(57)【要約】【課題】  受動型の熱流式体温計において、複数の温度センサ間の熱的干渉を防止するとともに、それぞれの温度センサの検出結果を、識別できるようにする。【解決手段】  被検体の体表面に接触させることで、深部体温を測定する体温計２００であって、第１のＳＡＷ温度センサ１１１と第２のＳＡＷ温度センサ１１２とそれぞれの温度センサに独立して接続されたアンテナとが配された第１の熱抵抗体１１３と、第３のＳＡＷ温度センサ１２１及び第４のＳＡＷ温度センサ１２２とそれぞれの温度センサに独立して接続されたアンテナとが配された第２の熱抵抗体１２３と、前記第１及び第２の熱抵抗体１１３、１２３の、前記体表面に接触する側の面と対向する側の面を覆うように構成される均一化部材１３０と、を備え、前記第１乃至第４のＳＡＷ温度センサ１１１〜１２２は、同一の温度下における遅延時間が互いに異なるように、それぞれの櫛形電極が配置されていることを特徴とする。【選択図】  図４
2015111048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の体表面に接触させることで、深部体温を測定する体温計であって、
前記体表面に接触する側に第１の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配され、前記体表面に接触する側の面と対向する側に第２の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配された第１の熱抵抗体と、
前記体表面に接触する側に第３の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配され、前記体表面に接触する側の面と対向する側に第４の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配された第２の熱抵抗体と、
前記第１の熱抵抗体及び前記第２の熱抵抗体の、前記体表面に接触する側の面と対向する側の面を覆うように構成される均一化部材と、を備え、
前記第１乃至第４の表面弾性波型温度センサは、同一の温度下における遅延時間が互いに異なるように、それぞれの櫛形電極が配置されていることを特徴とする体温計。
【請求項２】
第１の表面弾性波型温度センサ及び第２の表面弾性波型温度センサが接続されるアンテナは、それぞれ、第１の熱抵抗体の側面を取り囲むように配されており、
第３の表面弾性波型温度センサ及び第４の表面弾性波型温度センサが接続されるアンテナは、それぞれ、第２の熱抵抗体の側面を取り囲むように配されていることを特徴とする請求項１に記載の体温計。
【請求項３】
前記均一化部材は、前記第２の表面弾性波型温度センサと、前記第４の表面弾性波型温度センサとを覆うように配置されており、
前記均一化部材の外周が、前記第１の熱抵抗体と前記第２の熱抵抗体とにより形成される外縁よりも内側に位置するように、前記均一化部材の大きさが規定されていることを特徴とする請求項２に記載の体温計。
【請求項４】
前記第１乃至第４の表面弾性波型温度センサは、それぞれの圧電結晶基板において対向して配された櫛形電極間の距離が、互いに異なるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の体温計。
【請求項５】
前記第１の表面弾性波型温度センサの圧電結晶基板において対向して配された櫛形電極間の距離をＬ１、前記第２の表面弾性波型温度センサの圧電結晶基板において対向して配された櫛形電極間の距離をＬ２、前記第３の表面弾性波型温度センサの圧電結晶基板において対向して配された櫛形電極間の距離をＬ３、前記第４の表面弾性波型温度センサの圧電結晶基板において対向して配された櫛形電極間の距離をＬ４とした場合、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は、各温度センサの測定温度に起因する表面弾性波の伝搬速度の変化に基づく時間差より、大きな時間差が生じる距離差をもって、昇順に、または、降順に設定されていることを特徴とする請求項４に記載の体温計。
【請求項６】
前記第１乃至第４の表面弾性波型温度センサは、それぞれの圧電結晶基板において対向して配された櫛形電極とリフレクタとの間の距離が、互いに異なるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の体温計。
