DE202009018462U1

DE202009018462U1 - Elektrisches Fieberthermometer

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Publication number: DE202009018462U1
Application number: DE202009018462U
Authority: DE
Original assignee: UEBE GmbH
Current assignee: UEBE GmbH
Priority date: 2009-12-15
Filing date: 2009-12-15
Publication date: 2011-09-08
Anticipated expiration: 2019-12-16
Also published as: BRPI1002638A2; DE102009058223A1

Abstract

Elektrisches Fieberthermometer mit einer Messspitze (102), in der mittels eines Sensors eine Körpertemperatur erfassbar ist, mit einer integrierten Schaltungsanordnung (106), die dem Sensor nachgeordnete Schaltkreise umfasst, in denen die erfasste Körpertemperatur in ein digitales Signal umsetzbar ist, sowie mit einem an die integrierte Schaltungsanordnung (106) angeschlossenen Anzeigemodul (104) der Körpertemperatur,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Anzeigemodul eine Flüssigkristallanzeige (104) mit einem zu der Körpertemperatur quasi-analogen Messwertbalken (107) ist, die einer Analogwertanzeige der Körpertemperatur auf der Basis eines Glasthermometers mit einer Kapillare nachgebildet ist, und
dass die integrierte Schaltungsanordnung (106) mit dem digitalen Signal der Körpertemperatur beaufschlagte Schaltkreise (116) umfasst, mit denen die Flüssigkristallanzeige (104) zur segmentweisen Darstellung des Messwertbalkens (107) ansteuerbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Fieberthermometer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige elektrische Fieberthermometer mit einer digitalen Anzeige der gemessenen Körpertemperatur sind aus der Praxis bekannt. Sie enthalten eine integrierte Schaltungsanordnung (IC), mit dem die mit einem Temperatursensor erfasste Körpertemperatur in einem digital angezeigten Körpertemperaturwert umgesetzt wird. Der Körpertemperaturwert wird in üblicher Weise im Dezimalsystem angezeigt, wobei die Anzeigeauflösung hoch sein kann. Der genaue angezeigte Körpertemperaturwert muss jedoch von dem Ablesenden gedanklich in seiner Bedeutung, insbesondere hinsichtlich einer Abweichung von einer normalen Körpertemperatur, interpretiert werden, was insbesondere für medizinisch nicht vorgebildete bzw. in der Ablesung und Interpretation der Körpertemperaturwerte ungeübte Ableser umständlich ist und Fehlinterpretationen verursachen kann.
Bei vorbekannten Glasthermometern mit einer Kapillare kann zwar die Abweichung eines gemessenen Temperaturendwerts von einem normalen Körpertemperaturbereich eher abgeschätzt werden, wenn die Höhe der in der Kapillare entsprechend der Körpertemperatur ansteigenden Messflüssigkeit erkannt ist, wobei jedoch die Erkennbarkeit der Flüssigkeitshöhe durch den funktionell bedingten kleinen Querschnitt der Kapillare eingeschränkt ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fieberthermometer der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit dem die vorteilhaften technischen Möglichkeiten einer digitalen Signalverarbeitung des Körpertemperaturwerts, beispielsweise hinsichtlich Speicherung der Temperaturwerte für einen Vergleich der Messergebnisse, kombiniert werden mit einer für den Ableser sinnfälligen, leicht erfassbaren Anzeige.
Diese Aufgabe wird für ein elektrisches Fieberthermometer mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Lösungsgemäß umfasst das elektrische Fieberthermometer ein Anzeigemodul einer Flüssigkristallanzeige, die so ausgebildet ist, dass die Flüssigkristallanzeige einen quasi-analogen Messwertbalken im Wesentlichen entsprechend einer Analogwertanzeige der Körpertemperatur in der Art der Temperaturanzeige eines Glasthermometers mit einer Kapillare erzeugt. Der quasi-analoge Messwertbalken der Flüssigkristallanzeige ist der Analogwertanzeige eines Glasthermometers mit einer Kapillare dadurch nachgebildet, dass der Messwertbalken aus Segmenten lückenlos, vorzugsweise linear zusammengesetzt wird, so dass die Gesamtlänge bzw. die Höhe des Endes des Messwertbalkens ein Maß für die erfasste Körpertemperatur ist. Die Segmente können abgestuft sein.
Die Nachbildung der Analogwertanzeige eines Glasthermometers mit Kapillare erfolgt zweckmäßig so, dass der Messwertbalken der Flüssigkristallanzeige breiter als der lichte Innendurchmesser einer typischen Kapillare eines Glasthermometers ist, um die Ablesbarkeit zu erleichtern.
