発明の名称 ： 耳式体温計

技術分野

[0001 ] 本発明は、 測温対象者の体温を測定する耳式体温計に関 する。

背景技術

[0002] 例えば、 手術室や集中治療室等では、 施術中の測温対象者の体温測定は必 須である。

[0003] また、 例えば、 長時間にわたって身体的負担が大きな作業を 行う労働者や 、 各種競技を行うアスリート等についても、 体調管理の一環として、 体温測 定が必要な場合がある。

[0004] このような患者、 労働者、 アスリート等の測温対象者の体温の測定は、 長 時間にわたり連続して測定する必要があるた め、 身体への負担が少ないこと が重要である。

[0005] このような要求に応える従来例の体温計とし て、 プローブを測温対象者の 耳穴に挿入して鼓膜の温度を測定する耳式体 温計が提案されている (特許文 献 1参照) 。

先行技術文献

特許文献

[0006] 特許文献 1 : 日本国特許第 5 0 3 9 6 1 8号公報 ( 5039618 82)

発明の概要

[0007] ここで、 耳式体温計は、 鼓膜から発せられている赤外線を赤外線セン サで 検出することで、 体温を測定している。

[0008] ところが、 従来例の耳式体温計は、 一つの赤外線センサで鼓膜の温度を測 定していたため、 実際の体温と測定結果とに誤差を生じ易いと いう可能性が あった。

[0009] 本発明は、 上記課題に鑑みてなされたものであり、 測定誤差を抑制するこ とのできる耳式体温計を提供することを目的 とする。 〇 2020/175296 2 卩（：171? 2020 /006654

[0010] 上記目的を達成するため、 本発明に係る耳式体温計は、 測温対象者の耳の 鼓膜の温度を非接触で測定する赤外線センサ 部を有し、 前記測温対象者の耳 穴に装着されるプローブを備え、 前記プローブは、 前記測温対象者の耳穴に 揷入されるプローブ本体と、 前記プローブ本体を支持するハウジングと、 前 記プローブ本体に装着され、 前記測温対象者の耳穴の内部に当接するイン イ ヤ型のイヤピースとを備え、 前記赤外線センサ部は、 前記プローブ本体内に 配置され、 前記プローブ本体が前記測温対象者の耳穴に 挿入された際に、 前 記鼓膜と略直交する方向に沿って、 所定距離だけ離間されて配設される第 1 センサと第 2センサを備える。

[001 1 ] これにより、 本発明に係る耳式体温計は、 測定誤差を抑制して、 より正確 な体温を測定することができる。

[0012] 前記第 1センサは、 前記プローブ本体の先端側に形成される凹部 内であっ て、 前記凹部の底側に形成される凹面の焦点位置 に配置されていてもよく、 前記第 2センサは、 前記凹面より下方に配置されていてもよい。

[0013] これにより、 本発明に係る耳式体温計は、 より正確な体温測定を行うこと ができる。

[0014] 前記第 1センサと前記第 2センサは、 センサ基板上に配置され、 前記セン サ基板は、 前記プローブ本体および前記/ヽウジング内� �収容されていてもよ い。

[0015] これにより、 本発明に係る耳式体温計は、 測定誤差を抑制することができ る。

[0016] 前記第 1センサと前記第 2センサは、 サーミスタ温度素子で構成されてい てもよい。

[0017] これにより、 本発明に係る耳式体温計は、 測定誤差を抑制することができ る。

[0018] 本発明に係る耳式体温計は、 前記第 1センサで取得した第 1温度データを 直線化する第 1 リニアライズ部と、 前記第 2センサで取得した第 2温度デー 夕を直線化する第 2リニアライズ部と、 前記第 1 リニアライズ部で得られた 〇 2020/175296 卩（：171? 2020 /006654

値を所定の換算式に入力して放射温度を算 出する放射温度換算部と、 前記第 2リニアライズ部で得られた値に、 前記放射温度を加算して体温を算出する 体温換算部とを更に備えてもよい。

［0019］ これにより、 本発明に係る耳式体温計は、 測定誤差を抑制して、 より正確 な体温を測定することができる。

［0020］ 本発明によれば、 測定誤差を抑制できる耳式体温計を提供する ことができ る。

図面の簡単な説明

［0021］ ［図 1］図 1 ( 3 ) は実施形態に係る耳式体温計の構成例を示す 右側面であり、 図 1 ( 13 ) は同底面図であり、 図 1 (〇) は同正面図である。

