JP2005334254A - Eardrum thermometer - Google Patents

Eardrum thermometer Download PDF

Info

Publication number
JP2005334254A
JP2005334254A JP2004156481A JP2004156481A JP2005334254A JP 2005334254 A JP2005334254 A JP 2005334254A JP 2004156481 A JP2004156481 A JP 2004156481A JP 2004156481 A JP2004156481 A JP 2004156481A JP 2005334254 A JP2005334254 A JP 2005334254A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
eardrum
thermopile
thermometer
case
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004156481A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hidenori Ezaki
秀範 江崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2004156481A priority Critical patent/JP2005334254A/en
Publication of JP2005334254A publication Critical patent/JP2005334254A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an eardrum thermometer capable of accurately measuring the eardrum temperature without being offset by the environmental temperature. <P>SOLUTION: The eardrum thermometer 20 comprises a case 32 part of which is inserted into an external auditory meatus 10 of a subject at the time of measurement, a thermo-pile 22 stored in the case 32 for detecting infrared rays radiated from an eardrum 23 of the subject, an internal temperature sensor 25 for measuring the internal temperature in the case and the cold junction temperature of the thermo-pile 22, and a calculation means 26a for calculating the eardrum temperature of the subject by using the output values from the thermo-pile 22 and the internal temperature sensor 25. The eardrum thermometer 20 also has an external temperature sensor 30 for detecting the external temperature of the case facing the outside of the external auditory meatus at the time of measurement, and a temperature adjusting means 28 for heating or cooling the case based on the external temperature and the internal temperature. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、鼓膜温度計に関し、特に、鼓膜から放射される赤外線を非接触で検出することによって検温する鼓膜温度計に関するものである。   The present invention relates to an eardrum thermometer, and more particularly to an eardrum thermometer that detects temperature by detecting infrared rays emitted from the eardrum in a non-contact manner.

体温計には脇下温度計や舌下温度計が広く知られているが、近年、鼓膜の温度から体温を測る手法が提案され、実用化されてきた。そのための鼓膜温度計としては、例えば特許文献1で提案されている。   Underarm thermometers and sublingual thermometers are widely known as thermometers. In recent years, a technique for measuring body temperature from the temperature of the eardrum has been proposed and put into practical use. As an eardrum thermometer for that purpose, Patent Document 1 proposes, for example.

図9は特許文献1の図2の要部拡大図である。この鼓膜温度計100は、外耳道入口101から外耳道の第1屈曲部102に達する長さの支持体103と、この支持体103に開けた挿通孔104に移動可能に挿通したリード線105と、このリード線105の先端に取り付けたパッケージ106と、挿通孔104に嵌めたホルダ107と、リード線105の挿入量を規定するストッパ108と、リード線105の後端から温度計本体109まで延ばした接続線110とからなる。   FIG. 9 is an enlarged view of a main part of FIG. The tympanic thermometer 100 includes a support 103 having a length that reaches the first bend 102 of the ear canal from the ear canal entrance 101, a lead wire 105 that is movably inserted into an insertion hole 104 formed in the support 103, A package 106 attached to the tip of the lead wire 105, a holder 107 fitted in the insertion hole 104, a stopper 108 for defining the insertion amount of the lead wire 105, and a connection extending from the rear end of the lead wire 105 to the thermometer body 109 Line 110.

パッケージ106には図示せぬサーモパイルおよびサーミスタを内蔵している。そのサーモパイルで2本の直線で示した視野θで鼓膜111の放射赤外線を検出する。この検出信号にサーミスタで測温するパッケージ106自体の検出信号を加えた信号を、リード線105および接続線110を通じて温度計本体109に送る。この温度計本体109で信号を処理した上で、温度計本体109に温度(鼓膜温度)を表示させる。リード線105は剛性があり、パッケージ106を図の位置に保持する支持部材の役割を兼ねる。   The package 106 includes a thermopile and a thermistor (not shown). The thermopile detects the infrared radiation of the eardrum 111 in the field of view θ indicated by two straight lines. A signal obtained by adding the detection signal of the package 106 itself that measures the temperature with the thermistor to the detection signal is sent to the thermometer main body 109 through the lead wire 105 and the connection wire 110. The thermometer main body 109 processes the signal and then displays the temperature (tympanic temperature) on the thermometer main body 109. The lead wire 105 is rigid and also serves as a support member that holds the package 106 in the position shown in the figure.

2本の直線で示した視野θには、鼓膜111のみならず第2屈曲部112より鼓膜111寄りの外耳道内側部113が臨める。この結果、外耳道内側部113と鼓膜111とを平均化した温度が温度計本体109に表示される。すなわち、鼓膜111より外耳道内側部113は低温であり、温度計本体109の表示温度は鼓膜111の実温度より低くなる。   In the visual field θ shown by two straight lines, not only the eardrum 111 but also the inner ear portion 113 of the ear canal facing the eardrum 111 from the second bent portion 112 can face. As a result, the temperature obtained by averaging the inner ear canal portion 113 and the eardrum 111 is displayed on the thermometer main body 109. That is, the inner ear canal 113 is lower in temperature than the eardrum 111, and the display temperature of the thermometer body 109 is lower than the actual temperature of the eardrum 111.

