JP4162066B2 - 放射体温計 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は生体の体温を耳孔内から発せられる赤外線量を検知することにより測定する放射体温計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より体温計として、耳孔内から発せられる赤外線量を検知して体温換算し表示する放射体温計があり、これらは水銀や熱電対を利用した接触型のものに対して短時間で測定可能であるという特徴がある。
【０００３】
その一般的な例として特開平６−１６５号公報に示されるものを図１４により説明する。図１４に示すように放射体温計は、プローブ１と、プローブ１内を長さ方向に走る導光管２と、導光管２内を伝搬した赤外線の放射強度を電気信号に変換する光電変換器（赤外受光素子）３と、変換された電気信号から温度を測定する測定回路（温度換算手段）４を備える。
【０００４】
このプローブ１を外耳道に挿入することで、光電変換器３が鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光し、受光した赤外線量に相関を持った電気信号を出力し、測定回路４がその電気信号から鼓膜およびその近傍の温度を換算するというものである。
【０００５】
一般に光電変換器３はあらゆる方向から入射する赤外線量の総量に相関を持った電気的信号を出力するものであり、導光管２は少なくともその内面を金属で構成、またはメッキ処理を施すなどして反射率を高くしている。このような構成で鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線は直接または導光管２内面で多重反射して光電変換器３に至る。またプローブ１の内面等から発せられる不要な赤外線は光電変換器３には至らない。
【０００６】
しかし、導光管２内面を完全反射体（反射率＝１）にすることは困難であり、多重反射で入射する光は反射率のｎ乗による反射ロスを生じる。また１回反射のような浅い角度での反射は一般に垂直光より反射率が低くなり、やはり反射ロスが生じる。これら反射ロスに相当する部分は導光管２から発せられる赤外線輻射が光電変換器３に入射することになり、プローブ１を外耳道に挿入したときに導光管２の温度変動があれば光電変換器３はその影響を受けて正確な温度検出ができなくなる。
【０００７】
上記従来例においてはこの課題解決のためにプローブ１の先端部を基幹部より細くして外耳道との接触を低減して導光管２の温度変動を低減している。また特開平５−４５２２９号公報に示される例においてはプローブ表面を断熱材、内部を高熱伝導性材料で構成して、外耳道からの熱の影響を受けにくくするとともに受けた熱は素早く赤外受光素子に熱伝導させて影響をキャンセルする工夫をしている。また特開平８−１２６６１５号公報に示される例においてはプローブ着脱自在とし、測定ごとにプローブを交換してプローブに貯まる熱の影響を除去するよう工夫している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、外耳道から導光管に伝わる熱の影響を排除して正確に鼓膜およびその近傍の温度を測定するには、上記いずれの方法も完全ではなく、導光管の温度変動の影響を受け、体温測定の正確さを欠くという課題がある。特に短時間の間隔で繰り返し測定したときに、徐々に導光管が温度変化しその影響を受けて、同一被験者であっても測定温度が徐々に変化していくという課題がある。
【０００９】
また病院や学校のように被験者が不特定多数の場合、衛生管理の面からプローブに衛生カバーを装着して外耳道に挿入し、被験者が変わるごとに衛生カバーを交換し使い捨てするのが一般的である。この衛生カバーはプローブ先端に当接する部分を膜で閉じなければならない。それは導光管先端部がプローブ先端部まで延びているためで、導光管に汚れを付着させないためには先端に膜を設ける必要がある。
【００１０】
一方、家庭や少人数の職場のように被験者が特定少数であれば、個人ごとに使うプローブを決めておけば耳からの感染は防ぐことができ、衛生カバーは不要となり使い捨てのような資源の消費は解消できる。しかしこの場合でも導光管に汚れを付着させないためにプローブの先端を赤外線透過材の膜で閉じる必要がある。
【００１１】
いずれにしても衛生上の問題でプローブ先端に設けた膜を透過した赤外線量を測定することになる。ここで赤外線が膜を透過する際には吸収または反射する成分があり、完全に透過させることは困難である。この膜による赤外線の透過率は膜の厚み等によりばらつくものであり、特定の膜を付けた状態で調整しても、別の膜を付けたときには透過率のばらつきによる温度誤差が発生するという課題がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記固定手段のプローブ連結部に連結し、着脱自在とする構成とした。
【００１３】
上記発明によれば、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１にかかる放射体温計は、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記固定手段のプローブ連結部に連結し、着脱自在とする構成としたものである。
【００１５】
そして、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００１６】
また、本発明の請求項２にかかる放射体温計は、プローブを固定手段のプローブ連結部に受光部をガイドにして連結したものである。
【００１７】
そして、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に受光部をガイドにして着脱自在に連結しているので、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光もさらに防ぎやすい。
【００１８】
また、本発明の請求項３にかかる放射体温計は、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記受光部のプローブ連結部に連結し、着脱自在とする構成としたものである。
【００１９】
そして、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００２０】
また、本発明の請求項４にかかる放射体温計は、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記本体のプローブ連結部に前記固定手段をガイドにして連結し、着脱自在とする構成としたものである。
【００２１】
そして、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、本体のプローブ連結部に受光部を本体に固定する固定手段をガイドにして着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００２２】
また、本発明の請求項５にかかる放射体温計は、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記本体のプローブ連結部に前記受光部をガイドにして連結し、着脱自在とする構成としたものである。
【００２３】
そして、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、本体のプローブ連結部に受光部をガイドにして着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００２４】
また、本発明の請求項６にかかる放射体温計は、赤外線通過部は開口している構成としたものである。
【００２５】
そして、赤外線通過部は開口しているので、赤外線通過材料の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差がなく正確な温度検出ができる。
【００２６】
また、本発明の請求項７にかかる放射体温計は、プローブを煮沸できる材質にしたものである。
【００２７】
そして、プローブを煮沸できる材質にしているので、煮沸消毒でき衛生上の問題はさらに解消される。
【００２８】
また、本発明の請求項８にかかる放射体温計は、プローブ連結部にベース部を有し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記ベース部に押し当てて連結できるようにしたものである。
【００２９】
そして、プローブ連結部はベース部を有し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記ベース部に押し当てて連結できるようにしているので、プローブがプローブ連結部のベース部で固定され、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【００３０】
また、本発明の請求項９にかかる放射体温計は、プローブ連結部がテーパ状に突出し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記プローブ連結部のテーパ状に突出させた部分に押し当てて連結できるようにしたものである。
【００３１】
そして、プローブ連結部がテーパ状に突出し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記プローブ連結部のテーパ状に突出させた部分に押し当てて連結できるようにしているので、プローブがプローブ連結部のテーパ状に突出した部分に固定され、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【００３２】
また、本発明の請求項１０にかかる放射体温計は、プローブをプローブ連結部に連結する際、連結が完了したことを知らせるために、クリック感を与えるようにしたものである。
【００３３】
そして、プローブをプローブ連結部に連結する際、連結が完了したことを知らせるために、クリック感を与えるようにしているので、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなくプローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【００３４】
また、本発明の請求項１１にかかる放射体温計は、プローブをプローブ連結部より柔らかい材質にしたものである。
【００３５】
そして、プローブをプローブ連結部より柔らかい材質にしているので、プローブの方がプローブ連結部より耐久性に劣り先に壊れるため、プローブの交換だけで正常品にでき、経済的である。
【００３６】
また、本発明の請求項１２にかかる放射体温計は、受光部は少なくとも赤外線通過部を通過した赤外線を集光する集光素子と、前記集光素子で集光された赤外線を受光する赤外受光素子を有し、前記赤外受光素子を前記集光素子の焦点位置から後方に離して設置することにより、受光領域を制限した構成としたものである。
【００３７】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子を集光素子の焦点位置から後方に離して設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００３８】
また、本発明の請求項１３にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸に対して前記仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点よりも前記集光素子から遠く且つ前記集光素子による前記仮想先端点の像点よりも前記集光素子に近い領域に設置する構成としたものである。
【００３９】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して集光素子による仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点よりも集光素子から遠く且つ集光素子による仮想先端点の像点よりも集光素子に近い領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００４０】
また、本発明の請求項１４にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸に対して前記仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点と、前記集光素子による前記仮想先端点の２つの像点とで形成される、前記集光素子の子午面内の三角形内に設置する構成としたものである。
【００４１】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して集光素子による仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点と、集光素子による仮想先端点の２つの像点とで形成される、集光素子の子午面内の三角形内に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００４２】
また、本発明の請求項１５にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点の集光素子による像点よりも前記集光素子から遠い領域に設置する構成としたものである。
【００４３】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点の集光素子による像点よりも前記集光素子から遠い領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００４４】
また、本発明の請求項１６にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸を挟んで前記仮想先端点と反対側の前記集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する前記集光素子の子午面内の２つの光路で挟まれた領域に設置する構成としたものである。
【００４５】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子には集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸を挟んで前記仮想先端点と反対側の前記集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する前記集光素子の子午面内の２つの光路で挟まれた領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００４６】
また、本発明の請求項１７にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の焦点距離ｆと、前記赤外受光素子の半径ｒＳと、前記集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブ先端の面と交叉する仮想先端点と光軸との距離ｒαと、前記仮想先端と前記集光素子との距離Ｌαと、前記集光素子の半径ｒ３を用いて、
【００４７】
【数３】
【００４８】
で与えられるＬ３だけ前記集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置する構成としたものである。
【００４９】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は集光素子の焦点距離ｆと、赤外受光素子の半径ｒＳと、仮想先端点と光軸との距離ｒαと、仮想先端点と集光素子との距離Ｌαと、集光素子の半径ｒ３を用いて、前記の式で与えられるＬ３だけ集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００５０】
また、本発明の請求項１８にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の焦点距離ｆと、前記赤外受光素子の半径ｒＳと、前記集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側の前記プローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点と光軸との距離ｒαと、前記仮想先端点と前記集光素子との距離Ｌαと、前記集光素子の半径ｒ３を用いて、
【００５１】
【数４】
【００５２】
で表されるＬ３だけ前記集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置する構成としたものである。
【００５３】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は集光素子の焦点距離ｆと、赤外受光素子の半径ｒＳと、仮想先端点と光軸との距離ｒαと、仮想先端点と前記集光素子との距離Ｌαと、集光素子の半径ｒ３を用いて、前記の式で表されるＬ３だけ前記集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００５４】
また、本発明の請求項１９にかかる放射体温計は、集光素子は屈折レンズで構成したものである。
【００５５】
そして屈折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射する。
また、本発明の請求項２０にかかる放射体温計は、集光素子は透過型回折レンズで構成したものである。
【００５６】
そして透過型回折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射する。
【００５７】
また、本発明の請求項２１にかかる放射体温計は、集光素子は集光ミラーで構成したものである。
【００５８】
そして集光ミラーより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射する。
また、本発明の請求項２２にかかる放射体温計は、集光素子は反射型回折レンズで構成したものである。
【００５９】
そして反射型回折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射する。
【００６０】
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例を図１〜図２、図６〜図８を参照しながら説明する。図１〜図２は本発明の放射体温計の構成図である。図６〜図７はプローブとプローブ連結部の斜視図、図８は受光部およびプローブの構成図である。
【００６１】
図１において１はプローブで体温測定に際して外耳道に挿入する部分であり、鼓膜に向かう側の先端方向に細くした形状で、先端は開口している赤外線通過部５を有し、反対側の端部近傍には、受光部８を本体６に固定する固定手段７と着脱可能なように突起（係合部１１）を備えている。そして固定手段７にはプローブ１の突起（係合部１１）に係合するねじ状の溝（係合部１１）を備え、固定手段７のプローブ連結部７ａはベース部７ｂを有している。そしてプローブ１を固定手段７に取り付ける時は、固定手段７のねじ状の溝（係合部１１）にねじ込んでプローブ連結部７ａのベース部７ｂに押しつけられて固定されるため、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。また、プローブ連結部７ａをテーパ状に突出させ、プローブ１をその形状に合わせることで３次元的に連結位置を固定でき、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに容易に防ぐことができる。そして固定手段７はその内側に切られたねじと、受光部８の外側に切られたねじによりしっかりと固定されており、受光部８が例え移動しても受光部８ともに移動し、位置ずれを生じることはない。
【００６２】
なお、固定手段７はそれ自体にねじを切らなくてもよく、一般のねじあるいは接着剤等による固定でも構わない。
【００６３】
そして受光部８は本体６に固定手段１０により固定され、プローブ１をはずしても受光部８は本体６にしっかりと固定されているため、受光部８の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる上、受光部８をプリント基板等に固定する必要がなく、プリント基板に無理な力がかからない。
【００６４】
なお、係合部１１は突起とねじ状の溝でなく、例えば図６のような単なる凹凸関係の係合部１１でもよく、プローブ１とプローブ連結部７ａのどちらが凹形状でも凸形状でも構わないし、複数の凹凸関係の係合部１１でも構わないし、もちろん完全なねじ結合でも構わない。
【００６５】
また、図７で示すような構成にすることによりクッリク感を与えることができ、プローブ１をプローブ連結部７ａに連結する際、連結が完了した時点でクリック感を与えるように突起を形成することで、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【００６６】
なお、図６で示すような単なる凹凸関係の係合部１１でもクリック感を与えることができ、さらに係合部１１以外でクリック感を与えても構わない。
【００６７】
そしてプローブ１をはずすときは、プローブ１をねじをはずすようにしてはずすかあるいは引っ張ってはずすことができ、非測定時にプローブ１をはずすことで本体６そのものの形状となり、収納しやすい形状となる。
【００６８】
また、プローブ１を固定手段７のプローブ連結部７ａより柔らかい材質にすることで、クリック感も与えやすく、どちらかといえば、プローブ１の方が固定手段７のプローブ連結部７ａより耐久性に劣り先に壊れるので、プローブ１の交換だけで正常品にでき、経済的である。
【００６９】
受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光し、その赤外線量に応じた電気信号を出力する。４は温度換算手段で受光部８から入力する信号に基づいて温度換算する。ここで換算される温度は赤外線の照射源であり、鼓膜およびその近傍の温度に相当する。温度換算手段４で換算された温度は表示手段（図示せず）で表示する。
【００７０】
ここで、受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光するのでプローブ１の温度変動の影響を受けることはなく、また導光管も必要ない。プローブ１は着脱自在であり、プローブ１を洗浄することができ、衛生上の問題もない。加えてプローブ１を煮沸可能な材質、例えばＰＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＣ樹脂などの樹脂あるいは金属などにすることにより、煮沸消毒できさらに衛生上の問題を回避できる。また導光管を持たないのでプローブ１の先端部分の赤外線通過部５は開口していてもよく、膜で覆うようなことはないので、膜の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差はない上、プローブカバー等の必要がなく経済的である。
【００７１】
なお、赤外線通過部５は開口ではなく、赤外線を通過する膜があってもよい。この場合には膜による赤外線透過率のばらつきの要因は残るが、導光管がないので導光管による温度変動要因はなく、プローブ１を洗浄あるいは煮沸消毒できるので衛生上の問題は避けられる。
【００７２】
受光部８の構成を図８により説明する。図８において、９は集光素子である屈折レンズ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。Ａ、Ａ’は屈折レンズ９の縁からこの縁と同じ側のプローブ１の内壁に接するように引いた直線とプローブ１の先端の面との交点で、図８のように直線的なプローブであればプローブ１の先端内壁に位置する点である。Ｂはプローブ１の内壁における点、即ち受光したくない領域の点、Ｆは屈折レンズ９の焦点、ＦＡは屈折レンズ９によるＡの像点、ＦＡ’は屈折レンズ９によるＡ’の像点、ＦＢは屈折レンズ９によるＢの像点、Ｋ１ＡはＡから光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２ＡはＡから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦＡに到達する光の光路、Ｋ３ＡはＡから屈折レンズ９の中心を通過してＦＡに到達する光の光路、Ｋ４ＡはＡから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡに到達する光（マージナル光線）の光路である。また同様にＫ１Ａ’はＡ’から光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡ’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２Ａ’はＡ’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦＡ’に到達する光の光路、Ｋ３Ａ’はＡ’から屈折レンズ９の中心を通過してＦＡ’に到達する光の光路、Ｋ４Ａ’はＡ’から光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡ’に到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ３ＢはＢから屈折レンズ９の中心を通過してＦＢに到達する光の光路、ＦＸは光路Ｋ１Ａと光路Ｋ１Ａ’の交点である。
