JP2993095B2 - 非接触口腔用体温計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は口腔内から放射される赤外線を検出して検温
する非接触口腔用体温計に関する。

（従来技術と発明が解決しようとする課題） 従来、人体深部の体温を迅速かつ衛生的に測定するた
め、人体から放射される赤外線を検出して検温する非接
触体温計としては、例えば、実公昭60−17711号公報に
記載の小型電子体温計が知られている。

しかしながら、口腔内の温度を測定する場合、開口と
同時に外気の影響で口腔内の温度が急激に低下するた
め、開口直後の検温データが重要であるが、検温開始の
タイミングが取りにくいので、操作のバラツキ及びサン
プリングタイミングによって生じる検温開始のタイムラ
グにより、測定温度にバラツキが生じやすいという問題
点がある。

本発明は前記問題点に鑑み、検温開始を自動化し、検
温が簡単で測定温度にバラツキが生じない非接触口腔用
体温計を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明にかかる非接触口腔用体温計は、前記目的を達
成するため、口腔内から放射される赤外線を検出して検
温する非接触口腔用体温計において、開口と同時に検温
できるように唇の動きを検出して口の開閉状態を検知す
る口開閉検知手段を設けた構成としたものである。

（作用） したがって、本発明によれば、開口と同時に口開閉検
知手段で開口状態を検知して検温を自動的に開始できる
ので、検温開始にタイムラグが生じないことになる。

（実施例） 以下、本発明にかかる実施例を第１図ないし第14図の
添付図面に従って説明する。

第１実施例はハンディタイプの非接触口腔用体温計に
適用した場合であり、スイッチ１を設けた握手部２の上
端部に体温計本体部３のハウジングをABS樹脂等で一体
成形したものである。

前記体温計本体部３は、測定した体温を表示する液晶
製表示部４と、後述する口開閉検知手段10から口腔まで
の距離，傾きが適切で検温可能状態にあることを表示す
るためのLED等からなるREADY表示灯５と、検温用赤外線
をも透過する透明な保護カバー６を前面に配し、口腔を
映して所定部位の温度を測定しているか否かを確認でき
る照準器７とを同一側面に組み付けてある。

前記照準器７は略直角に屈曲した断面を有する鏡又は
鏡面を有する金属板からなるもので、下方側鏡面部7bの
略中央部にヒートシンク部８に組み込まれた赤外線セン
サ９を設けてある。さらに、前記下方側鏡面部7bには、
前記ヒートシンク部８を間にして発光ダイオード，半導
体レーザ等からなる発光部11と、サーミスタ，ダイオー
ド等からなる受光部12とで構成される口開閉検知手段10
を設けてある。そして、被測定者が上方側鏡面部7aを覗
くと（第３図）、被測定部位である口腔の反射像と赤外
センサ９の反射像とが重なり合って上方側鏡面部7aに映
し出される（第４図）。

したがって、被測定者の開いた口腔の反射像内に赤外
線センサ９の反射像が写るように本願体温計を位置決め
すれば（第５図および第６図）、被測定部位の照準合わ
せを行うことができる。

なお、照準器７は一枚の連続する鏡からなるものに限
らず、２枚の別体の鏡を略直角に組み合わせたものでも
よく、また、透明なアクリル樹脂，ガラスからなるプリ
ズムであってもよい。また、照準器７を１枚の板状鏡で
構成する場合は、赤外線センサ９が測定する部位を示す
ためのマークを照準位置の目印として鏡面に付けておけ
ばよい。

前記ヒートシンク部８は赤外線センサ９の周囲温度を
均一化して温度測定の安定化を図るためのもので、鉄，
アルミニウム材などからなり、赤外線を収束する略円す
い台形状の赤外線入射孔8aを有している。なお、レンズ
等を設けて収束するようにしてもよい。そして、この赤
外線入射孔8aの内面には黒化処理が施され、放射率εが
ε≒１となっている。さらに、前記ヒートシンク部８に
は、サーミスタ，ダイオード等の感温センサからなる基
準温度測定センサ13が赤外線センサ９の近傍に埋め込ま
れている。この基準温度測定センサ13は、赤外線センサ
９の周囲温度を検出することにより、口腔内の測定部位
から赤外線を検出して得られる温度データに基づいて体
温を算出する際の基準温度を測定するものである。な
お、基準温度測定センサ13は赤外線センサ９に内蔵して
おいてもよいことは勿論である。

