JPH04124110U - イヤホーン型体温計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 赤外線センサ２として、冷接点部２２の近傍
に薄膜サーミスタ３０を配設したサーモパイル型の赤外
線センサを用いる。 【効果】 冷接点部の温度が刻々と変化する状況にあっ
ても、常に正確な体温が測定でき、高い精度で体温測定
が可能なイヤホーン型体温計を得ることが可能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、サーモパイル型の赤外線センサを用いたイヤホーン型体温計の構造 に関する。

【０００２】

【従来技術とその課題】

従来のイヤホーン型体温計として、たとえば実開昭６３−１５７６２８公報に 記載されたものがある。この公報に記載のイヤホーン型体温計は、温度を検出す る検出部と、信号処理回路や表示装置を備えた本体部とから構成し、この検出部 と本体部とはリード線で接続している。検出部には、イヤホーン型容器中にレン ズなどの集光機構と赤外線センサとを備える。また、本体部には、冷接点補償器 を設けて、赤外線センサの冷接点補償を行い、さらに赤外線センサからの信号を 演算し、体温として表示するという構造を持つ。

【０００３】 そして、体温を測定するには、検出部であるイヤホーン型容器を耳孔に挿入し て、耳孔内部から放射される赤外線を検出部で検知し、本体部で所定の信号処理 を行い体温を表示する。

【０００４】 しかしながら、この公報に記載の構造のイヤホーン型体温計においては、温度 を検出する検出部とリード線で接続している本体部に、冷接点補償器を備えてい る。このため赤外線センサーとしてサーモパイルを用いた場合には、体温測定時 に冷接点部の温度が刻々と変化してしまい、この冷接点補償を、検出部でなく、 検出部とリード線で接続した本体部に設ける冷接点補償器で精度良く行うのは困 難である。このため、正確な体温の測定を行うことは難しい。

【０００５】 さらに、イヤホーン型容器の内部に断熱材などを充填して、断熱構造をもたせ る構造も考えられる。しかし、イヤホーン型容器の熱容量が小さいために、効率 良く断熱を行うことは難しく、やはり、冷接点部の温度は刻々と変化し、このた め正確な体温の測定は困難となる。

【０００６】 さらには、冷接点部の温度を測定するために、赤外線センサの近傍にサーミス タなどの温度検出素子を設ける方法も考えられる。しかし、冷接点部の温度が刻 々と変化する状況では、温度検出素子と冷接点部との間に温度勾配が発生し、精 度良く冷接点補償するのは困難である。

【０００７】 そこで、本考案の目的は、冷接点部の温度が刻々と変化する状況においても、 正確な冷接点補償を行い、正確な体温の測定が可能なイヤホーン型体温計を提供 することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案のイヤホーン型体温計においては、冷接点部 の温度を測定するために、赤外線センサは、冷接点部の近傍に薄膜サーミスタを 持つサーモパイル型の赤外線センサを赤外線センサとして用いる。

【０００９】

【実施例】

以下図面により本考案の一実施例を説明する。 図１は、本考案で採用する薄膜サーミスタを持つサーモパイル型の赤外線セン サを示す平面図であり、図２は、本考案におけるイヤホーン型体温計の検出部で あるイヤホーン型体温計の容器内部を示す説明図であり、図３は、本考案におけ るイヤホーン型体温計の構成を示す説明図である。以下、図１と図２と図３とを 交互に用いて説明する。

【００１０】 まず、図２（ａ）を用いて本考案におけるイヤホーン型体温計の検出部１３を 説明をする。 プラスチックや樹脂などで作成したイヤホーン型容器１の先端部１０は、ちょう ど人間の耳孔に納まる程度の太さと長さとを持つようにする。すなわち、イヤホ ーン型容器１の大径部１１を指で持ち、先端部１０を耳孔に挿入することが出来 るような形状にイヤホーン型容器１を作成する。さらに、耳孔に挿入する先端部 １０には、耳孔の奥を向くように孔を設け、この孔に窓４を配設する。窓４材料 としては、赤外線の透過率が大きい材料、たとえばシリコンなどを用いる。

【００１１】 さらに、イヤホーン型容器１の大径部１１の内部に、赤外線センサ２として、 冷接点部の近傍に薄膜サーミスタを配置したサーモパイル型の赤外線センサを配 設する。このサーモパイル型の赤外センサの構造を、図１に示す。赤外線センサ ２は、異種の金属からなる熱電対を複数個直列に接続したサーモパイル２１の温 接点部２３に赤外線吸収体である黒体２５を配設する。そして、冷接点部２２の 温度を基準温度とし、黒体２５が赤外線を吸収して温接点部２３を温め、温接点 部２３と冷接点部２２との間に温度差が生じると、サーモパイル２１に熱起電力 が発生する。この熱起電力の出力電圧は、サーモパイル引き出し電極２４から取 り出す。このとき同時に、基準温度である冷接点部２２の温度を、冷接点部２２ の近傍に配設した薄膜サーミスタ３０の抵抗変化によって測定する。この薄膜サ ーミスタ３０には、抵抗測定用に、たとえば櫛歯状の形状を有するサーミスタ電 極３１を設置する。

