JP6338182B2 - 外耳道温測定器及び熱中症計 - Google Patents

Description

本発明は、耳内挿入型で、外耳道温を測定する外耳道温測定器及び熱中症計に関する。

従来、熱中症対策として、環境温度を測定するＷＢＧＴ計や簡易熱中症計が知られているが、暑熱環境下で行う作業者の体温個人差が重要なファクターであるため、作業者の核心温を推測して対策を講じることが重要となる。

作業者の核心温（ＩＳＯ９８８６で規定される）を連続して測定する方法としては、食道温や直腸温、鼻腔温を測定する方法が知られているが、作業者への負担が大きく、現実的ではない。

そこで、耳内の鼓膜温が核心温を反映するものとして注目されている。
鼓膜温を測定するものとしては、赤外線測定器が知られているが、鼓膜からだけの赤外線を測定しようとすると、連続的に測定することは不可能である。

また、外耳道温を測定して外耳道温から鼓膜温度を推測する耳内挿入型体温計が知られている（特許文献１、２など参照）。

特許文献１の技術は、外耳道の入口付近の内表面に所定圧で当接され、当該外耳道を密閉する密閉部と、外耳道内の異なる２点以上の位置における空間の温度を測定する測温部と、測温部により測定された温度を用いて、鼓膜の温度を推測する鼓膜温度推測部とを具備するものである。かかる技術は、外耳道内の異なる２点以上の位置における空間の温度を測定し、この測定温度で鼓膜温度を推測するものであるが、外気の温度の影響等により外耳道内の温度を正確に測定できないという課題があった。

また、特許文献２は、外耳道に挿入される挿入部と、上記挿入部に固定され、上記外耳道の温度を測定する外耳道測温部と、耳介から遠ざかる方向へ延びる外延部と、上記外延部に固定され、外気温を測定する外気温測温部とを具備し、耳内温と外気温を測定し、耳の入口から鼓膜までの温度勾配に対する外気温度の影響を補正しようとするものである。

しかしながら、特許文献１においてもそうであるが、特許文献２の技術においても、外耳道内温度をプローブの先端に設けられたサーモパイルにより測定しているので、測定の正確さには限界があった。すなわち、サーモパイルは、それ自体が環境温度と同じ温度になって初めて正確な環境温度を測定できるものであるが、サーモパイルから耳外まで引き出されるケーブルを介して熱がにげていくので、外耳道内の真の空間の温度を測定することは困難であり、また、耳外の温度の変化によりも誤差が出てしまうという問題があった。なお、特許文献２では、外気温度変化により外耳道内の温度勾配が変化するのを補正しているが、サーモパイル及びケーブルによる熱の逃げの問題は全く別問題である。

特許第５２７０４２２号公報 特許第５３２２８７６号公報

本発明は、上述した事情に鑑み、外耳道温を連続的に且つ正確に測定することができる外耳道温測定器及び熱中症計を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、外耳道入口に保持される保持部と、該保持部から延設されて前記外耳道内空間に挿入される挿入部とを具備し、前記挿入部は、前記挿入部の先端に第１測温部を有する第１センサ線と、前記挿入部の先端から前記外耳道入口側へ所定距離離れた位置に第２測温部を有する第２センサ線と、前記第１センサ線及び前記第２センサ線の周囲を覆い且つ前記第１測温部のみを露出させる断熱材とを具備し、前記保持部は、前記外耳道入口とは反対側に設けられて外気温を測定する第３測温部を有する第３センサ線を具備することを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる本発明では、第１測温部、第２測温部及び第３測温部からのデータにより、第１センサ線、第２センサ線及び断熱材などを介しての熱の逃げ、外気温の外耳道温への影響を考慮し、外耳道温を連続的に且つ正確に測定することができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様に記載の外耳道温測定器において、前記断熱材は、弾性部材からなり、前記外耳道の形状に類する外形を具備することを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる態様では、外耳道に断熱材が嵌合するので、外耳道内の空気の外気との対流を極力防止することができ、より正確な測定が可能となる。

