DE69929710T2

DE69929710T2 - Klinisches strahlungsthermometer

Info

Publication number: DE69929710T2
Application number: DE69929710T
Authority: DE
Inventors: Shunji Egawa
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Holdings Co Ltd
Priority date: 1998-12-15
Filing date: 1999-12-15
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2019-12-16
Also published as: US6572264B1; WO2000035339A1; CN1185983C; EP1055391A1; JP4478337B2; CN1297342A; EP1055391A4; HK1037503A1; DE69929710D1; EP1055391B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Strahlungsthermometer.
Für den Zweck des Messens einer Körpertemperatur in einer kurzen Zeitperiode wurde bereits ein Strahlungsthermometer vorgeschlagen, das ein Trommelfell als eine Messstelle auswählt und eine Temperatur des Trommelfells in berührungsloser Weise misst.
Ein Beispiel ist ein Strahlungsthermometer, das in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 28524/1990 offenbart ist. Dieses Strahlungsthermometer ermöglicht die Einführung eines Vorderendes eines Sondenbereichs, der ein Fensterteil an einem Vorderende und einen Infrarotstrahlensensor an einem Hinterende aufweist, in eine externe akustische Öffnung, so dass ein Infrarotstrahl von dem Trommelfell durch den Infrarotstrahlensensor durch das Fensterteil emp fangen wird und die Temperatur des Trommelfells, d.h. die Körpertemperatur, auf der Grundlage der Intensität des empfangenen Infrarotstrahls gemessen wird.
Da dieser Typ von Strahlungsthermometer eine Körpertemperatur auf der Grundlage der Intensität eines Infrarotstrahls von dem Trommelfell misst, hat die Verschmutzung des optischen Systems, das den Infrarotstrahl empfängt, einen Einfluss auf die Messgenauigkeit. Jedoch verschmutzt eine externe akustische Öffnung aufgrund von Ohrenschmalz und dergleichen, und daher bewirkt die mehrmalige Messung einer Körpertemperatur das Problem, dass das als ein optisches System des Vorderendes des Sondenbereichs dienende Fensterteil allmählich verschmutzt. Weiterhin ist es unhygienisch, wenn mehr als eine Person sich das selbe Strahlungsthermometer teilen.
Um dieses Problem zu lösen, weist das in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 28524/1990 offenbarte Strahlungsthermometer einen Sondenüberzug auf, der zum Abdecken des Vorderendes des Sondenbereichs, der in eine externe akustische Öffnung eingeführt wird, ausgebildet ist. Der Sondenüberzug verhindert, dass der Sondenbereich des Strahlungsthermometers die externe akustische Öffnung direkt berührt. Zusätzlich besteht, da der Sondenüberzug nach jeder Messung einer Körpertemperatur beseitigt wird, nicht das Problem, dass ein schmutziges optisches System die Messgenauigkeit verschlechtert und es besteht kein hygienisches Problem.
Wenn jedoch ein Sondenüberzug verwendet wird, wie in dem Fall des in der vorgenannten japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 28524/1990 offenbarten Strahlungsthermometers, ist jedes Mal, wenn eine Körper temperatur gemessen wird, ein neuer Sondenüberzug erforderlich, was kostenaufwendig ist. Insbesondere Krankenhäuser, die Körpertemperaturen häufig messen müssen, müssen beträchtliche Betriebskosten aufbringen.
Weiterhin ist es erforderlich, da ein herkömmliches Strahlungsthermometer, das Sondenüberzüge verwendet, jedes Mal, wenn eine Körpertemperatur gemessen wird, die Entsorgung des Sondenüberzugs erfordert, häufig neue Sondenüberzüge zu beschaffen, was arbeitsaufwendig ist.
Um dieses Problem zu lösen, hat der vorliegende Anmelder in der japanischen Patentanmeldung Nr. 244970/1992 ein Strahlungsthermometer mit einem Sondenbereich aus einer wasserdichten Struktur vorgeschlagen.
Bei dem in der japanischen Patentanmeldung Nr. 244970/1992 offenbarten Strahlungsthermometer ist es möglich, da der Sondenbereich eine wasserdichte Struktur hat, einen Bereich des Vorderendes des in die externe akustische Öffnung einzuführenden Strahlungsthermometers zu desinfizieren und zu reinigen, indem Alkohol oder ein Reinigungsmittel verwendet wird, nachdem die Messung der Körpertemperatur beendet wurde. Daher ist es möglich, das Strahlungsthermometer immer in einem hygienischen Zustand zu halten. Weiterhin ist es möglich, eine Verschlechterung der Genauigkeit des Messens einer Temperatur aufgrund von Verschmutzung des optischen Systems zu vermeiden. Weiterhin ist es möglich, da ein Sondenüberzug nicht erforderlich ist, die mit dem Erwerb der Sondenüberzüge verbundenen laufenden Kosten zu beschneiden.
Bei dem vorbeschriebenen Strahlungsthermometer wird eine Körpertemperatur gemessen, indem ein Infrarotstrahl von dem Trommelfell oder der externen akustischen Öffnung von einem Infrarotstrahlsensor empfangen und die Intensität des Infrarotstrahls erfasst wird. Wie vorstehend beschrieben ist, misst das herkömmliche Strahlungsthermometer die Körpertemperatur unter der Annahme, dass auf dem Infrarotstrahlsensor auftreffender Infrarotstrahl nur von dem Trommelfell oder der externen akustischen Öffnung stammt.
Jedoch hat der Erfinder der vorliegenden Anmeldung gefunden, dass eine Temperatur bei einem niedrigeren Pegel als einer tatsächlichen Temperatur gemessen wird, wenn eine Temperatur durch Verwendung des herkömmlichen Strahlungsthermometers gemessen wurde. Daher bestand in einem extremen Fall die Gefahr, dass das herkömmliche Strahlungsthermometer eine gemessene Körpertemperatur auf einem niedrigeren Pegel anzeigt, selbst wenn eine Person Fieber aufgrund einer Erkältung oder dergleichen hat, und eine Feststellung getroffen wird, dass sie eine normale Körpertemperatur hat.
Die europäische Patentanmeldung Nr. 0777114 offenbart ein klinisches Strahlungsthermometer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Strahlungsthermometer vorgesehen, wie es im Anspruch 1 definiert ist.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Körpertemperatur-Berechnungsmittel eine Verarbeitung zum Teilen eines Ausgangssignals der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel durch das Emissionsvermö gen enthalten.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturmessmittel als Temperaturmessmittel zum Messen einer Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel dienen.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturmessmittel ein erstes Temperaturmessmittel zum Messen einer Temperatur des Sondenteils und ein zweites Temperaturmessmittel zum Messen einer Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel aufweisen.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte arithmetische Ausdruck gleich Tb = (T0 4 + Vb/Ke)1/4 ist, worin T_b eine Temperatur des Lochbereichs des Lebewesens darstellt, T₀ eine Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel darstellt, K eine Konstante darstellt, und e ein Emissionsvermögen des Lochbereichs des Lebewesens darstellt.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte arithmetische Ausdruck ein primärer Ausdruck ist, der eine Temperatur (T_b) des Lochbereichs des Lebewesens durch eine Temperatur (T₀) der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel, ein Ausgangssignal (V_b) der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel, und ein Emissionsvermögen (e) des Lochbereichs des Lebewesens annähert.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte arithmetische Ausdruck gleich Tb = T0 + Vb/K1eist, worin T_b eine Temperatur des Lochbereichs des Lebewesens darstellt, T₀ die Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel darstellt, K₁ eine Konstante darstellt und e ein Emissionsvermögen des Lochbereichs des Lebewesens darstellt.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte arithmetische Ausdruck gleich Tb = {[Vb/K + T0 4 – (1 – e)TP 4/e}1/4 ist, worin T_b eine Temperatur des Lochbereichs des Lebewesens darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel darstellt, K eine Konstante darstellt, T₀ eine Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel darstellt, e ein Emissionsvermögen des Lochbereichs des Lebewesens darstellt und T_P eine Temperatur des Sondenteils darstellt.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Sondenteil eine Lichtführungsleitung zum Führen eines von der Einführungsöffnung zu dem Infrarotstrahlsensor emittierten Infrarotstrahls und Gehäusemittel zum Abdecken der Lichtführungsleitung hat, wobei ein Hohlraum zwischen der Lichtführungsleitung und den Gehäusemitteln vorgesehen ist, und die zweiten Temperaturmessmittel zwischen den Gehäusemitteln und der Lichtführungsleitung derart vorgesehen ist, dass die zweiten Temperaturmittel in Kontakt mit den Gehäusemitteln, aber nicht in Kontakt mit der Lichtführungsleitung sind.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass ein Stück des Vorderendes des Sondenteils eine thermische Kapazität in einem solchen Ausmaß hat, dass eine Temperatur sich während einer Zeitperiode, die zum Berechnen einer Körpertemperatur des Lebewesens erforderlich ist, nicht plötzlich ändert.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Vorderende des Sondenteils ein in der Einführungsöffnung vorgesehenes Fensterteil hat.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Fensterteil aus Kalziumfluorid, Silizium oder Bariumfluorid mit einer Dicke von 0,3 mm oder mehr besteht.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Emissionsvermögen auf 0,90 bis 0,98 gesetzt ist.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlungsthermometer Emissionsvermögens-Einstellmittel zum Einstellen des Emissionsvermögens hat.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlungsthermometer Spitzenwert-Erfassungsmittel zum Erfassen eines Spitzenwertes der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel hat und ein Ausgangssignal der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel, das von den Berechnungsmitteln für die Berechnung verwendet wird, der Spitzenwert ist.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass ein Strahlungsthermometer aufweist: Infrarotstrahl-Erfassungsmittel; einen Sondenteil mit einem in einen Lochbereich eines Lebewesens einzuführenden Vorderende und einer an dem Vorderende vorgesehenen Einführungsöffnung zum Führen eines von dem Lochbereich des Lebewesens emittierten Infrarotstrahls zu den Infrarotstrahl-Erfassungsmitteln; Temperaturmessmittel zum Messen einer Temperatur des Sondenteils; Emissionsvermögens-Auswahlmittel zum Auswählen entweder einer Emission des Lochbereichs des Lebewesens, wenn das Emissionsvermögen kleiner als 1 oder 1,00 ist, als das Emissionsvermögen eines temperaturgemessenen Objekts; und Berechnungsmittel zum Berechnen einer Temperatur des temperaturgemessenen Objekts auf der Grundlage eines Ausgangssignals der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel, eines Ausgangssignals der Temperaturmessmittel und eines von den Emissionsvermögens-Einstellmitteln ausgewählten Emissionsvermögens.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlungsthermometer ein Messschalter zum Starten eines Messvorgangs hat und die Emissionsvermögens-Auswahlmittel ein Emissionsvermögen gemäß der Betätigung des Messschalters auswählen.
