JP5922535B2

JP5922535B2 - 体温計

Info

Publication number: JP5922535B2
Application number: JP2012198878A
Authority: JP
Inventors: 昭彦八木
Original assignee: TRUMO KABUSHIKI KAISHA
Current assignee: TRUMO KABUSHIKI KAISHA
Priority date: 2012-09-10
Filing date: 2012-09-10
Publication date: 2016-05-24
Anticipated expiration: 2032-09-10
Also published as: JP2014052350A

Description

本発明は、体温計に関するものである。

被検体の体表面に貼り付け、被検体の深部の体温を測定する体温計として、従来より、非加熱型の体温計が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。

一般に、非加熱型の体温計には、被検体の体表面に貼り付けた際に体表面に接触する第１の温度センサと、該第１の温度センサに対して断熱材を介して対向した位置に配される第２の温度センサと、から構成される温度センサのペアが少なくとも２組備えられている。そして、各温度センサのペアが配されるそれぞれの断熱材の厚さを、互いに異なるように構成し、各温度センサのペアにおける第１の温度センサと第２の温度センサとの温度差をそれぞれ検出することで、深部からの熱流量を求め、深部の体温を算出することとしている（このような測定方式から、以下、本明細書では、かかる体温計を「熱流式体温計」と称することとする）。

特開２００７−２１２４０７号公報特開２００９−２２２５４３号公報

しかしながら、上記熱流式体温計のように、温度センサのペアが少なくとも２組備えられている構成の場合、以下のような問題がある。
・それぞれの温度センサのペアは、互いに所定間隔だけ離れて配置される一方で、一般に、被検体の体表面の温度は均一ではなく温度分布が存在する。このため、それぞれの温度センサのペアが配置される位置の温度が異なっていた場合に、算出される深部体温に誤差が生じる。
・温度センサのペアを２組以上並べて配置するため、体温計全体の大きさが大きくなり、利便性に欠ける。

一方で、これらの問題は、温度センサのペアを１組にすることで、解決できると考えられる。しかしながら、温度センサのペアを１組にし、２つの温度センサからの出力のみに基づいて被検体の深部体温を算出するには、事前に、被検体の生体内の熱抵抗値を求めておく必要がある。

しかしながら、深部体温の測定のたびに、被検体の生体内の熱抵抗値を求め、ユーザが入力を行わなければならない構成とすると、体温計の利便性が著しく損なわれることとなる。

一方で、被検体の生体内の熱抵抗値として、代表的な値（固定値）を設定しておくことで、入力の手間を省くことも可能であるが、被検体の生体内の熱抵抗値には個体差があり、被検体ごとに異なっている。また、同一の被検体であっても、部位（貼り付け位置）によって熱抵抗値は異なってくる。このため、被検体の生体内の熱抵抗値を固定値とすると、算出される深部体温の誤差が大きくなってしまう。

このようなことから、温度センサのペアを１組にして形成される熱流式体温計にあっては、ユーザの利便性を損なうことなく、かつ、被検体の個体差、部位差の影響を極力排除できる構成であることが望ましい。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、熱流式体温計において、利便性の向上と、測定精度の向上を図ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る体温計は以下のような構成を備える。即ち、
被検体の体表面に接触させることで該被検体の深部体温を測定する体温計であって、
前記体表面に接触する側に第１の温度センサが配され、前記体表面に接触する側の面に対向する側に第２の温度センサがそれぞれ配された、熱抵抗体と、
前記熱抵抗体の、前記体表面に接触する側の面に対向する側の面を覆うよう構成され、前記熱抵抗体よりも熱容量の大きい熱容量部材と、
前記被検体の体表面に接触させた後の異なるタイミングで、前記第１の温度センサにより検出された各温度及び前記第２の温度センサにより検出された各温度を用いることにより、前記被検体の皮下組織の熱抵抗値を算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された熱抵抗値と、前記第１の温度センサにより検出された温度及び第２の温度センサにより検出された温度と、を用いることにより、深部体温を算出する第２の算出手段とを備え、
前記第１の算出手段は、温度上昇を検知した後であって、第１のタイミングで前記第１の温度センサにより検出された温度及び前記第２の温度センサにより検出された温度と、該第１のタイミングより所定時間前の第２のタイミングで前記第１の温度センサにより検出された温度及び前記第２の温度センサにより検出された温度と、を用いて前記熱抵抗値を算出し、
前記第１の算出手段は、前記第１のタイミングで前記第１の温度センサにより検出された温度及び前記第２の温度センサにより検出された温度と、前記第２のタイミングで前記第１の温度センサにより検出された温度及び前記第２の温度センサにより検出された温度と、をそれぞれ対比し、前記所定時間が経過する間における、前記第１の温度センサにより検出された温度の上昇及び／又は前記第２の温度センサにより検出された温度の上昇が、所定の閾値以下であった場合、前記熱抵抗値の算出を停止し、
前記第２の算出手段は、前記第１の算出手段により算出された最新の熱抵抗値を用いて前記深部体温を算出することを特徴とする。

