(57)【要約】【課題】被検者の外耳道に対して適正にプローブ部を配置した状態での体温計測の実行を容易にする。【解決手段】筒状のプローブ部と、赤外線検出素子を収納した収納体とを有し、被検者の外耳道内の測定部位から放射されプローブ部の先端から取り込まれた赤外線を赤外線検出素子で検出して得られた信号から被検者の体温を測定する耳式体温計は、プローブ部の先端の端面または先端部の側面にはそれぞれが独立して外部物体との接触の有無を検出可能な複数の接触センサが設けられ、プローブ部の内部には、光を発生する投光器と、投光器が発生した光の反射光を受光する受光器とを有する投受光センサが配置される。耳式体温計の制御部は、複数の接触センサそれぞれからの接触の有無を示す信号と、受光器において受光した光の強度とが所定の条件を満たす場合に、赤外線検出素子による体温の測定を開始可能とする。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のプローブ部と、赤外線検出素子を収納した収納体とを有し、被検者の外耳道内の測定部位から放射され前記プローブ部の先端から取り込まれた赤外線を前記赤外線検出素子で検出して得られた信号から前記被検者の体温を測定する耳式体温計であって、
前記プローブ部の先端の端面または前記先端の側面に設けられ、それぞれが独立して外部物体との接触の有無を検出可能な複数の接触センサと、
前記プローブ部の内部に装着され、光を発生する投光器、前記投光器が発生した光の反射光を受光する受光器を有する投受光センサと、
前記複数の接触センサそれぞれからの接触の有無を示す信号と、前記投受光センサの前記受光器における反射光強度の信号とが所定の条件を満たす場合に、前記赤外線検出素子による体温の測定を開始可能とする制御部とを備えることを特徴とする耳式体温計。
【請求項２】
前記収納体は前記プローブ部の前記先端の側に配置され、前記投光器と前記受光器は前記収納体よりも前記先端から遠い位置に配置され、
前記投光器は前記プローブ部の内壁と前記収納体との間から光を前記プローブ部の先端を通して外部へ照射し、前記受光器は前記内壁と前記収納体との間から前記プローブ部の先端を介して入射した反射光を受光するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の耳式体温計。
【請求項３】
前記投光器からの直接光または前記プローブ部内で生じた反射光が前記受光器に到達することを防止するように前記プローブ部の空間を分割する壁部材を更に備え、前記プローブ部の前記壁部材により分割された一つの空間に前記投光器が、前記壁部材により分割された前記一つの空間とは別の空間に前記受光器が配置されることを特徴とする請求項２に記載の耳式体温計。
【請求項４】
前記壁部材は、前記収納体を前記プローブ部内で支持する支持部としての機能を有することを特徴とする請求項３に記載の耳式体温計。
【請求項５】
前記プローブ部の内部に、前記プローブ部と同心状に配置された筒状のライトガイドを更に有し、
前記投光器と前記受光器は、前記ライトガイドの外壁と前記プローブ部の内壁との間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の耳式体温計。
【請求項６】
前記投光器からの直接光または前記プローブ部内で生じた反射光が前記受光器に到達すことを防止するように、前記プローブ部の内壁と前記ライトガイドの外壁との間の空間を分割する壁部材を更に備え、前記壁部材により分割された一つの空間に前記投光器が、前記壁部材により分割された前記一つの空間とは別の空間に前記受光器が配置されることを特徴とする請求項５に記載の耳式体温計。
【請求項７】
前記壁部材は、前記ライトガイドを前記プローブ部内で支持するための支持部としての機能を有することを特徴とする請求項６に記載の耳式体温計。
【請求項８】
前記プローブ部及び前記収納体を含む体温計の本体を、測定者の指先に前記プローブ部が位置するように、当該測定者の指に装着可能にする装着手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の耳式体温計。
【請求項９】
前記制御部は、前記複数の接触センサそれぞれからの接触の有無を示す信号と、前記投受光センサの前記受光器における反射光強度の信号とが前記所定の条件を満たす場合に、前記赤外線検出素子による体温の測定を自動的に開始することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の耳式体温計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耳式体温計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、耳腔内にプローブを挿入し、鼓膜またはその周辺の温度を検出することで、被検者の体温を測定する耳式体温計が実用化されている。
【０００３】