1 ist eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Strahlungsthermometers gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine Art des Messens einer Körpertemperatur mit einem in 1 gezeigten Strahlungsthermometer, das in ein Ohr eingeführt ist.
3 ist eine Querschnittsansicht eines Sonden teils des in 1 gezeigten Strahlungsthermometers.
4 ist eine Querschnittsansicht, die vergrößert ein Vorderende des Sondenteils des in 3 gezeigten Strahlungsthermometers zeigt.
5 ist ein Blockschaltbild des in 1 gezeigten Strahlungsthermometers.
6 zeigt Muster eines durch Betätigen eines Messschalters des in 1 gezeigten Strahlungsthermometers erzeugten Operationssignals, wobei (a) ein vorbestimmtes Musters eines Operationssignals zeigt und (b) ein detailliertes Beispiel eines Musters des Operationssignals zeigt.
7 ist ein Flussdiagramm, das einen Körpertemperatur-Messvorgang des in 1 gezeigten Strahlungsthermometers zeigt.
8 ist eine Querschnittsansicht eines Sondenteils eines Strahlungsthermometers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt eine Kurve einer Funktion f(T) = T⁴ in einem Diagramm.
10 ist eine schematische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines Strahlungsthermometers gemäß der vorliegenden Erfindung.
11 ist ein Blockschaltbild des in 10 ge zeigten Strahlungsthermometers.
12 ist ein Flussdiagramm, das einen Körpertemperatur-Messvorgang des in 10 gezeigten Strahlungsthermometers zeigt.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
1 ist eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Strahlungsthermometers gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 gezeigt ist, hat ein Strahlungsthermometer 1 einen Messschalter 3 und eine Anzeige 4 auf Gehäusemitteln 2. Ein Sondenteil 5 ist an dem Vorderende der Gehäusemittel 2 vorgesehen.
Der Sondenteil 5 hat eine konische trapezförmige Gestalt, dessen Durchmesser von dem Vorderende zu dem Hinterende allmählich zunimmt. Der Sondenteil 5 ist so strukturiert, dass, wenn der Sondenteil 5 in eine externe akustische Öffnung eingeführt ist, die externe akustische Öffnung nahezu mit einem Teil des Sondenteils 5 gefüllt ist, der dicker als die externe akustische Öffnung ist. Die Gestalt des Sondenteils ist nicht notwendigerweise hierauf beschränkt, solange wie der Sondenteil die externe akustische Öffnung im Wesentlichen ausfüllt.
Zum Messen einer Körpertemperatur wird der Messschalter 3 gedrückt, und dann wird das Vorderende des Sondenteils 5 in eine externe akustische Öffnung 11 eingeführt. Das Strahlungsthermometer 1 beginnt die Messung, unmittelbar nachdem der Messschalter 3 gedrückt wurde. Nach dem Beginn der Messung wird das Vorderende des Sondenteils 5 in die externe akustische Öffnung 11 eingeführt und die Messung wird auf der Grundlage einer vorbestimmten Bedingung beendet. Von Infrarotstrahlen, die während dieser Periode in eine Einführungsöffnung 6 am Vorderende des Sondenteils 5 gebracht wurden, wird ein Ausgangssignal eines Infrarotstrahlensensors 18 entsprechend einem Spitzenwert zum Berechnen einer Temperatur verwendet. Diese Temperatur wird als eine Körpertemperatur angezeigt. Da das Strahlungsthermometer 1 sich im Allgemeinen in einer Temperaturumgebung befindet, die niedriger als die Körpertemperatur ist, ist der Sondenteil 5 nahezu auf der selben Temperatur wie diese Umgebungstemperatur. Daher wird, wenn der Sondenteil 5 in die externe akustische Öffnung 11 eingeführt wurde, die Temperatur der externen akustischen Öffnung 11 durch den Sondenteil 5 abgekühlt. Daher wird der Spitzenwert üblicherweise ein Wert entsprechend dem Infrarotstrahl, der auf die Einführungsöffnung 6 am Vorderende des Sondenteils 5 aufgetroffen ist, nachdem der Infrarotstrahl von einem Trommelfell 12 oder der externen akustischen Öffnung 11 emittiert wurde, entweder während eines Vorgangs des Einführens des Vorderendes des Sondenteils 5 in die externe akustische Öffnung 11 oder unmittelbar nachdem das Vorderende des Sondenteils in die externe akustische Öffnung 11 eingeführt wurde.
Die Gehäusemittel 2 und Sondenteil 5 bestehen aus einem Material wie beispielsweise einem ABS-Harz.
2 zeigt, wie eine Temperatur mit dem 1 gezeigten Strahlungsthermometer, das in ein Rohr eingesetzt ist, gemessen wird.
Zum Messen einer Körpertemperatur wird der Sondenteil 5 an dem Vorderende des Strahlungsthermometers 1 in die externe akustische Öffnung 11 eines Rohres eingeführt und Infrarotstrahlen von dem Trommelfell 12 und der externen akustischen Öffnung 11 werden empfangen, wie in 2 gezeigt ist.
Zu der Zeit des Einführens des Sondenteils 5 an dem Vorderende des Strahlungsthermometers 1 in die externe akustische Öffnung 11 des Rohres 10 ist es empfehlenswert, den Sondenteil 5 so in die externe akustische Öffnung 11 einzuführen, dass die externe akustische Öffnung 11 im Wesentlichen ausgefüllt ist. Dies hat den Zweck, zu verhindern, dass ein anderer Infrarotstrahl als der von dem Trommelfell 12 und der externen akustischen Öffnung 11 aus der Umgebung in die Einführungsöffnung 6 des Strahlungsthermometers 1 eintritt.
Der Erfinder hat festgestellt, dass in diesem Messzustand Infrarotstrahlen, die auf das Strahlungsthermometer 1 auftreffen, nicht nur die von dem Trommelfell 12 und der externen akustischen Öffnung 11 emittierte Infrarotstrahlen sind. Mit anderen Worten, der Erfinder hat gefunden, dass Infrarotstrahlen, die von dem Vorderende des Sondenteils 5 emittiert und von dem Trommelfell 12 und der externen akustischen Öffnung 11 reflektiert werden, auch auf das Strahlungsthermometer auftreffen.
Die Infrarotstrahlen, die von dem Vorderende des Sondenteils 5 emittiert und von dem Trommelfell 12 und der externen akustischen Öffnung 11 reflektiert werden, wurden bei dem herkömmlichen Strahlungsthermometer nicht berücksichtigt.
Da das Vorderende des Sondenteils 5 nahezu dieselbe Temperatur wie die externe Temperatur hat, die niedriger als die Temperaturen des Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11 ist, hat das herkömmliche Strahlungsthermometer die Tendenz, eine Temperatur niedriger als die tatsächliche Temperatur zu messen.
Daher hat die vorliegende Erfindung die Existenz von Infrarotstrahlen berücksichtigt, die von dem Vorderende des Sondenteils 5 emittiert und von dem Trommelfell 12 und der externen akustischen Öffnung 11 reflektiert werden. Somit wird bei der vorliegenden Erfindung deren Existenz bei der Berechnung der Körpertemperatur berücksichtigt.
3 ist eine Querschnittsansicht des Sondenteils 5 des in 1 gezeigten Strahlungsthermometers 1.
