JP4805773B2 - Electronic thermometer - Google Patents

Electronic thermometer Download PDF

Info

Publication number
JP4805773B2
JP4805773B2 JP2006254101A JP2006254101A JP4805773B2 JP 4805773 B2 JP4805773 B2 JP 4805773B2 JP 2006254101 A JP2006254101 A JP 2006254101A JP 2006254101 A JP2006254101 A JP 2006254101A JP 4805773 B2 JP4805773 B2 JP 4805773B2
Authority
JP
Grant status
Grant
Patent type
Prior art keywords
temperature
heat
temperature difference
body
measuring means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006254101A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008076144A (en )
Inventor
渡辺  滋
Original Assignee
シチズンホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Grant date

Links

Images

Description

本発明は電気的センサを用いた電子温度計に関し、さらには深部温度を簡易的にかつ連続的に測定できる電子温度計に関する。 The present invention relates to an electronic thermometer with electrical sensors, further relates to an electronic thermometer the core temperature can simply and continuously measured.

一般的にあるものの温度を測定する場合、温度センサは測定対象物に接触させセンサの温度が測定対象物とほぼ等しくなったとき、センサの出力を読み取るという方法で行う。 When measuring the general temperature of the things in, when the temperature of the sensor temperature sensor is brought into contact with the measurement object is substantially equal to the measurement object is carried out in a way that reads the output of the sensor. 但しこの場合、温度センサは対象物の表面温度を測定しているにすぎないため、熱源が測定対象物の内部にある場合は、ほとんどの場合表面温度は内部の温度とは異なるため外部より内部測定するのは非常に難しい。 However, in this case, since the temperature sensor is only measures the surface temperature of the object, if the heat source is inside the measuring object, the inside from the outside because different from the most cases the surface temperature is the internal temperature it is very difficult to measure. その代表的な例が人間の体温測定であり、体温計は内部温度に近い値を表面でも得られるようなシステムを利用している。 A typical example is the human body temperature measurement, the thermometer utilizes a system, such as can be obtained at the surface close to the internal temperature.

そこで、体温測定を例にとって従来の電子温度計について説明する。 Accordingly, it described conventional electronic thermometer body temperature measurement as an example. 体温を測定する電子温度計である体温計は古くは水銀体温計の時代から概略棒状の形体を有し、その先端を腋の下あるいは舌下に挟み、所定の時間を経て先端部の温度を体温とほぼ一致させることで、測定を行ってきた。 Has a general rod-like form old a is thermometer electronic thermometer from mercury thermometers times to measure the body temperature, sandwiching the tip under the armpit or the tongue, substantially coincides with the body temperature of the tip portion through a predetermined time be to, it has been measured. この行為は一般的に定着され、サーミスタ温度計を用いた電子体温計にその方式が変化しても、体温計の形態としてはあまり変化していない。 This action is generally fixing, even if the method is changed to an electronic clinical thermometer using a thermistor thermometer, not much change in the form of a thermometer.

体温計の使い道はと言えば、当然ながら疾病等により体温が上昇したときにおける、病状の把握の一つとして利用することが最も多いわけであるが、病気の時にはその進行あるいは回復をモニターするために、一日に何度も体温の測定をすることが多い。 Speaking thermometer possible use, definitive when the body temperature rises by diseases like course, because it is not the most often utilized as one of the grasping of the condition, to monitor the progression or recovery when sick , many times it is often a measurement of body temperature in one day. しかし、従来の体温計は腋の下などに挟んで測定することから、出し入れが面倒なことや姿勢の維持などから病人には苦痛である。 However, the conventional thermometer from measuring sandwich like armpit, which is painful for sick etc. out maintenance troublesome it and posture.

そこで体に装着しておけば、連続的にモニターできるような体温計があれば、複数回の測定の負担は大きく軽減できる。 So Once you have attached to the body, if there is a thermometer that can be continuously monitored, the burden of multiple measurements can be greatly reduced. ただし、それも腋の下などに挟むものであれば、その負担は変わらないことから、例えば皮膚に貼り付けるあるいは腕、足、頭部などに巻き付けることで、その機能が果たせるものが必要となる。 However, if it be one sandwich, such as the armpit, from the fact that the burden does not change, for example paste to the skin or arm, by wrapping the foot, such as the head, it is necessary that the function can play.

例えば通常のサーミスタなどの温度センサを皮膚に貼り付けたらどうであろうか。 For example, a temperature sensor such as an ordinary thermistor or will not it stuck to the skin. さきに述べたように確かに皮膚温は測定できるが、皮膚は体温より温度の低い外気に触れているために、一般的に体深部の温度よりもだいぶ低下しているため、病状把握のための体温測定には利用することは出来ない。 Although certainly skin temperature as mentioned earlier can be measured, for skin touching the outside air lower temperature than the body temperature, because of the reduced considerably than the temperature of typically body deep, because of the condition grasping the body temperature measurement can not be used.

これに対して、考えられたのが深部温度計である。 On the other hand, was considered is a deep thermometer. これは体表面に熱流計を設置するとともにヒーターを備え、体深部からの熱流がゼロになるようヒーター温度を上昇させ、その時のヒーター温度を測定することで体深部温度に換算するというものである。 It comprises a heater with installing a heat flow meter body surface, increases the heater temperature so that the heat flow is zero from the body deep, is that in terms of the body core temperature by measuring the heater temperature at that time . これを用いれば体表面から体深部温度を測定できるため、従来の体温計のような煩わしさはない。 Because it can measure the body core temperature from the body surface if this is used, no troublesome, such as a conventional thermometer. しかし、ヒーターを利用するため、電力が大きいことや制御が複雑なことから、装置が大型で高価になり、汎用的に利用出来るものではない。 However, in order to use the heater, since the power can and control is complicated large devices become expensive large, does not generic use possible.

