JPS6282334A

JPS6282334A - 体温計用集積回路

Info

Publication number: JPS6282334A
Application number: JP60223311A
Authority: JP
Inventors: Takahide Ueno; 植野　高秀
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1985-10-07
Filing date: 1985-10-07
Publication date: 1987-04-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は集積回路に関し、特に体温測定に用いられる体
温計用集積回路に関する。

〔１既要〕本発明は、温度検出手段により検出された温度データを
ディジタルデータに変換蓄積し、表示部を駆動して、表
示部に検出温度を表示するよう１１１？成された体温計
用集積回路において、上記温度検出手段が、検出温度がある一定値に達するま
で、強制的に検出温度を上昇させる１１！！度上界手段
を有することにより、体温測定の測温時間の短縮化を図ったものである。

〔従来の技術〕

近年、人体の体温を測定する際に、水銀体温計から電子
体温計を用いるように変わってきている。

電子体温計のメリットは水銀体温計に比べ測温時間が短
く、表示がデジタル表示のため一目で確認でき、安全性
、ファツション性に冨んでいることがあげられる。

第３図は従来の電子体温計の一例を示すシステムブロッ
ク図である。第３図において、■は全システムを制御す
る制ｔｉｌ１回路、２は測温される体温の温度／周波数
変換用のコンパレータ、３はコンパレータ２の出力パル
スを計数するためのカウンタ、４はカウンタ３で計数さ
れたカウント値（）＼イナリーデータ）を２進化１０進
データに変換するための読出し専用メモリ　（ＲＯＭ）
　、５は２進化１０進データを表示器用の７セグメント
データヘ変換するためのデコーダ部、６は表示部、２４
は温度検出部であり、抵抗Ｒ４、Ｒ９、Ｒ６およびＮチ
ャネル型のＭＯＳトランジスタ１０．１１からなる回路
はコンパレータ２の基（＄電圧■アＨ％　ｖｒｔ、を設
定するだめの回路である。

第３図のシステムの動作を説明すると、まず温度検出部
４０は、サーミスタ１２のサーミスタ抵抗Ｒ１により温
度上昇を抵抗変化にかえ、コンデンサＣ１と組合せ測温
された温度値に対応したＣＲ全発振行う。

第４図はこのＣＲ発振波形および温度／周波数変換用コ
ンパレータ２のＱ出力波形を示す。第４図中のＶＴＩ＋
は抵抗Ｒ４とＲ６およびＭｏ５１〜ランジスク１０で設
定される基準電圧であり、ＶＴＬは抵抗Ｒ４とＲ７およ
びＭｏ３）ランジスタ１１で設定される基〈１町電圧で
ある。この基準電圧ＶＴ１１および■ア、はコンパレー
タ２の一方の入力であり、ＣＲ発振波形の電圧レベルと
比較する基率しベルである。動作としては、サーミスタ
１２のある任意の抵抗でＰチャネル型のＭＯＳトランジ
スタ７がオンしている時にコンデンサＣＩへ充電する（
第２図ＣＲ発ＪＪａ波形）。この充電曲線のレベルがコ
ンパレータ２の基準電圧ＶｔＯを越えると、コンパレー
タ２のＱ出力はｒＬＪレベルから「■］」レベルとなり
、ＭＯＳトランジスタ７をオフしかつＮチャネル型のＭ
ＯＳトランジスタ９をオフからオンへ切り換える。そし
て、充電されたコンデンサＣ２の電荷がＭｏ３Ｉ−ラン
ジスタ９のオン抵抗を通して放電され、放電曲線がコン
パレータ２の基準電圧ＶＴＬより下がると、逆にＭｏ３
Ｉ−ランジスタフをオンし、Ｍ　ＯＳ　トランジスタ９
をオフすることにより再度充電を開始する。この一連の
動作を繰り返すことにより第４図に示す発振波形がなる
。

なお、基準電圧ＶＴＭおよびＶＴＬはＭｏ３Ｉ−ランシ
スタＩＯおよび１１で切り換える。上記の動作により、
温度変化を周波数変化へ、さらにコンパレータ２の出力
を計数するカウンタ３によりカウント数（バイナリ−デ
ータ）へ変換される。さらに、抵抗Ｒ２、Ｒ，を任意の
温度に対応した基準抵抗に設定すると、任意の温度での
パルス数（ｎ、）をあらかじめ決めておくことにより第
５図に示すようにｎ。カウントする時間ｔが求まる。測
温時は上記の時間（の間パルス数をカウントすることに
より基準温度にそった測温ができる。

