JPH0792406B2

JPH0792406B2 - 電子体温計

Info

Publication number: JPH0792406B2
Application number: JP61109321A
Authority: JP
Inventors: 純一石田; 勲甲斐
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1986-05-12
Filing date: 1986-05-12
Publication date: 1995-10-09
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: JPS62265538A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、推量式の電子体温計であって、体温の推量
演算に使用される補正関数値が、所定値に到達した時点
で推量値表示を実測値表示に切換えるようにした電子体
温計に関する。

（ロ）従来の技術推量式電子体温計は、通常、一定時間温度を測定し、得
られた複数の温度データの変化等に基づいて収束温度つ
まり体温推量値を演算し、この推量値を順次更新表示し
た後、所定条件後に推量値表示を実測値表示に切換える
ものである。

この推量値から実測値への表示の切換えには、種々の方
式が採用されている。

例えば、測定開始時点から一定時間を計時するタイマを
作動させ、このタイマの計時による一定時間が経過した
時点で推量値表示を実測値表示に切換える方式（特開昭
59−51319号公報）、或いは実測値と推量値とを比較
し、実測値が推量値を越えた時点で推量値表示を実測値
表示に切換える方式（実開昭59−112123号公報）等が提
案されている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点上記切換方式のうち、一定時間の経過時点を切換え基準
とする方式のものでは、一定時間は通常３乃至５分が設
定されている。ところが、計測開始後３乃至５分の時点
では、腋下の場合、実測値と推量値（体温収束値）の温
度差異が大きい。このため、この時点で強制画一的に表
示を切換えると、表示器には突然、大幅に降下した数値
（実測値）が表示されることとなり、測定者が計器の動
作に不安を抱く等の問題がある。

また、実測値と推量値とが等温状態となった時点を切換
え基準とする方式のものでは、一定時間によって画一的
に表示を切換える前者の欠点を解消できる利点がある。
ところが、この方式を推量値が実測値に対し所定数値
（補正値）を加算して算出されるものに採用するとなる
と、実測値が推量値と等温になるには相当時間を必要と
する結果、表示の切換え時点が極端に遅くなり、測定者
が測定途中の温度上昇推移を確認することが出来ない許
かりでなく、測定時間がかかり過ぎる等の不利があっ
た。

この発明は、従来のものが持つ、以上のような問題点を
解消させ、推量値から実測値への切換えに表示上の違和
感がなく、比較的短時間の中に表示切換えが行える電子
体温計を提供することを目的とする。

（ハ）問題点を解決するための手段及び作用この目的を達成させるために、この発明の電子体温計
は、次のような構成としている。

電子体温計は、温度を測定する温度測定手段と、この温
度測定手段により検出された実測値を記憶するメモリ
と、時間についての２次式で近似を行う補正関数と温度
の時間微分との積に体温の実測値を加えることにより体
温推量値を求める推量値演算手段と、前記メモリに記憶
されている実測値または前記推量値演算手段が求めた推
量値を表示する表示手段と、前記補正関数の値が零以下
になることを判定する判定手段と、前記補正関数の値が
零以下になることを前記判定手段が判定することに基づ
いて推量値表示を実測値表示に切り換える表示切換手段
とから構成されている。

このような構成を有する電子体温計では、実測が開始さ
れて一定時間（例えば40秒）が経過した時点で、応答曲
線からパラメータ（Ｐ）が算出される。このパラメータ
（Ｐ）は、例えば40秒間の計測時における一定時間間隔
（10秒間隔）の温度差から算出される。つまりパラメー
タ（Ｐ）は、時間ｔに対する検知温度Ｔの応答曲線を分
析し、次式を用いて算出する。例えば、10秒間隔でt₀＝
20秒、t₁＝30秒、t₂＝40秒における検知温度T₀、T₁、T₂
を用い、より算出する。このパラメータ（Ｐ）が求められると、
補正関数値ｈ（ｔ）を求めるための乗数（ａ、ｂ、ｃ）
が求まる。これにより、推量演算するための算定要素が
求められる。つまり補正関数ｈ（ｔ）は、次式により算
出できる。