［図 2］図 2は、 実施形態に係る耳式体温計の構成例を示す部 分断面図である。 ［図 3］図 3は、 実施形態に係る耳式体温計の要部を示す斜視 図である。

［図 4］図 4は、 実施形態に係る耳式体温計の要部を示す断面 図である。

［図 5］図 5は、 実施形態に係る耳式体温計に搭載されるセン サ基板を示す平面 図である。

［図 6］図 6は、 実施形態に係る耳式体温計の機能構成を示す ブロック図である

［図 7］図 7は、 実施形態に係る耳式体温計で実行される体温 算出処理の処理手 順を示すフローチヤートである。 発明を実施するための形態

［0022］ 図 1〜 7を参照して、 実施形態に係る耳式体温計巳 1 について説明する。 ［0023］ 図 1 ( 3 ) は実施形態に係る耳式体温計日 1の構成例を示す右側面であり 、 図 1 ( 13 ) は同底面図であり、 図 1 (〇) は同正面図である。 図 2は、 耳 式体温計日 1の構成例を示す部分断面図である。 図 3は、 耳式体温計日 1の 要部を示す斜視図である。 図 4は、 耳式体温計日 1の要部を示す断面図であ る。 図 5は、 耳式体温計巳 1 に搭載されるセンサ基板 5 0 0を示す平面図で ある。

［0024］ 実施形態に係る耳式体温計巳 1は、 図 1、 2等に示すように、 測温対象者 〇 2020/175296 4 卩（：171? 2020 /006654

の耳の鼓膜の温度を非接触で測定するため の赤外線センサ部としての第 1セ ンサ S N 1 と第 2センサ S N 2を有し、 測温対象者の耳穴に装着されるプロ —ブ P Bを備える。

[0025] プローブ P B 、 測温対象者の耳穴に挿入されるプローブ本体 2 0と、 プ ローブ本体 2 0を支持するハウジング 1 0と、 プローブ本体 2 0に装着され 、 測温対象者の耳穴内部に当接するインイヤ型 のイヤピース 1 2とを備える

[0026] ハウジング 1 0とプローブ本体 2 0は、 A B S （Acry lon i t r i le-Butad i ene -Styrene） 樹脂等の合成樹脂によって成形されている。 ハウジング 1 〇とプ 口ーブ本体 2 0は、 別体として成形してもよく、 一体的に成形してもよい。

[0027] 実施形態に係る耳式体温計 E 1では、 赤外線センサ部は、 プローブ本体 2 〇の先端側に形成される凹部 2 0 b内に配置されている。

[0028] 赤外線センサ部は、 鼓膜 （不図示） に近接する位置に配置される第 1セン サ S N 1 と第 2センサ S N 2とを備え、 第 1センサ S N 1 と第 2センサ S N 2とによってより正確な体温測定を行うこと� �できる。 赤外線センサ部の詳 細な構成例については後述する。

[0029] 図 2等に示すように、 イヤピース 1 2は、 プローブ本体 2 0側の溝部 2 0 aと係合する係合部 （凹部） 1 2 cと、 一部が中空の円錐状を呈する基底部 1 2 aと、 基底部 1 2 aの一端にハウジング 1 0から離間する方向に延設さ れる略円筒状の先端部 1 2 bとを備える。

[0030] 基底部 1 2 aと先端部 1 2 bとは、 シリコンゴム等の柔軟な可撓性材料に より ^_ 体的に形成される。

[0031 ] （赤外線センサ部の構成）

図 2等に示すように、 赤外線センサ部は、 プローブ本体 2 0内に配置され 、 プローブ本体 2 0が測温対象者の耳穴に挿入された際に、 鼓膜と略直交す る方向に沿って、 所定距離だけ離間されて配設される第 1センサ S N 1 と第 2センサ S N 2を備える。

[0032] 赤外線センサ部は、 赤外線による温度の上昇を測定対象 （鼓膜） との温度 〇 2020/175296 5 卩（：171? 2020 /006654

差 （相対温度） として捉え、 赤外線センサ部自身の温度を加算することで 対 象物 （鼓膜） の温度を測定する。

[0033] 第 1センサ 3 1\1 1 と第 2センサ 3 2は、 サーミスタ温度素子等で構成す ることができる。

[0034] 図 2〜 4に示すように、 第 1センサ 3 1\1 1は、 プローブ本体 2 0の先端側 に形成される凹部 2 0匕内であって、 凹部 2 0匕の底側に形成される凹面 2 0〇の焦点位置に配置される。

[0035] これにより、 第 1センサ 3 1\1 1は、 センサの前方より入射する赤外線を効 率よく受けることができる。

[0036] 第 1センサ 3 N 1は、 第 1センサ 3 1\1 1の後方にある凹面 2 0〇から反射 される赤外線の集光位置に設置されているの で、 より効率的に赤外線を受け ることができる。

[0037] 凹面 2 0〇は、 想定される鼓膜位置 （例えば 1 〇 程度前方） からの赤 外線を集光する形状とするとよい。

[0038] これにより、 第 1センサ 3 1\1 1の温度は、 前方および凹面 2 0〇からの赤 外線を受け、 第 1センサ 3 1\1 1が設置されている空間温度よりも上昇する� � とになる。