【請求項７】
被検体の体表面に接触させることで、深部体温を測定する体温計であって、
前記体表面に接触する側に第１の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配され、前記体表面に接触する側の面と対向する側に第２の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配された熱抵抗体を備え、
前記第１及び第２の表面弾性波型温度センサは、同一の温度下における遅延時間が互いに異なるように、それぞれの櫛形電極が配置されていることを特徴とする体温計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体温計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被検体の体表面に貼り付け、被検体の深部の体温を測定する体温計として、従来より、非加熱型の体温計が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
一般に、非加熱型の体温計には、被検体の体表面に貼り付けた際に、体表面に接触する第１の温度センサと、該第１の温度センサに断熱材を介して対向して配される第２の温度センサとから構成される温度センサのペアが少なくとも２組備えられている。そして、各温度センサのペアが配されたそれぞれの断熱材の熱伝導率が互いに異なるように構成し、各温度センサのペアにおける第１の温度センサと第２の温度センサとの温度差をそれぞれ検出することにより、深部からの熱流量を求め、深部の体温を算出することとしている。
【０００４】
このような体温計（以下、熱流式体温計と称す）においては、通常、温度センサとして、サーミスタや熱電対等が用いられる。
【０００５】
一方で、熱流式体温計の場合、被検体の体表面に貼り付けて用いられることが前提となっており、温度センサによる検出結果を外部に送信することが不可欠となってくる。しかしながら、サーミスタや熱電対等の温度センサの場合、一般に、無線通信機能を備えていないため、これらの温度センサを熱流式体温計に適用するにあたっては、別途、無線通信機能を付加する必要がある。このため、熱流式体温計に適用する温度センサとしては、無線通信機能を備えた温度センサであることがより好ましい。
【０００６】
また、熱流式体温計の場合、被検体の負担を軽減させるために、軽量・小型化することが不可欠であり、無線通信機能を備えた温度センサとしては、能動的な無線通信機能を有する温度センサのように、デジタル変換機能等の信号処理機能や電源機能等を別途配する必要のあるものよりも、これらの機能を配する必要のない無給電な受動型の温度センサであることが好ましい。
【０００７】
このような温度センサとしては、例えば、表面弾性波（ＳＡＷ）を用いた温度センサが挙げられる。表面弾性波とは、物質の表面を伝播する音響弾性波であり、表面弾性波を用いた温度センサとは、圧電結晶基板上に規定の距離だけ離して配置した２つの櫛形電極（ＩＤＴ）の一方を電磁波で励振し、圧電結晶基板上を伝播した表面弾性波を他方の櫛形電極で受波することで電磁波を放出するセンサであり、温度変化に伴う弾性係数の変化に起因する表面弾性波の伝播速度の変化を測定することで温度を算出できる、無線通信機能を備えた、無給電な受動型温度センサである。
【０００８】
このような温度センサを適用すれば、ＣＰＵ等を配し、デジタル信号への変換処理をはじめとする各種信号処理を熱流式体温計にて行う必要もなく、更に、信号を送信するための無線通信機能や、これらを駆動する電源を配する必要もなくなるため、軽量・小型化できるといった利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２１２４０７号公報
【特許文献２】特開２００９−２２２５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、熱流式体温計の場合、深部の体温を算出するにあたり、４つの温度センサ（第１及び第２の温度センサが２組、計４つの温度センサ）を用いるが、個々の温度センサは互いに熱的な干渉を受けないよう構成することが必要である。
【００１１】
