WO2010109827A1 - 電子体温計及び作動制御方法 - Google Patents

電子体温計及び作動制御方法 Download PDF

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WO2010109827A1
WO2010109827A1 PCT/JP2010/001950 JP2010001950W WO2010109827A1 WO 2010109827 A1 WO2010109827 A1 WO 2010109827A1 JP 2010001950 W JP2010001950 W JP 2010001950W WO 2010109827 A1 WO2010109827 A1 WO 2010109827A1
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WO
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capacitor
discharge
discharge time
voltage
thermistor
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Application number
PCT/JP2010/001950
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English (en)
French (fr)
Inventor
萩野喜晴
Original Assignee
テルモ株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/42—Circuits effecting compensation of thermal inertia; Circuits for predicting the stationary value of a temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G01K13/20—Clinical contact thermometers for use with humans or animals

Definitions

  • the present invention relates to an electronic thermometer and an operation control method thereof.
  • thermometers In the field of electronic thermometers, temperature measurement values have been obtained by measuring the resistance change of the thermistor accompanying temperature changes.
  • a technique for measuring the resistance change of such a thermistor there is a method of configuring a CR oscillator including the thermistor and measuring its oscillation frequency, a method using a single input integrating A / D converter circuit, and the like. (Patent Document 1).
  • an integration circuit in which a thermistor and a capacitor are connected in series is used.
  • the temperature value can be calculated by measuring the transient period (capacitor charging time or discharging time) of the integrating circuit that changes in accordance with the resistance change of the thermistor.
  • thermometers for hospitals are not provided with a manual power ON / OFF switch in order to provide liquid-tightness.
  • the hospital electronic thermometer since the time from when the patient measures the thermometer until the nurse collects the thermometer and reads the thermometer is indefinite, the hospital electronic thermometer usually does not have an automatic power-off function. . Therefore, this type of electronic thermometer often maintains the power-on state even when the body temperature is not measured, during which time power is wasted and the battery life is shortened.
  • thermometer using a single-input integrating A / D converter circuit requires a very high frequency clock in order to measure the transient period of the integrating circuit with higher accuracy, which is a waste of time other than during body temperature measurement. Power consumption is more serious.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides an electronic thermometer that reduces power consumption other than during body temperature measurement while maintaining measurement accuracy by appropriately controlling the frequency of a clock used for measurement. With the goal.
  • an electronic thermometer has the following configuration. That is, An integrating circuit in which a thermistor and a capacitor are connected in series; A comparison means for outputting a comparison signal indicating a comparison result between the voltage of the capacitor and a predetermined voltage in the integration circuit; Clock means for generating a clock signal; Based on the count value of the clock signal and the frequency of the clock signal during the period from the start of charging or discharging of the capacitor of the integrating circuit to detection of the change of the comparison signal, the charging time or discharging of the capacitor A measuring means for measuring time; Calculating means for calculating an ambient temperature of the thermistor based on the charging time or the discharging time measured by the measuring means; The clock means switches the frequency of the clock signal based on the ambient temperature calculated by the calculation means.
  • the frequency of the clock used for measurement is appropriately controlled, it is possible to provide an electronic thermometer that reduces power consumption other than during body temperature measurement while maintaining measurement accuracy.
  • FIG. 3 is an internal block diagram illustrating a functional configuration of the electronic thermometer 100.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a flow of a body temperature measurement process in the electronic thermometer 100. It is a figure which shows the detailed structure of the temperature measurement part 210.
  • FIG. It is a flowchart which shows the flow of a general temperature measurement process.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a time change of a voltage across a capacitor 403 and a time change of a digital signal output from an A / D conversion unit 420. It is a flowchart which shows the flow of the temperature measurement process in 1st Embodiment.
  • FIG. 3 is an internal block diagram illustrating a functional configuration of the electronic thermometer 100.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a flow of a body temperature measurement process in the electronic thermometer 100. It is a figure which shows the detailed structure of the temperature measurement part 210.
  • FIG. It is a flowchart which shows the flow of a general temperature measurement
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a time change of a voltage across a capacitor 403 and a time change of a digital signal output from an A / D conversion unit 420. It is a flowchart which shows the flow of the temperature measurement process in 3rd Embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a time change of a voltage across a capacitor 403 and a time change of a digital signal output from an A / D conversion unit 420. It is a flowchart explaining the switching process of the clock frequency by embodiment.
  • FIG. 1 electron thermometer is a diagram showing such an appearance configuration of the electronic clinical thermometer 100 according to an embodiment of the present invention
  • 1a is a plan view
  • 1b show a side view, respectively.
  • Reference numeral 101 denotes a main body case in which an electronic circuit such as an arithmetic control unit 220 (to be described later with reference to FIG. 2), a battery (power source unit) 250, and the like are accommodated.
  • a thermistor (details will be described later) for measuring temperature is stored.
  • a power ON / OFF switch 103 is turned on when the power supply unit 250 is pressed once, and turned off when pressed again.
  • a magnet reed switch is provided without providing a manual ON / OFF switch such as the power ON / OFF switch 103 in order to provide liquid tightness.
  • the magnet reed switch is turned on, and the electronic thermometer 100 installs a permanent magnet from the power supply unit 250 to the electronic circuit such as the arithmetic control unit 220, the temperature measuring unit 210, the display unit 230, etc.
  • the power is continuously supplied until it is stored in a built-in storage case (not shown), and the power is turned on.
  • Reference numeral 104 is a liquid crystal display which displays the body temperature of the subject.
  • Reference numeral 105 denotes a speaker, which outputs sound based on processing in the arithmetic control unit 220. Note that the end of body temperature measurement or the like may be notified by a buzzer or the like instead of voice output.
  • the display is not limited to liquid crystal.
  • FIG. 2 is an internal block diagram showing the functional configuration of the electronic thermometer 100 according to the present embodiment.
  • the electronic thermometer 100 calculates a body temperature of the subject by performing various processes based on the temperature measurement unit 210 that outputs an ON signal for a time corresponding to the temperature, and the ON signal output from the temperature measurement unit 210.
  • Audio data is output by the calculation control unit 220 that controls the operation of the entire electronic thermometer 100, the display unit 230 that displays the calculated body temperature of the subject on the display 104 (for example, a liquid crystal display), and the speaker 105.
  • An audio output unit 240 and a power supply unit 250 are provided.
  • the temperature measurement unit 210 includes a thermistor (measuring resistance element) and a reference resistance element connected in parallel to each other, and a single input integration type A / D conversion circuit, and an ON signal (temperature) corresponding to the temperature. In response to the above, a digital signal whose ON time changes) is output.
  • a thermistor measuring resistance element
  • a reference resistance element connected in parallel to each other
  • a single input integration type A / D conversion circuit a single input integration type A / D conversion circuit
  • the arithmetic control unit 220 includes a timer 222 that measures the ON time of the digital signal output from the temperature measurement unit 210.
  • the timer 222 counts the clock generated by the clock generator 228 in the control circuit 221, and measures the ON time based on the obtained count value and the frequency of the clock.
  • the arithmetic control unit 220 includes an arithmetic processing unit 223.
  • the arithmetic processing unit 223 calculates the temperature data based on the time measured by the timer 222 by executing a program stored in the ROM 224, and stores the calculated temperature data in the RAM 226 in time series. The body temperature of the subject is predicted and calculated based on the time change of the temperature data.
  • predetermined audio data is stored in the EEPROM 225, and the arithmetic processing unit 223 outputs audio data from the audio output unit 240 using the audio data.
  • calculation control unit 220 includes a display control unit 227 for controlling the display unit 230 that displays the calculation result in the calculation processing unit 223.
  • calculation control unit 220 includes a control circuit 221 that controls the timer 222, the display control unit 227, the calculation processing unit 223, and the temperature measurement unit 210.
  • the electronic thermometer 100 When the electronic thermometer 100 is attached to the measurement site of the subject, the electronic thermometer 100 starts temperature measurement at a predetermined cycle of sampling timing, and predicts and calculates the body temperature of the subject based on the temporal change of the acquired temperature data.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the body temperature measurement process in the electronic thermometer 100.
  • the flow of the body temperature measurement process in the electronic thermometer 100 will be described with reference to FIG. Note that the processing illustrated in FIG. 3 is executed by the arithmetic processing unit 223, for example.
  • step S301 the electronic thermometer 100 is initialized.
  • the temperature measurement by the thermistor is started.
  • the arithmetic processing unit 223 calculates temperature data at a predetermined interval, for example, every 0.5 seconds.
  • step S302 the arithmetic processing unit 223 determines whether the body temperature measurement start condition is satisfied. Specifically, the degree of increase from the value of the temperature data calculated by the previous temperature measurement (that is, the value of the temperature data 0.5 seconds before) has become a predetermined value (for example, 1 ° C.) or more. Judge whether or not.
  • the degree of increase is equal to or greater than a predetermined value
  • it is determined that the body temperature measurement start condition is satisfied, and the timing at which the temperature data is measured is set as a reference point (t 0) for predicted body temperature calculation. . That is, in the electronic thermometer 100, when a rapid temperature rise is measured, it is considered that the subject wears the electronic thermometer 100 at a predetermined measurement site (for example, armpit).
  • step S302 when it is determined that the body temperature measurement start condition is satisfied, the process proceeds to step S303, and the arithmetic processing unit 223 starts taking in the temperature data. Specifically, the output temperature data and the timing at which the temperature data is measured are stored in the RAM 226 as time series data.