耳式体温計は、一般に、環境温度を検出する温度検出素子（例えば、サーミスタ）と、耳腔内の温度測定部位（鼓膜またはその周辺）から放射される赤外線を検出する赤外線検出素子（例えば、冷接点と温接点とからなるサーモパイル）とを備えており、それぞれの検出素子の検出温度に基づいて、被検者の体温を算出している。
【０００４】
つまり、耳式体温計の場合、熱源である温度測定部位から放射される赤外線を直接測定する方式を採っているため、他の方式の体温計（例えば、腋下棒状の体温計）と比較して、体温測定にかかる時間が短く、かつ高精度であるという特徴を有している。
【０００５】
一方で、耳式体温計の場合、他の方式の体温計と比較して、再現性が低いという欠点がある。その原因の１つとして、耳式体温計の場合、温度測定部位に対して赤外線検出素子の向きがずれたことによる影響を受けやすいことが挙げられる。
【０００６】
一般に耳式体温計は、プローブ部の先端に形成された開口部を介して赤外線検出素子に直接到達した赤外線を測定している。このため、赤外線検出素子の向きがずれると、開口部を介して赤外線検出素子に到達する赤外線を放射している領域（測定範囲）がずれ、当該領域（測定範囲）に占める、熱源である温度測定部位（鼓膜またはその周辺）の割合が低くなり、結果的に測定誤差が大きくなる。
【０００７】
このため、体温測定に際しては、プローブ部の先端を耳穴に確実に挿入するか、あるいは、耳穴が小さく挿入できない場合にあっては、耳穴を塞ぐように、プローブ部の先端を密着させるといった適切な測定状態を実現することが不可欠である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２４１３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
小児、乳幼児の場合、耳穴が小さくて、プロ-ブ先端を耳孔に挿入することができず、この場合、耳穴を覆うようにプロ−ブの先端を耳穴周辺に密着させて測定する必要がある。しかしながら、小児、乳幼児の場合、耳が小さく、プロ−ブの先端を耳孔にあてがうのが難しく、しかも、一定時間、静止させておくことが非常に困難であり、かつ、泣いてしまうので無理が利かない場合が多い。
【００１０】
したがって、測定する場合、拘束、または頭部を支えながらの測定が必要となり、測定者が目視にてプロ-ブの適切な装着を確認しての測定が困難な場合が多く、測定誤差が生じる場合が多かった。
【００１１】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、被検者の外耳道に対して適正にプローブ部を配置した状態での体温計測の実行を容易にする耳式体温計を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明に係る耳式体温計は以下のような構成を備える。即ち、
筒状のプローブ部と、赤外線検出素子を収納した収納体とを有し、被検者の外耳道内の測定部位から放射され前記プローブ部の先端から取り込まれた赤外線を前記赤外線検出素子で検出して得られた信号から前記被検者の体温を測定する耳式体温計であって、
前記プローブ部の先端の端面または前記先端の側面に設けられ、それぞれが独立して外部物体との接触の有無を検出可能な複数の接触センサと、
前記プローブ部の内部に装着され、光を発生する投光器、前記投光器が発生した光の反射光を受光する受光器を有する投受光センサと、
前記複数の接触センサそれぞれからの接触の有無を示す信号と、前記投受光センサの前記受光器における反射光強度の信号とが所定の条件を満たす場合に、前記赤外線検出素子による体温の測定を開始可能とする制御部とを備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、測定中、静止されることができず拘束、または、支えが必要な小児、乳幼児の場合に、目視にて確認しなくとも、プロ-ブの先端が耳穴の周辺に密着していることを検出し、耳穴にブロ−ブ先端が正対した適切な装着になっていることを装置が自動判定し、測定が可能な耳式体温計が実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る耳式体温計１００の外観構成を示す図である。
【図２】耳式体温計１００の正面図及び側面図である。
【図３】測定者が耳式体温計１００を装着した様子を示す図である。
【図４】耳式体温計１００を用いて体温測定を行う様子を示した図である。
【図５】実施形態によるプローブ部の構成を説明する図である。
【図６】耳式体温計１００の検出素子収納体の構成を示す図である。
【図７】耳式体温計１００全体の機能構成を示す図である。
【図８】耳式体温計１００における体温測定処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】実施形態によるプローブ部の測定開始条件を説明する図である。
【図１０】耳式体温計の外観構成を示す図である。
【図１１】ライトガイドを有するプローブ部への適用を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
１．耳式体温計の外観構成
はじめに、本発明の実施形態に係る耳式体温計１００の外観構成について説明する。図１は、実施形態に係る耳式体温計１００の外観構成を示す図である。