[0039] —方、 第 2センサ 3 N 2は、 凹面 2 0〇より下方に配置される。

[0040] このように、 第 2センサ 3 N 2は、 前面および凹面 2 0〇からの赤外線を 極力受けない位置に配置される。

[0041 ] 即ち、 第 2センサ $ N 2を凹面 2 0〇よりも深い位置とすることにより、 第 1センサ 3 1\1 1の赤外線吸収量と、 第 2センサ 3 2の赤外線吸収量との 間に差を生じるようにしている。

[0042] 第 2センサ 3 N 2は、 前方からの赤外線は若干吸収するが、 凹面 2 0〇よ りも深い位置に配置することで、 第 1センサ 3 1\1 1が赤外線の影響を受けな いときの温度である空間温度を取得すること ができる。 なお、 空間温度は、 プローブ温度と呼ぶこともできる。

[0043] プローブ温度は、 外耳道温度が外気温度より高い場合には、 プローブが接 〇 2020/175296 6 卩（：171? 2020 /006654

触している外耳道から流入する熱と、 プローブ背面からの外気に放散する熱 とのバランスにより決定される。 なお、 外耳道温度が外気温度より低い場合 では熱の流れは逆転する。

[0044] 図 5に示すように、 第 1センサ 3 1\1 1 と第 2センサ 3 2は、 センサ基板

5 0 0上に配置されている。

[0045] なお、 センサ基板 5 0 0には、 端子部 5 0 2 6 , 5 0 2〇と、 端子部 5 0 2 13 , 5 0 2。と第

2とを接続する配線部 5 0 1が形成されている。

[0046] 図 4に示すように、 センサ基板 5 0 0は、 プローブ本体 2 0の中央部に穿 設された空間 2 0 ¢1およびハウジング 1 0内に収容される。

[0047] （耳式体温計の機能構成）

図 6のブロック図を参照して、 実施形態に係る耳式体温計日 1の機能構成 について説明する。

[0048] 耳式体温計巳 1は、 図 6に示すように、 第 1センサ 3 N 1 と、 第 1センサ

3 1\1 1で取得した第 1温度データを直線化する第 1 リニアライズ部 6 0 1 と 、 第 2センサ 3 N 2と、 第 2センサ 3 2で取得した第 2温度データを直線 化する第 2リニアライズ部 6 0 2と、 第 1 リニアライズ部 6 0 1で得られた 値を所定の換算式に入力して放射温度を算出 する放射温度換算部 6 0 3と、 第 2リニアライズ部 6 0 2で得られた値に、 放射温度を加算して体温を算出 する体温換算部 6 0 4とを備える。

[0049] 第 1 リニアライズ部 6 0 1、 第 2リニアライズ部 6 0 2、 放射温度換算部

6 0 3、 および体温換算部 6 0 4は、 マイクロコンピュータ等で構成される

[0050] 耳式体温計巳 1の外部装置として、 体温換算部 6 0 4で算出された体温を 表示する液晶表示装置等で構成される表示器 7 0 0が設けられる。

[0051 ] 第 1 リニアライズ部 6 0 1、 第 2リニアライズ部 6 0 2、 放射温度換算部

6 0 3、 および体温換算部 6 0 4を表示器 7 0 0と含めて外部装置として構 成してもよい。 〇 2020/175296 7 卩（：171? 2020 /006654

[0052] （体温算出処理）

図 7のフローチヤートを参照して、 実施形態に係る耳式体温計巳 1で実行 される体温算出処理の処理手順について説明 する。

[0053] まず、 ステップ 3 1 0では、 第 1センサ 3 1\1 1で温度測定を行い、 第 1 リ ニアライズ部 6 0 1で測定値の直線化を行ってステップ 3 1 1 に移行する。

[0054] ステップ 3 1 1では、 第 2センサ 3 2で温度測定を行い、 第 2リニアラ イズ部 6 0 2で測定値の直線化を行ってステップ 3 1 2に移行する。

[0055] ステップ 3 1 2では、 放射温度換算部 6 0 3で、 第 1 リニアライズ部 6 0

1で得られた値を所定の換算式に入力して放� �温度を算出してステップ 3 1 3に移行する。

[0056] ステップ 3 1 3では、 体温換算部 6 0 4で、 第 2リニアライズ部 6 0 2で 得られた値に、 放射温度を加算して体温を算出してステップ 3 1 4に移行す る。

[0057] ステップ 3 1 4では、 算出された体温を表示器 7 0 0に表示して処理を終 了する。

[0058] 以上、 本発明の耳式体温計を図示の実施形態に基づ いて説明したが、 本発 明はこれに限定されるものではなく、 各部の構成は、 同様の機能を有する任 意の構成のものに置き換えることができる。