Aus der Lage des Endwerts des Messwertbalkens bzw. der Höhe des Messwertbalkens kann deswegen ohne Weiteres sofort sinnfällig auf die Abweichung von einem normalen Körpertemperaturwert geschlossen werden, insbesondere wenn gemäß Anspruch 2 die Flüssigkristallanzeige in dem örtlichen Bereich des Messwertbalkens, d. h. an dem Messwertbalken eine Linearskala eines Körpertemperaturmessbereichs aufweist, und weiterhin, wenn gemäß Anspruch 3 die Linearskala neben dem Messwertbalken farblich kontrastierende Markierstreifen aufweist, die jeweils einen unteren bzw. normalen Körpertemperaturbereich oder einen überhöhten Körpertemperaturbereich markieren.
Zur Erzeugung der quasi-analogen Anzeige der Körpertemperatur mit der Flüssigkristallanzeige umfasst die integrierte Schaltungsanordnung Schaltkreise, die mit dem digitalen Signal der Körpertemperatur beaufschlagt werden und die Flüssigkristallanzeige segmentweise ansteuern. Der Messwertbalken wird so lückenlos durch Segmente zusammengesetzt, deren zusammengesetzte Länge bzw. Höhe ein Maß für die erfasste Körpertemperatur ist.
Zur Kontrolle der einwandfreien Funktion der Flüssigkristallanzeige und der Schaltkreise der integrierten Schaltungsanordnung, welche die Flüssigkristallanzeige zum segmentweisen Aufbau des Anzeigewerts ansteuern, umfasst die integrierte Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 vorteilhaft Schaltkreise einer Vollsegmentkontrolle der Flüssigkristallanzeige, die mit den die Flüssigkristallanzeige ansteuernden Schaltkreisen in Verbindung stehen. Damit kann die Flüssigkristallanzeige vor der eigentlichen Körpertemperaturmessung einen Messwertbalken maximaler Ausdehnung bzw. Höhe erzeugen, in dem Unterbrechungen bzw. Abweichungen von der maximalen Höhe leicht erkannt werden können.
Eine Ablaufsteuerung, die nach Anspruch 5 als Bestandteil zu der integrierten Schaltungsanordnung gehört, ist so ausgebildet, dass nach manuellem Einschalten des Fieberthermometers zur Durchführung einer aktuellen Körpertemperaturmessung zunächst die Vollsegmentkontrolle kurzzeitig aktiviert wird, woran anschließend vorzugsweise nachdem gemäß Anspruch 6 der in einem Messwertspeicher gespeicherte Messwert einer vorangegangenen Messung mit der Flüssigkristallanzeige vorübergehend angezeigt wurde, auf einen Messmodus für eine aktuelle Messung umgeschaltet wird, und schließlich durch einen Befehl von Mitteln zur Auswertung des bei einer aktuellen Messung zeitlich ansteigenden erfassten Temperaturwerts, die ebenfalls zu der integrierten Schaltungsanordnung gehören und als zeitgesteuerter Messwertänderungserfasser bezeichnet werden, die aktuelle Messung, d. h. Erfassung und Auswertung der Temperatur, beendet wird, wonach der erreichte Endwert der Messung weiter angezeigt werden kann. Der Befehl zur Beendigung der aktuellen Messung wird von dem Messwertänderungserfasser erzeugt, wenn eine aktuelle Messwertänderung einen vorgegebenen Wert unterschreitet, vorzugsweise wenn der Temperaturanstieg kleiner als 0,1°C innerhalb 16 Sekunden ist.
In dem Fall, in dem die integrierte Schaltungsanordnung einen Messwertänderungserfasser und einen Messwertspeicher gemäß Anspruch 5 aufweist, kann damit die integrierte Schaltungsanordnung so gesteuert werden, dass ein Endwert der mit einer Messung erfassten Temperatur in dem Messwertspeicher gespeichert wird, um für eine Anzeuge vor einer nächsten Messung bereit zu stehen.
Weiterhin kann gemäß Anspruch 7 die integrierte Schaltungsanordnung zweckmäßig einen mittels der Ablaufsteuerung gesteuerten Tongenerator umfassen, der jeweils nach dem Einschalten des Fieberthermometers und bei Beendigung einer aktuellen Messung ein Tonsignal erzeugt.