【００１７】
図１において、１０１はプローブ部であり、外耳道内の温度測定部位（好ましくは鼓膜及び／又はその周辺）から放射される赤外線を検出するために耳腔内（外耳道）に挿入される。プローブ部１０１は、成人の外耳道内への挿入が可能となるよう、先端の外径寸法が約７ｍｍの筒状形状となっている。また、このプローブ部１０１の先端面から側面にかけて、先端部の円周に対して９０度の取り付け位相差を持って４つの感圧素子１１０ａ〜１１０ｄが設けられている（図２（ａ）を参照）。これら感圧素子１１０ａ〜１１０ｄは、物理的な接触を電気信号として検出できればその種類は問わないが、本実施形態では、外耳道に挿入される場合があるので被検者に違和感が発生しにくい弾性体である感圧ゴム（圧力で電気抵抗が変化するゴム）とした。また、感圧素子の個数も４つに限られるものではない。このように感圧素子１１０ａ〜１１０ｄは、プローブ部１０１の先端の端面または先端の側面に設けられ、それぞれが独立して外部物体との接触の有無を検出可能な複数の接触センサとして機能する。
【００１８】
１０２はプローブ支持部であり、一方の面においてプローブ部１０１を支持する。また、プローブ部１０１を支持する面に対向する面１１１には、指固定壁１０３が設けられており、耳式体温計１００を測定者の指に装着した際の、当該指のＸ軸方向（プラス方向及びマイナス方向）及びＹ軸方向（マイナス方向）の位置を規定している。
【００１９】
なお、面１１１のＹ軸方向の長さは、概ね、測定者の指の先端から第１関節付近までの長さとなっており、面１１１上であって、プローブ部１０１を支持する支持位置に対向する位置に、測定者の指の腹（指紋がある部分。手指末節部の手掌面側の部分）が接触するよう構成されている。これにより、プローブ部１０１の先端を被検者の耳腔内に挿入した際に、プローブ部１０１の先端が耳壁に接触する感覚を、測定者は指先で敏感に感じ取ることが可能となる。
【００２０】
１０４は固定部であり、耳式体温計１００の全体を制御する制御回路を内蔵する。固定部１０４は、プローブ支持部１０２の面１１１と同一平面を形成する面１１２を有しており、耳式体温計１００が測定者の指に装着された際に、測定者の指の第１関節よりも先端側の部分が接触するよう構成されている。なお、本実施形態における耳式体温計１００では、固定部１０４のＹ軸方向の長さが、概ね、測定者の指の第１関節までの長さとなるように構成されているものとする。これにより、測定者は指を折り曲げる動作を自由に行うことができ、耳式体温計１００を被検者の耳腔内に挿入した際に、指先で微小角度の調整を行うことができるようになる。つまり、プローブ部の先端の位置合わせを高精度に行うことが可能となる。なお、固定部１０４の面１１２には、指固定壁１０５が設けられており、耳式体温計１００を測定者の指に装着した際の、当該指のＸ軸方向（プラス方向及びマイナス方向）の位置を規定している。
【００２１】
また、固定部１０４の側面には、測定者の指に巻かれる装着帯１０６、１０８が設けられている。プローブ支持部１０２の面１１１及び固定部１０４の面１１２に測定者の指が載置された状態で、該測定者の指に装着帯１０６を巻き、その先端の装着リング１０７に装着帯１０８を通したうえで、Ｘ軸方向（マイナス方向）に引っ張る。このような手順により、測定者の指を耳式体温計１００に安定して固定することができる。つまり、装着帯１０６、１０８、装着リング１０７は、耳式体温計１００を測定者の指に装着するための装着機能を実現するものであり、当該装着機能により装着されるプローブ支持部１０２及び固定部１０４は、一体で、装着部としての役割を果たす。
【００２２】
なお、装着帯１０６及び装着帯１０８にはそれぞれ、雄型の面ファスナーと雌型の面ファスナーとが備えられており（不図示）、装着帯１０８をＸ軸方向（マイナス方向）に引っ張った状態で、装着帯１０８を装着帯１０６に罫着固定できるように構成されている。
【００２３】
２．耳式体温計１００の正面及び側面の構成
次に、耳式体温計１００の正面及び側面の構成について説明する。図２（ａ）は、耳式体温計１００の正面図であり、図２（ｂ）は、耳式体温計１００の側面図である。
【００２４】
図２（ａ）に示すように、固定部１０４の面１１２と対向する面２１１上（プローブ部１０１を支持する支持位置と同じ側の面）には、表示部２０１が設けられており、測定された被検者の体温を表示する。また、面２１１上には、電源スイッチ２０２が設けられており、押圧操作により耳式体温計１００の電源のＯＮ／ＯＦＦを制御することができる。
【００２５】
また、図２（ｂ）に示すように、固定部１０４の側面には、スピーカ２０４が設けられており、体温測定が終了した場合、また、適切にプロ-ブが装着された場合、装着されていない場合等に、音声を出力する。２０５はＬＥＤ素子であり、耳式体温計１００の内部状態に対応して点灯が制御される。本実施形態では、電源スイッチ２０２の操作により電源が投入されるとまず赤色に点灯し、その後、体温測定の実行中は緑色に点灯し、体温測定を終えると再び赤色に点灯するものとする。
【００２６】