この構成によりデバイスのバラツキを補正することが可
能になる。このようにして、カウントされたカウント数
を読出し専用メモリ４のアドレスとする。読出し専用メ
モリ４は、温度−周波数−カウント数の変換から再度温
度情報のデータへ変換するものであり、読出し専用メモ
リ４の２進化１０進データをデコーダ部５により表示用
にデータ変換され表示部６で測温表示が表示される。

なお、第３図において１３〜２１はインバータ、２２．
２３はノア回路、ｖａｎは正電源、ＶＳＳは負電源であ
る。

第２図中の曲線ａに測温時間と温度の特性の一例を示す
。第２図に示すように温度が収束するまで、上記の測温
動作を繰り返す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ここで測温時間について考えると、測温開始時のサーミ
スタ温度はほぼ室温と同等であり、測温する体温は約３
５℃〜４２°Ｃである。したがって、サーミスタが室温
（約２５°Ｃ）から体温（約３５°Ｃ〜４２℃）まで約
ｉｏ’ｃ〜１７℃の温度変化をするまでが測温時間とな
る。つまり、サーミスタの温度変化としては実際に室温
から体温の下限（３５℃とする。）までの割合が全体の
６０％以上を占めこの無駄に費やされる時間のために、
測温時間が長くなる欠点があった。

本発明の目的は、上記の欠点を除去するごとにより、測
温時間のより短い体温計が得られる体温計用集積回路を
提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、温度検出手段と、この温度検出手段の出力を
所定のディジタルデータに変換し蓄積する手段と、この
蓄積手段からの出力により表示部を駆動する手段と、上
記各手段を制御する手段とを含む体温計用集積回路にお
いて、上記温度検出手段が、その検出温度が所定の温度
に達するまで強制的に検出温度を上昇させる温度上昇手
段を有することを特徴とする。

〔作用〕

本発明は、検出温度が所定の温度（例えば３５℃）に達
するまで、温度上昇手段（例えば、サーミスタ抵抗の温
度を上げるために強制的に電流を流す、）により、強制
的に検出温度を上昇させることができる。したがって、
従来、測温時間の約６０％も費やしていた、室温から体
温の下限温度まで上昇するのに要する時間が非常に短（
なり、結果として測温時間が短縮される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の一実施例による電子体温計を示すシス
テムブロック図である。

本実施例の電子体温計は、温度検出回路４０ａと、この
温度検出回路４０ａの出力を所定のディジタルデータに
変換し蓄積する手段としての、コンパレータ２、カウン
タ３、読出し専用メモリ　（ＲＯＭ）４と、この蓄積手
段からの出力により表示部６を駆動する手段としてのデ
コーダ部５と、上記各手段を制御する手段としての制御
回路１ａとから構成される。すなわち、本実施例は第３
図の従来例に対して、温度検出回路４０ａとして、温度
上界手段としての、Ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタ
２４．２５、Ｐチャネル型のＭＯＳｌ−ランジスタ３５
、抵抗Ｒ？、オア回路２８〜３３、インバータ２６．２
７を追加し、第３図の回路からインバータ１６．１７、
オア回路２２．２３を除き、さらに第３図中の基準電圧
設定回路を制御するインバータ１９をノア回路３４に代
え、制御回路１ａにこれに伴い必要な制御機能を付加し
、さらに基準用の抵抗Ｒ４をＲ４□に代えたものである
。

本発明の特徴は、第１図において、温度上昇手段を付加
した温度検出部４０ａを設けたことにある。

次に本実施例の動作について説明する。上記のように本
実施例の基本的構成は第３図の従来例と同じであるので
、測温から表示までのメインシステムの動作は従来例と
同様である。本実施例の動作で異なる点は、室温から設
定温度（３５℃とする。）まで検出温度を上昇させる温
度上昇手段の動作である。この温度上昇手段の動作は、
サーミスタ１２の検出温度が３５°Ｃになるまで、サー
ミスタ抵抗Ｒ＋に電流を流しつづけることによりサーミ
スタ抵抗Ｒ１の発熱による温度上昇を図るものである。