Wie in 3 gezeigt ist, ist ein Fensterteil 15 auf der Einführungsöffnung 6 am Vorderende des Sondenteils 5 vorgesehen. Dieses Fensterteil 15 besteht aus einem Material wie einem optischen kristallinen Material, das in der Lage ist, einen Infrarotstrahl durchzulassen, wie beispielsweise Kalziumfluorid, Silizium oder Bariumfluorid.
Ein Infrarotstrahl, der durch das Fensterteil 15 hindurchgegangen ist, wird so durch eine von einem Aluminiumblock 16 gehaltene Lichtführungsleitung 17 geleitet, dass er einen Infrarotstrahlensensor 18 erreicht. Eine Thermosäule kann beispielsweise als der Infrarotstrahlensensor 18 verwendet werden. Die Lichtführungsleitung 17 besteht aus einem Material wie beispielsweise Kupfer, Messing oder rostfreiem Stahl.
In 3 bezeichnet 19 einen Thermistor zum Erfassen einer Temperatur der Lichtführungsleitung 17, und der Thermistor 19 ist durch einen Klebstoff 19b in der Nähe der Lichtführungsleitung 17 befestigt. 20 bezeichnet einen Thermistor zum Erfassen einer Temperatur des Infrarotstrahlensensors 18, und der Thermistor 20 ist durch einen Klebstoff 20b in der Nähe des Infrarotstrahlensensors 18 befestigt. 21 bezeichnet einen Thermistor zum Erfassen einer Temperatur des Vorderendbereichs des Sondenteils 5, und der Thermistor 21 ist durch einen Klebstoff 21b an dem Vorderendbereich des Sondenteils 5 befestigt. Anstelle der Thermostoren 19, 20 und 21 können andere Temperaturmessmittel wie beispielsweise Posistoren oder Dioden verwendet werden.
In 3 bezeichnen 18a und 18b jeweils Ausgangsanschlüsse des Infrarotstrahlensensors 18, 19a bezeichnet einen Ausgangsanschluss des Thermistors 19, 20a bezeichnet einen Ausgangsanschluss des Thermistors 20 und 21a bezeichnet einen Ausgangsanschluss des Thermistors 21.
4 ist eine Querschnittsansicht, die vergrößert das Vorderende des Sondenteils 5 des in 3 gezeigten Strahlungsthermometers zeigt.
Ein Spalt zwischen dem Sondenteil 5 und einem Fensterhalteteil 22 ist wasserdicht und durch eine erste Dichtung 23 abgedichtet. Ein Spalt zwischen dem Fensterhalteteil 22 und der Lichtführungsleitung 17 ist wasserdicht und durch eine zweite Dichtung 24 abgedichtet.
Das Fensterhalteteil 22 besteht aus einem Material wie beispielsweise Kupfer. Die erste Dichtung 23 und die zweite Dichtung 24 bestehen aus einem Material aus einem elastischen Teil wie beispielsweise Gummi.
Die Lichtführungsleitung 17 und das Fensterhalteteil 22 haben beispielsweise eine zylindrische Form. Das Fensterteil 15 ist scheibenförmig und die erste Dichtung 23 und die zweite Dichtung 24 haben jeweils eine Ringgummiform.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Lichtführungsleitung 17 und das Fensterteil 15 durch die zweite Dichtung 24 und das Fensterhalteteil 22 so verbunden, dass sie die innere Oberfläche der Lichtführungsleitung 17 wasserdicht abdichten.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit der vorbeschriebenen Struktur ist es erforderlich, um zu ermöglichen, die wasserdichte Struktur mit einem Alkohol oder einem Waschmittel zu desinfizieren und zu reinigen, ein Fensterteil 15 mit einer bestimmten Dicke zu verwenden, das eine solche Stärke hat, dass das Fensterteil 15 beim Reinigen nicht zerbrochen wird. Ein derartiges Teil hat eine bestimmte thermische Leitfähigkeit, die abhängig von der Dicke ist. Daher hat, wenn das Vorderende des Sondenteils 5 in die externe akustische Öffnung 11 eingeführt wird, um eine Körpertemperatur zu messen, dieses Teil nicht unmittelbar die selbe Temperatur wie die der externen akustischen Öffnung 11.
Bei der vorbeschriebenen Umgebung ist es erforderlich, um den Vorteil zu nutzen, in der Lage zu sein, eine Körpertemperatur während einer kurzen Zeitperiode zu messen, was eines der Merkmale der Strahlungsthermometer ist, eine Körpertemperatur in einem sol chen Zustand zu berechnen, in welchem das Fensterteil 15 einen Infrarotstrahl bei einer Temperatur emittiert, die unterschiedlich gegenüber der Temperatur der externen akustischen Öffnung 11 ist. Daher kann der von dem Fensterteil 15 emittierte Infrarotstrahl bei der Berechnung der Körpertemperatur nicht unberücksichtigt bleiben.
Bei Betrachtung des Vorstehenden unter einem anderen Gesichtspunkt, um eine Körpertemperatur zu berechnen, indem immer die Existenz eines von dem Fensterteil 15 emittierten Infrarotstrahls berücksichtigt wird, ist es bevorzugt, das die Temperatur des Fensterteils 15 sich während der Messzeit nicht ändert.
Mit anderen Worten, es ist bevorzugt, dass das Fensterteil 15 aus einem Material besteht, dass eine bestimmte Stärke hat und dass einen bestimmten Pegel von thermischer Kapazität hat. Weiterhin ist es unter Berücksichtigung einer Verarbeitungsgenauigkeit eines Materials, das das Fensterteil 15 bildet, bevorzugt, dass das Fensterteil 15 als eine Scheibe mit einer Dicke von zumindest 0,3 mm ausgebildet ist.
Die spezifische Wärme (Wärmemenge (cal), die erforderlich ist, um die Temperatur einer Substanz von 1 Gramm um 1°C zu erhöhen) (cal/g°C) beträgt für Kalziumfluorid, Silizium und Bariumfluorid, die optische kristalline Materialien mit einer Infrarotstrahlpermeabilität sind, 0,211 cal/g°C, 0,1383 cal/g°C bzw. 0,098 cal/g°C.
5 ist ein Blockschaltbild des in 1 gezeigten Strahlungsthermometers.
Wie in 5 gezeigt ist, enthält das Strahlungs thermometer 1 ein optisches System 25, einen Detektor 26, einen Verstärker 27, eine Berechnungsvorrichtung 28, eine Anzeige 4 und einen Messschalter 3.
Das optische System 25 enthält eine Lichtführungsleitung 17 zum wirksamen Sammeln von Infrarotstrahlen von einem Temperaturmessobjekt L und ein Fensterteil 15 mit einer Infrarotstrahlendurchlässigkeit.
Der Detektor 26 umfasst einen Infrarotstrahlensensor 18, einen Thermistor 20 zum Erfassen einer Temperatur des Infrarotstrahlensensors 18, einen Thermistor 19 zum Erfassen einer Temperatur der Lichtführungsleitung 17 und einen Thermistor 21 zum Erfassen einer Temperatur des Vorderendes des Sondenteils 5. Der Thermistor 21 befindet sich in der Nähe des Fensterteils 15 und ist daher in der Lage, nahezu die selbe Temperatur wie die des Fensterteils 15 zu messen.
Der Verstärker 27 umfasst einen Verstärker 27a zum verstärken einer Ausgangsspannung des Infrarotstrahlensensors 18 sowie zu Digitalisieren der Ausgangsspannung, einen Verstärker 27b zum Verstärken einer Ausgangsspannung des Thermistors 20 sowie zum Digitalisieren der Ausgangsspannung, einen Verstärker 27c zum Verstärken einer Ausgangsspannung des Thermistors 19 sowie zum Digitalisieren der Ausgangsspannung, und einen Verstärker 27d zum Verstärken einer Ausgangsspannung des Thermistors 21 sowie zum Digitalisieren der Ausgangsspannung.
Die Berechnungsvorrichtung 28 umfasst eine Operationsschaltung 28a und einen Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b. Die Operationsschaltung 28a führt eine Operation (später beschrieben) auf der Grundlage von Signalen von dem Infrarotstrahlensensor 18, dem Thermistor 20, dem Thermistor 19 bzw. dem Thermistor 21 und eines Emissionsvermögens e von dem Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b durch. Die Operationsschaltung 28a berechnet dann eine Temperatur des Temperaturmessobjekts L, d.h., des Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11, und zeigt die berechnete Temperatur auf der Anzeige 4 an. Der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b speichert das Emissionsvermögen e des Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11, die später beschrieben wird, und gibt dieses Emissionsvermögen e zu der Operationsschaltung 28a gemäß der Betätigung des Messschalters 2 aus.
Der Messschalter 3 gibt ein Operationssignal aus, um zu bewirken, dass der Detektor 26, der Verstärker 27, die Berechnungsvorrichtung 28 und die Anzeige 4 arbeiten.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine von dem Strahlungsthermometer 1 gemessene Temperatur auf der Anzeige 4 angezeigt. Jedoch ist vorliegende Erfindung nicht auf eine derartige Anzeige beschränkt. Alternativ können mehrere Körpertemperaturen in der Form von Stabdiagrammen oder Diagrammen mit gestrichelten Linien angezeigt werden, oder eine Körpertemperatur kann einen Benutzer durch Sprache oder dergleichen mitgeteilt werden. Somit ist es möglich, verschiedene Informationsmittel zu verwenden.