前記赤外線センサ９の素子としては、サーモパイル，
サーミスタ・ポロメータ，焦電センサなどのように赤外
線を熱に変換してから電気信号を出力する熱型のもの
と、PbSe,PbSなどのように赤外線の光量子を検知して直
接的に電気信号を出力する量子型のものとがある。そし
て、赤外線センサ９はTO5等のキャンパッケージ形状を
有し、シリコン，ゲルマニウム等からなるウインド材、
又は、波長７〜12μｍ周辺の赤外線のみを透過するバン
ドパスフィルタ処理が施されたウインド材で赤外線透過
窓部をシールしてある。

次に、本実施例にかかる非接触口腔用体温計のブロッ
ク線図を第７図に示す。

すなわち、赤外線センサ9,基準温度測定センサ13およ
び口開閉検知手段10の受光部12は、それぞれ増幅部20,2
1および増幅復調部22を介してアナログスイッチ23に接
続され、このアナログスイッチ23はＡ−Ｄ変換部24を介
して温度計の動作を制御する中央制御装置（以下、「CP
U」という。）25に接続されている。このCPU25は、それ
自身のためのシステムプログラムと前記システムプログ
ラムを実行するために必要なデータとを格納するリード
オンリーメモリ（以下、「ROM」という。）26と、前記
システムプログラムを実行するために必要な種々のデー
タを格納するランダムアクセスメモリ（以下、「RAM」
という。）27と、基準信号を発生する基準信号発生部28
とを備えている。そして、前記CPU25には、測定可能位
置に赤外線センサ９が位置決めされているか否かを表示
するREADY表示灯５と、測定した体温を表示する表示部
４と、測定終了を知らせるブザー29とが接続されている
とともに、電源スイッチ30を介して電源部31が接続され
ている。さらに、前記CPU25はドライブ変調部32を介し
て口開閉検知手段10の発光部11および前記増幅復調部22
に接続されている。なお、ドライブ変調部32は増幅復調
部22に対して変調同期信号を送出するようになってい
る。

次に、第８図ないし第11図に示すフローチャート図に
従って操作方法および動作を説明する。

まず、被測定者が自分の手で本願体温計を持ち、照準
器７を目視して位置決めしながら口腔の近くまで持って
きた後、電源スイッチ１をONしてスタートすると、ステ
ップS1でイニシャライズされ、これによってフローチャ
ート上でのフラグがリセットされて“O"となり、READY
表示灯５が消灯し、基準電圧V₁₀が校正される。さら
に、CPU25からドライブ変調部32を介して口開閉検知手
段10の発光部11にドライブ信号が送られ、発光部11が発
光する。そして、ステップS2でアナログスイッチ23が口
開閉検知手段10の受光部12を選択し、ステップS3でサン
プリングタイミングか否かを判断し、サンプリングタイ
ミングでないときは待ち、サンプリングタイミングであ
るときはステップS4で発光部11の発光に基づく反射光を
受光部12が受光して信号データを読み込み、記憶処理す
る。そして、ステップS6で口開閉検知可能信号レベルか
否か、及び、開口状態か否かを判定する。検知可能信号
レベルか否かの判定は、第12図に示す基準電圧V₁₀より
も信号電圧が高いか否かで判定し、開口状態か否かの判
定は信号電圧が第12図に示す基準電圧V₁₀よりも低くな
るか、あるいは、減少した際の電圧差△V₁が基準となる
電圧差よりも大きい場合、又は、前述の両者の条件を具
備した場合にのみ開口状態であると判定するようになっ
ている。

そして、ステップS6で信号電圧を口開閉検知可能信号
レベルであり、開口状態であると判定した場合にはREAD
Y表示灯５が点灯しているか否かを判定し、点灯中であ
ればステップS9に進み、点灯中でなければステップS8で
READY表示灯５を点灯した後、ステップS9で検温開始フ
ラグをリセットして“O"とし、ステップS14に進む。

一方、ステップS6で口開閉検知可能信号レベルでな
く、開口状態でないと判定した場合にはステップS10でR
EADY表示灯５が点灯中か否かを判定し、点灯中であれ
ば、ステップS11で検温開始フラグをセットして“1"と
した後、ステップS12でREADY表示灯５を消灯し、ステッ
プS14に進む。また、ステップS10でREADY表示灯５が点
灯中でないと判定した場合にはステップS13で検温開始
フラグがセットされて“1"であるか否かが判定され、フ
ラグが“1"であればステップS14に進み、フラグが“1"
でなければ、ステップS9に戻る。ここで、フラグが“1"
でなければ、開口状態であるにもかかわらず、信号レベ
ルが基準電圧V₁₀に達していない状態であり、口の開閉
状態を検知できない状態にあることを意味する。したが
って、このような場合にはREADY表示灯５が点灯するま
で検温者が本温度計を口腔に近づけ、口の開閉状態を検
知できる位置まで持ってくる必要がある。

