JP3174120B2 - 電子体温計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子体温計に関するも
のであり、更に詳しくは温度情報を電気信号に変換して
検温を行いその結果を表示する電子体温計に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】体温計は通常、人体の温度を測定するこ
とを目的につくられており、その測温部位は、腋の下、
口中、直腸、体表面などである。

【０００３】従来の電子体温計は感温部及び表示部を備
えている。感温部では、サーミスタ等の感温素子により
得られる測定温度と測定開始からの経過時間とに基づい
て温度情報を生成する。表示部は液晶表示器などを使用
し感温部にて生成された温度情報に基づいて体温をデジ
タル表示する。

【０００４】また、上述の電子体温計には、実測式と予
測式の２つの種類がある。実測式は、温度情報をもとに
その時までの体温の最高値を表示するものである。ま
た、予測式は定常状態に達した状態での測定値を予測し
て表示するものである。また、これら電子体温計の表示
方法としては、一部にはバーの長さ等による連続的表示
（アナログ風の表示）もあるが、数値による表示（ディ
ジタル表示）が一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】数値によるデジタル表
示は値が読み易く、人による読み取り誤差がない。しか
しながら数値によるデジタル表示にしてもバー等による
アナログ風表示にしてもその時点での測定値もしくは予
測値のみを表示するのみであり、その値にいたるまでの
温度の変化（もしくは変化量）はとらえにくい。このよ
うな変化量を求めるために、前回の表示値と今回の表示
値との差を、その変化に要した時間で割ることによりそ
の傾きをとらえることは可能には違いないがこれを実時
間で処理していくとなると非常に困難なものとなる。従
って、従来の電子体温計による表示値から刻々と変化す
る測定値もしくは予測値の変化を的確にとらえることは
困難である。

【０００６】ところで、体温計を腋の下にはさんで体温
を測定する場合、そのはさみ方、はさむ位置、或いはは
さむ強さの変化などの影響を受けて、測定値は必ずしも
なめらかな単調増加の上昇カーブとはならない。予測式
電子体温計においては検温初期の測定温度上昇データか
ら平行温度を予測するので、予測に使われるデータがな
めらかな単調増加をしていないと正確な予測ができなく
なる。この場合測定温度の変化の状態をみると、体温計
のはさみ方等の良否の判定ができるが、上述のように従
来の予測式電子体温計の表示においてはその変化の状態
を確認することは困難である。

【０００７】一方、実測式体温計であれば、例えば腋の
下で１０分以上検温を続けると部位の温度が安定してく
るため、はさみ方、はさむ位置、はさむ強さの変化等の
影響をほとんど受けなくなり、その時点での体温として
測ることができる。即ち、検温時間が長いほど熱的平衡
状態の温度に近づくので、時間をかけるほど実際の温度
との誤差がなくなるとされている。

【０００８】しかし、予測式電子体温計ほどではない
が、実測式電子体温計においても、検温の上手下手によ
り測定値のばらつきが発生する。特に３分とか５分とか
時間をかけずに検温した場合は影響が大である。この場
合測定温度の変化の状態をみると、体温計のはさみ方等
の良否の判定ができるが、前述のように、このような変
化の状態を求めることは非常に難しい。特に、ガラス
（水銀）体温計においては、表示が連続であるため途中
の温度値を読み取るのが難しく、また、人による読み取
り誤差を生じ易い上に、測定値の変化（もしくは変化
量）もとらえにくい。

【０００９】本発明は上記の従来例に鑑みてなされたも
のであり、体温測定中における、予測温度値と実測温度
値の変化を把握できるとともに、良好と判断される測定
結果のデータにより予測アルゴリズムを最適化できる電
子体温計を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による電子体温計は、温度を検出して表示す
る電子体温計であって、温度を検出して、前記検出した
温度に応じて電気信号を出力する測温手段と、前記測温
手段よりの電気信号に基づいて実測温度値および熱的平
衡状態における予測温度値を温度値として決定する温度
決定手段と、前記温度決定手段により決定された温度値
を時間の経過とともに記憶する記憶手段と、前記記憶手
段に記憶された温度値を過去から現時点の期間にわたり
表示する表示手段と、前記記憶手段に記憶された温度値
を測定結果データとして記憶することを指示する指示手
段と、温度測定の終了後、前記指示手段により記憶の指
示があった場合に、前記測定結果データを記憶する結果
記憶手段と、前記結果記憶手段に蓄積された測定結果デ
ータに基づいて温度の予測アルゴリズムを最適化する最
適化手段とを備える。

【００１１】更に他の発明によれば、上記の構成を備え
た電子体温計において、前記記憶手段に記憶された温度
値を測定結果データとして記憶することを指示する指示
手段と、前記指示手段により記憶の指示があった場合、
前記測定結果データを記憶する結果記憶手段と、前記結
果記憶手段に蓄積された測定結果データに基づいて温度
の予測アルゴリズムを変更する学習手段とを更に備え
る。