そこで、同様な原理を利用し、ヒーターを使わずに汎用的な体深部温度計を作ろうということが提案されている(たとえば、特許文献1参照)。 Therefore, using the same principle, it has been proposed that would make a generic body core temperature thermometer without a heater (e.g., see Patent Document 1). 従来の体深部温度計の測定原理を図7に示した。 The measurement principle of a conventional body core temperature thermometer shown in FIG. 図7(A)に示したように、体表面にある大きさの断熱材41を接触させ、その上下の温度を測定する。 As shown in FIG. 7 (A), contacting the heat insulating material 41 of magnitude in the body surface, to measure the temperature above and below. 一般に体温より外気温の方が低いことから、体深部より熱流Qは断熱材41および放熱板31を通り、外部に放出される。 Generally the lower the better the outside air temperature than the body temperature, heat flow Q from the body deep through the heat insulating material 41 and the heat radiating plate 31, is released to the outside. その時各部の温度は、体深部温度Tb>体表面温度T3>放熱部温度T1となる。 Then the temperature of each part, the body core temperature Tb> body surface temperature T3> radiating portion temperature T1.

温度が定常状態になり、体深部から一定量の熱流Qが流れ出ているとすると、 Temperature is in a steady state, assuming that flows out a certain amount of heat flow Q from the body deep,
[式1] Q=ΔTbλ1h1=ΔT1λ2h2 [Formula 1] Q = ΔTbλ1h1 = ΔT1λ2h2
ΔTb=Tb−T3 ΔTb = Tb-T3
ΔT1=T3−T1 ΔT1 = T3-T1
λ1:体内の熱伝導率 λ1: the thermal conductivity of the body
λ2:断熱材の熱伝導率 λ2: the thermal conductivity of the heat-insulating material
h1:皮膚から測定温度部位までの深さ h1: depth from the skin to the measurement temperature site
h2:断熱材の厚さが得られる。 h2: thickness of the heat insulating material can be obtained.

この時、T1、T3は測定から判明し、またλ2h2は既知の材料を選択することで、代入することが出来る。 In this case, T1, T3 was found from the measurement, also λ2h2 is by selecting a known material may be substituted. さらに、λ1とh1が分かれば、体深部温度は推定可能であるが、従来例では一般的な数値を使って計算をしているため、測定部位や人によっての誤差が大きく実使用は難しい。 Further, if λ1 and h1 is known, but the body core temperature can be estimated, since in the conventional example has a computed using general number, error in actual use is difficult large by measurement site and people.

そこでさらに改善した提案をしているものがある(たとえば特許文献2参照)。 So there is that the proposal was further improved (for example, see Patent Document 2). 測定系としては先の従来例と同じように、図7(A)に示したごとく、体表面に断熱材41を配置し、その上下の温度を測定するというものである。 As with the previous prior art is used as a measuring system, as shown in FIG. 7 (A), a heat insulating material 41 disposed on the body surface, is that measures the temperature of the upper and lower. しかし、この2つ目の従来例では、温度の経時的な変化を測定している。 However, in the conventional example of this second measures the temporal change of the temperature. この経時変化を含んだ式は、次のようになる。 Expression involving the aging is as follows.
[式2] Tb=T3+(h1/λ1)Q+(h1 2 /2α)(dT3/dt) [Expression 2] Tb = T3 + (h1 / λ1) Q + (h1 2 / 2α) (dT3 / dt)
α:温度伝導率 α: temperature conductivity

得られた式においても、QとT3は図7(A)の様に体表面での測定により、得ることが出来るが、その他の未知数がいくつかある。 Also in the obtained formula, Q and T3 by measurement at the body surface as in FIG. 7 (A), can be obtained. However, there other unknowns are several. ただし、この様に微分項まで式に入れて複数回の温度測定をしてその変化を追うことで、複数の式が連立できるようになり、未知数を複数含んでいてもTbつまりは体深部温度を導くことが出来る。 However, the temperature measurement of the plurality of times to put the formula to a derivative term in this way is to follow the change, allows multiple expressions can be simultaneous, also include a plurality of unknowns Tb that is, the body core temperature it can be derived.
特開昭61−120026号公報(図1) JP 61-120026 discloses (Fig. 1) 特開2002−372464号公報(図1) JP 2002-372464 JP (FIG. 1)

この様に従来の方法では体内から体表面へ通過する熱流を体表面に装着した熱流計で測定し、また体表面温度を測定し、それを時分割で追うことによって、体深部の温度に換算することが出来る。 Thus was measured by heat flow meter equipped with a heat flow passing from the body to the body surface to the body surface in the conventional manner and the body surface temperature is measured, by following a time division it, in terms of the temperature of the body deep to it can be. これは温度変化が大きな測定初期に向いていることから、短時間測定には効果的である。 This because the temperature change is facing large measurement initial, it is effective in a short time measurement.

しかし、体温計の温度が上昇し定常状態に近づくと時間変化が小さくなるために誤差が生じやすくなり、連続的な体深部温度測定には必ずしも向いていない。 However, the time change when the temperature of the thermometer approaches to elevated steady state occurs easily errors to become smaller, it is not necessarily suited to continuous body core temperature measurement. つまり、連続測定のような定常状態での測定では、時間的な温度変化は非常に小さくなるため、2次の項は役に立たなくなり式1で導くのと同じことになってしまう。 That is, in the measurement in the steady state such as a continuous measurement, for temporal temperature change is very small, the second-order term becomes the same as guided by no longer Formula 1 useless. この様なことから、従来の熱流センサを1個配した体深部温度計は、定常状態での測定という目的では使用することは出来ない。 From such a fact, the conventional heat flow sensor 1 arranged body core temperature thermometer can not be used for the purpose of measurement at steady state.

