WO2002031457A1 - Non-invasive electronic thermometer - Google Patents

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WO2002031457A1
WO2002031457A1 PCT/FR2001/003149 FR0103149W WO0231457A1 WO 2002031457 A1 WO2002031457 A1 WO 2002031457A1 FR 0103149 W FR0103149 W FR 0103149W WO 0231457 A1 WO0231457 A1 WO 0231457A1
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WO
WIPO (PCT)
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sensor
temperature
support
skin
cavity
Prior art date
Application number
PCT/FR2001/003149
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French (fr)
Inventor
André Dittmar
Gérald SERRES-VIVES
Georges Delhomme
Benoit Linglin
Bénédicte SIMOND
Laure Schwenzfeier
Original Assignee
Seb S.A.
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Publication date
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Priority to EP01976403A priority patent/EP1325292A1/en
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Priority to IL155352A priority patent/IL155352A/en

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G01K13/20Clinical contact thermometers for use with humans or animals

Definitions

  • the present invention relates to a body temperature measurement device of the non-invasive electronic thermometer type using a temperature sensor in direct contact with an area of the human body whose temperature is to be known.
  • the invention also relates to a method for measuring the internal temperature of the human body.
  • thermometers which however have the disadvantage of requiring a fairly long time for stabilization of the measurement and therefore for reading the temperature.
  • thermometers Another category of thermometers are ear thermometers, in particular with infrared sensor. In this case, the measurement is faster than with analog mercury or alcohol thermometers, but the value of the temperature measured largely depends on how the sensor is positioned opposite the eardrum.
  • thermometer of this type is described in document US Pat. No. 3,581,570.
  • the thermometer comprises a sensor for measuring infrared radiation at a distance, the sensor being placed in the center of a parabolic mirror and mounted in a flexible support to adapt to the fixation in the ear canal of the person whose temperature is to be measured.
  • the sensor remotely measures the infrared radiation emitted by the eardrum and its flexible support allows better adaptation to the ear canal.
  • the remote temperature measurement is often influenced not only by the positioning of the sensor relative to the eardrum, but also by the shape of the ear canal, by the hair system of the latter or by the presence of earwax.
  • the measurement of the temperature in the ear canal can be troublesome for sensitive subjects or for small children.
  • Another type of thermometer uses sensors comprising a resistive element brought directly into contact with the skin. Such thermometers can be formed by hypodermic needles or by probes intended to be inserted into a cavity of the human body.
  • thermometer comprising a rectal, buccal or axillary probe, a tubular probe of which one end comprises the electrical connections and means for fixing to the housing, while the opposite end ends in a metal plate arranged transversely to the longitudinal axis of the probe and supporting the sensor.
  • the sensor is a thermistor fixed inside the probe on the metal plate intended to come into direct contact with the tissues of the human body.
  • the surface temperature of the skin is very different from that of the inner layers of the human body.
  • the temperature of the periphery of the organism easily varies according to the external temperature conditions, the skin acting as an insulator between the internal layers of the organism and the exterior. This makes it possible to keep an internal temperature, or temperature of the central organs, at the level which is suitable for each organism, depending in particular on its state of health.
  • the object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks by proposing a sensor for an electronic thermometer which is capable of quickly, simply and precisely measuring the central temperature or the internal layers of the human body.
  • Another object of the invention is an electronic thermometer which is reliable in operation, without being influenced by variations in the outside temperature or by the peripheral blood circulation of the area whose temperature is to be measured.
  • Another object of the invention is an electronic thermometer which is easy to use, practical, harmless, painless, while remaining easy to manufacture, in large numbers and at reduced cost.
  • a non-invasive electronic thermometer for measuring body temperature comprising a housing at the end of which is arranged a temperature sensor mounted on an insulating support, housing containing electronic processing means communicating with said sensor to transform the signals. received from the sensor into values of the temperature of the human body and display them, because the support comprises at least one peripheral cavity which sealingly surrounds the sensor when the latter is brought into contact with the skin.
  • a non-invasive thermometer is intended for use by contact with the skin of the human body.
  • the temperature of the periphery of the organism varies easily, for example between 20 and 40 ° C, for a healthy subject, whose internal temperature remains around 37 ° C.
  • the temperature of the skin's surface is practically that of the surrounding environment.
  • it will reach the temperature of the internal layers. Therefore, by effectively isolating the peripheral area of the body where we want to perform the measurement, we manage to cancel the temperature difference between the inside and the outside of the latter.
  • the senor is placed in the center of a thermally insulating support, for example a support having a cavity surrounding the sensor.
  • the peripheral cavity can have various shapes, it can be, for example, in the form of a bell, the sensor being placed on an insulating support in the form of rod, cylinder or cone in the center of the latter, or it can also have an annular shape, surrounding the support of the sensor.
  • the peripheral cavity sealingly surrounds the sensor when the latter is applied to the skin, delimiting and separating the measurement zone from the external medium.
  • the peripheral cavity includes a small orifice allowing the air initially escaping in the peripheral cavity to escape, in order to allow the sensor to be better placed in contact with the skin.
  • the non-renewed air trapped between the skin and the cavity of the sensor support acts as a very good insulator of the measurement area, the temperature of which is now close to that of the internal layers of the organism.
  • said annular cavity is bordered by a flexible external peripheral lip projecting relative to the sensor.
  • the flexible peripheral lip is the first to bear on the skin when the measurement is taken, thus ensuring, by its deformation, a good adaptation around the measurement point, while enclosing inside, around the sensor, an air pocket acting as insulation.
  • This lip can deform axially and / or radially, which avoids thermal leakage in these directions and allows the sensor, advantageously located in the center of the lip, to be well arranged in the plane of the skin and therefore to have a good contact, over its entire surface, with the measurement area.
  • the walls of said peripheral cavity reflect electromagnetic radiation on at least part of their surface.
  • the infrared radiation coming from the skin will be returned by the walls of the peripheral cavity towards the skin, which cancels the radiative heat losses towards the support.
  • the support comprises a first lateral annular cavity.
  • a cavity limits the lateral extent of the support by a peripheral air cushion which makes it possible to have a consistent, solid support, ensuring good retention of the sensor, while effectively isolating it from the outside environment.
  • a configuration with rounded edges of the internal surface of such a cavity to facilitate cleaning after use.
  • the support comprises a second cavity located behind the sensor relative to the skin.
  • the sensor must be of very low thermal inertia and it must be insulated in order to avoid the transmission of heat to its support and, therefore, so that it is heated more quickly by the body whose temperature is measured.
  • the presence of a cavity behind the sensor makes it possible to avoid heat losses by conduction and therefore to isolate the sensor from its support, in particular at the center of the sensor where the measurement must be rigorous.
  • Said cavity can be empty or filled with an organic foam, for example polyurethane foam.
  • the senor is fixed by its periphery in a shoulder formed in said support.
  • the senor can be held at its periphery, in particular by gluing in the shoulder made in the support.
  • the central zone which is therefore the measurement zone does not come into contact with the support and its thermal mass is therefore not affected by that of the support.
  • the walls of the second cavity reflect the electromagnetic radiation on at least part of their surface.
  • any thermal radiation from the skin or the sensor is returned to the latter, which increases the measurement accuracy and the response speed of the sensor.
  • the senor for a thermometer comprises a thermal sensor mounted on or facing the internal face of a base made of a material of predetermined thickness and thermal conductivity.
  • the sensor is therefore mounted on or facing the internal face of said base, while the external face of the base makes contact with the area of the human body where the measurement is made.
  • a base has a predetermined thickness, depending on the nature of its material, so as to constitute a sufficiently rigid support for the sensor in contact with the skin.
  • the material of said base is considered to be a thermally transparent material, so that for the estimation of the law of evolution of the measured temperature, essentially the law of conductivity of the epidermal layers is taken into account. .
  • said base is made of an electrical insulating material which transmits thermal radiation through its thickness according to a predetermined conductivity law.
  • a predetermined conductivity law By knowing the thickness of the base and the coefficients of thermal conductivity of the material used, one can determine the law of conductivity between the external face of contact with the skin and the internal insulated face against or opposite which is applied the sensor. In this case, to estimate the evolution of the temperature of the sensor, it is also necessary to take into account the conductivity within the skin and within the sensor holding plate coming into contact with the skin.
  • said base is a plate made of a ceramic material, a polyimide or an epoxy resin.
  • a ceramic material e.g., alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, alumina, acrylate, polyimide, polyimide, polyimide or an epoxy resin.
  • Such a material provides good electrical insulation for a small thickness of the wafer.
  • said base is constituted by a substantially flat plate or by a left plate corresponding to the human part to which it is applied.
  • the entire surface of the sensor is applied to the skin, which makes it possible to have better contact with the body whose temperature is to be measured and therefore to increase the accuracy of the measurement.
  • said thermal sensor consists of at least one resistive element mounted on a ceramic base.
  • a ceramic base provides good electrical insulation of the resistive element for a relatively low mass of said base.
  • a base having a large exchange surface and a low mass guarantees a rapid rise in temperature.
  • a ceramic base can therefore be dimensioned for small thicknesses and it therefore provides a good compromise between good electrical insulation and good thermal transfer from the skin surface to the sensor.
  • the measurement can be made with a single resistive element for which the law of variation of its resistance with temperature is known or with several resistive elements in a Wheatstone bridge measurement.
  • the resistive element is a thermistor in thick film technology or in metallization technology deposited on an insulating base.
  • Such a thermistor produced in thick film technology in particular by screen printing, or by metallic deposition or by etching, has good properties of response to variations in temperature and reliability, while being of small dimensions.
  • said sensor is constituted by an infrared sensor oriented towards the internal face of said wafer.
  • Such a sensor is capable of remotely measuring the thermal radiation emitted by the internal face of said base or plate and determining, by suitable processing electronics, the body temperature.
  • said sensor consists of an antenna belonging to a radiometer, antenna attached to one of the faces of said wafer.
  • Such an antenna is capable of reading electromagnetic waves in the frequency band 2 - 4 GHz, the power received being directly proportional to the temperature of the external face of the wafer against which the antenna is attached.