本発明の第３の態様は、第１又は２の態様に記載の外耳道温測定器において、前記保持部の前記外耳道入口側とは反対側に、内部に回路基板を保持する基板保持部を具備し、前記第１センサ線及び前記第２センサ線並びに前記第３測温部からの第３センサ線が前記回路基板に接続されていることを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる態様では、第１センサ線及び第２センサ線が回路基板に接続されることにより、ケーブルを介しての熱の逃げが少なくすることができ、外耳道温をさらに正確に把握することができる。

本発明の第４の態様は、第３の態様に記載の外耳道温測定器において、前記回路基板には、前記第１測温部、前記第２測温部及び前記第３測温部からのデータを外部に伝送する外部ケーブルが接続されていることを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる態様では、第１センサ線及び第２センサ線とは熱的に遮断されている外部ケーブルを介して第１測温部、第２測温部及び第３測温部からのデータを外部に伝送することができる。

本発明の第５の態様は、第４の態様に記載の外耳道温測定器において、前記回路基板に接続された前記外部ケーブルの前記回路基板とは反対側には無線中継器が接続され、該無線中継器は、前記第１測温部、前記第２測温部及び前記第３測温部からのデータを無線送信することを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる態様では、外部ケーブルに接続された無線中継器を介して第１測温部、第２測温部及び第３測温部からのデータを無線送信することができる。

本発明の第６の態様は、第３の態様に記載の外耳道温測定器において、前記基板保持部には、前記回路基板に接続された無線中継器が設けられ、該無線中継器は、前記第１測温部、前記第２測温部及び前記第３測温部からのデータを無線送信することを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる態様では、基板保持部に設けられた無線中継器を介して第１測温部、第２測温部及び第３測温部からのデータを無線送信することができる。

本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様に記載の外耳道温測定器において、前記挿入部は、前記保持部から離れた位置に設けられた第１屈曲部と、該第１屈曲部から前記先端側に離れた位置に設けられた第２屈曲部と、前記保持部から前記第１屈曲部までの第１直線部と、前記第１屈曲部と前記第２屈曲部との間の第２直線部と、前記第２屈曲部から前記先端までの第３直線部とを具備し、前記第１直線部と前記第２直線部を含む第１面と、前記第２直線部と前記第３直線部とを含む第２面とが所定角度だけ傾斜していることを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる態様では、第１屈曲部及び第２屈曲部を介して三次元的に屈曲されている挿入部は、外耳道の屈曲形状に一致し、外耳道を埋める状態で装着されるので、長時間に亘って安定して装着することができる。

本発明の第８の態様は、第７の態様に記載の外耳道温測定器において、外耳道に前記第３直線部及び前記第２屈曲部を仮挿入した後、１８０度回転させながらさらに挿入することにより、前記第１屈曲部及び前記第１直線部を外耳道に入れることができ、耳内に装着されることを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる態様では、回転させながら第３直線部及び第２屈曲部を外耳道の奥に挿入することにより、無理なく確実に挿入部を外耳道内に装着することができる。

本発明の第９の態様は、第１〜８の何れかの態様に記載の外耳道温測定器において、前記第２測温部による測温結果から、前記第１測温部及び前記第１センサ線及び前記断熱材からの放熱度合いを推定すると共に、前記第３測温部による測温結果から、外気温が前記第１センサ線からの放熱度合いへ与える影響及び外気温が前記第１測温部が測定する部位の外耳道温へ与える影響を推定して、これら推定に基づいて、前記第１測温部の測定結果を補正して外耳道温とすることを特徴とする外耳道温測定器にある。

かかる態様では、第２測温部による測温結果から、放熱度合いを推定すると共に、第３測温部による測温結果から、外気温が前記第１センサ線からの放熱度合いへ与える影響及び外気温が第１測温部が測定する部位の外耳道温へ与える影響を推定して、これら推定に基づいて、第１測温部の測定結果を補正して外耳道温とすることにより、より正確な外耳道温を測定することができる。

