JP2003270051A - 温度測定装置及び温度測定方法 - Google Patents

温度測定装置及び温度測定方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】老人や乳幼児若しくは幼児でも正確な検温値を
得ることができ、必要に応じてディスポーザブルタイプ
とすることもできリアルタイムに正確な温度計測ができ
る温度測定装置及び温度測定方法を提供する。 【解決手段】被測温体に装着される被測温体装着装置1
は外部装置であるリーダ2からの電波を受信して電力を
供給され、かかる電力によって被測温体装着装置1にお
いて測温が行われてその測定結果が電波によって被測温
体温度及びＩＤデータとしてリーダ2に送られる。リー
ダ2は図示しないパーソナルコンピュータに接続可能に
構成されて、パーソナルコンピュータにおけるデータ処
理が必要に応じて行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は温度測定対象の表面に予
め装着して温度測定を行う温度測定装置に関し、特に例
えば温度測定対象が人体で有る場合には、人体の衣服の
外側から瞬時に且つ正確な温度測定を行うことができる
温度測定装置及び温度検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子体温計の感温部形状に関して
は、例えば特開昭６３−１３３０３０号において体表面
に装着可能な円盤状形態を有した電子体温計等も提案さ
れてはいるが、実用化されている感温部形状は一般的に
は棒状形態であり、この棒状形態の感温部を腋下（脇の
下）・直腸・口腔等の特定部位に挟みつけるか又は挿入
することによって体温度の計測を行ってきた。また係る
従来の電子体温計の温度計測方法としては、検温開始直
後からの規定時間において体温度上昇率を検出しこの変
化率から平衡温度を演算して体温度表示をする予測式と
検知温度が略平衡するまで計測をおこなう実測式が採用
されてきた。電子体温計の温度表示方法は、水銀または
アルコール体温度計と同様に体温度の最高値表示を維持
させる方式であり、次回検温時には一旦リセットさせる
必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】以上の従来の電子体温
計における感温部は、熱伝導を容易にする金属材料また
はシリコン等の柔軟性を持った材料を用いた棒状構造を
なしている。しかし、このような棒状の感温部を腋下に
挟んだ場合、痩せた体型においては腋下に元々隙間があ
るため安定して挟み込むのは困難であり、特に老人の場
合は筋肉が衰えてくるため腋下に隙間が大きくなり正確
な検温が困難であった。また乳幼児や幼児の場合、腋下
に挟んだ棒状感温部を検温中数分間にわたって一定且つ
連続固定することは容易ではなく正確な検温が困難であ
った。また口腔計測する場合は、呼気で舌下温度が変化
する事を防ぐため数分間にわたって口を閉じていなけれ
ばならないが、このような拘束条件は乳幼児や幼児には
無理があり正確な体温度測定が困難であった。また肛門
検温は体温度計の消毒等衛生管理が面倒であり、一般家
庭での検温には適していなかった。
【０００４】一方、従来の電子体温計における計測方式
は、上記したように予測式と実測式があるが、予測式の
場合、腋下に挟んだ押圧を安定させ条件を均一化させる
ことが必要となる。すなわち計測予測時間内に腋下の隙
間や挟み付ける圧力に変化があった場合、体表面から電
子体温計への熱伝播状態が変化し検知温度上昇率も途中
で変化するため正確な予測演算が困難となる。また実測
式の場合、５分以上の時間を安定な押圧で隙間を作らず
腋下に挟み続ける検温方法、或いは口中舌下に安定に挟
んで鼻呼吸を続けなければならない検温方法は、いずれ
も正確な検温値を得るには障害となっていた。
【０００５】また従来の電子体温計はその温度表示とし
て検温値のピークホールドを表示することが一般的にな
っている。しかし、検温終了後は一旦リセットする必要
が生じるためにリアルタイムで連続した被測温体温度を
モニタするには適していなかった。更に従来の一般型電
子体温計において検温値は体温度計の表示器に温度表示
されるため、使用者（病院においては主として看護婦）
がその都度この温度表示を読み取って記録する手間が必
要であった。
【０００６】以上の課題を解消することを目的として特
開昭６３−１３３０３０号には、柔軟性基板と柔軟性基
板上に搭載された電源電池及び回路素子と感温部を除い
て被覆する柔軟性で断熱性を有する被覆材を備える電子
体温計が開示された。この特開昭６３−１３３０３０号
には温度表示記録の手間を省く手段として体表面に貼り
付けられた電子体温計から外部装置メモリに温度データ
を蓄積する構成が提案されている。しかしこの特開昭６
３−１３３０３０号では、体表面に装着された体温度計
と外部装置をケーブル接続する有線方式を採用するため
操作性が悪いものであるということができる。
【０００７】また特開昭６３−１３３０３０号の電子体
温計にあっては、回路素子を駆動するために常に電源電
池が必要であり、電池電力消耗に伴い電池をその都度交
換しなければならず、さらに電池交換時には基板が柔軟
性を有しているが故に回路素子の半田付け部分にストレ
スが加わり、故障の要因となるという問題があった。ま
た電池交換時には、柔軟性及び断熱性を有した被覆材を
剥がすことになり繰り返し使用するには問題があった。
【０００８】さらに特開昭６３−１３３０３０号の電子
体温計における出力手段は柔軟性基板上に設けられた固
定コネクタに外部からのケーブルを接続する方式となっ
ている。しかしながら、この外部からのケーブルを体表
面に装着された柔軟性基板に接続する際に、柔軟性基板
上の回路素子には大きなストレスが加わるため故障の要
因となる。さらに検温の度にコネクタを挿抜した場合は
故障の確立が高くなることが容易に予想される。またケ
ーブルを接続したままの場合、ケーブルの引っ張り具合
によっては過大なストレスが加わり電子体温計側コネク
タとケーブル側コネクタの勘合不具合が発生し接触不良
等の大きな要因になることが指摘される。
【０００９】特開昭６３−１３３０３０号の電子体温計
を体表面に装着した被験者は、電子体温計と外部機器を