一方で、上述した表面弾性波（ＳＡＷ）を用いた温度センサを熱流式体温計に適用するにあたっては、４つの温度センサを１つのアンテナに配線接続する構成が考えられる。しかしながら、配線に用いられるＣｕまたはＡｌは熱伝導率が高く、アンテナを共有させた場合、配線を介して４つの温度センサが熱的に結合されることとなり、算出される深部温度の精度に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００１２】
また、４つの温度センサのアンテナから放出される電磁波をキャッチするにあたっては、どの位置に配置された温度センサから放出された電磁波であるのかを、識別する必要がある。
【００１３】
更に、温度センサの櫛形電極を励振させる電磁波を放出するとともに、各温度センサから放出された電磁波をキャッチし、それぞれの温度センサにおいて検出された温度を演算することで、深部温度を算出する一連の処理は、所定のリーダを、体表面に貼り付けた熱流式体温計に近づけるだけで行うことができるよう構成されていることが望ましい。したがって、これらの一連の処理（温度測定処理）は、短時間の間に正確に完了させることが必要である。
【００１４】
このように、表面弾性波を用いた温度センサを熱流式体温計に適用するにあたっては、上述のような課題を解決することが重要である。
【００１５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、表面弾性波を用いた温度センサによる熱流式体温計において、各温度センサ間の温度干渉を低減させ、かつ、各温度センサから放出される電磁波を識別可能に構成するとともに、短時間で深部体温の算出・表示ができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る体温計は以下のような構成を備える。即ち、
被検体の体表面に接触させることで、深部体温を測定する体温計であって、
前記体表面に接触する側に第１の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配され、前記体表面に接触する側の面と対向する側に第２の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配された第１の熱抵抗体と、
前記体表面に接触する側に第３の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配され、前記体表面に接触する側の面と対向する側に第４の表面弾性波型温度センサ及びアンテナが配された第２の熱抵抗体と、
前記第１の熱抵抗体及び前記第２の熱抵抗体の、前記体表面に接触する側の面と対向する側の面を覆うように構成される均一化部材と、を備え、
前記第１乃至第４の表面弾性波型温度センサは、同一の温度下における遅延時間が互いに異なるように、それぞれの櫛形電極が配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、表面弾性波を用いた温度センサによる熱流式体温計において、各温度センサ間の温度干渉を低減させることが可能となる。また、各温度センサから放出される電磁波を識別することが可能になる。更に、短時間で深部体温の算出・表示ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】熱流式体温計の測定原理を説明するために、熱流式体温計における熱流を電気回路相似法を用いて電気回路として表現した図である。
【図２】熱流式体温計を含む体温測定システムの全体構成を示す図である。
【図３】熱流式体温計の断面構成を示す図である。
【図４】熱流式体温計の平面構成を示す図である。
【図５】熱流式体温計を構成する各温度センサの構成を示す図である。
【図６】リーダにおいてキャッチした電磁波の一例を示す図である。
【図７】リーダの機能構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２０】
［第１の実施形態］
１．熱流式体温計による深部体温の測定原理
はじめに、熱流式体温計（被検体の体表面に貼り付け、被検体の深部の体温を測定する体温計であって、加熱機能を有していないタイプの体温計）における、深部体温の測定原理について簡単に説明する。
【００２１】