本発明の第１０の態様は、第１〜９の何れか態様に記載の外耳道温測定器と、前記外耳道温測定器で測定された外耳道温と核心温との関係から核心温を推定する核心温推定部とを具備することを特徴とする熱中症計にある。

かかる態様では、核心温を連続的に且つ正確にモニタリングすることができ、熱中症の危険性などを把握することができる。

本発明の第１１の態様は、第１０の態様に記載の熱中症計において、推定された核心温が所定値以上の場合に警報を発する警報部をさらに具備することを特徴とする熱中症計にある。

かかる態様では、熱中症の危険を発する熱中症計が実現できる。

本発明の実施形態１に係る外耳道温測定器の斜視図である。 本発明の実施形態１に係る外耳道温測定器の側面図である。 図２のＡ−Ａ′線断面図である。 回路基板の機能ブロック図である。 実施形態１の外耳道温測定器の使用状態を示す図である。 実施形態に係る熱中症計の斜視図である。 試験例１の結果を示す図である。 比較試験１の結果を示す図である。 比較試験２の結果を示す図である。 比較試験３の結果を示す図である。 試験例２の結果を示す図である。 試験例２の結果を示す図である。

（実施形態１）
以下本発明を実施形態に基づいて説明する。

図１には実施形態１に係る外耳道温測定器の斜視図、図２には側面図、図３には図２のＡ−Ａ′線断面図を示す。

図示するように、実施形態１に係る外耳道温測定器１は、外耳道入口に保持される保持部１０と、保持部１０から延設されて外耳道内空間に挿入される挿入部２０とを具備し、挿入部２０は、挿入部２０の先端に第１測温部３１を有する第１センサ線３０と、挿入部２０の先端から外耳道入口側へ所定距離離れた位置に第２測温部４１を有する第２センサ線４０と、第１センサ線３０及び第２センサ線４０の周囲を覆い且つ第１測温部３１のみを露出させる断熱材５０とを具備し、保持部１０は、外耳道入口とは反対側に設けられて外気温を測定する第３測温部６１を有する第３センサ線６０を具備する。

ここで、第１センサ線３０、第２センサ線４０及び第３センサ線６０は、それぞれ温度を測定するセンサであり、熱電対、熱電堆（サーモパイル）、サーミスタなどを用いればよく、本実施形態では、先端に測温部を有するサーミスタを用いた。

第１センサ線３０及び第２センサ線４０を覆う断熱材５０は、柔軟性を有する弾性部材、例えば、ゴム、エラストマー、発泡ゴム、発泡エラストマーなどから形成される。本実施形態では、発泡ウレタンで形成した。断熱材５０は、外耳道の内径とほぼ一致する外形を有するもので、外耳道に挿通することで、外耳道内の空気を外に追い出すように作用する。なお、断熱材５０は、外耳道の内壁に接触するので、できるだけ柔軟な材質で断熱性能の高いものとするのが好ましい。

保持部１０は、外耳道の入口の内径より若干小さい外形を有する筒状形状を有するプラスチック成形体であり、断熱材５０の基端部５１側の一部を保持している。詳細には、保持部１０は、断熱材５０とほぼ同一の内径を有するが、略中央部には、外耳道内側及び外側より内径が小さくなった挟持部１１が設けられ、挟持部１１により断熱材５０の基端部５１の一部を弾性変形させて小径に圧縮させた状態で保持している。また、保持部１０の外側には、薄い弾性部材で形成され、外耳道の入口に装着されるパット７０が設けられている。パット７０は内周に設けられたリブ７１が挟持部１１に対応する部分の外側に設けられた溝１２に嵌合することにより保持されている。なお、パット７０は必ずしも設ける必要はない。