  • step S304 the arithmetic processing unit 223 calculates a predicted body temperature using a predetermined prediction formula using the temperature data stored in step S303. That is, the temperature (thermal equilibrium temperature) in a thermal equilibrium state with the external temperature of the thermistor is estimated from the measured temperature data.
  • step S305 If it is determined in step S305 that the prediction establishment condition is satisfied, the process immediately proceeds to step S306, the temperature measurement is terminated, the process proceeds to step S307, and a sound indicating that the calculation of the predicted body temperature is completed is output and displayed. The calculated predicted body temperature is displayed on the unit 230.
  • step S305 determines that the predetermined period has passed without satisfying the prediction establishment condition.
  • t 45 seconds in this example
  • the predicted body temperature calculated at that time is displayed on the display unit 230 (step S307). At this time, you may make it alert
  • step S308 the arithmetic processing unit 223 determines whether a body temperature measurement end instruction has been received. If it is determined in step S308 that a body temperature measurement end instruction has not been received, the process returns to step S302.
  • step S308 if it is determined in step S308 that a body temperature measurement end instruction has been received, the power supply unit is turned off.
  • the body temperature measurement end instruction is given by the user, for example, by the power ON / OFF switch 103. Alternatively, it may be determined that the end of the body temperature measurement is instructed when the new body temperature measurement is not performed for a predetermined time.
  • the electronic thermometer 100 may be housed in a housing case (not shown) containing a permanent magnet so that the magnet reed switch is turned off and the power supply from the power supply unit 250 is turned off.
  • the temperature measuring unit 210 outputs an integration circuit in which a thermistor and a capacitor are connected in series, and a comparison signal indicating a comparison result between a voltage of the capacitor and a predetermined voltage in the integration circuit.
  • a comparison circuit is included.
  • the timer 222 determines a period from the start of charging or discharging (starting transition from the steady state to the transient state) in the capacitor of the integrating circuit until the detection of the change in the comparison signal as the charging time or The discharge time (that is, the transition period) is set, and the length of the period is measured by counting the clock signal generated by the clock generator 228.
  • the arithmetic processing unit 223 can obtain the resistance value of the thermistor, that is, the temperature value from the measurement result of the charging time or discharging time. .
  • the frequency of the clock counted by the timer 222 increases, the measurement accuracy increases, but the power consumption increases. If the clock frequency is kept low, power consumption can be reduced, but the measurement accuracy is reduced.
  • the frequency of the clock signal generated by the clock generator 2208 by switching the frequency of the clock signal generated by the clock generator 228, measurement accuracy is maintained and power saving is achieved. That is, it is determined whether or not the body temperature is being measured. If the body temperature is being measured, the high frequency clock is used to maintain the measurement accuracy of the transient period by the timer 222. If the body temperature is not being measured, the low frequency clock is Use it to save power.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining clock frequency switching control by the arithmetic processing unit 223 of this embodiment.
  • step S321 when the electronic thermometer is turned on by manual operation of the power ON / OFF switch 103 or a magnet reed switch (not shown) being turned on, the arithmetic processing unit 223 in FIG. 228 is set to generate a clock with a high frequency (for example, 1 MHz).
  • a high frequency for example, 1 MHz.
  • setting may be made so that the clock generator 228 operates at either a high frequency or a low frequency, and the setting is not limited to a high frequency as shown in the figure.
  • step S323 the arithmetic processing unit 223 acquires the temperature measurement value using the temperature measurement unit 210 and the timer 222.
  • the timer 222 counts the clock generated by the clock generation unit 228 for the charge time or discharge time of the capacitor forming the integration circuit together with the thermistor in the temperature measurement unit 210.
  • the arithmetic processing unit 223 calculates the charging time or discharging time from the clock count value obtained from the timer 222 and the frequency of the clock, and acquires the temperature measurement value. In this embodiment, the discharge time in the capacitor is measured.
  • step S324 when the temperature measurement value acquired in step S323 is smaller than the predetermined value (Th1) and the current clock frequency is a high frequency, the arithmetic processing unit 223 does not measure from the body temperature measurement state. It is determined that the state has been changed. When it is determined that the state has shifted to the non-measurement state, the arithmetic processing unit 223 controls the clock generation unit 228 to generate a clock having a low frequency (for example, 100 kHz) in step S326. In step S325, when the temperature measurement value acquired in step S323 is larger than the predetermined value (Th2) and the current clock frequency is a low frequency, the arithmetic processing unit 223 moves from the non-measurement state. It is determined that the body temperature measurement state has been entered. If it is determined that the state has shifted to the body temperature measurement state, the arithmetic processing unit 223 controls the clock generation unit 228 to generate a high-frequency clock in step S327.
  • the clock frequency can be kept low when the body temperature is not being measured, and the power consumption of the electronic thermometer can be reduced. be able to.
  • the measurement accuracy is maintained because it operates with a high-frequency clock during body temperature measurement.
  • the power saving effect will be more prominent. Become.
  • maintenance of measurement accuracy and power saving are realized by controlling switching of the clock frequency used for measurement.
  • the clock frequency switching process in the present embodiment it is determined whether or not the body temperature is being measured from the temperature value measured using the thermistor, and if it is determined that the body temperature is not being measured, the clock frequency is kept low. Reduce power consumption.
  • the frequency switching process described above can be applied to an electronic thermometer that acquires a temperature value by measuring a resistance value change of the thermistor.
  • an integration circuit such as a temperature measurement using a single input integration type A / D conversion circuit.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a detailed configuration of the temperature measuring unit 210.
  • a thermistor 401 and a reference resistance element 402 connected in parallel with each other are connected in series to a capacitor 403. That is, the thermistor 401 and the capacitor 403 constitute an integrating circuit.
  • the reference resistance element 402 and the capacitor 403 constitute an integration circuit, and the reference resistance element 402 and the thermistor 401 are connected in parallel.
  • the voltage V is alternately applied to both ends of the system including the thermistor 401 and the capacitor 403 and to both ends of the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403 via the voltage switching unit 410.
  • the voltage switching unit 410 applies the voltage V to the terminal T1 to charge the capacitor 403, and then sets the terminal T1 to 0 V and starts discharging the capacitor 403 through the thermistor 401.
  • the voltage switching unit 410 applies the voltage V to the terminal T2 to charge the capacitor 403, and then sets the terminal T2 to 0 V and starts discharging the capacitor 403 through the reference resistance element 402. Note that only one of the terminals T1 and T2 may be used for charging the capacitor 403.
  • the reference resistance element 402 is a resistance element having a constant resistance value regardless of variations in ambient temperature. For this reason, when the charging voltage V in the capacitor 403 is constant, the discharge time by the capacitor 403 via the reference resistance element 402 is constant.
  • the thermistor 401 is a resistance element whose resistance value fluctuates according to fluctuations in ambient temperature. For this reason, when the electric charge accumulated in the capacitor 403 is discharged through the thermistor 401, the discharge time varies depending on the ambient temperature.
  • the discharge time required to discharge the electric charge accumulated in the capacitor 403 is always constant in the case of discharging through the reference resistance element 402, and the voltage V passes through the thermistor 401. In the case of discharge, it depends on the ambient temperature.
  • the comparator 421 that constitutes the A / D conversion unit 420 is used while the capacitor 403 has a voltage equal to or higher than a voltage (here, 0.25 V) of a predetermined ratio of the voltage V applied via the voltage switching unit 410. , A predetermined signal is output. As a result, the A / D converter 420 outputs an ON signal as a digital signal.
  • the capacitor 403 and the A / D conversion unit 420 form a single input integration type A / D conversion circuit.
  • the voltage across the capacitor 403 gradually decreases.
  • the digital signal output from the A / D converter 420 is an OFF signal.
  • the comparator 421 outputs a comparison signal indicating a comparison result between the voltage of the capacitor 403 and a predetermined voltage in the integration circuit.
  • the timer 222 counts the clock signal generated by the clock generation unit 228 during the period from the start of discharging of the capacitor 403 in the integration circuit to the detection of a change in the comparison signal output from the comparator 421.
  • the timer 222 measures the ON time (discharge time) of the digital signal output from the A / D conversion unit 420 after the start of discharge by the capacitor 403.
  • the clock counted by the timer 222 is generated by the clock generator 228. As described above, there are at least two types of frequencies. Therefore, the discharge time is obtained from the count value by the timer 222 and the clock frequency at that time.
  • the discharge time when the charge accumulated in the capacitor 403 is discharged via the thermistor 401 in a state where the ambient temperature is known (reference temperature) in advance, and the capacitor via the reference resistance element 402 The discharge time when the charge accumulated in 403 is discharged is measured.
  • the temperature data T can be calculated based on the following equation.
  • T 37 ° C. ⁇ (Tth / Tref) ⁇ (Tref37 / Tth37)
  • the reference temperature is 37 ° C.
  • Tref37 is obtained by discharging the capacitor 403 through the reference resistance element 402 after charging the capacitor 403 by applying a voltage V across the system of the reference resistance element 402 and the capacitor 403 at the reference temperature (37 ° C.). It shows the discharge time measured when performing. Tth37 is measured when the capacitor 403 is charged by applying the voltage V across the system of the thermistor 401 and the capacitor 403 at the reference temperature, and then the capacitor 403 is discharged through the thermistor 401. The discharge time is shown.
  • Tref was measured when the voltage V was applied across the reference resistor element 402 and the capacitor 403 to charge the capacitor 403 and then discharged through the reference resistor element 402 in the temperature measurement process.