【００７３】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【００７４】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、屈折レンズ９を通過しない赤外線を赤外受光素子３が受光しないようにする。屈折レンズ９を通った赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【００７５】
Ａから放射される光は光路Ｋ１Ａ、Ｋ２Ａ、Ｋ３Ａ、Ｋ４Ａなどを通ってＡの像点ＦＡに到達する。幾何光学で周知の通り、Ａの像点ＦＡは光軸を挟んでＡと反対側に形成される。図８中に示すように、光路Ｋ２Ａを通る光は、屈折レンズ９を通過してＦで光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦＡに到達する。同じように、光路Ｋ１Ａを通る光は、屈折レンズ９を通過して光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦＡに到達する。光路Ｋ３Ａを通る光は、屈折レンズ９で光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦＡに到達する。光路Ｋ４Ａを通る光は、光軸と交叉して屈折レンズ９を通過し、屈折レンズ９を通過してからは光軸と交叉せずにＦＡに到達する。このように、光路Ｋ１Ａと光軸が交叉する点ＦＸよりも屈折レンズ９から離れた位置かつＦＡよりも屈折レンズ９に近い位置で、Ａから放射される光が通過しない領域が存在する。この領域は、ＦＸとＦＡとＦＡ’が形成する三角形の内側となる。この三角形の内側に赤外受光素子３を設置することで、Ａ、Ａ’から放射される光を受光しない受光部が得られる。
【００７６】
受光したくないプローブ１内壁の領域中のＢ点は、Ａよりも光軸から遠いため、屈折レンズ９によるＢの像点ＦＢがＦＡより光軸から遠くなることは周知の通りである。従って、ＦＸとＦＡとＦＡ’が形成する三角形の内側に赤外受光素子３を設置することによってＡ、Ａ’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にＢからの赤外線も受光しない構成となる。
【００７７】
以上のように、ＦＸとＦＡとＦＡ’が形成する三角形の内側に赤外受光素子３を設置することによって、光軸付近の受光したい領域、即ちプローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような受光部が得られる。
【００７８】
また、図２に示すように受光部８を本体６に固定する固定手段７のプローブ連結部７ａに受光部８をガイドにしてプローブ１を着脱自在に連結することにより、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに防ぎやすくできる。
【００７９】
（実施例２）
以下、本発明の第２の実施例を図３、図６〜図７を参照しながら説明する。図３は本発明の放射体温計の構成図である。図６〜図７はプローブとプローブ連結部の斜視図である。
【００８０】
図３において１はプローブで体温測定に際して外耳道に挿入する部分であり、鼓膜に向かう側の先端方向に細くした形状で、先端は開口している赤外線通過部５を有し、反対側の端部近傍には、受光部８と着脱可能なように突起（係合部１１）を備えている。そして受光部８にはプローブ１の突起（係合部１１）に係合するねじ状の溝（係合部１１）を備え、受光部８のプローブ連結部８ａはベース部８ｂを有している。そしてプローブ１を受光部８に取り付ける時は、受光部８のねじ状の溝（係合部１１）にねじ込んでプローブ連結部８ａのベース部８ｂに押しつけられて固定されるため、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。また、プローブ連結部８ａをテーパ状に突出させ、プローブ１をその形状に合わせることで３次元的に連結位置を固定でき、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに容易に防ぐことができる。そして固定手段７はその内側に切られたねじと、受光部８の外側に切られたねじによりしっかりと固定されているため、固定手段７の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【００８１】
なお、固定手段７はそれ自体にねじを切らなくてもよく、一般のねじあるいは接着剤等による固定でも構わない。
【００８２】
そして受光部８は本体６に固定手段１０により固定され、プローブ１をはずしても受光部８は本体６にしっかりと固定されているため、受光部８の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる上、受光部８をプリント基板等に固定する必要がなく、プリント基板に無理な力がかからない。
【００８３】
なお、係合部１１は突起とねじ状の溝でなく、例えば図６のような単なる凹凸関係の係合部１１でもよく、プローブ１とプローブ連結部８ａのどちらが凹形状でも凸形状でも構わないし、複数の凹凸関係の係合部１１でも構わないし、もちろん完全なねじ結合でも構わない。
【００８４】
また、図７で示すような構成にすることによりクッリク感を与えることができ、プローブ１をプローブ連結部８ａに連結する際、連結が完了した時点でクリック感を与えるように突起を形成することで、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【００８５】
なお、図６で示すような単なる凹凸関係の係合部１１でもクリック感を与えることができ、さらに係合部１１以外でクリック感を与えても構わない。
【００８６】
そしてプローブ１をはずすときは、プローブ１をねじをはずすようにしてはずすかあるいは引っ張ってはずすことができ、非測定時にプローブ１をはずすことで本体６そのものの形状となり、収納しやすい形状となる。
【００８７】
また、プローブ１を受光部８のプローブ連結部８ａより柔らかい材質にすることで、クリック感も与えやすく、どちらかといえば、プローブ１の方が受光部８のプローブ連結部８ａより耐久性に劣り先に壊れるので、プローブ１の交換だけで正常品にでき、経済的である。
【００８８】
受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光し、その赤外線量に応じた電気信号を出力する。４は温度換算手段で受光部８から入力する信号に基づいて温度換算する。ここで換算される温度は赤外線の照射源であり、鼓膜およびその近傍の温度に相当する。温度換算手段４で換算された温度は表示手段（図示せず）で表示する。
【００８９】
ここで、受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光するのでプローブ１の温度変動の影響を受けることはなく、また導光管も必要ない。プローブ１は着脱自在であり、プローブ１を洗浄することができ、衛生上の問題もない。加えてプローブ１を煮沸可能な材質、例えばＰＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＣ樹脂などの樹脂あるいは金属などにすることにより、煮沸消毒できさらに衛生上の問題を回避できる。また導光管を持たないのでプローブ１の先端部分の赤外線通過部５は開口していてもよく、膜で覆うようなことはないので、膜の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差はない上、プローブカバー等の必要がなく経済的である。
【００９０】
なお、赤外線通過部５は開口ではなく、赤外線を通過する膜があってもよい。この場合には膜による赤外線透過率のばらつきの要因は残るが、導光管がないので導光管による温度変動要因はなく、プローブ１を洗浄あるいは煮沸消毒できるので衛生上の問題は避けられる。
【００９１】
また、受光部８は前実施例と同様に、プローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような構造としている。
【００９２】
（実施例３）
以下、本発明の第３の実施例を図４、図６〜図７を参照しながら説明する。図４は本発明の放射体温計の構成図である。図６〜図７はプローブとプローブ連結部の斜視図である。
【００９３】
図４において１はプローブで体温測定に際して外耳道に挿入する部分であり、鼓膜に向かう側の先端方向に細くした形状で、先端は開口している赤外線通過部５を有し、反対側の端部近傍には、本体６と着脱可能なように突起（係合部１１）を備えている。そして本体６にはプローブ１の突起（係合部１１）に係合するねじ状の溝（係合部１１）を備え、本体６のプローブ連結部６ａはベース部６ｂを有している。そしてプローブ１を本体６に取り付ける時は、固定手段７をガイドにして、本体６のねじ状の溝（係合部１１）にねじ込んでプローブ連結部６ａのベース部６ｂに押しつけられて固定されるため、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【００９４】
なお、固定手段７の外形をテーパ状にすることによりプローブ１は固定手段７をガイドにして固定しやすくなる。
【００９５】
また、プローブ連結部６ａをテーパ状に突出させ、プローブ１をその形状に合わせることで３次元的に連結位置を固定でき、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに容易に防ぐことができる。そして固定手段７はその内側に切られたねじと、受光部８の外側に切られたねじによりしっかりと固定されており、受光部８が例え移動しても受光部８ともに移動し、位置ずれを生じることはない。
【００９６】
なお、固定手段７はそれ自体にねじを切らなくてもよく、一般のねじあるいは接着剤等による固定でも構わない。
【００９７】
そして受光部８は本体６に固定手段１０により固定され、プローブ１をはずしても受光部８は本体６にしっかりと固定されているため、受光部８の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる上、受光部８をプリント基板等に固定する必要がなく、プリント基板に無理な力がかからない。
【００９８】
なお、係合部１１は突起とねじ状の溝でなく、例えば図６のような単なる凹凸関係の係合部１１でもよく、プローブ１とプローブ連結部６ａのどちらが凹形状でも凸形状でも構わないし、複数の凹凸関係の係合部１１でも構わないし、もちろん完全なねじ結合でも構わない。
【００９９】
また、図７で示すような構成にすることによりクッリク感を与えることができ、プローブ１をプローブ連結部６ａに連結する際、連結が完了した時点でクリック感を与えるように突起を形成することで、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【０１００】
なお、図６で示すような単なる凹凸関係の係合部１１でもクリック感を与えることができ、さらに係合部１１以外でクリック感を与えても構わない。
【０１０１】
そしてプローブ１をはずすときは、プローブ１をねじをはずすようにしてはずすかあるいは引っ張ってはずすことができ、非測定時にプローブ１をはずすことで本体６そのものの形状となり、収納しやすい形状となる。
【０１０２】
また、プローブ１を本体６のプローブ連結部６ａより柔らかい材質にすることで、クリック感も与えやすく、どちらかといえば、プローブ１の方が本体６のプローブ連結部６ａより耐久性に劣り先に壊れるので、プローブ１の交換だけで正常品にでき、経済的である。
【０１０３】
受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光し、その赤外線量に応じた電気信号を出力する。４は温度換算手段で受光部８から入力する信号に基づいて温度換算する。ここで換算される温度は赤外線の照射源であり、鼓膜およびその近傍の温度に相当する。温度換算手段４で換算された温度は表示手段（図示せず）で表示する。
【０１０４】
ここで、受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光するのでプローブ１の温度変動の影響を受けることはなく、また導光管も必要ない。プローブ１は着脱自在であり、プローブ１を洗浄することができ、衛生上の問題もない。加えてプローブ１を煮沸可能な材質、例えばＰＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＣ樹脂などの樹脂あるいは金属などにすることにより、煮沸消毒できさらに衛生上の問題を回避できる。また導光管を持たないのでプローブ１の先端部分の赤外線通過部５は開口していてもよく、膜で覆うようなことはないので、膜の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差はない上、プローブカバー等の必要がなく経済的である。
【０１０５】
なお、赤外線通過部５は開口ではなく、赤外線を通過する膜があってもよい。この場合には膜による赤外線透過率のばらつきの要因は残るが、導光管がないので導光管による温度変動要因はなく、どちらかといえば、プローブを洗浄あるいは煮沸消毒できるので衛生上の問題は避けられる。
【０１０６】
また、受光部８は前実施例と同様に、プローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような構造としている。
【０１０７】
（実施例４）
以下、本発明の第４の実施例を図５〜図７を参照しながら説明する。図５は本発明の放射体温計の構成図である。図６〜図７はプローブとプローブ連結部の斜視図である。
【０１０８】
図５において１はプローブで体温測定に際して外耳道に挿入する部分であり、鼓膜に向かう側の先端方向に細くした形状で、先端は開口している赤外線通過部５を有し、反対側の端部近傍には、本体６と着脱可能なように突起（係合部１１）を備えている。そして本体６にはプローブ１の突起（係合部１１）に係合するねじ状の溝（係合部１１）を備え、本体６のプローブ連結部６ａはベース部６ｂを有している。そしてプローブ１を本体６に取り付ける時は、受光部８をガイドにして、本体６のねじ状の溝（係合部１１）にねじ込んでプローブ連結部６ａのベース部６ｂに押しつけられて固定されるため、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【０１０９】
なお、受光部８の外形をテーパ状にすることによりプローブ１は受光部８をガイドにして固定しやすくなる。
【０１１０】
また、プローブ連結部６ａをテーパ状に突出させ、プローブ１をその形状に合わせることで３次元的に連結位置を固定でき、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに容易に防ぐことができる。そして固定手段７はその内側に切られたねじと、受光部８の外側に切られたねじによりしっかりと固定されているため、固定手段７の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【０１１１】
なお、固定手段７はそれ自体にねじを切らなくてもよく、一般のねじあるいは接着剤等による固定でも構わない。
【０１１２】
そして受光部８は本体６に固定手段１０により固定され、プローブ１をはずしても受光部８は本体６にしっかりと固定されているため、受光部８の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる上、受光部８をプリント基板等に固定する必要がなく、プリント基板に無理な力がかからない。
【０１１３】
なお、係合部１１は突起とねじ状の溝でなく、例えば図６のような単なる凹凸関係の係合部１１でもよく、プローブ１とプローブ連結部６ａのどちらが凹形状でも凸形状でも構わないし、複数の凹凸関係の係合部１１でも構わないし、もちろん完全なねじ結合でも構わない。
【０１１４】
また、図７で示すような構成にすることによりクッリク感を与えることができ、プローブ１をプローブ連結部６ａに連結する際、連結が完了した時点でクリック感を与えるように突起を形成することで、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【０１１５】
なお、図６で示すような単なる凹凸関係の係合部１１でもクリック感を与えることができ、さらに係合部１１以外でクリック感を与えても構わない。
【０１１６】
そしてプローブ１をはずすときは、プローブ１をねじをはずすようにしてはずすかあるいは引っ張ってはずすことができ、非測定時にプローブ１をはずすことで本体６そのものの形状となり、収納しやすい形状となる。
【０１１７】
また、プローブ１を本体６のプローブ連結部６ａより柔らかい材質にすることで、クリック感も与えやすく、どちらかといえば、プローブ１の方が本体６のプローブ連結部６ａより耐久性に劣り先に壊れるので、プローブ１の交換だけで正常品にでき、経済的である。
【０１１８】
受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光し、その赤外線量に応じた電気信号を出力する。４は温度換算手段で受光部８から入力する信号に基づいて温度換算する。ここで換算される温度は赤外線の照射源であり、鼓膜およびその近傍の温度に相当する。温度換算手段４で換算された温度は表示手段（図示せず）で表示する。
【０１１９】
ここで、受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光するのでプローブ１の温度変動の影響を受けることはなく、また導光管も必要ない。プローブ１は着脱自在であり、プローブ１を洗浄することができ、衛生上の問題もない。加えてプローブ１を煮沸可能な材質、例えばＰＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＣ樹脂などの樹脂あるいは金属などにすることにより、煮沸消毒できさらに衛生上の問題を回避できる。また導光管を持たないのでプローブ１の先端部分の赤外線通過部５は開口していてもよく、膜で覆うようなことはないので、膜の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差はない上、プローブカバー等の必要がなく経済的である。
【０１２０】
なお、赤外線通過部５は開口ではなく、赤外線を通過する膜があってもよい。この場合には膜による赤外線透過率のばらつきの要因は残るが、導光管がないので導光管による温度変動要因はなく、プローブ１を洗浄あるいは煮沸消毒できるので衛生上の問題は避けられる。
【０１２１】
また、受光部８は前実施例と同様に、プローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような構造としている。
【０１２２】
（実施例５）
次に本発明の第５の実施例を図９を用いて説明する。図９は本発明の第５の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。図９において、９は屈折レンズ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。Ａ、Ａ’は屈折レンズ９の縁からプローブ１の内壁に接するように引いた直線とプローブ１の先端の面との交点で、図９のように直線的なプローブであればプローブ１の先端内壁に位置する点である。Ｂはプローブ１の内壁における点、即ち受光したくない領域の点、Ｆは屈折レンズ９の焦点、ＦＡは屈折レンズ９によるＡの像点、ＦＡ’は屈折レンズ９によるＡ’の像点、ＦＢは屈折レンズ９によるＢの像点、Ｋ１ＡはＡから光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２ＡはＡから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦＡに到達する光の光路、Ｋ３ＡはＡから屈折レンズ９の中心を通過してＦＡに到達する光の光路、Ｋ４ＡはＡから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１Ａ’はＡ’から光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡ’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２Ａ’はＡ’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦＡ’に到達する光の光路、Ｋ３Ａ’はＡ’から屈折レンズ９の中心を通過してＦＡ’に到達する光の光路、Ｋ４Ａ’はＡ’から光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡ’に到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ３ＢはＢから屈折レンズ９の中心を通過してＦＢに到達する光の光路、Ｋ４ＢはＢから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＢに到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１Ａと光路Ｋ１Ａ’の交点、ＦＹは光路Ｋ４Ａと光路Ｋ４Ａ’の交点である。
【０１２３】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１２４】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、屈折レンズ９を通過しない赤外線を赤外受光素子３で受光しないようにする。屈折レンズ９を通った赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１２５】
Ａから放射される光は光路Ｋ１Ａ、Ｋ２Ａ、Ｋ３Ａ、Ｋ４Ａなどを通ってＡの像点ＦＡに到達する。幾何光学で周知の通り、Ａの像点ＦＡは光軸を挟んでＡと反対側に形成される。図９中に示すように、光路Ｋ２Ａを通る光は、屈折レンズ９を通過してＦで光軸と交叉してＦＡに到達し光軸から離れていく。同じように、光路Ｋ１Ａを通る光は、屈折レンズ９を通過して光軸と交叉してＦＡに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ３Ａを通る光は、屈折レンズ９で光軸と交叉してＦＡに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ４Ａを通る光は、光軸と交叉して屈折レンズ９を通過し、屈折レンズ９を通過してからは光軸と交叉せずにＦＡに到達し、その後光軸に近づくかあるいは遠ざかっていく。このように、Ａの像点ＦＡよりも屈折レンズから離れた位置でＡから放射される光が通過しない領域が存在する。この領域は、ＦＡよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａと、ＦＡ’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａ’で挟まれた領域である。この領域に赤外センサを設置することで、Ａ、Ａ’から放射される赤外線を受光しない光学系が実現できる。
【０１２６】
受光したくないプローブ１内壁の領域中のＢ点は、Ａよりも光軸から遠いため、屈折レンズ９によるＢの像点ＦＢがＦＡより光軸から遠くなることは周知の通りである。従って、ＦＡよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａと、ＦＡ’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａ’で挟まれた領域内に赤外受光素子を設置することによってＡ、Ａ’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にＢから放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１２７】
以上のように、ＦＡよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａと、ＦＡ’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａ’で挟まれた領域内に赤外受光素子３を設置することによって、光軸付近の受光したい領域、即ちプローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような受光部が得られる。
【０１２８】
（実施例６）