ケーブルで接続した場合、自由が拘束される不便があ
る。また外部機器と電子体温計は1：1の関係となり、外
部機器の稼動効率が悪くなる。一方、外部機器に複数の
入力ポートを設け複数の電子体温計をパラレル接続した
場合は、外部機器自体はコストアップになると同時に被
験者は複数ケーブルが絡まないようにするために更なる
拘束状態となる不便が発生する。
【００１０】特開昭６３−１３３０３０号の電子体温計
は内部に電気回路と感温部と測温手段を備えているが、
他に電源電池とその固定金具、出力コネクタ、断熱性を
有した被覆材等が一体となった機構は、全体構造として
部品点数が多く体表面に貼る装置として考えた場合は厚
みと柔軟性に相反する課題がある。またこれらの多くの
部品点数はコストアップ要因を招き、この構造において
ディスポーザブルタイプとするには障害がある。また光
通信でデータを外部に出力し、フォトトランジスタで受
光しようとした場合、発光側と受光側の間に光を遮る遮
蔽物があってはならない。従って被験者は体温度測定装
置を体表面に貼り付けている間、衣服等を着ることが出
来ず、体表面および体温度測定装置は外気に晒されるこ
とになり、この結果体表面は外気温度に影響され正確な
被測温体温度測定が出来なくなるといった重大な問題が
存在する。
【００１１】特開昭６３−１３３０３０号の電子体温計
でリアルタイムに体温度の計測をしようとした場合、体
表面および体温度測定装置を衣服で覆ったまま当該体温
度測定装置側の光出力コネクタ近辺に受光用の光ファイ
バーを衣服内に挿入して発光側と受光側の光軸を一致さ
せなければならない。このために何らかの方法で体温度
測定装置に受光用光ファイバを固定する機構が必要とな
り複雑でコストアップの要因となる。すなわち体温度測
定装置とデータ受信側がたとえ電気的に非接触であって
も光ファイバーが存在する限り実質上、有線方式と差異
がなくなる。またこのような有線方式の場合、体温度測
定装置とそのデータを受信する装置の関係は、測定中に
は1：1となり受信側装置は一人の被測温体温度測定者に
占有されてしまうため、効率が悪くなってしまうといっ
た問題が発生する。
【００１２】さらに特開昭６３−１３３０３０号の電子
体温計は、被測温体温度の感温手段としてサーミスタチ
ップを体表面に直接接触させる手段をとっている。温度
データ検出手段を体表面肌に直接密着させて温度検知し
ようとした場合、柔軟性のある肌表面では常時安定した
接触が得られないため正確な被測温体温度測定ができな
い。したがって本発明は以上の従来技術における問題に
鑑みてなされたものであって、老人や乳幼児若しくは幼
児でも正確な検温値を得ることができ、被測温体温度を
モニタし記録する手間も少なく、しかも操作が簡易であ
り、また故障が少なく安定した作動が期待できる、さら
に部品点数が少なく必要に応じてディスポーザブルタイ
プとすることもできリアルタイムに正確な温度計測がで
きる温度測定装置及び温度測定方法を提供することを目
的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本出願第一の発明の温度
測定装置は、少なくとも一の側面が粘着性を備える柔軟
性シートに穴部及び/又は孔部を設け、その穴部及び/又
は孔部の内側の温度検出を行う温度データ検出手段が設
けられることを特徴とする。
【００１４】本出願第二の発明の温度測定装置は、本出
願第一の発明の温度測定装置において、前記穴部及び/
又は孔部内側に温度データ検出手段の検出部が露出する
ように配置される。
【００１５】本出願第三の発明の温度測定装置は、本出
願第一の発明の温度測定装置において、前記温度データ
検出手段によって前記穴部及び/又は孔部の少なくとも
一側部が形成され、測定対象と前記温度データ検出手段
とによって前記穴部及び/又は孔部内側に密閉空気層が
形成される。
【００１６】本出願第四の発明の温度測定装置は、本出
願第一の発明の温度測定装置において、前記穴部及び/
又は孔部が複数設けられる。
【００１７】本出願第五の発明の温度測定装置は、本出
願第一の発明の温度測定装置において、前記温度データ
検出手段と連動する電磁波送受信手段が設けられる。
【００１８】本出願第六の発明の温度測定装置は、本出
願第五の発明の温度測定装置において、前記電磁波送受
信手段が外部装置から電磁波を受ける電磁誘導結合手段
を有してなる。
【００１９】本出願第七の発明の温度測定装置は、本出
願第六の発明の温度測定装置において、前記電磁誘導結
合手段は外部装置からの電波によって起電力を受けて前
記温度データ検出手段に電力を供給する。
【００２０】本出願第八の発明の温度測定装置は、本出
願第七の発明の温度測定装置において、前記電磁誘導結
合手段のアンテナコイルを介して前記温度データ検出手
段から温度データを前記外部装置へ電波送信することを
特徴とした。
【００２１】本出願第九の発明の温度測定装置は、本出
願第七の発明の温度測定装置において、前記アンテナコ
イルを介して前記温度データ検出手段から温度データと
ＩＤコードを一対で前記外部装置へ電波送信することを
特徴とした。
【００２２】本出願第十の発明の温度測定装置は、本出
願第一の発明の温度測定装置において、柔軟性シートの
上面にシステムLSIチップを搭載したフィルム状制御基
板が接着され、この柔軟性シートにあけられた穴内側の
空気層に露出する態様で温度データ検出手段が前記フィ
ルム状制御基板の裏面に取り付けられてなる。
【００２３】本出願第十一の発明の温度測定装置は、本
出願第十の発明の温度測定装置において、フィルム状制
御基板が取りつけられる柔軟性シートに粘着剤塗布シー
トが貼付されて穴内側空間が遮蔽される。
【００２４】本出願第十二の発明の温度測定装置は、本
出願第十一の発明の温度測定装置において、 粘着剤塗
布シートの所定部位に通気穴が設けられる。
【００２５】本出願第十三の発明の温度測定装置は、本
出願第十一の発明の温度測定装置において、粘着剤塗布
シートにパンチ穴が設けられる。
【００２６】本出願第十四の発明の温度測定装置は、本
出願第十の発明の温度測定装置において、 粘着剤塗布
シートがフィルム状制御基板が取りつけられる柔軟性シ
ートに貼付され、穴内側空間が遮蔽され、粘着剤塗布シ
ート及び/又はフィルム状制御基板及び/又はフィルム状