  • the discharge time is shown.
  • Tth represents a discharge time measured when the voltage V is applied to both ends of the thermistor 401 and the capacitor 403 to charge the capacitor 403 and then discharged through the thermistor 401 in the temperature measurement process. ing.
  • Flow diagram 5 of a general temperature measurement process is a flowchart showing a flow of a general temperature measurement process, FIG. 6, from the time variation and the A / D converter 420 of the voltage across the capacitor 403 It is a figure which shows the time change of the digital signal output.
  • a general flow of temperature measurement processing will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
  • step S501 a voltage V is applied across the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403.
  • Reference numeral 601 in FIG. 6 indicates a period during which charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • step S502 the capacitor 403 is discharged via the reference resistance element 402 (discharge period 602).
  • voltage is applied to the capacitor 403 by applying a voltage to the capacitor 403 for a preset charging time (the charging time can be determined from the capacitance of the capacitor 403 and the resistance values of the thermistor 401 and the reference resistance element 402). It is assumed that the charging of has been completed. Since the ON signal is output from the A / D converter 420 while the voltage of the capacitor 403 is 0.25 V or higher, the timer 222 measures the time of the ON signal (603) in the discharge period 602. As a result, the time (discharge time 604) Tref from when the discharge is started until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (here, 0.25 V) is measured (see 602 in FIG. 6).
  • a predetermined voltage here, 0.25 V
  • Reference numeral 605 in FIG. 6 indicates a period during which charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • step S504 the capacitor 403 is discharged via the thermistor 401 (discharge period 606). Since the ON signal is output from the A / D converter 420 while the voltage of the capacitor 403 is 0.25 V or higher, the timer 222 measures the time of the ON signal in the discharge period 606. Thereby, the time (discharge time 608) Tth from the start of discharge until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (here, 0.25 V) is measured. Note that Tth varies according to the ambient temperature of the thermistor 401.
  • the temperature is calculated by obtaining the fluctuation ratio with respect to In step S506, the calculation result T is set as the temperature measurement result.
  • the temperature measurement process is repeatedly performed at a predetermined sampling timing until the end of temperature measurement is instructed.
  • the above-described measurement may be performed a plurality of times at one sampling timing, and the average value of the obtained measurement values may be used as the measurement result at the sampling timing.
  • the voltage applied across the reference resistor element 402 and the capacitor 403 system and the voltage applied across the thermistor 401 and capacitor 403 system are not necessarily the same.
  • the voltage of the power supply unit 250 decreases each time (specifically, when the first discharge time is measured, the voltage of the power supply unit 250 greatly decreases and the second time Thereafter, each time measurement is repeated, the voltage of the power supply unit 250 gradually decreases and eventually converges to a predetermined power supply voltage).
  • the voltage value applied to both ends of the reference resistor element 402 and the capacitor 403 system is different from the voltage applied to both ends of the thermistor 401 and capacitor 403 system, and the voltage applied later is lower. It has become.
  • the measured discharge time includes a voltage drop of the power supply unit 250 as an error.
  • the measurement accuracy is maintained and the lifetime is increased by adopting a configuration that eliminates as much as possible the error of the voltage drop of the power supply unit 250 included in the measured discharge time without using a regulator. And low price.
  • the details of the temperature measurement process in the present embodiment will be described.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the temperature measurement process according to this embodiment, FIG. 8, the time change and A / D converter of the voltage across the capacitor 403
  • FIG. 6 is a diagram showing a time change of a digital signal output from 420. The flow of the temperature measurement process in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • step S701 a voltage V is applied across the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403.
  • Reference numeral 801 in FIG. 8 indicates a period during which electric charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • step S702 the capacitor 403 is discharged via the reference resistance element 402 (terminal T2 is connected to 0V).
  • the timer 222 measures a time (discharge time 802) Tref0 from the start of discharge until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (0.25V).
  • step S702 only discharging is performed, and Tref0 need not be measured.
  • step S703 the voltage V is applied to both ends of the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403 again.
  • Reference numeral 803 in FIG. 8 indicates a period during which electric charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • the capacitor 403 When the charging of the capacitor 403 is completed, the capacitor 403 is discharged via the reference resistance element 402 in step S704. At this time, the timer 222 measures a time (discharge time 804) Tref1 from the start of discharge until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (0.25 V).
  • a voltage V is applied to both ends of the system including the thermistor 401 and the capacitor 403 in step S705.
  • Reference numeral 805 in FIG. 8 indicates a period during which charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • step S706 the capacitor 403 is discharged through the thermistor 401 (terminal T1 is connected to 0V). At this time, the time (discharge time 806) Tth from the start of discharge until the voltage of the capacitor 403 becomes a predetermined voltage (0.25 V) or less is measured. Note that Tth varies according to the ambient temperature of the thermistor 401.
  • step S707 the voltage V is applied to both ends of the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403 again.
  • Reference numeral 807 in FIG. 8 indicates a period during which charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • the capacitor 403 When the charging of the capacitor 403 is completed, the capacitor 403 is discharged via the reference resistance element 402 in step S708. At this time, the timer 222 measures a time Tref2 (discharge time 808) from when the discharge is started until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (0.25V).
  • Tref (Tref1 + Tref2) / 2 is calculated in step S709.
  • step S711 the calculation result T is set as the temperature measurement result.
  • the temperature measurement process is repeatedly performed until the end of temperature measurement is instructed.
  • the above-described measurement may be performed a plurality of times at one sampling timing, and the average value of the obtained measurement values may be used as the measurement result at the sampling timing.
  • the first discharge time Tref0 at the time of temperature measurement at each sampling timing is not used for the calculation of temperature data.
  • the first discharge may be the discharge by the thermistor, and the first discharge time Tth0 may not be used for the calculation of the temperature data.
  • charging / discharging that is not used for calculating the temperature data is performed only once, but charging / discharging that is not used for calculating the temperature data may be performed twice or more.
  • the charge is accumulated in the capacitor via the reference resistance element immediately before and immediately after the discharge time when discharging the charge accumulated in the capacitor via the thermistor.
  • the discharge times Tref1 and Tref2 when discharging the accumulated charges are measured. Further, the average value of the discharge times Tref1 and Tref2 measured immediately before and after is used for the calculation of temperature data.
  • one temperature measurement process is completed by repeating charging / discharging of the capacitor 403 four times immediately after the start of the temperature measurement process.
  • the present invention is not limited to this.
  • one temperature measurement process may be completed by repeating charging / discharging of the capacitor 403 three times.
  • the order of discharge is the first time: discharge through the reference resistance element, the second time: discharge through the reference resistance element, the third time: discharge through the thermistor.
  • the first discharge time Tref0 is not used for calculating the temperature data, while the second discharge time Tref1 and the third discharge time Tth are compared to calculate the temperature data. It is good.
  • the first discharge discharge through the reference resistance element
  • the second discharge through the thermistor
  • the third discharge through the reference resistance element
  • the first discharge time Tref0 is calculated as temperature data. You may make it use for. That is, the average value of the first discharge time Tref0 and the third discharge time Tref1 and the second discharge time Tth may be used for calculating the temperature data. According to this procedure, unnecessary charge / discharge can be avoided in a configuration in which the voltage drop of the power supply unit 250 due to the initial discharge is not so great at the time of temperature measurement at each sampling timing.
  • the temperature measurement process is completed once by repeating charging / discharging of the capacitor four times immediately after the start of the temperature measurement process.
  • the present invention is not limited to this.
  • a configuration in which one temperature measurement process is completed by repeating charging / discharging of the capacitor after the voltage drop of the power supply unit due to repeated measurement of the discharge time has converged within a certain threshold value. .
  • FIG. 9 is a flowchart showing the flow of the temperature measurement process in the present embodiment
  • FIG. 10 shows the time change of the voltage across the capacitor 403 and the time change of the digital signal output from the A / D converter 420.
  • FIG. The flow of the temperature measurement process in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • step S902 a voltage V is applied across the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403.
  • Reference numeral 1001 in FIG. 10 indicates a period during which charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • step S903 the capacitor 403 is discharged through the reference resistance element 402.
  • the timer 222 measures a time (discharge time 1002) Tref_0 from when discharge is started until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (0.25 V).
  • step S904 the voltage V is applied to both ends of the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403 again.
  • Reference numeral 1003 in FIG. 10 indicates a period during which charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • step S905 the capacitor 403 is again discharged through the reference resistance element 402.
  • the timer 222 measures a time (discharge time 1004) Tref_1 from the start of discharge until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (0.25 V).
  • step S906 the voltage V0 when Tref0 is measured is compared with the voltage V1 when Tref1 is measured, and the difference between the voltage V0 and the voltage V1 is calculated (actually). Calculate the difference between Tref_0 and Tref_1). If it is determined that the difference between the voltage V0 and the voltage V1 is not less than or equal to the predetermined value, the value n is incremented in step S907, and the process returns to step S904.
  • the voltage V is applied to both ends of the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403 again.
  • Reference numeral 1005 in FIG. 10 indicates a period during which charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • the capacitor 403 is discharged in step S905.
  • the timer 222 measures a period (discharge time 1006) Tref_2 from the start of discharge until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (0.25 V).
  • step S906 the voltage V1 when Tref_1 is measured is compared with the voltage V2 when Tref_2 is measured, and the difference between the voltage V1 and the voltage V2 is calculated (actually). , Calculate the difference between Tref_1 and Tref_2). If it is determined that the difference between the voltage V1 and the voltage V2 is not less than or equal to the predetermined value, the value n is incremented in step S907, and the process returns to step S904.