３．耳式体温計１００の装着状態
次に測定者が耳式体温計１００を装着した状態について図３を参照しながら説明する。図３に示すように、測定者の指の先端部が指固定壁１０３に接触することで、測定者の指のＹ軸方向（マイナス方向）及びＸ軸方向（プラス方向及びマイナス方向）の位置が規定される。また、装着帯１０６の先端に設けられた装着リング１０７に装着帯１０８が通され、装着帯１０８がＸ軸方向（マイナス方向）に引っ張られることで、測定者の指の第１関節より先端側の部分が、固定部１０４に固定される。
【００２７】
上述したように、耳式体温計１００が測定者の指に装着された状態では、測定者は指の第１関節を折り曲げることができ、これにより、被検者の耳穴周辺へのプロ−ブ部１０１先端部の押し当て、および外耳道内へのプローブ部１０１の挿入に際して、測定者はプローブ部１０１の先端の位置を微調整することができる。また、測定者の指の腹が、プローブ支持部１０２の面の直上にあるので測定者は、プローブ部１０１の先端が耳壁に接触する感覚を、指先で敏感に感じ取ることができる。
【００２８】
なお、図３に示すように、耳式体温計１００は、測定者のいずれかの指（通常は、人指し指）に安定して固定されるため、測定者は、被検者の体温測定に際して、耳式体温計１００が装着された指以外の指を、頭部の拘束などに自由に使うことができる。
【００２９】
４．耳式体温計１００による体温測定
次に測定者が耳式体温計１００を装着して、被検者の体温測定を行う様子を図４を参照しながら説明する。図４に示すように、耳式体温計１００を測定者の右手の人差し指に装着した場合、右手人差し指以外の指は自由に使うことができる。このため、測定者は、被検者の頭部を両手（左手のすべての指と、右手の人差し指以外の指と）で、押えることができる。
【００３０】
このように、本実施形態に係る耳式体温計１００によれば、測定に際して、被検者を両手で押えることができるため、プロ−ブ部の先端が耳穴に正しく正対させた状態（被検者を静止させた状態）での体温測定が可能となり、測定誤差の発生を低減させることが可能となる。
【００３１】
５．プローブ部１０１の構成
次にプローブ部１０１の構成について説明する。図５（ａ）〜（ｃ）は実施形態による耳式体温計１００におけるプローブ部１０１の構造を模式的に示す図であって、図５（ａ）は、プローブ部１０１を開口側（先端部側）からみた様子を示す図である。また、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡＡ断面を示す図、図５（ｃ）は図５（ａ）のＢＢ断面を示す図である。プローブ部１０１は先端に開口部が形成された中空筒状体により形成されている。プローブ部１０１の開口部近傍には、検出素子収納体５００が固定されている。検出素子収納体５００は、冷接点温度を検出する温度検出素子（例えば、サーミスタ）と、耳腔内の温度測定部位（鼓膜またはその周辺）から放射される赤外線を検出する赤外線検出素子（例えば、冷接点と温接点とからなるサーモパイル）とを収納する。
【００３２】
図６は、検出素子収納体５００の一部を破断して示した外観斜視図である。図６に示すように、検出素子収納体５００は、取付け基部材５０３を備え、取付け基部材５０３上には、冷接点温度を検出する温度検出素子であるサーミスタ５０１と、耳腔内の温度測定部位から放射される赤外線を検出する赤外線検出素子５０２とが固定されている。
【００３３】
サーミスタ５０１は、サーモパイルの基準となる冷接点温度である絶対温度を検出できるように調整されている。また、雰囲気温度がサーミスタ５０１に伝達されるよう、取付け基部材５０３はアルミ材等の良熱伝導体により構成されており、かつ、サーミスタ５０１は、取付け面の表面積が大きくなるように取付け基部材５０３に固定されている。更に、サーミスタ５０１には、電極リード５０７が取付けられており、検出温度は電極リード５０７を介して出力される。
【００３４】
一方、赤外線ＩＲを検出する赤外線検出素子５０２は、相対温度を検出するように調整されている。本実施形態に係る耳式体温計１００では、赤外線検出素子５０２として、熱電対型（サーモパイル型）の検出素子を用いている。このため、図６に示すように、取付け基部材５０３の台座５０３ｂ上に固定されるウエハ担体５０２ｃ上には、花弁状に形成された温接点５０２ａと、冷接点５０２ｂとが形成される。
【００３５】
各温接点５０２ａと冷接点５０２ｂとは異種金属から形成され、かつ直列に接続されており、取付け基部材５０３に対して絶縁状態で固定された電極リード５０８に向かってリード線が接続されている。なお、温接点５０２ａで囲まれる範囲Ｈは、赤外線を吸収しやすくするために黒色塗装されている。このような構成のもと、赤外線検出素子５０２では、各接点間において発生した起電力に基づいて、相対温度の検出を行う。
【００３６】
そして、耳式体温計１００では、被検者の体温を、温度検出素子により検出された検出温度に、赤外線検出素子により検出された検出温度を加えることで算出する。なお、この算出処理の詳細については、例えば特開平１１−１２３１７９号公報に詳しく記載されているので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３７】