ついで、ステップS14でアナログスイッチ23が基準温
度測定センサ12を選択し、ステップS15でサンプリング
タイミングであるか否かを判定し、サンプリングタイミ
ングでなければ、サンプリングタイミングまで待ち、サ
ンプリングタイミングであれば、ステップS16で基準温
度データを読み込んで基準温度Toを記憶処理する。

次に、ステップS17でアナログスイッチ23が赤外線セ
ンサ９側を選択し、ステップS18でサンプリングタイミ
ングであるか否かを判定し、サンプリングタイミングで
なければ、サンプリングタイミングまで待ち、サンプリ
ングタイミングであれば、ステップS19で赤外線データ
を読み込み、ステップS20で前記赤外線データを温度差
データ（△Tx）に変換処理する。そして、ステップS21
で赤外線測定に基づく赤外線温度差データ（△Tx）と基
準温度データ（To）とから被測定部位の温度値（Tx）を
算出し、ステップS22で前記温度値（Tx）を記憶する。
ついで、ステップS23で検温開始フラグがセットされて
“1"であるか否かを判定し、フラグが“1"であればステ
ップS24に進み、フラグが“1"でなければステップS30に
進む。

ステップS24では温度算出値のピークホールド処理が
行なわれてピークホールド値（Tx max）が記憶され、ス
テップS25で前記ピークホールド値を表示部４で表示
し、ステップS26で検温開始後の経過時間tnをカウント
し、ステップS27で経過時間tnが所定時間（例えば、２
秒）を経過している否かを判定し、経過していなけれ
ば、ステップS2にもどり、経過していれば、ステップS2
8で表示部の表示値をロックして周囲の熱源による外乱
の影響を排除した後、ステップS29で検温終了を知らせ
るブザー33を鳴らして終了する。

一方、ステップS30ではピークホールド処理が行なわ
れ、ピークホールド値（Tx max）がイニシャル値とな
り、ステップS31で表示部４の表示を消去した後、ステ
ップS32で検温開始後の経過時間tnをリセットして“0"
とし、ステップS2にもどる。

本実施例によれば、口開閉検知手段で検知可能レベル
であるか否かを判定できるので、赤外線センサと口腔の
被測定部位との距離を最適なものとするための位置決め
に口開閉検知手段を利用できる。

しかも、検温開始後に所定時間が経過した場合には自
動的に検温を終了するので、周囲の熱源による影響を防
止できる。

さらに、本実施例によれば、温度計本体の対向面に表
示部を設けてあるので、被測定者自身が自己の体温を直
読でき、便利である。

なお、前述の第１実施例がハンディタイプの温度計本
体３の同一側面に表示部４、照準器７およびREADY表示
灯５を配したものであるが、必ずしもこれに限らず、例
えば、第13図に示す第２実施例のように略円柱形状のハ
ウジングの上端部に設けた傾斜面に表示部４等を配した
ハンディタイプのものであってもよい。また、第14図に
示す第３実施例のように卓上据え付けタイプに適用した
ものであってもよい。ただし、READY表示灯はLED等から
なる別体のものである必要はなく、第３実施例のように
液晶製表示部４にREADYマーク15を表示するようにして
もよい。

他は前述の第１実施例とほぼ同様であるので、説明を
省略する。

なお、第１実施例では口開閉検知手段として、発光ダ
イオード等からなる発光部と、サーミスタ等からなる受
光部とからなるものを使用したが必ずしもこれに限ら
ず、例えば、超音波センサーを使用してもよい。また、
温度計の背面側にも表示部を設けておいてもよい。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、唇
の動きを口開閉検知手段で検出して口の開閉状態を検知
することにより、検温開始を自動化できるので、検温の
操作が簡単になるとともに、検温開始にタイムラグが生
ぜず、測定温度にバラツキが生じないという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第12図は本発明にかかる非接触口腔用体温
計の第１実施例を示し、第１図は全体斜視図、第２図は
要部拡大図、第３図および第４図は使用方法を説明する
ための側面図および部分正面図、第５図および第６図は
使用方法を説明するための側面図および部分正面図、第
７図はブロック図、第８図ないし第11図はフローチャー
ト、第12図はタイムチャート、第13図および第14図は第
２実施例および第３実施例を示す全体斜視図である。 10……口開閉検知手段、11……発光部、 12……受光部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】口腔内から放射される赤外線を検出して検
   温する非接触口腔用体温計において、 開口と同時に検温できるように唇の動きを検出して口の
   開閉状態を検知する口開閉検知手段を設けたことを特徴
   とする非接触口腔用体温計。