図１は、熱流式体温計の測定原理を説明するために、熱流式体温計における熱流を電気回路相似法を用いて電気回路として表現した図である。
【００２２】
図１に示すように、熱流を電流Ｉ、温度を電圧Ｔ、熱抵抗を電気抵抗Ｒとすることで、熱流式体温計における熱流は、等価回路１００により表現することができる。
【００２３】
図１において、Ｔｂは深部体温を、Ｒｔは被検体の皮下組織の熱抵抗を、Ｔｔ１は第１の温度センサ１１１において検出された温度を、Ｔａ１は第２の温度センサ１１２において検出された温度を、Ｒａ１は熱抵抗体１１３の熱抵抗値をそれぞれ示している。また、Ｔｔ２は第３の温度センサ１２１において検出された温度を、Ｔａ２は第４の温度センサ１２２において検出された温度を、Ｒａ２は熱抵抗体１２３の熱抵抗値をそれぞれ示している。更に、Ｔｃは外部温度を、Ｒｃは、外気側の測定温度を均一化させるための均一化部材１３０の熱抵抗値をそれぞれ示している。
【００２４】
ここで、深部体温が一定であると仮定すると、等価回路１００では、一定の電圧Ｔｂが印加されているものと置き換えることができることから、等価回路１００内には一定の電流Ｉが流れると仮定することができる。
【００２５】
このうち、熱抵抗体１１３における熱流を電流Ｉ１、熱抵抗体１２３における熱流を電流Ｉ２とすると、電流Ｉ１及び電流Ｉ２は下式（１）、（２）のように表すことができる。
【００２６】
【数１】
2015111048.tif 000003
【００２７】
そして、それぞれの式を変形すると、下式（３）、（４）のようになる。
【００２８】
【数２】
2015111048.tif 000004
【００２９】
ここで、皮下組織の熱抵抗Ｒｔは、個人ごと及び部位ごとに異なり、一定ではない。そこで、上式（３）、（４）からＲｔを削除すべく、Ｒｔについて求めると、下式（５）のようになる。
【００３０】
【数３】
2015111048.tif 000005
【００３１】
そして、上式（５）を上式（４）に代入することで、下式（６）が求められる。
【００３２】
【数４】
2015111048.tif 000006
【００３３】
ここで、Ｒａ１及びＲａ２は既知であるため、４つの温度（Ｔｔ１、Ｔｔ２、Ｔａ１、Ｔａ２）を検出すれば、一義的に深部体温Ｔｂを求めることができる。
【００３４】
２．体温測定システムの全体構成
次に本実施形態に係る熱流式体温計を含む体温測定システムの全体構成について説明する。図２は、本実施形態に係る熱流式体温計を含む体温測定システムの全体構成を示す図である。図２において、２００は本実施形態に係る熱流式体温計である。２１０は電磁波を放出することにより熱流式体温計２００の第１乃至第４の温度センサ１１１〜１２２の一方の櫛形電極に表面弾性波を励起させるとともに、該第１乃至第４の温度センサ１１１〜１２２の他方の櫛形電極からアンテナを介して放出される電磁波をキャッチし、該第１乃至第４の温度センサ１１１〜１２２それぞれの櫛形電極間の表面弾性波の伝播時間を計測するリーダである。リーダ２１０では、既知の遅延時間−温度特性を利用して、計測した伝播時間より、第１乃至第４の温度センサ１１１〜１２２それぞれの温度を算出することで、被検者の深部体温を算出する。
【００３５】
３．熱流式体温計の断面構成
次に、熱流式体温計２００の断面構成について説明する。図３は、本実施形態に係る熱流式体温計２００の断面構成を示す図である。
【００３６】
図３において、１１１、１２１は、被検体の体表面に貼り付けた際に、体表面に接触する側に位置する第１の温度センサ及び第３の温度センサであり、１１２、１２２は第１の温度センサ１１１及び第３の温度センサ１２１に対向する側に配された第２の温度センサ及び第４の温度センサである。なお、第１乃至第４の温度センサ（１１１、１２１、１１２、１２２）は、表面弾性波を用いた温度センサ（表面弾性波型温度センサ）により構成されているものとする。
【００３７】
１１３は第１の温度センサ１１１と第２の温度センサ１１２との間に配され、被検体の体表面からの熱流を通過させる熱抵抗体である。同様に、１２３は第３の温度センサ１２１と第４の温度センサ１２２との間に配され、被検体の体表面からの熱流を通過させる熱抵抗体である。
【００３８】