Wenngleich, wie oben ausgeführt, der Messwertbalken der Flüssigkristallanzeige gut ablesbar gestaltet werden kann, lässt sich die Ablesbarkeit nach Anspruch 8 weiter verbessern, indem die Flüssigkristallanzeige und die zugeordnete Linearskala hinter einem derart gewölbten durchsichtigen Gehäuseabschnitt angeordnet sind, dass der Messwertbalken und die Linearskala dem Ablesenden vergrößert dargestellt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung mit zwei Figuren erläutert, woraus sich weitere vorteilhafte Merkmale ergeben können. Es zeigen:
1 eine schaubildliche Darstellung eines elektrischen Fieberthermometers mit einer quasi-analogen Anzeige und
2 ein vereinfachtes Schaltbild der elektrischen Bestandteile des Fieberthermometers nach 1.
In 1 ist mit 101 ein Gehäuse eines elektrischen Fieberthermometers aus Kunststoff bezeichnet, welches eine Messspitze 102 aufweist, die wärmeleitend aus Metall ausgebildet ist. Eine Oberseite des Gehäuses weist ein großflächiges längliches klar durchsichtiges Fenster 103 auf. Im Innern des Gehäuses 101 befindet sich hinter dem Fenster 103 eine Anzeigefläche einer Flüssigkristallanzeige 104. Durch eine ebenfalls in dem Gehäuse untergebrachte, integrierte Schaltungsanordnung bzw. integrierten Schaltkreis (IC) 106, siehe 2, kann ein segmentweise zusammengesetzter Messwertbalken 107 an einer Linearskala 105 beispielsweise zwischen einer niedrigsten Temperatur unter 36°C bis zu 42°C erzeugt werden. Wie aus 1 erkennbar, entspricht die Temperatureinteilung der Linearskala insoweit derjenigen einer herkömmlichen Temperatureinteilung eines Glasthermometers. Neben der Temperatureinteilung der Skala 105 sind auf der Flüssigkristallanzeige dauerhaft ein Markierstreifen 108, der beispielsweise grün ist und einen unteren bzw. normalen Körpertemperaturbereich markiert, sowie ein Markierstreifen 109, der beispielsweise rot ist und einen überhöhten Körpertemperaturbereich markiert, angeordnet.
An dem der Messspitze 102 entgegengesetzten Ende des Gehäuses 101 befindet sich auf der Oberseite des Gehäuses ein Ein-/Austaster 110 sowie eine Batteriefachabdeckung 111, die eine nicht dargestellte Batterie zur Stromversorgung der Flüssigkristallanzeige 104 und integrierten Schaltungsanordnung 6 abdeckt.
Die in 2 dargestellte Lage der Schaltkreise der integrierten Schaltungsanordnung 106 braucht mit deren tatsächlichen Lage, die mehrschichtig sein kann, nicht übereinzustimmen.
Mit dem Ein-/Austaster 110 kann in Verbindung mit der integrierten Schaltungsanordnung 106, an die er angeschlossen ist, die integrierte Schaltungsanordnung eingeschaltet bzw. ausgeschaltet werden. Außerdem kann das Ausschalten selbsttätig durch die integrierte Schaltungsanordnung zeitablaufgesteuert nach einer vorgegebenen Zeit erfolgen.
Aus dem vereinfachten Schaltbild der elektrischen Bestandteile des Fieberthermometers ist die Verbindung der Flüssigkristallanzeige 104, eine LCD, mit der integrierten Schaltungsanordnung 106, mit der Segmente des Messwertbalkens 107 der Flüssigkristallanzeige 104 angesteuert werden, ersichtlich.
An Anschlüsse 58, 59, 60 der integrierten Schaltungsanordnung 106 ist eine Widerstandsanordnung mit einem Temperatursensor 112 und einem Widerstand 113 angeschlossen, die in der integrierten Schaltungsanordnung mit Schaltkreisen 114 in Verbindung stehen, in denen die Körpertemperatur erfasst und in ein digitales Signal umgewandelt wird. Hierzu wird eine durch den Temperatursensor 112 und den Widerstand 113 temperaturabhängig beeinflusste Frequenz, die in den Schaltkreisen 114 der integrierten Schaltungsanordnung 106 erzeugt wird, verarbeitet.
Mit den Schaltkreisen 114 stehen mit den digitalen Signalen der Körpertemperatur beaufschlagte Schaltkreise 116 für eine segmentweise Ansteuerung der Flüssigkristallanzeige 104, d. h. deren Messwertbalkens 107, in Verbindung. Außerdem sind die Schaltkreise 114 mit Schaltkreisen 115 eines zeitgesteuerten Messwertänderungserfassers verknüpft, mit denen Änderungen der erfassten Körpertemperatur ausgewertet werden, um deren Endwert zu definieren, zu speichern und länger anzuzeigen.