そこで、本発明の目的は上記の問題を解決し、熱流が定常状態に達しても安定して体深部温度を測定でき、体表面に装着したまま連続的な体温モニターが可能となる電子温度計を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above problems, and heat flow reaches a steady state can also measure stably body core temperature, electronic thermometers that enables continuous temperature monitor while attached to the body surface It is to provide a.

上記の目的を達成するために本発明の電子温度計においては下記に記載する手段を採用する。 Employing means described below in the electronic thermometer of the present invention in order to achieve the above object.

本発明は、保持部材に固定された2つの温度差測定手段と、2つの温度差測定手段を通過する熱の外気への放熱量に違いが出るよう制御を行う放熱制御手段と、計測した温度と温度差を用いて演算を行い深部温度に換算する演算手段と、深部温度を表示する表示手段とを有し、放熱制御手段は、温度差測定手段に取り付けられた金属又はセラミックスから The present invention includes two temperature difference measuring means fixed to the holding member, a heat radiation control means for performing control so that a difference in the amount of heat released to the outside air heat passing through the two temperature difference measuring means exits, the measured temperature and arithmetic means for converting the deep temperature performs calculation using the temperature difference, and display means for displaying the core temperature, the heat dissipation control means, from metal or ceramics is attached to the temperature difference measuring means
なる放熱板であり、2つの温度差測定手段に取り付けられた放熱板は、それぞれ大きさが異なることを特徴とするものである。 A composed radiating plate, the two heat radiating plate attached to a temperature difference measuring means is for each size are different.

温度差測定手段は、 それぞれの温度差測定手段のすくなくとも一部分の温度を測定する温度測定手段を有してもよいし、断熱材と該断熱材に接する温度測定手段を備えてもよい。 Temperature difference measurement means may include a temperature measuring means for at least measuring the temperature of a portion of each of the temperature difference measuring means may comprise a temperature measuring means which is in contact with the insulation and thermal insulation material. また、 2つの温度差測定手段には、共通化した1つの断熱材を利用してもよいし、温度差測定手段が熱電対を複数内部に含む熱電素子であってもよい In addition, the two temperature difference measuring means, may be utilized one heat insulating material made common, the temperature difference measuring unit may be a thermoelectric element comprising a thermocouple into multiple interior.

また放熱制御手段は、温度差測定手段の放熱側における外気の対流を制御するがより好ましい。 The heat dissipation control means, it is more preferable to control the outside air convection in the heat radiation side of the temperature difference measuring means.

本発明の電子温度計は、たとえば体温計として利用した場合、簡単な構造で実際の体温に近い体深部温度をモニターできるものであると共に、温度計の温度が上昇した定常状態での測定を可能にしていることから、長時間連続的に体温を測定できるものである。 Electronic thermometer of the present invention, for example, when using as a thermometer, with those that can monitor the body core temperature close to the actual body temperature with a simple structure, it possible to measure the steady state temperature of the thermometer rises since that is an extended time can continuously measure body temperature.

構造的には、従来のように腋の下に挟んだりする必要がないため、取り扱いが面倒で無く、腕や頭などでの測定を可能にしている。 Structurally, there is no need to pinch the armpits as in the prior art, handling is not troublesome, is it possible to measure in such arms and head.

さらに、大きな電源や測定装置を必要としないことから、安価な家庭用の連続式体深部温度計を実現することが出来る。 Furthermore, since it does not require a large power supply and measurement device, it is possible to realize a continuous body core temperature meter for inexpensive home.

本発明の電子温度計を使うことで、病気での体温の上下をリアルタイムにモニターできることから、病気の進行や回復状況を管理、監視するのに非常に有用である。 By using an electronic thermometer of the present invention, since it can monitor the upper and lower body temperature by disease in real-time, manage the progress and recovery conditions of the disease, it is very useful in monitoring. 特に体温の変化が急激であり、また一定の姿勢を保持しにくい、また自分で判断の出来ない幼児への利用は効果的である。 In particular, changes in body temperature is a sudden, also difficult to maintain a constant attitude, also available to the infant that can not be judged on their own is effective. また、本発明の電子温度計は体温測定だけでなく、たとえば電子部品内部の発熱モニターや壁面内部の温度モニターなど、各種領域での簡易的な内部温度観測への応用が期待できる。 The electronic thermometer of the present invention is not only temperature measurements, such as electronic components inside the heating monitor or wall internal temperature monitoring, application to simple internal temperature observed in various regions can be expected.

まず初めに、本発明の電子温度計の測定原理について図7(B)を用い、体温計として利用する場合を例にとって説明する。 First, the measurement principle of the electronic thermometer of the present invention referring to FIG. 7 (B), the describing the case of using as a thermometer for example. 図のように、本発明の電子温度計では、同じ材質の2つの断熱材41、42が体表面1近傍に配されており、その上下の温度を測定している。 As shown, the electronic thermometer of the present invention, two insulation materials 41 made of the same material are disposed on the body surface near 1, measures the temperature of the upper and lower.

従来例で説明したように、体深部2からの熱流は断熱材を通過して外気に放出されるため、体深部2の熱流と断熱材を通る熱流は同じである。 As described in the conventional example, the heat flow from the body deep 2 to be discharged to the outside air through the insulation, the heat flow through the heat flow and the heat insulating material of the body deep 2 are the same. ただし、この時それぞれの断熱材41、42に取り付けた放熱板31、32は大きさなどが異なり、外気への放熱効率が違う。 However, the heat radiating plates 31 and 32 attached to each of the heat insulating material 41 at this time is different and the size, different heat dissipation efficiency to the outside air. そこで図7(B)では大きい方の放熱板32での熱流Q2の方がQ1に比べ大きくなる。 Therefore towards heat flow Q2 in FIG. 7 (B) the greater of the heat radiating plate 32 is larger than in Q1. これによって、2つの断熱材41、42の両端に現れる温度には違いが生じる。 Thus, differences in temperature appearing across the two heat-insulating material 41 and 42 occurs.