なお、熱抵抗体１１３は熱伝導率がおおよそ０．２Ｗ／ｍＫの素材により構成され、熱抵抗体１２３は、熱抵抗体１１３の熱伝導率の２倍程度の熱伝導率を有する素材により構成されており、それぞれの素材は、ともに、柔軟性と十分な復元性を有しているものとする。また、熱抵抗体１１３、１２３は、同じ形状に形成されており、例えば、厚さ１ｍｍで直径が２０ｍｍの平板形状を有しているものとする。そして、第１の温度センサ１１１、第２の温度センサ１１２及び第３の温度センサ１２１、第４の温度センサ１２２はそれぞれ、熱抵抗体１１３及び熱抵抗体１２３内の中央位置に配置されているものとする。
【００３９】
更に、熱抵抗体１１３及び熱抵抗体１２３の上面には、熱伝導率２３６Ｗ／ｍＫのアルミニウムからなる均一化部材１３０が配されており、熱抵抗体１１３及び熱抵抗体１２３の上面を覆っている。これにより、熱抵抗体１２３の上面及び熱抵抗体１２３の上面（つまり、熱流が放散される外気側）の温度は均一化される。
【００４０】
熱抵抗体１１３及び熱抵抗体１２３はそれぞれの底面が同一平面を形成するように均一化部材１３０に固定されているものとする。この結果、被検体の体表面に貼り付けられた際に、熱抵抗体１１３の底面及び熱抵抗体１２３の底面がそれぞれ、被検体の体表面に対して隙間なく貼り付けられることとなる。
【００４１】
なお、温度センサ１１１と温度センサ１２１の体表面側（底面）には、それぞれ、アルミテープ等の熱伝導性のよい熱伝導部材３０１、３０２により覆われており、更に、熱流式体温計２００の体表面側は、貼り付けテープ（粘着層）３０３及び貼り付けテープ（剥離紙）３０４により覆われているものとする。
【００４２】
４．熱流式体温計の平面構成
次に、熱流式体温計２００の平面構成について説明する。図４は、本実施形態に係る熱流式体温計２００の平面構成を示した図である。
【００４３】
図４（Ａ）に示すように、第１の温度センサ１１１、第２の温度センサ１１２、第３の温度センサ１２１、第４の温度センサ１２２は、それぞれ、個別にアンテナ４１１〜４２２に接続されている。
【００４４】
このように、各温度センサ１１１〜１２２に対して、共通の１つのアンテナを配するのではなく、独立して４つのアンテナを配する構成とすることで、各温度センサ１１１〜１２２が、深部体温を測定するために必要な熱抵抗体を介しての熱的な結合以外に、アンテナを介して熱的に結合し、各温度センサ１１１〜１２２の検出結果に影響が生じてしまうといった事態となることを回避することができる。
【００４５】
また、第１の温度センサ１１１、第３の温度センサ１２１は、熱抵抗体１１３（または１２３）の体表面に接触する側の面の中央位置に配置され、アンテナ４１１、４２１及びアンテナ配線は、熱伝導をできるだけ小さくするために、厚みが薄く、太さの細い導電体により構成されており、熱抵抗体１１３（または１２３）の側面を取り囲むように配置されている。これにより、アンテナ４１１、４２１から第１の温度センサ１１１、第３の温度センサ１２１への熱の伝達の影響を極力低減させることが可能となる。また、アンテナ４１１、４２１の径をより大きくとることが可能となり、リーダ２１０による安定的な表面弾性波の励起と電磁波のキャッチとが可能となる。
【００４６】
同様に、第２の温度センサ１１２、第４の温度センサ１２２は、熱抵抗体１１３（または１２３）の体表面に接触する側の面と対向する側の面の中央位置に配置され、アンテナ４１２、４２２及びアンテナ配線は、熱伝導をできるだけ小さくするために、厚みが薄く、太さの細い導電体により構成されており、熱抵抗体１１３（または１２３）の側面を取り囲むように配置されている。これにより、アンテナ４１２、４２２から第２の温度センサ１１１、第４の温度センサ１２２のへの熱の伝達の影響を極力低減させることが可能となる。また、アンテナ４１２、４２２の径をより大きくとることが可能となり、リーダ２１０による安定的な表面弾性波の励起と電磁波のキャッチとが可能となる。
【００４７】
なお、熱抵抗体１１３（または１２３）における熱流が、第１乃至第４の温度センサ（１１１〜１２２）から、それぞれのアンテナ（４１１〜４２２）を伝って放散されることがないよう、各アンテナは、幅約１ｍｍ、厚さ０．２ｍｍ以下の合成樹脂フィルムまたは紙に、エッチングまたは蒸着等にて幅０．１ｍｍ以下、厚さ１０〜５０μｍのＣｕ、Ａｌ導体を配することにより構成されている。
【００４８】