次に本発明の第６の実施例を図１０を用いて説明する。図１０は本発明の第６の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。ここでプローブ１は前記実施例と異なり、より外耳道に挿入し易いようＲ付けの部分を持たせている。図１０において、９は屈折レンズ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。α、α’は屈折レンズ９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる仮想先端点、Ｆは屈折レンズ９の焦点、Ｆα、Ｆα’はそれぞれ屈折レンズ９によるα、α’の像点、Ｋ１αはαから光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦαへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２αはαから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ３αはαから屈折レンズ９の中心を通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ４αはαから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦαに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１α’はα’から光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦα’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２α’はα’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ３α’はα’から屈折レンズ９の中心を通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ４α’はα’から光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦα’に到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１αと光軸との交点である。
【０１２９】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１３０】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、屈折レンズ９を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するようにする。屈折レンズ９を通った赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１３１】
鼓膜及びその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外光のみを受光するためには、プローブ１から放射される赤外光を受光しないようにすればよい。そのため、受光したい領域と受光したくない領域の境界に位置する点を仮想し、この点から、光軸に対してこの仮想した境界に位置する点と同じ側の屈折レンズ９の縁を通過する光（マージナル光線）の光路よりも、光軸から遠くに位置するようにプローブ１を設置すればよい。そこで、上記仮想の境界に位置する点を、屈折レンズ９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる点α、α’として、ＦαとＦα’とＦＸで形成される三角形の内側に赤外受光素子３を設置する。これにより、プローブ１をαと屈折レンズ９の間で光路Ｋ１α、Ｋ１α’よりも光軸から遠くに位置させることになるため、プローブ１からの光を受光しない光学系が得られる。
【０１３２】
上記について詳細を以下に述べる。αから放射される光は光路Ｋ１α、Ｋ２α、Ｋ３α、Ｋ４αなどを通ってαの像点Ｆαに到達する。幾何光学で周知の通り、αの像点Ｆαは光軸を挟んでαと反対側に形成される。図１０中に示すように、光路Ｋ２αを通る光は、屈折レンズ９を通過してＦで光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。同じように、光路Ｋ１αを通る光は、屈折レンズ９を通過して光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。光路Ｋ３αを通る光は、屈折レンズ９で光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。光路Ｋ４αを通る光は、光軸と交叉して屈折レンズ９を通過し、屈折レンズ９を通過してからは光軸と交叉せずにＦαに到達する。このように、光路Ｋ１αと光軸が交叉する点ＦＸよりも屈折レンズ９から離れた位置かつＦαよりも屈折レンズ９に近い位置で、αから放射される光が通過しない領域が存在する。同じように、α’についても、光路Ｋ１α’と光軸が交叉する点よりも屈折レンズ９から離れた位置かつＦα’よりも屈折レンズ９に近い位置で、α’から放射される光が通過しない領域が存在する。この、Ｆα、Ｆα’、ＦＸで形成される三角形の内側よりに赤外受光素子３を設置することで、α、α’から放射される光を受光しない受光部が得られる。αと屈折レンズ９の間の光路Ｋ１αより光軸から遠い部分からの光は、αと同じ面内で光軸からの距離がαより大きい点からの光と置き換えられる。この点の屈折レンズ９による像点はＦαよりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、αからの光を受光しないようにすれば、αよりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。同様に、α’と屈折レンズ９の間の光路Ｋ１α’より光軸から遠い部分からの光は、α’と同じ面内で光軸からの距離がα’より大きい点からの光と置き換えられる。この点の屈折レンズ９による像点はＦα’よりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、α’からの光を受光しないようにすれば、α’よりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。このように、ＦαとＦα’とＦＸで形成される三角形の内側に赤外受光素子３を設置することでα、α’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にプローブ１から放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１３３】
以下、αからの光を受光しないような赤外受光素子３の位置を求める。
赤外受光素子３はＦαよりも屈折レンズ９に近い。この時、次式が成り立つ。
【０１３４】
ＬαＦ≧ｆ＋Ｌ３ （１）
したがって
Ｌ３≦ＬαＦ−ｆ （２）
ここでＬαＦは屈折レンズ９の中心からαの像点Ｆαまでの距離、ｆは屈折レンズ９の中心から焦点Ｆまでの距離、Ｌ３は焦点Ｆから赤外受光素子３までの距離である。
【０１３５】
図１０に示すように、受光面は光路Ｋ１αと光軸が交わる点ＦＸとＦαとの間であるので、αからＦαまでの各光路のうち受光面で赤外受光素子３に最も近づくものはＫ１αである。したがって、αからの光を赤外受光素子３で受光しないためには、次式を満たす必要がある。
【０１３６】
ｒαＳ１＞ｒＳ （３）
ここで、ｒαＳ１は光路Ｋ１αと赤外受光素子３の受光面との交点ＦαＳ１から光軸までの距離、ｒＳは赤外受光素子３の半径である。また屈折レンズ９の半径をｒ３、光軸から像点Ｆαまでの距離をｒαＦとしたとき、幾何光学で周知の通りｒ３、ｒαＦ、ｒαＳ１、Ｌ３、ｆは幾何関係として（式４）を満たす。
【０１３７】
【数５】
【０１３８】
したがって、（式５）を満たす。
【０１３９】
【数６】
【０１４０】
（式５）を（式３）へ代入することで（式６）が得られる。
【０１４１】
【数７】
【０１４２】
（式２）（式６）から、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式７）となる。
【０１４３】
【数８】
【０１４４】
さらにαから光軸までの距離をｒα、プローブ１の先端から屈折レンズ９の中心までの距離をＬαとしたときに、幾何光学で周知の通り、ｒα、Ｌα、ｒαＦ、ＬαＦは幾何関係として（式８）を満たす。
【０１４５】
【数９】
【０１４６】
したがって、（式９）を満たす。
【０１４７】
【数１０】
【０１４８】
（式９）を（式７）へ代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式１０）となる。
【０１４９】
【数１１】
【０１５０】
また、ガウスの公式から（式１１）が成り立つ。
【０１５１】
【数１２】
【０１５２】
したがって、（式１２）が成り立つ。
【０１５３】
【数１３】
【０１５４】
（式１２）を（式１０）に代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子４で受光しないための条件は（式１３）となる。
【０１５５】
【数１４】
【０１５６】
以上のように、プローブ１先端のαから放射される光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式７）、或いは（式１０）、或いは（式１３）を満たすよう光学系を設計する必要がある。（式７）、（式１０）、（式１３）で与えられるＬ３だけ、赤外受光素子３を屈折レンズ９の焦点からずらして設置することで、プローブ１から放射される赤外線を赤外受光素子３で受光せずに、鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる。
【０１５７】
（実施例７）
次に本発明の第７の実施例を図１１に基づいて説明する。図１１は本発明の第７の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。図１１において、１はプローブで実施例６と同様にＲ付けの部分を持たせている。また９は屈折レンズ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。α、α’は屈折レンズ９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる仮想先端点、Ｆは屈折レンズ９の焦点、Ｆα、Ｆα’はそれぞれ屈折レンズ９によるα、α’の像点、Ｋ１αはαから光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦαへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２αはαから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ３αはαから屈折レンズ９の中心を通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ４αはαから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦαに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１α’はα’から光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦα’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２α’はα’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ３α’はα’から屈折レンズ９の中心を通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ４α’はα’から光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦα’に到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１αと光軸との交点である。
【０１５８】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１５９】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、屈折レンズ９を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するようにする。屈折レンズ９を通った赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１６０】
鼓膜及びその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外光のみを受光するためには、プローブ１から放射される赤外光を受光しないようにすればよい。そのため、受光したい領域と受光したくない領域の境界に位置する点を仮想し、この点から、光軸に対してこの仮想した境界に位置する点と同じ側の屈折レンズ９の縁を通過する光（マージナル光線）の光路よりも、光軸から遠くに位置するようにプローブ１を設置すればよい。そこで、上記仮想の境界に位置する点を、屈折レンズ９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる点α、α’として、Ｆαよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域に赤外受光素子３を設置する。これにより、プローブ１をαと屈折レンズ９の間で光路Ｋ１α、Ｋ１α’よりも光軸から遠くに位置させることになるため、プローブ１からの光を受光しない光学系が得られる。
【０１６１】
上記について詳細を以下に述べる。
αから放射される光は光路Ｋ１α、Ｋ２α、Ｋ３α、Ｋ４αなどを通ってαの像点Ｆαに到達する。幾何光学で周知の通り、αの像点Ｆαは光軸を挟んでαと反対側に形成される。図１１中に示すように、光路Ｋ２αを通る光は、屈折レンズ９を通過してＦで光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。同じように、光路Ｋ１αを通る光は、屈折レンズ９を通過して光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ３αを通る光は、屈折レンズ９で光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ４αを通る光は、光軸と交叉して屈折レンズ９を通過し、屈折レンズ９を通過してからは光軸と交叉せずにＦαに到達し、その後光軸に近づくかあるいは遠ざかっていく。このように、αの像点Ｆαよりも屈折レンズ９から離れた位置でαから放射される光が通過しない領域が存在する。同じようにα’についても、α’の像点Ｆα’よりも屈折レンズ９から離れた位置でα’から放射される光が通過しない領域が存在する。この、Ｆαよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域内に赤外受光素子を設置することによってα、α’から放射される赤外線を受光しない受光部が得られる。αと屈折レンズ９の間の光路Ｋ１αより光軸から遠い部分からの光は、αと同じ面内で光軸からの距離がαより大きい点からの光と置き換えられる。この点の屈折レンズ９による像点はＦαよりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、αからの光を受光しないようにすれば、αよりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。同様に、α’と屈折レンズ９の間の光路Ｋ１α’より光軸から遠い部分からの光は、α’と同じ面内で光軸からの距離がα’より大きい点からの光と置き換えられる。この点の屈折レンズ９による像点はＦα’よりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、α’からの光を受光しないようにすれば、α’よりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。このように、Ｆαよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域に赤外受光素子３を設置することでα、α’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にプローブ１から放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１６２】
以下、αからの光を受光しないような赤外受光素子３の位置を求める。
赤外受光素子３はＦαよりも屈折レンズ９から遠い。この時、次式が成り立つ。
【０１６３】
ＬαＦ≦ｆ＋Ｌ３ （１４）
したがって
Ｌ３≧ＬαＦ−ｆ （１５）
ここでＬαＦは屈折レンズ９の中心からαの像点Ｆαまでの距離、ｆは屈折レンズ９の中心から焦点Ｆまでの距離、Ｌ３は焦点Ｆから赤外受光素子３までの距離である。
【０１６４】
図１１に示すように、受光面はＦαよりも屈折レンズ９から遠いので、αからＦαまでの各光路のうち受光面で赤外受光素子３に最も近づくものはＫ４αである。したがって、αからの光を赤外受光素子３で受光しないためには、次式を満たす必要がある。
【０１６５】
ｒαＳ４＞ｒＳ （１６）
ここで、ｒαＳ４は光路Ｋ４αと赤外受光素子３の受光面との交点ＦαＳ４から光軸までの距離、ｒＳは赤外受光素子３の半径である。また屈折レンズ９の半径をｒ３、光軸から像点Ｆαまでの距離をｒαＦとしたとき、幾何光学で周知の通りｒ３、ｒαＦ、ＬαＦ、ｒαＳ４、Ｌ３、ｆは幾何関係として（式１７）を満たす。
【０１６６】
【数１５】
【０１６７】
したがって（式１８）を満たす。
【０１６８】
【数１６】
【０１６９】
（式１８）を（式１６）へ代入することで（式１９）が得られる。
【０１７０】
【数１７】
【０１７１】
（式１５）（式１９）から、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２０）となる。
【０１７２】
【数１８】
【０１７３】
さらにαから光軸までの距離をｒα、プローブ１の先端から屈折レンズ９の中心までの距離をＬαとしたときに、幾何光学で周知の通り、ｒα、Ｌα、ｒαＦ、ＬαＦは幾何関係として前記した（式８）を満たす。したがって前記した（式９）を満たす。
【０１７４】
（式９）を（式２０）へ代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２１）となる。
【０１７５】
【数１９】
【０１７６】
また、ガウスの公式から前記した（式１１）が成り立つ。したがって前記した（式１２）が成り立つ。
【０１７７】
（式１２）を（式２１）に代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２２）となる。
【０１７８】
【数２０】
【０１７９】
以上のように、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式２０）、或いは（式２１）、或いは（式２２）の条件を満たすよう光学系を設計する必要がある。（式２０）、（式２１）、（式２２）で与えられるＬ３だけ、受光素子３を屈折レンズ９の焦点からずらして設置することで、プローブ１から放射される赤外線を赤外受光素子３で受光せずに、鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる。
【０１８０】
以上、受光部の集光素子として屈折レンズを用いた例を説明したが、透過型回折レンズを用いても同様に赤外受光素子を配置することにより鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる他、レンズの成形が容易という効果がある。
【０１８１】
（実施例８）
次に本発明の第８の実施例を図１２を用いて説明する。図１２は本発明の第８の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。ここで集光素子９は前記実施例と異なり、集光ミラーを用いている。図１２において、１はプローブ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。α、α’は集光ミラー９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる仮想先端点、Ｆは集光ミラー９の焦点、Ｆα、Ｆα’はそれぞれ集光ミラー９によるα、α’の像点、Ｋ１αはαから光軸に対して同じ側の集光ミラー９の縁で反射してＦαへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２αはαから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ３αはαから集光ミラー９の中心で反射してＦαに到達する光の光路、Ｋ４αはαから光軸を挟んで反対側の集光ミラー９の縁で反射してＦαに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１α’はα’から光軸に対して同じ側の集光ミラー９の縁で反射してＦα’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２α’はα’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ３α’はα’から集光ミラー９の中心で反射してＦα’に到達する光の光路、Ｋ４α’はα’から光軸を挟んで反対側の集光ミラー９の縁で反射してＦα’に到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１αと光軸との交点である。
【０１８２】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１８３】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、集光ミラー９で反射する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するようにする。集光ミラー９で反射した赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１８４】
鼓膜及びその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外光のみを受光するためには、プローブ１から放射される赤外光を受光しないようにすればよい。そのため、受光したい領域と受光したくない領域の境界に位置する点を仮想し、この点から、光軸に対してこの仮想した境界に位置する点と同じ側の集光ミラー９の縁で反射する光（マージナル光線）の光路よりも、光軸から遠くに位置するようにプローブ１を設置すればよい。そこで、上記仮想の境界に位置する点を、集光ミラー９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる点α、α’として、ＦαとＦα’とＦＸで形成される三角形の内側に赤外受光素子３を設置する。これにより、プローブ１をαと集光ミラー９の間で光路Ｋ１α、Ｋ１α’よりも光軸から遠くに位置させることになるため、プローブ１からの光を受光しない光学系が得られる。
【０１８５】
上記について詳細を以下に述べる。αから放射される光は光路Ｋ１α、Ｋ２α、Ｋ３α、Ｋ４αなどを通ってαの像点Ｆαに到達する。幾何光学で周知の通り、αの像点Ｆαは光軸を挟んでαと反対側に形成される。図１２中に示すように、光路Ｋ２αを通る光は、集光ミラー９で反射してＦで光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。同じように、光路Ｋ１αを通る光は、集光ミラー９で反射して光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。光路Ｋ３αを通る光は、集光ミラー９で光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。光路Ｋ４αを通る光は、光軸と交叉して集光ミラー９で反射し、集光ミラー９で反射してからは光軸と交叉せずにＦαに到達する。このように、光路Ｋ１αと光軸が交叉する点ＦＸよりも集光ミラー９から離れた位置かつＦαよりも集光ミラー９に近い位置で、αから放射される光が通過しない領域が存在する。同じように、α’についても、光路Ｋ１α’と光軸が交叉する点よりも集光ミラー９から離れた位置かつＦα’よりも集光ミラー９に近い位置で、α’から放射される光が通過しない領域が存在する。この、Ｆα、Ｆα’、ＦＸで形成される三角形の内側よりに赤外受光素子３を設置することで、α、α’から放射される光を受光しない受光部が得られる。αと集光ミラー９の間の光路Ｋ１αより光軸から遠い部分からの光は、αと同じ面内で光軸からの距離がαより大きい点からの光と置き換えられる。この点の集光ミラー９による像点はＦαよりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、αからの光を受光しないようにすれば、αよりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。同様に、α’と集光ミラー９の間の光路Ｋ１α’より光軸から遠い部分からの光は、α’と同じ面内で光軸からの距離がα’より大きい点からの光と置き換えられる。この点の集光ミラー９による像点はＦα’よりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、α’からの光を受光しないようにすれば、α’よりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。このように、ＦαとＦα’とＦＸで形成される三角形の内側に赤外受光素子３を設置することでα、α’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にプローブ１から放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１８６】