  • the electrical connections of the resistive element, of the infrared sensor or of the radiometer are provided by a flexible circuit on an insulating support.
  • Such a flexible circuit ensures good connection of the sensor to the processing and display electronics, while limiting thermal losses via the connectors, the latter having a small thickness.
  • thermometer is designed to measure the internal temperature of the human body at a depth equal to about half the generator diameter of the sensor.
  • generator diameter of the sensor is understood the diameter of the measuring head containing the sensor.
  • the value of the depth where one can measure the internal temperature is directly proportional to the generator diameter of the sensor, because the larger this diameter, the better the thermal insulation and this allows to see more deeply internal temperature.
  • the ratio between the generator diameter of the sensor and the measurement depth is approximately 2: 1.
  • the effective and useful temperature of the human body is that of its internal organs, in particular that of the brain. More precisely, the temperature is regulated by the hypothalamus, an organ which ensures the maintenance of thermal balance in the body by ordering the dilation or constriction of the peripheral vessels. It is therefore important to directly follow the changes in brain temperature to get accurate information about an organism's health.
  • the ideal sensor should be placed on the skull and also, it should be able to read the temperature of the brain.
  • the sensor according to the invention would therefore be able to measure the temperature of the brain, provided that its generator diameter is greater than twice the thickness of the skull.
  • thermometer comprises means for heating the sensor.
  • the invention also relates to a method of measuring the temperature with a thermometer according to the invention, which method consists in:
  • - Figure 1 is a side view of an electronic thermometer comprising a sensor according to the invention
  • - Figure 2 is a schematic view of a sensor according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows in axial section the part of the device supporting the sensor according to the invention
  • - Figure 4 is a view similar to that of Figure 3 showing the sensor in contact with the skin;
  • FIG. 5a and 5b illustrate axial views of the part of the device supporting the sensor during its use.
  • FIG. 8 illustrates the operating principle of the sensor according to a third embodiment of the invention.
  • FIG. 1 illustrates an electronic thermometer 1 using a sensor according to the invention, a thermometer comprising a housing 2 intended to be held in the hand and one of the ends of which comprises a measuring head 3 which is applied to an area of skin so take a temperature measurement.
  • the box 2 contains: an electronic processing card 5, a display device 8, as well as supply batteries 7.
  • the measuring head 3 shown in particular in FIG. 3 comprises a tubular support 30 or sensor holding body 10, support encircled by a peripheral lip 32.
  • the sensor 10 is fixed to the support 30 in a shoulder 27 formed in the protruding central part 29 of the latter.
  • a central cavity 36 with rounded edges is formed behind the sensor 10 facing the skin.
  • the central part 29 of the support 30 defines with its peripheral part 31 an annular cavity 34 with rounded edges extending around the sensor. The depth of this cavity must be sufficient to ensure the presence of air inside the head 3, without it being blocked by the patient's skin.
  • the support 30 is rigid in order to allow good retention of the sensor as well as a good positioning of the latter in contact with the skin.
  • the central part 29 is prominent relative to the peripheral part 31 so that the part supporting the sensor is the first to come into contact with the skin during the temperature measurement.
  • the support 30 or retaining body of the sensor 10 is made of a rigid, thermally and electrically insulating material, for example a plastic material of the ABS type, by a plastic injection technique.
  • the lower part of the support 30 facing the skin mainly comprising the central 36 and annular 34 cavities, is metallized in particular with gold, silver, aluminum, nickel or any other reflecting metal, for a very precise finish, of the polishing type. mirror.
  • the cavities 34, 36 have rounded, even parabolic, shapes and dimensions calculated so that the infrared radiation is reflected only once before being returned to the skin.
  • the support 30 comprises in its upper part, opposite that in contact with the skin, a cover 33 covered inside a coating reflecting infrared radiation.
  • the central cavity 36 mainly insulates the sensor 10. Its dimensions are calculated so as to define an enclosed space where the transmission of heat through the sensor both by conduction and by convection is minimized.
  • the depth of the cavity 36 should be between 0.5 and 8 mm and, preferably, between 1 and 4 mm.
  • the peripheral lip 32 surrounding the rigid support 30 is made of a flexible and insulating material of the rubber or silicone type and it is prominent relative to the central part 29 of the support 30.
  • the flexible lip 32 is the first to bear against the skin, ensuring good adaptation of the head around the measurement point and enclosing an air pocket inside which isolates the measurement area and the external environment sensor.
  • the flexible lip or flange 32 is inserted by deformation around the support 30 and it can be easily changed, in particular for hygienic reasons.
  • the insulating support 30 can have a hemispherical or bell-shaped shape, comprising a central part 29 ′, respectively 29 ′′ for supporting the sensor.
  • the central part 29 ′ of the insulating support 30 of FIG. 6 has the shape of a hollow rod comprising a lower part supporting the resistive element 10.
  • FIG. 7 illustrates another variant in which the central part 29 "of the support 30 is produced in the form of a block of cylindrical, conical, frustoconical, or equivalent shape which can be inscribed inside the cavity 34, in an insulating material produced on the basis of a ceramic mesh.
  • Such a structure provides good mechanical resistance and excellent thermal insulation properties to the 29 "sensor support.
  • the temperature sensor 10 consists of one or more screen-printed thermistors 22 on the internal face 23 of an insulating base or plate 24.
  • thermistors 22 To detect the variation in temperature, it is possible to use, for example, a bridge installation of thermistors.
  • the sensor is supported on the support 30 and it is connected, by the connections 26 passing through the support 30, to the power supply 7, to a processing electronics 5, and to the display device 8.
  • the connections of the thermistor (s) 22 are provided by a flexible printed circuit on an insulating support. Such a circuit comprises tracks of small thickness and it makes it possible to limit the heat losses via the connections.
  • FIG. 2 An example of such a sensor 10 is presented in FIG. 2 where the screen-printed track 22 is deposited on the internal face 23 of a flat ceramic insulating base 24 with a thickness comprised, for example, between 150 to 250 ⁇ m.
  • the thermistor connections are ensured by a circuit comprising conductive tracks 16,18.
  • These tracks 16, 18 may for example be made of copper or a thin nickel-gold alloy, in particular of the order of ten ⁇ m, deposited on a flexible insulating support 12.
  • Such an insulating support may advantageously be a polyimide Kapton ® type which ensures a good electrical insulation for a very small thickness.
  • An insulating layer 14 protects the tracks except the places intended to be connected.
  • the sensor 10 is fixed in the shoulder 27 of the support 30, for example by gluing, by applying a layer of adhesive 28 between the peripheral surface of the sensor 10 and the front surface of the support 27.
  • the flexible collar 32 being removed, the lower part of the head 3 can be easily cleaned, in particular by washing, for hygienic reasons in the case of the use of the same device for carrying out a temperature measurement on another person.
  • the dimensions of the measuring head 3 determine the performance of the device.
  • the diameter of the measuring head 3, or for non-circular shapes of the measuring head, the diameter of the circle circumscribed at the peripheral lip of the latter is directly proportional to the depth of measurement of the internal temperature.
  • a measuring head 3 having a diameter ⁇ greater than 30 mm is capable of reading the cerebral temperature by a simple frontal measurement, therefore through the entire thickness of the cranial box.
  • the device is therefore able to display the exact measurement of the internal temperature of the human body by simple measurements made on the surface of the skin. These measurements can be taken on the forehead, temple, limbs or any other part of the human body using an adequate diameter of the measuring head.
  • the measuring head 3 is directed towards the skin of the person whose temperature is to be measured in the direction of the arrow shown in FIG. 5a, by pressing it on the skin area until the sensor 10, in particular the external face 25 of the wafer 24, makes contact with the latter.
  • the flexible lip 32 deforms towards outside, in the direction shown by the arrows, which allows the sensor 10 to come into contact with the skin over its entire surface.
  • the device can advantageously be provided with a contact detector which signals the correct positioning of the head 3 on the skin.
  • the device When contact with the skin is detected, or after a few seconds depending on the value of the thickness of the ceramic base 24 of the thermistor, the device is ready to carry out a first measurement of the temperature, the area of skin being isolated from the external environment by the flexible lip 32. The user can be warned by an audible or light signal emitted by the device.
  • the sensor 10 can measure a first value of the temperature which is transmitted to the processing electronics 5.
  • a second measurement is carried out after a predetermined period of time and it is also sent to the processing electronics which calculates , the final temperature of the organism.
  • the exact temperature of the human body can be estimated quickly, by knowing at least two temperature values and a time interval.
  • three or even ten temperature measurements are made in order to increase the accuracy of the measurement.
  • Several measurements can, however, be carried out to more precisely determine the final temperature.
  • thermistor or thermistors 22 CTP or CTN
  • the shapes, dimensions and materials of the support 30 of the sensor 10 and of the measuring head 3 can vary in order to adapt them to the specifics of the morphology of the area of the human body where the measurement is carried out, or according to the sensitivity of the person using it, etc.
  • the senor may include a heating circuit produced, for example, in the form of a screen-printed electrical circuit deposited on the same ceramic base 24 of the resistive element 22, behind the latter.
  • a heating circuit produced, for example, in the form of a screen-printed electrical circuit deposited on the same ceramic base 24 of the resistive element 22, behind the latter.
  • Such a low-power heating element makes it possible to preheat the measurement zone to a temperature close to that of the human body, for example from 32 to 35 ° C.
  • the external face 25 of the ceramic base 24 of the resistive element 22 placed in contact with the skin reaches the target temperature more quickly, which ensures an improved reading speed of the sensor.
  • the senor may comprise a base or ceramic plate preferably covered with a layer of copper on its internal face, and, arranged at a distance from this plate, an infrared sensor which reads the radiation emitted by the internal face of the wafer, its external face being in contact with the area of the body whose temperature is measured.
  • the sensor consists of an electrically insulating plate on which is attached a planar antenna of a radiometer.
  • a radiometer can be, for example, that described in the document FR 2 673 470.
  • FIG. 8 illustrates the operating principle of such a radiometer where the radiation III emitted by the skin is picked up by an antenna 38 attached to the one of the faces of the plate 24.