外耳道内側部113を臨まぬように視野θを狭めて、鼓膜111のみを検出する手法はある。しかし、このように指向性を高めると、リード線105が僅かに撓んでも鼓膜111から外れて外耳道内側部113を検出するおそれがある。そこで、確実に鼓膜111の放射赤外線をサーモパイルで検出させることのできる技術が望まれる。   There is a method of detecting only the eardrum 111 by narrowing the visual field θ so as not to face the inner ear canal 113. However, when the directivity is increased in this way, there is a risk that even if the lead wire 105 is slightly bent, the lead wire 105 is detached from the eardrum 111 and the inner ear canal 113 is detected. Therefore, a technique that can reliably detect the radiant infrared rays of the eardrum 111 with a thermopile is desired.

上記要望に応えるために、特許文献2での鼓膜温度計は、鼓膜が放射する赤外線を検出する非接触式温度センサとしてのサーモパイルと、温度補償のためにサーモパイル自体の温度を計測するサーミスタと、これらのサーモパイルおよびサーミスタの出力を増幅するプリアンプ回路と、これらのサーモパイル、サーミスタおよびプリアンプ回路を一括収納するケースと、からなり、ほぼS字状に蛇行している人の外耳道の2つのカーブを耳の入口から鼓膜に向かって第1カーブ、第2カーブと呼ぶときに、ケースは、第1カーブに沿った第1曲げ部と第2カーブに沿った第2曲げ部とを備えることで、先端部が第2カーブと鼓膜との間に達するようにし、この先端部にサーモパイルを設置した。   In order to meet the above demand, the eardrum thermometer in Patent Document 2 is a thermopile as a non-contact type temperature sensor that detects infrared rays emitted from the eardrum, and a thermistor that measures the temperature of the thermopile itself for temperature compensation, It consists of a preamplifier circuit that amplifies the outputs of these thermopiles and thermistors, and a case that collectively stores these thermopiles, thermistors, and preamplifier circuits. When the case is referred to as a first curve or a second curve from the entrance to the eardrum, the case includes a first bent portion along the first curve and a second bent portion along the second curve. The part reached between the second curve and the eardrum, and a thermopile was installed at the tip.

上記の鼓膜温度計による温度測定の原理を説明する。いま、鼓膜の温度をT1、サーモパイルの周囲温度をT2とし、両温度T1,T2の温度差をΔTとすれば、鼓膜の温度T1は、T1=T2+ΔTと表される。したがって、サーモパイルで検出した周囲温度T2から鼓膜の温度T1を求めるには温度差ΔTを求めることが必要である。ここで、温度差ΔTが両温度T1,T2に比べて十分に小さいものとすれば、サーモパイルが鼓膜から受ける赤外線エネルギーqは、q=k1ΔT(ただし、k1は定数)と近似できる。サーモパイルは、出力電圧Vが入射エネルギーに比例するから、比例定数をk2とすれば、V=k2q=k1k2ΔTが得られる。ここで、1/k1、k2=kとおけば、ΔT=kVとして温度差ΔTを求めることができる。   The principle of temperature measurement by the above tympanic thermometer will be described. Assuming that the temperature of the eardrum is T1, the ambient temperature of the thermopile is T2, and the temperature difference between the two temperatures T1 and T2 is ΔT, the temperature T1 of the eardrum is expressed as T1 = T2 + ΔT. Therefore, in order to obtain the eardrum temperature T1 from the ambient temperature T2 detected by the thermopile, it is necessary to obtain the temperature difference ΔT. Here, if the temperature difference ΔT is sufficiently smaller than both temperatures T1 and T2, the infrared energy q received by the thermopile from the eardrum can be approximated as q = k1ΔT (where k1 is a constant). In the thermopile, since the output voltage V is proportional to the incident energy, V = k2q = k1k2ΔT can be obtained if the proportionality constant is k2. Here, if 1 / k1 and k2 = k, the temperature difference ΔT can be obtained by ΔT = kV.

したがって、黒体炉を用いて比例定数kを実験的に求めておけば、サーモパイルの出力電圧Vに基づいて温度差ΔTを求めることができ、サーミスタでサーモパイルの周囲温度T2を検出することによって、鼓膜の温度T1を求めることができる。   Therefore, if the proportionality constant k is experimentally obtained using a black body furnace, the temperature difference ΔT can be obtained based on the thermopile output voltage V, and by detecting the ambient temperature T2 of the thermopile with the thermistor, The eardrum temperature T1 can be obtained.

ところで、上述のような鼓膜温度計での測定精度は比例定数kの精度に依存しており、この比例定数kは定数k1を含むから、外耳道の形状、鼓膜の形状、センサ部の位置等によって変化する。とくに、外耳道や鼓膜の形状は個人差があるから、各人に一律に同じ比例定数kを用いたのでは高い精度で体温を測定することができないことになる。   By the way, the measurement accuracy of the eardrum thermometer as described above depends on the accuracy of the proportional constant k. Since the proportional constant k includes the constant k1, it depends on the shape of the ear canal, the shape of the eardrum, the position of the sensor unit, and the like. Change. In particular, since the shape of the ear canal and the eardrum vary among individuals, it is impossible to measure body temperature with high accuracy if the same proportional constant k is used for each person.