【００１２】

【作用】上記の構成により、測温中に得られる予測温度
値と実測温度値が過去の履歴とともに実時間で表示され
るので、これらの温度値の変化などを容易に把握するこ
とができる。更に、指示手段により、温度の予測アルゴ
リズムの最適化に用いるデータとして所望の測定結果デ
ータを蓄積することができる。

【００１３】すなわち、測定の結果表示を見て良好な測
定状況であったと使用者が判断した場合に、所定の操作
によってその測定に関するデータの蓄積を実行し、この
蓄積されたデータにより体温計の予測アルゴリズムを最
適化して、各個人もしくは環境に応じて最適な体温計が
構築される。

【００１４】

【実施例】以下に添付の図面を参照しながら本発明の好
適な実施例を説明する。

【００１５】本実施例では測温部と表示部が分離した分
離型の予測式電子体温計とする。図１は本実施例による
予測式電子体温計の測温部１の外観図である。また、図
２は本実施例による予測式体温計の測定経過表示部１０
の外観図である。

【００１６】２は感温部でありサーミスタ等の感温素子
を用いて、温度測定部位に接触して温度を検出する。３
は送信部であり感温部２により得られた温度情報を測定
経過表示部１０へ電波，赤外線，磁気等により送信す
る。４は表示部であり予測値、実測値を表示したりす
る。

【００１７】次に図２を参照して、測定経過表示部１０
の構成を説明する。１１は受信部であり送信部３から送
信されてくる温度情報を受信する。１２はグラフィック
表示部であり、受信部１１にて受信した温度情報に基づ
いてグラフ表示、数値表示を行う。１３は測温部収納部
であり、測温部１を収納する場所である。１４は操作部
であり、各種の操作スイッチを備えている。

【００１８】図３は本実施例による電子体温計の機能ブ
ロック図である。感温部２からの測定温度に基づいた電
気信号は計測回路１０１にて補正、増幅などの処理が加
えられ、Ａ／Ｄ変換部１０２にてデジタル信号に変換さ
れる。そしてこのデジタル信号はＣＰＵ１０３の制御に
より送信部３から温度データとして送信される。また、
ＣＰＵ１０３によりデジタル信号に基づいた表示を表示
部４にて行う。

【００１９】次に測定経過表示部１０側の受信部１１に
より送信部３からの温度データを受信すると受信データ
はＣＰＵ１１１に入力される。ＣＰＵ１１１にて受信デ
ータを処理し、グラフィック表示部１２にグラフ表示及
び数値表示を行う。記録部１１２は必要によりグラフィ
ック表示部１２の表示内容などをプリントする。

【００２０】次に、本予測式体温計における温度情報の
処理方法について説明する。予測式体温計では測定され
た温度情報より熱的平衡状態（温度上昇の殆ど無い状
態）の温度を予測し熱的平衡状態に達する前にこの予測
温度を表示するものである。

【００２１】予測演算については従来より色々な方法が
提案され実施されているが、本実施例にて使用する予測
演算式の例としては、 Ｕ＝（ａｔ＋ｂ）ΔＴ＋（ｃｔ＋ｄ） ・・・・ （イ） （上式において、ａ，ｂ，ｃ，ｄは定数、Ｕは上乗せ
量、ｔは経過時間、ΔＴは温度上昇量である。）或い
は、 Ｕ＝αｔ＋β＋Ｃ（ｔ＋γ）^e ・・・・ （ロ） （上式においてα，β，γ，Ｃ，ｅは定数、Ｕは上乗せ
量、ｔは経過時間である。）等の式があり、現在の測定
値をＪとすると予測値Ｙは、 Ｙ＝Ｊ＋Ｕ ・・・・ （ハ） で表される。

【００２２】図４は本実施例による予測式体温計の動作
を表すフローチャートである。まず、体温計をケースか
ら取り出すことで動作を開始する。測温部１の感温部２
が腋の下や口中の体温測定部位に接触すると、所定の温
度、所定の温度上昇率を上回る温度が検出されてステッ
プＳ１より予測が開始される。

【００２３】ステップＳ２にて逐次入力される測温デー
タよりステップＳ３にて温度の上昇量（ΔＴ）を算出す
る。またステップＳ４にて測温データのサンプリング毎
に間隔時間が加算され、経過時間（ｔ）が算出される。
そして、ステップＳ５にて、式（イ）により上乗せ量
（Ｕ）を算出する。続いてステップＳ６にて、前述のス
テップＳ２において得られた測定温度（Ｊ）にステップ
Ｓ５にて算出された上乗せ量（Ｕ）を加算して予測値
（Ｙ）を算出する。そしてステップＳ７にて、ステップ
Ｓ６より得られた予測値を表示部４もしくはグラフィッ
ク表示部１２に表示する。

