JP3100742B2 - 電子体温計 - Google Patents

電子体温計

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JP3100742B2
JP3100742B2 JP04060288A JP6028892A JP3100742B2 JP 3100742 B2 JP3100742 B2 JP 3100742B2 JP 04060288 A JP04060288 A JP 04060288A JP 6028892 A JP6028892 A JP 6028892A JP 3100742 B2 JP3100742 B2 JP 3100742B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子体温計、特に検出温
度の経時変化に基づいて予測演算式を選択して予測演算
を行い、この予測演算値を測定体温値として表示する電
子体温計に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の予測式電子体温計においては、検
出温度が所定値以上、かつ温度上昇率が所定値以上にな
った時を予測演算の起点とし、予測演算値の変動が所定
値以内になった時を予測成立点とする。予測式は一般
に、予測値をY、検出温度をT、上乗量をUとすると、
Y=T+Uで与えられる。
【0003】この場合の上乗量Uとしては種々の計算方
法が知られており、例えばtを予測起点からの経過時間
とすると、 U=a1 ×dT/dt+b1 、あるいは U=(a2 ×t+b2 )×dT+(c2 ×t+d2 )な
どがある。
【0004】この上乗量Uの精度を被検者や検温素子の
違いによらず一定に保つために、最適な計算式のパラメ
ータa1 ,b1 ,a2 ,b2 ,c2 ,d2 を選択する工
夫もなされている。また、被検者の特徴や検温素子の特
性に基づいて温度上昇予測を群分けし、計算式のパラメ
ータ群を割り当てることもなされている。さらに、表示
値の連続性を保つために、Uに重みをかけることも考え
られている。例えば表示値をHとし、重み関数M=(t
/50)2 とすると、H=T+U×Mとなる。この場
合、表示器に表示されるのは表示値Hであり、tが50
秒からは表示値Hは予測値Yに等しい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
予測式電子体温計では、一旦予測が開始されると予測計
算式等が不適切であっても予測温度が表示されたり、逆
に不適切と判断すると全てエラーとしてしまっていた。
この場合に、もし初期の予測計算式が不適切であった時
や予測温度,検出温度が不安定な時には、予測精度が著
しく低下するか予測不能になる。
【0006】本発明は、前記従来の欠点を除去し、予測
計算式が不適切であった時や予測温度,検出温度が不安
定な時にも予測精度の高い電子体温計を提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の電子体温計は、被測定部位の温度を検出し
て経時変化に基づいて平衡温度を予測する電子体温計で
あつて、予測温度の経時変化に基づいて、予測演算終了
時に予測温度の補正を行う予測温度補正手段を備える。
【0008】ここで、前記予測温度補正手段は、予測値
が単調上昇または単調下降する場合に前記予測温度の補
正を行う。また、前記予測温度補正手段は、該検出温度
の経時変化に応じて、一定値あるいは該検出温度の経時
変化に応じた量の補正値を予測値に加える。また、前記
予測温度補正手段は、予測演算終了時に予測値または検
出温度が不安定な場合、過去の予測値を参照して予測値
の補正を行う。また、前記予測温度補正手段は、予測演
算終了時に予測値または検出温度が不安定な場合、過去
の検出温度を参照して検出温度の補正を行い、補正され
た検出温度から再び予測演算を行う。また、前記予測温
度補正手段は、前記予測温度の補正を予測演算以前ある
いは予測演算中に、一定周期毎あるいは不定期に、一回
または数回行う。
【0009】
【実施例】以下添付図面を参照して、本発明の一実施例
を説明する。尚、本実施例では温度予測の一例として群
分けに基づく予測式の選択を行う電子体温計を説明する
が、他の予測式体温計においても本発明の技術思想が適
用される。
【0010】<電子体温計の温度予測の一例>図1及び
図2は、群分けに基づく予測式の選択を行う電子体温計
の予測原理を説明する図である。
【0011】予測式電子体温計では600秒の体温を逐
次予測する。予測演算は、検出温度が30℃以上、かつ
温度上昇率が0.25℃/4秒以上になった時を起点と
する。
【0012】予測値Yは、検出温度をT、予測起点から
の経過時間をtとして、以下の式で与えられる。
【0013】 U=(a×t+b)×dT(c×t+d)…上乗量 Y=T+U ここで、a〜d:定数,dT:過去20秒間の温度上昇
である。
【0014】予測起点からの経過時間t=40秒の時点
で群分けを行う。30〜40秒間の温度上昇値(図1の
縦軸)と30秒における温度(図1の横軸)とを用い
て、計測データを1〜5群に分ける。尚、図1の6群は
予測不可、7群は人体でないとして予測はせず、実測値
の表示を行う。ここで、1群は最も熱応答の早い群であ
り、最初の温度は高いがすぐに上昇がおさまり、予測に
必要な上乗量は小さい。逆に、5群は最も熱応答の遅い
群で、最初の温度は低いが温度上昇が遅くまで続き、必