また、保持部１０の外側には、基板保持部１００が設けられている。基板保持部１００は、保持部１０と一体的に成形され、基板保持部１００側の端部１０１ａは保持部１０と略同径であり、反対側１０１ｂは徐々に拡径して略長方形の開口を有する基板保持部本体１０１と、基板保持部本体１０１の開口を覆う蓋部材１０２とからなり、基板保持部本体１０１の係止爪１０１ｃが蓋部材１０２の係止凹部１０２ａに係止することにより、蓋部材１０２が基板保持部本体１０１に固定されている。

基板保持部本体１０１に内方には回路基板１１０が固定されており、回路基板１１０の蓋部材１０２側には第３センサ線６０が接続され、第３センサ線６０の先端の第３測温部６１は、蓋部材１０２に設けられた貫通孔１０２ｂから外に露出するようになっている。

また、回路基板１１０の蓋部材１０２側には、外部ケーブル１２０が接続され、外部ケーブル１２０は、基板保持部本体１０１の側壁に設けられた貫通孔１０１ｄから外部へ引き出されている。

外部ケーブル１２０の反対側には、無線中継器１３０が接続されている。無線中継器１３０は、無線による送受信手段を具備し、第１測温部３１、第２測温部３２及び第３測温部６１からのデータを外部に送信する機能を有する。外部に送信されたデータは、パソコンで解析され、外耳道温が推定される。なお、外部ケーブル１２０から直接データをパソコンに取り込んでもよい。また、無線中継器１３０に第１測温部３１、第２測温部３２及び第３測温部６１からのデータを解析して外耳道温を推定する外耳道温推定手段を設けておき、推定した温度を無線による外部に送信するようにしてもよい。

なお、外部ケーブル１２０及び無線中継器１３０を廃して、基板保持部１００内又はこれに隣接して無線中継器を設けてもよい。

一方、回路基板１１０の保持部１０側には、第１センサ線３０及び第２センサ線４０が接続され、第１センサ線３０及び第２センサ線４０は、断熱材５０を基端部５１側から先端部５２側まで長手方向に貫通して設けられた貫通保持部５３内に保持されている。第１センサ線３０は先端部５２まで延設され、第１測温部３１は、先端部５２の貫通保持部５３から露出している。一方、第２センサ線４０は貫通保持部５３の途中まで延設され、第２測温部４１は途中の所定位置の貫通保持部５３内に位置している。

ここで、回路基板１１０の機能ブロックの一例を図４に示す。図４に示すように、回路基板１１０（図３参照）には、第１測温部３１、第２測温部４１及び第３測温部６１からのデータ、すなわち、電流値をアナログデジタル変換する変換回路１１１が搭載されている。そして、変換回路１１１で変換されたデータは外部ケーブル１２０及び無線中継器１３０を介してパソコンに送信され、所定の処理回路１４０で処理され、外耳道温が推定される。

ここで、挿入部２０、すなわち、貫通保持部５３内に第１センサ線３０及び第２センサ線４０を収容した断熱材５０は、一般的な外耳道の形状にあわせて屈曲している。具体的には、保持部１０から所定距離だけ突出する第１直線部２０Ａの後、第２屈曲部２０Ｄで、第１屈曲部２０Ｂとは反対方向に緩やかに直角より大きな角度、１１０度〜１２０度、本実施形態では１１５度で屈曲し、次いで、所定距離の第２直線部２０Ｃの後、第２屈曲部２０Ｄで緩やかに直角より大きな角度、１１０度〜１２０度、本実施形態では１１５度で屈曲し、先端までの第３直線部２０Ｅとなる。また、第１屈曲部２０Ｂの屈曲方向と第２屈曲部２０Ｄの屈曲方向とはねじれており、第１直線部２０Ａ及び第２直線部２０Ｃを含む第１面と、第２直線部２０Ｃ及び第３直線部２０Ｅを含む第２面とが所定角度だけ傾斜している。傾斜角度は１２０度〜１８０度程度であり、本実施形態では１８０度となっている。