制御基板を取りつける柔軟性シートに連続多孔質ポリテ
トラフロロエチレンを適用してなる。
【００２７】本出願第十五の発明の温度測定装置は、本
出願第一の発明の温度測定装置において、温度データ検
出手段による検出温度データが人体の温度データであ
る。
【００２８】本出願第十六の発明の温度測定方法は、柔
軟性シートに穴部及び/又は孔部を設け、その柔軟性シ
ートを測定対象に装着することによって前記穴部及び/
又は孔部によって密閉された空気層を形成し、前記温度
データ検出手段によりこの空気層の温度測定を行うこと
を特徴とする。
【００２９】本出願第十七の発明の温度測定方法は、本
出願第十五の発明の温度測定方法において、柔軟性シー
トに設けられた記憶手段に温度データ検出手段によって
検出された温度データを蓄積し、柔軟性シートを測定対
象から取り外した後に前記記憶手段に蓄積された温度デ
ータを取得する。
【００３０】本出願第十八の発明の温度測定方法は、本
出願第十六の発明の温度測定方法において、測定対象が
人体とする。
【００３１】本発明において人体は有力な且つ有効な被
測温体であって本発明の温度測定装置及び温度測定方法
は人体の体温測定装置及び体温測定方法、すなわちいわ
ゆる体温計若しくは体温測定方法として極めて好便に適
用できる。係る意味において本発明の温度測定装置及び
温度測定方法を人体に適用する場合を中心として以下に
本発明を詳述する。しかし、本発明の温度測定装置及び
温度測定方法が適用される被測温体は人体には限定され
ず本発明の課題が有意義に達成できる全ての被測温体が
本発明適用の対象となる。
【００３２】本発明において少なくとも一の側面が粘着
性を備える柔軟性シートに穴部及び/又は孔部を設け、
その穴部及び/又は孔部の内側の温度検出を行う温度デ
ータ検出手段が設けられる被測温体表面装着装置は、被
測温体の任意部位へ装着し、被測温体温度データ検知手
段とその被測温体温度データを電波伝送する機能を有し
た被測温体表面に装着する被測温体温度計である。
【００３３】また外部装置は被測温体表面装着装置に電
力エネルギーを電磁波で供給し、被測温体表面装着装置
からの被測温体温度データを電波で受信し外部装置内Ｃ
ＰＵとプログラムに書き込まれた関数式で演算して被測
温体温度値に変換し更に温度を表示する。すなわち被測
温体表面装着装置と外部装置は固有の共振周波数によっ
て電波結合された非接触型のエネルギーとデータの送受
信装置である。
【００３４】前述した課題を達成するために本発明は、
被測温体表面装着装置を小型軽量薄型化し、さらに被測
温体表面装着装置独自では電池等の電源を持たせず、外
部装置からの電波で電力供給を受ける機能を有する温度
測定装置である。すなわち被測温体表面装着装置が外部
装置との電波交信領域に入ったとき外部装置から電力が
電波転送され、被測温体表面装着装置がその機能を活動
化させる。被測温体表面装着装置は外部装置と電磁波結
合されている間、電力エネルギーを電磁波で供給される
ため、被測温体表面装着装置は無電池構造が可能となり
小型軽量で薄いシート又はラベル構造にできる。また電
池交換が不要のため半永久的に被測温体温度計として使
用が可能となる。一方この被測温体表面装着装置の電子
部品はアンテナコイルの印刷化とワンチップ又は数点の
チップ部品で構成されるため製造コストが大幅に低減で
き、使い捨て用途としての利用も可能である。
【００３５】また本発明の特徴として所定厚の柔軟性シ
ートに穴空間を設け、この柔軟性シート上面には、フィ
ルム状及び／又はラベル状の基板に制御素子及び／又は
ＣＰＵ及び／又はアンテナコイルと温度データ検出手段
を有したフィルム及び／又はシート基板が前記穴空間を
塞ぐ形で取り付けられている。さらに所定厚の柔軟性シ
ート裏面は粘着材が塗布され、体表面又は被測定対象に
貼り付けられる。この貼付けられた状態において穴空間
は密閉空間となり、この密閉空間の空気層温度は体表面
又は被測定対象温度として忠実に且つ安定に温度データ
検出手段に反映させることができる。
【００３６】前記の空気層間接検温方式は従来の温度測
定装置、特には体温計に存在した問題の解決に有効に作
用する。すなわち温度データ検出手段に粘着材を介して
直接体表面に貼り付けた場合の粘着材塗布厚さの製品別
不均一や体表面貼付け後の使用経過に基づく粘着力変化
等により体表面からの熱伝導量変化に起因する不正確検
温要因が排除され安定且つ正確な温度測定が可能とな
る。またメディカルテープ等で温度データ検出手段を体
表面に固定させて直接に肌に密着させる方式を採用した
としても、特開昭６３−１３３０３０号の電子体温計や
従来の棒状感温部を有する電子体温計が、柔軟性のある
肌表面で常時安定した接触が得られないために正確な被
測温体温度測定ができない状況と同一の課題を抱える結
果となる。従って前記の空気層間接検温方式は、上記の
不安定検温要因課題を解決する温度測定方式である。
【００３７】
【発明の実施の形態】［第一の実施の形態］図１は本発
明の第一の実施の形態の温度測定装置が適用される測温
システムの全体概要図である。図１において、被測温体
に装着される被測温体装着装置1は外部装置であるリー
ダ2からの電波を受信して電力を供給され、かかる電力
によって被測温体装着装置1において測温が行われてそ
の測定結果が電波によって被測温体温度及びＩＤデータ
としてリーダ2に送られる。リーダ2は図示しないパーソ
ナルコンピュータに接続可能に構成されて、パーソナル
コンピュータにおけるデータ処理が必要に応じて行われ
る。
【００３８】図２は図１に示す第一の実施の形態の温度
測定装置が適用される測温システムを機能ブロックによ
って模式化した全体概要図である。図２に示されるよう
に、リーダ2はリーダ2本体にアンテナコイル3を備えて
なり、係るアンテナコイル3を介してフィルムアンテナ
コイル4を備えた被測温体装着装置1との間で電波の送受
信が行われる。図示されるようにリーダ2からはアンテ
ナコイル3を介して被測温体装着装置1に電波による起電
力が供給され、一方被測温体装着装置1からはリーダ2に
対して温度データが電波によって送信される。リーダ2
は図示されるようにシステムLSI5を搭載し、駆動電力を
供給する電源回路6とアンテナコイル3に入出力する電波