Ein Verarbeitungsvorgang zum Berechnen einer Temperatur eines Temperaturmessobjekts durch die Operationsschaltung 28a wird als nächstes erläutert.
Im Allgemeinen empfängt ein Infrarotstrahlensensor einen Infrarotstrahl mit einer Intensität entsprechen einer Temperatur nach dem Subtrahieren einer Temperatur des Infrarotstrahlensensors selbst von einer Temperatur eines gemessenen Objekts. Demgemäß ist es erforderlich, dass die Operationsschaltung 28a eine Temperatur des Infrarotstrahlensensors 18 selbst, die von dem Thermistor erfasst wird, zu einer Temperatur entsprechend einer Intensität eines von dem Infrarotstrahlensensor 18 erfassten Infrarotstrahls addiert.
Wenn eine Temperatur des optischen Systems 25 wie des Fensterteils 15 und der Lichtführungsleitung 17 sich von einer Temperatur des Infrarotstrahlensensors 18 unterscheidet (wenn beispielsweise der Sondenteil 5 in die externe akustische Öffnung 11 eingeführt wird, steigt die Temperatur des optischen Systems 25 an, obgleich nicht auf die selbe Temperatur wie die der externen akustischen Öffnung 11, und eine geringe Temperaturdifferenz tritt zwischen der Temperatur des optischen Systems 25 und der des Infrarotstrahlensensors 18 auf), enthalten die von dem Infrarotstrahlensensor 18 erfassten Infrarotstrahlen den von dem optischen System 25 selbst emittierten Infrarotstrahl zusätzlich zu dem Infrarotstrahl von dem gemessenen Temperaturmessobjekt L.
Daher erfasst der Thermistor 19 eine Temperatur des optischen Systems 25, und die Operationsschaltung 28a addiert die von dem Thermistor erfasste Temperatur zu der Temperatur entsprechend der Intensität des von dem Infrarotstrahl 18 erfassten Infrarotstrahls und subtrahiert die von dem Thermistor 19 erfasste Temperatur. Somit kann eine Temperatur des gemessenen Objekts L erhalten werden.
Bei der vorbeschriebenen Verarbeitung wurde noch nicht ein Infrarotstrahl berücksichtigt, der von dem Vorderende des Sondenteils 5 des Strahlungsthermometers 1 emittiert wurde, dann an dem Trommelfell 12 oder der externen akustischen Öffnung 11 reflektiert wurde und schließlich auf den Infrarotstrahlensensor 18 gefallen ist. Eine Verarbeitung, die den obigen Punkt berücksichtigt, wird als nächstes erläutert.
Im Allgemeinen ist es zum Messen einer Temperatur eines Objekts mit einem Strahlungsthermometer erforderlich, ein Emissionsvermögen des gemessenen Objekts zu setzen. Gemäß dem herkömmlichen Strahlungsthermometer, das in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 28524/1990 offenbart ist, wurde eine Körpertemperatur berechnet auf der Grundlage des Emissionsvermögens 1,00, indem das Trommelfell oder die zu messende externe akustische Öffnung als ein schwarzer Körper angenommen wurden. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, um einen Infrarotstrahl zu berücksichtigen, der von dem Vorderende des Sondenteils 5 des Strahlungsthermometers 1 emittiert wurde, dann von dem Trommelfell 12 oder der externen akustischen Öffnung 11 reflektiert wurde und schließlich auf den Infrarotstrahlensensor 18 getroffen ist, ein Wert von weniger als 1,00 als das Emissionsvermögen des Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11, die das Temperaturmessobjekt sind, verwendet.
Als ein detailliertes Beispiel für das Emissionsvermögen e des Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11 als des Temperaturmessobjekts ist es empfehlenswert, 0,90 bis 0,98 zu verwenden. Dieser Wert wurde aus tatsächlichen Messungen des Emissionsvermögens auf der Grundlage vieler Personen erhalten. Bei diesen tatsächlichen Messungen ist die Verteilung des Emissionsvermögens derart, dass eine Mehrheit der Personen, die der Messung unterzogen wurden, ein Emissionsvermögen nahe 0,94 haben, mit allmählich kleinerer Anzahl von Personen mit einem Emissionsvermögen zu 0,90 und zu 0,98 hin. Daher ist es empfehlenswert, wenn das Emissionsvermögen e als ein fester Wert verwendet wird, 0,94 zu verwenden.
Es ist bekannt, dass bei einem Strahlungsthermometer eine Ausgangsspannung V_b eines Infrarotstrahlensensors zum Messen eines Infrarotstrahls von einem Temperaturmessobjekt durch den Ausdruck (1) gegeben ist. Vb = K{(1 – e)Tp 4 + e Tb 4 – T0 4} (1)worin K eine Konstante darstellt, e ein Emissionsvermögen eines gemessenen Objekts darstellt, T_p eine Temperatur einer Sonde darstellt, T_b eine Temperatur eines gemessenen Objekts darstellt und T₀ eine Temperatur eines Infrarotstrahlensensors darstellt. Um jedoch die Erläuterung zu vereinfachen, wird ein Einfluss einer Temperatur des optischen Systems, die durch einen Thermistor erfasst wird, in dem vorstehenden Ausdruck weggelassen.
Der Ausdruck (1) kann in den Ausdruck (2) modifiziert werden. Tb = {[Vb/K + T0 4 – (1 – e)Tp 4]/e}1/4 (2)
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es möglich, eine Ausgangsspannung des Thermistors 21 als die Temperatur T_p der Sonde zu verwenden, eine Ausgangsspannung des Thermistors 20 als die Temperatur T₀ des Infrarotstrahlensensors zu verwenden und eine Ausgangsspannung des Infrarotstrahlensensors 18 als die Ausgangsspannung V_b des Infrarotstrahlensensors zu verwenden.
Daher führt die in 5 gezeigte Operationsschaltung 28a die durch den Ausdruck (2) gegebene Operation durch, um eine Temperatur des gemessenen Objekts L zu berechnen, d.h. des Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11, und zeigt die berechnete Temperatur auf der Anzeige 4 an.
Wie aus dem Ausdruck (2) ersichtlich ist, wird bei der Verarbeitung, die einen Infrarotstrahl berücksichtigt, der von dem Vorderende des Sondenteils 5 des Strahlungsthermometers 1 emittiert wurde, dann von dem Trommelfell 12 oder der externen akustischen Öffnung 11 reflektiert wurde und schließlich auf den Infrarotstrahlensensor 18 aufgetroffen ist, das Ausgangssignal V_b des Infrarotstrahlensensors durch das Emissionsvermögen e des gemessenen Objekts geteilt. Für das gemessene Objekt, dessen Emissionsvermögen geringer als 1,00 ist, wird ein emittiertes Volumen von Infrarotstrahlen kleiner gemäß dem Emissionsvermögen als das von einem gemessenen Objekt, dessen Emissionsvermögen gleich 1,00 ist, selbst wenn beide gemessenen Objekte dieselbe Temperatur haben. Auf der Grundlage dieser Verarbeitung, d.h. auf der Grundlage von V_b/e, ist es möglich, einen Wert entsprechend einem Ausgangsignal des Infrarotstrahlensensors, das erhalten wird, wenn das Emissionsvermögen des gemessenen Objekts gleich 1,00 st, zu erhalten, erforderlich ist, um die Temperatur des Temperaturmessobjekts zu erhalten.
Insbesondere wird bei dem Strahlungsthermometer gemäß dem Ausführungsbeispiel, bei dem die Messung beginnt, bevor eine Sonde in die externe akustische Öffnung eingeführt wird, und ein Spitzenwert erhalten wird entweder während eines Vorgangs des Einführens der Sonde in die externe akustische Öffnung oder unmittelbar nachdem die Sonde in die externe akustische Öffnung eingeführt wurde, das Vorderende der Sonde auf nahezu der Umgebungstemperatur gehalten, und somit die Temperatur des Vorderendes der Sonde niedriger als die Temperatur der externen akustischen Öffnung oder des Trommelfells. Da der von dem Vorderende der Sonde emittierte Infrarotstrahl einen großen Einfluss auf die Erzeugung eines Fehlers hat, ist es sehr vorteilhaft, eine Körpertemperatur zu erhalten, indem das Emissionsvermögen wie bei der vorliegenden Erfindung eingestellt wird.
Weiterhin nähert sich bei einem Strahlungsthermometer, bei dem die Messung beginnt, nachdem eine Sonde in die externe akustische Öffnung eingeführt wurde, die Temperatur des Vorderendes der Sonde der der externen akustischen Öffnung an, bevor die Messung begonnen wird, nachdem die Sonde in die externe akustische Öffnung eingeführt wurde. Da jedoch das Strahlungsthermometer nur wenige Sekunden zum Messen einer Körpertemperatur braucht, wird die Temperatur des Vorderendes der Sonde nicht gleich der Temperatur der externen akustischen Öffnung. Daher ist es vorteilhaft, eine Körpertemperatur zu erhalten, indem das Emissionsvermögen wie bei der vorliegenden Erfindung eingestellt wird.