以下、αからの光を受光しないような赤外受光素子３の位置を求める。
赤外受光素子３はＦαよりも集光ミラー９に近い。この時、（式１）が成り立ち、したがって（式２）が成り立つ。ここでＬαＦは集光ミラー９の中心からαの像点Ｆαまでの距離、ｆは集光ミラー９の中心から焦点Ｆまでの距離、Ｌ３は焦点Ｆから赤外受光素子３までの距離である。
【０１８７】
図１２に示すように、受光面は光路Ｋ１αと光軸が交わる点ＦＸとＦαとの間であるので、αからＦαまでの各光路のうち受光面で赤外受光素子３に最も近づくものはＫ１αである。したがって、αからの光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式３）を満たす必要がある。ここで、ｒαＳ１は光路Ｋ１αと赤外受光素子３の受光面との交点ＦαＳ１から光軸までの距離、ｒＳは赤外受光素子３の半径である。また集光ミラー９の半径をｒ３、光軸から像点Ｆαまでの距離をｒαＦとしたとき、幾何光学で周知の通りｒ３、ｒαＦ、ｒαＳ１、Ｌ３、ｆは幾何関係として（式４）を満たし、したがって（式５）を満たす。また（式５）を（式３）へ代入することで（式６）が得られる。（式２）（式６）から、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式７）となる。
【０１８８】
さらにαから光軸までの距離をｒα、プローブ１の先端から屈折レンズ９の中心までの距離をＬαとしたときに、幾何光学で周知の通り、ｒα、Ｌα、ｒαＦ、ＬαＦは幾何関係として（式８）を満たし、したがって、（式９）を満たす。（式９）を（式７）へ代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式１０）となる。また、ガウスの公式から（式１１）が成り立ち、したがって、（式１２）が成り立つ。（式１２）を（式１０）に代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式１３）となる。
【０１８９】
以上のように、プローブ１先端のαから放射される光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式７）、或いは（式１０）、或いは（式１３）を満たすよう光学系を設計する必要がある。（式７）、（式１０）、（式１３）で与えられるＬ３だけ、赤外受光素子３を集光ミラー１０の焦点からずらして設置することで、プローブ１から放射される赤外線を赤外受光素子３で受光せずに、鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる。
【０１９０】
（実施例９）
次に本発明の第９の実施例を図１３に基づいて説明する。図１３は本発明の第９の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。図１３において、１はプローブ、９は集光ミラー、３は赤外受光素子、１０は筐体である。α、α’は集光ミラー９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる仮想先端点、Ｆは集光ミラー９の焦点、Ｆα、Ｆα’はそれぞれ集光ミラー９によるα、α’の像点、Ｋ１αはαから光軸に対して同じ側の集光ミラー９の縁で反射してＦαへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２αはαから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ３αはαから集光ミラー９の中心で反射してＦαに到達する光の光路、Ｋ４αはαから光軸を挟んで反対側の集光ミラー９の縁で反射してＦαに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１α’はα’から光軸に対して同じ側の集光ミラー９の縁を通過してＦα’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２α’はα’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ３α’はα’から集光ミラー９の中心で反射してＦα’に到達する光の光路、Ｋ４α’はα’から光軸を挟んで反対側の集光ミラー９の縁で反射してＦα’に到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１αと光軸との交点である。
【０１９１】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１９２】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、集光ミラー９で反射する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するようにする。集光ミラー９で反射した赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１９３】
鼓膜及びその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外光のみを受光するためには、プローブ１から放射される赤外光を受光しないようにすればよい。そのため、受光したい領域と受光したくない領域の境界に位置する点を仮想し、この点から、光軸に対してこの仮想した境界に位置する点と同じ側の集光ミラー９で反射する光（マージナル光線）の光路よりも、光軸から遠くに位置するようにプローブ１を設置すればよい。そこで、上記仮想の境界に位置する点を、集光ミラー９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる点α、α’として、Ｆαよりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域に赤外受光素子３を設置する。これにより、プローブ１をαと集光ミラー９の間で光路Ｋ１α、Ｋ１α’よりも光軸から遠くに位置させることになるため、プローブ１からの光を受光しない光学系が得られる。
【０１９４】
上記について詳細を以下に述べる。
αから放射される光は光路Ｋ１α、Ｋ２α、Ｋ３α、Ｋ４αなどを通ってαの像点Ｆαに到達する。幾何光学で周知の通り、αの像点Ｆαは光軸を挟んでαと反対側に形成される。図１３中に示すように、光路Ｋ２αを通る光は、集光ミラー９で反射してＦで光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。同じように、光路Ｋ１αを通る光は、集光ミラー９で反射して光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ３αを通る光は、集光ミラー９で光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ４αを通る光は、光軸と交叉して集光ミラー９で反射し、集光ミラー９で反射してからは光軸と交叉せずにＦαに到達し、その後光軸に近づくかあるいは遠ざかっていく。このように、αの像点Ｆαよりも集光ミラー９から離れた位置でαから放射される光が通過しない領域が存在する。同じようにα’についても、αの像点Ｆαよりも集光ミラー９から離れた位置でαから放射される光が通過しない領域が存在する。この、Ｆαよりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域内に赤外受光素子３を設置することによってα、α’から放射される赤外線を受光しない受光部が得られる。αと集光ミラー９の間の光路Ｋ１αより光軸から遠い部分からの光は、αと同じ面内で光軸からの距離がαより大きい点からの光と置き換えられる。この点の集光ミラー９による像点はＦαよりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、αからの光を受光しないようにすれば、αよりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。同様に、α’と集光ミラー９の間の光路Ｋ１α’より光軸から遠い部分からの光は、α’と同じ面内で光軸からの距離がα’より大きい点からの光と置き換えられる。この点の集光ミラー９による像点はＦα’よりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、α’からの光を受光しないようにすれば、α’よりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。このように、Ｆαよりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域に赤外受光素子３を設置することでα、α’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にプローブ１から放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１９５】
以下、αからの光を受光しないような赤外受光素子３の位置を求める。
赤外受光素子３はＦαよりも集光ミラー９から遠い。この時、（式１４）が成り立ち、したがって（式１５）が成り立つ。ここでＬαＦは集光ミラー９の中心からαの像点Ｆαまでの距離、ｆは集光ミラー９の中心から焦点Ｆまでの距離、Ｌ３は焦点Ｆから赤外受光素子３までの距離である。
【０１９６】
図１３に示すように、受光面はＦαよりも集光ミラー９から遠いので、αからＦαまでの各光路のうち受光面で赤外受光素子３に最も近づくものはＫ４αである。したがって、αからの光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式１６）を満たす必要がある。ここで、ｒαＳ４は光路Ｋ４αと赤外受光素子３の受光面との交点ＦαＳ４から光軸までの距離、ｒＳは赤外受光素子３の半径である。また集光ミラー９の半径をｒ３、光軸から像点Ｆαまでの距離をｒαＦとしたとき、幾何光学で周知の通りｒ３、ｒαＦ、ＬαＦ、ｒαＳ４、Ｌ３、ｆは幾何関係として（式１７）を満たし、したがって（式１８）を満たす。（式１８）を（式１６）へ代入することで（式１９）が得られる。（式１５）（式１９）から、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２０）となる。
【０１９７】
さらにαから光軸までの距離をｒα、プローブ１の先端から集光ミラー９の中心までの距離をＬαとしたときに、幾何光学で周知の通り、ｒα、Ｌα、ｒαＦ、ＬαＦは幾何関係として（式８）を満たし、したがって（式９）を満たす。（式９）を（式２０）へ代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２１）となる。また、ガウスの公式から（式１１）が成り立つので、（式１２）が成り立つ。（式１２）を（式２１）に代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２２）となる。
【０１９８】
以上のように、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式２０）、或いは（式２１）、或いは（式２２）の条件を満たすよう光学系を設計する必要がある。（式２０）、（式２１）、（式２２）で与えられるＬ３だけ、赤外受光素子３を集光ミラー９の焦点からずらして設置することで、プローブ１から放射される赤外線を赤外受光素子３で受光せずに、鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる。
【０１９９】
以上、受光部の集光素子として集光ミラーを用いた例を説明したが、屈折レンズを使う場合に比べ、透過損失がなく受光量を増大させる効果がある。また、反射型回折レンズを用いても同様に赤外受光素子３を配置することにより鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる他、ミラーの成形が容易という効果がある。
【０２００】
また、以上説明した集光素子と赤外受光素子の配置で、プローブから放射される赤外線が赤外受光素子に至らない範囲内でプローブの形状を変えることは可能であり、長さおよび径の違う複数のプローブを備えてもよい。特に長さ方向の寸法を短くすれば、同じ集光素子と赤外受光素子の配置で径を細くでき、幼児に対応しやすいプローブも備えることができる効果がある。
【０２０１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の放射体温計は以下の効果を有する。
【０２０２】
本発明の請求項１にかかる放射体温計によれば、プローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
【０２０３】
本発明の請求項２にかかる放射体温計によれば、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に受光部をガイドにして着脱自在に連結しているので、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光もさらに防ぎやすい。
【０２０４】
本発明の請求項３にかかる放射体温計によれば、プローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
【０２０５】
本発明の請求項４にかかる放射体温計によれば、プローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、本体のプローブ連結部に受光部を本体に固定する固定手段をガイドにして着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
【０２０６】
本発明の請求項５にかかる放射体温計によれば、プローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、本体のプローブ連結部に受光部をガイドにして着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
本発明の請求項６にかかる放射体温計によれば、赤外線通過部は開口しているので、赤外線通過材料の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差がなく正確な温度検出ができる。
【０２０７】
本発明の請求項７にかかる放射体温計によれば、プローブを煮沸できる材質にしているので、煮沸消毒でき衛生上の問題はさらに解消される。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
【０２０８】
本発明の請求項８にかかる放射体温計によれば、プローブ連結部はベース部を有し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記ベース部に押し当てて連結できるようにしているので、プローブがプローブ連結部のベース部で固定され、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【０２０９】
本発明の請求項９にかかる放射体温計によれば、プローブ連結部がテーパ状に突出し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記プローブ連結部のテーパ状に突出させた部分に押し当てて連結できるようにしているので、プローブがプローブ連結部のテーパ状に突出した部分に固定され、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【０２１０】
本発明の請求項１０にかかる放射体温計によれば、プローブをプローブ連結部に連結する際、連結が完了したことを知らせるために、クリック感を与えるようにしているので、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなくプローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【０２１１】
本発明の請求項１１にかかる放射体温計によれば、プローブをプローブ連結部より柔らかい材質にしているので、プローブの方がプローブ連結部より耐久性に劣り先に壊れるため、プローブの交換だけで正常品にでき、経済的である。
【０２１２】
本発明の請求項１２にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子を集光素子の焦点位置から後方に離して設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１３】
本発明の請求項１３にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して集光素子による仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点よりも集光素子から遠く且つ集光素子による仮想先端点の像点よりも集光素子に近い領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１４】
本発明の請求項１４にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して集光素子による仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点と、集光素子による仮想先端点の２つの像点とで形成される、集光素子の子午面内の三角形内に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１５】
本発明の請求項１５にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点の集光素子による像点よりも前記集光素子から遠い領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１６】
本発明の請求項１６にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子には集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸を挟んで前記仮想先端点と反対側の前記集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する前記集光素子の子午面内の２つの光路で挟まれた領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１７】
本発明の請求項１７にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は集光素子の焦点距離ｆと、赤外受光素子の半径ｒＳと、仮想先端点と光軸との距離ｒαと、仮想先端点と集光素子との距離Ｌαと、集光素子の半径ｒ３を用いて、（式１３）で与えられるＬ３だけ集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１８】
本発明の請求項１８にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は集光素子の焦点距離ｆと、赤外受光素子の半径ｒＳと、仮想先端点と光軸との距離ｒαと、仮想先端点と前記集光素子との距離Ｌαと、集光素子の半径ｒ３を用いて、（式２２）で表されるＬ３だけ前記集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１９】
本発明の請求項１９にかかる放射体温計によれば、屈折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射するので、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２２０】
本発明の請求項２０にかかる放射体温計によれば、透過型回折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射するので、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる他、容易に製造できる効果がある。
【０２２１】
本発明の請求項２１にかかる放射体温計によれば、集光ミラーより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射するので、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる他、透過損失が無く赤外光を有効に赤外受光素子に導く効果がある。
【０２２２】
本発明の請求項２２にかかる放射体温計によれば、反射型回折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射するので、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる他、透過損失が無く赤外光を有効に赤外受光素子に導く効果があり、また容易に製造できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における放射体温計の構成ブロック図
【図２】本発明の第１の実施例における別の放射体温計の構成ブロック図
【図３】本発明の第２の実施例における放射体温計の構成ブロック図
【図４】本発明の第３の実施例における放射体温計の構成ブロック図
【図５】本発明の第４の実施例における放射体温計の構成ブロック図
【図６】本発明の第１〜４の実施例におけるプローブとプローブ連結部の斜視図
【図７】本発明の第１〜４の実施例におけるプローブとプローブ連結部の斜視図
【図８】本発明の第１〜４の実施例の受光部の要部拡大図
【図９】本発明の第５の実施例における受光部の要部拡大図
【図１０】本発明の第６の実施例における受光部の要部拡大図
【図１１】本発明の第７の実施例における受光部の要部拡大図
【図１２】本発明の第８の実施例における受光部の要部拡大図
【図１３】本発明の第９の実施例における受光部の要部拡大図
【図１４】従来例における放射体温計の構成図
【符号の説明】
１ プローブ
２ 導光管
３ 赤外受光素子
４ 温度換算手段
５ 赤外線通過部
６ 本体
６ａ 本体のプローブ連結部
６ｂ 本体のベース部
７ 固定手段
７ａ 固定手段のプローブ連結部
７ｂ 固定手段のベース部
８ 受光部
８ａ 受光部のプローブ連結部
８ｂ 受光部のベース部
９ 集光素子
１０ 筐体
１１ 係合部
【発明の属する技術分野】
本発明は生体の体温を耳孔内から発せられる赤外線量を検知することにより測定する放射体温計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より体温計として、耳孔内から発せられる赤外線量を検知して体温換算し表示する放射体温計があり、これらは水銀や熱電対を利用した接触型のものに対して短時間で測定可能であるという特徴がある。
【０００３】
その一般的な例として特開平６−１６５号公報に示されるものを図１４により説明する。図１４に示すように放射体温計は、プローブ１と、プローブ１内を長さ方向に走る導光管２と、導光管２内を伝搬した赤外線の放射強度を電気信号に変換する光電変換器（赤外受光素子）３と、変換された電気信号から温度を測定する測定回路（温度換算手段）４を備える。
【０００４】
このプローブ１を外耳道に挿入することで、光電変換器３が鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光し、受光した赤外線量に相関を持った電気信号を出力し、測定回路４がその電気信号から鼓膜およびその近傍の温度を換算するというものである。
【０００５】
一般に光電変換器３はあらゆる方向から入射する赤外線量の総量に相関を持った電気的信号を出力するものであり、導光管２は少なくともその内面を金属で構成、またはメッキ処理を施すなどして反射率を高くしている。このような構成で鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線は直接または導光管２内面で多重反射して光電変換器３に至る。またプローブ１の内面等から発せられる不要な赤外線は光電変換器３には至らない。
【０００６】
しかし、導光管２内面を完全反射体（反射率＝１）にすることは困難であり、多重反射で入射する光は反射率のｎ乗による反射ロスを生じる。また１回反射のような浅い角度での反射は一般に垂直光より反射率が低くなり、やはり反射ロスが生じる。これら反射ロスに相当する部分は導光管２から発せられる赤外線輻射が光電変換器３に入射することになり、プローブ１を外耳道に挿入したときに導光管２の温度変動があれば光電変換器３はその影響を受けて正確な温度検出ができなくなる。
【０００７】
上記従来例においてはこの課題解決のためにプローブ１の先端部を基幹部より細くして外耳道との接触を低減して導光管２の温度変動を低減している。また特開平５−４５２２９号公報に示される例においてはプローブ表面を断熱材、内部を高熱伝導性材料で構成して、外耳道からの熱の影響を受けにくくするとともに受けた熱は素早く赤外受光素子に熱伝導させて影響をキャンセルする工夫をしている。また特開平８−１２６６１５号公報に示される例においてはプローブ着脱自在とし、測定ごとにプローブを交換してプローブに貯まる熱の影響を除去するよう工夫している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、外耳道から導光管に伝わる熱の影響を排除して正確に鼓膜およびその近傍の温度を測定するには、上記いずれの方法も完全ではなく、導光管の温度変動の影響を受け、体温測定の正確さを欠くという課題がある。特に短時間の間隔で繰り返し測定したときに、徐々に導光管が温度変化しその影響を受けて、同一被験者であっても測定温度が徐々に変化していくという課題がある。