  • the voltage V is applied to both ends of the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403 until the voltage drop (difference between Tref_n and Tref_n + 1) due to repeated measurement of the discharge time becomes a predetermined value or less.
  • the process and the process of discharging the electric charge accumulated in the capacitor 403 through the reference resistance element 402 are repeated (S904 to S907).
  • step S908 If it is determined that the voltage drop (1007) due to repeated measurement of the discharge time has become a predetermined value or less, the process proceeds to step S908.
  • step S908 a voltage V is applied across the system including the thermistor 401 and the capacitor 403.
  • Reference numeral 1008 in FIG. 10 indicates a period during which charges are gradually accumulated in the capacitor 403 (charging period).
  • the capacitor 403 is discharged via the thermistor 401 in step S909. At this time, the time (discharge time 1009) Tth from the start of discharge until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (0.25 V) is measured.
  • step S910 the voltage V is applied to both ends of the system including the reference resistance element 402 and the capacitor 403 again.
  • 1010 in FIG. 10 shows a period (charge period) in which charges are gradually accumulated in the capacitor 403.
  • the capacitor 403 When the charging of the capacitor 403 is completed, the capacitor 403 is discharged via the reference resistance element 402 in step S911. At this time, the timer 222 measures a time (discharge time 1011) Tref_n + 2 from the start of discharge until the voltage of the capacitor 403 becomes equal to or lower than a predetermined voltage (0.25 V).
  • Tref (Tref_n + 1 + Tref_n + 2) / 2 is calculated in step S912.
  • step S914 the calculation result T is set as the temperature measurement result.
  • thermometer As described above, in the electronic thermometer according to the present embodiment, charging / discharging of the capacitor through the reference resistance element until the voltage drop of the voltage unit due to repeated measurement of the discharge time converges within a certain threshold value. It was set as the structure which repeats. Thereby, it becomes possible to reduce the influence of the significant voltage drop of the power supply part accompanying discharge.
  • the charge is accumulated in the capacitor via the reference resistance element immediately before and immediately after the discharge time when discharging the charge accumulated in the capacitor via the thermistor.
  • the discharge times Tref_n + 1 and Tref_n + 2 when discharging the accumulated charges are measured. Further, the average values of the discharge times Tref_n + 1 and Tref_n + 2 measured immediately before and after are used for temperature measurement.
  • charging through a reference resistance element is used when measuring Tref
  • charging via a thermistor is used when measuring Tth. It is not something that can be done.
  • charging of the capacitor 403 may always be performed via either the reference resistance element or the thermistor, or may be performed via both the reference resistance element and the thermistor.

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Abstract

　電子体温計は、サーミスタとコンデンサとが直列に接続された積分回路と、クロック信号を生成するクロック発生部とを有し、積分回路において定常状態から過渡状態に移行した際の過渡期間をクロック発生部が発生するクロック信号をカウントすることにより計測し、計測された前記過渡期間に基づいて温度値を算出する。ここで、電子体温計のクロック発生部は、上記算出された温度値に基づいて、クロック信号の周波数を切替える。

Description

電子体温計及び作動制御方法
　本発明は、電子体温計及びその作動制御方法に関するものである。
　電子体温計の分野では、従来より、温度変化に伴うサーミスタの抵抗変化を測定することにより温度計測値を取得している。このようなサーミスタの抵抗変化を測定するための技術として、サーミスタを含むＣＲ発信器を構成してその発振周波数を計測する方法や、単一入力積分型Ａ／Ｄ変換回路を用いた方法などが挙げられる（特許文献１）。
　単一入力積分型Ａ／Ｄ変換回路を用いた温度計測では、サーミスタとコンデンサが直列に接続された積分回路が用いられる。そして、サーミスタの抵抗変化に応じて変化する積分回路の過渡期間（コンデンサの充電時間或いは放電時間）を計測することにより温度値の算出を行うことができる。
特開２００３－７５２６３号公報
　一般に、病院用の電子体温計では、液密性を持たせるために、手動操作による電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチを設けていない。また、患者が体温測定をした後、看護師が体温計を回収して体温値を読み取るまでの時間が不定であるため、病院用の電子体温計には自動パワーオフ機能は設けないのが普通である。したがって、この種の電子体温計は、体温測定時以外であっても電源ＯＮ状態を維持していることが多く、その間に無駄に電力が消費され、電池寿命を縮めることになる。
　特に、単一入力積分型Ａ／Ｄ変換回路を用いた電子体温計では、積分回路の過渡期間をより高精度に測定するために、非常に高い周波数のクロックが必要となり、体温測定時以外の無駄な電力消費はより深刻である。
　本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、計測に用いるクロックの周波数を適切に制御することにより、計測精度を維持しながら体温計測時以外の消費電力を低減する電子体温計を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するために本発明に係る電子体温計は以下のような構成を備える。即ち、
　サーミスタとコンデンサとが直列に接続された積分回路と、
　前記積分回路における前記コンデンサの電圧と所定電圧との比較結果を示す比較信号を出力する比較手段と、
　クロック信号を生成するクロック手段と、
　前記積分回路の前記コンデンサにおける充電または放電の開始から前記比較信号の変化を検出するまでの期間の前記クロック信号のカウント値と、前記クロック信号の周波数とに基づいて、前記コンデンサにおける充電時間または放電時間を計測する計測手段と、
　前記計測手段で計測された前記充電時間または前記放電時間に基づいて前記サーミスタの周辺温度を算出する算出手段とを備え、
　前記クロック手段は、前記算出手段で算出された周辺温度に基づいて、前記クロック信号の周波数を切替える。
　本発明によれば、計測に用いるクロックの周波数が適切に制御されるので、計測精度を維持しながら体温計測時以外の消費電力を低減する電子体温計を提供することができる。
　本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を用いてなされる以下の説明から明らかとなろう。
　本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を図解するものであり、以下の説明と共に本発明の原理を明らかにするためのものである。
本発明の一実施形態にかかる電子体温計１００の外観構成を示す図である。 電子体温計１００の機能構成を示す内部ブロック図である。 電子体温計１００における体温計測処理の流れを示すフローチャートである。 温度計測部２１０の詳細構成を示す図である。 一般的な温度計測処理の流れを示すフローチャートである。 コンデンサ４０３の両端の電圧の時間変化及びＡ／Ｄ変換部４２０より出力されるディジタル信号の時間変化を示す図である。 第１の実施形態における温度計測処理の流れを示すフローチャートである。 コンデンサ４０３の両端の電圧の時間変化及びＡ／Ｄ変換部４２０より出力されるディジタル信号の時間変化を示す図である。 第３の実施形態における温度計測処理の流れを示すフローチャートである。 コンデンサ４０３の両端の電圧の時間変化及びＡ／Ｄ変換部４２０より出力されるディジタル信号の時間変化を示す図である。 実施形態によるクロック周波数の切替処理を説明するフローチャートである。