  • the antenna 38 directs the signals received to the connections IV and from here to signal processing means which make it possible to determine the internal temperature of the area of the human body considered.

Abstract

The invention concerns a non-invasive electronic thermometer for measuring body temperature comprising a housing at the end of which is arranged a temperature sensor (10) mounted on an insulating support (30), the housing containing electronic processing means communicating with said sensor to transform the signals received from the sensor into human body temperature values and display them. More particularly, the invention is characterised in that the support (30) comprises at least a peripheral cavity (34) which sealingly encloses the sensor (10) when the latter is brought in contact with the skin.

Description

THERMOMETRE ELECTRONIQUE NON INVASIF NON-INVASIVE ELECTRONIC THERMOMETER
La présente invention est relative à un appareil de mesure de la température corporelle du type thermomètre électronique non invasif utilisant un capteur de température en contact direct avec une zone du corps humain dont on veut connaître la température. L'invention concerne également un procédé de mesure de la température interne du corps humain.The present invention relates to a body temperature measurement device of the non-invasive electronic thermometer type using a temperature sensor in direct contact with an area of the human body whose temperature is to be known. The invention also relates to a method for measuring the internal temperature of the human body.
Les dispositifs les plus souvent utilisés pour mesurer la température interne sont les thermomètres en verre à alcool ou à mercure, thermomètres qui présentent toutefois l'inconvénient de nécessiter un temps assez long de stabilisation de la mesure et donc de lecture de la température.The devices most often used to measure the internal temperature are alcohol or mercury glass thermometers, thermometers which however have the disadvantage of requiring a fairly long time for stabilization of the measurement and therefore for reading the temperature.
Une autre catégorie de thermomètres sont les thermomètres auriculaires, notamment avec capteur infrarouge. Dans ce cas la mesure est plus rapide qu'avec les thermomètres analogiques à mercure ou alcool, mais la valeur de la température mesurée dépend en grande partie de la façon de positionner le capteur en face du tympan.Another category of thermometers are ear thermometers, in particular with infrared sensor. In this case, the measurement is faster than with analog mercury or alcohol thermometers, but the value of the temperature measured largely depends on how the sensor is positioned opposite the eardrum.
Un thermomètre de ce type est décrit dans le document US 3 581 570. Le thermomètre comprend un capteur de mesure à distance de la radiation infrarouge, le capteur étant placé au centre d'un miroir parabolique et monté dans un support souple pour s'adapter à la fixation dans le conduit auditif de la personne dont on veut mesurer la température. Le capteur mesure à distance la radiation infrarouge émise par le tympan et son support flexible permet une meilleure adaptation au conduit auditif. Cependant, la mesure de la température à distance est souvent influencée non seulement par le positionnement du capteur par rapport au tympan, mais aussi par la forme du conduit auditif, par le système pileux de ce dernier ou par la présence du cérumen. Par ailleurs, la mesure de la température dans le conduit auditif peut s'avérer gênante pour des sujets sensibles ou pour les petits enfants. Un autre type de thermomètre utilise des capteurs comportant un élément résistif amenés directement en contact avec la peau. De tels thermomètres peuvent être constitués par des aiguilles hypodermiques ou par des sondes destinées à être insérées dans une cavité du corps humain.A thermometer of this type is described in document US Pat. No. 3,581,570. The thermometer comprises a sensor for measuring infrared radiation at a distance, the sensor being placed in the center of a parabolic mirror and mounted in a flexible support to adapt to the fixation in the ear canal of the person whose temperature is to be measured. The sensor remotely measures the infrared radiation emitted by the eardrum and its flexible support allows better adaptation to the ear canal. However, the remote temperature measurement is often influenced not only by the positioning of the sensor relative to the eardrum, but also by the shape of the ear canal, by the hair system of the latter or by the presence of earwax. Furthermore, the measurement of the temperature in the ear canal can be troublesome for sensitive subjects or for small children. Another type of thermometer uses sensors comprising a resistive element brought directly into contact with the skin. Such thermometers can be formed by hypodermic needles or by probes intended to be inserted into a cavity of the human body.
Ainsi, le document US 4 487 208 décrit un thermomètre électronique comportant une sonde rectale, buccale ou axillaire, sonde tubulaire dont une extrémité comporte les connexions électriques et des moyens de fixation au boîtier, alors que l'extrémité opposée se termine par une plaque métallique agencée transversalement à l'axe longitudinal de la sonde et supportant le capteur. Le capteur est une thermistance fixée à l'intérieur de la sonde sur la plaque métallique destinée à venir en contact direct avec les tissus du corps humain. L'un des principaux inconvénients des appareils de ce type est qu'ils sont des instruments invasifs, difficilement supportables par les patients et susceptibles d'engendrer des blessures.Thus, document US Pat. No. 4,487,208 describes an electronic thermometer comprising a rectal, buccal or axillary probe, a tubular probe of which one end comprises the electrical connections and means for fixing to the housing, while the opposite end ends in a metal plate arranged transversely to the longitudinal axis of the probe and supporting the sensor. The sensor is a thermistor fixed inside the probe on the metal plate intended to come into direct contact with the tissues of the human body. One of the main drawbacks of devices of this type is that they are invasive instruments, difficult for patients to bear and capable of causing injury.
Le document US 5 725 308 décrit un thermomètre électronique comportant un capteur à élément résistif destiné à mesurer la température interne du corps humain basé sur une mesure de la température superficielle de ce dernier. Le capteur est monté à l'extrémité saillante en forme de dôme du support isolant de la sonde, de manière à ce que le capteur soit le premier à venir en contact avec la surface du corps humain au moment où la sonde est posée sur cette dernière. La température est déterminée rapidement par un circuit électronique qui détecte le taux de variation de la résistance du capteur et calcule, sur cette base, la température interne du corps humain. L'inconvénient de cet appareil réside en ce que les mesures effectuées en surface de la peau peuvent être faussées par les variations superficielles de la température du corps humain. De ce fait, il est nécessaire de procéder à plusieurs mesures de la température et d'utiliser un dispositif de correction des valeurs mesurées avant d'afficher la valeur réelle. Un tel appareil s'avère donc à être complexe et onéreux.Document US Pat. No. 5,725,308 describes an electronic thermometer comprising a sensor with a resistive element intended to measure the internal temperature of the human body based on a measurement of the surface temperature of the latter. The sensor is mounted at the protruding dome end of the insulating support of the probe, so that the sensor is the first to come into contact with the surface of the human body when the probe is placed on the latter. . The temperature is quickly determined by an electronic circuit which detects the rate of change of the resistance of the sensor and calculates, on this basis, the internal temperature of the human body. The disadvantage of this device is that the measurements made on the surface of the skin can be distorted by surface variations in the temperature of the human body. Therefore, it is necessary to carry out several temperature measurements and to use a device for correcting the measured values before displaying the actual value. Such a device therefore proves to be complex and expensive.
En effet, la température superficielle de la peau est très différente de celle des couches internes du corps humain. La température de la périphérie de l'organisme varie facilement en fonction des conditions extérieures de température, la peau agissant comme un isolant entre les couches internes de l'organisme et l'extérieur. Ceci permet de garder une température interne, ou température des organes centraux, au niveau qu'il convient à chaque organisme, en fonction notamment de son état de santé.Indeed, the surface temperature of the skin is very different from that of the inner layers of the human body. The temperature of the periphery of the organism easily varies according to the external temperature conditions, the skin acting as an insulator between the internal layers of the organism and the exterior. This makes it possible to keep an internal temperature, or temperature of the central organs, at the level which is suitable for each organism, depending in particular on its state of health.
Ainsi, pour déterminer l'état de santé d'une personne, il faut mesurer la température de ses organes internes. Pour procéder à une telle mesure, il faut annuler le gradient de température qui existe entre les couches internes et le milieu extérieur. Les solutions proposées consistent notamment à utiliser des capteurs pour estimer ce gradient et ensuite à chauffer localement la zone à mesurer de manière à générer un flux thermique opposé à celui du corps humain et annuler ainsi le gradient de température existant entre les couches internes de ce dernier et l'extérieur. De telles solutions, décrites dans la publication "Capteurs médicaux bioélectriques et thermiques de surface" de A. Dittmar, G. Delhomme, actes du Séminaire AUEF/COMETT-GBM, Lyon 26-28 juin 1990, font appel à des appareils complexes, difficiles à mettre en œuvre, le temps nécessaire pour effectuer une mesure étant très long.Thus, to determine the state of health of a person, it is necessary to measure the temperature of its internal organs. To carry out such a measurement, it is necessary to cancel the temperature gradient which exists between the internal layers and the external medium. The solutions proposed consist in particular in using sensors to estimate this gradient and then in locally heating the area to be measured so as to generate a heat flow opposite to that of the human body and thus cancel the temperature gradient existing between the internal layers of the latter. and the outside. Such solutions, described in the publication "Bioelectric and surface thermal medical sensors" by A. Dittmar, G. Delhomme, proceedings of the AUEF / COMETT-GBM Seminar, Lyon June 26-28, 1990, use complex, difficult devices to be implemented, the time required to carry out a measurement being very long.
Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en proposant un capteur pour un thermomètre électronique qui soit capable de mesurer rapidement, de manière simple et précise la température centrale ou des couches internes du corps humain.The object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks by proposing a sensor for an electronic thermometer which is capable of quickly, simply and precisely measuring the central temperature or the internal layers of the human body.
Un autre but de l'invention est un thermomètre électronique qui soit fiable en fonctionnement, sans être influencé par les variations de la température extérieure ou par la circulation sanguine périphérique de la zone dont on veut mesurer la température.Another object of the invention is an electronic thermometer which is reliable in operation, without being influenced by variations in the outside temperature or by the peripheral blood circulation of the area whose temperature is to be measured.