インターフェース7と基準クロツク信号を発生するクロ
ック回路8、電波インターフェース7に入出力する電磁誘
導結合回路9、さらに測温結果等を表示する液晶表示器1
0及び図示しない外部機器に接続するための外部機器接
続回路11を有する。
【００３９】またシステムLSI5は、インターフェース5a
とA/D-D/A変換器5bとRAM5cとROM5dとCPU5eとEEPROM5fを
備えて構成される。前記アンテナコイル3は被測温体装
着装置1のＩＤコードと温度データとサーミスタ特性Ｉ
Ｄを受信し、システムLSI5において受信したデータを処
理すると共に処理データを記憶し、液晶表示器10によっ
て表示するハンディタイプのものとして構成される。こ
のリーダ2は一台で多数の被測温体装着装置1の電波を順
次スキャニングして読み込み被測温体装着装置1のＩＤ
コードと温度データとサーミスタ特性ＩＤを一対として
リーダ2内部の記憶部であるRAM5cに格納した後、キャリ
ブレーションされ被測温体装着装置1のＩＤと測定した
温度値が液晶表示器10に表示される。またリーダ2と図
示しない外部機器、例えばパーソナルコンピュータを接
続しリーダ2内に一旦格納されたデータをパーソナルコ
ンピュータ側に一括送信して温度データと被測温体装着
装置1のＩＤコードを処理することができる。このリー
ダ2はデータを受信する際、被測温体装着装置1のＩＤコ
ードを認識しながら温度データを高速スキャニングする
ため、ほとんど瞬時に複数の被測温体装着装置1のデー
タを読み込むことができる。
【００４０】一方、被測温体装着装置1は図示されるよ
うにシステムLSIチップ12を搭載し、フィルムアンテナ
コイル4に入出力する電波インターフェース13と温度検
出部14、電波インターフェース13に入出力する電磁誘導
結合回路15を備え前記温度検出部14及び電波インターフ
ェース13に入出力するシステムLSIチップ12は、インタ
ーフェース12aと温度検出部14の感温抵抗を検出してこ
れをデジタル温度の書込データに変換するA/D変換器12b
とRAM12cとROM12dとCPU12eとEEPROM12fを備えて構成さ
れる。以上において温度検出部14は温度データ検出手段
16及び密閉空気層17を備えて構成される。
【００４１】図３は前記被測温体装着装置1の側方断面
図である。図３において、フィルム状制御基板18の上面
にシステムLSIチップ12が搭載され、柔軟性シートとし
ての所定厚の不織布19の上面に前記フィルム状制御基板
18が接着されており、この所定厚の不織布19にあけられ
た穴20内側の空気層21に露出する態様でチップサーミス
タ22が前記フィルム状制御基板18の裏面に取り付けられ
ている。また所定厚の不織布19の裏面には体表面貼り付
け用の粘着材23が塗布されている。体表面に貼り付けら
れた所定厚の不織布19は、その中央にあけられた穴20に
よって形成された空間が体表面と前記フィルム状制御基
板18の裏面との間に不織布19の所定厚さに近似する厚み
の空気層21を形成することとなる。
【００４２】上述するように不織布19裏面は穴20部分を
除く周囲に粘着材23が塗布されているため体表面に貼り
付けた状態においては、空気層21は穴20によって形成さ
れた空間の中で閉じ込められ外気と遮断される。この遮
断された空気層21温度は外気温度に影響されず、体表面
温度を忠実に反映させることができ、この空気層21には
チップサーミスタ22が直接露出するように配置される。
【００４３】この空気層21を介する間接検温方式は、温
度データ検出手段が粘着材23を解して直接体表面に貼り
付けた場合に生じる粘着材23塗布厚さの製品別不均一や
体表面貼付け後における使用経過に基づく粘着力変化等
に基づく体表面からの熱伝導量の変化等に起因する被測
温体温度測定の不安定要素を排除することが可能とな
る。またメディカルテープ等で温度データ検出手段を直
接に肌に密着させる方式は、柔軟性のある肌表面で常時
安定した接触が得られないため正確な被測温体温度測定
ができないが、前記した密閉された空気層21の温度を介
して間接的に温度測定する方式は、正確且つ安定した温
度測定が可能となる。
【００４４】以上のように、所定厚の不織布19の穴20に
よって形成された空間に位置させる温度データ検出手段
としては温度値を抵抗値に変換する手段を採用すること
ができる。係る温度値を抵抗値に変換する手段として
は、前記チップサーミスタ22以外にフィルム状制御基板
18に印刷されたサーミスタパターンや白金測温抵抗体で
も良い。この場合、より薄い測温チップの抵抗体を取り
付けて、測温チップが肌に直接触れない構造とする。
【００４５】また温度値を電圧値に変換する手段とし
て、ゼーベック効果を利用した熱電対素子やペルチェ効
果を利用したＰＮ接合素子やダイオード又は温度に比例
した電圧出力のＩＣチップを、不織布19の所定厚さによ
って生じる穴20によって形成された空間に収納する方式
でも良い。
【００４６】また所定厚の不織布19の穴20によって形成
された空間に位置させる温度データ検出手段としては温
度値を周波数に変換する手段を採用することができる。
温度値を周波数に変換する手段として、マルチバイブレ
ータ回路や発振回路又はＶ−Ｆコンバータによって、前
記の温度値が抵抗値又は電圧値に変換された物理量をさ
らに周波数変換することにより、Ａ／Ｄコンバータを介
さずに直接に外部装置であるリーダ2に送信するための
チップＩＣを、不織布19の所定厚さによって生じる穴20
によって形成された空間に収納する方式でも良い。
【００４７】また所定厚の不織布19の穴20によって形成
された空間に位置させる温度データ検出手段としては温
度値を時間に変換する手段を採用することができる。温
度値を時間に変換する手段として、前記の周波数変換さ
れた信号をさらに周期時間又はパルス幅に変換するため
のチップＩＣを不織布19の所定厚さによって生じる穴20
によって形成された空間に収納する方式でも良い。また
前記の温度値が抵抗値又は電圧値に変換されたアナログ
物理量をＡ／Ｄ変換しデジタルに変換するためのＡ／Ｄ
変換器内蔵のＬＳＩチップを、不織布19の所定厚さによ
って生じる穴20によって形成された空間に収納する方式
でも良い。
【００４８】上述したようにフィルム状制御基板18には