要な上乗量が大きい(図2参照)。これらの関係は多数
の計測標本から求められたものである。
【0015】40秒以後は、それぞれの群に応じたa〜
dの係数を用いて予測演算を行う。一例として、40〜
60秒間の各群のa〜dを挙げる。
【0016】 1群 a=0.03859 :b=-0.56178 :c=-0.00642
:d=0.78483 2群 a=0.03363 :b=-0.15209 :c=-0.00623 :
d=0.7967 3群 a=0.03363 :b=-0.15209 :c=-0.00389 :
d=0.7977 4群 a=0.03363 :b=-0.15209 :c=-0.00674 :
d=1.0937 5群 a=0.06137 :b=-0.85641 :c=-0.00701 :
d=0.95034 以下a〜dは40秒から120秒まで20秒おきに所定
の値に切り替える。
【0017】更に、表示値の連続性を保つためにUに重
みをかける。表示値をHとすると、50秒までは、 H=T+U×M1 ,M1 =(t/50)2 …重み関数 LCDに表示されるのは表示値Hである。tが50秒か
らは表示値Hは予測値Yに等しくなる。
【0018】50秒から120秒まではH=T+U×M
2 ,M2 =1であり、重みはない。50〜120秒間に
予測が成立するとブザーが鳴る。この予測成立の条件
は、 実測値の温度上昇が、群,係数区間によって決められ
た一定値以下になる 予測値が安定する(予測値の回帰直線の傾きが一定値
以下になる) の2点が成立することである。
【0019】予測成立の条件の温度上昇は、一例とし
て、40〜60秒間では、 1群 ≦0.19℃/20秒 2群 ≦0.23℃/20秒 3群 ≦0.20℃/20秒 4群 ≦0.15℃/20秒 5群 ≦0.17℃/20秒 である。
【0020】一方、予測値の回帰直線の傾きKAは、t
に於ける予測値をY(t)として SY = Y(t)+Y(t-2)+Y(t-4)+Y(t-6)+Y(t-8)+Y(t-10) STY = 2*Y(t-2)+4*Y(t-4)+6*Y(t-6)+8*Y(t-8)+10*Y(t-1
0) KA = 20*(SY/14+STY/70) で求める。KAが0.04℃/20秒以下になったら予
測値が安定したと判断する。
【0021】120秒までに予測が成立しない時は、1
20秒で強制成立させる。
【0022】120秒以降は、120秒時の上乗量U
120 を用いて、 H=T+U120 ×M33 =A×t+B とする。ここで、A,Bは定数で270秒で切り替わ
り、M3 は120秒で1,600秒で0の折れ線とす
る。こうして、600秒以降は検出温度Tがそのまま表
示温度Hとなる。
【0023】以上、最新の予測式電子体温計の予測方法
の概略を説明した。
【0024】<温度予測の改善>本実施例では、予測開
始後40秒の群分け以降に予測値を観察し、群分けが不
適切であった場合や実測値に変動があった場合に、予測
成立時に予測値を補正する。
【0025】群分けが不適切であった場合には、群分け
後の予測演算において予測値が単調増加または単調減少
の動きを示す。
【0026】予測開始後40秒の群分け以降に次のよう
に予測値を観察する。予測値の回帰直線の傾きが0.0
2℃/20秒以上だったら、フラグFKP=1とする。
逆に、前記傾きが−0.02℃/20秒以下だったら、
フラグFKM=1とする。フラグFKP,FKM共に、
1になったら120秒まで0に戻らない、予測開始後4
0秒から120秒まで予測値の回帰直線を求め、フラグ
FKP,FKMを更新する。
【0027】強制成立時(予測演算打ち切り時:120
秒)で、(FKP,FKM)の組が(0,0)の時は、
予測値は十分に安定しているとして予測を成立させる。
(1,0)の時は予測値が単調増加しているものとし
て、強制成立時(120秒)でプラスの補正値を加え
る。(0,1)の時は予測値が単調減少していたとし
て、(1,0)と逆の処理を行う。
【0028】強制成立時での補正の様子を図3に示す。
【0029】また、実測値が不安定な場合等、すなわ
ち、(1,1)の時で、更に強制成立時(120秒)で
の予測値の回帰直線の傾きが一定値以上(±0.31℃
/20秒以上)の場合は、第4図のように実測値の不安
定として、10秒前の予測値との平均を計算してこれを
新たな予測値として表示する。
【0030】また、強制成立時で予測値の変化が大きい
場合は、そのまま予測値を表示すると誤差が大きくなる
危険があるため、過去の予測値のを参照して再度予測値
を計算し直すことによって、より精度の高い表示値が得
られる。すなわち、過去の検出温度を参照して検出温度
の補正を行い、補正された検出温度から再び予測演算を
行う。
【0031】<電子体温計の構成例>第5図は本実施例
の電子体温計の構成を示すブロツク図である。
【0032】本電子体温計は温度を計測し、それをデジ
タル値として出力する温度計測部10と、計測された温
度から予測温度を演算すると共に本電子体温計を制御す
る演算制御部20と測定結果を表示する表示部30とか
ら構成される。
【0033】温度計測部10は、並列に接続された感温
部に設置されたサーミスタ13及びコンデンサ14と、
このサーミスタ13とコンデンサ14との時定数に従つ
て、ワンシヨツトをたたくワンシヨツトマルチ15と、
基準クロツクを発生するクロツク発生器11と、基準ク
ロツクを分周する分周器12と、ワンシヨツトマルチ1
5の出力がHighの間のクロツク発生器11からのクロツ