ｈ（ｔ）＝ａ(t+b)²＋ｃ更に、この補正関数ｈ（ｔ）を次式の推量演算式に代入
することで推量値Ｓ（ｔ）が求まる。

Ｓ（ｔ）＝Ｔ＋ｈ（ｔ）・dT/dt この補正関数値ｈ（ｔ）は、測定者の応答曲線により区
々であり、時間によって変化する。

この補正関数値ｈ（ｔ）が、常時、所定値（例えば０）
と比較され、所定値と等しくなった時点で、推量値表示
を実測値表示に切り換える。

補正関数値ｈ（ｔ）が０になる時点とは、前述の推量演
算式からも明らかなように、実測値と推量値とが等しく
なった時点である。従って、切換えによる表示上の数値
の格差は全くなく、スムーズな表示切換えが比較的早期
に達成できる。

（ホ）実施例第２図は、この発明に係る電子体温計の具体的な一実施
例を示す正面図である。

電子体温計は、本体ケース１の先細先端部にサーミスタ
等の温度センサ11が臨出させてあり、本体ケース１の中
央部には検温結果（実測値及び推量値）を表示する表示
器12及び測定の開始・終了用のワンタッチ式電源スイッ
チ13と測定終了を報知するためのブザー14とが配備して
ある。

第３図は、この電子体温計の具体的な回路構成例を示す
ブロック図である。

温度センサ11は、接触する舌下或いは脇下の温度を検出
し、温度に応じた電気信号を取り出す。そして、随時検
出された温度情報（アナログ量）は、A/D変換器２によ
りCPU（セントラルプロセッシングユニット）３が処理
し易いデジタル値に変換され、CPU3に取り込まれる。

CPU3は、電源スイッチ13がON動作された時に温度センサ
11を作動させ、随時送られる温度情報をメモリ４に記憶
させると共に、表示器12に表示する。またCPU3には、こ
の温度情報に基づき推量値を演算するための温度上昇曲
線（応答曲線）を解析してパラメータ（Ｐ）を算出する
パラメータ（Ｐ）算出機能と、このパラメータ（Ｐ）に
基づいて所定の数式により収束温度（推量値）を演算す
る推量値演算機能と、推量値の演算に使用される算定要
素のうち、補正関数値ｈ（ｔ）を求めて補正関数値ｈ
（ｔ）が所定値と等しくなったか否かを判断し、等しく
なった時点で推量値表示を実測値表示に切換える表示切
換機能とを備えている。

前記パラメータ（Ｐ）は、検知温度変化の応答曲線を分
析して算出される。このパラメータ（Ｐ）は応答曲線が
描かれた差異、変化率の比として、次のような式に基づ
いて算出される。

この式においてＴは検知温度、ｔは時間である。もっと
も、パラメータ（Ｐ）は上記に限らず、例えば変化率の
比、変化率の比の比として算出したものを用いても良
い。

更に、前記推量値演算機能は、次式に基づいて算出され
る。

Ｓ（ｔ）＝Ｔ＋ｈ（ｔ）×dT/dt ここにおいて、Ｔは測定開始からｔ時間経過したサンプ
リングタイミングの検知温度であり、この検知温度Ｔと
測定時間ｔと、このサンプリングタイミングにおける検
知温度の上昇率dT/dt、及び補正関数値ｈ（ｔ）が算定
要素となっている。

また、補正関数値ｈ（ｔ）は次式で求められる。

ｈ（ｔ）＝ａ(t+b)²＋ｃこの式において、ａ（−0.002）、ｂ（−200）、ｃ（3
0）は、それぞれ一定値の乗数である。

この他、この電子体温計には、電源電池６や電源スイッ
チ13及び推量値がほぼ一定値になったことを報知する報
知ブザー14とが備えてある。

もっとも、第３図に示すハード構成は、従来より周知の
一般的な電子体温計と変わらない。この実施例電子体温
計は、CPU3の保有する機能構成に特徴がある。

それゆえ、次に第１図に示すフローにより、この実施例
電子体温計のソフト構成及び動作について説明する。

電源スイッチ13がONされると、スタートフラグ、ステイ
タスフラグ及びタイマがそれぞれイニシャライズされ、
計器の初期化が行われる〔ステップ（以下『ST』とい
う）１〕。