Weiterhin umfasst die integrierte Schaltungsanordnung 106 Schaltkreise 117 einer Vollsegmentkontrolle der Flüssigkristallanzeige, einen Messwertspeicher 118, mit dem der Endwert der erfassten Körpertemperatur abgespeichert wird, sowie einen Tongenerator 119, der über Anschlüsse 64, 65 der integrierten Schaltungsanordnung 106 an einen Summer 120 angeschlossen ist, sowie eine zentrale Ablaufsteuerung 121, die mittels des Ein-/Austasters 110 an dem Anschluss 9 der integrierten Schaltungsanordnung 106 initiierbar ist.
Es sind voranstehend nur die in dem vorliegenden Zusammenhang wesentlichen Anschlüsse genannt.
Einige der Anschlüsse der integrierten Schaltungsanordnung 106, nämlich die Anschlüsse 18–22, die mit Anschlüssen der Flüssigkristallanzeige 104 verbunden sind, dienen zur Übertragung der Signale für die Darstellung der Linearskala sowie von Symbolen und Abkürzungen, insbesondere °C. Andere Anschlüsse der integrierten Schaltungsanordnung 106, nämlich die Anschlüsse 22–39, dienen zur Übertragung der Signale für den segmentweisen Aufbau des Messwertbalkens. Die erwähnten Symbole sollen beispielsweise das Symbol M für die Anzeige eines gespeicherten Messwerts, L für eine tiefe aktuell gemessene Körpertemperatur und H für eine hohe aktuell gemessene Körpertemperatur sein.
Zum Gebrauch des elektrischen Fieberthermometers wird dieses mit dem Ein-/Austaster 110 eingeschaltet, wobei in kurzer Ton des Summers 120 das Einschalten quittiert und weitere Vorgänge durch die Ablaufsteuerung 121 gesteuert werden: Praktisch gleichzeitig wird eine optische Vollsegmentkontrolle des Messwertbalkens 107 mittels der Schaltkreise 117 durchgeführt. Anschließend wird der Messwert einer früheren Messung angezeigt und durch das Symbol M auf der Flüssigkristallanzeige 104 gekennzeichnet. Durch die Ablaufsteuerung 121 weiter gesteuert, schaltet die integrierte Schaltungsordnung 106 in einen Messmodus, in dem das Thermometer zur Messung bereit ist, was durch das blinkende Symbol °C auf der Flüssigkristallanzeige 104 optisch signalisiert wird. Durch Anlegen des Thermometers an eine geeignete Körperstelle wird die Messung durchgeführt, wobei die Körpertemperatur mit dem Sensor 112 erfasst und in den Schaltkreisen 114 in ein digitales Signal umgewandelt wird. Durch dieses digitale Signal werden die Schaltkreise 116 für die segmentweise Ansteuerung des Messwertbalkens angesteuert und der aktuelle Körpertemperaturwert durch eine quasi-analoge Länge bzw. Höhe des aus Segmenten zusammengesetzten Messwertbalkens angezeigt.
Das digitale Signal, das in den Schaltkreisen 114 nach Maßgabe der aktuell erfassten Körpertemperatur erzeugt wird, gelangt außerdem zur Auswertung in die Schaltkreise 115 des Messwertänderungserfassers, mit dem die zeitliche Änderung der erfassten Temperatur bzw. der Temperaturanstieg ermittelt wird und die aktuelle Messung beendet wird, wenn der Temperaturanstieg einen vorgegebenen Wert unterschreitet, beispielsweise kleiner als 0,1°C innerhalb 16 Sekunden ist.
Der so ermittelte Endwert der erfassten Körpertemperatur wird nicht nur bis zum Ausschalten des Thermometers angezeigt, sondern in dem Messwertspeicher 118 gespeichert, um zu einem Vergleich vor einer erneuten Messung angezeigt zu werden.
Das Fieberthermometer kann nach Beendigung der Messung durch erneute Betätigung des Ein-/Austasters 110 ausgeschaltet werden, aber auch nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit durch die integrierte Schaltungsanordnung 106 selbsttätig ausgeschaltet werden, was ebenfalls durch den Summer 120 akustisch gemeldet werden kann.