Weiterhin kann bei einem Strahlungsthermometer des Typs mit einem Sondenüberzug, der auf dem Vorderende des Sonde befestigt ist und eine kleine thermische Kapazität hat und leichter einer Temperaturänderung als das Vorderende der Sonde folgen kann, der Sondenüberzug der Temperatur der externen akustischen Öffnung folgen. Da jedoch das Strahlungsthermometer nur wenige Sekunden zum Messen einer Körpertemperatur braucht, wird die Temperatur des Sondenüberzugs nicht gleich der Temperatur der externen akustischen Öffnung. Daher ist es vorteilhaft, eine Körpertemperatur zu erhalten, indem das Emissionsvermögen wie bei der vorliegenden Erfindung eingestellt wird.
Weiterhin wird, wie in JIS1612-1988 beschrieben ist, ein Strahlungsthermometer des allgemeinen Typs der Prüfung unterzogen unter Verwendung eines schwarzen Körpers, dessen Emissionsvermögen auf im Wesentlichen 1,00 gesetzt ist. In gleicher Weise wird das Strahlungsthermometer auch einer Prüfung unterzogen unter Verwendung eines schwarzen Körpers, dessen Emissionsvermögen auf im Wesentlichen 1,00 gesetzt ist. Eine derartige Prüfung wird nicht nur während eines Herstellungsprozesses durchgeführt, sondern auch zu der Zeit der Versendung eines hergestellten Produkts. Das Strahlungsthermometer nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist so strukturiert, dass das für die Berechnung zu verwendende Emissionsvermögen durch eine vorbestimmte Operation auf 1,00 gesetzt werden kann. Dieses Strahlungsthermometer kann auch der Prüfung mit einem schwarzen Körper, dessen Emissionsvermögen auf 1,00 gesetzt wurde, unerzogen werden. Diese vorbestimmte Operation wird durch Verwendung des Messschalters 3 durchgeführt. Jedoch ist es erforderlich, anstelle des vorbeschriebenen einfachen Drückens des Messschalters 3 die Operation in einem vorbestimmten Muster durchzuführen.
Die vorbestimmte Operation wird als nächstes mit Bezug auf 6 erläutert.
6 zeigt Muster eines durch Betätigung des Messschalters des in 1 gezeigten Strahlungsthermometers erzeugten Operationssignals. In 6 zeigt (a) ein vorbestimmtes Muster eines Operationssignals, und (b) zeigt ein detailliertes Beispiel für ein Muster des Operationssignals.
Die folgende Operation wird durchgeführt, um ein Emissionsvermögen beispielsweise auf 1,00 zu setzen. Zuerst wird der Messschalter 3 in einem vorbestimmten Muster wie in 6(a) gedrückt.
In 6(a) sind erste Signal A1 und A2 Operationssignale, deren Dauer von 105 ms bis 255 ms (ein erster Zeitbereich) reicht. Ein zweites Signal C ist ein Operationssignal, dessen Dauer von 525 ms bis 975 ms (ein zweiter Zeitbereich) reicht, die länger als die Dauer der ersten Signale A1 und A2 ist. B1 und B2 sind ein Intervall zwischen dem ersten Signal A1 und dem zweiten Signal C bzw. ein Intervall zwischen dem zweiten Signal C und dem ersten Signal A2, die im Bereich von 105 ms bis 255 ms liegen.
Um die vorgenannten Operationssignale zu erzeugen, wird der Messschalter 3 während 105 ms bis 255 ms gedrückt gehalten. Dann wird der Messschalter 3 während 105 ms bis 255 ms nicht gedrückt. Dann wird der Messschalter wieder während 525 ms bis 975 ms gedrückt gehalten. Dann wird der Messschalter 3 wieder während 105 ms bis 255 ms nicht gedrückt. Danach wird der Messschalter 3 während 105 ms bis 255 ms gedrückt gehalten.
6(b) zeigt ein Beispiel für ein Erzeugungsmuster eines Operationssignals. Zuerst wird ein Signal A1' während einer Zeitperiode 150 ms erzeugt. Als nächstes wird ein Intervall B1' während 140 ms gebildet. Dann wird ein Signal C' während einer Zeitperiode von 600 ms erzeugt. Als nächstes wird ein Intervall B2' während 180 ms gebildet. Dann wird ein Signal A2' während 170 ms erzeugt. Ein Muster aus A1, C und A2, wie in 6(a) gezeigt, sollte nicht erzeugt werden, wenn nicht ein allgemeiner Benutzer beabsichtigt, dieses Muster absichtlich zu erzeugen. Es ist beabsichtigt, dass ein derartiges Prüfmuster niemals fehlerhaft auftreten kann mit Ausnahme der Prüfung im Herstellungsprozess.
Nach Erzeugung der in 6(a) gezeigten Operationssignale erfasst der in 5 gezeigte Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b diese Signale und gibt einen Wert 1,00 für das Emissionsvermögen zu der Operationsschaltung 28a aus, und gleichzeitig beginnt automatisch ein Körpertemperatur-Messvorgang. Dann wird die Messung durchgeführt, indem die Einführungsöffnung 6 gegen den schwarzen Körper gerichtet wird. Nach Beendigung der Messung unter einer vorbestimmten Bedingung wird ein maximalwert von Temperaturen, die vom Beginn der Messung bis zum Ende der Messung gemessen wurden, als eine Temperatur des gemessenen Objekts angezeigt. Mit anderen Worten, eine Temperatur des schwarzen Körpers, der ein gemessenes Objekt ist, wird gemessen und auf der Anzeige 4 angezeigt.
Wenn ein normaler Temperaturmessvorgang in diesem Zustand durchgeführt wird, wird der Temperaturmessvorgang bei einem Wert des Emissionsvermögens durchgeführt, der vor der Messung des schwarzen Körpers gesetzt wurde. Als eine Folge wird bei dem vorgenannten vorbestimmten Operationsmuster der Messvorgang mit dem auf 1,00 gesetzten Emissionsvermögen durchgeführt.
7 ist ein Flussdiagramm, das einen Körpertemperatur-Messvorgang des in 1 gezeigten Strahlungs thermometers 1 zeigt.
Ein Körpertemperatur-Messvorgang des Strahlungsthermometers 1 wird als nächstes mit Bezug auf das in 5 gezeigte Blockschaltbild und das in 7 gezeigte Flussdiagramm erläutert. In 7 bezeichnen die Symbole S1 bis S6 Verarbeitungsschritte.
Zuerst geht, wenn der Messschalter 3 gedrückt wird, der Vorgang zum Schritt S1. Im Schritt S1 erfasst der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b das Operationsmuster des Messschalters 3 und bestimmt, ob das erfasste Operationsmuster das vorbeschriebene vorbestimmte Muster ist oder nicht. Wenn der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b im Schritt S1 bestimmt hat, dass das erfasste Operationsmuster das vorbestimmte Muster ist, dann setzt der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b das Emissionsvermögen im Schritt S2 auf 1,00. Wenn andererseits der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b im Schritt S1 bestimmt hat, dass das Operationsmuster nicht das vorbestimmte Muster ist, dann setzt der Emissionsvermögenseinstellabschnitt 28b das Emissionsvermögen im Schritt S3 auf 0,94. Somit arbeitet der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b als ein Emissionsvermögens-Auswahlmittel, das das Emissionsvermögen eines Lochbereichs eines Lebewesens auswählt, wenn das Emissionsvermögen geringer als 1 ist oder das Emissionsvermögen des gemessenen Objekts 1,00 ist.
Im Schritt S4 misst die Operationsschaltung 28 eine Temperatur des gemessenen Objekts L durch Verwendung eines Ausgangssignals des Verstärkers 27 und des in den Schritten S2 und S3 gesetzten Emissionsvermögens. Dann bestimmt im Schritt S5 die Operationsschaltung 28a auf der Grundlage einer vorbestimmten Bedingung, ob die Messung beendet wurde oder nicht. Insbesondere ist die Messung beendet, wenn auf der Grundlage der vorbestimmten Bedingung bestimmt wurde, dass eine Spitzentemperatur erhalten wurde, und der Vorgang geht zum Schritt S6 weiter. Wenn andererseits bestimmt wurde, dass ein Spitzenwert noch nicht erhalten wurde, dann kehrt der Vorgang zum Schritt S4 einer Temperaturmessung zurück.
Im Schritt S6 zeigt die Anzeige 4 während einer vorbestimmten Zeitperiode den gemessenen Spitzenwert als eine Temperatur des gemessenen Objekts L an und der Messvorgang ist beendet.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird als nächstes erläutert.
8 ist eine Querschnittsansicht eines Sondenteils 5 eines Strahlungsthermometers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Der Unterschied gegenüber dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass kein Thermistor 21 vorhanden ist.