そこで、特許文献1では、サーモパイルの出力から鼓膜の温度とサーモパイルの周囲温度(冷接点)との温度差を求めるのに必要な比例定数を被測定者毎に求めることができるようにし、求めた比例定数を用いることで個人差による測定誤差を低減し、もって鼓膜の温度を高い精度でできるようにした鼓膜温度計を開示している。   Therefore, in Patent Document 1, the proportional constant necessary for obtaining the temperature difference between the temperature of the eardrum and the ambient temperature of the thermopile (cold junction) can be obtained for each measured person from the output of the thermopile. An eardrum thermometer is disclosed in which the measurement error due to individual differences is reduced by using a proportional constant, and thus the temperature of the eardrum can be made with high accuracy.

その鼓膜温度計は、鼓膜からの赤外線を検出し周囲温度と鼓膜の温度との温度差に比例した出力電圧を発生するサーモパイルと、サーモパイルの近傍に配置され周囲温度を検出する温度補償用のサーミスタとを外耳道内に挿入されるパッケージに収納したセンサ部を持つプローブを備え、サーモパイルの出力電圧に所定の比例定数を乗じた値とサーミスタによる検出温度との加算値を鼓膜の温度として求める演算処理部を備えた鼓膜温度計において、演算処理部は、プローブを外耳道に挿着した後にサーモパイルとサーミスタとの出力が平衡状態に達するまでの期間内の複数時点でサーモパイルの出力電圧およびサーミスタによる検出温度を求めるとともに、時間経過に伴う上記出力電圧および上記検出温度の変化に基づいて上記比例定数を求め、サーモパイルとサーミスタとの出力が平衡状態に達した後の上記出力電圧および上記検出温度と平衡状態に達するまでに求めた上記比例定数とを用いて鼓膜の温度を求める。   The eardrum thermometer detects infrared rays from the eardrum and generates an output voltage proportional to the temperature difference between the ambient temperature and the temperature of the eardrum, and a temperature-compensating thermistor that is arranged near the thermopile and detects the ambient temperature. And a probe having a sensor unit housed in a package inserted into the ear canal, and calculating the sum of the output voltage of the thermopile by a predetermined proportional constant and the temperature detected by the thermistor as the temperature of the eardrum In the eardrum thermometer equipped with the thermopile, the arithmetic processing unit is operable to output the thermopile output voltage and the temperature detected by the thermistor at a plurality of times within a period from when the probe is inserted into the ear canal until the output of the thermopile and the thermistor reaches an equilibrium state. And calculating the proportional constant based on the change in the output voltage and the detected temperature over time. Because, determine the temperature of the tympanic membrane by using the above proportional constant output is determined to reach to the output voltage and the detected temperature equilibrium after reaching equilibrium with the thermopile and the thermistor.

上記の鼓膜温度計を用いて鼓膜の測定を行う場合、体温より環境温度が高い場合、サーミスタよりも端子温度の影響を受けやすいサーモパイルの冷接点の温度が高くなる。そのために受光部との温度差が少なくなりサーモパイルの出力が減少し、対象物の真の温度より示度は低くなるという問題点がある。
特許第2671946号公報 特開2002−340681号公報
When measuring the eardrum using the above-described eardrum thermometer, if the environmental temperature is higher than the body temperature, the temperature of the cold junction of the thermopile that is more susceptible to the terminal temperature than the thermistor becomes higher. Therefore, there is a problem that the temperature difference from the light receiving portion is reduced, the output of the thermopile is reduced, and the reading is lower than the true temperature of the object.
Japanese Patent No. 2671946 JP 2002-340681 A

本発明の課題は、サーモパイルを利用した鼓膜温度計において、環境温度により示度がオフセットする問題を解決することにある。   An object of the present invention is to solve the problem that the reading is offset by the environmental temperature in an eardrum thermometer using a thermopile.

本発明の目的は、上記の課題に鑑み、環境温度により示度がオフセットしない正確な測定をすることができる鼓膜温度計を提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an eardrum thermometer capable of performing an accurate measurement in which the reading is not offset by the environmental temperature.

本発明に係る鼓膜温度計は、上記の目的を達成するために、次のように構成される。   The eardrum thermometer according to the present invention is configured as follows in order to achieve the above object.

第1の鼓膜温度計(請求項1に対応)は、測温時にはその一部を被測温者の外耳道の内側に挿入されるケースと、ケースに収納され、被測温者の鼓膜から放射される赤外線を検出するサーモパイルと、ケースの内部温度およびサーモパイルの冷接点温度を計測する内部温度センサとを設け、サーモパイルおよび内部温度センサの出力値を用いて被測温者の鼓膜温度を算出する算出手段を設けた鼓膜温度計において、測温時において、外耳道の外側に面したケースの外部温度を検知する外部温度センサを設け、外部温度および内部温度に基づいてケースを加熱または冷却する温度調整手段を設けたことで特徴づけられる。   A first eardrum thermometer (corresponding to claim 1) includes a case in which a part of the eardrum thermometer is inserted inside the ear canal of the temperature-measured person and a case that is housed in the case and radiates from the eardrum of the temperature-measured person A thermopile that detects the infrared rays that are detected, and an internal temperature sensor that measures the internal temperature of the case and the cold junction temperature of the thermopile, and calculates the eardrum temperature of the person to be measured using the output values of the thermopile and the internal temperature sensor An eardrum thermometer with a calculation means is provided with an external temperature sensor that detects the external temperature of the case facing the outside of the ear canal during temperature measurement, and temperature adjustment that heats or cools the case based on the external temperature and internal temperature Characterized by the provision of means.