更に、図４（Ｂ）に示すように、均一化部材１３０は、第２の温度センサ１１２、第４の温度センサ１２２を、体表面に接触する側の面と対向する側から覆うように（均一化部材１３０の外周が第２の温度センサ１１２、第４の温度センサ１２２の外側に位置するように）構成されており、熱抵抗体１１３及び１２３により形成される外縁よりも、均一化部材１３０の外周の方が内側に位置するように構成されている（均一化部材１３０の大きさはこのように規定されている）。
【００４９】
均一化部材１３０をこのような大きさに規定したのは、均一化部材１３０がアルミニウムからなり、熱抵抗体１１３及び１２３により形成される外縁よりも、大きくなるように形成してしまうと、熱抵抗体１１３及び１２３の外周に設けられたアンテナ４１１〜４２２がリーダより放出される電磁波により励起される際に、あるいは、電磁波の放出を行う際に、障害となるからである（均一化部材１３０のアンテナ４１２、４２２への影響を極力回避するためである）。
【００５０】
一方で、均一化部材１３０は、第２の温度センサ１１２、第４の温度センサ１２２により検出される、熱流が放散される外気側の温度を均一化させる役割を果たすため、少なくとも熱抵抗体１１３または１２３の中央位置にそれぞれ配置された第２の温度センサ１１２、第４の温度センサ１２２を覆うだけの大きさとなっている必要がある。
【００５１】
このような理由により、均一化部材１３０は、その外周が第２の温度センサ１１２、第４の温度センサ１２２の外側に位置し、かつ、熱抵抗体１１３、１２３により形成される外縁よりも内側に位置する構成となっている。
【００５２】
５．熱流式体温計を構成する温度センサ
次に、熱流式体温計２００を構成する温度センサについて説明する。図５は、第１乃至第４の温度センサ（１１１、１１２、１２１、１２２）の構成を示す図である。
【００５３】
アンテナ４１１は、第１の温度センサ１１１の整合回路５０２と接続されている。これにより、リーダ２１０より放出された電磁波をアンテナ４１１がキャッチすることにより発生した高周波は、整合回路５０２により、櫛形電極５０３に供給される。
【００５４】
供給された高周波により、櫛形電極５０３に表面弾性波が励起され、圧電結晶基板５０１の表面を伝播する。伝播した表面弾性波は、櫛形電極５０３から距離Ｌ１だけ離れた位置に配置された櫛形電極５０４にて受波され、高周波を発生し、整合回路５０２を介して、アンテナ４１１より電磁波を放出する。放出された電磁波は、リーダ２１０によりキャッチされる。
【００５５】
ここで、櫛形電極５０３にて発生した表面弾性波が櫛形電極５０４にて受波されるまでの時間（遅延時間）は、温度が一定の場合、圧電結晶基板５０１の材質と距離Ｌ１とによって決まってくる。換言すると、圧電結晶基板５０１の材質及び距離Ｌ１が固定（既知）であった場合、遅延時間は、圧電結晶基板５０１の温度変化に依存して変化する。
【００５６】
つまり、圧電結晶基板５０１の材質及び距離Ｌ１を固定し、既知の温度での当該遅延時間をリーダ２１０側にて予め保持しておくことで、リーダ２１０では、測定された遅延時間に基づいて、第１の温度センサ１１１における温度を算出することができる。
【００５７】
なお、第２の温度センサ１１２、第３の温度センサ１２１、第４の温度センサ１２２についても同様の構成とすることで、各温度センサにおける温度を算出することができる。ただし、第１の温度センサ１１１、第２の温度センサ１１２、第３の温度センサ１２１、第４の温度センサ１２２における櫛形電極間の距離Ｌ１〜Ｌ４は互いに異なるように構成されているものとする（同一の温度下における遅延時間が異なるように、各櫛形電極が配置されているものとする）。
【００５８】
このように、熱流式体温計２００に配された各温度センサ（表面弾性波を用いた温度センサ）の櫛形電極間の距離が相互に異なるように構成することで、リーダ２１０側では、１回の電磁波の放出だけで、４つの温度センサのいずれの温度センサからの電磁波かを区別してキャッチすることが可能となる。
【００５９】
図６を用いて詳細に説明する。図６は、リーダ２１０にて電磁波の放出を行った後に、櫛形電極５０３から放出された電磁波のキャッチのタイミングを基準として、各温度センサ１１１〜１２２の櫛形電極５０４、５１４、５２４、５３４から放出された電磁波のキャッチのタイミングを示している（なお、櫛形電極５０３、５１３、５２３、５３３からは略同時に電磁波が放出されるものとする）。