ＣＰＵチップとメモリＩＣ又はＣＰＵとメモリＩＣを含
むシステムＬＳＩチップ12が搭載されている。メモリＩ
Ｃには、被測温体温度値を抵抗値、電圧値、周波数、周
期、時間等のいずれかに変換する際に生じる変換特性個
体差をキャリブレーションするためのデータが記憶され
ている。
【００４９】また前記フィルム状制御基板18には、リー
ダ2から電波エネルギーを照射することにより電力を誘
起する電磁誘導結合回路15が備えられる。また電磁誘導
結合回路15は外部装置であるリーダ2から電波エネルギ
ーを受信するためのフィルムアンテナコイル4を備えて
いる。フィルム状制御基板18はチップサーミスタ22また
はフィルム型サーミスタ（Ｒｔｈ）を同一平面上にパタ
ーン形成することによって有してなる。このように外部
装置であるリーダ2から電波エネルギーを照射すること
によりにフィルムアンテナコイル4を介して電磁誘導結
合回路15が誘導電圧を発生させ、電力を誘起するため本
発明の温度計はそれ自体が電源を備える必要はなく無電
池構成とされる。
【００５０】本第一の実施の形態においては温度データ
検出手段としてＮＴＣサーミスタが使用されている。被
測温体装着装置1の製造段階で予め基準となる３２℃か
ら４２℃の間において、恒温室で複数の温度をＮＴＣサ
ーミスタの温度に対する抵抗値変換データをバージン状
態のメモリに順次記憶させ、この記憶したデータは被測
温体装着装置1毎の固有サーミスタ特性ＩＤとなる。
【００５１】第一の実施の形態では、被測温体装着装置
1に搭載するメモリ容量を小さくする目的のため、被測
温体装着装置1側でキャリブレーションするための関数
式はもたせていないが、メモリ容量に余裕があれば、体
表面装置側で個々のチップサーミスタ22の温度に対する
抵抗値変換特性個体差を校正してEEPROM12fに記憶させ
ても良い。
【００５２】一方、リーダ2にはサーミスタ抵抗特性変
換データの代表値が与えられる。このデータがすべて被
測温体装着装置1のサーミスタ変換データに対する基準
データとなる。更にこの基準データに基づいて基本関数
式がすべての外部装置であるリーダ2内メモリに予めマ
スクＲＯＭとして書き込まれて製造される。実際の被測
定対象に対する温度測定の際に、被測温体装着装置1か
ら測定温度データとサーミスタ特性ＩＤが連結データ又
は時分割で外部装置であるリーダ2に電波送信される。
リーダ2は電波で受信した測定温度データとサーミスタ
特性ＩＤデータを一旦RAM5cに格納する。
【００５３】サーミスタ特性ＩＤは、リーダ2に予め記
憶された基本関数式に挿入され、新たな温度変換関数式
を創出する。さらに創出された温度変換関数式に測定デ
ータを挿入することにより温度を検出する。
【００５４】第一の実施の形態の温度計ではフィルムア
ンテナコイル4、フィルム型サーミスタ、ＣＰＵを一枚
のフィルム状制御基板18上に平面状に形成される。しか
し、そのように必ずしも平面上に形成される必要はなく
実施の態様によってフィルムアンテナコイル4、フィル
ム型サーミスタ、ＣＰＵチップ又はフィルム型ＣＰＵそ
れぞれを多層的に配置した構造を採用することもでき
る。
【００５５】以下に以上の第一の実施の形態の温度測定
装置が適用される測温システムにおける被測温体装着装
置1を構成するにあたってフィルムアンテナコイル4、チ
ップサーミスタ22（フィルム型サーミスタ）、システム
ＬＳＩチップ12を一枚のフィルム状制御基板18上に平面
状に形成するプロセスを説明する。
【００５６】図４に示されるように先ずフィルム状フレ
キシブル基板18の同一平面上左側エリアにフィルムアン
テナコイル4を含む電磁誘導結合回路15とシステムＬＳ
Ｉチップ12が配置され、右側エリアにチップサーミスタ
22が表面実装される。係るチップサーミスタ22に代えて
図５に示されるようにサーミスタパターン22aを印刷す
るようにしてもよい。
【００５７】次に図６に示される様にフィルム状フレキ
シブル基板18を折り曲げて、システムＬＳＩチップ12が
配置されるフィルム状フレキシブル基板18の表面に対し
て、チップサーミスタ22又はサーミスタパターン22aを
裏面に配置する。このようにフィルム状フレキシブル基
板18上の同一平面上に配線パターンを印刷し、すべての
電子部品を同一平面上に表面実装する片面表面実装基板
として構成することによって安価に製造することが可能
となる。次に図７に示されるようにフィルム状フレキシ
ブル基板18を不織布19に取りつけその際、チップサーミ
スタ22又はサーミスタパターン22aを不織布19の所定厚
さによって生じる穴20によって形成された空間に収納す
る様にする。これにより図８に示される様にチップサー
ミスタ22が不織布19の穴20によって形成された空間に露
出し、同様に図９に示される様にサーミスタパターン22
aが不織布19の穴20によって形成された空間に露出す
る。
【００５８】以下に第一の実施の形態の温度測定装置が
適用される測温システムにおける温度測定過程を図１０
乃至図１４に示すフローチャートを参照して説明する。
測定開始にあたっては先ず体表面に被測温体装着装置1
を貼付け、その時、脱衣による外気の影響で体表面温度
が変化する。しかし、被測温体装着装置1の上から衣服
を着用することによって外気によって変化した体表面温
度の回復が開始する。被測温体温度回復の規定時間が経
過し、衣服内の体表面被測温体温度が安定して被測温体
温度復帰が完了すると被測温体装着装置1の密閉空気層1
7の温度が安定する。その後、外部装置であるリーダ2の
スイッチをONすることによって、リーダ2から電磁波が
発生する。 その状態でリーダ2を着衣に接近させて被
測温体装着装置1の電磁誘導結合回路15が機能する電磁
誘導結合距離以内になると電磁誘導結合回路15に電力が
発生して被測温体装着装置1が活発化して、被測温体装
着装置1の電波インターフェース13から外部装置である
リーダ2にスタンバイ信号の応答が発せられる。これに
応じて外部装置であるリーダ2からセンサ固有データの
要求コマンド信号が発信され（センサ固有データ＆温度
データの時分割送信の場合）、それにより、工場出荷
時、被測温体装着装置1に搭載したEEPROM12fに予め記憶
された複数の規定温度のセンサ固有データを外部装置で