Un autre but de l'invention est un thermomètre électronique qui soit d'une utilisation facile, pratique, inoffensive, indolore, tout en restant facile à fabriquer, en grand nombre et à un coût réduit. Ces buts sont atteints avec un thermomètre électronique non invasif pour mesurer la température corporelle comportant un boîtier à l'extrémité duquel est agencé un capteur de température monté sur un support isolant, boîtier renfermant des moyens électroniques de traitement communiquant avec ledit capteur pour transformer les signaux reçus du capteur en des valeurs de la température du corps humain et les afficher, du fait que le support comporte au moins une cavité périphérique qui entoure de manière étanche le capteur lorsque ce dernier est amené en contact avec la peau.Another object of the invention is an electronic thermometer which is easy to use, practical, harmless, painless, while remaining easy to manufacture, in large numbers and at reduced cost. These goals are achieved with a non-invasive electronic thermometer for measuring body temperature comprising a housing at the end of which is arranged a temperature sensor mounted on an insulating support, housing containing electronic processing means communicating with said sensor to transform the signals. received from the sensor into values of the temperature of the human body and display them, because the support comprises at least one peripheral cavity which sealingly surrounds the sensor when the latter is brought into contact with the skin.
Un thermomètre non invasif est destiné à une utilisation par contact avec la peau du corps humain. Or, il est connu que la température de la périphérie de l'organisme varie facilement, par exemple entre 20 et 40°C, pour un sujet en bonne santé, dont la température interne reste aux alentours de 37°C. La température de la surface de la peau est pratiquement celle du milieu ambiant. Toutefois, en isolant une partie de cette surface de ce milieu, elle va atteindre la température des couches internes. Par conséquent, en isolant de manière efficace la zone périphérique de l'organisme où l'on veut effectuer la mesure, on parvient à annuler la différence de température existant entre l'intérieur et l'extérieur de ce dernier.A non-invasive thermometer is intended for use by contact with the skin of the human body. However, it is known that the temperature of the periphery of the organism varies easily, for example between 20 and 40 ° C, for a healthy subject, whose internal temperature remains around 37 ° C. The temperature of the skin's surface is practically that of the surrounding environment. However, by isolating part of this surface from this medium, it will reach the temperature of the internal layers. Therefore, by effectively isolating the peripheral area of the body where we want to perform the measurement, we manage to cancel the temperature difference between the inside and the outside of the latter.
Selon l'invention, le capteur est placé au centre d'un support thermiquement isolant, par exemple un support présentent une cavité entourant le capteur. La cavité périphérique peut avoir diverses formes, elle peut être, par exemple, sous forme d'une cloche, le capteur étant placé sur un support isolant en forme de tige, de cylindre ou de cône au centre de cette dernière, ou elle peut également avoir une forme annulaire, entourant le support du capteur. La cavité périphérique entoure de manière étanche le capteur au moment où ce dernier est appliqué sur la peau, en délimitant et en séparant la zone de mesure du milieu extérieur. Par étanche, on comprend surtout que l'air emprisonné ne circule plus, qu'il est confiné autour du capteur. A ce titre on pourrait imaginer, par exemple, que la cavité périphérique comprend un petit orifice laissant s'échapper vers l'extérieur l'air se trouvant initialement dans la cavité périphérique, afin de permettre au capteur d'être mieux placé en contact avec la peau. Par conséquent, l'air non renouvelé, emprisonné entre la peau et la cavité du support de capteur agit comme un très bon isolant de la zone de mesure dont la température est maintenant proche de celle des couches internes de l'organisme.According to the invention, the sensor is placed in the center of a thermally insulating support, for example a support having a cavity surrounding the sensor. The peripheral cavity can have various shapes, it can be, for example, in the form of a bell, the sensor being placed on an insulating support in the form of rod, cylinder or cone in the center of the latter, or it can also have an annular shape, surrounding the support of the sensor. The peripheral cavity sealingly surrounds the sensor when the latter is applied to the skin, delimiting and separating the measurement zone from the external medium. By waterproof, it is understood above all that the trapped air no longer circulates, that it is confined around the sensor. As such, one could imagine, for example, that the peripheral cavity includes a small orifice allowing the air initially escaping in the peripheral cavity to escape, in order to allow the sensor to be better placed in contact with the skin. Through Consequently, the non-renewed air trapped between the skin and the cavity of the sensor support acts as a very good insulator of the measurement area, the temperature of which is now close to that of the internal layers of the organism.
Ensuite, en effectuant au moins deux mesures de la température du capteur, chauffé par conduction directe en étant en contact avec la peau, dans un intervalle de temps déterminé, on peut estimer la température interne exacte du corps en connaissant la loi d'évolution de la température du capteur et ceci sans attendre une stabilisation de la température du capteur, ce qui permet d'obtenir une mesure très rapide de la température d'un corps humain.Then, by carrying out at least two measurements of the temperature of the sensor, heated by direct conduction while being in contact with the skin, in a determined time interval, one can estimate the exact internal temperature of the body by knowing the law of evolution of the temperature of the sensor without waiting for a stabilization of the temperature of the sensor, which makes it possible to obtain a very rapid measurement of the temperature of a human body.
Avantageusement, ladite cavité annulaire est bordée d'une lèvre périphérique externe souple faisant saillie par rapport au capteur.Advantageously, said annular cavity is bordered by a flexible external peripheral lip projecting relative to the sensor.
Ainsi, la lèvre périphérique souple est la première à prendre appui sur la peau lors de la prise de la mesure assurant ainsi, par sa déformation, une bonne adaptation autour du point de mesure, tout en renfermant à l'intérieur, autour du capteur, une poche d'air faisant office d'isolant. Cette lèvre peut se déformer axialement et/ou radialement, ce qui évite les fuites thermiques selon ces directions et permet au capteur, avantageusement situé au centre de la lèvre, d'être bien agencé dans le plan de la peau et donc d'avoir un bon contact, sur toute sa surface, avec la zone de mesure.Thus, the flexible peripheral lip is the first to bear on the skin when the measurement is taken, thus ensuring, by its deformation, a good adaptation around the measurement point, while enclosing inside, around the sensor, an air pocket acting as insulation. This lip can deform axially and / or radially, which avoids thermal leakage in these directions and allows the sensor, advantageously located in the center of the lip, to be well arranged in the plane of the skin and therefore to have a good contact, over its entire surface, with the measurement area.
De préférence, les parois de ladite cavité périphérique réfléchissent le rayonnement électromagnétique sur au moins une partie de leur surface.Preferably, the walls of said peripheral cavity reflect electromagnetic radiation on at least part of their surface.
Ainsi, le rayonnement infrarouge provenant de la peau sera renvoyé par les parois de la cavité périphérique vers la peau, ce qui annule les pertes thermiques radiatives vers le support.Thus, the infrared radiation coming from the skin will be returned by the walls of the peripheral cavity towards the skin, which cancels the radiative heat losses towards the support.
Dans une variante avantageuse de réalisation de l'invention, le support comprend une première cavité annulaire latérale. Une telle cavité limite l'étendue latérale du support par un coussin d'air périphérique qui permet d'avoir un support consistant, solide, assurant un bon maintien du capteur, tout en l'isolant d'une manière efficace du milieu extérieur. De surcroît, on peut imaginer une configuration à bords arrondis de la surface interne d'une telle cavité afin de faciliter son nettoyage après usage.In an advantageous variant embodiment of the invention, the support comprises a first lateral annular cavity. Such a cavity limits the lateral extent of the support by a peripheral air cushion which makes it possible to have a consistent, solid support, ensuring good retention of the sensor, while effectively isolating it from the outside environment. In addition, one can imagine a configuration with rounded edges of the internal surface of such a cavity to facilitate cleaning after use.
Avantageusement le support comporte une deuxième cavité située derrière le capteur par rapport à la peau.Advantageously, the support comprises a second cavity located behind the sensor relative to the skin.
Le capteur doit être d'une très faible inertie thermique et il doit être isolé afin d'éviter la transmission de la chaleur à son support et, donc, afin qu'il soit chauffé plus rapidement par le corps dont on mesure la température. La présence d'une cavité derrière le capteur permet d'éviter les pertes de chaleur par conduction et donc d'isoler le capteur par rapport à son support, notamment au centre du capteur où la mesure doit être rigoureuse. Ladite cavité peut être vide ou remplie par une mousse organique, par exemple la mousse polyuréthanne.The sensor must be of very low thermal inertia and it must be insulated in order to avoid the transmission of heat to its support and, therefore, so that it is heated more quickly by the body whose temperature is measured. The presence of a cavity behind the sensor makes it possible to avoid heat losses by conduction and therefore to isolate the sensor from its support, in particular at the center of the sensor where the measurement must be rigorous. Said cavity can be empty or filled with an organic foam, for example polyurethane foam.
De préférence, le capteur est fixé par sa périphérie dans un épaulement pratiqué dans ledit support.Preferably, the sensor is fixed by its periphery in a shoulder formed in said support.
Ainsi, le capteur peut être maintenu en sa périphérie notamment par collage dans l'épaulement pratiqué dans le support. La zone centrale qui est donc la zone de mesure ne vient pas en contact avec le support et sa masse thermique n'est donc pas affectée par celle du support.Thus, the sensor can be held at its periphery, in particular by gluing in the shoulder made in the support. The central zone which is therefore the measurement zone does not come into contact with the support and its thermal mass is therefore not affected by that of the support.
Avantageusement, les parois de la deuxième cavité réfléchissent le rayonnement électromagnétique sur au moins une partie de leur surface.Advantageously, the walls of the second cavity reflect the electromagnetic radiation on at least part of their surface.
Ainsi, tout rayonnement thermique issu de la peau ou du capteur est renvoyé sur ce dernier, ce qui augmente la précision de mesure et la vitesse de réponse du capteur.Thus, any thermal radiation from the skin or the sensor is returned to the latter, which increases the measurement accuracy and the response speed of the sensor.
De préférence, le capteur pour un thermomètre selon l'invention comprend un senseur thermique monté sur ou en regard de la face interne d'une base en un matériau d'épaisseur et de conductivité thermique prédéterminées.Preferably, the sensor for a thermometer according to the invention comprises a thermal sensor mounted on or facing the internal face of a base made of a material of predetermined thickness and thermal conductivity.