　以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。
　［第１の実施形態］
　１．電子体温計の外観構成
　図１は、本発明の一実施形態にかかる電子体温計１００の外観構成を示す図であり、１ａは平面図を、１ｂは側面図をそれぞれ示している。１０１は本体ケースで、図２により後述する演算制御部２２０等の電子回路、電池（電源部）２５０等が収納される。
　１０２は、ステンレス製の金属キャップで、内部には温度を計測するためのサーミスタ（詳細は後述）等が収納される。１０３は電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチであり、１回押圧すると電源部２５０がＯＮとなり、再度押圧すると電源部２５０がＯＦＦとなる。なお、病院用の電子体温計などでは、液密性をもたせるために、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０３のような手動操作によるＯＮ／ＯＦＦスイッチを設けないで、マグネットリードスイッチを設けている。このため、電子体温計１００が収納ケースから出されるとマグネットリードスイッチがＯＮされ、電源部２５０から演算制御部２２０等の電子回路、温度計測部２１０、表示部２３０等に電子体温計１００が永久磁石を内蔵した収納ケース（不図示）に収納されるまで電源が供給され続け、電源がＯＮ状態となる。
　１０４は液晶表示器であり、被検者の体温を表示する。１０５はスピーカであり、演算制御部２２０における処理に基づいて、音声を出力する。なお、音声出力ではなく、単にブザー等で体温計測終了等を通知するものとしてもよい。また、表示器は液晶に限られるものではない。
　２．電子体温計の機能構成
　図２は本実施形態にかかる電子体温計１００の機能構成を示す内部ブロック図である。
　電子体温計１００は、温度に対応した時間分のＯＮ信号を出力する温度計測部２１０と、温度計測部２１０より出力されたＯＮ信号に基づいて各種処理を行い、被検者の体温を演算すると共に電子体温計１００全体の動作を制御する演算制御部２２０と、演算された被検者の体温を表示器１０４（例えば、液晶表示器）に表示する表示部２３０と、スピーカ１０５により音声データを出力する音声出力部２４０と、電源部２５０とを備える。
　温度計測部２１０は、互いに並列に接続されたサーミスタ（測定用抵抗素子）及び基準抵抗素子と、単一入力積分型Ａ／Ｄ変換回路とを備え、温度に対応した時間分のＯＮ信号（温度に対応して、ＯＮ時間が変わるディジタル信号）を出力する。なお、温度計測部２１０の詳細構成及び温度計測処理の流れについては後述する。
　演算制御部２２０は、温度計測部２１０より出力されるディジタル信号のＯＮ時間を計測するタイマー２２２を備える。タイマー２２２は、制御回路２２１内のクロック発生部２２８が生成したクロックをカウントし、得られたカウント値と当該クロックの周波数に基づいて上記ＯＮ時間を計測する。
　また、演算制御部２２０は演算処理部２２３を備える。演算処理部２２３は、ＲＯＭ２２４に格納されたプログラムを実行することで、タイマー２２２により計測された時間に基づいて温度データを算出し、算出された温度データを時系列でＲＡＭ２２６に記憶し、算出された温度データの時間変化に基づいて被検体の体温を予測演算する。また、ＥＥＰＲＯＭ２２５には所定の音声データが格納されており、演算処理部２２３は、この音声データを用いて音声出力部２４０より音声データの出力を行う。
　更に、演算制御部２２０は、演算処理部２２３における演算結果を表示する表示部２３０を制御するための表示制御部２２７を備える。
　更に、演算制御部２２０は、上記タイマー２２２、表示制御部２２７、演算処理部２２３、温度計測部２１０を制御する制御回路２２１を備える。
　３．電子体温計における体温計測処理の流れ
　３．１　電子体温計における体温計測処理の全体の流れ
　次に、電子体温計における体温計測処理の流れについて説明する。なお、ここでは、平衡温予測式の電子体温計１００の体温計測処理の流れについて説明するが、本発明はこれに限定されず、実測式の電子体温計、予測／実測を併用するタイプの電子体温計にも適用可能である。
　被検体の計測部位に装着されると、電子体温計１００では、所定の周期のサンプリングタイミングで温度計測を開始し、取得された温度データの時間変化に基づいて、被検体の体温を予測演算する。
　図３は、電子体温計１００における体温計測処理の流れを示すフローチャートである。以下、図３を用いて電子体温計１００における体温計測処理の流れを説明する。なお、図３に示す処理は、例えば演算処理部２２３によって実行される。
　電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０３の手動操作またはマグネットリードスイッチ（不図示）がＯＮ状態になることで、電子体温計１００の電源部２５０がＯＮされると、ステップＳ３０１では、電子体温計１００の初期化が行われ、サーミスタによる温度計測が開始される。例えば、演算処理部２２３では、所定間隔、例えば、０．５秒おきに温度データの演算が行われる。
　ステップＳ３０２において、演算処理部２２３は、体温計測開始条件が成立したか否かを判断する。具体的には、前回の温度計測により演算された温度データの値（つまり、０．５秒前の温度データの値）からの上昇度が、所定の値（例えば、１℃）以上となったか否かを判断する。
　上昇度が所定の値以上となったと判断した場合には、体温計測開始条件が成立したと判断し、当該温度データを計測したタイミングを、予測体温演算の基準点（ｔ＝０）として設定する。つまり、電子体温計１００では、急激な温度上昇が計測されると、被検者が、所定の計測部位（例えば、腋下）に電子体温計１００を装着したものとみなす。
　ステップＳ３０２において、体温計測開始条件が成立したと判断した場合には、ステップＳ３０３に進み、演算処理部２２３は温度データの取り込みを開始する。具体的には、出力された温度データと、当該温度データを計測したタイミングとを、時系列データとしてＲＡＭ２２６に記憶する。
　ステップＳ３０４において、演算処理部２２３は、ステップＳ３０３において記憶された温度データを用いて、所定の予測式により、予測体温を演算する。すなわち、計測された温度データから、サーミスタの外部温度との熱平衡状態における温度（熱平衡温度）を推定する。なお、この推定処理は、体温計測開始条件の成立を基準点（ｔ＝０）とし、基準点から所定時間（例えば２５秒）が経過した後の所定期間（例えば、ｔ＝２５秒～４５秒の２０秒間）において行われる。
　ステップＳ３０５において、演算処理部２２３は、上記の所定期間（本例ではｔ＝２５～４５秒）において、ステップＳ３０４において算出された一定区間（例えば、５秒間）にわたる予測値が、予め設定された予測成立条件を満たすか否かを判断する。具体的には、一定区間における熱平衡温度の推定値が所定の範囲（例えば、０．１℃）以内に収まっているか否かを判断する。
　ステップＳ３０５において、予測成立条件を満たすと判断された場合には、直ちにステップＳ３０６に進み、温度計測を終了するとともに、ステップＳ３０７に進み、予測体温の演算が終了した旨の音声を出力し、表示部２３０に、演算された予測体温を表示する。
　一方、ステップＳ３０５において、予測成立条件を満たさない状態のまま所定期間を過ぎたと判断された場合には、ステップＳ３０９に進む。ステップＳ３０９において、演算処理部２２３は、所定時間（本例ではｔ＝４５秒）を経過しても推定値が得られなかったと判断し、温度計測を強制終了する。なお、強制終了した場合には、その際に演算されていた予測体温を、表示部２３０に表示する（ステップＳ３０７）。このとき表示部２３０や音声出力部２４０を用いて体温計測が強制終了された旨を報知するようにしてもよい。
　ステップＳ３０８において、演算処理部２２３は、体温計測終了指示を受け付けたか否かを判断する。ステップＳ３０８において、体温計測終了指示を受け付けていないと判断された場合には、処理はステップＳ３０２に戻る。
　一方、ステップＳ３０８において、体温計測終了指示を受け付けたと判断された場合には、電源部をＯＦＦにする。体温計測終了指示は、たとえば電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０３により、使用者によってなされるものとする。或いは、新たな体温計測が所定時間を超えて実行されなかった場合に体温計測終了が指示されたと判断するようにしてもよい。あるいは、電子体温計１００が永久磁石を内蔵した収納ケース（不図示）に収納されることで、マグネットリードスイッチがＯＦＦし、電源部２５０からの電源がＯＦＦされてもよい。
　３．２　動作クロックの制御による省電力化
　温度計測部２１０は、サーミスタとコンデンサが直列に接続された積分回路と、積分回路におけるコンデンサの電圧と所定電圧との比較結果を示す比較信号を出力する比較回路を有する。（図４により後述する）そして、タイマー２２２は、積分回路のコンデンサにおける充電または放電の開始（定常状態から過渡状態への移行の開始）から比較信号の変化を検出するまでの期間を充電時間或いは放電時間（すなわち、過渡期間）とし、その期間の長さをクロック発生部２２８が発生するクロック信号を計数することで計測する。この充電時間或いは放電時間は、サーミスタの抵抗値の変化に応じて変化するため、演算処理部２２３は、充電時間或いは放電時間の計測結果からサーミスタの抵抗値、すなわち、温度値を得ることができる。タイマー２２２によって計数されるクロックの周波数は高いほど計測精度が上がるが、電力消費は大きくなる。クロックの周波数を低く抑えれば電力消費を低減できるが、計測精度は低下してしまう。本実施形態では、クロック発生部２２８が発生するクロック信号の周波数を切替えることにより、計測精度を維持すると共に省電力化を図る。すなわち、体温測定中であるか否かを判定し、体温測定中であれば高周波数のクロックを用いてタイマー２２２による過渡期間の計測精度を維持し、体温測定中でなければ低周波数のクロックを用いて省電力化を図る。
　図１１は本実施形態の演算処理部２２３によるクロック周波数の切替制御を説明するフローチャートである。ステップＳ３２１において、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０３の手動操作またはマグネットリードスイッチ（不図示）がＯＮ状態になることで、電子体温計の電源がＯＮされると、ステップＳ３２２において演算処理部２２３はクロック発生部２２８が高い周波数（例えば、１ＭＨｚ）のクロックを生成するように設定する。なお、このステップでは、クロック発生部２２８が高い周波数か低い周波数のいずれかで動作するように設定を行えばよく、図示のように高い周波数への設定に限定されるものではない。
　次に、ステップＳ３２３において、演算処理部２２３は、温度計測部２１０、タイマー２２２を用いて温度計測値を取得する。上述したように、タイマー２２２は、温度計測部２１０内のサーミスタと共に積分回路を形成するコンデンサにおける充電時間或いは放電時間を、クロック発生部２２８が生成したクロックを計数する。演算処理部２２３は、タイマー２２２から得られるクロックの計数値と、当該クロックの周波数から充電時間或いは放電時間を算出し、温度計測値を取得する。本実施形態では、コンデンサにおける放電時間が計測される。
　ステップＳ３２４において、ステップＳ３２３で取得した温度計測値が所定の値（Ｔｈ１）よりも小さく、且つ、現在のクロックの周波数が高い周波数であった場合、演算処理部２２３は、体温計測状態から非計測状態へ移行したと判断する。そして、非計測状態へ移行したと判断された場合、演算処理部２２３は、ステップＳ３２６において低い周波数（例えば、１００ｋＨｚ）のクロックを発生させるようクロック発生部２２８を制御する。また、ステップＳ３２５において、ステップＳ３２３で取得した温度計測値が所定の値（Ｔｈ２）よりも大きく、且つ、現在のクロックの周波数が低い周波数であった場合、演算処理部２２３は、非計測状態から体温計測状態へ移行したと判断する。そして、体温計測状態へ移行したと判断された場合、演算処理部２２３は、ステップＳ３２７において高い周波数のクロックを生成させるようクロック発生部２２８を制御する。