Bezugszeichenliste

1 bis 66: Anschlüsse der integrierten Schaltungsanordnung
101: Gehäuse
102: Messspitze
103: Fenster
104: Flüssigkristallanzeige (Anzeigemodul)
105: Linearskala
106: integrierte Schaltungsanordnung
107: Messwertbalken
108: Markierstreifen
109: Markierstreifen
110: Ein-/Austaster
111: Batteriefachabdeckung
112: Temperatursensor
113: Widerstand
114: Schaltkreise (Körpertemperaturerfassung)
115: Schaltkreise eines zeitgesteuerten Messwertänderungserfassers
116: Schaltkreise für segmentweise Ansteuerung des Messwertbalkens
117: Schaltkreise der Vollsegmentkontrolle
118: Messwertspeicher
119: Tongenerator
120: Summer
121: Ablaufsteuerung

Claims

Elektrisches Fieberthermometer mit einer Messspitze (102), in der mittels eines Sensors eine Körpertemperatur erfassbar ist, mit einer integrierten Schaltungsanordnung (106), die dem Sensor nachgeordnete Schaltkreise umfasst, in denen die erfasste Körpertemperatur in ein digitales Signal umsetzbar ist, sowie mit einem an die integrierte Schaltungsanordnung (106) angeschlossenen Anzeigemodul (104) der Körpertemperatur, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemodul eine Flüssigkristallanzeige (104) mit einem zu der Körpertemperatur quasi-analogen Messwertbalken (107) ist, die einer Analogwertanzeige der Körpertemperatur auf der Basis eines Glasthermometers mit einer Kapillare nachgebildet ist, und dass die integrierte Schaltungsanordnung (106) mit dem digitalen Signal der Körpertemperatur beaufschlagte Schaltkreise (116) umfasst, mit denen die Flüssigkristallanzeige (104) zur segmentweisen Darstellung des Messwertbalkens (107) ansteuerbar ist.
Fieberthermometer nach Anspruche 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkristallanzeige (104) in dem örtlichen Bereich des Messwertbalkens (107) eine Linearskala (105) eines Körpertemperaturmessbereichs aufweist.
Fieberthermometer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearskala (105) neben dem Messwertbalken (107) farblich kontrastierende Markierstreifen (108, 109) aufweist, die jeweils einen unteren bzw. normalen Körpertemperaturbereich oder einen überhöhten Körpertemperaturbereich markieren.
Fieberthermometer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltungsanordnung (106) mit der Flüssigkristallanzeige (104) bzw. den diese ansteuernden Schaltkreisen (116) in Verbindung stehende Schaltkreise (117) einer Vollsegmentkontrolle des Messwertbalkens (107) umfasst.
Fieberthermometer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltungsanordnung (106) einen zeitgesteuerten Messwertänderungserfasser (115) sowie eine Ablaufsteuerung (121) umfasst, mit der nach manuellem Einschalten des Fieberthermometers die Vollsegmentkontrolle (117) kurzzeitig aktivierbar ist, wonach die integrierte Schaltungsanordnung (106) auf Messmodus für eine aktuelle Messung und Anzeige der gemessenen Temperatur mit der Flüssigkristallanzeige (104) umgeschaltet wird und schließlich durch einen Befehl des zeitgesteuerten Messwertänderungserfassers (115), wenn eine aktuelle Messwertänderung pro Zeiteinheit einen vorgegebenen Wert der Temperaturdifferenz unterschreitet, die aktuelle Messung beendet wird und der erreichte Endwert der Temperatur weiterhin mit der Flüssigkristallanzeige (104) angezeigt wird.
Fieberthermometer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltungsanordnung (106) einen Messwertspeicher (118) umfasst, mit dem ein Endwert einer Messung der Temperatur speicherbar ist, und dass der Messwertänderungserfasser und die Ablaufsteuerung geeignet sind, die integrierte Schaltungsanordnung so zu steuern, dass ein Endwert der mit einer Messung erfassten Temperatur in dem Messwertspeicher gespeichert wird und dass vor einer nächsten aktuellen Messung der in dem Messwertspeicher (118) gespeicherte Endwert einer vorangegangenen Messung mit der Flüssigkristallanzeige (104) vorübergehend angezeigt wird.
Fieberthermometer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltungsanordnung (106) einen mittels der Ablaufsteuerung (121) gesteuerten Tongenerator (119) umfasst, mit dem jeweils nach dem Einschalten des Fieberthermometers und bei Beendigung einer aktuellen Messung ein Tonsignal generierbar ist.
Fieberthermometer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwertbalken (107) der Flüssigkristallanzeige (104) und die Linearskala (105) hinter einem derart gewölbten durchsichtigen Fenster (103) des Gehäuses (101) angeordnet sind, dass der Messbalken (107) und die Linearskala (105) vergrößert ablesbar sind.