【００２４】体温計を測温部位より取り出すことにより
検温を終了するが、それまではステップＳ８よりステッ
プＳ２へ戻り上述の処理を繰り返す。検温が終了すると
ステップＳ９により表示値を保持し、終了する。

【００２５】以上のようにして処理される測定データ、
予測値をグラフィック表示部１２に表示する。図５はグ
ラフィック表示部１２による表示の１例を表す図であ
る。ここでは、５分経過後の予測値及び実測値表示され
ており、それまでの実測値の経過が実線で、予測値の経
過が点線でそれぞれ示されている。

【００２６】検温時間の表示範囲は、平衡温度に達する
ための部位別の時間や推奨されている部位別の検温時間
を考慮すると腋の下で１０分、口中で５分程度の時間が
必要である。また、表示温度範囲は、検温初期の状態を
見るために３２℃から体温上限の４２℃までが必要であ
る。

【００２７】上述の表示範囲において、横軸は２秒を１
ドットに対応させて１０分で３００ドットとなる。ま
た、縦軸は１ドットを０．０５℃として１０℃の表示幅
で２００ドットとなる。ドット間隔０．３ｍｍの液晶表
示器を使用すると横９０ｍｍ×縦６０ｍｍの表示器とな
る。携帯性と表示分解能を考慮するとこの程度の液晶表
示器が適当である。

【００２８】測温データ、予測値はリアルタイムに逐次
表示されていく。グラフによる表示は実測値，予測値の
変化はわかりやすいが、値そのものを読むには不向きで
あるので、実測値，予測値それぞれの現在値を表示して
いる。また、予測成立時間（このとき例えば電子音を発
音する）における予測値、経過時間等の表示を備えても
よい。このような表示は熱的平衡状態の温度との比較検
討に役立つ。更に、例えば検温開始直後の状況をより詳
しく見たい場合、横軸を０〜５分とし、１ドットを１秒
に対応させたり、３７℃付近の状況を詳しく見たい場
合、縦軸を３５〜３９℃とし、１ドットを０．０２℃に
対応させて表示するような切換機能をもたせることも可
能である。

【００２９】上述のグラフィック表示により発生する効
果について以下に詳細に説明する。

【００３０】検温初期（例えば、腋の下の場合は、検温
開始から２〜３分まで）においては実測値の上昇と予測
値の細かな動きを見ることにより、実測値の変化がどの
程度予測値に影響しているかがわかる。これにより、ど
の程度しっかりと体温計を保持する必要があるのか、ど
うすると体温計が動いてしまうのか、体温計の動いた感
じがどのようであるか、どの位置で体温計を保持すると
安定した検温ができるのか等がわかり、これらを繰り返
し体験することで上手な検温ができるようになる。

【００３１】検温中期（例えば、腋の下の場合は、検温
開始後２〜３分から５〜８分までの間）の実測値の細か
な動きを見ることで、体温計のはさみ方、即ちはさむ強
さ、はさんでいる時の感じ、はさむ意識等の変化や違い
が安定して単調増加すべき実測値にどのように影響する
かを学習することができる。実測値が不安定な非単調増
加である場合と、安定な単調増加の場合とではその予測
値に０．２℃〜０．４℃程度の違いを生じることがあ
り、この検温中期における学習は効果的である。

【００３２】また、予測式／実測式を問わず、検温中期
における実測値の上昇曲線は、体温計に依存するより部
位の温度上昇に依存する割合が高くなる。部位の温度上
昇は、例えば、腋の下で体温計をはさむことにより、腋
の下が閉じられて、腋の下の温度が体内の温度に近づい
ていくことにより生じるものである。そしてこの温度上
昇の大きさは、例えば３分付近で０．１６℃／分、５分
付近で０．０８℃／分、７分付近で０．０４℃／分であ
るため、その上昇の傾きをとらえることは体温計の計測
分解能に限界があることから困難である。このため、一
定の傾きになる最初の時間を検出しようとしてもばらつ
きが生じる。予測式電子体温計においては、温度上昇の
傾きが一定になったところを検温の終了の目安とするの
で、上述の検出時間のばらつきのために、同じように検
温しているつもりでも検温時間がばらつき、体温計に対
する信頼感を低下させることになる。このような検温時
間のばらつきについても、その検温における実測値の上
昇曲線を見ることにより理解が可能となる。そして、上
手な検温ができるようになればそのばらつきは減り、安
定した時間で検温ができるようになる。

【００３３】検温後期（例えば腋の下の場合は８分前
後）の体温は、はさみ方よりもはさんでいる部位に依存
した値となり、その上昇率も少なく（１０分付近で０．
０２℃／分以下）、時間をかけないと殆ど変化を見るこ
とはできない。