　以上のようなクロック周波数の切替処理を、図３に示した体温計測処理と並行して実行することにより、体温計測中以外におけるクロック周波数を低く抑えることができ、電子体温計の省電力化を図ることができる。また、体温計測中は高い周波数のクロックで動作するので、計測精度は維持される。特に手動操作による電源ＯＮ／ＯＦＦのためのスイッチや自動パワーオフ機能を持たないでマグネットリードスイッチを備えた病院用電子体温計に上記の構成を適用すれば、その省電力効果はより顕著なものとなる。以上のように、本実施形態によれば、計測に利用するクロック周波数の切替を制御することにより、計測精度の維持と省電力化を実現する。
　すなわち、本実施形態におけるクロック周波数の切替処理では、サーミスタを用いて計測された温度値から体温計測中か否かを判定し、体温計測中でないと判定された場合にクロック周波数を低く抑えることにより省電力化を図る。なお、体温測定中か否かをサーミスタにより計測された温度値から判定する処理を説明したが、ステップＳ３０６、Ｓ３０９における計測終了により、クロック周波数を低い周波数へ切替えるようにしてもよい。また、演算処理部２２３における動作クロックの周波数も、上述の計測用のクロックと同じように切替えることで、より省電力化を図ることができる。上述した周波数切替処理は、サーミスタの抵抗値変化を計測して温度値を取得する電子体温計に適用できるが、特に、単一入力積分型Ａ／Ｄ変換回路を用いた温度計測のように積分回路の過渡期間を計測するために高周波数のクロックが必要な構成に適用することでより顕著な効果が得られる。以下、本実施形態による単一入力積分型Ａ／Ｄ変換回路を用いた温度計測の構成について説明する。
　４．温度計測部の詳細構成及び温度計測処理の流れ
　次に、温度計測部２１０の詳細構成及び、ステップＳ３０１において開始される温度計測処理の流れについて説明する。なお、温度計測処理の説明にあたっては、本実施形態における温度計測処理の特徴をより明確にするために、はじめに、一般的な温度計測処理の流れを説明する。
　４．１　温度計測部の詳細構成
　図４は、温度計測部２１０の詳細構成を示す図である。図４に示すように、温度計測部２１０では、互いに並列に接続されたサーミスタ４０１及び基準抵抗素子４０２が、それぞれ、コンデンサ４０３に直列に接続されている。すなわち、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３は積分回路を構成する。また、同様に基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３も積分回路を構成しており、基準抵抗素子４０２とサーミスタ４０１は並列に接続されている。そして、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３とを含む系の両端、及び基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端には、電圧切替部４１０を介してそれぞれ交互に電圧Ｖが印加されるように構成されている。すなわち、電圧切替部４１０は、端子Ｔ１に電圧Ｖを印加してコンデンサ４０３を充電した後、端子Ｔ１を０Ｖとしてコンデンサ４０３によるサーミスタ４０１を介した放電を開始させる。また、電圧切替部４１０は、端子Ｔ２に電圧Ｖを印加してコンデンサ４０３を充電した後、端子Ｔ２を０Ｖとしてコンデンサ４０３による基準抵抗素子４０２を介した放電を開始させる。なお、コンデンサ４０３への充電は、端子Ｔ１、Ｔ２のいずれか一方のみを用いるようにしてもよい。
　ここで、基準抵抗素子４０２は、周辺温度の変動に関わらず、抵抗値が一定の抵抗素子である。このため、コンデンサ４０３における充電電圧Ｖが一定の場合、基準抵抗素子４０２を介したコンデンサ４０３による放電時間は一定となる。
　一方、サーミスタ４０１は、周辺温度の変動に応じて、抵抗値が変動する抵抗素子である。このため、コンデンサ４０３に蓄積された電荷をサーミスタ４０１を介して放電すると、その放電時間は周辺温度に応じて変動することとなる。
　つまり、電圧Ｖが一定の場合、コンデンサ４０３に蓄積される電荷を放電するのに要する放電時間は、基準抵抗素子４０２を介した放電の場合にあっては、常に一定となり、サーミスタ４０１を介した放電の場合にあっては、周辺温度に依存することとなる。
　Ａ／Ｄ変換部４２０を構成するコンパレータ４２１は、電圧切替部４１０を介して印加された電圧Ｖの所定割合の電圧（ここでは、０．２５Ｖ）以上の電圧をコンデンサ４０３が有している間、所定の信号を出力する。これにより、Ａ／Ｄ変換部４２０からは、ディジタル信号として、ＯＮ信号が出力される。
　このように、コンデンサ４０３とＡ／Ｄ変換部４２０とは、単一入力積分型Ａ／Ｄ変換回路を形成する。
　放電により、コンデンサ４０３両端の電圧は、徐々に低下していき、所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になると、Ａ／Ｄ変換部４２０より出力されるディジタル信号はＯＦＦ信号となる。
　より一般化して言えば、コンパレータ４２１は、積分回路におけるコンデンサ４０３の電圧と所定電圧との比較結果を示す比較信号を出力する。タイマー２２２は、積分回路におけるコンデンサ４０３の放電の開始から、コンパレータ４２１が出力する比較信号の変化を検出するまでの期間においてクロック発生部２２８が生成したクロック信号をカウントする。こうして、タイマー２２２では、コンデンサ４０３による放電の開始以降の、Ａ／Ｄ変換部４２０より出力されるディジタル信号のＯＮ時間（放電時間）を計測する。なお、タイマー２２２が計数するクロックはクロック発生部２２８が発生したものであるが、上述したようにその周波数は少なくとも２種類存在する。したがって、放電時間は、タイマー２２２による計数値とそのときのクロックの周波数とから得られることになる。
　ここで、上述のように、基準抵抗素子４０２（端子Ｔ２）を介して放電された場合にあっては、コンデンサ４０３に蓄積される電荷量は一定であり、抵抗値も一定となるため、放電時間も一定となる。一方、サーミスタ４０１（端子Ｔ１）を介して放電された場合にあっては、コンデンサ４０３に蓄積される電荷量一定であるが、抵抗値が周辺温度に応じて変動するため、放電時間も変動する。
　そこで、電子体温計１００では、予め、周辺温度が既知の状態（基準温度）で、サーミスタ４０１を介してコンデンサ４０３に蓄積された電荷を放電した場合の放電時間と、基準抵抗素子４０２を介してコンデンサ４０３に蓄積された電荷を放電した場合の放電時間とを、それぞれ計測しておく。
　この結果、基準抵抗素子４０２を介してコンデンサ４０３に蓄積された電荷を放電した際の放電時間と、サーミスタ４０１を介してコンデンサ４０３に蓄積された電荷を放電した際の放電時間とを比較するだけで、基準温度に対する変動比を算出することが可能となり、周辺温度の温度データを算出することが可能となる。
　例えば、下式に基づいて、温度データＴを算出することができる。
　Ｔ＝３７℃×（Ｔth／Ｔref）×（Ｔref37／Ｔth37）
　なお、上式において、基準温度は３７℃としている。
　なお、Ｔref37は、当該基準温度（３７℃）において、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３の系の両端に電圧Ｖを印加してコンデンサ４０３を充電した後、基準抵抗素子４０２を介してコンデンサ４０３の放電を行った場合に計測された放電時間を示している。また、Ｔth37は、当該基準温度において、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３の系の両端に電圧Ｖを印加してコンデンサ４０３を充電した後、サーミスタ４０１を解してコンデンサ４０３の放電を行った場合に計測された放電時間を示している。
　さらに、Ｔrefは、温度計測処理において、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３の系の両端に電圧Ｖを印加してコンデンサ４０３を充電した後、基準抵抗素子４０２を介して放電を行った場合に計測した放電時間を示している。また、Ｔthは、温度計測処理において、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３の系の両端に電圧Ｖを印加してコンデンサ４０３を充電した後、サーミスタ４０１を介して放電を行った場合に計測した放電時間を示している。
　４．２　一般的な温度計測処理の流れ
　図５は、一般的な温度計測処理の流れを示すフローチャートであり、図６は、コンデンサ４０３の両端の電圧の時間変化及びＡ／Ｄ変換部４２０より出力されるディジタル信号の時間変化を示す図である。図５及び図６を用いて、一般的な温度計測処理の流れについて説明する。
　ステップＳ５０１では、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図６の６０１は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ５０２では、基準抵抗素子４０２を介したコンデンサ４０３の放電を行う（放電期間６０２）。なお、本例では、予め設定された充電時間（充電時間は、コンデンサ４０３の容量、サーミスタ４０１や基準抵抗素子４０２の抵抗値から決定できる）だけコンデンサ４０３に電圧を印加することで、コンデンサ４０３への充電が完了したものとする。Ａ／Ｄ変換部４２０からは、コンデンサ４０３の電圧が０．２５Ｖ以上である間はＯＮ信号が出力されるため、タイマー２２２では、放電期間６０２におけるＯＮ信号（６０３）の時間を計測する。これにより、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（ここでは、０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間６０４）Ｔrefが計測される（図６の６０２参照）。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ５０３では、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図６の６０５は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ５０４では、サーミスタ４０１を介したコンデンサ４０３の放電を行う（放電期間６０６）。Ａ／Ｄ変換部４２０からは、コンデンサ４０３の電圧が０．２５Ｖ以上である間はＯＮ信号が出力されるため、タイマー２２２では、放電期間６０６におけるＯＮ信号の時間を計測する。これにより、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（ここでは０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間６０８）Ｔthが計測される。なお、Ｔthは、サーミスタ４０１の周辺温度に応じて変動する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ５０５では、Ｔ＝ａ×Ｔth／Ｔref（ただし、ａは係数であり、ここでは、ａ＝３７℃×（Ｔref37／Ｔth37））を計算することで、基準温度に対する変動比を求め、温度を算出する。更に、ステップＳ５０６では、算出結果Ｔを温度測定結果として設定する。
　これにより、１回の温度計測が完了する。当該温度計測処理は、所定のサンプリングタイミングで、温度計測の終了が指示されるまで繰り返し行われる。なお、１回のサンプリングタイミングで上述した計測を複数回行って、得られた計測値の平均値を当該サンプリングタイミングの計測結果とするようにしてもよい。
　４．３　一般的な温度計測処理の問題点
　ここで、図６の例では、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３の系の両端に印加した電圧と、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３の系の両端に印加した電圧とが、同じであるとしている。
　しかしながら、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３の系の両端に印加した電圧と、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３の系の両端に印加した電圧とが、同じになるとは限らない。