ク数をカウントするカウンタ16とから成り、サーミス
タ13の温度に対応してカウンタ16のカウント量が変
化することにより、温度をデジタル量として出力する。
尚、本温度計測部10の構成は一例であつて、これに限
る必要はない。
【0034】演算制御部20は、演算制御用のCPU2
1と、制御プログラムを格納し、且つ本電子体温計で使
用される予測式を記憶する予測式記憶部22aと、パラ
メータa,b,c,dを記憶するパラメータ記憶部22
bと、強制成立時での補正値を記憶する補正値記憶部2
2cとを有するROM22と、フラグFKP,FKMと
補助記憶用及び計測温度を時系列で記憶するためのRA
M23とから成り、プログラムに従つて、初期判断と群
分けと予測演算及び成立条件の判断等の本電子体温計の
動作制御を行う。
【0035】第6図に本電子体温計の本体外観図を示
す。本体は表示部30に当る液晶表示器(LCD)1,
ケース2,体温を第5図のサーミスタ13に伝導する先
端金属キヤツプ3から構成される。
【0036】第7図に本電子体温計の動作手順を示す全
体のフローチヤートを示す。ここで、ブザーは充分な予
測精度が得られる条件を満たした場合等に成る。
【0037】まず、所定のスタートスイツチ,例えばリ
ードスイッチ等により電源が入ると、ステツプS1で初
期値化が行なわれる。ステツプS2で温度計測部10か
らのデータを時間経過に対応して記憶する。ステツプS
3では群分け後予測式を基に予測演算が行なわれる。ス
テツプS4で強制成立時か否かを判断し、強制成立時な
らステツプS5で上記各条件に従って予測値の補正を行
う。
【0038】ステツプS6で選ばれた予測成立条件を満
たすかどうかをチエツクする。予測成立条件を満たさな
い場合は、ステツプS8に進んで、予測温度をLCDに
表示し、ステツプS9からステツプS2に戻つて計測を
続ける。予測が成立した場合は、ステツプS6からS7
に進んで成立を告げるブザーを鳴らし、ステツプS8に
進んでLCD表示をしてステツプS9からS2に戻る。
【0039】計測は終了条件成立がされるまで繰り返さ
れ、条件成立例えば体温計が測定部位からはずされた場
合等に計測を終了する。
【0040】尚、本実施例では温度予測の一例として群
分けに基づく予測式の選択を行う電子体温計を説明した
が、他の予測式体温計においても本発明の技術思想が適
用されることは自明である。
【0041】
【発明の効果】本発明により、予測計算式が不適切であ
った時や予測温度,検出温度が不安定な時にも予測精度
の高い電子体温計を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の電子体温計の群分けを説明する図で
ある。
【図2】本実施例の電子体温計の温度上昇曲線例を示す
図である。
【図3】本実施例の電子体温計の強制成立時の補正の一
例を説明する図である。
【図4】本実施例の電子体温計の強制成立時の補正の他
例を説明する図である。
【図5】本実施例の電子体温計の構成例を示すブロツク
図である。
【図6】本実施例の電子体温計の外観斜視図である。
【図7】本実施例の電子体温計の動作例を示すフローチ
ヤートである。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−157031(JP,A) 特開 昭63−40825(JP,A) 特開 昭57−11634(JP,A) 特開 昭58−225324(JP,A) 特開 昭63−18228(JP,A) 特開 昭63−277943(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01K 7/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被測定部位の温度を検出して経時変化に基
    づいて平衡温度を予測する電子体温計であつて、 予測温度の経時変化に基づいて、予測演算終了時に予測
    温度の補正を行う予測温度補正手段を備えることを特徴
    とする電子体温計。
  2. 【請求項2】前記予測温度補正手段は、予測値が単調上
    昇または単調下降する場合に、前記予測温度の補正を行
    う請求項1に記載の電子体温計。
  3. 【請求項3】前記予測温度補正手段は、該検出温度の経
    時変化に応じて、一定値あるいは該検出温度の経時変化
    に応じた量の補正値を予測値に加える請求項1または請
    求項2に記載の電子体温計。
  4. 【請求項4】前記予測温度補正手段は、予測演算終了時
    に予測値または検出温度が不安定な場合、過去の予測値
    を参照して予測値の補正を行う請求項1に記載の電子体
    温計。
JP04060288A 1992-03-17 1992-03-17 電子体温計 Expired - Lifetime JP3100742B2 (ja)

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EP93104272A EP0561348A1 (en) 1992-03-17 1993-03-16 Electronic clinical thermometer
CA002091853A CA2091853A1 (en) 1992-03-17 1993-03-17 Electronic clinical thermometer

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