【００６０】
図５の例では、櫛形電極間の距離がＬ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４の関係となるように構成されているため、図６に示すように、第１の温度センサ１１１（の櫛形電極５０４）からの電磁波が最も早くキャッチされる。以下、第２の温度センサ１１２（の櫛形電極５１４）、第３の温度センサ１２１（の櫛形電極５２４）、第４の温度センサ１２２（の櫛形電極５３４）の順で、電磁波がキャッチされる。
【００６１】
なお、リーダより放出された電磁波により励起してから、各温度センサ１１１〜１２２が放出した電磁波がリーダによってキャッチされるまでの時間は、各温度センサの圧電結晶基板の表面の温度変化によっても変化する。このため、本実施形態に係る熱流式体温計２００では、温度変化によって遅延時間が変化した場合であっても、各温度センサからの信号が重なることがないよう、想定される温度変化に依存する変化分よりも、距離Ｌ１〜Ｌ４の違いによる変化分の方が大きくなるように、距離Ｌ１〜Ｌ４が設定されているものとする。
【００６２】
６．リーダの構成
次に、リーダ２１０の機能構成について説明する。図７は、リーダ２１０の機能構成を示す図である。リーダ２１０は、電池、充電池等で構成される電源部、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチを含む操作スイッチを備えているが、ここでは省略している。
【００６３】
図７において、７００はリーダユニットであり、アンテナ７０１と、電磁波放出・検出部（電磁波の放出部と電磁波の検出部）７０２と、信号変換部７０３と、信号処理部７０４とを備える。
【００６４】
アンテナ７０１は、所定の周波数、例えば２０ＭＨｚの周波数の電磁波を発生させて、熱流式体温計２００の各温度センサに接続されたアンテナとの間で磁気結合することで、各温度センサの櫛形電極を励振させたり、各温度センサから放出された電磁波をキャッチしたりする。
【００６５】
電磁波放出・検出部７０２では、アンテナ７０１を介して熱流式体温計２００の温度センサの櫛形電極を励振させるために、アンテナ７０１に印加する電圧を制御したり、アンテナ７０１を介して熱流式体温計２００の各温度センサより放出された電磁波をキャッチし、バンドパスフィルタを介してノイズを除去した後、増幅したうえで、信号変換部７０３に伝達したりする。
【００６６】
信号変換部７０３では、櫛形電極５０３、５１３、５２３、５３３から放出された電磁波を電磁波放出・検出部７０２がキャッチすることにより得られた信号及び櫛形電極５０４、５１４、５２４、５３４から放出された電磁波を電磁波放出・検出部７０２がキャッチすることにより得られた信号であって、それぞれ電磁波放出・検出部７０２において処理された信号を、デジタルデータに変換し、信号処理部７０４に送信する。
【００６７】
信号処理部７０４では、デジタルフィルタ等によりノイズを除去した後、各電磁波のキャッチのタイミングを測定すべく、各信号が規定の閾値以上となったタイミングを測定する。
【００６８】
そして、櫛形電極５０３〜５３３からの電磁波をキャッチしてから、櫛形電極５０４〜５３４からの電磁波をキャッチするまでの遅延時間と、第１乃至第４の温度センサそれぞれについて予め設定された遅延時間とを対比し、それぞれ、どの温度センサからの信号であるのかを識別する。
【００６９】
また、第１乃至第４の温度センサそれぞれに予め記憶されている、各温度センサごとの温度と遅延時間との関係関数により、遅延時間から各温度センサの温度を計算し、コントロール部に送る。
【００７０】
コントロール部７１１では、電磁波放出検出部７０２、信号変換部７０３、信号処理部７０４の動作を制御する。また、信号処理部７０４から送信された各温度センサの信号に基づいて、深部体温を算出し、記憶部７１２に格納したり、表示部７１３に表示したりする。更に、記憶部７１２に格納された深部体温データを、有線通信部７１４を介して、他の情報処理装置（有線通信部７１４を介して有線接続された他の情報処理装置）に送信したりする。
【００７１】