第2の鼓膜温度計(請求項2に対応)は、上記の構成において、好ましくは温度調整手段は、内部温度センサによる出力温度と外部温度センサによる出力温度とが同一温度となるように制御されることで特徴づけられる。   In the second eardrum thermometer (corresponding to claim 2), preferably, the temperature adjusting means is controlled so that the output temperature by the internal temperature sensor and the output temperature by the external temperature sensor are the same. It is characterized by that.

第3の鼓膜温度計(請求項3に対応)は、測温時にはその一部を被測温者の外耳道の内側に挿入されるケースと、ケースに収納され、被測温者の鼓膜から放射される赤外線を検出するサーモパイルと、ケースの内部温度およびサーモパイルの冷接点温度を計測する内部温度センサとを設け、サーモパイルおよび内部温度センサの出力値を用いて被測温者の鼓膜温度を算出する算出手段を設けた鼓膜温度計において、測温時において、外耳道の外側に面したケースの外部温度を検知する外部温度センサを設け、算出手段は、さらに外部温度に基づいて鼓膜温度を算出することで特徴づけられる。   A third eardrum thermometer (corresponding to claim 3) includes a case where a part of the eardrum thermometer is inserted into the ear canal of the temperature-measured person and a case that is housed in the case and radiates from the eardrum of the temperature-measured person. A thermopile that detects the infrared rays that are detected, and an internal temperature sensor that measures the internal temperature of the case and the cold junction temperature of the thermopile, and calculates the eardrum temperature of the person to be measured using the output values of the thermopile and the internal temperature sensor The eardrum thermometer provided with a calculating means is provided with an external temperature sensor for detecting the external temperature of the case facing the outside of the ear canal during temperature measurement, and the calculating means further calculates the eardrum temperature based on the external temperature. It is characterized by.

ケース外部を加熱または冷却する温度調整手段を設け、外部温度に基づいてサーミスタの出力温度を補正するため、サーミスタが外耳道外部の温度の影響を受けず、鼓膜温度を精度良く計ることができる。また、外部温度センサにより外部温度を測定して、サーミスタで測定される内部温度を補正するため、鼓膜温度を精度良く計ることができる。   Since temperature adjusting means for heating or cooling the outside of the case is provided and the output temperature of the thermistor is corrected based on the external temperature, the thermistor is not affected by the temperature outside the ear canal and can accurately measure the eardrum temperature. Further, since the external temperature is measured by the external temperature sensor and the internal temperature measured by the thermistor is corrected, the eardrum temperature can be accurately measured.

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.

実施形態で説明される構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また、数値および各構成の組成(材質)については例示にすぎない。従って本発明は、以下に説明される実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。   The configurations, shapes, sizes, and arrangement relationships described in the embodiments are merely schematically shown to the extent that the present invention can be understood and implemented, and the numerical values and compositions (materials) of the respective configurations are illustrated. Only. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, and can be modified in various forms without departing from the scope of the technical idea shown in the claims.

図1は、本発明の第1の実施形態に係る鼓膜温度計を装着した耳の断面図である。外耳道10に鼓膜温度計20を深く挿入し、その先端部21に設けたサーモパイル22で鼓膜23が放射する赤外線を検出している作用状態を示す。符号24は、信号を外へ引き出す出力線である。   FIG. 1 is a cross-sectional view of an ear equipped with an eardrum thermometer according to a first embodiment of the present invention. An operational state is shown in which an eardrum thermometer 20 is inserted deeply into the ear canal 10 and infrared rays emitted from the eardrum 23 are detected by a thermopile 22 provided at the distal end portion 21 thereof. Reference numeral 24 denotes an output line for extracting a signal to the outside.

図2は、本発明の第1の実施形態に係る鼓膜温度計20の正面断面図である。また、図3は、鼓膜温度計20のブロック図である。鼓膜温度計20は、鼓膜が放射する赤外線を検出する非接触式温度センサとしてのサーモパイル22と、温度補償のためにサーモパイル22自体の温度を計測するサーミスタ25と、これらのサーモパイル22およびサーミスタ25の出力を検出する制御部26と電源27とペルチェ素子28とヒートシンク29とペルチェ素子用温度センサ30とこれらを電気的につなぐハーネス31と、サーモパイル22、サーミスタ25および制御部26と電源27を一括収納するケース32と、からなる。また、サーミスタ25とサーモパイル22を支持する熱伝達部材35と、それらを覆う赤外線透過窓33を有したパッケージ34を備えている。   FIG. 2 is a front sectional view of the eardrum thermometer 20 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram of the eardrum thermometer 20. The eardrum thermometer 20 includes a thermopile 22 as a non-contact temperature sensor that detects infrared rays emitted from the eardrum, a thermistor 25 that measures the temperature of the thermopile 22 itself for temperature compensation, and the thermopile 22 and thermistor 25. The control unit 26 for detecting the output, the power source 27, the Peltier element 28, the heat sink 29, the temperature sensor 30 for the Peltier element, the harness 31 for electrically connecting them, the thermopile 22, the thermistor 25, the control unit 26, and the power source 27 are collectively stored. And a case 32. Moreover, the heat transfer member 35 which supports the thermistor 25 and the thermopile 22, and the package 34 which has the infrared rays transmission window 33 which covers them are provided.

