(57)【要約】【課題】  電子体温計において、温度検出部に装着される金属キャップを、安定した状態でより長期的に固定させ、液密性を備える。【解決手段】      温度検出部が内蔵された中空の金属キャップ２０２が、筺体２０１の先端部２０１ａに嵌合された電子体温計であって、金属製キャップ２０２の内面は、筺体２０１の先端部２０１ａが嵌合された状態で先端部２０１ａの外周面と接触する領域の表面２０２ａが加工されており、加工された表面２０２ａには、先端部２０１ａの外周面を変形させる凹凸構造が形成されていることを特徴とする。【選択図】  図３
2011209188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度検出部が内蔵された中空の金属製キャップが、筺体の先端部に嵌合された電子体温計であって、
前記金属製キャップの内面は、
前記筺体の先端部が嵌合された状態で該先端部の外周面と接触する領域の表面が加工されており、
前記加工された表面には、前記先端部の外周面を変形させる凹凸構造が形成されていることを特徴とする、電子体温計。
【請求項２】
温度検出部が内蔵された中空の金属製キャップが、筺体の先端部に嵌合された電子体温計であって、
前記金属製キャップの内面は、
前記筺体の先端部が嵌合された状態で該先端部の外周面と接触する領域の表面が加工されており、
前記加工された表面には凹凸構造が形成されており、
前記凹凸構造の凸部における内径は、前記筺体の先端部の外周面より小さくなっており、前記凹凸構造の凹部における内径は、前記先端部の外周面より大きくなっていることを特徴とする、電子体温計。
【請求項３】
前記凹凸構造は、嵌合方向に対して所定の角度をなす線状の凹凸構造であ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。
【請求項４】
前記凹凸構造は、前記嵌合方向に傾斜面を有し、前記嵌合方向と反対方向に前記内面と略直交する垂直面を有することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子体温計。
【請求項５】
前記金属キャップの前記凹凸構造は、前記筺体の先端部の外周面に咬持されることを特徴とする、請求項１乃至４いずれか１項に記載の電子体温計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者の体温を測定する電子体温計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被検者の体温を測定する電子体温計として、サーミスタを用いて温度計測値を取得する電子体温計が知られている。電子体温計は、一般的にプラスチックのような樹脂の筺体を持っており、その先端部には温度検出部が形成されている。
【０００３】
体温をより速やかに、正確にサーミスタに伝えるために、温度検出部には金属のキャップか装着されている。熱伝導性が高い金属を用いることによって効率的に被検者の体温をサーミスタに伝導させることが可能となるからである。従来の電子体温計に用いられる金属キャップは、図１に示すような構成を有しているものが一般的である。具体的には図１（Ｂ）及び（Ｃ）に示しているように、筺体１０１の先端には、金属キャップ１０２の内部に挿入される先端部１０１ａが設けられている。先端部１０１ａの外周面には接着剤１０４が塗布されており、この接着剤１０４により金属キャップ１０２と先端部１０１ａとがお互いに固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２１９１２３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、性質が大いに異なる金属と樹脂とを固定させる際に接着剤のみを使用すると以下のような問題が生じる。金属キャップと樹脂の筺体とを結合させる接着剤は、体温測定による温度の変化及び消毒液等に頻繁にさらされるため、時間とともに劣化してしまい、その接着力が衰える。又、金属と樹脂の熱膨張はその程度が異なるため、激しい温度変化に頻繁にさらされる電子体温計では２つの異なる素材の間に物理的なストレスが生じ得る。結果として、接着剤のみでは金属キャップを筺体に安定した状態で長期的に固定させることは難しくなる。