本発明によれば、熱流式体温計において、利便性の向上と、測定精度の向上を図ることが可能となる。

２組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計の測定原理を説明するための図である。１組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計の測定原理を説明するための図である。過渡応答時の温度センサの出力を用いて、被検体の深部体温を算出する場合の問題点を説明するための図である。過渡応答時の温度センサの出力を用いて、被検体の深部体温を算出する場合の問題点を解決する構成を説明するための図である。本発明の一実施形態に係る熱流式体温計の構成を示す図である。本発明の一実施形態に係る熱流式体温計における体温測定処理の流れを示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る熱流式体温計における体温測定処理の流れを示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る熱流式体温計における体温測定処理の流れを示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る熱流式体温計における体温測定処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

［第１の実施形態］
＜１．２組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計による深部体温の測定原理＞
はじめに、比較対象のために、２組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計（被検体の体表面に貼り付け、被検体の深部の体温を測定する体温計であって、加熱機能を有していないタイプの体温計）における、深部体温の測定原理について簡単に説明する。

図１は、２組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計の測定原理を説明するために、熱流式体温計における熱流を、電気回路相似法を用いて電気回路として表現した図である。

図１に示すように、熱流を電流Ｉ、温度を電圧Ｔ、熱抵抗を電気抵抗Ｒとすることで、熱流式体温計における熱流は、等価回路１００により表現することができる。

図１において、Ｔｂは深部体温を、Ｒｔは被検体の皮下組織の熱抵抗を、Ｔｔ１は第１の温度センサ１１１において検出された温度を、Ｔａ１は第２の温度センサ１１２において検出された温度を、Ｒａ１は熱抵抗体１１３の熱抵抗値をそれぞれ示している。また、Ｔｔ２は第１の温度センサ１２１において検出された温度を、Ｔａ２は第２の温度センサ１２２において検出された温度を、Ｒａ２は熱抵抗体１２３の熱抵抗値をそれぞれ示している。更に、Ｔｃは外部温度を、Ｒｃは、外気側の測定温度を均一化させるための均一化部材１３０と外界との間の熱抵抗値をそれぞれ示している。

等価回路１００では、電圧（Ｔｂ−Ｔｃ）が印加されているものと置き換えることができることから、等価回路１００内にはその電圧に応じて電流Ｉが流れると仮定することができる。

このうち、熱抵抗体１１３における熱流を電流Ｉ１、熱抵抗体１２３における熱流を電流Ｉ２とすると、電流Ｉ１及び電流Ｉ２は下式（１）、（２）のように表すことができる。

そして、それぞれの式を変形すると、下式（３）、（４）のようになる。

ここで、皮下組織の熱抵抗値Ｒｔは、個人ごと及び部位ごとに異なり、一定ではない。そこで、上式（３）、（４）からＲｔを削除すべく、Ｒｔについて求めると、下式（５）のようになる。