サーモパイル22は、複数の熱電対を直列に接続した熱電対列の温接点側を受光部としている。受光部へ赤外線が入射すると、入射した赤外線の量に応じて温接点と冷接点との間に温度差が生じ、その差に応じた熱起電力が発生する。ここで温度を知るためには、冷接点側の温度を測定し、この温度による補正を行う必要がある。そこで冷接点の温度を得るために、サーモパイル自身の温度をサーミスタ25により測定している。   The thermopile 22 uses a hot junction side of a thermocouple row in which a plurality of thermocouples are connected in series as a light receiving portion. When infrared rays are incident on the light receiving unit, a temperature difference is generated between the hot junction and the cold junction according to the amount of incident infrared rays, and a thermoelectromotive force is generated according to the difference. In order to know the temperature here, it is necessary to measure the temperature on the cold junction side and perform correction based on this temperature. Therefore, in order to obtain the temperature of the cold junction, the temperature of the thermopile itself is measured by the thermistor 25.

サーミスタ25は、熱伝達部材35に接合して設けられており、サーモパイル22の冷接点の温度を熱伝達部材35を介して計測するものであり、ケースの内部の雰囲気温度を計測する内部温度センサとして機能する。   The thermistor 25 is connected to the heat transfer member 35 and measures the temperature of the cold junction of the thermopile 22 via the heat transfer member 35, and an internal temperature sensor that measures the ambient temperature inside the case. Function as.

ペルチェ素子28は、温度センサ30によって測定される外部温度T3、サーミスタ25によって測定される内部温度T2に基づいて、ケース32を加熱または冷却するためのものであり、温度調節部として用いられる。この素子に通電したとき、発熱作用と熱吸収作用をする。このペルチェ素子28にはヒートシンク29が取り付けられている。   The Peltier element 28 is for heating or cooling the case 32 based on the external temperature T3 measured by the temperature sensor 30 and the internal temperature T2 measured by the thermistor 25, and is used as a temperature adjusting unit. When this element is energized, it generates heat and absorbs heat. A heat sink 29 is attached to the Peltier element 28.

外部温度センサ30は、ケース32の外部温度T3を測定するものであり、測温時には被測温者の外耳道より外側に面した部位に設けられる。   The external temperature sensor 30 measures the external temperature T3 of the case 32, and is provided at a portion facing the outside of the ear canal of the temperature-measured person at the time of temperature measurement.

制御部26は、算出部26aを含み、鼓膜温度算出用プログラムを有し、また、ペルチェ素子動作用の加熱用のプログラムを有する。   The control unit 26 includes a calculation unit 26a, has an eardrum temperature calculation program, and has a heating program for Peltier element operation.

次に、図1〜図3を用いて鼓膜温度計20の動作について説明する。   Next, the operation of the eardrum thermometer 20 will be described with reference to FIGS.

本発明の鼓膜温度計20を用いての計測は、まず、被測温者は、本発明の鼓膜温度計20を図1で示すように耳に挿入する。まず、制御部26の加熱用プログラムが作動する。図4は、その加熱冷却の処理フローチャートである。ケース32の内部温度T2をサーミスタ25により検出し、記憶部26bに記憶する(ステップS11)。次に、外部温度T3を外部温度センサ30により検知し、記憶部26bに記憶する(ステップS12)。そして、記憶された内部温度T2と外部温度T3を比較する(ステップS13)。もし、内部温度T2と外部温度T3が異なる場合は、温度調節部(ペルチェ素子)28を通電する(ステップS14)。内部温度T2と外部温度T3が等しいならば、温度調節を終了する。次に、サーミスタ25とサーモパイル22からの信号を制御部26に入力する。そして、算出部26aでは、内部温度T2とサーモパイル22からの値を温度差に換算した値ΔTを加算して鼓膜の温度(Ti=T2+ΔT)を出力する。そして、図示しない表示器に鼓膜温度T1を表示する。   In the measurement using the eardrum thermometer 20 of the present invention, first, the person to be measured inserts the eardrum thermometer 20 of the present invention into the ear as shown in FIG. First, the heating program of the control unit 26 is activated. FIG. 4 is a flowchart of the heating / cooling process. The internal temperature T2 of the case 32 is detected by the thermistor 25 and stored in the storage unit 26b (step S11). Next, the external temperature T3 is detected by the external temperature sensor 30 and stored in the storage unit 26b (step S12). Then, the stored internal temperature T2 and external temperature T3 are compared (step S13). If the internal temperature T2 and the external temperature T3 are different, the temperature adjusting unit (Peltier element) 28 is energized (step S14). If the internal temperature T2 and the external temperature T3 are equal, the temperature adjustment is terminated. Next, signals from the thermistor 25 and the thermopile 22 are input to the control unit 26. The calculating unit 26a adds the value ΔT obtained by converting the internal temperature T2 and the value from the thermopile 22 into a temperature difference, and outputs the eardrum temperature (Ti = T2 + ΔT). Then, the eardrum temperature T1 is displayed on a display (not shown).

このように、ケース32の裏面からケース32の外面までの間にペルチェ素子を設置し、サーミスタ温度と同じ温度または一定温度差に制御するので端子温度は環境温度に影響されなく、精度良い鼓膜の温度を計測することができる。   In this way, the Peltier element is installed between the back surface of the case 32 and the outer surface of the case 32, and the terminal temperature is not affected by the environmental temperature because it is controlled to the same temperature or a constant temperature difference as the thermistor temperature. Temperature can be measured.