つまり、次の2つの式が得られることになる。 That is, the following two equations are obtained.
[式3] ΔTb1λ1h1=ΔT1λ2h2 [Equation 3] ΔTb1λ1h1 = ΔT1λ2h2
[式4] ΔTb2λ1h1=ΔT2λ2h2 [Equation 4] ΔTb2λ1h1 = ΔT2λ2h2
ΔTb1=Tb−T3 ΔTb2=Tb−T4 ΔTb1 = Tb-T3 ΔTb2 = Tb-T4
ΔT1=T3−T1 ΔT2=T4−T2 ΔT1 = T3-T1 ΔT2 = T4-T2
λ1:体内の熱伝導率 λ1: the thermal conductivity of the body
λ2:断熱材の熱伝導率 λ2: the thermal conductivity of the heat-insulating material
h1:皮膚から測定温度部位までの深さ h1: depth from the skin to the measurement temperature site
h2:断熱材の厚さ h2: thickness of the insulation material

この2つの式を利用することで、未知数である熱伝導率と断熱深さ(厚さ)は削除することが可能となり、最終的に体深部温度Tbを導き出す式が得られる。 By utilizing this two equations, thermal conductivity and thermal insulation depth is unknown (thickness) it is possible to delete, ultimately derive the body core temperature Tb equation is obtained.
[式5] Tb=(ΔT2T3−ΔT1T4)/(ΔT2−ΔT1) [Expression 5] Tb = (ΔT2T3-ΔT1T4) / (ΔT2-ΔT1)
=(ΔT2T1−ΔT1T2)/(ΔT2−ΔT1) = (ΔT2T1-ΔT1T2) / (ΔT2-ΔT1)
[第1の実施形態] First Embodiment

続いて、図1を用いて本発明の電子温度計についての第1の実施形態について説明する。 Next, a first embodiment of the electronic thermometer of the present invention will be described with reference to FIG. ただし図1は電子温度計の温度測定にかかわる部分のみを示した、要部断面図である。 However Figure 1 shows only parts relating to the temperature measurement of the electronic thermometer is an essential part cross-sectional view. 本発明の電子温度計にはプラスチック製の板状材料などからなる断熱性の保持部材10を備え、そこに各種の部品がそれぞれ2個ずつ装着されている。 The electronic thermometer of the present invention includes a holding member 10 of thermal insulation made of plastic sheet material, there various components are mounted two each.

まず、2つの温度差測定手段11、12が、保持部材10に固定されている。 First, two temperature difference measurement means 11 and 12 are fixed to the holding member 10. それぞれの温度差測定手段11、12はプラスチック材料などの断熱材41、42を中心として、その上下に温度測定手段21、22、23、24を装着して形成されている。 Each temperature difference measurement means 11 and 12 around the heat insulating material 41 such as a plastic material and is formed by mounting the temperature measurement means 21, 22, 23, 24 above and below. 温度測定手段にはサーミスタなどの温度センサを用いており、2つの断熱材41、42と4つの温度測定手段21、22、23、24はそれぞれ同じ材質、同じ形状で作られている。 The temperature measuring means uses a temperature sensor such as a thermistor, and two heat insulating members 41, 42 of the four temperature measuring means 21, 22, 23 and 24 are respectively made of the same material, the same shape. つまり温度差測定手段11、12はどちらも同じ熱定数を有していることになる。 Both That temperature difference measurement means 11 and 12 will be have the same thermal constant.

さらに、温度差測定手段11、12には放熱制御手段30が備えられている。 Furthermore, the heat dissipation control means 30 is provided to the temperature difference measurement means 11 and 12. ここでは放熱制御手段30として熱伝導性の良い金属あるいはセラミックスを利用した放熱板31、32を利用している。 This utilizes the heat radiating plates 31 and 32 utilizing the good thermal conductivity metal or ceramic as the heat dissipation control means 30. この測定系を皮膚に接することによって、保持部材10を通ってきた熱は温度差測定手段11、12を通過する。 By contacting the assay system to the skin, the heat that has passed through the holding member 10 passes through the temperature difference measurement means 11 and 12. 温度差測定手段11、12に含まれる断熱材41、42は当然ながら熱抵抗があるため皮膚に近い側の温度と放熱側の温度には差が生じる。 Difference in the temperature of the heat radiating side closer to the skin because the heat insulating material 41, 42 contained in the temperature difference measurement means 11 and 12 have a naturally thermal resistance occurs. この温度差は温度測定手段21、23、22、24の温度データから読み取ることが出来る。 This temperature difference can be read from the temperature data of the temperature measuring means 21,23,22,24. 放熱制御手段30は、温度差測定手段の放熱側における外気の対流を制御している。 The heat dissipation control means 30 controls the outside air convection in the heat radiation side of the temperature difference measuring means.

そして、放熱制御手段30の放熱板31、32は大きさが異なることから、両者の放熱量に違いが生じ、つまりは温度差測定手段11、12を通過する熱量が異なることであり、両者の温度差に違いが出る。 Then, from the different radiator plates 31 and 32 the size of the heat dissipation control means 30, cause differences in heat dissipation amount of both, that is to the amount of heat passing through the temperature difference measurement means 11 and 12 are different, both the difference in the temperature difference comes out. この2つの温度差と温度データを利用し、先に述べた式5を利用することで、体深部温度を検出することが出来る。 Using the two temperature differences and temperature data, by using the expression 5 described above, it is possible to detect the body core temperature.