Le senseur est donc monté sur ou en regard de la face interne de ladite base, alors que la face externe de la base prend contact sur la zone du corps humain où l'on effectue la mesure. Une telle base a une épaisseur prédéterminée, en fonction de la nature de son matériau, de manière à constituer un support suffisamment rigide pour le senseur en contact avec la peau.The sensor is therefore mounted on or facing the internal face of said base, while the external face of the base makes contact with the area of the human body where the measurement is made. Such a base has a predetermined thickness, depending on the nature of its material, so as to constitute a sufficiently rigid support for the sensor in contact with the skin.
Selon une première approximation, la matière de ladite base est considérée comme un matériau thermiquement transparent, de manière à ce que pour l'estimation de la loi d'évolution de la température mesurée, essentiellement la loi de conductivité des couches épidermiques soit prise en compte.According to a first approximation, the material of said base is considered to be a thermally transparent material, so that for the estimation of the law of evolution of the measured temperature, essentially the law of conductivity of the epidermal layers is taken into account. .
Selon une évaluation plus fine, ladite base est réalisée en un matériau isolant électrique qui transmet le rayonnement thermique à travers son épaisseur selon une loi de conductivité prédéterminée. Ainsi, en connaissant l'épaisseur de la base et les coefficients de conductivité thermique du matériau utilisé, on peut déterminer la loi de conductivité entre la face externe de contact avec la peau et la face interne isolée contre ou en regard de laquelle est appliqué le senseur. Dans ce cas, pour estimer l'évolution de la température du capteur, il faut tenir compte également de la conductivité au sein de la peau et au sein de la plaquette de maintien du senseur venant en contact avec la peau.According to a more detailed evaluation, said base is made of an electrical insulating material which transmits thermal radiation through its thickness according to a predetermined conductivity law. Thus, by knowing the thickness of the base and the coefficients of thermal conductivity of the material used, one can determine the law of conductivity between the external face of contact with the skin and the internal insulated face against or opposite which is applied the sensor. In this case, to estimate the evolution of the temperature of the sensor, it is also necessary to take into account the conductivity within the skin and within the sensor holding plate coming into contact with the skin.
De préférence, ladite base est une plaquette en un matériau céramique, un polyimide ou une résine époxy. Un tel matériau assure une bonne isolation électrique pour une faible épaisseur de la plaquette.Preferably, said base is a plate made of a ceramic material, a polyimide or an epoxy resin. Such a material provides good electrical insulation for a small thickness of the wafer.
Avantageusement, ladite base est constituée par une plaquette sensiblement plane ou par une plaquette gauche correspondant à la partie humaine sur laquelle elle est appliquée.Advantageously, said base is constituted by a substantially flat plate or by a left plate corresponding to the human part to which it is applied.
Ainsi, toute la surface du capteur est appliquée sur la peau, ce qui permet d'avoir un meilleur contact avec le corps dont la température est à mesurer et donc d'augmenter la précision de la mesure.Thus, the entire surface of the sensor is applied to the skin, which makes it possible to have better contact with the body whose temperature is to be measured and therefore to increase the accuracy of the measurement.
Dans un premier mode de réalisation de l'invention, ledit senseur thermique est constitué par au moins un élément résistif monté sur une base céramique.In a first embodiment of the invention, said thermal sensor consists of at least one resistive element mounted on a ceramic base.
Une base céramique assure une bonne isolation électrique de l'élément résistif pour une masse relativement faible de ladite base. Ainsi, une telle base ayant une grande surface d'échange et une faible masse garantit une montée rapide en température. Une base céramique peut donc être dimensionnée pour des faibles épaisseurs et elle assure donc un bon compromis entre une bonne isolation électrique et un bon transfert thermique de la surface de peau vers le capteur. La mesure peut se faire avec un seul élément résistif dont on connaît la loi de variation de sa résistance avec la température ou avec plusieurs éléments résistifs en une mesure en pont de Wheatstone.A ceramic base provides good electrical insulation of the resistive element for a relatively low mass of said base. Thus, such a base having a large exchange surface and a low mass guarantees a rapid rise in temperature. A ceramic base can therefore be dimensioned for small thicknesses and it therefore provides a good compromise between good electrical insulation and good thermal transfer from the skin surface to the sensor. The measurement can be made with a single resistive element for which the law of variation of its resistance with temperature is known or with several resistive elements in a Wheatstone bridge measurement.
Dans une variante préférée de réalisation de l'invention, l'élément résistif est une thermistance en technologie couche épaisse ou en technologie de métallisation déposée sur une base isolante.In a preferred embodiment of the invention, the resistive element is a thermistor in thick film technology or in metallization technology deposited on an insulating base.
Une telle thermistance, réalisée en technologie couche épaisse notamment par sérigraphie, ou par dépôt métallique ou par gravure, présente des bonnes propriétés de réponse aux variations de température et de fiabilité, tout en étant de faibles dimensions.Such a thermistor, produced in thick film technology in particular by screen printing, or by metallic deposition or by etching, has good properties of response to variations in temperature and reliability, while being of small dimensions.
Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, ledit senseur est constitué par un capteur infrarouge orienté vers la face interne de ladite plaquette.In a second embodiment of the invention, said sensor is constituted by an infrared sensor oriented towards the internal face of said wafer.
Un tel capteur est capable de mesurer à distance le rayonnement thermique émis par la face interne de ladite base ou plaquette et déterminer, par une électronique de traitement adaptée, la température corporelle. On pourrait certes envisager l'utilisation d'autres capteurs sensibles au rayonnement thermique émis par le corps humain, tels une photodiode, un photomultiplicateur, etc. Dans un troisième mode de réalisation de l'invention, ledit senseur est constitué par une antenne appartenant à un radiomètre, antenne rapportée sur l'une des faces de ladite plaquette. Une telle antenne est apte à lire les ondes électromagnétiques dans la bande de fréquences 2 - 4 GHz, la puissance captée étant directement proportionnelle à la température de la face externe de la plaquette contre laquelle l'antenne est rapportée.Such a sensor is capable of remotely measuring the thermal radiation emitted by the internal face of said base or plate and determining, by suitable processing electronics, the body temperature. We could certainly consider the use of other sensors sensitive to thermal radiation emitted by the human body, such as a photodiode, a photomultiplier, etc. In a third embodiment of the invention, said sensor consists of an antenna belonging to a radiometer, antenna attached to one of the faces of said wafer. Such an antenna is capable of reading electromagnetic waves in the frequency band 2 - 4 GHz, the power received being directly proportional to the temperature of the external face of the wafer against which the antenna is attached.
Avantageusement, les connexions électriques de l'élément résistif, du capteur infrarouge ou du radiomètre sont assurées par un circuit souple sur un support isolant.Advantageously, the electrical connections of the resistive element, of the infrared sensor or of the radiometer are provided by a flexible circuit on an insulating support.
Un tel circuit souple assure une bonne connexion du capteur à l'électronique de traitement et d'affichage, tout en limitant les pertes thermiques via la connectique, cette dernière présentant une faible épaisseur.Such a flexible circuit ensures good connection of the sensor to the processing and display electronics, while limiting thermal losses via the connectors, the latter having a small thickness.
Utilement, un thermomètre selon l'invention est conçu pour mesurer la température interne du corps humain à une profondeur égale à environ la moitié du diamètre générateur du capteur.Usefully, a thermometer according to the invention is designed to measure the internal temperature of the human body at a depth equal to about half the generator diameter of the sensor.
Par diamètre générateur du capteur on comprend le diamètre de la tête de mesure renfermant le capteur. Ainsi, il a été établi que la valeur de la profondeur où l'on peut mesurer la température interne est directement proportionnelle au diamètre générateur du capteur, car plus ce diamètre sera grand, meilleure sera l'isolation thermique et cela permet de voir plus profondément la température interne. Dans le cadre d'un capteur selon l'invention, le rapport diamètre générateur du capteur/profondeur de mesure est d'environ 2:1.By generator diameter of the sensor is understood the diameter of the measuring head containing the sensor. Thus, it has been established that the value of the depth where one can measure the internal temperature is directly proportional to the generator diameter of the sensor, because the larger this diameter, the better the thermal insulation and this allows to see more deeply internal temperature. In the context of a sensor according to the invention, the ratio between the generator diameter of the sensor and the measurement depth is approximately 2: 1.
Tel qu'il a été démontré par des études médicales effectuées auparavant, la température effective et utile à connaître du corps humain est celle de ses organes internes, en particulier celle du cerveau. Plus précisément, la température est régulée par l'hypothalamus, organe qui assure le maintien de l'équilibre thermique dans l'organisme en ordonnant la dilatation ou la constriction des vaisseaux périphériques. Il est donc important de suivre directement les variations de température du cerveau pour avoir des informations exactes sur l'état de santé d'un organisme. Ainsi, le capteur idéal devrait être placé sur la boîte crânienne et également, il devrait être capable de lire la température du cerveau.As demonstrated by previous medical studies, the effective and useful temperature of the human body is that of its internal organs, in particular that of the brain. More precisely, the temperature is regulated by the hypothalamus, an organ which ensures the maintenance of thermal balance in the body by ordering the dilation or constriction of the peripheral vessels. It is therefore important to directly follow the changes in brain temperature to get accurate information about an organism's health. Thus, the ideal sensor should be placed on the skull and also, it should be able to read the temperature of the brain.
Le capteur selon l'invention serait donc apte à mesurer la température du cerveau, à condition que son diamètre générateur soit supérieur au double de l'épaisseur de la boîte crânienne.The sensor according to the invention would therefore be able to measure the temperature of the brain, provided that its generator diameter is greater than twice the thickness of the skull.
Selon un mode avantageux de réalisation de l'invention, le thermomètre comprend des moyens de chauffage du capteur.According to an advantageous embodiment of the invention, the thermometer comprises means for heating the sensor.
Ceci permet un préchauffage du capteur à une température voisine, légèrement inférieure, à celle du corps humain afin d'améliorer la vitesse de réponse du capteur.This allows the sensor to preheat to a temperature close to, slightly lower than that of the human body in order to improve the response speed of the sensor.