なお、コントロール部７１１は、マイクロコンピュータなどのＣＰＵと、該ＣＰＵにより実行されるリーダ２１０全体の制御プログラムや各種データを記憶するＲＯＭと、ワークエリアとして測定データや各種データを一時的に記憶するＲＡＭとを備えており、リーダ２１０全体の動作及び判断を司っている。
【００７２】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る熱流式体温計では、表面弾性波を用いた温度センサを適用するにあたり、
・熱的な結合により、相互の温度センサに影響が生じるのを回避するために、個別にアンテナを配する構成とした。
・リーダとの安定的な無線通信を実現するために、各アンテナを熱抵抗体の外周を取り囲むように配置した。
・アンテナが電磁波をキャッチしたり放出したりするうえで、均一化部材が障害となることがないよう、均一化部材の外周が、熱抵抗体により形成される外縁よりも内側に位置するように、均一化部材の大きさを規定した。
・リーダとの間の短時間での電磁波のキャッチ、放出を実現しつつ、複数の温度センサからの電磁波を識別することができるよう、各温度センサごとに、櫛形電極間の距離が異なるように構成した。
【００７３】
この結果、表面弾性波を用いた温度センサによる熱流式体温計において、各温度センサ間の温度干渉を低減させることが可能となる。また、各温度センサから放出される電磁波を識別することが可能になる。更に、短時間で深部体温の算出・表示ができるようになる。
【００７４】
［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、励振側の櫛形電極と受波側の櫛形電極とを配する構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、櫛形電極より発生した表面弾性波を反射させるリフレクタを配し、リフレクタにて反射した表面弾性波を、当該櫛形電極で受波する構成としてもよい。このような構成とすることで、同じ大きさの圧電結晶基板であっても、励振から受波までの時間差をより大きくすることが可能となる。
【００７５】
また、上記第１の実施形態では、櫛形電極間の距離を、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４の関係となるように構成したが、本発明はこれに限定されない。第２の温度センサ１１２と１２２とは、均一化部材１３０で覆われており、概ね、同じ温度となることから、温度変化に伴う遅延時間も概ね等しくなる。一方で、第１の温度センサ１１１と第３の温度センサ１２１とは、異なる温度となり、温度変化に伴う遅延時間も異なってくる。このため、第１の温度センサ１１１からの信号と、第３の温度センサ１２１からの信号とが重なることがないように構成することが重要である。したがって、例えば、櫛形電極間の距離を、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ４＜Ｌ３の関係となるように構成してもよい。
【００７６】
［第３の実施形態］
上記第１及び第２の実施形態では、被検体の皮下組織の熱抵抗Ｒｔの影響を除去するために、２つの表面弾性波型温度センサが互いに対向して配された熱抵抗体を２組用意する構成としたが、本発明はこれに限定されない。
【００７７】
例えば、被検体の皮下組織の熱抵抗Ｒｔを固定または可変のパラメータとして設定可能に構成し、２つの表面弾性波型温度センサが互いに対向して配された熱抵抗体を１組のみ用意する構成としてもよい。この場合、上記第１の実施形態において説明した式（３）または式（４）を用いて深部体温を算出することとなる。
【符号の説明】
【００７８】
１００：等価回路、１１１：第１の温度センサ、１１２：第２の温度センサ、１１３：熱抵抗体、１２１：第３の温度センサ、１２２：第４の温度センサ、１２３：熱抵抗体、２００：熱流式体温計、２１０：リーダ、３０１：熱伝導部材、３０２：熱伝導部材、３０３：貼付テープ（剥離紙）、３０４：貼付テープ（粘着層）、３０５：絶縁部材
【図１】
2015111048.tif 000007
【図２】
2015111048.tif 000008
【図３】
2015111048.tif 000009
【図４】
2015111048.tif 000010
【図５】
2015111048.tif 000011
【図６】
2015111048.tif 000012
【図７】
2015111048.tif 000013