【０００９】
また病院や学校のように被験者が不特定多数の場合、衛生管理の面からプローブに衛生カバーを装着して外耳道に挿入し、被験者が変わるごとに衛生カバーを交換し使い捨てするのが一般的である。この衛生カバーはプローブ先端に当接する部分を膜で閉じなければならない。それは導光管先端部がプローブ先端部まで延びているためで、導光管に汚れを付着させないためには先端に膜を設ける必要がある。
【００１０】
一方、家庭や少人数の職場のように被験者が特定少数であれば、個人ごとに使うプローブを決めておけば耳からの感染は防ぐことができ、衛生カバーは不要となり使い捨てのような資源の消費は解消できる。しかしこの場合でも導光管に汚れを付着させないためにプローブの先端を赤外線透過材の膜で閉じる必要がある。
【００１１】
いずれにしても衛生上の問題でプローブ先端に設けた膜を透過した赤外線量を測定することになる。ここで赤外線が膜を透過する際には吸収または反射する成分があり、完全に透過させることは困難である。この膜による赤外線の透過率は膜の厚み等によりばらつくものであり、特定の膜を付けた状態で調整しても、別の膜を付けたときには透過率のばらつきによる温度誤差が発生するという課題がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記固定手段のプローブ連結部に連結し、着脱自在とする構成とした。
【００１３】
上記発明によれば、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１にかかる放射体温計は、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記固定手段のプローブ連結部に連結し、着脱自在とする構成としたものである。
【００１５】
そして、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００１６】
また、本発明の請求項２にかかる放射体温計は、プローブを固定手段のプローブ連結部に受光部をガイドにして連結したものである。
【００１７】
そして、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に受光部をガイドにして着脱自在に連結しているので、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光もさらに防ぎやすい。
【００１８】
また、本発明の請求項３にかかる放射体温計は、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記受光部のプローブ連結部に連結し、着脱自在とする構成としたものである。
【００１９】
そして、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００２０】
また、本発明の請求項４にかかる放射体温計は、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記本体のプローブ連結部に前記固定手段をガイドにして連結し、着脱自在とする構成としたものである。
【００２１】
そして、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、本体のプローブ連結部に受光部を本体に固定する固定手段をガイドにして着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００２２】
また、本発明の請求項５にかかる放射体温計は、鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記本体のプローブ連結部に前記受光部をガイドにして連結し、着脱自在とする構成としたものである。
【００２３】
そして、本体に固定手段により固定された受光部は鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した赤外線のみを受光し、温度換算手段は受光部の受光信号に基づき温度換算を行う。またプローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、本体のプローブ連結部に受光部をガイドにして着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。
【００２４】
また、本発明の請求項６にかかる放射体温計は、赤外線通過部は開口している構成としたものである。
【００２５】
そして、赤外線通過部は開口しているので、赤外線通過材料の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差がなく正確な温度検出ができる。
【００２６】
また、本発明の請求項７にかかる放射体温計は、プローブを煮沸できる材質にしたものである。
【００２７】
そして、プローブを煮沸できる材質にしているので、煮沸消毒でき衛生上の問題はさらに解消される。
【００２８】
また、本発明の請求項８にかかる放射体温計は、プローブ連結部にベース部を有し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記ベース部に押し当てて連結できるようにしたものである。
【００２９】
そして、プローブ連結部はベース部を有し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記ベース部に押し当てて連結できるようにしているので、プローブがプローブ連結部のベース部で固定され、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【００３０】
また、本発明の請求項９にかかる放射体温計は、プローブ連結部がテーパ状に突出し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記プローブ連結部のテーパ状に突出させた部分に押し当てて連結できるようにしたものである。
【００３１】
そして、プローブ連結部がテーパ状に突出し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記プローブ連結部のテーパ状に突出させた部分に押し当てて連結できるようにしているので、プローブがプローブ連結部のテーパ状に突出した部分に固定され、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【００３２】
また、本発明の請求項１０にかかる放射体温計は、プローブをプローブ連結部に連結する際、連結が完了したことを知らせるために、クリック感を与えるようにしたものである。
【００３３】
そして、プローブをプローブ連結部に連結する際、連結が完了したことを知らせるために、クリック感を与えるようにしているので、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなくプローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【００３４】
また、本発明の請求項１１にかかる放射体温計は、プローブをプローブ連結部より柔らかい材質にしたものである。
【００３５】
そして、プローブをプローブ連結部より柔らかい材質にしているので、プローブの方がプローブ連結部より耐久性に劣り先に壊れるため、プローブの交換だけで正常品にでき、経済的である。
【００３６】
また、本発明の請求項１２にかかる放射体温計は、受光部は少なくとも赤外線通過部を通過した赤外線を集光する集光素子と、前記集光素子で集光された赤外線を受光する赤外受光素子を有し、前記赤外受光素子を前記集光素子の焦点位置から後方に離して設置することにより、受光領域を制限した構成としたものである。
【００３７】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子を集光素子の焦点位置から後方に離して設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００３８】
また、本発明の請求項１３にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸に対して前記仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点よりも前記集光素子から遠く且つ前記集光素子による前記仮想先端点の像点よりも前記集光素子に近い領域に設置する構成としたものである。
【００３９】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して集光素子による仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点よりも集光素子から遠く且つ集光素子による仮想先端点の像点よりも集光素子に近い領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００４０】
また、本発明の請求項１４にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸に対して前記仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点と、前記集光素子による前記仮想先端点の２つの像点とで形成される、前記集光素子の子午面内の三角形内に設置する構成としたものである。
【００４１】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して集光素子による仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点と、集光素子による仮想先端点の２つの像点とで形成される、集光素子の子午面内の三角形内に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００４２】
また、本発明の請求項１５にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点の集光素子による像点よりも前記集光素子から遠い領域に設置する構成としたものである。
【００４３】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点の集光素子による像点よりも前記集光素子から遠い領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００４４】
また、本発明の請求項１６にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸を挟んで前記仮想先端点と反対側の前記集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する前記集光素子の子午面内の２つの光路で挟まれた領域に設置する構成としたものである。
【００４５】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子には集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸を挟んで前記仮想先端点と反対側の前記集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する前記集光素子の子午面内の２つの光路で挟まれた領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００４６】
また、本発明の請求項１７にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の焦点距離ｆと、前記赤外受光素子の半径ｒＳと、前記集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブ先端の面と交叉する仮想先端点と光軸との距離ｒαと、前記仮想先端と前記集光素子との距離Ｌαと、前記集光素子の半径ｒ３を用いて、
【００４７】
【数３】
で与えられるＬ３だけ前記集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置する構成としたものである。
【００４９】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は集光素子の焦点距離ｆと、赤外受光素子の半径ｒＳと、仮想先端点と光軸との距離ｒαと、仮想先端点と集光素子との距離Ｌαと、集光素子の半径ｒ３を用いて、前記の式で与えられるＬ３だけ集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００５０】
また、本発明の請求項１８にかかる放射体温計は、赤外受光素子を、集光素子の焦点距離ｆと、前記赤外受光素子の半径ｒＳと、前記集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側の前記プローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点と光軸との距離ｒαと、前記仮想先端点と前記集光素子との距離Ｌαと、前記集光素子の半径ｒ３を用いて、
【００５１】
【数４】
で表されるＬ３だけ前記集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置する構成としたものである。
【００５３】
そして、赤外受光素子には集光素子で集光された赤外線が入射し、また赤外受光素子は集光素子の焦点距離ｆと、赤外受光素子の半径ｒＳと、仮想先端点と光軸との距離ｒαと、仮想先端点と前記集光素子との距離Ｌαと、集光素子の半径ｒ３を用いて、前記の式で表されるＬ３だけ前記集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となる。
【００５４】
また、本発明の請求項１９にかかる放射体温計は、集光素子は屈折レンズで構成したものである。
【００５５】
そして屈折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射する。
また、本発明の請求項２０にかかる放射体温計は、集光素子は透過型回折レンズで構成したものである。
【００５６】
そして透過型回折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射する。
【００５７】
また、本発明の請求項２１にかかる放射体温計は、集光素子は集光ミラーで構成したものである。
【００５８】
そして集光ミラーより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射する。
また、本発明の請求項２２にかかる放射体温計は、集光素子は反射型回折レンズで構成したものである。
【００５９】
そして反射型回折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射する。
【００６０】
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例を図１〜図２、図６〜図８を参照しながら説明する。図１〜図２は本発明の放射体温計の構成図である。図６〜図７はプローブとプローブ連結部の斜視図、図８は受光部およびプローブの構成図である。
【００６１】
図１において１はプローブで体温測定に際して外耳道に挿入する部分であり、鼓膜に向かう側の先端方向に細くした形状で、先端は開口している赤外線通過部５を有し、反対側の端部近傍には、受光部８を本体６に固定する固定手段７と着脱可能なように突起（係合部１１）を備えている。そして固定手段７にはプローブ１の突起（係合部１１）に係合するねじ状の溝（係合部１１）を備え、固定手段７のプローブ連結部７ａはベース部７ｂを有している。そしてプローブ１を固定手段７に取り付ける時は、固定手段７のねじ状の溝（係合部１１）にねじ込んでプローブ連結部７ａのベース部７ｂに押しつけられて固定されるため、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。また、プローブ連結部７ａをテーパ状に突出させ、プローブ１をその形状に合わせることで３次元的に連結位置を固定でき、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに容易に防ぐことができる。そして固定手段７はその内側に切られたねじと、受光部８の外側に切られたねじによりしっかりと固定されており、受光部８が例え移動しても受光部８ともに移動し、位置ずれを生じることはない。
【００６２】
なお、固定手段７はそれ自体にねじを切らなくてもよく、一般のねじあるいは接着剤等による固定でも構わない。
【００６３】
そして受光部８は本体６に固定手段１０により固定され、プローブ１をはずしても受光部８は本体６にしっかりと固定されているため、受光部８の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる上、受光部８をプリント基板等に固定する必要がなく、プリント基板に無理な力がかからない。
【００６４】
なお、係合部１１は突起とねじ状の溝でなく、例えば図６のような単なる凹凸関係の係合部１１でもよく、プローブ１とプローブ連結部７ａのどちらが凹形状でも凸形状でも構わないし、複数の凹凸関係の係合部１１でも構わないし、もちろん完全なねじ結合でも構わない。
【００６５】
また、図７で示すような構成にすることによりクッリク感を与えることができ、プローブ１をプローブ連結部７ａに連結する際、連結が完了した時点でクリック感を与えるように突起を形成することで、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【００６６】
なお、図６で示すような単なる凹凸関係の係合部１１でもクリック感を与えることができ、さらに係合部１１以外でクリック感を与えても構わない。
【００６７】
そしてプローブ１をはずすときは、プローブ１をねじをはずすようにしてはずすかあるいは引っ張ってはずすことができ、非測定時にプローブ１をはずすことで本体６そのものの形状となり、収納しやすい形状となる。
【００６８】
また、プローブ１を固定手段７のプローブ連結部７ａより柔らかい材質にすることで、クリック感も与えやすく、どちらかといえば、プローブ１の方が固定手段７のプローブ連結部７ａより耐久性に劣り先に壊れるので、プローブ１の交換だけで正常品にでき、経済的である。
【００６９】
受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光し、その赤外線量に応じた電気信号を出力する。４は温度換算手段で受光部８から入力する信号に基づいて温度換算する。ここで換算される温度は赤外線の照射源であり、鼓膜およびその近傍の温度に相当する。温度換算手段４で換算された温度は表示手段（図示せず）で表示する。
【００７０】
ここで、受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光するのでプローブ１の温度変動の影響を受けることはなく、また導光管も必要ない。プローブ１は着脱自在であり、プローブ１を洗浄することができ、衛生上の問題もない。加えてプローブ１を煮沸可能な材質、例えばＰＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＣ樹脂などの樹脂あるいは金属などにすることにより、煮沸消毒できさらに衛生上の問題を回避できる。また導光管を持たないのでプローブ１の先端部分の赤外線通過部５は開口していてもよく、膜で覆うようなことはないので、膜の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差はない上、プローブカバー等の必要がなく経済的である。
【００７１】
なお、赤外線通過部５は開口ではなく、赤外線を通過する膜があってもよい。この場合には膜による赤外線透過率のばらつきの要因は残るが、導光管がないので導光管による温度変動要因はなく、プローブ１を洗浄あるいは煮沸消毒できるので衛生上の問題は避けられる。
【００７２】
受光部８の構成を図８により説明する。図８において、９は集光素子である屈折レンズ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。Ａ、Ａ’は屈折レンズ９の縁からこの縁と同じ側のプローブ１の内壁に接するように引いた直線とプローブ１の先端の面との交点で、図８のように直線的なプローブであればプローブ１の先端内壁に位置する点である。Ｂはプローブ１の内壁における点、即ち受光したくない領域の点、Ｆは屈折レンズ９の焦点、ＦＡは屈折レンズ９によるＡの像点、ＦＡ’は屈折レンズ９によるＡ’の像点、ＦＢは屈折レンズ９によるＢの像点、Ｋ１ＡはＡから光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２ＡはＡから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦＡに到達する光の光路、Ｋ３ＡはＡから屈折レンズ９の中心を通過してＦＡに到達する光の光路、Ｋ４ＡはＡから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡに到達する光（マージナル光線）の光路である。また同様にＫ１Ａ’はＡ’から光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡ’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２Ａ’はＡ’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦＡ’に到達する光の光路、Ｋ３Ａ’はＡ’から屈折レンズ９の中心を通過してＦＡ’に到達する光の光路、Ｋ４Ａ’はＡ’から光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡ’に到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ３ＢはＢから屈折レンズ９の中心を通過してＦＢに到達する光の光路、ＦＸは光路Ｋ１Ａと光路Ｋ１Ａ’の交点である。
【００７３】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【００７４】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、屈折レンズ９を通過しない赤外線を赤外受光素子３が受光しないようにする。屈折レンズ９を通った赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【００７５】
Ａから放射される光は光路Ｋ１Ａ、Ｋ２Ａ、Ｋ３Ａ、Ｋ４Ａなどを通ってＡの像点ＦＡに到達する。幾何光学で周知の通り、Ａの像点ＦＡは光軸を挟んでＡと反対側に形成される。図８中に示すように、光路Ｋ２Ａを通る光は、屈折レンズ９を通過してＦで光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦＡに到達する。同じように、光路Ｋ１Ａを通る光は、屈折レンズ９を通過して光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦＡに到達する。光路Ｋ３Ａを通る光は、屈折レンズ９で光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦＡに到達する。光路Ｋ４Ａを通る光は、光軸と交叉して屈折レンズ９を通過し、屈折レンズ９を通過してからは光軸と交叉せずにＦＡに到達する。このように、光路Ｋ１Ａと光軸が交叉する点ＦＸよりも屈折レンズ９から離れた位置かつＦＡよりも屈折レンズ９に近い位置で、Ａから放射される光が通過しない領域が存在する。この領域は、ＦＸとＦＡとＦＡ’が形成する三角形の内側となる。この三角形の内側に赤外受光素子３を設置することで、Ａ、Ａ’から放射される光を受光しない受光部が得られる。
【００７６】
受光したくないプローブ１内壁の領域中のＢ点は、Ａよりも光軸から遠いため、屈折レンズ９によるＢの像点ＦＢがＦＡより光軸から遠くなることは周知の通りである。従って、ＦＸとＦＡとＦＡ’が形成する三角形の内側に赤外受光素子３を設置することによってＡ、Ａ’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にＢからの赤外線も受光しない構成となる。
【００７７】
以上のように、ＦＸとＦＡとＦＡ’が形成する三角形の内側に赤外受光素子３を設置することによって、光軸付近の受光したい領域、即ちプローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような受光部が得られる。
【００７８】
また、図２に示すように受光部８を本体６に固定する固定手段７のプローブ連結部７ａに受光部８をガイドにしてプローブ１を着脱自在に連結することにより、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに防ぎやすくできる。