スタートフラグとは、電源スイッチがONされた後、セン
サ温度が上昇し、検温開始状態を検知したか否かを判断
するためのフラグである。

また、ステイタスフラグとは、実測が開始された後、パ
ラメータ（Ｐ）の算出処理を実行させるか、推量値の演
算処理を実行させるかを選択するためのフラグである。

更にタイマは、電源スイッチがONされた測定開始時点か
ら終了までを計時するために使用される。

電源スイッチ13がONされた後、次のST2では、サンプリ
ングタイムか否かを判定している。実施例では、１秒毎
に実測温度を計測する。従って、このサンプリングタイ
ム毎にセンサ11が現在温度情報をCPU3に送り、順次上昇
する実測値がメモリ４に更新記録される一方、このサン
プリングタイム毎に以下の動作が行われ、ST2へ戻るこ
とになる。

今、サンプリングタイムが到来したとすると、このST2
の判定が“YES"となり、測定開始から時間を計時する時
間ｔが、サンプリングタイム毎に１歩進される（ST
3）。そして、現在温度Ttが検出され（ST4）、この実測
値がメモリ４に記録される（ST5）。実施例では、過去
４度の実測値（T₀、T₁、T₂、T₃）が常時、レジスタに記
憶保持されるようになっている。

従って、ST6において今回の実測値Ttが、メモリ４に記
憶されるT₃よりも高いか否か判定され、高い場合にT₃を
T₂とし、今回の実測値TtをT₃として記憶する（ST7）。

ST8では、スタートフラグが何の状態にあるかを判定し
ている。今、スタートフラグは０、つまり電源スイッチ
13がONされただけで、未だ検出温度は室温状態にあり、
検温開始が検知されていない状態とすると、次のST9
で、今回の実測値Ttと前回の実測値T₃との差値が所定値
（例えば一定値の１℃或いは１℃に相当する温度上昇
率）より高いか否かが判断される。勿論、このケースで
は検温開始状態にないから、このST9の判定が“NO"とな
り、実測値T₃を表示器12に表示し（ST11）、ST2へ戻
る。

今、検温が開始され、実測値Ttが上昇したとすると、ST
6の判定が“YES"となり、この実測値がピーク値T₃とし
てメモリ４に記憶される（ST7）。ここでは、スタート
フラグは未だ０の状態にある。従って、ST8を介してST9
へ進み、このST9の判定が“YES"となり、ST10でスター
トフラグが０から１にセットされる。つまり、ここにお
いて検温開始と判定され、検温の開始時点から始まるタ
イマが改めて０にセットされ（ST10）、以後、タイマの
計時と共に同様な温度測定が繰り返し実行される。

そして、以後のサンプリングタイムでは、スタートフラ
グが１となっているから、ST10を介してST12へ進む。ST
12では、ステイタスフラグが如何なる状態にあるかを判
定している。今、ステイタスフラグは０である。つま
り、実測開始後40秒が経過しておらず、パラメータ
（Ｐ）の算出が不可能な状態であるから、ST11へ移行
し、現在実測値を表示器12に表示してST2へ戻る。

今、測定開始から40秒が経過すると、パラメータ（Ｐ）
の算出が可能となる。つまり、推量可能な温度データ
〔パラメータ（Ｐ）〕を算出するために、t₀＝20秒、t₁
＝30秒、t₂＝40秒における検知温度T₀、T₁、T₂が得られ
たことになる。

ここでST13において、このパラメータ（Ｐ）の算出すな
わちステイタスフラグが１にセットされる。パラメータ
（Ｐ）は時間ｔに対する検知温度Ｔの応答曲線を分析
し、前式を用いて算出される。つまり、10秒間隔でt₀＝
20秒、t₁＝30秒、t₂＝40秒における検知温度T₀、T₁、T₂
を用い、より算出する。そして、実測温度を表示器12に表示し
（ST11）、ST2へ戻る。

次のサンプリングタイムになり、今、測定開始から40秒
経過したとすると推量可能となる。従って、ST12の判定
が推量可能と判定され、ST14へ進む。ここにおいて、先
ず、温度上昇率dT/dtが次式により算出される。

そして、次にST15において、補正関数値ｈ（ｔ）が前式
により算出される。

実施例では、補正関数値は第４図で示すように最適補正
関数の近似として２次式を用いて、算出される。つま
り、ｈ（ｔ）＝−0.0054(t-200)²＋225 で表され、約404秒にて補正関数値ｈ（ｔ）が０に到達
することとなる。第４図に示す通常の最適補正関数値ｈ
（ｔ）が０になる時間（10分）に比較し、近似補正関数
値では約６分半で０に到達する。この補正関数値ｈ
（ｔ）は０になるまで連続して変化する。