【０００６】
又、金属キャップ１０２の内面及び先端部１０１ａの外周面は平らであり、接着剤を保持するに最もいい形ではない。そのため、金属キャップ１０２と先端部１０１ａとを固定する固定力には改善の余地が多く残されている。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、電子体温計において、温度検出部に装着される金属キャップを、安定した状態でより長期的に固定させ、液密性を備えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、
先端に体温検出部を形成する樹脂の筺体と、前記筺体の先端に付着され、前記体温検出部を形成する金属製キャップとを備える電子体温計であって、
前記筺体先端に接する前記金属製キャップの内面には表面加工が施されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電子体温計において、温度検出部に装着される金属キャップを、安定した状態でより長期的に固定させ、液密性を備えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来の電子体温計１００に用いられる金属キャップの固定方法を説明するための図である。
【図２】第１の実施形態に係る電子体温計の金属キャップ２０２の断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る電子体温計の金属キャップ２０２を筺体２０１の先端部２０１ａに取り付ける様子を示す断面図である。
【図４】実験に用いられる金属キャップの加工されていない状態を示す断面図である。
【図５】本発明の電子体温計の外観構成である。
【図６】他の実施形態に係る電子体温計の金属キャップ６０２Ａ及び６０２Ｂの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
＜１．金属キャップの構成＞
図２は、本発明の一実施形態にかかる電子体温計の金属キャップ２０２の断面を示す図である。金属キャップ２０２には、筺体２０１の先端部２０１ａに嵌合する嵌合部２０２ａが形成されている。嵌合部２０２ａはその内表面が凸凹形状を持つように加工されている。図２の例では、嵌合部２０２ａの内表面にらせん状の溝が形成されており、その結果嵌合部２０２ａの断面はのこぎりのようになっている。この鋭利な凹凸構造は、熱可塑性樹脂で形成された筐体２０１の先端部２０１ａが挿入される側２０２ａ−１は、軸方向に対して滑らかな曲線形状で、一方、その反対側２０２ａ−２は軸方向に対して鋭利（ほぼ９０度）な形状である、鋸状である。このため、先端部２０１ａに深く噛み付き、筺体２０１と金属キャップ２０２とを安定した状態に強く固定することを可能とする。又、この凹凸構造は、加工されていない平面構造に比べ、接着剤を保持することにおいても優れており、接着力の向上につながり得る。
【００１３】
表面加工の方法としては、様々な手段が採用できる。例えば、機械的に嵌合部２０２ａの表面を削る方法、又はレーザーなどを嵌合部２０２ａに当て、その表面を加工する方法などが考えられる。本発明の目的に沿った表面加工ができる方法であれば、如何なる周知技術を用いて加工を行っても良い。
【００１４】
嵌合部２０２ａの長さであるＬは、金属キャップ２０２を先端部２０１ａに安定した状態で固定できる長さであれば良い。本実施形態では、Ｌを金属キャップの長さのおよそ半分に設定しているが、これは一例にすぎない。又、溝の数も図示されているものに限定されない。
【００１５】
＜２．金属キャップと筺体との結合＞
本発明では、金属キャップ２０２を先端部２０１ａにより強く固定させるために、接着剤による接着力だけでなく、金属キャップ２０２と先端部２０１ａとの物理的結合を用いる。図３は、金属キャップ２０２を筺体２０１の先端部２０１ａに組み合わせる様子を示す断面図である。なお、なお、接着強度と硬化時間の短縮化を考慮して、接着剤としては、二液性エポキシ配合樹脂が好ましく用いられる。