Die Differenz zwischen einer Temperatur eines Infrarotstrahlensensors 18 und einer Temperatur des Vorderendes eines Sondenteils 5 ist kleiner als die Differenz zwischen einer Temperatur eines Trommelfells 12 oder einer externen akustischen Öffnung 11 als eines gemessenen Objekts und einer Temperatur des Vorderendes des Sondenteils 5. Daher kann, um die Struktur zu vereinfachen, der in 3 gezeigte Thermistor 21 durch den Thermistor 20 ersetzt werden.
In diesem Fall kann T₀ im Ausdruck 2 auf T_p gesetzt werden. Die durch die Operationsschaltung 28a durchzuführende Operation ist durch Ausdruck 3 gegeben. Tb = (T0 4 + Vb/Ke)1/4 (3)
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann eine Ausgangsspannung des Thermistors 20 als die Temperatur T₀ des Infrarotstrahlensensors verwendet werden, und eine Ausgangsspannung des Infrarotstrahlensensors 18 kann als die Ausgangsspannung V_b des Infrarotstrahlensensors verwendet werden.
Demgemäß führt die Operationsschaltung 28a die im Ausdruck 3 gezeigte Operation durch, um eine Temperatur des gemessenen Objekts L zu berechnen, d.h. des Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11, und zweigt die berechnete Temperatur auf der Anzeige 4 an.
Wie aus dem Ausdruck (3) ersichtlich ist, wird auch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bei der Verarbeitung, die einen Infrarotstrahl berücksichtigt, der von dem Vorderende des Sondenteils 5 des Strahlungsthermometers 1 emittiert wurde, dann von dem Trommelfell 12 oder der externen akustischen Öffnung 11 reflektiert wurde und schließlich auf den Infrarotstrahlensensor 18 aufgetroffen ist, das Ausgangssignal V_b des Infrarotstrahlensensors durch das Emissionsvermögen e des gemessenen Objekts geteilt.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird als nächstes erläutert.
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel ist es eine Aufgabe, die Struktur zu vereinfachen und die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu erhöhen, indem der in dem Ausdruck (3) gegebene numerische Ausdruck durch einen einfacheren Ausdruck angenähert wird.
Wenn die Funktion f(T) = T⁴ in einem Diagramm mit Bezug auf T als einer absoluten Temperatur dargestellt wird, wird eine Kurve wie in 9 gezeigt erhalten. In 9 stellt eine horizontale Achse T darstellt und eine vertikale Achse stellt f(T) dar.
In der in 9 gezeigten Kurve zeigt, wenn eine Umgebungstemperatur, bei der das Strahlungsthermometer 1 tatsächlich verwendet wird, d.h., ein Bereich der Temperatur T₀ des Infrarotstrahlensensors 18 beobachtet wird, ein enger Bereich von etwa 288°K (15°C) bis 308°K (35°C) die Annahme an, dass das Strahlungsthermometer 1 üblicherweise in Gebäuden verwendet wird. Weiterhin liegt ein Temperaturbereich des Trommelfells 12 oder der externen akustischen Öffnung 11, die das Messobjekt sind, bei etwa 308°K (35°C) bis 315°K (42°C). Innerhalb dieser Bereiche kann die Funktion f(T) = T⁴ angenähert werden durch einen linearen Ausdruck f(T) ≒ aT + b.
Mit anderen Worten, die Funktion kann angenähert werden durch T₀ ⁴ ≒ aT₀ + b und T_b ⁴ ≒ aT_b + b.
Der Ausdruck (3) kann modifiziert werden als Ausdruck (4). Tb 4 = T0 4 + Vb/Ke (4)
Durch Einsetzen des vorgenannten Ergebnisses der Annäherung T₀ ⁴ ≒ aT₀ + b und T_b ⁴ ≒ aT_b + b in dem Ausdruck (4) wird der Ausdruck (5) erhalten. (aTb + b) = (aT0 + b) + Vb/Ke (5)
Der Ausdruck (5) kann weiterhin modifiziert werden in dem Ausdruck (6). Tb = T0 + Vb/aKe (6)
Wenn aK ersetzt wird durch K₁, wird der Ausdruck (7) erhalten. Tb = T0 + Vb/K1e (7)
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann eine Ausgangsspannung des Thermistors 20 für die Temperatur T₀ des Infrarotstrahlensensors im Ausdruck (7) verwendet werden und eine Ausgangsspannung des Infrarotstrahlensensors 18 kann für die Ausgangsspannung V_b des Infrarotstrahlensensors verwendet werden.
Demgemäß führt die Operationsschaltung 28a die in dem Ausdruck (7) gezeigte Operation durch, um eine Temperatur des gemessenen Objekts L zu berechnen, d.h., der Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11, und zeigt die berechnete Temperatur auf der Anzeige 4 an.
Wie aus dem Ausdruck (7) ersichtlich ist, wird auch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bei der Verarbeitung, die einen Infrarotstrahl berücksichtigt, der von dem Vorderende des Sondenteils 5 des Strahlungsthermometers 1 emittiert wurde, dann von dem Trommelfell 12 oder der externen akustischen Öffnung 11 reflektiert wurde und schließlich auf den Infrarotstrahlensensor 18 aufgetroffen ist, das Ausgangssignal V_b des Infrarotstrahlensensors durch das Emissionsvermögen e des gemessenen Objekts geteilt.
Ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird als nächstes erläutert.
10 ist eine schematische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines Strahlungsthermometers gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wie in 10 gezeigt ist, ist weiterhin ein Emissionsvermögens-Einstellschalter 30 bestehend aus einem Auswärtsschalter 30a und einem Abwärtsschalter 30b auf dem oberen Teil der Gehäusemittel 2 eines Strahlungsthermometers 1' vorgesehen.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist das Emissionsvermögen e des Trommelfells 12 und der externen akustischen Öffnung 11 in gewissem Ausmaß in Abhängigkeit von der jeweiligen Person unterschiedlich. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Emissionsvermögens-Einstellschalter 30 vorgesehen, um einen Benutzer zu ermöglichen, das Emissionsvermögen e zu ändern. Mit dieser Anordnung wird es möglich, eine Körpertemperatur genauer zu messen.
Ein detaillierter Vorgang der Einstellung des Emissionsvermögens ist wie folgt. Wenn der Aufwärtsschalter 30a einmal während einer anderen Periode als einer Messoperation gedrückt wird, wird das Emissionsvermögen e mit einem zusätzlichen Wert + 0,01 angezeigt. Wenn der Abwärtsschalter 30b einmal gedrückt wird, wird das Emissionsvermögen e mit einer Subtraktion angezeigt. Wenn der Messschalter 3 gedrückt wird, nachdem ein gewünschtes Emissionsvermögen angezeigt wurde, beginnt ein Strahlungsthermometer 1' einen Körpertemperatur-Messvorgang auf der Grundlage eines Wertes des Emissionsvermögens, das angezeigt wurde, bevor der Messschalter 3 gedrückt wird.
11 ist ein Blockschaltbild des in 10 gezeigten Strahlungsthermometers 1'.
Das Blockschaltbild des Strahlungsthermometers 1' wird mit Bezug auf 11 erläutert. Die Elemente, die identisch sind mit denjenigen in dem Blockschaltbild des in 5 gezeigten Strahlungsthermometers 1 sind mit gleichen Zahlen versehen und ihre Erläuterung wird weggelassen. Das Blockschaltbild nach 11 unterscheidet sich von dem Blockschaltbild nach 5 nur hinsichtlich des Operationsschalters. Der Operationsschalter weist einen Messschalter 3, den Aufwärtsschalter 30a und den Abwärtsschalter 30b auf.
Ein Signal, das erzeugt wird, wenn der Aufwärtsschalter 30a oder der Abwärtsschalter 30b gedrückt wurde, wird zu einer Berechnungsvorrichtung 28 und eine Anzeige 4 ausgegeben. Ein Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b der Berechnungsvorrichtung 28 setzt ein Emissionsvermögen e auf der Grundlage der Betätigung dieser Schalter, und die Anzeige 4 zeigt den eingestellten Wert des Emissionsvermögens an.
Ein Signal, das erzeugt wird, wenn der Messschalter 3 gedrückt wurde, wird zu einem Detektor 26, einem Verstärker 27, der Berechnungsvorrichtung 28 und der Anzeige 4 ausgegeben, ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
12 ist ein Flussdiagramm, das einen Körpertemperatur-Messvorgang des in 10 gezeigten Strahlungsthermometers 1' zeigt.
Ein Emissionsvermögens-Einstellvorgang und ein Körpertemperatur-Messvorgang des Strahlungsthermometers 1' werden mit Bezug auf das in 11 gezeigte Blockschaltbild und das in 12 gezeigte Flussdiagramm erläutert. In 12 bezeichnen die Symbole S11 bis S20 Schritte jeder Verarbeitung.