さらに、図2にはシート状に組み立てた本発明の電子温度計の断面図を示した。 Furthermore, a cross-sectional view of an electronic thermometer of the present invention assembled into a sheet in FIG. 柔軟性のあるプラスチックシート状の保持部材10に温度差測定手段11、12は接着されている。 Temperature difference measurement means 11 and 12 in the plastic sheet of the holding member 10 with a flexible are bonded. 温度差測定手段11、12の周囲には断熱シート94が配置されており、温度差測定手段11、12を通過する熱の横方向への放散を抑えるようにしている。 Around the temperature difference measurement means 11 and 12 are disposed insulation sheets 94, thereby suppressing the dissipation of the lateral direction of the heat passing through the temperature difference measurement means 11 and 12. さらに、断熱シート94の上には保護シート91が取り付けられている。 Further protective sheet 91 is attached on the insulation sheet 94. ただし保護シート91は放熱板31、32の部分だけはくりぬかれており、温度差測定手段11、12を通過した熱が外部へ放散しやすいように作られている。 However protective sheet 91 is only being hollowed portion of the heat radiating plates 31 and 32, the heat that has passed through the temperature difference measurement means 11 and 12 are designed to easily dissipate to the outside.

また、保持部材10と保護シート91の間には電気的回路系からなる演算手段92が備えられており、温度測定手段21、22、23、24からの電気信号を入手し温度に換算し、さらに体深部温度を算出している。 Between the holding member 10 and the protective sheet 91 and calculation means 92 is provided of electrically circuitry, to obtain the electrical signals from the temperature measuring means 21, 22, 23, 24 in terms of temperature, It is further calculating the body core temperature. また、保護シート91から外部に露出する形で、表示手段93が備えられており、演算で得られた体温データを表示する。 Further, in the form of exposed from the protective sheet 91 to the outside, is provided with a display unit 93, displays the body temperature data obtained by the calculation. その他、各要素をつなぐリード線、各要素に必要な電源系、その他スイッチ系なども当然必要であるが、図示はしていない。 Other lead wires connecting the elements, power supply system necessary for each element, also including other switch systems Of course required, not shown.

さらに、本発明の電子温度計の外観略図を図3に示した。 Moreover, the external appearance schematic diagram of the electronic thermometer of the present invention shown in FIG. 本発明の電子温度計はシート状の材料に保持されていることから、ベルトのような外観を有している。 Electronic thermometer of the present invention because it is held in a sheet-like material, and has an appearance such as a belt. この体温計はたとえば頭部(額での測定)、腹部、腕部などに巻き付けることで、長時間安定して体深部温度をモニターすることが出来る。 This thermometer, for example (measured at the forehead) head, abdomen, that wound in such as the arms, long-term stability and can be used to monitor the body deep temperature.

測定結果の一例を示す。 It shows an example of measurement results. 実際に使用した材料は、保持部材10には厚み0.1mmのPET(ポリエチレンテレフタレート)シートを用い、断熱材41、42には厚み0.2mmのPETを利用した。 The actually used materials, the holding member 10 with a thickness of 0.1 mm PET (polyethylene terephthalate) sheet, the heat insulating materials 41 utilizing the PET thickness 0.2 mm. また、温度測定手段21、22、23、24には全て1mm×0.5mm×0.5mmの大きさのチップサーミスタを用い、PET材に貼り付けた。 Further, using the magnitude of the chip thermistor of all 1 mm × 0.5 mm × 0.5 mm in the temperature measuring means 21, 22, 23, 24, was attached to the PET material. また、放熱板31、32には3mm角と5mm角の大きさの異なる窒化アルミの板を用い、チップサーミスタに貼り付け保持した。 Further, a plate of different sizes of aluminum nitride of 3mm square and 5mm angle to the radiating plates 31 and 32, and paste held in the chip thermistor. このセンサを額に接触させ、温度が安定するまで数分待ち、その後ほぼ定常状態にて温度測定をした。 The sensor is brought into contact with the forehead, the temperature is a few minutes waiting to stabilize, then the temperature was measured at substantially steady.

その結果は、図7(B)で示した記号で表すと、T1=34.598℃、T2=34.653℃、T3=34.874℃、T4=34.921℃となり、ΔT1=0.276℃、ΔT2=0.268℃となる。 As a result, when represented by the symbol shown in FIG. 7 (B), T1 = 34.598 ℃, T2 = 34.653 ℃, T3 = 34.874 ℃, T4 = 34.921 ℃ next, Delta] T1 = 0. 276 ℃, the ΔT2 = 0.268 ℃. これらの数字を用いて式5により体深部温度を計算すると、Tb=36.59℃となり、体温が測定できていることが分かった。 Calculating the body core temperature by Equation 5 using these figures, it was found that Tb = 36.59 ° C., and the body temperature is to be measured.

さらに図4に示したように温度差測定手段11、12に含まれる断熱材43については、共通化して1つにしても良い。 Moreover the heat insulating material 43 contained in the temperature difference measurement means 11 and 12 as shown in FIG. 4, may be Tsunishi 1 made common. この様にすることにより、材質がより均一化されるため熱的特性が安定化する。 By this way, thermal properties since the material is more uniform is stabilized. また、たとえばこの断熱材43はFPC(フレキシブルプリントサーキット)と兼用することにより、図4の様に温度測定手段や演算手段92あるいは表示手段93をすべてハンダ付け等によりFPC上で配線することも可能になる。 Further, for example, by the heat insulating material 43 is to be shared with the FPC (Flexible Printed Circuit), can also be routed on FPC by all the temperature measuring means and calculating means 92 or the display unit 93 as in FIG. 4 soldering become. これによりリード配線が無くなり、信頼性が増すと共に製造が容易になる。 This eliminates the lead wire, manufacturing is facilitated the reliability is increased.
[第2の実施の形態] Second Embodiment

つづいて、第2の実施の形態について図5を用いて説明する。 Next will be described with reference to FIG. 5 for the second embodiment. この実施形態においても、保持部材10、温度差測定手段11、12、温度測定手段21、22、23、24、放熱板31、32、保護シート91を備えることは第1の実施の形態と同じである。 Also in this embodiment, the holding member 10, the temperature difference measuring unit 11, the temperature measuring means 21, 22, 23, 24, the heat radiating plates 31 and 32, be provided with a protective sheet 91 is the same as the first embodiment it is. ただし、ここでは保護シート91の形状、配置が異なっている。 However, where the shape of the protective sheet 91 is arranged is different.