【００１６】
金属キャップ２０２と先端部２０１ａとを物理的に結合させるためには、２つの部品が密着し、お互いに圧力をかける必要がある。そのため、金属キャップ２０２の内径であるＤ３は、先端部２０１ａの外径であるＤ１より小さく設計されている。つまり、先端部２０１ａを変形させない限り、金属キャップ２０２を先端部２０１ａに固定することはできない。嵌合部２０２ａによって変形された先端部２０１ａの部位が元に戻ろうとする力が金属キャップ２０２の嵌合部２０２ａに圧力としてかかり、お互いを物理的に固定することになる。
【００１７】
嵌合部２０２ａを図２のように加工して得られる凹凸構造は、先端部２０１ａが金属キャップ２０２の内部に挿入されると先端部２０１ａの表面を潰して噛み付くように設計されている。凹凸構造の凸部における内径は、金属キャップ２０２の内径であるＤ３と同じである。しかし、凸部は鋭利であるため、先端部を部分的に潰し、全体的な変形は防ぐとともに、その表面に強く噛み付いてキャップ２０２を安定した状態で固定させることを可能とする。このような凸部を複数備えることによって、固定力が強化され、液密性を有する。
【００１８】
凹凸構造の凹部は、先端部２０１ａと嵌合しないように設計されている。つまり、先端部２０１ａは凹凸構造の凸部だけに嵌合する。代わりに、凹部は接着剤を保持する空間として使用され得る。凹凸構造において生じるこのような空間を用いて接着剤を保持すると、平面状の構造に比べ接着剤の保持がより確実になり、接着力の向上につながり得る。
【００１９】
このような凹凸構造を用いて金属キャップ２０２を先端部２０１ａに固定することは、接着剤を用いる固定とは異なる新たな方法であり、接着剤のように時間の経過によってその性能が衰えないため、金属キャップ２０２を安定的により長期に渡って固定することが期待できる。又、接着剤と平行して用いることで、接着剤のみ使用した場合より確実に強く、安定した固定状態を得ることが可能となる。
【００２０】
＜実施例１：固定された金属キャップの熱応答性と耐薬品性＞
上記のように加工された金属キャップ２０２は、加工されていない金属キャップに比べどの程度の効果をもたらすか実験を行った。図４は、加工されていない金属キャップ４００の断面を示す図である。
【００２１】
電子体温計の金属キャップは温度及び湿度の変化、及びアルコールなどの消毒薬液に長時間さらされることによってその接着力が衰え、手で引っ張るだけで筺体から簡単に落ちるようになる。内面加工を行っていない金属キャップと、２つの異なる加工を施した金属キャップとを実験に用いた。
【００２２】
実験には、約３．５ｍｍの直径、８．０ｍｍの長さ、０．２ｍｍの厚みを持つ、先端が丸まった円筒型のステンレス鋼の金属キャップ４００（図４）が用いられた。
【００２３】
加工を行っていない金属キャップ（以下、キャップ１）の内面は、その平均粗さが０．３５μｍであり、十点平均粗さが１．８０μｍであった。アルミナ＃１５０ブラストで加工された金属キャップ（以下、キャップ２）の内面に形成される嵌合部は、その平均粗さが０．５０μｍであり、十点平均粗さが２．５４μｍであった。レーザで加工された金属キャップ（以下、キャップ３）の内面に形成される嵌合部は、平均粗さが１．７２μｍであり、十点平均粗さが８．８５μｍであった。金属キャップ２及び３の加工表面（即ち、嵌合部）は、開口端から約２ｍｍであり、全長の約４分の１である。金属キャップ３に形成される嵌合部は、レーザによるらせん状の溝で構成されており、そのらせんは９〜１０ターンを含んでいる。また、溝の凸部と凹部との段差は、約８μｍであった。これらの寸法は単なる一例であり、本発明を限定するものではない。
【００２４】
この３つの金属キャップを、筺体２０１の先端部２０１ａに同じ量の接着剤を用いて固定し、下記の異なる２つの実験に用いた。
【００２５】
第１実験では、金属キャップを１０日間の温湿度サイクルにさらした後、金属キャップをを先端部２０１ａから分離させるために必要な力を測定した（表１）。温湿度サイクルにさらされたキャップ１及びキャップ２は、２ｋｇｆ未満の強度で先端部２０１ａから分離されてしまったが、キャップ３は平均８．７ｋｇｆの強度で先端部２０１ａから分離された。