Zuerst geht im Schritt S11, wenn irgendeiner von dem Messschalter 3, den Aufwärtsschalter 30a und dem Abwärtsschalter 30b gedrückt wurde, der Vorgang zum Schritt S11. Im Schritt S11 bestimmt der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt, ob der gedrückte Schalter der Aufwärtsschalter 30a ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass gedrückte Schalter der Aufwärtsschalter 30a ist, geht der Vorgang zum Schritt S12 weiter. Wenn bestimmt wird, dass der gedrückte Schalter nicht der Aufwärtsschalter 30a ist, geht der Vorgang zum Schritt S15 weiter. Im Schritt S12 bestimmt der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b, ob das Emissionsvermögen gleich 1,00 ist oder nicht. Wenn im Schritt S12 bestimmt wurde, dass das Emissionsvermögen nicht 1,00 ist, wird 0,01 zu dem bestehenden Emissionsvermögen e addiert. Im Schritt S14 zeigt die Anzeige 4 diesen Wert während einer vorbestimmten Zeitperiode an. Dann wird der Emissionsvermögens-Einstellvorgang beendet. Wenn im Schritt S12 bestimmt wurde, dass das Emissionsvermögen gleich 1,00 ist, wird dieser Wert 1,00 als der Wert des Emissionsvermögens e im Schritt S14 während einer vorbestimmten Zeitperiode angezeigt. Dann ist der Emissionsvermögens-Einstellvorgang beendet.
Als nächstes bestimmt im Schritt S15 der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b, ob der gedrückte Schalter der Abwärtsschalter 30b ist oder nicht. Wenn bestimmt wurde, dass der gedrückte Schalter der Abwärtsschalter 30b ist, geht der Vorgang zum Schritt S16 weiter. Wenn bestimmt wurde, dass gedrückte Schalter nicht der Abwärtsschalter 30b ist, geht der Vorgang zum Schritt S18 weiter. Wenn der Vorgang zum Schritt S18 weitergegangen ist, da der gedrückte Schalter weder der Aufwärtsschalter noch der Abwärtsschalter 30b ist, wird bestimmt, dass der gedrückte Schalter der Messschalter 3 ist. Dann wird ein später beschriebener Temperaturmessvorgang durchgeführt.
Im Schritt S16 bestimmt der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b, ob das Emissionsvermögen gleich 0,90 ist oder nicht. Wenn der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b im Schritt S16 bestimmt hat, dass der Emissionsvermögen nicht 0,90 ist, subtrahiert der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b 0,01 von dem bestehenden Emissionsvermögen e. Im Schritt S104 zeigt die Anzeige 4 diesen Wert während einer vorbestimmten Zeitperiode an. Dann ist der Emissionsvermögens-Einstellvorgang beendet. Wenn der Emissionsvermögens-Einstellabschnitt 28b im Schritt S16 bestimmt hat, dass das Emissionsvermögen gleich 0,90 ist, zeigt die Anzeige 4 diesen Wert 0,90 als den Wert des Emissionsvermögens e im Schritt S14 während einer vorbestimmten Zeitperiode an. Dann ist der Emissionsvermögens-Einstellvorgang beendet.
Im Schritt S18 wird ein Vorgang, der ähnlich dem im in 7 gezeigten Schritt S4 ist, durchgeführt, d.h., es wird eine Temperaturmessung bei dem gemessenen Objekt L durchgeführt. Im Schritt S19 wird eine Verarbeitung, die ähnlich der im in 7 gezeigten Schritt S5 ist, durchgeführt, d.h., die Operationsschaltung 28a bestimmt, ob die Temperaturmessung bei dem gemessenen Objekt L beendet ist oder nicht. Wenn im Schritt S19 bestimmt wurde, dass die Temperaturmessung beendet wurde, geht der Vorgang zum Schritt S20 weiter. Wenn im Schritt S19 bestimmt wurde, dass die Temperaturmessung noch nicht beendet wurde, geht der Vorgang zum Schritt S18 zurück.
Im Schritt S20 zeigt die Anzeige 4 die gemessene Temperatur des gemessenen Objekts L während einer vorbestimmten Zeitperiode an. Dann ist der Temperaturmessvorgang beendet.
Wie vorstehend erläutert wurde, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, einen Infrarotstrahl auszuschließen, der von einem Sondenteil emittiert wurde, dann von einem gemessenen Objekt reflektiert wurde und schließlich auf die Einführungsöffnung des Sondenteils auftrifft. Daher ist es möglich, nur den von dem gemessenen Objekt emittierten Infrarotstrahl zu erhalten. Somit ist es möglich, eine Körpertemperatur genauer zu berechnen.
Weiterhin ist es möglich, da der Sondenteil eine Gestalt hat, die nahezu den gesamten Lochbereich eines Lebewesens ausfüllt, wenn er in den Lochbereich des Lebewesens eingeführt ist, zu verhindern, dass ein aus der Umgebung, die nicht das Trommelfell oder die externe akustische Öffnung ist, stammender Infrarotstrahl austritt.
Weiterhin ist es möglich, da die Körpertemperatur-Berechnungsmittel eine Verarbeitung des Teilens des Ausgangssignals der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel durch das Emissionsvermögen enthalten, einen Wert entsprechend einem Ausgangssignal des Infrarotstrahlensensors, das erhalten wurde, wenn das Emissionsvermögen des gemessenen Objekts gleiche 1,00 ist, zu erhalten, der erforderlich ist zum Erhalten der Temperatur des gemessenen Objekts.
Weiterhin ist es möglich, wenn die Temperaturmessmittel zum Messen der Temperatur der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel auch verwendet werden als die Temperaturmessmittel zum Messen der Temperatur des Sondenteils, eine Korrektur auf der Grundlage des Emissionsvermögens durchzuführen, ohne die Temperaturmessmittel zum Messen des Sondenteils vorzusehen.
Weiterhin ist es möglich, wenn die Temperaturmessmittel zum Messen der Temperatur der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel und die Temperaturmessmittel zum Messen der Temperatur des Sondenteils getrennt vorgesehen sind, die Temperatur des Sondenteils tatsächlich zu messen und zu verwenden. Somit ist es möglich, ein Volumen von Infrarotstrahlen, die von dem gemessenen Objekt selbst emittiert werden, genauer zu erhalten. Als eine Folge ist es möglich, eine Körpertemperatur genauer zu berechnen. Mit anderen Worten, selbst wenn das Volumen von Infrarotstrahlen, die nicht von dem gemessenen Objekt stammen, zunimmt aufgrund einer Erwärmung des Vorderendes des Sondenteils, wird die Temperatur des erwärmten Vorderendes des Sondenteils gemessen. Daher ist es möglich, dass erhöhte Volumen zu korrigieren.
Weiterhin wird, wenn ein vorbestimmter arithmetischer Ausdruck wie folgt gegeben ist, die Berechnung einfache und die Belastung der Berechnungsmittel kann reduziert werden: Tb = (T0 4 + Vb/Ke)1/4 worin T_b eine Temperatur des Lochbereichs des Lebewesens darstellt, T₀ eine Temperatur der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel darstellt, K eine Konstante darstellt und e ein Emissionsvermögen des Lochbereichs des Lebewesens darstellt.
Weiterhin wird, da der vorbestimmte arithmetische Ausdruck ein linearer Ausdruck ist, der eine Temperatur (T_b) des Lochbereichs des Lebewesens durch eine Temperatur (T₀) der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel, ein Ausgangssignal (V_b) der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel und ein Emissionsvermögen (e) des Lochbereichs des Lebewesens annähert, die Berechnung einfach und die Belastung der Berechnungsmittel kann reduziert werden.
Weiterhin wird, wenn ein vorbestimmter arithmetischer Ausdruck wie folgt gegeben ist, die Berechnung einfach und die Belastung der Berechnungsmittel kann reduziert werden. Tb = T0 + Vb/K1eworin T_b eine Temperatur des Lochbereichs des Lebewesens darstellt, T₀ eine Temperatur der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel darstellt, K₁ eine Konstante darstellt und e ein Emissionsvermögen des Lochbereichs des Lebewesens darstellt.
Weiterhin ist es möglich, wenn ein vorbestimmter arithmetischer Ausdruck wie folgt gegeben ist, die Berechnung genauer durchzuführen. Tb = {[Vb/K + T0 4 – (1 – e)TP 4]/e}1/4 worin T_b eine Temperatur des Lochbereichs des Lebewesens darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel darstellt, K eine Konstante darstellt, T₀ eine Temperatur der Infrarotstrahlen-Erfassungsmittel darstellt, e ein Emissionsvermögen des Lochbereichs des Lebewesens darstellt und T_P eine Temperatur des Sondenteils darstellt.
Weiterhin hat der Sondenteil eine Lichtführungsleitung zum Führen eines von der Einführungsöffnung zu dem Infrarotstrahlensensor emittierten Infrarotstrahls und Gehäusemittel zum Abdecken der Lichtführungsleitung, wobei ein Zwischenraum zwischen der Lichtführungsleitung und den Gehäusemitteln gebildet ist, und die zweiten Temperaturmessmittel sind zwischen den Gehäusemittel und der Lichtführungsleitung so vorgesehen, dass die zweiten Temperaturmessmittel in Kontakt mit den Gehäusemitteln, aber nicht in Kontakt mit der Lichtführungsleitung sind. Daher ist es möglich, die Temperatur der Gehäusemittel genauer zu messen, ohne durch die Temperatur der Lichtführungsleitung beeinflusst zu sein.