更に、検出素子収納体５００は、２つの検出素子を囲い込むように形成された筒状の容器部材５０５を備え、容器部材５０５は、外周面５０５ａと、孔５０４を有する天井面とから構成される。容器部材５０５も取付け基部材５０３と同様にアルミ材、ステンレス材等の良熱伝導体から形成されており、外気温度がサーミスタ５０１に伝達されやすい構成となっている。また、孔５０４には赤外線を透過させるセラミック素材からなる窓部材５０６が固定されている。
【００３８】
なお、図６に示す検出素子収納体５００の場合、取付け基部材５０３にはその縁部から半径方向に向かって外側鍔部５０３ａが延設されており、これにより検出素子収納体５００は、プローブ部１０１の内壁に保持されることとなる。なお、検出素子収納体５００は、不図示の装着部材により、プローブ部１０１の内壁に３点で固定されるものとする。外皮の熱が検出素子収納体５００に伝わらないようにするためである。
【００３９】
図５に戻り、プローブ部１０１の内部には、投光器１１３ａと受光器１１３ｂとが設けられており、これらは投受光センサとして機能する。投光器１１３ａと受光器１１３ｂとは、プローブ部１０１の先端側に配置された検出素子収納体５００よりも当該先端部より遠い位置に配置されている。投光器１１３ａは近赤外光を発生するＬＥＤを備え、プローブ部１０１の内壁と検出素子収納体５００との間から近赤外光をプローブ部１０１の先端を通して外部へ照射する。なお、投光器１１３ａは近赤外光を発光するものとしたが、投受光センサにおいて用いる光の波長については特に限定されるものでない。受光器１１３ｂは、フォトトランジスタ或いはフォトダイオードを具備し、プローブ部１０１の内壁と検出素子収納体５００との間からプローブ部１０１の先端を介して入射した反射光（投光器１１３ａが発した近赤外光の反射光）を受光するように設けられている。制御部６０１は、受光器１１３ｂにおける反射光の検出強度に基づいて当該プローブ部１０１が正しく耳の穴を捕捉しているか否かを判定する（詳細は後述する)。
【００４０】
更に、本実施形態のプローブ部１０１の内部には、投光器１１３ａからの直接光またはプローブ部１０１の内部で生じた反射光が受光器１１３ｂに到達すことを防止するように、壁部材１１４が設けられている。図５に示すように、壁部材１１４は、プローブ部１０１の内壁と接続されて、プローブ部１０１の内部空間を二分割し、分割された空間のそれぞれに投光器１１３ａ、受光器１１３ｂが存在するようにしている。なお、上述したように検出素子収納体５００は外皮の熱がプローブ部１０１を介して伝わらないようにプローブ部１０１の内壁に３点で固定されるのが好ましい。しかしながら、壁部材１１４が検出素子収納体５００をプローブ部１０１の内部に固定する固定部材の一部としての機能を兼ねるようにしてもよい。たとえば、壁部材１１４により検出素子収納体５００を支持するようにすれば、プローブ部１０１内の構造を簡易化することができる。
【００４１】
なお、図５では、投光器１１３ａと受光器１１３ｂは、プローブ部１０１の軸方向に対して直交する横断面の中心を通る直線上において当該中心を挟むように配置されている様子を示したが、これに限られるものではない。また、壁部材１１４の、プローブ部１０１の軸方向への長さは図示に限られるものではない。また、壁部材による分割数や投受光センサの配置は上述の実施形態に限られるものではない。たとえば、プローブ部１０１内の空間を四分割して、一つの空間に投光器を配置し、該一つの空間に対向する位置にある空間に受光器を配置し、投光器、受光器の隣接しない空間に存在するようにしても良い。
【００４２】
６．耳式体温計１００の機能構成
次に耳式体温計１００の機能構成について図７を用いて説明する。図７は、本実施形態による耳式体温計１００の機能構成を示すブロック図である。なお、図７に示す構成または部品のうち、既に説明済みの構成または部品については同様の参照番号を附すこととし、ここでは詳細な説明は省略する。
【００４３】
図７に示すように、プローブ部１０１の検出素子収納体５００に内蔵されたサーミスタ５０１は、電極リード５０７を介して実装基板上の検出部６０６に接続されている。検出部６０６はサーミスタ５０１の抵抗変化を電圧変化として検出し、サーミスタ５０１周囲の温度を示す電気信号を生成する。検出部６０６で生成された電気信号は、制御部６０１に内蔵されたＡ／Ｄコンバータ６００１でデジタル信号に変換され、制御部６０１にて用いられる。また、赤外線ＩＲを検出する赤外線検出素子５０２は、電極リード５０８を介して実装基板上の増幅部６０５に接続される。増幅部６０５は、赤外線検出素子５０２からの検出信号を増幅する。増幅部６０５で増幅された検出信号は、制御部６０１に内蔵されたＡ／Ｄコンバータ６００２でデジタル信号に変換され、制御部６０１にて用いられる。感圧素子１１０ａ〜１１０ｄは検出部６１１に接続されている。検出部６１１は、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄにおける抵抗変化を電圧変化として検出し、電気信号を生成する。検出部６１１で生成された電気信号は、制御部６０１に内蔵のＡ／Ｄコンバ−タ６００３にてデジタル信号に変換された後、制御部６０１にて用いられる。また、投光器１１３ａは制御部６０１の信号により駆動部６０９により点灯駆動される。投光器１１３ａから発生した光は受光器１１３ｂにて受光される。受光器１１３ｂは受光した光の強度に応じた電気信号を生成する。受光器１１３ｂで生成された電気信号は制御部６０１に内蔵のＡ／Ｄコンバ−タ６００４にてデジタル信号に変換された後、制御部６０１にて用いられる。