L'invention concerne également un procédé de mesure de la température avec un thermomètre selon l'invention, procédé qui consiste à :The invention also relates to a method of measuring the temperature with a thermometer according to the invention, which method consists in:
- placer le support du capteur avec la lèvre périphérique en contact avec la zone du corps humain où l'on veut mesurer la température;- place the sensor support with the peripheral lip in contact with the area of the human body where the temperature is to be measured;
- appuyer le support du capteur sur ladite zone jusqu'à ce que le capteur vienne en contact intime avec la peau et que l'appareil détecte et signale ce contact;- press the sensor support on said area until the sensor comes into intimate contact with the skin and the device detects and signals this contact;
- effectuer une première mesure de la température; - effectuer au moins une deuxième mesure à un intervalle de temps prédéterminé;- make a first temperature measurement; - perform at least a second measurement at a predetermined time interval;
- déterminer par une méthode numérique, en fonction de valeurs mesurées précédemment, la température effective du corps humain et l'afficher.- determine by a numerical method, according to previously measured values, the effective temperature of the human body and display it.
L'invention sera mieux comprise à l'étude des modes de réalisation pris à titre nullement limitatif et illustrés dans les figures annexées dans lesquelles :The invention will be better understood from the study of the embodiments taken without any limitation being implied and illustrated in the appended figures in which:
- la figure 1 est une vue latérale d'un thermomètre électronique comportant un capteur selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématique d'un capteur selon un premier mode de réalisation de l'invention;- Figure 1 is a side view of an electronic thermometer comprising a sensor according to the invention; - Figure 2 is a schematic view of a sensor according to a first embodiment of the invention;
- la figure 3 montre en section axiale la partie de l'appareil supportant le capteur selon l'invention; - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3 montrant le capteur en contact avec la peau;- Figure 3 shows in axial section the part of the device supporting the sensor according to the invention; - Figure 4 is a view similar to that of Figure 3 showing the sensor in contact with the skin;
- les figures 5a et 5b illustrent des vues axiales de la partie de l'appareil supportant le capteur lors de son utilisation.- Figures 5a and 5b illustrate axial views of the part of the device supporting the sensor during its use.
- les figures 6 et 7 illustrent des variantes de réalisation du support de capteur de l'invention;- Figures 6 and 7 illustrate alternative embodiments of the sensor support of the invention;
- la figure 8 illustre le principe de fonctionnement du capteur selon un troisième mode de réalisation de l'invention.- Figure 8 illustrates the operating principle of the sensor according to a third embodiment of the invention.
La figure 1 illustre un thermomètre électronique 1 utilisant un capteur selon l'invention, thermomètre comportant un boîtier 2 destiné à être tenu à la main et dont l'une des extrémités comporte une tête de mesure 3 qui est appliquée sur une zone de peau afin d'effectuer une mesure de température. Le boîtier 2 renferme : une carte électronique de traitement 5, un dispositif d'affichage 8, ainsi que des piles d'alimentation 7.FIG. 1 illustrates an electronic thermometer 1 using a sensor according to the invention, a thermometer comprising a housing 2 intended to be held in the hand and one of the ends of which comprises a measuring head 3 which is applied to an area of skin so take a temperature measurement. The box 2 contains: an electronic processing card 5, a display device 8, as well as supply batteries 7.
La tête de mesure 3 représentée notamment à la figure 3 comporte un support tubulaire 30 ou corps de maintien du capteur 10, support cerclé par une lèvre périphérique 32.The measuring head 3 shown in particular in FIG. 3 comprises a tubular support 30 or sensor holding body 10, support encircled by a peripheral lip 32.
Le capteur 10 est fixé au support 30 dans un epaulement 27 pratiqué dans la partie centrale protubérante 29 de ce dernier. Une cavité centrale 36 à bords arrondis est pratiquée derrière le capteur 10 en regard de la peau. La partie centrale 29 du support 30 définit avec sa partie périphérique 31 une cavité annulaire 34 à bords arrondis s'étendant autour du capteur. La profondeur de cette cavité doit être suffisante pour assurer la présence de l'air à l'intérieur de la tête 3, sans qu'elle soit obturée par la peau du patient.The sensor 10 is fixed to the support 30 in a shoulder 27 formed in the protruding central part 29 of the latter. A central cavity 36 with rounded edges is formed behind the sensor 10 facing the skin. The central part 29 of the support 30 defines with its peripheral part 31 an annular cavity 34 with rounded edges extending around the sensor. The depth of this cavity must be sufficient to ensure the presence of air inside the head 3, without it being blocked by the patient's skin.
Le support 30 est rigide afin de permettre un bon maintien du capteur ainsi qu'un bon positionnement de ce dernier en contact avec la peau. La partie centrale 29 est proéminente par rapport à la partie périphérique 31 afin que la partie supportant le capteur soit la première à venir en contact avec la peau lors de la mesure de la température.The support 30 is rigid in order to allow good retention of the sensor as well as a good positioning of the latter in contact with the skin. The central part 29 is prominent relative to the peripheral part 31 so that the part supporting the sensor is the first to come into contact with the skin during the temperature measurement.
Le support 30 ou corps de maintien du capteur 10 est réalisé en un matériau rigide, thermiquement et électriquement isolant, par exemple en une matière plastique du type ABS, par une technique d'injection plastique. La partie inférieure du support 30 en regard de la peau, comportant principalement les cavités centrale 36 et annulaire 34, est métallisée notamment à l'or, argent, aluminium, nickel ou tout autre métal réfléchissant, pour une finition très précise, du type polissage miroir. Ainsi, tout rayonnement infrarouge provenant de la peau sera renvoyé par la surface interne des cavités vers le capteur et vers la peau. Avantageusement, les cavités 34,36 présentent des formes arrondies, voire paraboliques, et des dimensions calculées à ce que le rayonnement infrarouge soit réfléchi une seule fois avant d'être renvoyé sur la peau. Le support 30 comporte dans sa partie supérieure, opposée à celle en contact avec la peau, un couvercle 33 recouvert à l'intérieur d'un revêtement réfléchissant le rayonnement infrarouge.The support 30 or retaining body of the sensor 10 is made of a rigid, thermally and electrically insulating material, for example a plastic material of the ABS type, by a plastic injection technique. The lower part of the support 30 facing the skin, mainly comprising the central 36 and annular 34 cavities, is metallized in particular with gold, silver, aluminum, nickel or any other reflecting metal, for a very precise finish, of the polishing type. mirror. Thus, any infrared radiation coming from the skin will be returned by the internal surface of the cavities towards the sensor and towards the skin. Advantageously, the cavities 34, 36 have rounded, even parabolic, shapes and dimensions calculated so that the infrared radiation is reflected only once before being returned to the skin. The support 30 comprises in its upper part, opposite that in contact with the skin, a cover 33 covered inside a coating reflecting infrared radiation.
La cavité centrale 36 assure principalement l'isolation du capteur 10. Ses dimensions sont calculées de manière à définir un espace clos où la transmission de la chaleur à travers le capteur à la fois par conduction et par convection soit minimisée. Ainsi, la profondeur de la cavité 36 devrait être comprise entre 0.5 et 8 mm et, de préférence, entre 1 et 4 mm.The central cavity 36 mainly insulates the sensor 10. Its dimensions are calculated so as to define an enclosed space where the transmission of heat through the sensor both by conduction and by convection is minimized. Thus, the depth of the cavity 36 should be between 0.5 and 8 mm and, preferably, between 1 and 4 mm.
La lèvre périphérique 32 entourant le support rigide 30 est réalisée en un matériau souple et isolant du type caoutchouc ou silicone et elle est proéminente par rapport à la partie centrale 29 du support 30. Ainsi, au moment de l'application de la tête de mesure 3 sur la peau, la lèvre souple 32 est la première à prendre appui sur la peau en assurant une bonne adaptation de la tête autour du point de mesure et en renfermant à l'intérieur une poche d'air qui isole la zone de mesure et le capteur du milieu extérieur. La lèvre ou collerette souple 32 est insérée par déformation autour du support 30 et elle peut être facilement changée, notamment pour des raisons d'hygiène.The peripheral lip 32 surrounding the rigid support 30 is made of a flexible and insulating material of the rubber or silicone type and it is prominent relative to the central part 29 of the support 30. Thus, at the time of application of the measuring head 3 on the skin, the flexible lip 32 is the first to bear against the skin, ensuring good adaptation of the head around the measurement point and enclosing an air pocket inside which isolates the measurement area and the external environment sensor. The flexible lip or flange 32 is inserted by deformation around the support 30 and it can be easily changed, in particular for hygienic reasons.
Dans les variantes de réalisation de l'invention représentées aux figures 6 et 7, le support isolant 30 peut avoir une forme hémisphérique ou de cloche, comportant une partie centrale 29', respectivement 29" de support du capteur. La partie centrale 29' du support isolant 30 de la figure 6 a une forme de tige creuse comportant une partie inférieure supportant l'élément résistif 10. La figure 7 illustre une autre variante dans laquelle la partie centrale 29" du support 30 est réalisée sous forme d'un bloc de forme cylindrique, conique, tronconique, ou équivalente pouvant s'inscrire à l'intérieur de la cavité 34, en un matériau isolant réalisé à base d'un maillage céramique. Une telle structure assure une bonne résistance mécanique et d'excellentes propriétés d'isolation thermique au support de capteur 29".In the variant embodiments of the invention shown in FIGS. 6 and 7, the insulating support 30 can have a hemispherical or bell-shaped shape, comprising a central part 29 ′, respectively 29 ″ for supporting the sensor. The central part 29 ′ of the insulating support 30 of FIG. 6 has the shape of a hollow rod comprising a lower part supporting the resistive element 10. FIG. 7 illustrates another variant in which the central part 29 "of the support 30 is produced in the form of a block of cylindrical, conical, frustoconical, or equivalent shape which can be inscribed inside the cavity 34, in an insulating material produced on the basis of a ceramic mesh. Such a structure provides good mechanical resistance and excellent thermal insulation properties to the 29 "sensor support.