【００７９】
（実施例２）
以下、本発明の第２の実施例を図３、図６〜図７を参照しながら説明する。図３は本発明の放射体温計の構成図である。図６〜図７はプローブとプローブ連結部の斜視図である。
【００８０】
図３において１はプローブで体温測定に際して外耳道に挿入する部分であり、鼓膜に向かう側の先端方向に細くした形状で、先端は開口している赤外線通過部５を有し、反対側の端部近傍には、受光部８と着脱可能なように突起（係合部１１）を備えている。そして受光部８にはプローブ１の突起（係合部１１）に係合するねじ状の溝（係合部１１）を備え、受光部８のプローブ連結部８ａはベース部８ｂを有している。そしてプローブ１を受光部８に取り付ける時は、受光部８のねじ状の溝（係合部１１）にねじ込んでプローブ連結部８ａのベース部８ｂに押しつけられて固定されるため、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。また、プローブ連結部８ａをテーパ状に突出させ、プローブ１をその形状に合わせることで３次元的に連結位置を固定でき、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに容易に防ぐことができる。そして固定手段７はその内側に切られたねじと、受光部８の外側に切られたねじによりしっかりと固定されているため、固定手段７の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【００８１】
なお、固定手段７はそれ自体にねじを切らなくてもよく、一般のねじあるいは接着剤等による固定でも構わない。
【００８２】
そして受光部８は本体６に固定手段１０により固定され、プローブ１をはずしても受光部８は本体６にしっかりと固定されているため、受光部８の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる上、受光部８をプリント基板等に固定する必要がなく、プリント基板に無理な力がかからない。
【００８３】
なお、係合部１１は突起とねじ状の溝でなく、例えば図６のような単なる凹凸関係の係合部１１でもよく、プローブ１とプローブ連結部８ａのどちらが凹形状でも凸形状でも構わないし、複数の凹凸関係の係合部１１でも構わないし、もちろん完全なねじ結合でも構わない。
【００８４】
また、図７で示すような構成にすることによりクッリク感を与えることができ、プローブ１をプローブ連結部８ａに連結する際、連結が完了した時点でクリック感を与えるように突起を形成することで、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【００８５】
なお、図６で示すような単なる凹凸関係の係合部１１でもクリック感を与えることができ、さらに係合部１１以外でクリック感を与えても構わない。
【００８６】
そしてプローブ１をはずすときは、プローブ１をねじをはずすようにしてはずすかあるいは引っ張ってはずすことができ、非測定時にプローブ１をはずすことで本体６そのものの形状となり、収納しやすい形状となる。
【００８７】
また、プローブ１を受光部８のプローブ連結部８ａより柔らかい材質にすることで、クリック感も与えやすく、どちらかといえば、プローブ１の方が受光部８のプローブ連結部８ａより耐久性に劣り先に壊れるので、プローブ１の交換だけで正常品にでき、経済的である。
【００８８】
受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光し、その赤外線量に応じた電気信号を出力する。４は温度換算手段で受光部８から入力する信号に基づいて温度換算する。ここで換算される温度は赤外線の照射源であり、鼓膜およびその近傍の温度に相当する。温度換算手段４で換算された温度は表示手段（図示せず）で表示する。
【００８９】
ここで、受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光するのでプローブ１の温度変動の影響を受けることはなく、また導光管も必要ない。プローブ１は着脱自在であり、プローブ１を洗浄することができ、衛生上の問題もない。加えてプローブ１を煮沸可能な材質、例えばＰＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＣ樹脂などの樹脂あるいは金属などにすることにより、煮沸消毒できさらに衛生上の問題を回避できる。また導光管を持たないのでプローブ１の先端部分の赤外線通過部５は開口していてもよく、膜で覆うようなことはないので、膜の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差はない上、プローブカバー等の必要がなく経済的である。
【００９０】
なお、赤外線通過部５は開口ではなく、赤外線を通過する膜があってもよい。この場合には膜による赤外線透過率のばらつきの要因は残るが、導光管がないので導光管による温度変動要因はなく、プローブ１を洗浄あるいは煮沸消毒できるので衛生上の問題は避けられる。
【００９１】
また、受光部８は前実施例と同様に、プローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような構造としている。
【００９２】
（実施例３）
以下、本発明の第３の実施例を図４、図６〜図７を参照しながら説明する。図４は本発明の放射体温計の構成図である。図６〜図７はプローブとプローブ連結部の斜視図である。
【００９３】
図４において１はプローブで体温測定に際して外耳道に挿入する部分であり、鼓膜に向かう側の先端方向に細くした形状で、先端は開口している赤外線通過部５を有し、反対側の端部近傍には、本体６と着脱可能なように突起（係合部１１）を備えている。そして本体６にはプローブ１の突起（係合部１１）に係合するねじ状の溝（係合部１１）を備え、本体６のプローブ連結部６ａはベース部６ｂを有している。そしてプローブ１を本体６に取り付ける時は、固定手段７をガイドにして、本体６のねじ状の溝（係合部１１）にねじ込んでプローブ連結部６ａのベース部６ｂに押しつけられて固定されるため、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【００９４】
なお、固定手段７の外形をテーパ状にすることによりプローブ１は固定手段７をガイドにして固定しやすくなる。
【００９５】
また、プローブ連結部６ａをテーパ状に突出させ、プローブ１をその形状に合わせることで３次元的に連結位置を固定でき、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに容易に防ぐことができる。そして固定手段７はその内側に切られたねじと、受光部８の外側に切られたねじによりしっかりと固定されており、受光部８が例え移動しても受光部８ともに移動し、位置ずれを生じることはない。
【００９６】
なお、固定手段７はそれ自体にねじを切らなくてもよく、一般のねじあるいは接着剤等による固定でも構わない。
【００９７】
そして受光部８は本体６に固定手段１０により固定され、プローブ１をはずしても受光部８は本体６にしっかりと固定されているため、受光部８の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる上、受光部８をプリント基板等に固定する必要がなく、プリント基板に無理な力がかからない。
【００９８】
なお、係合部１１は突起とねじ状の溝でなく、例えば図６のような単なる凹凸関係の係合部１１でもよく、プローブ１とプローブ連結部６ａのどちらが凹形状でも凸形状でも構わないし、複数の凹凸関係の係合部１１でも構わないし、もちろん完全なねじ結合でも構わない。
【００９９】
また、図７で示すような構成にすることによりクッリク感を与えることができ、プローブ１をプローブ連結部６ａに連結する際、連結が完了した時点でクリック感を与えるように突起を形成することで、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【０１００】
なお、図６で示すような単なる凹凸関係の係合部１１でもクリック感を与えることができ、さらに係合部１１以外でクリック感を与えても構わない。
【０１０１】
そしてプローブ１をはずすときは、プローブ１をねじをはずすようにしてはずすかあるいは引っ張ってはずすことができ、非測定時にプローブ１をはずすことで本体６そのものの形状となり、収納しやすい形状となる。
【０１０２】
また、プローブ１を本体６のプローブ連結部６ａより柔らかい材質にすることで、クリック感も与えやすく、どちらかといえば、プローブ１の方が本体６のプローブ連結部６ａより耐久性に劣り先に壊れるので、プローブ１の交換だけで正常品にでき、経済的である。
【０１０３】
受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光し、その赤外線量に応じた電気信号を出力する。４は温度換算手段で受光部８から入力する信号に基づいて温度換算する。ここで換算される温度は赤外線の照射源であり、鼓膜およびその近傍の温度に相当する。温度換算手段４で換算された温度は表示手段（図示せず）で表示する。
【０１０４】
ここで、受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光するのでプローブ１の温度変動の影響を受けることはなく、また導光管も必要ない。プローブ１は着脱自在であり、プローブ１を洗浄することができ、衛生上の問題もない。加えてプローブ１を煮沸可能な材質、例えばＰＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＣ樹脂などの樹脂あるいは金属などにすることにより、煮沸消毒できさらに衛生上の問題を回避できる。また導光管を持たないのでプローブ１の先端部分の赤外線通過部５は開口していてもよく、膜で覆うようなことはないので、膜の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差はない上、プローブカバー等の必要がなく経済的である。
【０１０５】
なお、赤外線通過部５は開口ではなく、赤外線を通過する膜があってもよい。この場合には膜による赤外線透過率のばらつきの要因は残るが、導光管がないので導光管による温度変動要因はなく、どちらかといえば、プローブを洗浄あるいは煮沸消毒できるので衛生上の問題は避けられる。
【０１０６】
また、受光部８は前実施例と同様に、プローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような構造としている。
【０１０７】
（実施例４）
以下、本発明の第４の実施例を図５〜図７を参照しながら説明する。図５は本発明の放射体温計の構成図である。図６〜図７はプローブとプローブ連結部の斜視図である。
【０１０８】
図５において１はプローブで体温測定に際して外耳道に挿入する部分であり、鼓膜に向かう側の先端方向に細くした形状で、先端は開口している赤外線通過部５を有し、反対側の端部近傍には、本体６と着脱可能なように突起（係合部１１）を備えている。そして本体６にはプローブ１の突起（係合部１１）に係合するねじ状の溝（係合部１１）を備え、本体６のプローブ連結部６ａはベース部６ｂを有している。そしてプローブ１を本体６に取り付ける時は、受光部８をガイドにして、本体６のねじ状の溝（係合部１１）にねじ込んでプローブ連結部６ａのベース部６ｂに押しつけられて固定されるため、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【０１０９】
なお、受光部８の外形をテーパ状にすることによりプローブ１は受光部８をガイドにして固定しやすくなる。
【０１１０】
また、プローブ連結部６ａをテーパ状に突出させ、プローブ１をその形状に合わせることで３次元的に連結位置を固定でき、プローブ１の連結位置のずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光をさらに容易に防ぐことができる。そして固定手段７はその内側に切られたねじと、受光部８の外側に切られたねじによりしっかりと固定されているため、固定手段７の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【０１１１】
なお、固定手段７はそれ自体にねじを切らなくてもよく、一般のねじあるいは接着剤等による固定でも構わない。
【０１１２】
そして受光部８は本体６に固定手段１０により固定され、プローブ１をはずしても受光部８は本体６にしっかりと固定されているため、受光部８の位置ずれによるプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線以外の受光を防止できる上、受光部８をプリント基板等に固定する必要がなく、プリント基板に無理な力がかからない。
【０１１３】
なお、係合部１１は突起とねじ状の溝でなく、例えば図６のような単なる凹凸関係の係合部１１でもよく、プローブ１とプローブ連結部６ａのどちらが凹形状でも凸形状でも構わないし、複数の凹凸関係の係合部１１でも構わないし、もちろん完全なねじ結合でも構わない。
【０１１４】
また、図７で示すような構成にすることによりクッリク感を与えることができ、プローブ１をプローブ連結部６ａに連結する際、連結が完了した時点でクリック感を与えるように突起を形成することで、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【０１１５】
なお、図６で示すような単なる凹凸関係の係合部１１でもクリック感を与えることができ、さらに係合部１１以外でクリック感を与えても構わない。
【０１１６】
そしてプローブ１をはずすときは、プローブ１をねじをはずすようにしてはずすかあるいは引っ張ってはずすことができ、非測定時にプローブ１をはずすことで本体６そのものの形状となり、収納しやすい形状となる。
【０１１７】
また、プローブ１を本体６のプローブ連結部６ａより柔らかい材質にすることで、クリック感も与えやすく、どちらかといえば、プローブ１の方が本体６のプローブ連結部６ａより耐久性に劣り先に壊れるので、プローブ１の交換だけで正常品にでき、経済的である。
【０１１８】
受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光し、その赤外線量に応じた電気信号を出力する。４は温度換算手段で受光部８から入力する信号に基づいて温度換算する。ここで換算される温度は赤外線の照射源であり、鼓膜およびその近傍の温度に相当する。温度換算手段４で換算された温度は表示手段（図示せず）で表示する。
【０１１９】
ここで、受光部８はプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを受光するのでプローブ１の温度変動の影響を受けることはなく、また導光管も必要ない。プローブ１は着脱自在であり、プローブ１を洗浄することができ、衛生上の問題もない。加えてプローブ１を煮沸可能な材質、例えばＰＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂、ＰＣ樹脂などの樹脂あるいは金属などにすることにより、煮沸消毒できさらに衛生上の問題を回避できる。また導光管を持たないのでプローブ１の先端部分の赤外線通過部５は開口していてもよく、膜で覆うようなことはないので、膜の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差はない上、プローブカバー等の必要がなく経済的である。
【０１２０】
なお、赤外線通過部５は開口ではなく、赤外線を通過する膜があってもよい。この場合には膜による赤外線透過率のばらつきの要因は残るが、導光管がないので導光管による温度変動要因はなく、プローブ１を洗浄あるいは煮沸消毒できるので衛生上の問題は避けられる。
【０１２１】
また、受光部８は前実施例と同様に、プローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような構造としている。
【０１２２】
（実施例５）
次に本発明の第５の実施例を図９を用いて説明する。図９は本発明の第５の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。図９において、９は屈折レンズ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。Ａ、Ａ’は屈折レンズ９の縁からプローブ１の内壁に接するように引いた直線とプローブ１の先端の面との交点で、図９のように直線的なプローブであればプローブ１の先端内壁に位置する点である。Ｂはプローブ１の内壁における点、即ち受光したくない領域の点、Ｆは屈折レンズ９の焦点、ＦＡは屈折レンズ９によるＡの像点、ＦＡ’は屈折レンズ９によるＡ’の像点、ＦＢは屈折レンズ９によるＢの像点、Ｋ１ＡはＡから光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２ＡはＡから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦＡに到達する光の光路、Ｋ３ＡはＡから屈折レンズ９の中心を通過してＦＡに到達する光の光路、Ｋ４ＡはＡから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１Ａ’はＡ’から光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡ’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２Ａ’はＡ’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦＡ’に到達する光の光路、Ｋ３Ａ’はＡ’から屈折レンズ９の中心を通過してＦＡ’に到達する光の光路、Ｋ４Ａ’はＡ’から光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＡ’に到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ３ＢはＢから屈折レンズ９の中心を通過してＦＢに到達する光の光路、Ｋ４ＢはＢから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦＢに到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１Ａと光路Ｋ１Ａ’の交点、ＦＹは光路Ｋ４Ａと光路Ｋ４Ａ’の交点である。
【０１２３】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１２４】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、屈折レンズ９を通過しない赤外線を赤外受光素子３で受光しないようにする。屈折レンズ９を通った赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１２５】
Ａから放射される光は光路Ｋ１Ａ、Ｋ２Ａ、Ｋ３Ａ、Ｋ４Ａなどを通ってＡの像点ＦＡに到達する。幾何光学で周知の通り、Ａの像点ＦＡは光軸を挟んでＡと反対側に形成される。図９中に示すように、光路Ｋ２Ａを通る光は、屈折レンズ９を通過してＦで光軸と交叉してＦＡに到達し光軸から離れていく。同じように、光路Ｋ１Ａを通る光は、屈折レンズ９を通過して光軸と交叉してＦＡに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ３Ａを通る光は、屈折レンズ９で光軸と交叉してＦＡに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ４Ａを通る光は、光軸と交叉して屈折レンズ９を通過し、屈折レンズ９を通過してからは光軸と交叉せずにＦＡに到達し、その後光軸に近づくかあるいは遠ざかっていく。このように、Ａの像点ＦＡよりも屈折レンズから離れた位置でＡから放射される光が通過しない領域が存在する。この領域は、ＦＡよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａと、ＦＡ’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａ’で挟まれた領域である。この領域に赤外センサを設置することで、Ａ、Ａ’から放射される赤外線を受光しない光学系が実現できる。
【０１２６】
受光したくないプローブ１内壁の領域中のＢ点は、Ａよりも光軸から遠いため、屈折レンズ９によるＢの像点ＦＢがＦＡより光軸から遠くなることは周知の通りである。従って、ＦＡよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａと、ＦＡ’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａ’で挟まれた領域内に赤外受光素子を設置することによってＡ、Ａ’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にＢから放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１２７】
以上のように、ＦＡよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａと、ＦＡ’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４Ａ’で挟まれた領域内に赤外受光素子３を設置することによって、光軸付近の受光したい領域、即ちプローブ１の赤外線通過部５を通過した鼓膜およびその近傍から放射される赤外線のみを受光するような受光部が得られる。
【０１２８】
（実施例６）
次に本発明の第６の実施例を図１０を用いて説明する。図１０は本発明の第６の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。ここでプローブ１は前記実施例と異なり、より外耳道に挿入し易いようＲ付けの部分を持たせている。図１０において、９は屈折レンズ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。α、α’は屈折レンズ９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる仮想先端点、Ｆは屈折レンズ９の焦点、Ｆα、Ｆα’はそれぞれ屈折レンズ９によるα、α’の像点、Ｋ１αはαから光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦαへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２αはαから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ３αはαから屈折レンズ９の中心を通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ４αはαから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦαに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１α’はα’から光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦα’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２α’はα’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ３α’はα’から屈折レンズ９の中心を通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ４α’はα’から光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦα’に到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１αと光軸との交点である。
【０１２９】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１３０】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、屈折レンズ９を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するようにする。屈折レンズ９を通った赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１３１】
鼓膜及びその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外光のみを受光するためには、プローブ１から放射される赤外光を受光しないようにすればよい。そのため、受光したい領域と受光したくない領域の境界に位置する点を仮想し、この点から、光軸に対してこの仮想した境界に位置する点と同じ側の屈折レンズ９の縁を通過する光（マージナル光線）の光路よりも、光軸から遠くに位置するようにプローブ１を設置すればよい。そこで、上記仮想の境界に位置する点を、屈折レンズ９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる点α、α’として、ＦαとＦα’とＦＸで形成される三角形の内側に赤外受光素子３を設置する。これにより、プローブ１をαと屈折レンズ９の間で光路Ｋ１α、Ｋ１α’よりも光軸から遠くに位置させることになるため、プローブ１からの光を受光しない光学系が得られる。