本実施の形態では、保護シート91は1つの放熱板31は完全に覆っており、他方の放熱板32は外部に露出する形態となっている。 In this embodiment, the protective sheet 91 is one of the heat radiating plate 31 is completely covered, the other of the heat radiating plate 32 has a form that is exposed to the outside. これによって、1つの放熱板31の周囲の空気は対流が非常に小さくなっている。 Thus, the air around the one radiating plate 31 is convection becomes very small. それにより、放熱板31からの放熱効率は外気に直接触れている他方の放熱板32より小さくなることから、2つの温度差測定手段11、12に流れる熱流に違いが生じ、第1の実施の形態と同じように式5を利用して体深部温度を測定することが可能となる。 Thereby, the heat dissipation efficiency from the heat radiating plate 31 be smaller than the other of the heat radiation plate 32 touching directly to the outside air, resulting difference in heat flow flowing through the two temperature difference measuring means 11 and 12, the first embodiment it is possible to measure the body core temperature by using the same way equation 5 and forms. つまり、本実施の形態では、保護シート91が放熱制御手段を兼ねることになる。 That is, in this embodiment, the protective sheet 91 also serves as a heat radiation control means. また、この場合は放熱板31、32の大きさは同じでもかまわない。 The size of this case is the heat radiating plates 31 and 32 may be the same.
[第3の実施の形態] Third Embodiment

さらに第3の実施の形態について図6を用いて説明する。 Be described with reference to FIG still a third embodiment. ただし図6も電子温度計の温度測定にかかわる部分のみを示した、要部断面図である。 However Figure 6 also shows only parts relating to the temperature measurement of the electronic thermometer is an essential part cross-sectional view. 本実施の形態の電子温度計でもプラスチック製の板状材料などからなる断熱性の保持部材10を備え、そこに各種の部品がそれぞれ2個ずつ装着されている。 Comprising a heat insulation holding member 10 made of a plastic sheet material in electronic thermometer of this embodiment, there various components are mounted two each.

まず、2つの温度差測定手段11、12が、保持部材10に固定されている。 First, two temperature difference measurement means 11 and 12 are fixed to the holding member 10. ここで、 here,
温度差測定手段11、12には熱電素子を利用している。 The temperature difference measuring means 11 and 12 utilizes a thermoelectric element. 熱電素子は複数の熱電対が集積したもので、一般的にはペルチェ素子として市販されているものがある。 Thermoelectric element in which a plurality of thermocouples integrated, in general there is commercially available as a Peltier element. 熱電素子に含まれる熱電対は、その温接点と冷接点が図6の中では上下の位置に配置されており、上下方向の温度差を直接検出することが出来る。 Thermocouple contained in the thermoelectric element, that is in hot and cold junctions of FIG. 6 are arranged above and below the position, it is possible to detect the temperature difference between the upper and lower direction directly.

2つの温度差測定手段11、12の上には温度測定手段21、22がそれぞれ装着されており、さらにその上に熱伝導性の良い金属あるいはセラミックスを利用した、大きさの異なる放熱板31、32が放熱制御手段30としてそれぞれ備えられている。 On two temperature difference measuring unit 11, 12 is mounted temperature measuring means 21 and 22 respectively, and further use of good thermal conductivity metal or ceramic thereon, different sizes radiating plate 31, 32 are provided respectively as the heat dissipation control means 30. やはり温度差測定手段11、12と温度測定手段21、22はそれぞれ同じ材質、同じ形状で作られており、どちらも同じ熱定数を有していることになる。 Again each temperature difference measuring means 11, 12 and the temperature measuring means 21 and 22 are the same material, are made the same shape, so that both are have the same thermal constant.

この測定系を皮膚に接することによって、保持部材10を通ってきた熱は温度差測定手段11、12を通過する。 By contacting the assay system to the skin, the heat that has passed through the holding member 10 passes through the temperature difference measurement means 11 and 12. 温度差測定手段11、12である熱電素子もある程度熱抵抗が大きいため、皮膚に近い側の温度と放熱側の温度には差が生じる。 Since thermoelectric element is also to some extent the thermal resistance is a temperature difference measuring unit 11, 12 is large, a difference occurs in the temperature of the heat radiating side close to the skin side. この温度差は温度差測定手段21、23から出力される電圧から直接読み取ることが出来る。 This temperature difference can be read directly from the voltage output from the temperature difference measurement means 21, 23.

そして、放熱制御手段30の放熱板31、32は大きさが異なることから、両者の放熱量に違いが生じ、つまりは温度差測定手段11、12を通過する熱量が異なることであり、両者の温度差に違いが出る。 Then, from the different radiator plates 31 and 32 the size of the heat dissipation control means 30, cause differences in heat dissipation amount of both, that is to the amount of heat passing through the temperature difference measurement means 11 and 12 are different, both the difference in the temperature difference comes out. この2つの温度差と温度データを利用し、先に述べた式5を利用することで、体深部温度を検出することが出来る。 Using the two temperature differences and temperature data, by using the expression 5 described above, it is possible to detect the body core temperature.

第3の実施の形態では、温度差測定手段11、12に熱電素子を利用することで、直接電圧から温度差が読み取れるため、誤差が小さくなり精度が良くなる。 In the third embodiment, by using the thermoelectric element to the temperature difference measurement means 11 and 12, directly the temperature difference from the voltage can be read, accuracy error is small is improved. また、測定する皮膚の近くに配置でき、その間に余分な温度センサや接着材を含まなくなるので、2つの温度差測定手段11、12の間で、熱抵抗のロット差が出にくくなり、さらに測定精度を高めることが可能となる。 Moreover, it can be placed close to the skin to be measured, since free of extra temperature sensors and the adhesive between them, between the two temperature difference measuring means 11 and 12, become the lot difference of the thermal resistance is hardly out further measurements it is possible to improve the accuracy.