次に、本発明の第2の実施形態に係る鼓膜温度計について説明する。   Next, an eardrum thermometer according to the second embodiment of the present invention will be described.

図5は、本発明の第2の実施形態に係る鼓膜温度計40の正面断面図である。また、図6は、鼓膜温度計40のブロック図である。鼓膜温度計40は、鼓膜が放射する赤外線を検出する非接触式温度センサとしてのサーモパイル22と、温度補償のためにサーモパイル22自体の温度を計測するサーミスタ25と、これらのサーモパイル22およびサーミスタ25の出力を検出する制御部41と環境温度センサ42とこれらを電気的につなぐハーネス43と、サーモパイル22、サーミスタ25および制御部41を一括収納するケース44と、からなる。   FIG. 5 is a front sectional view of an eardrum thermometer 40 according to the second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a block diagram of the eardrum thermometer 40. The eardrum thermometer 40 includes a thermopile 22 as a non-contact type temperature sensor that detects infrared rays radiated from the eardrum, a thermistor 25 that measures the temperature of the thermopile 22 itself for temperature compensation, and the thermopile 22 and the thermistor 25. A control unit 41 that detects output, an environmental temperature sensor 42, a harness 43 that electrically connects them, and a case 44 that collectively stores the thermopile 22, the thermistor 25, and the control unit 41.

この実施形態では、第1の実施形態と異なる点は、温度調節手段はなく、環境温度センサを42用いた点である。環境温度センサ42は、ケース44の外部の温度を検出するセンサである。他の構成要素は、第1の実施形態と同様であるので、符号を同一とし、説明を省略する。   In this embodiment, the difference from the first embodiment is that there is no temperature adjusting means and 42 environmental temperature sensors are used. The environmental temperature sensor 42 is a sensor that detects the temperature outside the case 44. Since the other components are the same as those in the first embodiment, the reference numerals are the same and the description thereof is omitted.

次に、図5および図6を用いて鼓膜温度計40の動作について説明する。   Next, the operation of the eardrum thermometer 40 will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

本発明の鼓膜温度計40を用いての計測は、まず、被測温者は、本発明の鼓膜温度計40を耳に挿入する。ケース44の内部温度T2をサーミスタ25により検出し、記憶部41aに記憶する。次に、外部温度T3を環境温度センサ42により検知し、記憶部41aに記憶する。次に、サーミスタ25とサーモパイル22からの信号を入力する。そして、算出部41bでは、内部温度T2とサーモパイル22からの値を温度差に換算した値ΔTを加算し、鼓膜温度(T1=T2+ΔT)を求める。そして、内部温度T2と外部温度T3が等しい場合は、そのままT1を出力する。そして、図示しない表示器に鼓膜温度T1を表示する。また、内部温度T2と外部温度T3が異なるときは、外部温度T3と内部温度T2の差(T3−T2)に予め決められた所定の補正用の係数kをかけた値(k・(T3−T2))を加えて、鼓膜温度(T1=T2+k・(T3−T2)+ΔT)を出力する。   In the measurement using the eardrum thermometer 40 of the present invention, first, the person to be measured inserts the eardrum thermometer 40 of the present invention into the ear. The internal temperature T2 of the case 44 is detected by the thermistor 25 and stored in the storage unit 41a. Next, the external temperature T3 is detected by the environmental temperature sensor 42 and stored in the storage unit 41a. Next, signals from the thermistor 25 and the thermopile 22 are input. Then, the calculation unit 41b adds the value ΔT obtained by converting the internal temperature T2 and the value from the thermopile 22 into a temperature difference to obtain the eardrum temperature (T1 = T2 + ΔT). And when internal temperature T2 and external temperature T3 are equal, T1 is output as it is. Then, the eardrum temperature T1 is displayed on a display (not shown). Further, when the internal temperature T2 and the external temperature T3 are different, a value obtained by multiplying a difference (T3−T2) between the external temperature T3 and the internal temperature T2 by a predetermined correction coefficient k (k · (T3−T3)). T2)) is added, and the eardrum temperature (T1 = T2 + k · (T3−T2) + ΔT) is output.

このように、ケース44の裏面の環境温度T3を測定し、補正して出力するので環境温度に影響されなく、精度良い鼓膜の温度を計測することができる。   In this manner, the environmental temperature T3 on the back surface of the case 44 is measured, corrected, and output, so that the temperature of the eardrum can be accurately measured without being affected by the environmental temperature.