【００１２】 冷接点部２２と薄膜サーミスタ３０とは、非常に近い位置に配置するため、冷 接点部２２と薄膜サーミスタ３０との温度差は、ほとんど無い。このため薄膜サ ーミスタ３０の示す温度は、冷接点部２２の温度と同じになる。すなわち、この 図１に示す赤外線センサ２を用いれば、冷接点部２２の温度が変化しても、正確 な冷接点部２２の温度を測定し、補正することが可能である。このため、たとえ ば手で急に温めるというような急激な温度変化に対しても、正確な温度測定が可 能となる。つまり、イヤホーン型容器１の大径部１１を持ち、先端部１０を耳孔 に挿入し、耳孔内部から発せられる赤外線を窓４を透して赤外線センサ２が検知 し、体温を測定する。

【００１３】 また、体温測定時に、窓４を透過してイヤホーン型容器１の内部に入射した赤 外線が、赤外線センサ２で受光されるまでの集光機構の一例を、図２（ｂ）に示 す。これは、真鍮などの金属のパイプの内周面を電解研磨などによって、研磨し たライトパイプ３を用いる。窓４から入射した赤外線は、ライトパイプ３の内周 面で反射を繰り返しながら赤外線センサ２に到達する。このとき、ライトパイプ ３は赤外線の放射率が非常に小さいため、ライトパイプ３自身の熱による赤外線 量はほぼ無視できる。

【００１４】 なお、より正確な体温測定をするために、ライトパイプ３の温度を測定すると 良い。このために、図２（ｂ）に示すように、サーミスタなどからなる温度測定 素子５をライトパイプ３の側壁の少なくとも１ヶ所に配置し、ライトパイプ３か らの赤外線放射量を測定して、補正を行う。

【００１５】 さらに、図２（ａ）に示すイヤホーン型体温計において、窓４から入射した赤 外線を集光レンズ（図示せず）で集光し、赤外線センサ２に到達させる構造も考 えられる。この集光レンズには、赤外線透過率の高いガラスやシリコンなどから なる凸レンズを用いる。

【００１６】 続いて、図３を用いて本考案によるイヤホーン型体温計の構成と体温の測定方 法とを説明する。検出部１３の大径部１１を持って、先端部１０を耳孔中に挿入 し、耳孔から体温に応じて発せられる赤外線が窓４から入射する。赤外線を検出 部１３に配設した赤外線センサ２が受光すると、サーモパイルの熱起電力によっ て発生する出力と、図１に示す、冷接点部２２に配設した薄膜サーミスタ３０か らの信号が得られる。

【００１７】 これらの信号を導線などで本体部２０の検出信号処理装置１４に取り込み、増 幅、デジタル化処理などをした後に、同じく本体部２０に設ける演算装置１５で 冷接点補償などの演算処理を行い、表示装置１６によって体温として表示する。 体温を表示する表示装置１６には、液晶パネルなどを用いると良い。

【００１８】 なお、検出部１３として、図２（ｂ）に示した温度測定素子５をライトパイプ ３に設けたものを用いる場合には、ライトパイプ３の温度を測定する温度測定素 子５からの信号も検出信号処理装置１４と演算装置１５とで、上記の演算時と同 時に補正して、演算処理を行う。

【００１９】

【考案の効果】

上記の説明のように、本考案のイヤホーン型体温計によれば、冷接点部の温度 が刻々と変化するような状況にあっても、常に正確な体温の測定が可能となり、 高い精度で体温測定が可能なイヤホーン型体温計を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のイヤホーン型体温計における赤外線セ
ンサを示す平面図である。

【図２】本考案のイヤホーン型体温計の構造を示す断面
図である。

【図３】本考案のイヤホーン型体温計の構成を示す説明
図である。

【符号の説明】

１ イヤホーン型容器 ２ 赤外線センサ ４ 窓 １３ 検出部 ２０ 本体部 ２１ サーモパイル ２２ 冷接点部 ３０ 薄膜サーミスタ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 大径部と先端部とを備えるイヤホーン型
   容器の該先端部を耳孔内に挿入し、赤外線を該大径部内
   に設ける赤外線センサで検出して体温を測定するイヤホ
   ーン型体温計において、該赤外線センサは冷接点部の近
   傍に薄膜サーミスタを備えることを特徴とするイヤホー
   ン型体温計。