以上の実施の形態において、放熱制御手段30としての放熱板31、32の大きさを変えるという方法を述べたが、温度差測定手段11、12のどちらか片方は直接放熱するようにして、放熱板31、32はどちらか片方のみを使って、放熱に差をつけることも可能である。 In the above embodiment has described a method of changing the size of the heat radiating plates 31 and 32 serving as the heat dissipation control unit 30, either one of the temperature difference measurement means 11 and 12 so as to directly radiated, radiator plates 31 and 32 using only one or the other, it is also possible to differentiate the heat dissipation.

保持部材10と温度差測定手段11、12とは、温度差測定手段11、12と皮膚の間の熱抵抗が一定になるように接着等で固定しているが、熱抵抗の安定が保てれば強固な固定をする必要はない。 The holding member 10 and the temperature difference measurement means 11 and 12, the thermal resistance between the temperature difference measuring unit 11, 12 and the skin is fixed with adhesive or the like so as to be constant, if stability of the thermal resistance Tamotere it is not necessary to a strong fixed. ただし、その時は保護シート91やFPCを利用した断熱材43などが固定する役目を果たすことになる。 However, that time would serve like heat insulating material 43 using the protective sheet 91 and the FPC fixing. またさらに、温度差測定手段11、12は固定部材から、底面を露出させるなどして出来る限り皮膚に近づけることで、測定精度を増すことが出来る。 Furthermore, the temperature difference measuring unit 11, 12 from the fixing member, that close to the skin as possible by, for example, to expose the bottom surface, it is possible to increase the measurement accuracy. その時、温度差測定手段11、12の底面には保護の面から金属板やセラミックス板などを接合した方がよい。 At that time, it is better to join the metal plate or the like and a ceramic plate from the viewpoint of protection on the bottom of the temperature difference measuring unit 11, 12.

本発明の第1の実施形態における電子温度計の測定部を示した要部断面図である。 It is a fragmentary cross-sectional view showing the measurement portion of an electronic thermometer according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態における電子温度計の全体構成を含めた要部断面図である。 In the first embodiment of the present invention is a fragmentary cross-sectional view including the overall configuration of an electronic thermometer. 本発明の実施の形態における電子温度計の外観図である。 It is an external view of an electronic thermometer according to the embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態における電子温度計の断熱材にFPC基板を利用したものの要部断面図である。 A heat insulating material of the electronic thermometer according to the first embodiment of the present invention is a fragmentary cross-sectional view though using FPC substrate. 本発明の第2の実施形態における電子温度計の測定部を示した要部断面図である。 Is a fragmentary cross-sectional view showing the measurement portion of an electronic thermometer according to the second embodiment of the present invention. 本発明の第3の実施形態における電子温度計の測定部を示した要部断面図である。 It is a fragmentary cross-sectional view showing the measurement portion of an electronic thermometer according to the third embodiment of the present invention. 従来技術と本発明の電子温度計の測定原理図である。 It is a measurement principle diagram of the electronic thermometer of the prior art and the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 皮膚2 体深部10 保持部材11、12 温度差測定手段21、22、23、24 温度測定手段30 放熱制御手段31、32 放熱板41、42 断熱材91 保護シート92 演算手段93 表示手段94 断熱シート 1 Skin 2 body deep 10 holding members 11 and 12 the temperature difference measuring unit 21, 22, 23, 24 temperature measuring means 30 heat dissipation control means 31 and 32 radiating plate 41 heat insulating material 91 a protective sheet 92 computing means 93 display means 94 insulation seat

Claims (6)

  1. 保持部材に固定された2つの温度差測定手段と、前記2つの温度差測定手段を通過する熱の外気への放熱量に違いが出るよう制御を行う放熱制御手段と、計測した温度と温度差を用いて演算を行い深部温度に換算する演算手段と、前記深部温度を表示する表示手段とを有し、 And two temperature difference measuring means fixed to the holding member, a heat radiation control means for performing control so that the difference comes into the heat radiation amount to the outside air heat passing through the two temperature difference measuring means, temperature and temperature difference measured possess a calculating means for converting the deep temperature performs calculation using, and display means for displaying the core temperature,
    前記放熱制御手段は、前記温度差測定手段に取り付けられた金属又はセラミックスからなる放熱板であり、前記2つの温度差測定手段に取り付けられた前記放熱板は、それぞれ大きさが異なることを特徴とする電子温度計。 The heat dissipation control means is a heat radiating plate made of metal or ceramics is attached to the temperature difference measuring means, said two of the heat radiating plate attached to a temperature difference measuring means, and wherein each different sizes electronic thermometer to be.
  2. 前記温度差測定手段のすくなくとも一部分の温度を測定する温度測定手段とを有することを特徴とする請求項1に記載の電子温度計。 Electronic thermometer according to claim 1, characterized in that it comprises a temperature measuring means for measuring at least the temperature of a portion of said temperature difference measuring means.
  3. 前記温度差測定手段は、断熱材と該断熱材に接する温度測定手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の電子温度計。 It said temperature difference measuring means, the electronic thermometer according to claim 1, characterized in that it comprises a temperature measuring means which is in contact with the insulation and thermal insulation material.
  4. 前記2つの温度差測定手段には、共通化した断熱材を利用することを特徴とする請求項3に記載の電子温度計。 Wherein the two temperature difference measuring means, the electronic thermometer according to claim 3, characterized in that utilize common heat-insulating material.
  5. 前記温度差測定手段は、熱電対を複数内部に含む熱電素子であることを特徴とする請求項に記載の電子温度計。 Said temperature difference measuring means, the electronic thermometer according to claim 2, characterized in that a thermoelectric element comprising a thermocouple into multiple interior.
  6. 前記放熱制御手段は、前記温度差測定手段の放熱側における外気の対流を制御することを特徴とする請求項1から請求項のいずれか一項に記載の電子温度計。 The heat dissipation control means, electronic thermometers as claimed in any one of claims 5, characterized in that to control the outside air convection in the heat radiation side of said temperature difference measuring means.
JP2006254101A 2006-09-20 2006-09-20 Electronic thermometer Active JP4805773B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006254101A JP4805773B2 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Electronic thermometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006254101A JP4805773B2 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Electronic thermometer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008076144A true JP2008076144A (en) 2008-04-03
JP4805773B2 true JP4805773B2 (en) 2011-11-02