次に、本発明の第3の実施形態に係る鼓膜温度計について説明する。図7は、本実施形態に係る鼓膜温度計50の正面断面図である。また、図8は、鼓膜温度計50を用いた測定を示す図である。鼓膜温度計50は、鼓膜が放射する赤外線を検出する非接触式温度センサとしてのサーモパイル22と、温度補償のためにサーモパイル22自体の温度を計測するサーミスタ25と、これらのサーモパイル22およびサーミスタ25の出力を検出する制御部51と、これらを電気的につなぐハーネス52と、サーモパイル22、サーミスタ25および制御部51を一括収納するケース52と、からなる。制御部51は、鼓膜温度T1に係る信号を送信する無線送信装置51bを備えている。そして、ケース52の露出面を断熱材53で覆っている。そして、外部の受信機54により無線送信装置51bから送信された信号を受信し、鼓膜温度T1を表示する。鼓膜温度計50の内部は、無線送信装置51bを設けた以外は、第1の実施形態と同様の構成要素の説明は省略する。   Next, an eardrum thermometer according to a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a front sectional view of the eardrum thermometer 50 according to the present embodiment. FIG. 8 is a diagram showing measurement using the eardrum thermometer 50. The eardrum thermometer 50 includes a thermopile 22 as a non-contact temperature sensor that detects infrared rays emitted from the eardrum, a thermistor 25 that measures the temperature of the thermopile 22 itself for temperature compensation, and the thermopile 22 and thermistor 25. It comprises a control unit 51 that detects output, a harness 52 that electrically connects them, and a case 52 that collectively stores the thermopile 22, the thermistor 25, and the control unit 51. The control unit 51 includes a wireless transmission device 51b that transmits a signal related to the eardrum temperature T1. The exposed surface of the case 52 is covered with a heat insulating material 53. And the signal transmitted from the wireless transmitter 51b by the external receiver 54 is received, and the eardrum temperature T1 is displayed. Inside the eardrum thermometer 50, the description of the same components as those in the first embodiment is omitted except that the wireless transmission device 51b is provided.

次に、図7および図8を用いて鼓膜温度計50の動作について説明する。     Next, the operation of the eardrum thermometer 50 will be described with reference to FIGS.

本発明の鼓膜温度計50を用いての計測は、まず、被測温者は、本発明の鼓膜温度計50を耳に挿入する。制御部51にサーミスタ25とサーモパイル22からの信号を入力する。そして、算出部51aでは、内部温度T2とサーモパイル22からの値を温度差に換算した値ΔTを加算し、鼓膜温度(T1=T2+ΔT)を求める。そして、無線送信機51bでその鼓膜温度T1に係る信号を送信する。受信機54では、その信号を受信し、鼓膜温度T1を表示する。   In the measurement using the eardrum thermometer 50 of the present invention, first, the person to be measured inserts the eardrum thermometer 50 of the present invention into the ear. Signals from the thermistor 25 and the thermopile 22 are input to the control unit 51. Then, the calculation unit 51a adds the value ΔT obtained by converting the internal temperature T2 and the value from the thermopile 22 into a temperature difference to obtain the eardrum temperature (T1 = T2 + ΔT). And the signal which concerns on the eardrum temperature T1 is transmitted with the wireless transmitter 51b. The receiver 54 receives the signal and displays the eardrum temperature T1.

このように、ケース52を断熱材53で覆い、測定された鼓膜温度T1に係る信号を無線で出力し、受信機により受信し鼓膜温度を表示するので環境温度に影響されなく、精度良い鼓膜の温度を計測することができる。   In this way, the case 52 is covered with the heat insulating material 53, and a signal related to the measured eardrum temperature T1 is wirelessly output and received by the receiver to display the eardrum temperature. Temperature can be measured.

本発明は、外耳道内に挿入し、鼓膜の温度を計る鼓膜温度計として利用される。   The present invention is used as an eardrum thermometer that is inserted into the ear canal and measures the temperature of the eardrum.

本発明の第1の実施形態に係る鼓膜温度計を装着した耳の断面図である。1 is a cross-sectional view of an ear equipped with an eardrum thermometer according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係る鼓膜温度計20の正面断面図である。It is front sectional drawing of the eardrum thermometer 20 which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 鼓膜温度計のブロック図である。It is a block diagram of a tympanic thermometer. 加熱冷却の処理フローチャートである。It is a processing flowchart of heating and cooling. 本発明の第2の実施形態に係る鼓膜温度計の正面断面図である。It is front sectional drawing of the eardrum thermometer which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 鼓膜温度計のブロック図である。It is a block diagram of a tympanic thermometer. 本発明の第3の実施形態に係る鼓膜温度計の正面断面図である。It is front sectional drawing of the eardrum thermometer which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 鼓膜温度計を用いた測定を示す図である。It is a figure which shows the measurement using an eardrum thermometer. 特許文献1の図2の要部拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10 外耳道
20 鼓膜温度計
21 先端部
22 サーモパイル
23 鼓膜
24 出力線
25 サーミスタ
26 制御部
26a 算出部
26b 記憶部
27 電源
28 ペルチェ素子
29 ヒートシンク
30 温度センサ
31 ハーネス
32 ケース
33 赤外線透過窓
34 パッケージ
35 熱伝達部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 External auditory canal 20 Tympanic thermometer 21 Tip part 22 Thermopile 23 Tympanic membrane 24 Output line 25 Thermistor 26 Control part 26a Calculation part 26b Storage part 27 Power supply 28 Peltier element 29 Heat sink 30 Temperature sensor 31 Harness 32 Case 33 Infrared transmission window 34 Package 35 Heat transfer Element

Claims (3)