そして、上式（５）を上式（４）に代入することで、下式（６）が求められる。

ここで、Ｒａ１及びＲａ２は既知であるため、４つの温度（Ｔｔ１、Ｔｔ２、Ｔａ１、Ｔａ２）を検出することで、深部体温Ｔｂを求めることができる。

＜２．１組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計による深部体温の測定原理＞
次に、１組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計における、深部体温の測定原理について簡単に説明する。

図２（ａ）、（ｂ）は、１組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計における、深部体温の測定原理を説明するための図である。

図１と同様に、図２（ａ）において、Ｔｂは深部体温を、Ｒｔは被検体の皮下組織の熱抵抗を、Ｔｔは第１の温度センサ１１１において検出された温度を、Ｔａは第２の温度センサ１１２において検出された温度を、Ｒａは熱抵抗体１１３の熱抵抗値をそれぞれ示している。更に、Ｔｃは外部温度を、Ｒｃは熱抵抗体１１３と外界との間の熱抵抗値をそれぞれ示している。

等価回路２００では、電圧（Ｔｂ−Ｔｃ）が印加されているものと置き換えることができることから、等価回路２００内にはその電圧に応じて電流Ｉが流れると仮定することができ、電流Ｉは下式（７）のように表すことができる。

したがって、電圧Ｔｂは下式（８）により求められる。

このように、１組の温度センサのペアを用いて形成された熱流式体温計の場合、被検体の皮下組織の熱抵抗値Ｒｔを別途求める必要がある。そこで、本実施形態では、まず、式（８）に対して、２種類の異なる条件のもとで第１の温度センサ１１１及び第２の温度センサ１１２において検出された温度を代入し、２つの式を導き出す。そして、導き出した２つの式を、連立方程式として解くことで熱抵抗値を算出する。

ここで、本実施形態では、異なる２種類の条件として、熱流式体温計を被検者に貼り付けた直後の温度上昇時（過渡応答時）に着目し、温度上昇前に第１の温度センサ１１１において検出された温度及び第２の温度センサ１１２において検出された温度を式（８）に代入することで得られる式と、温度上昇後に第２の温度センサ１１１において検出された温度及び第２の温度センサ１１２において検出された温度を式（８）に代入することで得られる式と、を導き出すこととする。

なお、温度上昇前に第１の温度センサ１１１において検出された温度をＴｔ１（図２（ｂ））、第２の温度センサ１１２において検出された温度をＴａ１（図２（ｂ））、温度上昇後に第１の温度センサ１１１において検出された温度をＴｔ２（図２（ｂ））、第２の温度センサ１１２において検出された温度をＴａ２（図２（ｂ））とすると、下式（９）、（１０）とが導き出され、Ｒｔは、下式（１１）のようになる。

＜３．過渡応答時の温度センサの出力を用いて深部体温を測定する場合の問題点＞
このように、過渡応答時に着目し、異なる２種類の条件（タイミング）で温度を検出することで、式（１１）を用いて、理論上、Ｒｔを算出することができる。

しかしながら、図３（ａ）に示すように、実際の熱流式体温計の場合、過渡応答時においては、皮下組織及び熱抵抗体の温度上昇に熱が消費されるため、皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とは等しくならない。つまり、過渡応答時においては、式（８）が成り立たない。一方で、平衡状態になると、図３（ｂ）に示すように、皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とは等しくなるが、この場合、異なるタイミングで検出された温度も等しくなってしまうため（つまり、平衡状態においては、Ｔｔ１＝Ｔｔ２、Ｔａ１＝Ｔａ２）、式（１１）を用いることができない。

このようなことから、過渡応答時における、２種類の異なる条件（タイミング）で温度を検出し、式（１１）を用いてＲｔを算出するためには、過渡応答時における皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とが、実質的に等しくなるようにすることが必要である。

＜４．上記問題点を解決するための構成＞
過渡応答時における皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とが、実質的に等しくなるようにするためには、熱抵抗体１１３の上部に、熱伝導率が大きく、かつ熱容量の大きい部材（熱容量部材４３０）を配することで解決することができる。このようにすることで皮下組織及び熱抵抗体が温まった時にも熱容量部材は十分に温まっていないため、熱流が途中で消費されることなく熱容量部材へと流れることとなり、熱容量部材の温度が上昇する。そのため皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とが実質的に等しい状態での過渡応答を作ることができる。