あるリーダ2に電波インターフェース13を経由して送信
する。外部装置であるリーダ2の電波インターフェース7
で変調されて電波送信されてきたセンサ固有データを復
調し、システムLSI5のインターフェース5aに入力する。
外部装置であるリーダ2のROM5d内の基本関数式にセンサ
固有データが入力され、外部装置であるリーダ2のCPU5e
によって新規のセンサ固有関数式が創出される。新規に
創出された関数式は外部装置であるリーダ2のRAM5cに格
納される。その後の温度計測はこの後、新規に創出され
た関数式で行われる。
【００５９】次に外部装置であるリーダ2から被測温体
装着装置1に対して温度データの要求コマンドが発信さ
れ、被測温体装着装置1の温度検出部14である密閉空気
層17内に露出するように配置されたチップサーミスタ22
が温度検出を開始する。測定被測温体温度に基づくチッ
プサーミスタ22の抵抗値を温度検出部14で電圧値に変換
し、システムLSI12のインターフェース12aに入力する。
被測温体装着装置1のシステムLSI12は、入力アナログ電
圧値をA／D変換しデジタル温度データをRAM12cに収納す
る。次いで被測温体装着装置1のシステムLSI12のRAM12c
に収納された温度データは電波インターフェース13を経
由してフィルムアンテナコイル4から外部装置であるリ
ーダ2に変調電波信号で送信される。
【００６０】外部装置であるリーダ2では電波インター
フェース7において変調電波送信されてきた温度データ
を復調し、システムLSI5のインターフェース5aに入力す
る。外部装置であるリーダ2のRAM5cに格納された新規創
出関数式に被測温体装着装置1から送信された温度デー
タを挿入しCPU5eにおいて演算が行われ測定温度値が得
られる。以上において、密閉空気層17の安定度チェック
が都度行われる。すなわち、温度変化率を外部装置であ
るリーダ2のCPU12eで演算し、演算結果が規定値以内の
温度値変化率でない場合には、温度変化率のCPU12eにお
ける演算結果が規定値以内の温度値変化率となるまで密
閉空気層17の安定度チェックが反復して行われる。温度
変化率のCPU12eにおける演算結果が規定値以内の温度値
変化率である場合には規定値内温度変化のピーク値を外
部装置であるリーダ2のRAM5cに記憶する。その後、規定
測定時間が終了するまで測定動作が反復され、規定測定
時間が終了すると共に外部装置であるリーダ2の液晶表
示器10に測定被測温体温度値が表示される。それと共に
外部装置であるリーダ2のシステムLSI5のEEPROM5fにデ
ータが記憶され外部装置であるリーダ2のスイッチをOFF
とすることによって測定が終了する。
【００６１】以上に記載した実施例のフローチャートで
は、温度検出部14のセンサとしてチップサーミスタ22を
使用しており、また密閉空気層17は単一のものとして説
明したが本発明は係る態様に限定されるものではない。
すなわち密閉空気層17が複数の場合は、個々の密閉空気
層17内に収納された各々のセンサ固有情報を外部装置で
あるリーダ2に送信し、外部装置であるリーダ2はROM5d
に記憶されている基本関数式を使用してセンサ個数分の
新規関数式を創出する。但しこの複数の新規関数式の場
合はセンサにIDを設定し、新規関数式と対にする。係る
新規関数式はリーダ2で創出させたが、被測温体装着装
置1の工場出荷時において校正する際にこの新規関数式
を被測温体装着装置1内のEEPROM12fに記憶させ、温度測
定の実使用時において被測温体装着装置1のCPU12eで演
算して被測温体温度を演算し、その結果をリーダ2に送
信してリーダ2の液晶表示器10に表示させることも可能
である。
【００６２】［第二の実施の形態］本発明の第二の実施
の形態の温度測定装置が適用される測温システムでは第
一の実施の形態とは異なり被測温体装着装置1の回路素
子はCPU及びA／D変換器を備えないものとして構成され
る。すなわちチップサーミスタ若しくはフィルムサーミ
スタの抵抗値に比例した発振回路を構成し、発振周波数
又はその周波数の周期（パルス幅）を直接データとして
電波で外部装置に送信し、外部装置のソフトウェアでそ
の周波数又は周期を温度データに変換する。係る実施の
態様では 回路構成が簡単になり安価な温度測定装置が
適用される測温システムとすることが可能となる。
【００６３】［第三の実施の形態］図１５は本発明の第
三の実施の形態の温度測定装置の底面図である。図１６
は本発明の第三の実施の形態の温度測定装置の他の底面
図である。図１７は本発明の第三の実施の形態の温度測
定装置の更に他の底面図である。 第三の実施の形態と
第一の実施の形態との相違点は、第三の実施の形態の温
度測定装置にあっては粘着剤塗布シート24が用いられ、
係る粘着剤塗布シート24はフィルム状制御基板18が取り
つけられる不織布19に貼付され、これによって図示され
るように穴20内側空間は遮蔽される。 図１５ に示す
態様では粘着剤塗布シート24の所定部位に矩形の通気穴
25が設けられ、この通気穴25は円形であっても良い。ま
た図１６に示す態様では粘着剤塗布シート24のフィルム
状制御基板18が貼付された領域に複数の通気穴26a，26
b，26ｃ，26ｄ，26ｅ・・・が設けられ、さらに図１７
に示す態様では粘着剤塗布シート24の全面に粘着剤も併
せてパンチ穴27a，27b，27ｃ，27ｄ，27ｅ・・・が設け
られる。
【００６４】［第四の実施の形態］図１８は粘着剤塗布
シート24として連続多孔質ポリテトラフロロエチレンを
適用して構成された本発明の測温システムの被測温体装
着装置1の側断面図であり、上述の各実施の形態と同様
にフィルム状制御基板18の上面にシステムLSIチップ12
が搭載されてなる。しかし上述の各実施の形態例とは異
なり、所定厚のウレタン（発泡材）又はコルク材（断熱
材）28の上面に前記フィルム状制御基板18が接着されて
おり、このウレタン（発泡材）又はコルク材（断熱材）
28の裏面に連続多孔質ポリテトラフロロエチレンからな
る粘着剤塗布シート24が貼付される。図示されるように
ウレタン（発泡材）又はコルク材（断熱材）28の中央に
あけられた穴20によって形成された空間が粘着剤塗布シ
ート24と前記フィルム状制御基板18の裏面との間にウレ
タン（発泡材）又はコルク材（断熱材）28の所定厚さに