図５には、本実施形態の外耳道温測定器１を外耳道に挿入した状態を模式的に示す。図５（ａ）は、その正面図、図５（ｂ）は上面図である。これらの図面に示すように、この図は、被験者の左耳に装着した状態であり、外耳道２００は、入口から、右方向に延びる第１直線部２０１と、第１屈曲部２０２でやや後方に曲がって延びる第２直線部２０３と、第２屈曲部２０４で再び右方向に延びる第３直線部２０５とを具備し、第３直線部２０５は鼓膜２０６まで延びている。外耳道温測定器１の第１直線部２０Ａは第１直線部２０１に挿入され、第１屈曲部２０Ｂは第１屈曲部２０２に一致し、第２屈曲部２０Ｄは第２屈曲部２０４と一致し、第３直線部２０Ｅは、第３直線部２０５内に位置する。

このような挿入部２０の形状は特に限定されないが、外耳道の形状にできるだけ類似するのが好ましく、複数の形状のものを用意し、個人個人で最適な形状を選択できるようにしてもよい。

何れにしても挿入部２０は、その外周面が外耳道の内壁に密着するように挿入され、第３直線部２０Ｅの先端が鼓膜近傍に位置するのが好ましい。ここで、鼓膜近傍とは、体動きにより鼓膜に接する恐れのない距離を保持しながらも、第１測温部３１が外気温の影響を受けにくい位置をいい、できる限り鼓膜温に近い温度を測温できる位置であることが好ましい。第３直線部２０Ｅの先端位置は、鼓膜２０６から１０ｍｍ以上離れ、１５〜２５ｍｍ、好ましくは１５〜２０ｍｍ離れた位置になるように設定するのが好ましい。

このような挿入部２０は、外耳道の第１屈曲部２０２位まで第３直線部２０Ｅ及び第２屈曲部２０Ｄを仮挿入した後、約１８０度回転させながらさらに挿入することにより、第１屈曲部２０Ｂ及び第１直線部２０Ａを外耳道の第１直線部２０１及び第１屈曲部２０２に挿入し、パット７０を外耳道の入口に装着することで、耳内に装着される。これにより、外耳道の内壁には断熱材５０の外面が接触し、外耳道内は断熱材５０でほぼ埋まった状態となり、内部の空気はほぼ外部に逃げた状態となる。これにより、外耳道の挿入部２０の先端の第１測温部３１が位置する空間の温度は極力外気温の影響を受けない状態となる。なお、断熱材５０は、柔軟性に富んでいるので、このような状態でも被測定者には違和感が小さく、長時間に亘って外耳道温を測定することが可能となる。

本実施形態の外耳道温測定器１では、上述したように、挿入部２０を外耳道に挿入して装着した状態で、外耳道温をモニタリングするが、データとしては、挿入部２０先端の第１測温部３１、挿入部２０の先端から所定距離、本実施形態では約１０ｍｍ離れた位置に設けられた第２測温部４１、及び外耳道の外部の環境温度を測定する第３測温部６１のデータを用い、外耳道温の真の温度を推定する。すなわち、上述したように、第１測温部３１が位置する空間の温度並びに第１測温部３１の温度は極力外部環境の影響を遮断したが、それでも環境温度の影響を受ける。また、第１測温部３１が位置する空間の熱並びに第１測温部３１の熱は、第１センサ線３０や第２センサ線４０さらには断熱材５０を介して放熱される。よって、第１測温部３１の測定温度を第２測温部４１の測定温度及び第３測温部６１の測定温度を用いて補正し、真の外耳道温を推定する。

このような考え方に基づいて推定するものであれば、その推定方法、計算方法は特に限定されない。例えば、第２測温部４１の測定温度が第１センサ線３０や第２センサ線４０さらには断熱材５０を介して放熱される放熱度合いと相関し、第３測温部６１の測定温度が環境温度の第１測温部３１への影響度合いと相関するとし、第１測温部３１の測定温度から真の外耳道温を推定するものであれば特に限定されないが、例えば、重回帰式を用いる場合、上述した推定のもと、線形予測して鼓膜位置における温度（推定鼓膜温）を算出することができる。線形予想の式は、単純に第１測温部３１の測定値Ｘ１、第２測温部４１の測定値Ｘ２、第３測温部６１の測定値Ｘ３とすると、単純に（Ｘ１−Ｘ２）／Ｘ３である。