　一般に、電源部２５０として電池を用いた場合、Ａ／Ｄ変換部４２０が動作することにより生じる消費電流の影響で、電池の内部抵抗が大きくなり、電源部２５０の電圧が下がるという特性がある。このため、放電時間を繰り返し計測すると、そのたびに電源部２５０の電圧が低下する（具体的には、１回目の放電時間を計測する際に、電源部２５０の電圧が大きく低下し、２回目以降は、計測を繰り返すたびに、更に、徐々に電源部２５０の電圧が低下していき、やがて、所定の電源電圧に収束する）。
　つまり、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３の系の両端に印加した電圧と、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３の系の両端に印加した電圧とでは、電圧値が異なっており、後から印加した電圧のほうが低くなっている。
　この結果、計測される放電時間には、電源部２５０の電圧低下分が誤差として含まれていることとなる。
　このような事態を回避するためには、レギュレータ等を配し、電源部の電圧を安定化させることが有効である。しかしながら、レギュレータ等を配する構成とした場合、レギュレータのリーク電流により電池の消耗が早まるため、電子体温計の長寿命化が妨げられるという問題がある。また、レギュレータ等を配する構成とすると、電子体温計のコスト上昇は不可避となる。
　そこで、本実施形態では、レギュレータを使用することなく、計測される放電時間に含まれる、電源部２５０の電圧低下分の誤差を極力排除する構成とすることで、計測精度の維持と、長寿命化と、低価格とを実現する。以下、本実施形態における温度計測処理の詳細を説明する。
　４．４　本実施形態における温度計測処理の流れ
　図７は、本実施形態における温度計測処理の流れを示すフローチャートであり、図８は、コンデンサ４０３の両端の電圧の時間変化及びＡ／Ｄ変換部４２０より出力されるディジタル信号の時間変化を示す図である。図７及び図８を用いて、本実施形態における温度計測処理の流れについて説明する。
　ステップＳ７０１では、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図８の８０１は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ７０２では、基準抵抗素子４０２を介したコンデンサ４０３の放電を行う（端子Ｔ２を０Ｖに接続する）。このとき、タイマー２２２では、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間８０２）Ｔref0を計測する。なお、ステップＳ７０２では放電のみを行い、Ｔref0は計測しなくてもよい。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ７０３では、再度、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図８の８０３は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ７０４では、基準抵抗素子４０２を介したコンデンサ４０３の放電を行う。このとき、タイマー２２２では、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間８０４）Ｔref1を計測する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ７０５では、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図８の８０５は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ７０６では、サーミスタ４０１を介したコンデンサ４０３の放電を行う（端子Ｔ１を０Ｖに接続する）。このとき、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間８０６）Ｔthを計測する。なお、Ｔthは、サーミスタ４０１の周辺温度に応じて変動する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ７０７では、再度、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図８の８０７は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ７０８では、基準抵抗素子４０２を介したコンデンサ４０３の放電を行う。このとき、タイマー２２２では、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間８０８）Ｔref2を計測する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ７０９では、Ｔref＝（Ｔref1＋Ｔref2）／２を計算する。
　更にステップＳ７１０では、Ｔ＝ａ×Ｔth／Ｔref（ただし、ａは係数）を計算することで、基準温度に対する変動比を求め、温度データを算出する。更に、ステップＳ７１１では、計算結果Ｔを温度計測結果として設定する。
　これにより、１回の温度計測が完了する。当該温度計測処理は、温度計測の終了が指示されるまで繰り返し行われる。なお、１回のサンプリングタイミングで上述した計測を複数回行って、得られた計測値の平均値を当該サンプリングタイミングの計測結果とするようにしてもよい。
　このように、本実施形態にかかる電子体温計では、各サンプリングタイミングにおける温度計測時の１回目の放電時間Ｔref0を、温度データの算出に用いない構成とした。この結果、１回目の放電に伴う電源部２５０の大幅な電圧低下の影響を低減させることが可能となる。なお、１回目の放電を、サーミスタによる放電として、１回目の放電時間Ｔth0を温度データの算出に用いない構成としてもよいことはいうまでもない。また、上記の例では温度データの算出に用いない充放電は１回だけ行うようにしているが、温度データの算出に用いない充放電を２回以上行う構成としてもよい。
　また、本実施形態にかかる電子体温計では、サーミスタを介してコンデンサに蓄積された電荷を放電する際の放電時間を計測する直前と直後とに、それぞれ、基準抵抗素子を介してコンデンサに電荷を蓄積し、蓄積した電荷を放電する際の放電時間Ｔref1、Ｔref2を計測する構成とした。更に、直前と直後にそれぞれ計測された放電時間Ｔref1、Ｔref2の平均値を、温度データの算出に用いる構成とした。
　このように、温度データの算出において放電時間の平均値を用いる構成とすることで、放電時間を繰り返し計測することによる電源部の電圧低下の影響を極力低減させることが可能となる。
　つまり、レギュレータを用いない場合であっても、精度の高い温度計測を実現することが可能となる。この結果、長寿命かつ安価で、計測精度の高い電子体温計を提供することが可能となる。また、クロック周波数の切替との協働により、顕著な省電力効果を得ることができる。
　［第２の実施形態］
　上記第１の実施形態では、温度計測処理開始直後から、コンデンサ４０３の充電／放電を４回繰り返すことにより、１回の温度計測処理を完了する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、コンデンサ４０３の充電／放電を３回繰り返すことにより、１回の温度計測処理を完了する構成としてもよい。
　具体的には、放電の順序を、１回目：基準抵抗素子を介した放電、２回目：基準抵抗素子を介した放電、３回目：サーミスタを介した放電とする。そして、１回目の放電時間Ｔref0を、温度データの算出に用いないこととする一方で、２回目の放電時間Ｔref1と、３回目の放電時間Ｔthとを比較することにより、温度データを算出する構成としてもよい。
　あるいは、放電の順序を、１回目：基準抵抗素子を介した放電、２回目：サーミスタを介した放電、３回目：基準抵抗素子を介した放電とし、１回目の放電時間Ｔref0を温度データの算出に用いるようにしてもよい。すなわち、１回目の放電時間Ｔref0と３回目の放電時間Ｔref1との平均値、及び、２回目の放電時間Ｔthを、温度データの算出に用いる構成としてもよい。この手順によれば、各サンプリングタイミングにおける温度計測時の、初期の放電に伴う電源部２５０の電圧低下がそれほど大きくない構成において、不必要な充放電を行わずに済む。
　［第３の実施形態］
　上記第１の実施形態では、温度計測処理開始直後から、コンデンサの充電／放電を、４回繰り返すことにより、１回の温度計測処理が完了する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、放電時間を繰り返し計測することによる電源部の電圧低下が、一定の閾値以内に収束した後から、コンデンサの充電／放電を繰り返すことにより、１回の温度計測処理を完了する構成としても良い。
　図９は、本実施形態における温度計測処理の流れを示すフローチャートであり、図１０は、コンデンサ４０３の両端の電圧の時間変化及びＡ／Ｄ変換部４２０より出力されるディジタル信号の時間変化を示す図である。図９及び図１０を用いて、本実施形態における温度計測処理の流れについて説明する。
　はじめに、ステップＳ９０１ではカウンタｎに０を入力する。ステップＳ９０２では、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図１０の１００１は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間)を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ９０３では、コンデンサ４０３の基準抵抗素子４０２を介した放電を行う。このとき、タイマー２２２では、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間１００２）Ｔref_0を計測する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ９０４では、再度、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図１０の１００３は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ９０５では、再度、コンデンサ４０３の基準抵抗素子４０２を介した放電を行う。このとき、タイマー２２２では、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間１００４）Ｔref_1を計測する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ９０６では、Ｔref0を計測した際の電圧Ｖ０と、Ｔref1を計測した際の電圧Ｖ１とを比較し、電圧Ｖ０と電圧Ｖ１との差異を計算する（実際にはＴref_0とＴref_1との差異を計算する）。そして、電圧Ｖ０と電圧Ｖ１との差異が所定値以下でないと判定された場合には、ステップＳ９０７においてｎの値をインクリメントした後、ステップＳ９０４に戻る。
　Ｓ９０４では、再度、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図１０の１００５は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ９０５では、コンデンサ４０３の放電を行う。このとき、タイマー２２２では、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの期間（放電時間１００６）Ｔref_2を計測する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ９０６では、Ｔref_1を計測した際の電圧Ｖ１と、Ｔref_2を計測した際の電圧Ｖ２とを比較し、電圧Ｖ１と電圧Ｖ２との差異を計算する（実際には、Ｔref_1とＴref_2との差異を計算する）。そして、電圧Ｖ１と電圧Ｖ２との差異が所定値以下でないと判定された場合には、ステップＳ９０７においてｎの値をインクリメントした後、ステップＳ９０４に戻る。