第１図において、コンパレータ２の基準電圧を設定する
抵抗Ｒ４＆の抵抗値を３５℃の時のサーミスタ抵抗Ｒ，
の抵抗値と等しい抵抗値にとり、例えばサーミスタ抵抗
Ｒ１の抵抗値と温度が逆比例の関係にあれば、抵抗Ｒ７
と抵抗Ｒ５を等しくすると、（ここで、Ｎチャネル型の
ＭＯＳｌ−ランジスタ１Ｏ１１１，２５は同一の特性を
持つものとする。）Ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタ
７のオン１氏抗が十分小さい時、次式がなりたつまで、
サーミスタ抵抗Ｒ，へ電流を流しつづける。

Ｒ１＝Ｒ４，（＝３５℃のサーミスタ抵抗値）第１図に
おいて、電源投入時に制御回路１；」のＡ出力およびワ
ンショットパルスのＢ出力を出力する。これにより、オ
ア回路２８．３０．３４の出力はｒＬＪレヘレベオア回
路３１の出力は「Ｉ］」レベルとなり、ＭＯＳ）ランジ
スタフ、２５．１１がオンし、ＭＯＳｌ−ランジスク８
．２４．３５．９．１０はオフする。

したがって電源投入時はサーミスタ１２の温度が室温で
あり、サーミスタ抵抗Ｒ１は抵抗値としては高いため、
コンパレータ２の一端子しベルば電源側ＶＤＩｌ側にな
る。つまり、コンパレータ２のＱ出力はｒＨＪレベルで
あり、サーミスタ抵抗Ｒ１へ電流が流れつづけサーミス
タ抵抗Ｒ３の温度が上がりその抵抗値は下がる。この抵
抗値が抵抗Ｒ４ａより小さくなった時点で、コンパレー
タ２のＱ出ツノが反転しｒＬＪレベルとなる。以後は制
御回路１ａの出力Ｂにワンショットパルスを出力するこ
とにより、上述の従来例の測温動作に従い測温を開始す
る。

おな、サーミスタの温度と抵抗の特性が比例関係にある
場合も同様で、抵抗ＲヮをＲ５と等しくし、ＭＯＳトラ
ンジスタ１１をオフしＭＯ３Ｉ−ランジスタ１０をオン
するように、ノア回路３３とインバータ２１をとりかえ
ることにより実現できる。

第２図中の曲線すは本実施例による測温時間特性で、従
来例の曲線ａに比較して測温時間が格段に短くなってい
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、測温する際にサーミスタ
の温度が体温に比べ大幅に低い場合、サーミスタへ電流
を流しつづけて電流による発熱でサーミスタの温度を上
げるものであり、サーミスタの温度が早く体温に近づく
ことにより測温時間を短縮できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による電子体温計のシステム
ブロック図。第２図はその特性を従来例と比較して示した持性図。第３図は従来例による電子体温計のシステムブロック図
。第４図、第５図はその動作の説明図。 ■、１ａ・・・制御回路、２・・・コンパレータ、３・
・・カウンタ、４・・・読出し専用メモリ　（ＲＯＭ）
　、５・・・デコーダ部、６・・・表示部、７．８．３
５・・・Ｐチャネル型のＭＯ３Ｉ−ランジスタ、９．１
０．１１．２４．２５・・・Ｎチャネル型のＭＯ３Ｉ−
ランジスタ、１２・・・サーミスタ、１３〜２１．２６
．２７・・・インバータ、２２．２３．２８〜３４・・
・ノア回路、４０．４０ａ・・・温度検出部、ＣＩ・・
・コンデンサ、Ｒ，・・・サーミスタ抵抗、Ｒ２−Ｒ７
、Ｒ４ｉ・・・抵抗、ＶＤＩ）・・・正電源、ＶＳＳ・
・・負電源。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）温度検出手段と、この温度検出手段の出力を所定のディジタルデータに変
換し蓄積する手段と、この蓄積手段からの出力により表示部を駆動する手段と
、上記各手段を制御する手段とを含む体温計用集積回路において、上記温度検出手段が、その検出温度が所定の温度に達す
るまで強制的に検出温度を上昇させる温度上昇手段を有
することを特徴とする体温計用集積回路。