例えば、従来から知られている、核心温と、鼓膜温度との関係に基づき、核心温を他の方法、例えば、直腸温度などによりモニタリングしながら、この核心温との関係で、第１測温部３１、第２測温部４１及び第３測温部６１のデータを重回帰式により解析することにより、核心温に相当する外耳道温を推定する推定式を求めることができる。
この推定式の一例は以下のようになる。

この推定式は、第１測温部３１の温度をｃｈ１、第２測温部４１の温度をｃｈ２、第３測温部６１の温度をｃｈ３とし、外気温度を２０℃〜４０℃として複数人の被験者について、核心温と、ｃｈ１〜ｃｈ３の温度を測定し、重回帰式により解析することにより求めることができる。

このような推定式を予め決定しておくことにより、第１測温部３１、第２測温部４１及び第３測温部６１のデータから核心温に相当する外耳道温を容易に推定し、求めることができる。すなわち、このようにして推定した外耳道温は鼓膜温度、すなわち、核心温に相当するものとなる。

なお、測定対象とする外耳道温と、鼓膜温度との関係は、測定温度範囲が人体の体温変化の範囲である３５℃〜４０℃程度であるから第１〜第３測温部のデータから、線形予測して鼓膜位置における温度（推定鼓膜温）を算出することができる。なお、第１測温部３１から鼓膜までは空気層があり熱伝導率が低くなるので、線形予測では鼓膜温を過大評価する可能性はあるが、下記の試験例から明らかなように問題ない範囲である。また、少なくとも、過小評価は回避できるので熱中症計として使用する場合には問題ない。

本発明の外耳道温測定器では、断熱材５０により第１センサ線３０及び第２センサ線４０を覆うことが重要となる。

また、第１センサ線３０及び第２センサ線４０を介しての放熱の影響もあるため、保持部１０の外側に近接して回路基板１１０を設けて第１センサ線３０及び第２センサ線４０を回路基板１１０に接続し、これにより熱的な遮断を行っている。すなわち、回路基板１１０は一般的にはガラスエポキシ基板など熱伝導性の低い材料からなり、第１センサ線３０及び第２センサ線４０を外部まで引き出した場合と比較して放熱の影響が小さくなる。

本発明の外耳道温測定器では、採用する推定式により、第１測温部３１の位置の外耳道温、鼓膜温、核心温を測定できる。

特に、暑熱環境下で行う作業者の体温個人差が重要なファクターであるため、作業者の核心温の測定は、熱中症対策として有効である。

よって、核心温を推定する本発明の外耳道温測定器は、作業者の核心温を常時モニタリングできる熱中症計として有効なものである。

また、熱中症計としては、例えば、推定される核心温が３８℃となった際に、音や文字、光などにより注意を喚起し、３８．５℃になった際には、警報を発する警報部を備えたものが好ましい。

図６には、熱中症計３００を示す。この熱中症計３００は、無線中継器１３０Ａに警報部１４０を備えたものである。無線中継器１３０Ａは、第１測温部３１、第２測温部３２及び第３測温部６１からのデータを解析して核心温を推定する核心温推定手段を具備するものであり、警報部１５０は、核心温が３８℃になった際に、音と光、さらには振動にて注意を喚起し、３８．５℃で、音と光、振動にて警報を発するものである。

このような熱中症計３００を用いると、例えば、暑熱作業のある労働現場にいて、作業者の核心温を常時測定することにより、暑熱ばく露をモニタリングすることができ、注意や警報を発することにより、熱中症の発症を有効に防止することができる。