【００４４】
実装基板上に配された制御部６０１には、ＣＰＵ６０２と記憶素子であるＲＡＭ６０３及びＲＯＭ６０４とが配されており、サーミスタ５０１により検出された検出温度と、赤外線検出素子５０２により検出された検出温度とに基づいて、被検者の体温の算出を行う。
【００４５】
また、制御部６０１には、ＬＥＤ素子２０５と、表示部２０１と、スピーカ２０４と、電源スイッチ２０２とがそれぞれ接続されている。制御部６０１は、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄからの検出信号及び受光器１１３ｂからの反射光強度信号に基づいて測定開始か否かを判断し、測定開始と判断されると自動的に体温測定を開始する。表示部２０１は、制御部６０１において算出された被検者の体温を表示する。ＬＥＤ素子２０５は、電源投入により赤色に点灯し、体温測定が開始されると緑色に点灯し、被検者の体温の測定が完了すると、再び赤色に点灯する。スピーカ２０４は、被検者の体温の測定が完了した場合に、また、４つの感圧素子１１０ａ〜１１０ｄの抵抗変化が同じでない場合、または受光器１１３ｂの光量が規定値より大きい場合といったような、感圧素子と受光器によって検出される信号が体温の測定開始条件を満足しない場合に音声を出力する。なお、制御部６０１は、電源スイッチ２０２が押圧操作されること、により、ボタン電池６０８（電源部）からの電力供給を受けて動作するよう構成されているものとする。
【００４６】
７．体温測定処理の流れ
次に耳式体温計１００における体温測定処理の流れについて説明する。図８は、耳式体温計１００における体温測定処理の流れ（ＲＯＭ６０４に格納されているプログラムの処理手順）を示すフローチャートである。
【００４７】
電源スイッチ２０２が押圧操作されると、まず、制御部６０１は各種回路の初期化処理を実行する（ステップＳ８０１）。次いで、ステップＳ８０２において、制御部６０１は、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄのそれぞれが外部物体と均一に接触しているか否かをチェックする。すなわち、先に説明したように、本実施形態では感圧素子１１０ａ〜１１０ｄとして感圧ゴムを利用するとしているので、制御部６０１は、圧力無しのときの抵抗値に対して予め設定した閾値以上の抵抗変化があった場合に接触ありと判定し、抵抗変化が閾値未満の場合には接触無しと判定することとなる。なお、ステップＳ８０３においては、全ての感圧素子で一定値以上抵抗変化を発生したか否かを検出するようにしたが、これに限られるものではない。４つの感圧素子１１０ａ〜１１０ｄにおける抵抗変化が所定範囲に収まる場合に、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄのそれぞれが外部物体と均一に接触していると判定するようにしても良い。
【００４８】
感圧素子１１０ａ〜１１０ｄの全てにおいて接触ありと判定されると処理はステップＳ８０３からステップＳ８０４へ進む。他の場合は、処理はステップＳ８０３からステップＳ８０２に戻る。ステップＳ８０４において、制御部６０１は、受光器１１３ｂからの反射光強度信号を取得し、反射光強度を検出する。そして、ステップＳ８０５において、制御部６０１は、この反射光強度と所定値とを比較する。反射光強度が所定値未満であれば、制御部６０１はプローブ部１０１が耳穴を捉えていると判断し、処理をステップＳ８０５からステップＳ８０６へ進める。そうでなければ（反射光強度が所定値以上の場合）、処理をステップＳ８０５からステップＳ８０２へ戻す。なお、図８のフローチャートでは感圧素子からの信号が条件を満たさない場合は受光器１１３ｂの検出信号について処理を行わないようにしているが、これに限られるものではない。感圧素子１１０ａ〜１１０ｂからの信号の検出、受光器１１３ｂからの信号の検出を並行して行っても良い。また、上述したように、４つの感圧素子１１０ａ〜１１０ｄの抵抗変化が同じでない場合、または受光器１１３ｂの光量が規定値より大きい場合には、上述のようにスピーカ２０３から音声を出力する。この音声出力は、たとえば、感圧素子１１０ｂの信号が小さい場合には「左側の接触が不十分です」といったような出力とすることにより、ユーザがどのようにプローブ部１０１を動かしたらよいのかをガイダンスするようにしてもよい。
【００４９】