ここで、熱抵抗体１１３の上部に配する熱容量部材４３０の熱伝導率及び熱容量は、大きければ大きいほどよいが、被検体の深部体温を測定する場合、２００［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度の熱伝導率で、０．３［Ｊ／Ｋ］程度の熱容量を有する熱容量部材であれば、実質的に、過渡応答時における皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とが等しいとみなすことができ、体温測定に影響がない。

図４は、過渡応答時における皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とが、実質的に同じになるように構成した場合の等価回路を示している。

＜５．熱流式体温計の構成＞
次に、本実施形態に係る熱流式体温計の構成について説明する。図５は、上記「２．」〜「５．」で説明した、１組の温度センサのペアにより検出された温度に基づいて被検体の深部体温を算出するうえでの問題に対して対策を施した、本実施形態に係る熱流式体温計５００の断面構成及び平面構成を示す図である。

図５において、１１１は、被検体の体表面に貼り付けた際に、体表面に接触する側に位置する第１の温度センサであり、１１２は、第１の温度センサ１１１に対向する側に配された第２の温度センサである。なお、第１及び第２の温度センサ１１１、１１２は、例えば、熱電対により構成されているものとする。

１１３は第１の温度センサ１１１と第２の温度センサ１１２との間に配され、被検体の体表面からの熱流を通過させる熱抵抗体である。なお、熱抵抗体１１３は、熱伝導率が０．２５［Ｗ／ｍ・Ｋ］のポリアセタールにより構成されているものとする。また、熱抵抗体１１３は、厚さ１ｍｍで直径が１０ｍｍの平板形状を有している。そして、第１の温度センサ１１１及び第２の温度センサ１１２は、それぞれ、熱抵抗体１１３の中央位置に配置されているものとする。

このような形状・配置を有することにより、熱流式体温計５００では、熱抵抗体１１３の側面からの熱流の放散を抑えることが可能となる。また、熱抵抗体１１３の周囲の体表面から熱流が放散したことによる、第１の温度センサ１１１及び第２の温度センサ１１２への影響を極力抑えることが可能となる。

また、熱抵抗体１１３の側面には、熱抵抗体１１３よりも熱伝導率が低いか、または同程度の断熱部材５０１（例えば、発泡ゴムやポリウレタン等で、熱伝導率＝０．１９［Ｗ／ｍ・Ｋ］）が配されている。これにより、熱抵抗体１１３の周囲の体表面からの熱流の放散を直接的に抑えることができる。なお、当該断熱部材５０１は体表面の形状に沿って変形させることができるため、熱流式体温計５００を体表面に密着して貼り付けるのに適しているという利点もある。

熱抵抗体１１３の上面には、比熱が９００［Ｊ／ｋｇ・Ｋ］で密度２７００［ｋｇ／ｍ³］のアルミニウムからなる、厚さ２ｍｍ、直径が１０ｍｍの平板形状の熱容量部材４３０（熱容量＝０．３８［Ｊ／Ｋ］が配されており、熱抵抗体１１３の上面を覆っている。これにより、過渡応答時における皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とを、実質的に同じにすることができる。

更に熱容量部材４３０の上方には、支持部材５０６により、所定量の空間をもって、回路基板５０２が配されている。回路基板５０２には、各温度センサ１１１、１１２で検出した温度から深部体温を算出するための処理部が搭載されている。なお、回路基板５０２は、例えば、プラスチック等の可塑性の材質で構成されているものとする。

このように、熱容量部材４３０が直接露出しない構成とすることで、衣類や指等が直接熱容量部材４３０に接触することを回避させることが可能となる。また、回路基板５０２と熱容量部材４３０との間に、空間（空気層）を設けることで、熱容量部材４３０から放散される熱流が回路基板５０２により妨げられることもないという利点もある。