Weiterhin hat ein Stück des Vorderendes des Sondenteils eine thermische Kapazität in einem solchen Ausmaß, dass sich eine Temperatur nicht während einer Zeitperiode, die zum Berechnen einer Körpertemperatur des Lebewesens erforderlich ist, plötzlich ändert. Daher tritt nicht der Fall ein, dass die Temperatur des Sondenteils sich während der Messung der Körpertemperatur so ändert, dass das Emissionsvermögen nicht übereinstimmt. Weiterhin gibt es keine Änderung der Menge der Infrarotstrahlen, die von dem Vorderende des Sondenteils emittiert werden. Als eine Folge treten Fehler nicht leicht auf.
Weiterhin ist es möglich, da ein Stück des Vorderendes des Sondenteils ein Fensterteil ist, das an der Einführungsöffnung vorgesehen ist, eine Körpertempe ratur genauer zu erhalten durch Vorsehen einer thermischen Kapazität, die keine plötzliche Änderung der Temperatur während einer Zeit, die zum Berechnen der Körpertemperatur eines Lebewesens erforderlich ist, zulässt, für das Fensterteil, das eine große Belichtungsfläche innerhalb der externen akustischen Öffnung hat.
Weiterhin besteht das Fensterteil aus Kalziumfluorid, Silizium oder Bariumfluorid mit einer Dicke von 0,3 mm oder mehr. Daher ist es möglich, ein Fensterteil mit einer thermischen Kapazität vorzusehen, die keine plötzliche Änderung der Temperatur während einer Zeit, die zum Berechnen der Körpertemperatur erforderlich ist, zulässt.
Weiterhin ist es möglich, da das Emissionsvermögen auf 0,90 bis 0,98 eingestellt ist, nur den von dem Trommelfell oder der externen akustischen Öffnung zu der Zeit des Messens einer Körpertemperatur emittierten Infrarotstrahl von der externen akustischen Öffnung eines menschlichen Körpers zu erhalten. Somit ist es möglich, die Körpertemperatur genauer zu berechnen.
Weiterhin hat das Strahlungsthermometer eine Emissionsvermögens-Einstellvorrichtung zum Einstellen des Emissionsvermögens. Daher ist es möglich, ein Emissionsvermögen einzustellen, dass der Form der externen akustischen Öffnung einer Person, deren Körpertemperatur gemessen wird, angepasst ist. Dies ermöglicht es, individuelle Unterschiede zu vermeiden und eine Körpertemperatur genauer zu messen.
Weiterhin ist es möglich, da ein Emissionsvermögen des Lochbereichs des Lebewesens, wenn das Emissions vermögen geringer als eins oder 1,00 ist, ausgewählt wird als das Emissionsvermögen eines gemessenen Objekts, sowohl eine normale Körpertemperaturmessung als auch eine Messung zur Prüfung unter Verwendung eines schwarzen Körpers durchzuführen.
Weiterhin ist es möglich, da ein Emissionsvermögen ausgewählt wird gemäß der Betätigung des Messschalters zum Starten eines Messvorgangs, sowohl eine Einstellung des Emissionsvermögens als auch eine Körpertemperaturmessung mit einer geringeren Anzahl von Schaltern durchzuführen.
Die vorliegende Erfindung wird angewendet auf ein Strahlungsthermometer zum Messen einer Temperatur eines Lebewesens durch Verwendung einer externen akustischen Öffnung des Lebewesens zum Messen einer Temperatur eines menschlichen Körpers.

Claims

Strahlungsthermometer (1), welches aufweist: Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18); einen Sondenteil (5) mit einem Vorderende, das in eine externe akustische Öffnung (11) eines Lebewesens einzuführen ist, und einer Einführungsöffnung (6), die an dem Vorderende vorgesehen ist, um einen von der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens emittierten Infrarotstrahl zu dem Infrarotstrahl-Erfassungsmitteln (18) zu leiten; Temperaturmessmittel (19, 21) zum Messen der Temperatur des Sondenteils (5); und Berechnungsmittel (28) zum Berechnen einer Körpertemperatur des Lebewesens gemäß einem vorbestimmten arithmetischen Ausdruck auf der Grundlage eines Ausgangssignals der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18), eines Ausgangssignals der Temperaturmessmittel (19, 21) und eines Emissionsvermögens der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens; wobei der Sondenteil (5) eine Form hat, die nahezu die gesamte externe akustische Öffnung (11) des Lebewesens ausfüllt, wenn der Sondenteil (5) in die externe akustische Öffnung (11) des Lebewesens eingeführt ist; und dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnungsmittel die Körpertemperatur des Lebewesens mit dem Emissionsvermögen der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens auf weniger als 1 gesetzt berechnen.
Strahlungsthermometer (1) nach Anspruch 1, bei dem die Berechnungsmittel (28) eine Verarbeitung zum Teilen eines Ausgangssignals der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel durch das Emissionsvermögen enthalten.
Strahlungsthermometer (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Temperaturmessmittel (19, 20, 21) als Temperaturmessmittel (20) zum Messen einer Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) dienen.
Strahlungsthermometer (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Temperaturmessmittel (19, 20, 21) ein erstes Temperaturmessmittel (21) zum Messen einer Temperatur des Sondenteils (5) und ein zweites Temperaturmessmittel (20) zum Messen einer Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) aufweisen.
Strahlungsthermometer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der vorbestimmte arithmetische Ausdruck gleich Tb(T0 4 × Vb/Ke)1/4 ist, worin T_b eine Temperatur der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens darstellt, T₀ eine Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) darstellt, K eine Konstante darstellt und e ein Emissionsvermögen der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens darstellt.
Strahlungsthermometer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der vorbestimmte arithmeti sche Ausdruck ein linearer Ausdruck ist, der eine Temperatur (T_b) der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens durch eine Temperatur (T₀) der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) ein Ausgangssignal (V_b) der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) und ein Emissionsvermögen (e) der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens annähert.
Strahlungsthermometer (1) gemäß Anspruch 6, bei dem der vorbestimmte arithmetische Ausdruck gleich Tb = To + Vb/K1eist, worin T_b eine Temperatur der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens darstellt, T_o eine Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel darstellt, K₁ eine Konstante darstellt und e ein Emissionsvermögen der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens darstellt.
Strahlungsthermometer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der vorbestimmte arithmetische Ausdruck gleich Tb = {[Vb/K + To 4 – (1 – e)Tp 4]/e}1/4 ist, worin T_b eine Temperatur der externen akustischen Öffnung (11) des Lebewesens darstellt, V_b ein Ausgangssignal der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) darstellt, K eine Konstante darstellt, T_o eine Temperatur der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) darstellt, e ein Emissionsvermögen der externen akustischen Öff nung (11) des Lebewesens darstellt und T_p eine Temperatur des Sondenteils (5) darstellt.
Strahlungsthermometer (1) nach Anspruch 4, bei dem der Sondenteil (5) eine Lichtführungsleitung (17) für die Führung eines von der Einführungsöffnung (6) zu den Infrarotstrahl-Erfassungsmitteln (18) emittierten Infrarotstrahls und Gehäusemittel zum Abdecken der Lichtführungsleitung (17) hat, wobei ein Hohlraum zwischen der Lichtführungsleitung (17) und den Gehäusemitteln gebildet ist, und das erste Temperaturmessmittel (21) zwischen den Gehäusemitteln und der Lichtführungsleitung (17) derart vorgesehen ist, dass das erste Temperaturmessmittel (21) in Kontakt mit den Gehäusemitteln, aber nicht in Kontakt mit der Lichtführungsleitung (17) ist.
Strahlungsthermometer (1) nach Anspruch 9, bei dem ein Stück des Vorderendes des Sondenteils (5) eine thermische Kapazität in einem solchen Ausmaß hat, dass eine Temperatur sich während einer Zeitperiode, die zum Berechnen einer Körpertemperatur des Lebewesens erforderlich ist, nicht plötzlich ändert.
Strahlungsthermometer (1) nach Anspruch 10, bei dem das Vorderende des Sondenteils (5) ein in der Einführungsöffnung (6) vorgesehenes Fensterteil (15) hat.
Strahlungsthermometer (1) nach Anspruch 11, bei dem das Fensterteil (15) aus Kalziumfluorid, Silizium oder Bariumfluorid mit einer Dicke von 0,3 mm oder mehr besteht.
Strahlungsthermometer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem das Emissionsvermögen auf 0,90 bis 0,98 gesetzt ist.
Strahlungsthermometer (1) nach Anspruch 13, bei dem das Emissionsvermögen auf 0,94 gesetzt ist.
Strahlungsthermometer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem das Strahlungsthermometer Emissionsvermögens-Einstellmittel zum Einstellen des Emissionsvermögens hat.
Strahlungsthermometer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem das Strahlungsthermometer (1) Spitzenwert-Erfassungsmittel zum Erfassen eines Spitzenwertes der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18) hat und ein Ausgangssignal der Infrarotstrahl-Erfassungsmittel (18), das von den Berechnungsmitteln (28) für die Berechnung verwendet wird, der Spitzenwert ist.