ステップＳ８０６において、制御部６０１は、体温測定を実行する。すなわち、制御部６０１は、サーミスタ５０１及び赤外線検出素子５０２において検出された検出温度を取得し、取得された検出温度に基づいて被検者の体温を算出する。このとき、制御部６０１は、被検者の体温測定が実行中であることを報知するために、ＬＥＤ素子２０５を緑色に点灯させる。また、このとき、投光器１１３ａによる近赤外光の発光を停止させるようにしても良い。そして、ステップＳ８０７において、制御部６０１はその算出した被検者の体温を表示部２０１に表示する。このとき、制御部６０１において被検者の体温を算出する処理が完了したことを報知するために、ＬＥＤ素子２０５を赤色に点灯させる。また、スピーカ２０４より音声を出力し、体温測定処理を終了する。
【００５０】
なお、上述した処理のステップＳ８０３、Ｓ８０５において、制御部６０１は、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄ及び受光器１１３ｂからの信号に基づいて、プローブ部１０１が正しく耳穴を捉えているかどうかを判断している。たとえば図９（ａ）のような状態は、外耳道にプローブ部１０１が適正に配置された状態であり、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄのすべてで接触が検出されるとともに、受光器１１３ｂで検出される反射光の強度は所定値よりも小さくなる。そのため、ステップＳ８０３、Ｓ８０５でＹＥＳと判定され、体温測定が自動的に開始される。なお、幼児のように被検体の外耳道の径が小さいとプローブ部１０１が外耳道に入らないが、プローブ部１０１の先端部端面から側面に延びるように感圧素子１１０ａ〜１１０ｄが配置されているため、プローブ部１０１が外耳道に入らない状態でも、端面の押圧により外耳道周囲に適切にプローブ部１０１が押し当てられていることを検出できる。
【００５１】
これに対して、図９（ｂ）は、外耳道に対してプローブ部１０１が斜めに配置されて不適切に配置された状態の一例である。この状態では、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄの全てで接触が検出されるものの、外耳道の表面からの反射光を受光器１１３ｂが受光するため、受光器１１３ｂで検出される反射光の強度が所定値以上となる。そのため、Ｓ８０５でＮＯと判定され、体温測定は開始されない。
【００５２】
同様に図９（ｃ）もプローブ部１０１が外耳道に対して不適切に配置された状態の一例である。図９（ｃ）では、プローブ部１０１の先端の一部が外耳道から外れており、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄのうち接触を検出できない素子が存在する。そのため、Ｓ８０３でＮＯと判定され、体温測定は開始されない。
【００５３】
また、図９（ｄ）では、プローブ部１０１の先端の４つの感圧素子１１０ａ〜１１０ｄの全てにおいて接触が検出されるが、プローブ部１０１の全体が外耳道から外れている。例えば、耳介等にプローブ部１０１の端面があたっており、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄの全てで接触が検出される場合が挙げられる。この場合、受光器１１３ｂは耳介の表面からの反射光を検出するため、図９の（ｂ）と同様に受光器１１３ｂが検出する反射光強度は所定値以上となる。従って、ステップＳ８０５でＮＯと判定されることとなり、体温測定は開始されない。
【００５４】
以上のような本実施形態の処理によれば、感圧素子１１０ａ〜１１０ｄと投受光センサ（投光器１１３ａ、受光器１１３ｂ）からの信号により、プローブ部１０１が正しく外耳道に向けて配置されたことを検出した時点で体温計測が開始される。このため、ユーザは、プローブ部１０１を正しく外耳道に向けて配置した状態から更に測定開始スイッチを押すといった煩わしい操作から解放され、耳式体温計を用いた正しい測定を容易に行えるようになる。また、プローブを外耳道内に配置した後に体温測定を開始させるための測定開始ボタンを操作しなければならない場合、測定開始ボタンを操作する直前では正しい位置にプローブが配置されていたとしても、測定開始ボタンの操作により耳式体温計の配置にずれが生じてしまい、測定誤差を生じてしまう可能性があるが、上記実施形態によれば、そのような課題は解決される。
【００５５】
但し、本発明は、上述したような測定開始を自動実行する構成に限られるものではない。たとえば、図８のステップＳ８０２〜Ｓ８０５によりプローブ部１０１と被検者の耳との接触状態が測定開始の条件を満足すると判定されている間は、ステップＳ８０６において測定開始スイッチの操作を受け付け可能な状態とするように制御しても良い。この場合、不図示の測定開始ボタンが耳式体温計１００に実装されることになる。たとえば耳式体温計１００の面１１１の部に、指の先端部分で押下可能なように測定開始ボタンを設けることが挙げられる。この場合、測定開始操作により測定誤差の要因となるプローブ部の移動が生じる可能性があるが、プローブ部１０１と耳穴との位置関係が適切な場合にのみ測定開始の操作を受け付けるので、正しい測定を行えることになる。なお、プローブ部１０１と耳との接触状態が不良であるために測定開始ボタンの操作を拒否した場合には、その旨をスピーカ２０４及び／或いはＬＥＤ素子２０５を用いてユーザに通知するようにするのが好ましい。