[試験例]
（試験例１）
複数人の被験者に対して、上述した実施形態の外耳道温測定器１を装着し、サーモグラフィー測定による鼓膜温を測定しながら、ｃｈ１〜ｃｈ３の温度を確認した。

ここで、鼓膜温と、ｃｈ１〜ｃｈ３の温度を測定し、重回帰式により解析することにより下記の推定式を求めた。推定式で求めた結果と、サーモグラフィー測定による鼓膜温との相関図を図７に示す。また、両者の重相関係数Ｒ＝０．８７９であった。
鼓膜温＝1.826281×ch1−0.60398×ch2−0.11193×ch3−3.39506

（比較試験１）
第２測温部４１の温度をないものとし、鼓膜温と、ｃｈ１、ｃｈ３の温度で同様に重回帰式により解析することにより下記の推定式を求めた。推定式で求めた結果と、サーモグラフィー測定による鼓膜温との相関図を図８に示す。また、両者の重相関係数Ｒ＝０．８５３であった。
鼓膜温＝1.301781×ch1−0.2457599×ch3 -1.36162

（比較試験２）
第３測温部６１の温度をないものとし、鼓膜温と、ｃｈ１、ｃｈ２の温度で同様に重回帰式により解析することにより下記の推定式を求めた。推定式で求めた結果と、サーモグラフィー測定による鼓膜温との相関図を図９に示す。また、両者の重相関係数Ｒ＝０．８６７であった。
鼓膜温＝1.98465906×ch1−0.948655×ch2 -0.65713

（比較試験３）
第１測温部３１の温度をないものとし、鼓膜温と、ｃｈ２、ｃｈ３の温度で同様に重回帰式により解析することにより下記推定式を求めた。推定式で求めた結果と、サーモグラフィー測定による鼓膜温との相関図を図１０に示す。また、両者の重相関係数Ｒ＝０．６４５であった。
鼓膜温＝0.780187×ch2−0.27422×ch3 -18.95524

（試験例２）
［試験方法］
対象は健常な成人男性１１名とし、産業医科大学人工気候室（ＴＢＬ−１５ＦＷ５ＣＰＸ型、タバイエスペック）を使用して、３つの環境条件下（室温２４℃、３２℃、４０℃、相対湿度はいずれも５０％）で、エルゴメーターによる運動（８０Ｗ）を、最大４５分間実施した。測定した体温指標は、本外耳道温計の３点での温度、口から約４０〜４５ｃｍの位置まで嚥下して留置した熱電対センサによる食道温、肛門から約１５ｃｍの位置まで挿入した熱電対センサによる直腸温とし、運動開始前５分間の安静時から運動終了後１０分間の安静時まで連続測定した。熱中症予防のため、食道温または直腸温が３８．５℃に達した場合はその時点で終了とした。

［結果］
得られた測定値のうち、食道は嚥下時の温度変化などを認めた場合は削除し、欠損値の範囲が短い場合は、前後の数値から平均値を採用した。外れ値が多い者の値を削除した、２４℃７人、３２℃８人、４０℃１１人のデータを解析に採用した。

食道と直腸で測定した値の平均を平均核心温とし、外耳道温測定器で測定した３点の温度から平均核心温を推定する重回帰式を求めた。推定に際しては、各体温指標のそれぞれ２分ごとの値を採用した。
測定値（Ｎ＝７５３）より得られた推定式は以下の通りとなった。
外耳道内温=1.292×X1-0.263×X2-0.164×X3+5.355

上記の式を用いて計算した推定外耳道温は、平均核心温と図１１のように良好な相関関係を示した（Ｒ^２＝０．９１１）。

また、図１２に示すとおり推定外耳道温と平均核心温との誤差は、平均−０．００７７℃、−０．２８８〜＋０．３６９℃の範囲であった。

１ 外耳道温測定器
１０ 保持部
１１ 挟持部
１２ 溝
２０ 挿入部
３０ 第１センサ線
４０ 第２センサ線
５０ 断熱材
６０ 第３センサ線
７０ パット
１００ 基板保持部
１１０ 回路基板
１２０ 外部ケーブル
１３０ 無線中継器
１４０ 処理回路
１５０ 警報部