熱抵抗体１１３の底面には、アルミテープ等の熱伝導性の高い熱伝導部材５０３が配されており、更に、熱流式体温計５００の体表面側全体は、貼り付けテープ（粘着層）５０４及び貼り付けテープ（剥離紙）５０５により覆われている。これにより、熱流式体温計５００を被検体の体表面に容易に装着させることができる。

＜６．熱流式体温計の体温測定処理の流れ＞
次に、熱流式体温計５００の処理部による、体温測定処理の流れについて説明する。図６は、熱流式体温計５００の処理部による、体温測定処理の流れを示すフローチャートである。

熱流式体温計５００が被検体の体表面に貼り付けられた後、電源がＯＮされ、回路基板５０２の処理部が起動すると、図６に示す体温測定処理が開始される。ステップＳ６０１では、各温度センサ１１１、１１２にて検出された温度を取り込む。更に、ステップＳ６０２では、処理部内のメモリに予め格納されたパラメータ（被検体の皮下組織の熱抵抗値Ｒｔ）の初期値を読み込む。ステップＳ６０３では、ステップＳ６０１において取り込まれた温度と、ステップＳ６０２において読み込まれたパラメータとを用いて、被検体の深部体温を算出し、メモリに書き込む。

ステップＳ６０４では、所定時間（例えば、２分）が経過したか否かを判断し、経過していないと判断した場合には、ステップＳ６０１に戻り、深部体温の算出を繰り返す。なお、ステップＳ６０１〜ステップＳ６０４の処理は、例えば、０．５秒ごとに行われるものとする。

一方、ステップＳ６０４において所定時間が経過したと判断した場合には、ステップＳ６０５に進む。ステップＳ６０５では、はじめに深部体温を算出する際に用いられた各温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔａ１）と、所定時間経過後（つまり、２分後）に深部体温を算出する際に用いられた各温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ２、Ｔａ２）と、を用いて、パラメータＲｔを算出する。

ステップＳ６０６では、ステップＳ６０５において算出したパラメータＲｔにより、処理部内のメモリに格納されたパラメータＲｔを更新する。以降、当該更新後のパラメータＲｔを用いて深部体温の算出を行う。

ステップＳ６０７では、各温度センサ１１１、１１２にて検出された温度（Ｔｔ、Ｔａ）を取り込む。更に、ステップＳ６０２では、処理部内のメモリに格納され、ステップＳ６０６において更新されたパラメータＲｔを読み込む。

ステップＳ６０９では、ステップＳ６０７において取り込まれた温度（Ｔｔ、Ｔａ）と、ステップＳ６０８において読み込まれたパラメータＲｔとを用いて、被検体の深部体温を算出し、メモリに書き込む。

ステップＳ６１０では、体温測定終了の指示が入力されたか否かを判断し、体温測定終了の指示が入力されていないと判断した場合には、ステップＳ６０７に戻り、深部体温の算出を繰り返す。一方、体温測定終了の指示が入力されたと判断した場合には、体温測定処理を終了する。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る熱流式体温計５００は、過渡応答中の温度を用いることで、被検体の皮下組織の熱抵抗値Ｒｔを算出する構成とした。また、過渡応答中の温度を用いるにあたり、被検体の皮下組織の熱流量と熱抵抗体の熱流量とを等しくするために、熱抵抗体１１３の上部に熱容量部材４３０を配する構成とした。

これにより、深部体温を算出するたびに、ユーザが被検体の皮下組織の熱抵抗値を入力する必要がなくなるとともに、被検体の皮下組織の熱抵抗値を精度よく算出することが可能となる。

つまり、温度センサのペアが１組からなる熱流式体温計において、利便性の向上と、測定精度の向上を実現することが可能となる。

［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、熱流式体温計の被検体への貼り付けと、電源ＯＮとが連続して行われることを前提とし、電源がＯＮされると、ただちに深部体温の算出を開始する構成としたが、本発明はこれに限定されない。