【０１３２】
上記について詳細を以下に述べる。αから放射される光は光路Ｋ１α、Ｋ２α、Ｋ３α、Ｋ４αなどを通ってαの像点Ｆαに到達する。幾何光学で周知の通り、αの像点Ｆαは光軸を挟んでαと反対側に形成される。図１０中に示すように、光路Ｋ２αを通る光は、屈折レンズ９を通過してＦで光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。同じように、光路Ｋ１αを通る光は、屈折レンズ９を通過して光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。光路Ｋ３αを通る光は、屈折レンズ９で光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。光路Ｋ４αを通る光は、光軸と交叉して屈折レンズ９を通過し、屈折レンズ９を通過してからは光軸と交叉せずにＦαに到達する。このように、光路Ｋ１αと光軸が交叉する点ＦＸよりも屈折レンズ９から離れた位置かつＦαよりも屈折レンズ９に近い位置で、αから放射される光が通過しない領域が存在する。同じように、α’についても、光路Ｋ１α’と光軸が交叉する点よりも屈折レンズ９から離れた位置かつＦα’よりも屈折レンズ９に近い位置で、α’から放射される光が通過しない領域が存在する。この、Ｆα、Ｆα’、ＦＸで形成される三角形の内側よりに赤外受光素子３を設置することで、α、α’から放射される光を受光しない受光部が得られる。αと屈折レンズ９の間の光路Ｋ１αより光軸から遠い部分からの光は、αと同じ面内で光軸からの距離がαより大きい点からの光と置き換えられる。この点の屈折レンズ９による像点はＦαよりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、αからの光を受光しないようにすれば、αよりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。同様に、α’と屈折レンズ９の間の光路Ｋ１α’より光軸から遠い部分からの光は、α’と同じ面内で光軸からの距離がα’より大きい点からの光と置き換えられる。この点の屈折レンズ９による像点はＦα’よりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、α’からの光を受光しないようにすれば、α’よりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。このように、ＦαとＦα’とＦＸで形成される三角形の内側に赤外受光素子３を設置することでα、α’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にプローブ１から放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１３３】
以下、αからの光を受光しないような赤外受光素子３の位置を求める。
赤外受光素子３はＦαよりも屈折レンズ９に近い。この時、次式が成り立つ。
【０１３４】
ＬαＦ≧ｆ＋Ｌ３ （１）
したがって
Ｌ３≦ＬαＦ−ｆ （２）
ここでＬαＦは屈折レンズ９の中心からαの像点Ｆαまでの距離、ｆは屈折レンズ９の中心から焦点Ｆまでの距離、Ｌ３は焦点Ｆから赤外受光素子３までの距離である。
【０１３５】
図１０に示すように、受光面は光路Ｋ１αと光軸が交わる点ＦＸとＦαとの間であるので、αからＦαまでの各光路のうち受光面で赤外受光素子３に最も近づくものはＫ１αである。したがって、αからの光を赤外受光素子３で受光しないためには、次式を満たす必要がある。
【０１３６】
ｒαＳ１＞ｒＳ （３）
ここで、ｒαＳ１は光路Ｋ１αと赤外受光素子３の受光面との交点ＦαＳ１から光軸までの距離、ｒＳは赤外受光素子３の半径である。また屈折レンズ９の半径をｒ３、光軸から像点Ｆαまでの距離をｒαＦとしたとき、幾何光学で周知の通りｒ３、ｒαＦ、ｒαＳ１、Ｌ３、ｆは幾何関係として（式４）を満たす。
【０１３７】
【数５】
したがって、（式５）を満たす。
【０１３９】
【数６】
（式５）を（式３）へ代入することで（式６）が得られる。
【０１４１】
【数７】
（式２）（式６）から、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式７）となる。
【０１４３】
【数８】
さらにαから光軸までの距離をｒα、プローブ１の先端から屈折レンズ９の中心までの距離をＬαとしたときに、幾何光学で周知の通り、ｒα、Ｌα、ｒαＦ、ＬαＦは幾何関係として（式８）を満たす。
【０１４５】
【数９】
したがって、（式９）を満たす。
【０１４７】
【数１０】
（式９）を（式７）へ代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式１０）となる。
【０１４９】
【数１１】
また、ガウスの公式から（式１１）が成り立つ。
【０１５１】
【数１２】
したがって、（式１２）が成り立つ。
【０１５３】
【数１３】
（式１２）を（式１０）に代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子４で受光しないための条件は（式１３）となる。
【０１５５】
【数１４】
以上のように、プローブ１先端のαから放射される光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式７）、或いは（式１０）、或いは（式１３）を満たすよう光学系を設計する必要がある。（式７）、（式１０）、（式１３）で与えられるＬ３だけ、赤外受光素子３を屈折レンズ９の焦点からずらして設置することで、プローブ１から放射される赤外線を赤外受光素子３で受光せずに、鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる。
【０１５７】
（実施例７）
次に本発明の第７の実施例を図１１に基づいて説明する。図１１は本発明の第７の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。図１１において、１はプローブで実施例６と同様にＲ付けの部分を持たせている。また９は屈折レンズ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。α、α’は屈折レンズ９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる仮想先端点、Ｆは屈折レンズ９の焦点、Ｆα、Ｆα’はそれぞれ屈折レンズ９によるα、α’の像点、Ｋ１αはαから光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦαへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２αはαから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ３αはαから屈折レンズ９の中心を通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ４αはαから光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦαに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１α’はα’から光軸に対して同じ側の屈折レンズ９の縁を通過してＦα’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２α’はα’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ３α’はα’から屈折レンズ９の中心を通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ４α’はα’から光軸を挟んで反対側の屈折レンズ９の縁を通過してＦα’に到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１αと光軸との交点である。
【０１５８】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１５９】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、屈折レンズ９を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するようにする。屈折レンズ９を通った赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１６０】
鼓膜及びその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外光のみを受光するためには、プローブ１から放射される赤外光を受光しないようにすればよい。そのため、受光したい領域と受光したくない領域の境界に位置する点を仮想し、この点から、光軸に対してこの仮想した境界に位置する点と同じ側の屈折レンズ９の縁を通過する光（マージナル光線）の光路よりも、光軸から遠くに位置するようにプローブ１を設置すればよい。そこで、上記仮想の境界に位置する点を、屈折レンズ９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる点α、α’として、Ｆαよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域に赤外受光素子３を設置する。これにより、プローブ１をαと屈折レンズ９の間で光路Ｋ１α、Ｋ１α’よりも光軸から遠くに位置させることになるため、プローブ１からの光を受光しない光学系が得られる。
【０１６１】
上記について詳細を以下に述べる。
αから放射される光は光路Ｋ１α、Ｋ２α、Ｋ３α、Ｋ４αなどを通ってαの像点Ｆαに到達する。幾何光学で周知の通り、αの像点Ｆαは光軸を挟んでαと反対側に形成される。図１１中に示すように、光路Ｋ２αを通る光は、屈折レンズ９を通過してＦで光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。同じように、光路Ｋ１αを通る光は、屈折レンズ９を通過して光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ３αを通る光は、屈折レンズ９で光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ４αを通る光は、光軸と交叉して屈折レンズ９を通過し、屈折レンズ９を通過してからは光軸と交叉せずにＦαに到達し、その後光軸に近づくかあるいは遠ざかっていく。このように、αの像点Ｆαよりも屈折レンズ９から離れた位置でαから放射される光が通過しない領域が存在する。同じようにα’についても、α’の像点Ｆα’よりも屈折レンズ９から離れた位置でα’から放射される光が通過しない領域が存在する。この、Ｆαよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域内に赤外受光素子を設置することによってα、α’から放射される赤外線を受光しない受光部が得られる。αと屈折レンズ９の間の光路Ｋ１αより光軸から遠い部分からの光は、αと同じ面内で光軸からの距離がαより大きい点からの光と置き換えられる。この点の屈折レンズ９による像点はＦαよりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、αからの光を受光しないようにすれば、αよりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。同様に、α’と屈折レンズ９の間の光路Ｋ１α’より光軸から遠い部分からの光は、α’と同じ面内で光軸からの距離がα’より大きい点からの光と置き換えられる。この点の屈折レンズ９による像点はＦα’よりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、α’からの光を受光しないようにすれば、α’よりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。このように、Ｆαよりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも屈折レンズ９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域に赤外受光素子３を設置することでα、α’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にプローブ１から放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１６２】
以下、αからの光を受光しないような赤外受光素子３の位置を求める。
赤外受光素子３はＦαよりも屈折レンズ９から遠い。この時、次式が成り立つ。
【０１６３】
ＬαＦ≦ｆ＋Ｌ３ （１４）
したがって
Ｌ３≧ＬαＦ−ｆ （１５）
ここでＬαＦは屈折レンズ９の中心からαの像点Ｆαまでの距離、ｆは屈折レンズ９の中心から焦点Ｆまでの距離、Ｌ３は焦点Ｆから赤外受光素子３までの距離である。
【０１６４】
図１１に示すように、受光面はＦαよりも屈折レンズ９から遠いので、αからＦαまでの各光路のうち受光面で赤外受光素子３に最も近づくものはＫ４αである。したがって、αからの光を赤外受光素子３で受光しないためには、次式を満たす必要がある。
【０１６５】
ｒαＳ４＞ｒＳ （１６）
ここで、ｒαＳ４は光路Ｋ４αと赤外受光素子３の受光面との交点ＦαＳ４から光軸までの距離、ｒＳは赤外受光素子３の半径である。また屈折レンズ９の半径をｒ３、光軸から像点Ｆαまでの距離をｒαＦとしたとき、幾何光学で周知の通りｒ３、ｒαＦ、ＬαＦ、ｒαＳ４、Ｌ３、ｆは幾何関係として（式１７）を満たす。
【０１６６】
【数１５】
したがって（式１８）を満たす。
【０１６８】
【数１６】
（式１８）を（式１６）へ代入することで（式１９）が得られる。
【０１７０】
【数１７】
（式１５）（式１９）から、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２０）となる。
【０１７２】
【数１８】
さらにαから光軸までの距離をｒα、プローブ１の先端から屈折レンズ９の中心までの距離をＬαとしたときに、幾何光学で周知の通り、ｒα、Ｌα、ｒαＦ、ＬαＦは幾何関係として前記した（式８）を満たす。したがって前記した（式９）を満たす。
【０１７４】
（式９）を（式２０）へ代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２１）となる。
【０１７５】
【数１９】
また、ガウスの公式から前記した（式１１）が成り立つ。したがって前記した（式１２）が成り立つ。
【０１７７】
（式１２）を（式２１）に代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２２）となる。
【０１７８】
【数２０】
以上のように、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式２０）、或いは（式２１）、或いは（式２２）の条件を満たすよう光学系を設計する必要がある。（式２０）、（式２１）、（式２２）で与えられるＬ３だけ、受光素子３を屈折レンズ９の焦点からずらして設置することで、プローブ１から放射される赤外線を赤外受光素子３で受光せずに、鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる。
【０１８０】
以上、受光部の集光素子として屈折レンズを用いた例を説明したが、透過型回折レンズを用いても同様に赤外受光素子を配置することにより鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる他、レンズの成形が容易という効果がある。
【０１８１】
（実施例８）
次に本発明の第８の実施例を図１２を用いて説明する。図１２は本発明の第８の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。ここで集光素子９は前記実施例と異なり、集光ミラーを用いている。図１２において、１はプローブ、３は赤外受光素子、１０は筐体である。α、α’は集光ミラー９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる仮想先端点、Ｆは集光ミラー９の焦点、Ｆα、Ｆα’はそれぞれ集光ミラー９によるα、α’の像点、Ｋ１αはαから光軸に対して同じ側の集光ミラー９の縁で反射してＦαへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２αはαから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ３αはαから集光ミラー９の中心で反射してＦαに到達する光の光路、Ｋ４αはαから光軸を挟んで反対側の集光ミラー９の縁で反射してＦαに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１α’はα’から光軸に対して同じ側の集光ミラー９の縁で反射してＦα’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２α’はα’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ３α’はα’から集光ミラー９の中心で反射してＦα’に到達する光の光路、Ｋ４α’はα’から光軸を挟んで反対側の集光ミラー９の縁で反射してＦα’に到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１αと光軸との交点である。
【０１８２】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１８３】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、集光ミラー９で反射する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するようにする。集光ミラー９で反射した赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１８４】
鼓膜及びその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外光のみを受光するためには、プローブ１から放射される赤外光を受光しないようにすればよい。そのため、受光したい領域と受光したくない領域の境界に位置する点を仮想し、この点から、光軸に対してこの仮想した境界に位置する点と同じ側の集光ミラー９の縁で反射する光（マージナル光線）の光路よりも、光軸から遠くに位置するようにプローブ１を設置すればよい。そこで、上記仮想の境界に位置する点を、集光ミラー９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる点α、α’として、ＦαとＦα’とＦＸで形成される三角形の内側に赤外受光素子３を設置する。これにより、プローブ１をαと集光ミラー９の間で光路Ｋ１α、Ｋ１α’よりも光軸から遠くに位置させることになるため、プローブ１からの光を受光しない光学系が得られる。
【０１８５】
上記について詳細を以下に述べる。αから放射される光は光路Ｋ１α、Ｋ２α、Ｋ３α、Ｋ４αなどを通ってαの像点Ｆαに到達する。幾何光学で周知の通り、αの像点Ｆαは光軸を挟んでαと反対側に形成される。図１２中に示すように、光路Ｋ２αを通る光は、集光ミラー９で反射してＦで光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。同じように、光路Ｋ１αを通る光は、集光ミラー９で反射して光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。光路Ｋ３αを通る光は、集光ミラー９で光軸と交叉したのち光軸から離れながらＦαに到達する。光路Ｋ４αを通る光は、光軸と交叉して集光ミラー９で反射し、集光ミラー９で反射してからは光軸と交叉せずにＦαに到達する。このように、光路Ｋ１αと光軸が交叉する点ＦＸよりも集光ミラー９から離れた位置かつＦαよりも集光ミラー９に近い位置で、αから放射される光が通過しない領域が存在する。同じように、α’についても、光路Ｋ１α’と光軸が交叉する点よりも集光ミラー９から離れた位置かつＦα’よりも集光ミラー９に近い位置で、α’から放射される光が通過しない領域が存在する。この、Ｆα、Ｆα’、ＦＸで形成される三角形の内側よりに赤外受光素子３を設置することで、α、α’から放射される光を受光しない受光部が得られる。αと集光ミラー９の間の光路Ｋ１αより光軸から遠い部分からの光は、αと同じ面内で光軸からの距離がαより大きい点からの光と置き換えられる。この点の集光ミラー９による像点はＦαよりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、αからの光を受光しないようにすれば、αよりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。同様に、α’と集光ミラー９の間の光路Ｋ１α’より光軸から遠い部分からの光は、α’と同じ面内で光軸からの距離がα’より大きい点からの光と置き換えられる。この点の集光ミラー９による像点はＦα’よりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、α’からの光を受光しないようにすれば、α’よりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。このように、ＦαとＦα’とＦＸで形成される三角形の内側に赤外受光素子３を設置することでα、α’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にプローブ１から放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１８６】
以下、αからの光を受光しないような赤外受光素子３の位置を求める。
赤外受光素子３はＦαよりも集光ミラー９に近い。この時、（式１）が成り立ち、したがって（式２）が成り立つ。ここでＬαＦは集光ミラー９の中心からαの像点Ｆαまでの距離、ｆは集光ミラー９の中心から焦点Ｆまでの距離、Ｌ３は焦点Ｆから赤外受光素子３までの距離である。
【０１８７】
図１２に示すように、受光面は光路Ｋ１αと光軸が交わる点ＦＸとＦαとの間であるので、αからＦαまでの各光路のうち受光面で赤外受光素子３に最も近づくものはＫ１αである。したがって、αからの光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式３）を満たす必要がある。ここで、ｒαＳ１は光路Ｋ１αと赤外受光素子３の受光面との交点ＦαＳ１から光軸までの距離、ｒＳは赤外受光素子３の半径である。また集光ミラー９の半径をｒ３、光軸から像点Ｆαまでの距離をｒαＦとしたとき、幾何光学で周知の通りｒ３、ｒαＦ、ｒαＳ１、Ｌ３、ｆは幾何関係として（式４）を満たし、したがって（式５）を満たす。また（式５）を（式３）へ代入することで（式６）が得られる。（式２）（式６）から、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式７）となる。
【０１８８】
さらにαから光軸までの距離をｒα、プローブ１の先端から屈折レンズ９の中心までの距離をＬαとしたときに、幾何光学で周知の通り、ｒα、Ｌα、ｒαＦ、ＬαＦは幾何関係として（式８）を満たし、したがって、（式９）を満たす。（式９）を（式７）へ代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式１０）となる。また、ガウスの公式から（式１１）が成り立ち、したがって、（式１２）が成り立つ。（式１２）を（式１０）に代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式１３）となる。
【０１８９】
以上のように、プローブ１先端のαから放射される光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式７）、或いは（式１０）、或いは（式１３）を満たすよう光学系を設計する必要がある。（式７）、（式１０）、（式１３）で与えられるＬ３だけ、赤外受光素子３を集光ミラー１０の焦点からずらして設置することで、プローブ１から放射される赤外線を赤外受光素子３で受光せずに、鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる。
【０１９０】
（実施例９）