Family

ID=39348386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006254101A Active JP4805773B2 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Electronic thermometer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4805773B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102706470A (en) * 2010-10-29 2012-10-03 精工爱普生株式会社 Temperature measurement device and temperature measuring method

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2280638B1 (en) * 2008-05-23 2016-12-21 Koninklijke Philips N.V. A substrate layer adapted to carry sensors, actuators or electrical components
GB0815694D0 (en) 2008-08-28 2008-10-08 Cambridge Tempreature Concepts Tempreature sensor structure
CN102575963B (en) * 2008-10-21 2014-07-16 生命扫描有限公司 Multiple temperature measurements coupled with modeling
JP5270422B2 (en) * 2009-03-30 2013-08-21 テルモ株式会社 Ear-insertion thermometer
JP5648283B2 (en) 2009-12-24 2015-01-07 セイコーエプソン株式会社 Electronic thermometer and body temperature measurement method
JP5732737B2 (en) 2010-04-02 2015-06-10 セイコーエプソン株式会社 Temperature measuring device and a temperature measuring method
JP5578029B2 (en) 2010-10-29 2014-08-27 セイコーエプソン株式会社 Temperature measuring device and a temperature measuring method
JP2012132818A (en) * 2010-12-22 2012-07-12 Citizen Holdings Co Ltd Temperature measuring device
JP5824886B2 (en) * 2011-06-07 2015-12-02 株式会社ニコン The substrate bonding method and the temperature detection device
JP5898204B2 (en) * 2011-08-18 2016-04-06 テルモ株式会社 Thermometer
JP5844199B2 (en) * 2012-03-30 2016-01-13 シチズンホールディングス株式会社 Contact type internal thermometer
JP5844200B2 (en) 2012-03-30 2016-01-13 シチズンホールディングス株式会社 Contact type internal thermometer
JP2014055963A (en) * 2013-10-28 2014-03-27 Seiko Epson Corp Thermometer
JP5854079B2 (en) * 2014-04-16 2016-02-09 セイコーエプソン株式会社 Temperature measurement method
JP5854078B2 (en) * 2014-04-16 2016-02-09 セイコーエプソン株式会社 Temperature measuring device
JP5780340B2 (en) * 2014-05-16 2015-09-16 セイコーエプソン株式会社 Temperature measuring device and a temperature measuring method
JP2015163892A (en) * 2015-04-15 2015-09-10 セイコーエプソン株式会社 Deep part temperature measuring device
WO2016185905A1 (en) * 2015-05-15 2016-11-24 株式会社村田製作所 Deep body thermometer

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5355085A (en) * 1976-10-28 1978-05-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Continous measuring method for temperatuer of high temperature materials
JPS5598321A (en) * 1979-01-22 1980-07-26 Asahi Chem Ind Co Ltd Heat flow measuring device
JPH0565090B2 (en) * 1986-08-29 1993-09-17 Tatsuo Togawa
US5294200A (en) * 1989-11-01 1994-03-15 Luxtron Corporation Autocalibrating dual sensor non-contact temperature measuring device
JP4600170B2 (en) * 2004-09-15 2010-12-15 セイコーエプソン株式会社 An electronic device having a thermometer, and a thermometer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102706470A (en) * 2010-10-29 2012-10-03 精工爱普生株式会社 Temperature measurement device and temperature measuring method
CN102706470B (en) * 2010-10-29 2015-07-15 精工爱普生株式会社 Temperature measurement device and temperature measuring method

Also Published As

Publication number Publication date Type
JP2008076144A (en) 2008-04-03 application

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7625117B2 (en) Bandage with sensors
US7316507B2 (en) Electronic thermometer with flex circuit location
US5054936A (en) Sensor for active thermal detection
US7284904B2 (en) Electronic clinical thermometer
US5909004A (en) Thermocouple array and method of fabrication
US6508585B2 (en) Differential scanning calorimeter
US3935744A (en) Clinical thermometer
US20110051776A1 (en) Flexible deep tissue temperature measurement devices
JP2003270051A (en) Temperature measuring apparatus and method therefor
US20110249701A1 (en) Constructions for zero-heat-flux, deep tissue temprature measurement devices
US20080210002A1 (en) Flow Sensor
US20060267724A1 (en) Stable high temperature heater system with tungsten heating layer
US20100268113A1 (en) Deep tissue temperature probe constructions
JP2003344156A (en) Infrared sensor and electronic apparatus using the same
US20020191675A1 (en) Electronic clinical thermometer
JPS6358223A (en) Clinical thermometer device
US20040071190A1 (en) Temperature probe and thermometer having the same
JP2005337750A (en) Heat flux measuring substrate
JP2007111363A (en) Ear-type clinical thermometer
US7434991B2 (en) Thermal tympanic thermometer
US6863438B2 (en) Microstructured thermosensor
US20060209920A1 (en) Probe for electronic clinical thermometer
JPH06104494A (en) Thin film thermocouple element and manufacture thereof
US20110249699A1 (en) Zero-heat-flux, deep tissue temperature measurement devices with thermal sensor calibration
US20100268114A1 (en) Deep tissue temperature probe constructions

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090826

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090826

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110516

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110524

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110715

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110809

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110811

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140819

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350