近似する厚みの空気層21を形成する。
【００６５】前記連続多孔質ポリテトラフロロエチレン
は延伸加工して製造され連続多孔質組織である点に特徴
がある。原材料としてはポリテトラフロロエチレン（po
lytetrafluoroethylene:PTFE）が用いられ、係るPTFEの
ファインパウダーを押し固め、高温・高速で1軸または2
軸の方向に延伸して連続多孔質ポリテトラフロロエチレ
ンを製造することができる。また２方向に延伸（2軸延
伸）した場合は、粒状のノー ドと放射状に伸びるフィ
ブリルをもった2軸延伸構造とすることができる。この
連続多孔質ポリテトラフロロエチレンの空孔は個々に存
在するのではなく、どの面から見ても相互に連絡しあっ
て、内部で途切れることのない連続多孔質構造を形成し
ており連続多孔質断面構造を有する。この連続多孔質ポ
リテトラフロロエチレンは親水性、吸水性は無く。水と
の接触角が大きいために高い撥水性を示す。また水のよ
うに表面張力の大きな液体は全く浸透させず、水蒸気を
透過させる透湿性が有り、しかも分子間凝集力が小さ
く、摩擦抵抗は極めて小さい。また超高分子量のポリテ
トラフロロエチレンを高度に配向させているため、多孔
質構造体としては極めて強靱であり、また生体組織との
親和性に優れ、異物反応が少なく、毒性、発癌性等の危
険性もない。また特に生体内で劣化、変質することはな
く多孔質構造を形成する空孔が連続しているために気体
をよく透過し、孔径や空孔率をコントロールして透過性
を自在に制御することができる。また非粘着・易剥離性
という特性をもつにもかかわらず、接着剤を空孔内に圧
入・固化させることで、アンカー効果による機械的な接
着も可能で、多孔質構造のため、誘電率はポリテトラフ
ロロエチレンの充実体よりも低く、加えてあらゆる固体
中で最も誘電率が低く、優れた信号伝送特性と高周波絶
縁特性が有る。また260℃まで使用することが可能で、
さらに、マイナス200℃の低温でも柔軟性を保持する。
【００６６】図１９は本第四の実施の形態の被測温体装
着装置1の裏面図すなわち被測温体に対する装着面側の
平面図であり、図示されるように連続多孔質ポリテトラ
フロロエチレンを適用して得られた粘着剤塗布シート24
は空気層21に対応する部位の気体透過部24aとその他の
領域である２軸伸延性エリア24bを有し、２軸伸延性エ
リア24bは図示矢印方向の伸延性を有する。
【００６７】［第五の実施の形態］ 図２０、図２
１は粘着剤塗布シート24に併せてフィルム状制御基板18
及びこのフィルム状制御基板18を取りつける柔軟性シー
ト29に連続多孔質ポリテトラフロロエチレンを適用して
構成された本発明の測温システムの被測温体装着装置1
の側断面図であり、上述の各実施の形態と同様にフィル
ム状制御基板18の上面にシステムLSIチップ12が搭載さ
れてなる。この第五の実施の形態の被測温体装着装置1
では粘着剤塗布シート24に併せてフィルム状制御基板18
及びこのフィルム状制御基板18を取りつける柔軟性シー
ト29に連続多孔質ポリテトラフロロエチレンを適用した
ので図２１に示される様に、図示矢印方向における保温
性・透湿性が確保され、被測温体装着装置1を被測温体
に装着しても特に不快感を生じるようなことは無く、快
適な使用感を与えることができる。
【００６８】
【発明の効果】本発明は温度計測において、温度測定装
置を無電池で駆動し且つ温度データを無線伝送する温度
測定装置に関するものであり、特に被測温体表面に予め
装着しておくことにより検温が必要な際に瞬時且つ正確
な被測温体温度を外部装置により電波で測定できるた
め、被測温体が運動する場合であっても温度測定をリア
ルタイムでかつ連続的に行うことが可能となる。特に本
発明は、被測温体が人体で有る場合には、人体表面に予
め装着しておくことにより検温が必要な際に、体表面温
度を定常状態に維持して衣服外側から瞬時に且つ正確に
測定できるため、被測温体である人体が運動する場合で
あっても或いは被測温体である人が就寝中であっても無
拘束の温度測定をリアルタイムで連続的に行うことが可
能となる。従って動き回る幼児や腋下に隙間が大きくな
る老人の体温測定に適している。また被験者が就寝中で
あっても気付かれずに随時体温測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第一の実施の形態の温度測定装置が
適用される測温システムの全体概要図。
【図２】 図１に示す第一の実施の形態の温度測定装置
が適用される測温システムを機能ブロックによって模式
化した全体概要図。
【図３】 被測温体装着装置の側方断面図。
【図４】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用され
る測温システムにおける被測温体装着装置を平面状に形
成するプロセス説明図。
【図５】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける被測温体装着装置を平面状に
形成するプロセス説明図。
【図６】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける被測温体装着装置を平面状に
形成するプロセス説明図。
【図７】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける被測温体装着装置を平面状に
形成するプロセス説明図。
【図８】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける被測温体装着装置を平面状に
形成するプロセス説明図。
【図９】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける被測温体装着装置を平面状に
形成するプロセス説明図。
【図１０】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける温度測定過程フローチャート
。
【図１１】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける温度測定過程フローチャート
。
【図１２】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける温度測定過程フローチャート