例えば、被検体への貼り付けが完了したと判断した場合にのみ、深部体温の算出を開始する構成としてもよい。

図７は、本実施形態に係る熱流式体温計５００の体温測定処理の流れを示すフローチャートである。なお、ステップＳ６０１〜Ｓ６１０までの処理は、図６のステップＳ６０１〜Ｓ６１０までの処理と同様であるため、ここでは説明を省略する。

図６に示す体温測定処理と同様に、熱流式体温計５００の電源がＯＮされ、処理部が起動すると、図７に示す体温測定処理が開始される。ステップＳ７０１では、各温度センサ１１１、１１２にて検出された温度（Ｔｔ、Ｔａ）を監視し、急激な温度上昇が発生したか否かを判定する。

ステップＳ７０１において、急激な温度上昇を検知しなかった場合には、温度上昇を検知するまで待機する。一方、ステップＳ７０１において、急激な温度上昇を検知した場合には、ステップＳ７０２に進み、熱流式体温計５００が被検体の体表面に貼り付けられたと判断する。その後、ステップＳ６０１に進み、各温度センサ１１１、１１２にて検出された温度（Ｔｔ、Ｔａ）の取り込みを開始し、以降、図６と同様の処理を行う。

このように、熱流式体温計５００が被検体に貼り付けられたと判断した場合にのみ深部体温の算出を開始する構成とすることで、パラメータＲｔの算出に用いられる各温度センサ１１１、１１２の温度として、被検体の体表面に貼り付けられる前の温度が用いられるといった事態を回避することが可能となる。つまり、被検体の皮下組織の熱抵抗値Ｒｔを精度よく算出することが可能となる。

［第３の実施形態］
上記第２の実施形態では、熱流式体温計の被検体への貼り付けが完了したと判断してから検出した各温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔａ１）と、所定時間経過後に検出した各温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ２、Ｔａ２）と、を用いてパラメータＲｔを算出し、以降、当該算出したパラメータＲｔを深部体温の算出に用いる構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、判定周期経過ごとに、パラメータＲｔを算出し、逐次、パラメータＲｔを更新していく構成としてもよい。

ただし、パラメータＲｔの算出は、過渡応答中であることが前提であり、温度上昇が少ない平衡状態において検出された各温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔｔ２、Ｔａ１、Ｔａ２）を用いた場合、被検体の皮下組織の熱抵抗値を精度よく算出することはできない。このため、パラメータＲｔの更新は、過渡応答中に限定し、温度上昇が小さくなってきた場合には、パラメータＲｔの算出は停止し、以降、最後に算出されたパラメータＲｔを、深部体温の算出に用いることとする。以下、本実施形態の熱流式体温計における体温測定処理の流れを説明する。

図８は、本実施形態に係る熱流式体温計における体温測定処理の流れを示すフローチャートである。なお、ステップＳ７０１、Ｓ７０２、Ｓ６０１〜Ｓ６０３、Ｓ６０７〜Ｓ６１０までの処理は、図７のステップＳ７０１、Ｓ７０２、Ｓ６０１〜Ｓ６０３までの処理と同様であるため、ここでは説明は省略する。

ステップＳ８０１では、判定周期が経過したか否かを判定する。判定周期とは、パラメータＲｔを算出する周期である。

ステップＳ８０１において、判定周期が経過したと判断された場合には、ステップＳ８０２に進み、前回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔａ１）と、今回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ２、Ｔａ２）とを対比する。

ステップＳ８０３では、ステップＳ８０２における対比の結果、前回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔａ１）に対して、今回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ２、Ｔａ２）の上昇が、所定の閾値よりも大きいと判定された場合には、ステップＳ８０４に進む。

ステップＳ８０４では、過渡応答中であると判断し、パラメータの算出を継続すべく、ステップＳ８０５に進む。ステップＳ８０５では、前回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔａ１）と、今回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ２、Ｔａ２）と、を用いてパラメータを算出する。更に、ステップＳ８０６では、ステップＳ８０５において算出されたパラメータにより、処理部のメモリに格納されているパラメータを更新する。その後、ステップＳ６０１に戻る。