【００５６】
また、以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る耳式体温計１００では、装着部（１０２及び１０４）及び装着帯１０６、１０７を配し、測定者の指に装着できる構成とするとともに、装着時に測定者の指が接触する面１１１、１１２に指固定壁（規定部材）を設け、装着時の測定者の指の位置を規定する構成としたことで、耳式体温計１００の測定者の指への安定装着を実現した結果、測定者が、被検者の体温測定に際して、両手を使うことができる。
【００５７】
また、耳式体温計１００を装着した場合であっても、測定者が指の第１関節を自由に折り曲げることができるよう固定部１０４の長さを規制したことにより、プローブ部１０１の耳腔内への挿入に際して、測定者の指の動きによりプローブ部１０１の先端の位置を微調整でき、非常に操作性が良い。
【００５８】
更に、耳式体温計１００を装着した際に、測定者の指の腹が、プローブ部１０１の支持位置と対向する位置で、面１１１に接触するように構成したことで、プローブ部１０１の先端が耳穴に接触する感覚を、測定者が指先で敏感に感じ取ることができる。
【００５９】
この結果、耳式体温計において、目視しないでも、プローブの入らない、乳幼児、小児の耳穴の周囲にプローブ部の先端が接触するようにプロ−ブが正しく装着されていることを、感圧素子及び投受光センサからの信号に基づいて自動的に検出し体温測定が開始されるので、被検者の耳穴にプローブ部が適切に装着されたことを目視にて確認してから測定開始スイッチを操作する必要が無い。そのため、測定スイッチの操作に起因した耳式体温計の配置状態への影響を排除でき、耳式体温計が耳穴に対して適切に維持された状態で体温測定が行われることになる。特に、耳穴周辺とプローブ先端の均一な接触を感圧素子で検出するとともに、プローブ部が耳穴を正しく捉えているかを投受光センサにより検出するので、不適切な状態での体温計測の実行が防止され、より確実に正確な体温を測定することが可能となる。
【００６０】
なお、上記説明では、プローブ部１０１がプローブ支持部１０２に対して略直交する方向に突出するものとしていたが、本発明はこれに限定されず、プローブ支持部１０２に対して斜めに突出するように構成してもよい。また、上記説明では、プローブ支持部１０２の面１１１及び固定部１０４の面１１２は平面としたが、本発明はこれに限定されず、中央がくぼんだ曲面により形成してもよい。この場合、指の形状に一致することとなり、耳式体温計１００装着時の安定性がより向上することとなる。
【００６１】
なお、以上の実施形態では、本発明のプローブ部及び体温測定開始制御を指装着タイプの耳式体温計を例示したが、これに限られるものではない。たとえば、図１０に示すような、一般的な耳式体温計１００’のプローブ部１０１の構成にも本発明を適用できることは明らかである。その場合、図１１に示すように、プローブ部１０１は、その内部に筒状のライトガイド１００１が設けられ、検出素子収納体５００がプローブ部１０１の先端側ではなく耳式体温計の本体側に設けられる構成であってもよい。ここで、プローブ部１０１とライトガイド１００１は同心状に配置されている。このような、ライトガイド１００１を有する構成の場合、投光器１１３ａ、受光器１１３ｂはライトガイド１００１の外壁とプローブ部１０１の内壁の間の空間に配置される。そして、好ましくは、投光器１１３ａからの直接光またはプローブ部１０１内で生じた反射光が受光器１１３ｂに到達すことを防止するように、プローブ部１０１の内壁とライトガイド１００１の外壁を接続する壁部材１００２が設けられる。壁部材１００２は、ライトガイド１００１とプローブ部１０１との間の空間を２つに分割し、それぞれに投光器１１３ａと受光器１１３ｂが配置される。なお、この場合、壁部材１００２がライトガイド１００１をプローブ部１０１内に固定するための部材として利用するようにしてもよい。
【００６２】
以上のような構成のプローブ部１０１を用いた場合も、制御部６０１が図８で説明したような処理を行うことにより、体温測定を自動的に開始するように構成することができる。可能である。
【００６３】
なお、センサの種類について：感圧素子１１０ａ〜１１０ｄを用いたがこれに限られるものではない。たとえば、静電容量型の素子を用いても良い。
【符号の説明】
【００６４】
１００：耳式体温計、１０１：プローブ部、１０２：プローブ支持部、１０３：指固定壁、１０４：固定部、１０５：指固定壁、１０６：装着帯、１０７：装着リング、２０２：電源スイッチ、５００：検出素子収納体、１１０ａ〜１１０ｄ：感圧素子、１１３ａ：投光器、１１３ｂ：受光器、１１４，１００２：壁部材、１００１：ライトガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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