。
【図１３】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける温度測定過程フローチャート
。
【図１４】 第一の実施の形態の温度測定装置が適用さ
れる測温システムにおける温度測定過程フローチャート
。
【図１５】 本発明の第三の実施の形態の温度測
定装置の底面図。
【図１６】 本発明の第三の実施の形態の温度測定
装置の他の底面図。
【図１７】 本発明の第三の実施の形態の温度測定
装置の更に他の底面図。
【 図１８】 本発明の測温システムの被測温体装
着装置の側断面図。
【 図１９】 本発明の測温システムの被測温体装
着装置の側断面図。
【 図２０】 本発明の測温システムの被測温体装
着装置の側断面図。
【 図２１】 本発明の測温システムの被測温体装
着装置の側断面図。
【符号の説明】 【符号の説明】
1・・・被測温体装着装置 2・・・リーダ 3・・・アンテナコイル 4・・・フィルムアンテナコイル 5・・・システムLSI 5a・・・インターフェース 5c・・・RAM 5d・・・ROM 5e・・・CPU 5f・・・EEPROM 6・・・電源回路 7・・・電波インターフェース 8・・・クロック回路 9・・・電磁誘導結合回路 10・・・液晶表示器 11・・・外部機器接続回路 12・・・システムＬＳＩチップ 12a・・・インターフェース 12c・・・RAM 12e・・・CPU 12f・・・EEPROM 13・・・電波インターフェース 14・・・温度検出部 15・・・電磁誘導結合回路 16・・・温度データ検出手段 17・・・密閉空気層 18・・・フィルム状制御基板 19・・・不織布 20・・・穴 21・・・空気層 22・・・チップサーミスタ 22a・・・サーミスタパターン 23・・・粘着材 24・・・粘着剤塗布シート 25a，26b，26ｃ，26ｄ，26ｅ・・・通気穴 27ａ，27b，27ｃ，27ｄ，27ｅ・・・パンチ穴 28・・・コルク材（断熱材） 29・・・柔軟性シート

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも一の側面が粘着性を備える柔
    軟性シートに穴部及び/又は孔部を設け、その穴部及び/
    又は孔部の内側の温度検出を行う温度データ検出手段が
    設けられることを特徴とする温度測定装置。
  2. 【請求項２】 前記穴部及び/又は孔部内側に温度デー
    タ検出手段の検出部が露出するように配置される請求項
    １記載の温度測定装置。
  3. 【請求項３】 前記温度データ検出手段によって前記穴
    部及び/又は孔部の少なくとも一側部が形成され、測定
    対象と前記温度データ検出手段とによって前記穴部及び
    /又は孔部内側に密閉空気層が形成される請求項１記載
    の温度測定装置。
  4. 【請求項４】前記穴部及び/又は孔部が複数設けられる
    請求項１記載の温度測定装置。
  5. 【請求項５】 前記温度データ検出手段と連動する電磁
    波送受信手段が設けられる請求項１に記載した温度測定
    装置。
  6. 【請求項６】 前記電磁波送受信手段が外部装置から電
    磁波を受ける電磁誘導結合手段を有してなる請求項５記
    載の温度測定装置。
  7. 【請求項７】 前記電磁誘導結合手段は外部装置からの
    電波によって起電力を受けて前記温度データ検出手段に
    電力を供給する請求項６記載の温度測定装置。
  8. 【請求項８】 前記電磁誘導結合手段のアンテナコイル
    を介して前記温度データ検出手段から温度データを前記
    外部装置へ電波送信することを特徴とした請求項７記載
    の温度測定装置。
  9. 【請求項９】 前記アンテナコイルを介して前記温度デ
    ータ検出手段から温度データとＩＤコードを一対で前記
    外部装置へ電波送信することを特徴とした請求項７記載
    の温度測定装置。
  10. 【請求項１０】 柔軟性シートの上面にシステムLSIチ
    ップを搭載したフィルム状制御基板が接着され、この柔
    軟性シートにあけられた穴内側の空気層に露出する態様
    で温度データ検出手段が前記フィルム状制御基板の裏面
    に取り付けられてなる請求項１記載の温度測定装置。
  11. 【請求項１１】 フィルム状制御基板が取りつけられる
    柔軟性シートに粘着剤塗布シートが貼付されて穴内側空
    間が遮蔽される請求項１０記載の温度測定装置。
  12. 【請求項１２】 粘着剤塗布シートの所定部位に通気穴
    が設けられる請求項１１記載の温度測定装置。
  13. 【請求項１３】 粘着剤塗布シートにパンチ穴が設けら
    れる請求項１１記載の温度測定装置。
  14. 【請求項１４】 粘着剤塗布シートがフィルム状制御基
    板が取りつけられる柔軟性シートに貼付され、穴内側空
    間が遮蔽され、粘着剤塗布シート及び/又はフィルム状
    制御基板及び/又はフィルム状制御基板を取りつける柔
    軟性シートに連続多孔質ポリテトラフロロエチレンを適
    用してなる請求項１０記載の温度測定装置。
  15. 【請求項１５】 温度データ検出手段による検出温度デ
    ータが人体の温度データである請求項１に記載した温度
    測定装置。
  16. 【請求項１６】 柔軟性シートに穴部及び/又は孔部を
    設け、その柔軟性シートを測定対象に装着することによ
    って前記穴部及び/又は孔部によって密閉された空気層
    を形成し、前記温度データ検出手段によりこの空気層の
    温度測定を行うことを特徴とする温度測定方法。
  17. 【請求項１７】 柔軟性シートに設けられた記憶手段に
    温度データ検出手段によって検出された温度データを蓄
    積し、柔軟性シートを測定対象から取り外した後に前記
    記憶手段に蓄積された温度データを取得する請求項１６
    記載の温度測定方法。
  18. 【請求項１８】 測定対象が人体である請求項１６に記
    載した温度測定方法。
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