次に本発明の第９の実施例を図１３に基づいて説明する。図１３は本発明の第９の実施例における放射体温計の受光部およびプローブを示す構成図である。図１３において、１はプローブ、９は集光ミラー、３は赤外受光素子、１０は筐体である。α、α’は集光ミラー９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる仮想先端点、Ｆは集光ミラー９の焦点、Ｆα、Ｆα’はそれぞれ集光ミラー９によるα、α’の像点、Ｋ１αはαから光軸に対して同じ側の集光ミラー９の縁で反射してＦαへ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２αはαから光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦαに到達する光の光路、Ｋ３αはαから集光ミラー９の中心で反射してＦαに到達する光の光路、Ｋ４αはαから光軸を挟んで反対側の集光ミラー９の縁で反射してＦαに到達する光（マージナル光線）の光路、Ｋ１α’はα’から光軸に対して同じ側の集光ミラー９の縁を通過してＦα’へ進行する光（マージナル光線）の光路、Ｋ２α’はα’から光軸と平行に進んで焦点Ｆを通過してＦα’に到達する光の光路、Ｋ３α’はα’から集光ミラー９の中心で反射してＦα’に到達する光の光路、Ｋ４α’はα’から光軸を挟んで反対側の集光ミラー９の縁で反射してＦα’に到達する光（マージナル光線）の光路、ＦＸは光路Ｋ１αと光軸との交点である。
【０１９１】
プローブ１の赤外線通過部５を通過する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するような光学系を設計する。
【０１９２】
赤外受光素子３を筐体１０に取り付け、集光ミラー９で反射する赤外線のみを赤外受光素子３で受光するようにする。集光ミラー９で反射した赤外線のみ受光する構成にした上で以下の設計を行う。
【０１９３】
鼓膜及びその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外光のみを受光するためには、プローブ１から放射される赤外光を受光しないようにすればよい。そのため、受光したい領域と受光したくない領域の境界に位置する点を仮想し、この点から、光軸に対してこの仮想した境界に位置する点と同じ側の集光ミラー９で反射する光（マージナル光線）の光路よりも、光軸から遠くに位置するようにプローブ１を設置すればよい。そこで、上記仮想の境界に位置する点を、集光ミラー９の縁からこの縁と光軸に対して同じ側のプローブ１内壁へ接する直線がプローブ１の先端面と交わる点α、α’として、Ｆαよりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域に赤外受光素子３を設置する。これにより、プローブ１をαと集光ミラー９の間で光路Ｋ１α、Ｋ１α’よりも光軸から遠くに位置させることになるため、プローブ１からの光を受光しない光学系が得られる。
【０１９４】
上記について詳細を以下に述べる。
αから放射される光は光路Ｋ１α、Ｋ２α、Ｋ３α、Ｋ４αなどを通ってαの像点Ｆαに到達する。幾何光学で周知の通り、αの像点Ｆαは光軸を挟んでαと反対側に形成される。図１３中に示すように、光路Ｋ２αを通る光は、集光ミラー９で反射してＦで光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。同じように、光路Ｋ１αを通る光は、集光ミラー９で反射して光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ３αを通る光は、集光ミラー９で光軸と交叉してＦαに到達し光軸から離れていく。光路Ｋ４αを通る光は、光軸と交叉して集光ミラー９で反射し、集光ミラー９で反射してからは光軸と交叉せずにＦαに到達し、その後光軸に近づくかあるいは遠ざかっていく。このように、αの像点Ｆαよりも集光ミラー９から離れた位置でαから放射される光が通過しない領域が存在する。同じようにα’についても、αの像点Ｆαよりも集光ミラー９から離れた位置でαから放射される光が通過しない領域が存在する。この、Ｆαよりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域内に赤外受光素子３を設置することによってα、α’から放射される赤外線を受光しない受光部が得られる。αと集光ミラー９の間の光路Ｋ１αより光軸から遠い部分からの光は、αと同じ面内で光軸からの距離がαより大きい点からの光と置き換えられる。この点の集光ミラー９による像点はＦαよりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、αからの光を受光しないようにすれば、αよりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。同様に、α’と集光ミラー９の間の光路Ｋ１α’より光軸から遠い部分からの光は、α’と同じ面内で光軸からの距離がα’より大きい点からの光と置き換えられる。この点の集光ミラー９による像点はＦα’よりも光軸から遠くなることは幾何光学で周知の通りである。そのため、α’からの光を受光しないようにすれば、α’よりも光軸から遠い点からの光を受光せず、従ってプローブ１からの光を受光しない。このように、Ｆαよりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４αと、Ｆα’よりも集光ミラー９から遠い部分の光路Ｋ４α’で挟まれた領域に赤外受光素子３を設置することでα、α’から放射される赤外線を受光しないようにすれば、自動的にプローブ１から放射される赤外線も受光しない構成となる。
【０１９５】
以下、αからの光を受光しないような赤外受光素子３の位置を求める。
赤外受光素子３はＦαよりも集光ミラー９から遠い。この時、（式１４）が成り立ち、したがって（式１５）が成り立つ。ここでＬαＦは集光ミラー９の中心からαの像点Ｆαまでの距離、ｆは集光ミラー９の中心から焦点Ｆまでの距離、Ｌ３は焦点Ｆから赤外受光素子３までの距離である。
【０１９６】
図１３に示すように、受光面はＦαよりも集光ミラー９から遠いので、αからＦαまでの各光路のうち受光面で赤外受光素子３に最も近づくものはＫ４αである。したがって、αからの光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式１６）を満たす必要がある。ここで、ｒαＳ４は光路Ｋ４αと赤外受光素子３の受光面との交点ＦαＳ４から光軸までの距離、ｒＳは赤外受光素子３の半径である。また集光ミラー９の半径をｒ３、光軸から像点Ｆαまでの距離をｒαＦとしたとき、幾何光学で周知の通りｒ３、ｒαＦ、ＬαＦ、ｒαＳ４、Ｌ３、ｆは幾何関係として（式１７）を満たし、したがって（式１８）を満たす。（式１８）を（式１６）へ代入することで（式１９）が得られる。（式１５）（式１９）から、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２０）となる。
【０１９７】
さらにαから光軸までの距離をｒα、プローブ１の先端から集光ミラー９の中心までの距離をＬαとしたときに、幾何光学で周知の通り、ｒα、Ｌα、ｒαＦ、ＬαＦは幾何関係として（式８）を満たし、したがって（式９）を満たす。（式９）を（式２０）へ代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２１）となる。また、ガウスの公式から（式１１）が成り立つので、（式１２）が成り立つ。（式１２）を（式２１）に代入することにより、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないための条件は（式２２）となる。
【０１９８】
以上のように、αから放射される光を赤外受光素子３で受光しないためには、（式２０）、或いは（式２１）、或いは（式２２）の条件を満たすよう光学系を設計する必要がある。（式２０）、（式２１）、（式２２）で与えられるＬ３だけ、赤外受光素子３を集光ミラー９の焦点からずらして設置することで、プローブ１から放射される赤外線を赤外受光素子３で受光せずに、鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる。
【０１９９】
以上、受光部の集光素子として集光ミラーを用いた例を説明したが、屈折レンズを使う場合に比べ、透過損失がなく受光量を増大させる効果がある。また、反射型回折レンズを用いても同様に赤外受光素子３を配置することにより鼓膜およびその近傍から発せられプローブ１の赤外線通過部５を通過した赤外線のみを赤外受光素子３で受光させることができる他、ミラーの成形が容易という効果がある。
【０２００】
また、以上説明した集光素子と赤外受光素子の配置で、プローブから放射される赤外線が赤外受光素子に至らない範囲内でプローブの形状を変えることは可能であり、長さおよび径の違う複数のプローブを備えてもよい。特に長さ方向の寸法を短くすれば、同じ集光素子と赤外受光素子の配置で径を細くでき、幼児に対応しやすいプローブも備えることができる効果がある。
【０２０１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の放射体温計は以下の効果を有する。
【０２０２】
本発明の請求項１にかかる放射体温計によれば、プローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
【０２０３】
本発明の請求項２にかかる放射体温計によれば、受光部を本体に固定する固定手段のプローブ連結部に受光部をガイドにして着脱自在に連結しているので、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光もさらに防ぎやすい。
【０２０４】
本発明の請求項３にかかる放射体温計によれば、プローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、受光部のプローブ連結部に着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
【０２０５】
本発明の請求項４にかかる放射体温計によれば、プローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、本体のプローブ連結部に受光部を本体に固定する固定手段をガイドにして着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
【０２０６】
本発明の請求項５にかかる放射体温計によれば、プローブは内部に導光管がなく空洞状態にし、本体のプローブ連結部に受光部をガイドにして着脱自在に連結しているので、導光管の温度変動による温度精度の悪化がなく、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光も防ぎやすく、着脱自在のプローブを備えているので、プローブを洗浄することができ、衛生上の問題もない。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
本発明の請求項６にかかる放射体温計によれば、赤外線通過部は開口しているので、赤外線通過材料の赤外線透過率のばらつきによる温度誤差がなく正確な温度検出ができる。
【０２０７】
本発明の請求項７にかかる放射体温計によれば、プローブを煮沸できる材質にしているので、煮沸消毒でき衛生上の問題はさらに解消される。また、プローブカバーを使用しなくても良いため、経済的である。
【０２０８】
本発明の請求項８にかかる放射体温計によれば、プローブ連結部はベース部を有し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記ベース部に押し当てて連結できるようにしているので、プローブがプローブ連結部のベース部で固定され、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【０２０９】
本発明の請求項９にかかる放射体温計によれば、プローブ連結部がテーパ状に突出し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記プローブ連結部のテーパ状に突出させた部分に押し当てて連結できるようにしているので、プローブがプローブ連結部のテーパ状に突出した部分に固定され、プローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を容易に防ぐことができる。
【０２１０】
本発明の請求項１０にかかる放射体温計によれば、プローブをプローブ連結部に連結する際、連結が完了したことを知らせるために、クリック感を与えるようにしているので、プローブがプローブ連結部にしっかり固定されていることを確認でき、連結の際の固定不足がなくプローブの連結位置のずれによるプローブの赤外線通過部を通過した赤外線以外の受光を防止できる。
【０２１１】
本発明の請求項１１にかかる放射体温計によれば、プローブをプローブ連結部より柔らかい材質にしているので、プローブの方がプローブ連結部より耐久性に劣り先に壊れるため、プローブの交換だけで正常品にでき、経済的である。
【０２１２】
本発明の請求項１２にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子を集光素子の焦点位置から後方に離して設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１３】
本発明の請求項１３にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して集光素子による仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点よりも集光素子から遠く且つ集光素子による仮想先端点の像点よりも集光素子に近い領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１４】
本発明の請求項１４にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して集光素子による仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点と、集光素子による仮想先端点の２つの像点とで形成される、集光素子の子午面内の三角形内に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１５】
本発明の請求項１５にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点の集光素子による像点よりも前記集光素子から遠い領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１６】
本発明の請求項１６にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子には集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸を挟んで前記仮想先端点と反対側の前記集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する前記集光素子の子午面内の２つの光路で挟まれた領域に設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１７】
本発明の請求項１７にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は集光素子の焦点距離ｆと、赤外受光素子の半径ｒＳと、仮想先端点と光軸との距離ｒαと、仮想先端点と集光素子との距離Ｌαと、集光素子の半径ｒ３を用いて、（式１３）で与えられるＬ３だけ集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１８】
本発明の請求項１８にかかる放射体温計によれば、赤外受光素子は集光素子の焦点距離ｆと、赤外受光素子の半径ｒＳと、仮想先端点と光軸との距離ｒαと、仮想先端点と前記集光素子との距離Ｌαと、集光素子の半径ｒ３を用いて、（式２２）で表されるＬ３だけ前記集光素子の焦点よりも集光素子から遠くに設置することで、プローブ内壁から集光素子に入射する赤外線を赤外受光素子以外の位置へ進行させることができ、受光領域を制限することができる。その結果、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２１９】
本発明の請求項１９にかかる放射体温計によれば、屈折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射するので、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる。
【０２２０】
本発明の請求項２０にかかる放射体温計によれば、透過型回折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射するので、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる他、容易に製造できる効果がある。
【０２２１】
本発明の請求項２１にかかる放射体温計によれば、集光ミラーより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射するので、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる他、透過損失が無く赤外光を有効に赤外受光素子に導く効果がある。
【０２２２】
本発明の請求項２２にかかる放射体温計によれば、反射型回折レンズにより、赤外受光素子には集光された赤外線が入射するので、鼓膜およびその近傍から発せられプローブの赤外線通過部を通過した放射光のみをスポット的に検出することが可能となり、導光管は不要となりプローブは容易に着脱でき、プローブを交換してもプローブの温度の影響を受けず正確な温度検出ができる他、透過損失が無く赤外光を有効に赤外受光素子に導く効果があり、また容易に製造できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における放射体温計の構成ブロック図
【図２】本発明の第１の実施例における別の放射体温計の構成ブロック図
【図３】本発明の第２の実施例における放射体温計の構成ブロック図
【図４】本発明の第３の実施例における放射体温計の構成ブロック図
【図５】本発明の第４の実施例における放射体温計の構成ブロック図
【図６】本発明の第１〜４の実施例におけるプローブとプローブ連結部の斜視図
【図７】本発明の第１〜４の実施例におけるプローブとプローブ連結部の斜視図
【図８】本発明の第１〜４の実施例の受光部の要部拡大図
【図９】本発明の第５の実施例における受光部の要部拡大図
【図１０】本発明の第６の実施例における受光部の要部拡大図
【図１１】本発明の第７の実施例における受光部の要部拡大図
【図１２】本発明の第８の実施例における受光部の要部拡大図
【図１３】本発明の第９の実施例における受光部の要部拡大図
【図１４】従来例における放射体温計の構成図
【符号の説明】
１ プローブ
２ 導光管
３ 赤外受光素子
４ 温度換算手段
５ 赤外線通過部
６ 本体
６ａ 本体のプローブ連結部
６ｂ 本体のベース部
７ 固定手段
７ａ 固定手段のプローブ連結部
７ｂ 固定手段のベース部
８ 受光部
８ａ 受光部のプローブ連結部
８ｂ 受光部のベース部
９ 集光素子
１０ 筐体
１１ 係合部
Claims (22)
- 鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記固定手段のプローブ連結部に連結し、着脱自在としていることを特徴とする放射体温計。
- プローブを固定手段のプローブ連結部に受光部をガイドにして連結したことを特徴とする請求項１記載の放射体温計。
- 鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記受光部のプローブ連結部に連結し、着脱自在としていることを特徴とする放射体温計。
- 鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記本体のプローブ連結部に前記固定手段をガイドにして連結し、着脱自在としていることを特徴とする放射体温計。
- 鼓膜およびその近傍から発せられる赤外線を受光する受光部と、前記受光部を収納する本体と、前記受光部を前記本体に固定する固定手段と、耳孔に挿入し先端に前記赤外線を通過する赤外線通過部を備えたプローブと、前記受光部の受光信号に基づき前記鼓膜およびその近傍の温度を換算する温度換算手段を有し、前記受光部は前記赤外線通過部を通過した赤外光のみを受光し、内部を空洞状態にした前記プローブを前記本体のプローブ連結部に前記受光部をガイドにして連結し、着脱自在としていることを特徴とする放射体温計。
- 赤外線通過部は開口していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の放射体温計。
- プローブは煮沸ができる材質にしたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の放射体温計。
- プローブ連結部はベース部を有し、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記ベース部に押し当てて連結できるようにしたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の放射体温計。
- プローブ連結部はテーパ状に突出させ、プローブと前記プローブ連結部に互いに係合する係合部を有し、前記プローブを前記プローブ連結部のテーパ状に突出させた部分に押し当てて連結できるようにしたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の放射体温計。
- プローブをプローブ連結部に連結する際、連結が完了したことを知らせるために、クリック感を与えるようにしたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の放射体温計。
- プローブをプローブ連結部より柔らかい材質にしたことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 受光部は少なくとも赤外線通過部を通過した赤外線を集光する集光素子と、前記集光素子で集光された赤外線を受光する赤外受光素子を有し、前記赤外受光素子を前記集光素子の焦点位置から後方に離して設置することにより、受光領域を制限したことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸に対して前記仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点よりも前記集光素子から遠く且つ前記集光素子による前記仮想先端点の像点よりも前記集光素子に近い領域に設置することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸に対して前記仮想先端点と同じ側の集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する光路と光軸との交点と、前記集光素子による前記仮想先端点の２つの像点とで形成される、前記集光素子の子午面内の三角形内に設置することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点の集光素子による像点よりも前記集光素子から遠い領域に設置することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 赤外受光素子を、集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点から光軸を挟んで前記仮想先端点と反対側の前記集光素子の縁を通過して前記集光素子による前記仮想先端点の像点へ到達する前記集光素子の子午面内の２つの光路で挟まれた領域に設置することを特徴とする請求項１〜１２および請求項１５のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 赤外受光素子を、集光素子の焦点距離ｆと、前記赤外受光素子の半径ｒＳと、前記集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側のプローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブ先端の面と交叉する仮想先端点と光軸との距離ｒαと、前記仮想先端点と前記集光素子との距離Ｌαと、前記集光素子の半径ｒ３を用いて、
- 赤外受光素子を、集光素子の焦点距離ｆと、前記赤外受光素子の半径ｒＳと、前記集光素子の縁から光軸に対して前記集光素子の縁と同じ側の前記プローブの内壁に接するように引いた直線が前記プローブの先端の面と交叉する仮想先端点と光軸との距離ｒαと、前記仮想先端点と前記集光素子との距離Ｌαと、前記集光素子の半径ｒ３を用いて、
- 集光素子が屈折レンズであることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 集光素子が透過型回折レンズであることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 集光素子が集光ミラーであることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１つに記載の放射体温計。
- 集光素子が反射型回折レンズであることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１つに記載の放射体温計。
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