Dans un premier mode de réalisation de l'invention, le capteur de température 10 est constitué par une ou plusieurs thermistances sérigraphiées 22 sur la face interne 23 d'une base ou plaquette isolante 24. Pour détecter la variation de la température on peut utiliser, par exemple, un montage en pont des thermistances. Le capteur prend appui sur le support 30 et il est relié, par les connexions 26 traversant le support 30, à l'alimentation 7, à une électronique de traitement 5, et au dispositif d'affichage 8. Les connexions de la ou des thermistances 22 sont assurées par un circuit imprimé souple sur un support isolant. Un tel circuit comporte des pistes de faible épaisseur et il permet de limiter les pertes thermiques via les connexions.In a first embodiment of the invention, the temperature sensor 10 consists of one or more screen-printed thermistors 22 on the internal face 23 of an insulating base or plate 24. To detect the variation in temperature, it is possible to use, for example, a bridge installation of thermistors. The sensor is supported on the support 30 and it is connected, by the connections 26 passing through the support 30, to the power supply 7, to a processing electronics 5, and to the display device 8. The connections of the thermistor (s) 22 are provided by a flexible printed circuit on an insulating support. Such a circuit comprises tracks of small thickness and it makes it possible to limit the heat losses via the connections.
Un exemple d'un tel capteur 10 est présenté à la figure 2 où l'on remarque la piste sérigraphiée 22 déposée sur la face interne 23 d'une base isolante céramique plane 24 d'une épaisseur comprise, à titre d'exemple, entre 150 à 250 μm. Les connexions de la thermistance sont assurées par un circuit comportant des pistes conductrices 16,18. Ces pistes 16,18 peuvent être par exemple en cuivre ou en un alliage nickel-or de faible épaisseur, notamment de l'ordre d'une dizaine de μ , déposées sur un support isolant souple 12. Un tel support isolant peut avantageusement être un polyimide du type Kapton® qui assure une bonne isolation électrique pour une très faible épaisseur. Une couche d'isolant 14 protège les pistes hormis les endroits destinés à être connectés.An example of such a sensor 10 is presented in FIG. 2 where the screen-printed track 22 is deposited on the internal face 23 of a flat ceramic insulating base 24 with a thickness comprised, for example, between 150 to 250 μm. The thermistor connections are ensured by a circuit comprising conductive tracks 16,18. These tracks 16, 18 may for example be made of copper or a thin nickel-gold alloy, in particular of the order of ten μm, deposited on a flexible insulating support 12. Such an insulating support may advantageously be a polyimide Kapton ® type which ensures a good electrical insulation for a very small thickness. An insulating layer 14 protects the tracks except the places intended to be connected.
Le capteur 10 est fixé dans l'épaulement 27 du support 30, par exemple par collage, en appliquant une couche de colle 28 entre la surface périphérique du capteur 10 et la surface frontale de l'appui 27.The sensor 10 is fixed in the shoulder 27 of the support 30, for example by gluing, by applying a layer of adhesive 28 between the peripheral surface of the sensor 10 and the front surface of the support 27.
La collerette souple 32 étant enlevée, la partie inférieure de la tête 3 peut être facilement nettoyée, notamment par lavage, pour des raisons d'hygiène dans le cas de l'utilisation du même appareil pour effectuer une mesure de température sur une autre personne.The flexible collar 32 being removed, the lower part of the head 3 can be easily cleaned, in particular by washing, for hygienic reasons in the case of the use of the same device for carrying out a temperature measurement on another person.
Les dimensions de la tête de mesure 3 déterminent les performances de l'appareil. Ainsi, il a été établi lors des diverses expérimentations, que le diamètre de la tête de mesure 3, ou pour des formes non circulaires de la tête de mesure, le diamètre du cercle circonscrit à la lèvre périphérique de cette dernière, est directement proportionnel à la profondeur de mesure de la température interne. Ainsi, une tête de mesure 3 ayant un diamètre Φ supérieur à 30 mm est capable de lire la température cérébrale par une simple mesure frontale, donc à travers toute l'épaisseur de la boîte crânienne.The dimensions of the measuring head 3 determine the performance of the device. Thus, it has been established during the various experiments, that the diameter of the measuring head 3, or for non-circular shapes of the measuring head, the diameter of the circle circumscribed at the peripheral lip of the latter, is directly proportional to the depth of measurement of the internal temperature. Thus, a measuring head 3 having a diameter Φ greater than 30 mm is capable of reading the cerebral temperature by a simple frontal measurement, therefore through the entire thickness of the cranial box.
L'appareil est donc apte à afficher la mesure exacte de la température interne du corps humain par de simples mesures effectuées à la surface de la peau. Ces mesures peuvent s'effectuer sur le front, sur la tempe, sur les membres ou sur toute autre partie du corps humain en utilisant un diamètre adéquat de la tête de mesure.The device is therefore able to display the exact measurement of the internal temperature of the human body by simple measurements made on the surface of the skin. These measurements can be taken on the forehead, temple, limbs or any other part of the human body using an adequate diameter of the measuring head.
En fonctionnement, la tête de mesure 3 est dirigée vers la peau de la personne dont on veut mesurer la température dans le sens de la flèche montrée à la figure 5a, en l'appuyant sur la zone de peau jusqu'à ce que le capteur 10, notamment la face externe 25 de la plaquette 24, prenne contact avec cette dernière. Tel que visible à la figure 5b, la lèvre souple 32 se déforme vers l'extérieur, dans le sens montré par les flèches, ce qui permet au capteur 10 de venir en contact avec la peau sur toute sa surface. L'appareil peut avantageusement être muni d'un détecteur du contact qui signale la bonne mise en place de la tête 3 sur la peau.In operation, the measuring head 3 is directed towards the skin of the person whose temperature is to be measured in the direction of the arrow shown in FIG. 5a, by pressing it on the skin area until the sensor 10, in particular the external face 25 of the wafer 24, makes contact with the latter. As visible in FIG. 5b, the flexible lip 32 deforms towards outside, in the direction shown by the arrows, which allows the sensor 10 to come into contact with the skin over its entire surface. The device can advantageously be provided with a contact detector which signals the correct positioning of the head 3 on the skin.
Au moment où le contact avec la peau est détecté, ou après quelques secondes en fonction de la valeur de l'épaisseur de la base céramique 24 de la thermistance, l'appareil est prêt à effectuer une première mesure de la température, la zone de peau étant isolée du milieu extérieur par la lèvre souple 32. L'utilisateur peut en être averti par un signal sonore ou lumineux émis par l'appareil.When contact with the skin is detected, or after a few seconds depending on the value of the thickness of the ceramic base 24 of the thermistor, the device is ready to carry out a first measurement of the temperature, the area of skin being isolated from the external environment by the flexible lip 32. The user can be warned by an audible or light signal emitted by the device.
L'air emprisonné à l'intérieur de la tête 3, notamment autour du capteur 10, restreint grandement l'échange de chaleur avec l'extérieur. Quant au rayonnement thermique, il est renvoyé vers la peau par la cavité annulaire 34 et vers le capteur par la cavité centrale 36. Ceci est représenté à la figure 4 où les flèches I indiquent la direction du rayonnement émis par la peau P et les flèches Il indiquent le rayonnement renvoyé par les cavités 34,36. Par conséquent, le gradient de température existant entre l'intérieur de l'organisme et le milieu ambiant diminue rapidement et le capteur en contact direct avec la peau peut lire promptement la température en profondeur.The air trapped inside the head 3, in particular around the sensor 10, greatly restricts the heat exchange with the outside. As for the thermal radiation, it is returned to the skin by the annular cavity 34 and to the sensor by the central cavity 36. This is represented in FIG. 4 where the arrows I indicate the direction of the radiation emitted by the skin P and the arrows They indicate the radiation returned by the cavities 34,36. Consequently, the temperature gradient between the interior of the organism and the surrounding environment decreases rapidly and the sensor in direct contact with the skin can quickly read the temperature in depth.
A ce moment, le capteur 10 peut mesurer une première valeur de la température qui est transmise à l'électronique de traitement 5. Une deuxième mesure est effectuée après une période de temps prédéterminée et elle est également envoyée à l'électronique de traitement qui calcule, la température finale de l'organisme. En connaissant la loi de variation de la température dans le capteur 10 lorsque ce dernier est mis en contact avec le corps dont la température est à mesurer, la température exacte de ce dernier peut être estimée par une méthode numérique d'analyse de la courbe d'échauffement du capteur, sans attendre la stabilisation de la température de ce dernier.At this time, the sensor 10 can measure a first value of the temperature which is transmitted to the processing electronics 5. A second measurement is carried out after a predetermined period of time and it is also sent to the processing electronics which calculates , the final temperature of the organism. By knowing the law of variation of the temperature in the sensor 10 when the latter is brought into contact with the body whose temperature is to be measured, the exact temperature of the latter can be estimated by a numerical method of analysis of the curve d heating of the sensor, without waiting for the temperature to stabilize.
Ainsi, la température exacte du corps humain peut être estimée rapidement, en connaissant au moins deux valeurs de la température et un intervalle de temps. De préférence, on effectue trois, voire une dizaine de mesures de la température afin d'augmenter la précision de la mesure. Plusieurs mesures peuvent cependant être effectuées pour déterminer avec plus de précision la température finale.Thus, the exact temperature of the human body can be estimated quickly, by knowing at least two temperature values and a time interval. Preferably, three or even ten temperature measurements are made in order to increase the accuracy of the measurement. Several measurements can, however, be carried out to more precisely determine the final temperature.
De nombreuses variantes de réalisations du capteur selon l'invention peuvent être imaginées sans sortir du cadre de ses revendications.Many alternative embodiments of the sensor according to the invention can be imagined without departing from the scope of its claims.