【００２６】
尚、温湿度サイクルの条件は、下記の通りである。
ステップ１（温度２５℃，湿度９３％，時間１．５Ｈ）→ステップ２（移行時間２Ｈ）→、ステップ３（温度６５℃，湿度９３％，時間２Ｈ）→ステップ４（移行時間２Ｈ）→ステップ５（温度２５℃，湿度９３％  時間０．５Ｈ）→ステップ６（移行時間２Ｈ）→ステップ７（温度  ６５℃，湿度９３％，時間３．５Ｈ）→ステップ８（：移行時間２Ｈ）→ステップ９（温度２５℃，湿度９３％，時間２Ｈ）→ステップ１０（移行時間０．５Ｈ）→ステップ１１（温度−１０℃，湿度ＯＦＦ，時間３Ｈ）→ステップ12（移行時間１．５Ｈ）→ステップ１へ戻る。
2011209188.tif 000003
表１：１０日間の温湿度サイクル後、金属キャップを分離させるために必要となる強度
【００２７】
第２実験では、金属キャップを１０日間アルコールに浸漬した後、金属キャップを先端部２０１ａから分離させるために必要な力を測定した（表２）。第１実験同様、キャップ１に比べ、キャップ２及び３の方が抜けにくいことが明らかである。
2011209188.tif 000004
表２：１０日間の薬液浸漬（エタノール）後、金属キャップを分離させるために必要となる強度
【００２８】
以上の説明から明らかなように、本実施形態では、金属キャップの内面にに凹凸構造設け、金属キャップを筺体の先端部に物理的に固定するとともに、接着剤を保持するよう構成した。
【００２９】
この結果、温度検出部に装着される金属キャップを、安定した状態でより長期的に固定させることが可能となった。
【００３０】
＜電子体温計の概観構成＞
図５は、本発明の一実施例に係る棒状の電子体温計２００の外観構成を示す図である。図５（Ａ）は、電子体温計２００の表側の平面図であり、図５（Ｂ）は、電子体温計２００の裏側の平面図である。図５（Ａ）において、２０１は、電子体温計２００の筐体であり、２０３は、電子体温計２００の尾部ハウジングをなす筐体であり、筐体２０３は筐体２０１に対して電池交換可能とするため、ねじ留めにより着脱可能に取り付けられている金属キャップ２０２は、エンドキャップであり、その内部において上述の二液性エポキシ樹脂で、サーミスタ等の感温素子も固定されている。２０４は、体温測定結果としての体温データ等を表示する液晶表示部であり、透明の熱可塑性樹脂で形成された窓部材２０４ａにより覆われている。この窓部材２０４ａは、耐衝撃性の熱可塑性樹脂、例えば、ブチレン・スチレン樹脂で形成された筐体２０１と二色成形され、高い液密性を有している。また、図５（Ｂ）において、２０５は、筐体２０３を筐体２０１にＯ−リングを介して取り付けた後、ねじ留めするねじ穴であり、磁気を帯びたねじを用いることで取り付け、取り外しが容易となる。
【００３１】
＜３．他の実施形態＞
第１の実施形態では、金属キャップの凹凸構造をらせん状の溝として形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。凹凸構造の異なる実施形態が図６に示されている。例えば、金属キャップ６０２Ａのように断面が長方形である凸部が輪状に形成された凹凸構造にしてもよい。この場合、凸部の断面は第１の実施形態の鋸状の断面のように鋭利ではないため、筺体の先端部を傷付けにくくなる効果が得られると共に、同じく長方形である凹部では接着剤を十分に保持できる。
【００３２】
又は、金属キャップ６０２Ｂのように凸部の断面を丸くすることで、鋸状又は長方形の断面より滑らかに筺体の先端部が挿入でき、先端部に傷を付けずに金属キャップを固定することが可能になる。このように、凹凸構造は、金属キャップを巨体の先端部に安定的に固定できる様々な形で実現可能である。
【図１】
2011209188.tif 000005
【図２】
2011209188.tif 000006
【図３】
2011209188.tif 000007
【図４】
2011209188.tif 000008
【図５】
2011209188.tif 000009
【図６】
2011209188.tif 000010