一方、ステップＳ８０３における対比の結果、前回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔａ１）に対して、今回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ２、Ｔａ２）の上昇が、所定の閾値以下であると判定された場合には、ステップＳ８０３からステップＳ６０７に進む。以降、前回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔａ１）と、前々回の判定周期で取り込まれた温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ２、Ｔａ２）と、を用いて算出されたパラメータ（つまり、直近に更新されたパラメータ）を用いて、深部体温の算出を継続する。なお、ステップＳ６０７からステップＳ６１０までの処理は、図７のステップＳ６０７からステップＳ６１０までの処理と同様であるため、ここでは説明を省略する。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る熱流式体温計では、過渡応答中においては、判定周期ごとにパラメータＲｔを更新し、温度上昇が小さくなってきた場合には、パラメータＲｔの算出は停止し、以降、最後に算出されたパラメータＲｔを、深部体温の算出に用いる構成とした。

これにより、過渡応答中の初期の測定状態が不安定な場合の温度ではなく、過渡応答中の中期の測定状態が安定した場合の温度を用いてパラメータを算出することが可能となり、被検体の皮下組織の熱抵抗値をより精度よく算出することが可能となる。

なお、本実施形態では、過渡応答中に複数回算出されたパラメータＲｔのうち、最新のパラメータＲｔを、平衡状態の深部体温の算出に用いる構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、複数のパラメータＲｔの平均値を、平衡状態の深部体温の算出に用いるように構成してもよい。

［第４の実施形態］
上記第２及び第３の実施形態では、電源がＯＮされた後に、１回だけ、過渡応答状態が生じることを前提としていたが、電源がＯＮされた後に、過渡応答状態が発生するのは１回だけとは限られない。例えば、被検体の体表面の所定の部位に熱流式体温計を貼り付け、電源をＯＮすることで、深部体温の算出を開始した後に、電源をＯＮした状態のまま、熱流式体温計の貼り付け位置を変更することも考えられる。

この場合、上記第２及び第３の実施形態において説明した体温測定処理（図７及び図８）では、電源のＯＮ操作が行われない限り、ステップＳ７０１に戻ることがないため、パラメータＲｔの更新が行われることもない。しかしながら、熱流式体温計の貼り付け位置を変更した場合、被検体の皮下組織の熱抵抗値も変化するため、再度、パラメータＲｔを算出し直すことが望ましい。以下、本実施形態に係る熱流式体温計における体温測定処理の流れを図９を用いて説明する。なお、図９のステップＳ７０１、Ｓ７０２、Ｓ６０１〜Ｓ６０３、Ｓ６０７〜Ｓ６０９、Ｓ８０１〜Ｓ８０６までの処理は、図８のステップＳ７０１、Ｓ７０２、Ｓ６０１〜Ｓ６０３、Ｓ６０７〜Ｓ６０９、Ｓ８０１〜Ｓ８０６までの処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。

ステップＳ６０９において、深部体温の算出及びメモリへの書き込みが終了すると、ステップＳ９０１では、算出された深部体温が、急激に低下していないか否かを判定する。ステップＳ９０１において、算出された深部体温が急激に低下していないと判定された場合には、ステップＳ６０７に戻り、パラメータＲｔを更新することなく、深部体温の算出を継続する。

一方、ステップＳ９０１において、算出された深部体温が、急激に低下したと判定された場合には、ステップＳ９０２に進み、熱流式体温計が被検体の体表面から取り外されたと判断し、ステップＳ７０１に戻る。この場合、再度、被検体の体表面に熱流式体温計が貼り付けられたと判断された場合に、ステップＳ７０２以降の処理が再開される。

このように、熱流式体温計の貼り付け位置が変更された場合にあっては、再度、変更後の貼り付け位置において、被検体の皮下組織の熱抵抗値を算出する構成とすることで、深部体温の算出を継続することが可能となる。