【００３４】検温中期から検温後期にかけて、体の状態
の変化（例えば、検温開始時は緊張していたり慌ててい
たりして熱が大く生成され、検温中にしだいに落ちつい
てきて熱の生成が平常に戻ってくる場合等）があると、
例えば腋の下で１０分間の検温を実施した場合、必ずし
も１０分での実測値が最も高い値を示すものではないこ
とがある。このようなことも本実施例の体温計による実
測値のグラフ表示をみれば容易に理解できる。

【００３５】また、予測値は測定部位の測定値上昇曲線
に依存した定数により算出されるものである。例えば、
特殊な例であるが、予測式電子体温計の製造／出荷時、
或いは検定時に体温計の機器としての精度（絶対精度）
を確認することがある。これは、恒温水槽に測温部全体
を１５ｍｍ以上の深さに沈めて行われる。このときの測
温値のデータは人体の測温データとは異なった上昇曲線
を有するので、その予測値も恒温水槽の温度とは異なっ
たものとなってしまう。同様にして、口中用の予測式電
子体温計を誤って腋の下での検温に使用すると、腋の下
の温度とは異なる温度を予測値として表示してしまう。
このように予測式体温計を誤って使用した場合も、実測
値及び予測値の曲線を見ることによりその誤用を発見で
き、電子体温計の誤用を防止する効果もある。

【００３６】更に、本実施例による予測式電子体温計に
おいては、予測の最適化の機能をもっている。以下にこ
の最適化の機能について説明する。

【００３７】平熱時や、有熱時において体温測定を実施
した結果、グラフィック表示による実測値，測定値の曲
線より使用者が良好なデータが得られたと判断した場合
操作入力部の操作によりこのデータを記憶する。そし
て、いくつかの良好な結果データに基づいて前述の予測
式の各定数を最適化する。また、複数の使用者に対応す
るためには上記の結果データに加えて個人認識情報も必
要となる。このようにして、各個人毎に最適な予測アル
ゴリズムを構築し、予測精度を向上したり、予測をより
早く行わせることが可能となる。

【００３８】また、特殊な環境下（例えば非常に暑いも
しくは寒い場所、多湿の場所）において使用する場合
は、複数の使用者の検温データを混合した形で記憶する
ことにより、その使用環境に適した予測アルゴリズムを
構築することができるようになる。

【００３９】尚、上記の実施例において、測温部と表示
部の間のデータ通信はデジタルデータを無線で通信して
いるがこれに限られるものではなく、有線にて接続され
るものであってもよい。また、通信データはデジタル信
号に限られるものではなく図６に示すようにアナログ信
号であってもよい。この場合も無線、有線のどちらの通
信手段でも採用が可能である。また、図６に示すように
測温部側はＣＰＵ、表示部等を取り除いた構成とするこ
ともでき、測温部の構成はより単純なものとなる。

【００４０】また、本実施例において、グラフィック表
示部１２に液晶表示器を使用しているがこれに限られる
ものではなく、ブラウン管（ＣＲＴ）やプラズマディス
プレイ等を用いてもよい。

【００４１】

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、検
温時における予測温度値と実測温度値の履歴を常時監視
することが可能であり、これにより、測り方による温度
情報への影響が理解されるので正しい検温方法を学習す
ることができる。また、検温の結果データをフィードバ
ックすることで、各個人に最適化したり、特殊な環境下
に適合した体温計を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例による体温計の測温部の外観図であ
る。

【図２】本実施例による体温計の表示部の外観図であ
る。

【図３】本実施例による体温計の機能ブロック図であ
る。

【図４】本実施例による体温計の動作手順を表すフロー
チャートである。

【図５】本実施例によるグラフィック表示の１例を表す
図である。

【図６】本実施例の変形例を表す機能ブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 測温部 ２ 感温部 ３ 送信部 １０ 測定経過表示部 １１ 受信部 １２ グラフィック表示部 １３ 測温部収納部 １４ 操作入力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01K 7/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温度を検出して表示する電子体温計であ
   って、 温度を検出して、前記検出した温度に応じて電気信号を
   出力する測温手段と、 前記測温手段よりの電気信号に基づいて実測温度値およ
   び熱的平衡状態における予測温度値を温度値として決定
   する温度決定手段と、 前記温度決定手段により決定された温度値を時間の経過
   とともに記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された温度値を過去から現時点の期
   間にわたり表示する表示手段と、 前記記憶手段に記憶された温度値を測定結果データとし
   て記憶することを指示する指示手段と、 温度測定の終了後、前記指示手段により記憶の指示があ
   った場合に、前記測定結果データを記憶する結果記憶手
   段と、 前記結果記憶手段に蓄積された測定結果データに基づい
   て温度の予測アルゴリズムを最適化する最適化手段と を
   備えることを特徴とする電子体温計。