Ainsi, à la place de la ou des thermistances 22, CTP ou CTN, on peut utiliser une ou plusieurs thermistances obtenues par dépôt métallique ou gravure ou tout autre type de capteur dont on connaît la loi de variation de la température avec le temps. Les formes, les dimensions et les matériaux du support 30 du capteur 10 et de la tête de mesure 3 peuvent varier afin de les adapter aux spécificités de la morphologie de la zone du corps humain où l'on effectue la mesure, ou en fonction de la sensibilité de la personne l'utilisant, etc.Thus, in place of the thermistor or thermistors 22, CTP or CTN, it is possible to use one or more thermistors obtained by metal deposition or etching or any other type of sensor for which the law of variation of the temperature over time is known. The shapes, dimensions and materials of the support 30 of the sensor 10 and of the measuring head 3 can vary in order to adapt them to the specifics of the morphology of the area of the human body where the measurement is carried out, or according to the sensitivity of the person using it, etc.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le capteur peut comprendre un circuit chauffant réalisé, par exemple, sous forme d'un circuit électrique sérigraphié déposé sur la même base céramique 24 de l'élément résistif 22, derrière ce dernier. Un tel élément chauffant à faible puissance permet de préchauffer la zone de mesure jusqu'à une température voisine de celle du corps humain, par exemple de 32 - 35°C. Ainsi, la face externe 25 de la base céramique 24 de l'élément résistif 22, placée en contact avec la peau, atteint plus rapidement la température visée, ce qui assure une vitesse de lecture améliorée du capteur.According to another embodiment of the invention, the sensor may include a heating circuit produced, for example, in the form of a screen-printed electrical circuit deposited on the same ceramic base 24 of the resistive element 22, behind the latter. Such a low-power heating element makes it possible to preheat the measurement zone to a temperature close to that of the human body, for example from 32 to 35 ° C. Thus, the external face 25 of the ceramic base 24 of the resistive element 22, placed in contact with the skin, reaches the target temperature more quickly, which ensures an improved reading speed of the sensor.
Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, le capteur peut comprendre une base ou plaquette céramique recouverte, de préférence, d'une couche de cuivre sur sa face interne, et, agencé à distance de cette plaquette, un capteur infrarouge qui lit le rayonnement émis par la face interne de la plaquette, sa face externe étant en contact avec la zone du corps dont on mesure la température. Selon un troisième mode de réalisation, le capteur est constitué par une plaquette électriquement isolante sur laquelle est rapportée une antenne plane d'un radiomètre. Un tel radiomètre peut être, par exemple, celui décrit dans le document FR 2 673 470. La figure 8 illustre le principe de fonctionnement d'un tel radiomètre où le rayonnement III émis par la peau est capté par une antenne 38 rapportée sur l'une des faces de la plaquette 24. L'antenne 38 dirige les signaux reçus vers les connexions IV et d'ici vers des moyens de traitement des signaux qui permettent de déterminer la température interne de la zone du corps humain considérée. According to a second embodiment of the invention, the sensor may comprise a base or ceramic plate preferably covered with a layer of copper on its internal face, and, arranged at a distance from this plate, an infrared sensor which reads the radiation emitted by the internal face of the wafer, its external face being in contact with the area of the body whose temperature is measured. According to a third embodiment, the sensor consists of an electrically insulating plate on which is attached a planar antenna of a radiometer. Such a radiometer can be, for example, that described in the document FR 2 673 470. FIG. 8 illustrates the operating principle of such a radiometer where the radiation III emitted by the skin is picked up by an antenna 38 attached to the one of the faces of the plate 24. The antenna 38 directs the signals received to the connections IV and from here to signal processing means which make it possible to determine the internal temperature of the area of the human body considered.

Claims

REVENDICATIONS
1. Thermomètre électronique non invasif (1) pour mesurer la température corporelle comportant un boîtier à l'extrémité duquel est agencé un capteur de température (10) monté sur un support isolant (30), boîtier renfermant des moyens électroniques de traitement communiquant avec ledit capteur pour transformer les signaux reçus du capteur en des valeurs de la température du corps humain et les afficher, caractérisé en ce que le support (30) comporte au moins une cavité périphérique (34) qui entoure de manière étanche le capteur (10) lorsque ce dernier est amené en contact avec la peau.1. Non-invasive electronic thermometer (1) for measuring body temperature comprising a housing at the end of which is arranged a temperature sensor (10) mounted on an insulating support (30), housing containing electronic processing means communicating with said sensor for transforming the signals received from the sensor into values of the temperature of the human body and displaying them, characterized in that the support (30) comprises at least one peripheral cavity (34) which sealingly surrounds the sensor (10) when the latter is brought into contact with the skin.
2. Thermomètre selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la cavité (34) est bordée d'une lèvre périphérique externe souple (32) faisant saillie par rapport au capteur (10).2. Thermometer according to claim 1, characterized in that the cavity (34) is bordered by a flexible external peripheral lip (32) projecting relative to the sensor (10).
3. Thermomètre selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les parois de la cavité périphérique (34) réfléchissent le rayonnement électromagnétique sur au moins une partie de leur surface.3. Thermometer according to one of claims 1 or 2, characterized in that the walls of the peripheral cavity (34) reflect the electromagnetic radiation on at least part of their surface.
4. Thermomètre selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le support (30) comprend une première cavité annulaire latérale (34).4. Thermometer according to claim 1, characterized in that the support (30) comprises a first lateral annular cavity (34).
5. Thermomètre selon la revendication 4, caractérisé en ce que le support (30) comporte une deuxième cavité (36) située derrière le capteur (10) par rapport à la peau.5. Thermometer according to claim 4, characterized in that the support (30) comprises a second cavity (36) located behind the sensor (10) relative to the skin.
6. Capteur (10) selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il est fixé par sa périphérie dans un epaulement (27) pratiqué dans ledit support (30).6. Sensor (10) according to one of claims 4 or 5, characterized in that it is fixed by its periphery in a shoulder (27) formed in said support (30).
7. Thermomètre selon la revendication 5, caractérisé en ce que les parois de la deuxième cavité (36) réfléchissent le rayonnement électromagnétique sur au moins une partie de leur surface.7. Thermometer according to claim 5, characterized in that the walls of the second cavity (36) reflect the electromagnetic radiation on at minus part of their surface.
8. Capteur (10) pour un thermomètre selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend un senseur thermique monté sur ou en regard de la face interne d'une base en un matériau d'épaisseur et de conductivité thermique prédéterminées.8. Sensor (10) for a thermometer according to claim 1, characterized in that it comprises a thermal sensor mounted on or facing the internal face of a base made of a material of predetermined thickness and thermal conductivity.
9. Capteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite base est une plaquette en un matériau céramique, un polyimide ou une résine époxy.9. Sensor according to claim 8, characterized in that said base is a plate made of a ceramic material, a polyimide or an epoxy resin.
10. Capteur (10) selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que ladite base est constituée par une plaquette sensiblement plane ou par une plaquette gauche correspondant à la partie humaine sur laquelle elle est appliquée.10. Sensor (10) according to one of claims 8 or 9, characterized in that said base is constituted by a substantially flat plate or by a left plate corresponding to the human part on which it is applied.
11. Capteur (10) pour un thermomètre selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que ledit senseur thermique est constitué par au moins un élément résistif (22) monté sur une base céramique (24).11. Sensor (10) for a thermometer according to one of claims 8 to 10, characterized in that said thermal sensor consists of at least one resistive element (22) mounted on a ceramic base (24).
12. Capteur (10) selon la revendication 11 , caractérisé en ce que l'élément résistif (22) est une thermistance en technologie couche épaisse ou en technologie de métallisation déposée sur une base isolante (24).12. Sensor (10) according to claim 11, characterized in that the resistive element (22) is a thermistor in thick film technology or in metallization technology deposited on an insulating base (24).
13. Capteur (10) selon l'une des revendications 9 à 10, caractérisé en ce que ledit senseur est constitué par un capteur infrarouge orienté vers la face interne de ladite plaquette.13. Sensor (10) according to one of claims 9 to 10, characterized in that said sensor is constituted by an infrared sensor oriented towards the internal face of said wafer.
14. Capteur (10) selon l'une des revendications 9 à 10, caractérisé en ce que ledit senseur est constitué par une antenne appartenant à un radiomètre et rapportée sur l'une des faces de ladite plaquette.14. Sensor (10) according to one of claims 9 to 10, characterized in that said sensor is constituted by an antenna belonging to a radiometer and attached to one of the faces of said wafer.
15. Capteur selon l'une des revendications 11 , 13 ou 14, caractérisé en ce que les connexions électriques de l'élément résistif (22), du capteur infrarouge ou du radiomètre sont assurées par un circuit souple (14,16,18) sur un support isolant (12).15. Sensor according to one of claims 11, 13 or 14, characterized in that the electrical connections of the resistive element (22), of the infrared sensor or radiometer are provided by a flexible circuit (14,16,18) on an insulating support (12).
16. Thermomètre selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il est conçu pour mesurer la température interne du corps humain à une profondeur égale à environ la moitié du diamètre générateur du capteur.16. Thermometer according to claim 1, characterized in that it is designed to measure the internal temperature of the human body at a depth equal to about half the generator diameter of the sensor.
17. Thermomètre selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de chauffage du capteur (10).17. Thermometer according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for heating the sensor (10).
18. Procédé de mesure de la température avec un thermomètre selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à :18. Method for measuring the temperature with a thermometer according to one of the preceding claims, characterized in that it consists in:
- placer le support (30) du capteur (10) avec la lèvre périphérique (32) en contact avec la zone du corps humain où l'on veut mesurer la température; - appuyer le support (30) du capteur (10) sur ladite zone jusqu'à ce que le capteur (10) vienne en contact intime avec la peau (P) et que l'appareil détecte et signale ce contact;- Place the support (30) of the sensor (10) with the peripheral lip (32) in contact with the area of the human body where one wants to measure the temperature; - press the support (30) of the sensor (10) on said area until the sensor (10) comes into intimate contact with the skin (P) and the device detects and signals this contact;
- effectuer une première mesure de la température;- make a first temperature measurement;
- effectuer au moins une deuxième mesure à un intervalle de temps prédéterminé;- perform at least a second measurement at a predetermined time interval;
- déterminer par une méthode numérique, en fonction de valeurs mesurées précédemment, la température effective du corps humain et l'afficher. - determine by a numerical method, according to previously measured values, the effective temperature of the human body and display it.
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