測温時にはその一部を被測温者の外耳道の内側に挿入されるケースと、
前記ケースに収納され、前記被測温者の鼓膜から放射される赤外線を検出するサーモパイルと、
前記ケースの内部温度および前記サーモパイルの冷接点温度を計測する内部温度センサとを設け、
前記サーモパイルおよび前記内部温度センサの出力値を用いて前記被測温者の鼓膜温度を算出する算出手段を設けた鼓膜温度計において、
前記測温時において、前記外耳道の外側に面した前記ケースの外部温度を検知する外部温度センサを設け、
前記外部温度および前記内部温度に基づいて前記ケースを加熱または冷却する温度調整手段を設けたことを特徴とする鼓膜温度計。
When measuring the temperature, a part of it is inserted inside the ear canal of the patient,
A thermopile that is housed in the case and detects infrared rays emitted from the eardrum of the temperature-measured person,
An internal temperature sensor for measuring the internal temperature of the case and the cold junction temperature of the thermopile, and
In the eardrum thermometer provided with calculation means for calculating the eardrum temperature of the temperature-measured person using output values of the thermopile and the internal temperature sensor,
At the time of temperature measurement, an external temperature sensor for detecting the external temperature of the case facing the outside of the ear canal is provided,
An eardrum thermometer comprising temperature adjusting means for heating or cooling the case based on the external temperature and the internal temperature.
前記温度調整手段は、前記内部温度センサによる出力温度と外部温度センサによる出力温度とが同一温度となるように制御されることを特徴とする請求項1記載の鼓膜温度計。   The eardrum thermometer according to claim 1, wherein the temperature adjusting means is controlled so that the output temperature by the internal temperature sensor and the output temperature by the external temperature sensor are the same. 測温時にはその一部を被測温者の外耳道の内側に挿入されるケースと、
前記ケースに収納され、前記被測温者の鼓膜から放射される赤外線を検出するサーモパイルと、
前記ケースの内部温度および前記サーモパイルの冷接点温度を計測する内部温度センサとを設け、
前記サーモパイルおよび前記内部温度センサの出力値を用いて前記被測温者の鼓膜温度を算出する算出手段を設けた鼓膜温度計において、
前記測温時において、前記外耳道の外側に面した前記ケースの外部温度を検知する外部温度センサを設け、
前記算出手段は、さらに前記外部温度に基づいて前記鼓膜温度を算出することを特徴とする鼓膜温度計。
When measuring the temperature, a part of it is inserted inside the ear canal of the patient,
A thermopile that is housed in the case and detects infrared rays emitted from the eardrum of the temperature-measured person,
An internal temperature sensor for measuring the internal temperature of the case and the cold junction temperature of the thermopile, and
In the eardrum thermometer provided with calculation means for calculating the eardrum temperature of the temperature-measured person using output values of the thermopile and the internal temperature sensor,
At the time of temperature measurement, an external temperature sensor for detecting the external temperature of the case facing the outside of the ear canal is provided,
The tympanic thermometer characterized in that the calculating means further calculates the tympanic temperature based on the external temperature.
JP2004156481A 2004-05-26 2004-05-26 Eardrum thermometer Pending JP2005334254A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004156481A JP2005334254A (en) 2004-05-26 2004-05-26 Eardrum thermometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004156481A JP2005334254A (en) 2004-05-26 2004-05-26 Eardrum thermometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005334254A true JP2005334254A (en) 2005-12-08

Family

ID=35488457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004156481A Pending JP2005334254A (en) 2004-05-26 2004-05-26 Eardrum thermometer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005334254A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011072637A (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Terumo Corp Ear insertion type thermometer
GB2532745A (en) * 2014-11-25 2016-06-01 Inova Design Solutions Ltd Portable physiology monitor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011072637A (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Terumo Corp Ear insertion type thermometer
GB2532745A (en) * 2014-11-25 2016-06-01 Inova Design Solutions Ltd Portable physiology monitor
GB2532745B (en) * 2014-11-25 2017-11-22 Inova Design Solution Ltd Portable physiology monitor
JP2018504157A (en) * 2014-11-25 2018-02-15 イノヴァ デザイン ソリューション エルティーディーInova Design Solutions Ltd Portable physiological monitor
US10973410B2 (en) 2014-11-25 2021-04-13 Inova Design Solutions Ltd Portable physiology monitor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3690387B2 (en) Radiation thermometer
KR101779761B1 (en) Temperature compensation thermometer and method using a distance measuring seneor
JP2826337B2 (en) Radiation thermometer
KR102113121B1 (en) Non-contact medical thermometer with distance sensing and compensation
US7731418B2 (en) Thermometer calibration
US6152595A (en) Measuring tip for a radiation thermometer
JP2003501113A (en) Infrared ear thermometer using infrared
JP2006250883A (en) Ear clinical thermometer
US20090207882A1 (en) Temperature Sensor Module
JPH0666639A (en) Infrared thermometer
JP4771193B2 (en) Ear thermometer temperature correction device
JP3040444B2 (en) Thermometer
JP3558397B2 (en) Thermometer
JP2005334254A (en) Eardrum thermometer
JP2828258B2 (en) Radiation thermometer
JPH06142063A (en) Radiation clinical thermometer
JP2002214046A (en) Non-contact temperature sensor and infrared clinical thermometer therefor
CN209639834U (en) A kind of infrared thermometer
JP2671946B2 (en) Eardrum temperature measuring device
JP2813331B2 (en) Radiation thermometer
JP7388266B2 (en) ear thermometer
JP3175775B2 (en) Temperature measurement method of radiation thermometer and radiation thermometer
JP4621363B2 (en) Infrared thermometer
JP2001218742A (en) Infrared ray clinical thermometer
EP0999437A1 (en) Apparatus for measuring internal body temperature utilizing infrared emissions