次のST16では、補正関数値ｈ（ｔ）が０と等しいか（或
いは低いか）否かを判定している。

今、検温を開始して６分半以上経過していないとする
と、補正関数値ｈ（ｔ）は０より大きいから、このST16
の判定が“NO"となってST19へ移行し、体温推量値が前
式に基づいて推量演算され、この推量値Stが表示器12に
表示され（ST20）、ST2へ戻る。

現在、検温開始から７分経過したとすると、第４図で示
すように、補正関数値ｈ（ｔ）は０に到達している。従
って、ST16の判定が“YES"となり、ここでステイタスフ
ラグが１から２にセットされる（ST17）。つまり、推量
値表示を実測値表示に切換えるモードとされる。そし
て、次のST18では、０及び０以下の補正関数値ｈ（ｔ）
を全て０と見做すこととする。ここにおいて、ST19では
推量値と実測値とがイコールとなっており、この実測値
が表示器12に表示される（ST20）。

補正関数値ｈ（ｔ）は、０になるまで連続して変化する
ため、第５図で示すように推量値表示から実測値表示へ
の切換えがスムーズに変化して違和感が全くない。

しかも、この補正関数値ｈ（ｔ）を基準として推量値表
示を実測値表示に切換える場合には、第６図で示すよう
に、例えば実測途中において応答曲線が一時安定状態、
つまり実測値と推量値とが等しくなり、その後、再び実
測値が上昇する状態（異常時の応答）例においても、再
度推量値を算出することが可能となり、合理的な測定が
達成し得る。

以後、ステイタスフラグは２になっている。従って、ST
12では実測値表示のモードが選択され、実測値が表示器
12に表示される。尚、フローチャートには示していない
が、ここにおいて表示される推量値が精度高く信用でき
る旨をブザー14で報知する。その後、電源スイッチ13の
OFFで測定が終了する。

（ヘ）発明の効果この発明では、以上のように、推量演算に使用される補
正関数値ｈ（ｔ）が所定値（０）に到達した時点で、推
量値表示を実測値表示に切換えることとした。

この発明によれば、補正関数値ｈ（ｔ）は０になるまで
連続して変化するため、推量値と実測値との一致がスム
ーズに切換えられ、表示上の数値に格差がなく、測定者
に違和感を与えることがない。従って、計器の信頼性が
高められる。

しかも、この発明では、補正関数値ｈ（ｔ）に二次の近
似関数値を使用することとしたから、補正関数値ｈ
（ｔ）が０に到達する時点、つまり推量値表示を実測値
表示に切換える時点が、比較的速く実行されることとな
り、迅速な測定が達成できる。

また、表示の切換え時点を補正関数値ｈ（ｔ）を基準と
したから、仮に、検温途中で応答値の一時的な安定状
態、つまり推量値と実測値とが等しくなる点が発生した
場合であっても、その後再び実測値が際上昇する際は、
推量値が自動的に再算出される等、発明目的を達成した
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例電子体温計の処理動作を示すフローチ
ャート、第２図は、電子体温計の正面図、第３図は、電
子体温計の回路構成例を示すブロック図、第４図は、補
正関数例を示す説明図、第５図は、推量値表示を実測値
表示に切換える状態を示す説明図、第６図は、異常時の
応答曲線の状態を示す説明図である。 3:CPU、4:メモリ、12:表示器、13:電源スイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭59−51319（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−263822（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−193037（ＪＰ，Ａ) 実開昭60−165832（ＪＰ，Ｕ) 実開昭62−81028（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】温度を測定する温度測定手段と、この温度
測定手段により検出された実測値を記憶するメモリと、
時間についての２次式で近似を行う補正関数と温度の時
間微分との積に体温の実測値を加えることにより体温推
量値を求める推量値演算手段と、前記メモリに記憶され
ている実測値または前記推量値演算手段が求めた推量値
を表示する表示手段と、前記補正関数の値が零以下にな
ることを判定する判定手段と、前記補正関数の値が零以
下になることを前記判定手段が判定することに基づいて
推量値表示を実測値表示に切り換える表示切換手段とを
有する電子体温計。