　以降、放電時間を繰り返し計測することによる電圧低下（Ｔref_nとＴref_n+1との差）が、所定値以下になるまで、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する処理と、基準抵抗素子４０２を介してコンデンサ４０３に蓄積された電荷を放電する処理とを繰り返す（Ｓ９０４～Ｓ９０７）。
　そして、放電時間を繰り返し計測することによる電圧低下（１００７）が、所定値以下になったと判定された場合には、ステップＳ９０８に進む。
　ステップＳ９０８では、サーミスタ４０１とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図１０の１００８は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ９０９では、サーミスタ４０１を介したコンデンサ４０３の放電を行う。このとき、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間１００９）Ｔthを計測する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ９１０では、再度、基準抵抗素子４０２とコンデンサ４０３とを含む系の両端に電圧Ｖを印加する。図１０の１０１０は、これにより、コンデンサ４０３に徐々に電荷が蓄積されていく期間（充電期間）を示している。
　コンデンサ４０３の充電が完了すると、ステップＳ９１１では、基準抵抗素子４０２を介したコンデンサ４０３の放電を行う。このとき、タイマー２２２では、放電を開始してからコンデンサ４０３の電圧が所定の電圧（０．２５Ｖ）以下になるまでの時間（放電時間１０１１）Ｔref_n+2を計測する。
　コンデンサ４０３の放電が完了すると、ステップＳ９１２では、Ｔref＝（Ｔref_n+1＋Ｔref_n+2）／２を計算する。
　更にステップＳ９１３では、Ｔ＝ａ×Ｔth／Ｔref（ただし、ａは係数）を計算することで、基準温度に対する変動比を求め、温度データを算出する。更に、ステップＳ９１４では、算出結果Ｔを温度計測結果として設定する。
　これにより、１回の温度計測が完了する。当該温度計測処理は、温度計測の終了が指示されるまで繰り返し行われる。
　このように、本実施形態にかかる電子体温計では、放電時間を繰り返し計測することによる電圧部の電圧低下が、一定の閾値以内に収束するまで、基準抵抗素子を介してのコンデンサへの充電／放電を繰り返す構成とした。これにより、放電に伴う電源部の大幅な電圧低下の影響を低減させることが可能となる。
　また、本実施形態にかかる電子体温計では、サーミスタを介してコンデンサに蓄積された電荷を放電する際の放電時間を計測する直前と直後とに、それぞれ、基準抵抗素子を介してコンデンサに電荷を蓄積し、蓄積した電荷を放電する際の放電時間Ｔref_n+1、Ｔref_n+2を計測する構成とした。更に、直前と直後にそれぞれ計測された放電時間Ｔref_n+1、Ｔref_n+2の平均値を、温度の計測に用いる構成とした。
　このように、放電時間の平均値を用いる構成とすることで、放電時間を繰り返し計測することによる電源部の電圧低下の影響を極力低減させることが可能となる。
　つまり、レギュレータを用いない場合であっても、精度の高い温度計測を実現することが可能となる。この結果、長寿命かつ安価で、計測精度の高い電子体温計を提供することが可能となる。また、クロック周波数の切替との協働により、顕著な省電力効果を得ることができる。
　なお、上記実施形態では、コンデンサ４０３への充電に際して、Ｔrefを測定する場合には基準抵抗素子を介した充電、Ｔthを測定する場合にはサーミスタを介した充電を用いているが、これに限られるものではない。例えば、コンデンサ４０３への充電は、常に基準抵抗素子またはサーミスタのいずれか一方を介して行うようにしても良いし、基準抵抗素子とサーミスタの両方を介して行うようにしても良い。
　本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。
　本願は、２００９年３月２７日提出の日本国特許出願特願２００９－０８０２４１を基礎として優先権を主張するものであり、それらの記載の内容の全てを、ここに援用する。

Claims (8)

  1. 　サーミスタとコンデンサとが直列に接続された積分回路と、
    　クロック信号を生成するクロック手段と、
    　前記積分回路において定常状態から過渡状態に移行した際の過渡期間を前記クロック信号をカウントすることにより計測する計測手段と、
    　前記計測手段で計測された前記過渡期間に基づいて温度値を算出する算出手段とを備え、
    　前記クロック手段は、前記算出手段で算出された温度値に基づいて、前記クロック信号の周波数を切替えることを特徴とする電子体温計。
  2. 　前記クロック手段は、前記算出手段で算出された温度値が所定温度またはそれ以上である場合の前記クロックの周波数を、前記周辺温度が所定温度よりも低い場合の周波数よりも高くすることを特徴とする請求項１に記載の電子体温計。
  3. 　前記計測手段は、
    　前記積分回路における前記コンデンサの電圧と所定電圧との比較結果を示す比較信号を出力する比較手段と、
    　前記積分回路の前記コンデンサにおける放電の開始から前記比較信号の変化を検出するまでの期間において前記クロック信号をカウントすることにより前記過渡期間を計測することを特徴とする請求項１または２に記載の電子体温計。
  4. 　前記積分回路は、更に前記コンデンサと直列に、且つ、前記サーミスタと並列に接続された基準抵抗体を有し、
    　前記計測手段は、前記コンデンサに蓄積された電荷を前記サーミスタを介して放電して得られる放電時間と、前記コンデンサに蓄積された電荷を前記基準抵抗体を介して放電して得られる放電時間との少なくとも２つの放電時間を計測し、
    　前記算出手段は、前記計測手段で計測された前記少なくとも２つの放電時間を用いて温度値を算出することを特徴とする請求項３に記載の電子体温計。
  5. 　前記計測手段は、前記コンデンサに蓄積された電荷を前記サーミスタを介して放電して得られる第１の放電時間の計測と、前記第１の放電時間の計測の直前及び直後において前記コンデンサに蓄積された電荷を前記基準抵抗体を介して放電して得られる第２及び第３の放電時間の計測を行い、
    　前記算出手段は、前記第２及び第３の放電時間の平均値と、前記第１の放電時間とを用いて温度値を算出することを特徴とする請求項４に記載の電子体温計。
  6. 　所定のサンプリングタイミングで前記計測手段を機能させることにより温度値を取得する取得手段を更に備え、
    　前記計測手段は、前記所定のサンプリングタイミングの各々において、前記放電時間の計測の開始に先立って、少なくとも１回の前記コンデンサへの充電と放電を行うことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の電子体温計。
  7. 　前記計測手段は、前記コンデンサからの前記基準抵抗体を介した放電を複数回繰り返し、前回の放電時間と今回の放電時間との差が所定値以下になった場合に当該今回の放電時間を前記第２の放電時間とし、当該今回の放電時間の計測の直後に前記コンデンサから前記サーミスタを介した放電を行って前記第１の放電時間を計測し、更に、前記第１の放電時間の計測の直後に前記コンデンサから前記基準抵抗体を介した放電を行って前記第３の放電時間を計測することを特徴とする請求項５に記載の電子体温計。
  8. 　サーミスタとコンデンサとが直列に接続された積分回路と、
    　クロック信号を生成するクロック手段とを備えた電子体温計の制御方法であって、
    　前記積分回路において定常状態から過渡状態に移行した際の過渡期間を前記クロック信号をカウントすることにより計測する計測工程と、
    　前記計測工程で計測された前記過渡期間に基づいて温度値を算出する算出工程と、
    　前記算出工程で算出された温度値に基づいて、前記クロック手段が発生する前記クロック信号の周波数を切替える切替工程とを有することを特徴とする電子体温計の制御方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013145542A1 (ja) * 2012-03-28 2013-10-03 テルモ株式会社 電子体温計及びその制御方法
USD983675S1 (en) * 2020-12-02 2023-04-18 Omron Healthcare Co., Ltd. Electronic thermometer with wireless communication device
USD983676S1 (en) * 2020-12-02 2023-04-18 Omron Healthcare Co., Ltd. Electronic thermometer with wireless communication device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103175633B (zh) * 2011-12-21 2015-07-08 无锡华润矽科微电子有限公司 具有自调节功能的电子温度测量电路

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61213736A (ja) * 1985-03-20 1986-09-22 Omron Tateisi Electronics Co 電子体温計
JPS63163178A (ja) * 1986-12-25 1988-07-06 Canon Inc 抵抗値測定回路
JP2000222061A (ja) * 1999-02-03 2000-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd クロック制御方法および制御回路

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4910689A (en) * 1986-12-25 1990-03-20 Canon Kabushiki Kaisha Resistivity value measuring circuit
AU1609301A (en) * 1999-11-23 2001-06-04 Cidra Corporation Apparatus for performing a temperature measurement
WO2006112117A1 (ja) * 2005-03-30 2006-10-26 Citizen Holdings Co., Ltd. 電子体温計

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61213736A (ja) * 1985-03-20 1986-09-22 Omron Tateisi Electronics Co 電子体温計
JPS63163178A (ja) * 1986-12-25 1988-07-06 Canon Inc 抵抗値測定回路
JP2000222061A (ja) * 1999-02-03 2000-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd クロック制御方法および制御回路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013145542A1 (ja) * 2012-03-28 2013-10-03 テルモ株式会社 電子体温計及びその制御方法
USD983675S1 (en) * 2020-12-02 2023-04-18 Omron Healthcare Co., Ltd. Electronic thermometer with wireless communication device
USD983676S1 (en) * 2020-12-02 2023-04-18 Omron Healthcare Co., Ltd. Electronic thermometer with wireless communication device

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