つまり、熱流式体温計の貼り付け位置を変更した場合であっても、変更後の被検体の皮下組織の熱抵抗値を精度よく算出することが可能となる。

［第５の実施形態］
上記第３及び第４の実施形態では、判定周期（例えば、２分）ごとにパラメータＲｔを更新する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、深部体温を算出するごとに（例えば、０．５秒ごとに）、パラメータＲｔを更新する構成としてもよい。具体的には、深部体温を算出するごとに（例えば、０．５秒ごとに）、今回の深部体温を算出する際に用いた、各温度センサの温度（Ｔｔ２、Ｔａ２）と、判定周期（例えば、２分）に相当する時間だけ前の（つまり、所定時間前の）深部体温の算出に用いた各温度センサ１１１、１１２の温度（Ｔｔ１、Ｔａ１）とに基づいて、パラメータＲｔを算出する構成としてもよい。

１００・・・等価回路、１１１・・・第１の温度センサ、１１２・・・第２の温度センサ、１１３・・・熱抵抗体、４３０・・・熱容量部材、５００・・・熱流式体温計、５０１・・・断熱部材、５０２・・・回路基板、５０３・・・熱伝導部材、５０４・・・貼付テープ（剥離紙）、５０５・・・貼付テープ（粘着層）

Claims

被検体の体表面に接触させることで該被検体の深部体温を測定する体温計であって、
前記体表面に接触する側に第１の温度センサが配され、前記体表面に接触する側の面に対向する側に第２の温度センサがそれぞれ配された、熱抵抗体と、
前記熱抵抗体の、前記体表面に接触する側の面に対向する側の面を覆うよう構成され、前記熱抵抗体よりも熱容量の大きい熱容量部材と、
前記被検体の体表面に接触させた後の異なるタイミングで、前記第１の温度センサにより検出された各温度及び前記第２の温度センサにより検出された各温度を用いることにより、被検体の皮下組織の熱抵抗値を算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された熱抵抗値と、前記第１の温度センサにより検出された温度及び第２の温度センサにより検出された温度と、を用いることにより、深部体温を算出する第２の算出手段とを備え、
前記第１の算出手段は、温度上昇を検知した後であって、第１のタイミングで前記第１の温度センサにより検出された温度及び前記第２の温度センサにより検出された温度と、該第１のタイミングより所定時間前の第２のタイミングで前記第１の温度センサにより検出された温度及び前記第２の温度センサにより検出された温度と、を用いて前記熱抵抗値を算出し、
前記第１の算出手段は、前記第１のタイミングで前記第１の温度センサにより検出された温度及び前記第２の温度センサにより検出された温度と、前記第２のタイミングで前記第１の温度センサにより検出された温度及び前記第２の温度センサにより検出された温度と、をそれぞれ対比し、前記所定時間が経過する間における、前記第１の温度センサにより検出された温度の上昇及び／又は前記第２の温度センサにより検出された温度の上昇が、所定の閾値以下であった場合、前記熱抵抗値の算出を停止し、
前記第２の算出手段は、前記第１の算出手段により算出された最新の熱抵抗値を用いて前記深部体温を算出することを特徴とする体温計。
前記第２の算出手段により算出された深部体温が所定の閾値よりも下がった場合には、次に温度上昇を検知した際に、前記第１の算出手段による前記熱抵抗値の算出が再開されることを特徴とする請求項１に記載の体温計。
前記熱容量部材は、熱容量が０．３［Ｊ／Ｋ］以上のアルミニウムであることを特徴とする請求項１又は２に記載の体温計。
前記被検体の体表面に接触させた後の異なるタイミングで、前記第１の温度センサにより検出された各温度をＴｔ１、Ｔｔ２とし、前記第２の温度センサにより検出された各温度をＴａ１、Ｔａ２とした場合、前記第１の算出手段は、前記熱抵抗値Ｒｔを、Ｒｔ＝Ｒａ・（Ｔｔ１−Ｔｔ２）／（（Ｔｔ２−Ｔｔ１）−（Ｔａ２−Ｔａ１））により算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の体温計。