Claims (11)

1. 外耳道入口に保持される保持部と、該保持部から延設されて前記外耳道内空間に挿入される挿入部とを具備し、前記挿入部は、前記挿入部の先端に第１測温部を有する第１センサ線と、前記挿入部の先端から前記外耳道入口側へ所定距離離れた位置に第２測温部を有する第２センサ線と、前記第１センサ線及び前記第２センサ線の周囲を覆い且つ前記第１測温部のみを露出させる断熱材とを具備し、前記保持部は、前記外耳道入口とは反対側に設けられて外気温を測定する第３測温部を有する第３センサ線を具備することを特徴とする外耳道温測定器。
2. 請求項１記載の外耳道温測定器において、前記断熱材は、弾性部材からなり、前記外耳道の内部形状に類する外形を具備することを特徴とする外耳道温測定器。
3. 請求項１又は２記載の外耳道温測定器において、前記保持部の前記外耳道入口側とは反対側に、内部に回路基板を保持する基板保持部を具備し、前記第１センサ線及び前記第２センサ線並びに前記第３センサ線が前記回路基板に接続されていることを特徴とする外耳道温測定器。
4. 請求項３記載の外耳道温測定器において、前記回路基板には、前記第１測温部、前記第２測温部及び前記第３測温部からのデータを外部に伝送する外部ケーブルが接続されていることを特徴とする外耳道温測定器。
5. 請求項４記載の外耳道温測定器において、前記回路基板に接続された前記外部ケーブルの前記回路基板とは反対側には無線中継器が接続され、該無線中継器は、前記第１測温部、前記第２測温部及び前記第３測温部からのデータを無線送信することを特徴とする外耳道温測定器。
6. 請求項３記載の外耳道温測定器において、前記基板保持部には、前記回路基板に接続された無線中継器が設けられ、該無線中継器は、前記第１測温部、前記第２測温部及び前記第３測温部からのデータを無線送信することを特徴とする外耳道温測定器。
7. 請求項１〜６の何れか一項記載の外耳道温測定器において、前記挿入部は、前記保持部から離れた位置に設けられた第１屈曲部と、該第１屈曲部から前記先端側に離れた位置に設けられた第２屈曲部と、前記保持部から前記第１屈曲部までの第１直線部と、前記第１屈曲部と前記第２屈曲部との間の第２直線部と、前記第２屈曲部から前記先端までの第３直線部とを具備し、前記第１直線部と前記第２直線部を含む第１面と、前記第２直線部と前記第３直線部とを含む第２面とが所定角度だけ傾斜していることを特徴とする外耳道温測定器。
8. 請求項７記載の外耳道温測定器において、外耳道に前記第３直線部及び前記第２屈曲部を仮挿入した後、１８０度回転させながらさらに挿入することにより、前記第１屈曲部及び前記第１直線部を外耳道に入れることで、耳内に装着されることを特徴とする外耳道温測定器。
9. 請求項１〜８の何れか一項記載の外耳道温測定器において、前記第２測温部による測温結果から、前記第１測温部及び前記第１センサ線及び前記断熱材からの放熱度合いを推定すると共に、前記第３測温部による測温結果から、外気温が前記第１センサ線からの放熱度合いへ与える影響及び外気温が前記第１測温部が測定する部位の外耳道温へ与える影響を推定して、これら推定に基づいて、前記第１測温部の測定結果を補正して外耳道温とすることを特徴とする外耳道温測定器。
10. 請求項１〜９の何れか一項記載の外耳道温測定器と、前記外耳道温測定器で測定された外耳道温と核心温との関係から核心温を推定する核心温推定部とを具備することを特徴とする熱中症計。
11. 請求項１０記載の熱中症計において、推定された核心温が所定値以上の場合に警報を発する警報部をさらに具備することを特徴とする熱中症計。

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