耳内挿入型体温計
【課題】体温を正確に測定しうる耳内挿入型体温計を提供する。
【解決手段】外耳道内の異なる２点以上の位置における温度を、屈曲部３４内に配置された第１測温部３６及び第２測温部３７により測定し、当該測定された温度を用いて外気温の影響を受けることがない鼓膜の温度を予測することができ、体温を正確に測定することができる。
【解決手段】外耳道内の異なる２点以上の位置における温度を、屈曲部３４内に配置された第１測温部３６及び第２測温部３７により測定し、当該測定された温度を用いて外気温の影響を受けることがない鼓膜の温度を予測することができ、体温を正確に測定することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耳内挿入型体温計に関し、長時間連続して装用させる場合に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、体温を長時間連続して測定する体温計には、食道温、鼻腔温などを測定したり、鼓膜を接触式で測定するものなどがあり、これらの体温計では被検者への侵襲が大きい。
【０００３】
また、体温を長時間連続して測定する体温計の中には、比較的侵襲の低い直腸温を測定するものもあるが、被検者に不快感を与えたり、衛生管理が煩雑である。従ってこのような体温計では、日常の生活を送る被検者の体温を測定するのには不向きであった。
【０００４】
ところで鼓膜は、内頚動脈の温度を反映していることから、人の中核温を測定できる部位として注目されており、耳内の鼓膜温度を検出するための赤外線電子温度計の開発が進んでいる。
【０００５】
赤外線電子温度計は、耳内の鼓膜やその周辺から放射される赤外線を赤外線センサにより測定するものであり、非接触により鼓膜の温度を測定することができる。
【０００６】
しかしながら赤外線電子温度計は、鼓膜やその周辺から放射される赤外線を測定するため、鼓膜からだけの赤外線を測定することが難しく、温度精度を向上させることができない。また赤外線電子温度計は、長時間連続して測定する場合、常に同じ部位を測定することが難しく、そのため測定の度に異なる部位の温度を測定することになり、正確な概日リズムの測定が難しい。
【０００７】
そこで耳内挿入型体温計のなかには、イヤホン型でなり、耳内にプローブを挿入させ、当該プローブの先端に設けられた例えばサーモパイル（熱電対）により耳内の温度を長時間測定するようになされたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
この体温計は、耳内に挿入されるプローブがＳ字形状に蛇行して伸び、その直径が外耳道の直径とほぼ等しく、当該プローブが外耳道と密着するようになされてものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１１１３６３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで人の外耳道では、その入口から鼓膜にかけて温度勾配を持っており、外気温が変化することにより、その温度勾配も変化する。
【００１１】
しかしながら上述した耳内挿入型体温計は、プローブの先端に設けられたサーモパイルにより外耳道内の温度を測定しているため、外気温の変化に応じて測定される温度が変化してしまい、体温を正確に測定することができないという問題があった。
【００１２】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、体温を正確に測定し得る耳内挿入型体温計を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
かかる課題を解決するため本発明においては、外耳道内の異なる２点以上の位置における温度を測定する測温部と、測温部により測定された温度を用いて、鼓膜の温度を予測する鼓膜温度予測部とを設けるようにした。
【００１４】
これにより、外耳道内の２点以上の位置における温度を測定し、当該温度を用いて外気温の影響を受けることがない鼓膜の温度を予測することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、外耳道内の２点以上の位置における温度を測定し、当該温度を用いて外気温の影響を受けることがない鼓膜の温度を予測することができ、かくして体温を正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】耳の構造（１）を示す略線図である。
【図２】耳の構造（２）を示す略線図である。
【図３】耳内挿入型体温計の構成を示す略線図である。
【図４】検温本体部の構成（１）を示す略線図である。
【図５】検温本体部の構成（２）を示す略線図である。
【図６】土台部の構成を示す略線図である。
【図７】屈曲部の構成を示す略線図である。
【図８】検温本体部の装着時の様子（１）を示す略線図である。
【図９】検温本体部の装着時の様子（２）を示す略線図である。
【図１０】耳内挿入型体温計の回路構成を示す略線図である。
【図１１】耳内挿入型体温計による耳内温野測定結果を示す略線図である。
【図１２】外気温と体温の関係を示す略線図である。
【図１３】鼓膜温の予測に用いた耳内挿入型体温計の構成を示す略線図である。
【図１４】異なる外気温での測定温度を示す略線図である。
【図１５】片対数近似曲線のグラフを示す略線図である。
【図１６】鼓膜温度予測処理手順の説明に供するフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下図面について、温度センサとしてサーミスタを用いた本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１８】
（１）耳の構造
図１に示すように、人間の耳１において耳介２は、弾性体でなる耳介軟骨３が支柱となって特有の凹凸を形づくり、いろいろな方向からの音波を反射して外耳道４に導く。外耳道４は、音波の通路であり、外耳道入口４Ａから鼓膜５へかけて当該外耳道入口４Ａ側の１／３が外耳道軟骨６に覆われており、残りの２／３が側頭骨７の内部にある。
【００１９】
外耳道４を通って到達した音波が鼓膜５を振動し、当該振動がツチ骨８、キヌタ骨９及びアブミ骨１０でなる耳小骨１１を介して前庭１２及び蝸牛１３に伝達されることにより、蝸牛１３から音情報を脳幹に伝達する。
【００２０】
外耳道４は、水平断面図である図２に示すように、２つの屈曲部分を有する。ここで、この２つの屈曲部分を、外耳道入口４Ａから鼓膜５へかけて順に第１カーブ１５及び第２カーブ１６と呼ぶ。
【００２１】
次に外耳道４の形状及び大きさについて、その平均値を示しながら説明する。外耳道４は、外耳道入口４Ａから第１カーブ１５までが略円筒形状でなり、その長さが約５．５[ｍｍ]、その直径が約７[ｍｍ]である。また外耳道４は、第１カーブ１５から第２カーブ１６までが略円筒形状でなり、その長さが約６．５[ｍｍ]、その直径が約５[ｍｍ]である。
【００２２】
そして外耳道４では、外耳道入口４Ａから第１カーブ１５にかけて左方向に対して若干前方向へ傾いている。また外耳道４では、第１カーブ１５から第２カーブ１６にかけて左後方向を向いており、第１カーブ１５の屈曲した角度（以下、これを第１カーブ角度と呼ぶ）θ１が約１３５度である。
【００２３】
さらに外耳道４では、第２カーブ１６の屈曲した角度（以下、これを第２カーブ角度と呼ぶ）θ２が約１３０度である。
【００２４】
ところで耳１では、心臓から脳へ血液を運ぶための内頚動脈１４（図１）が鼓膜５の近傍を通っているため、鼓膜５が当該内頚動脈１４の温度である中核温に保持される。
【００２５】
一方、外耳道４では、心臓から顔面や頭皮等に血液を運ぶための外頚動脈（図示せず）が外耳道入口４Ａから第1カーブ１５までの周辺を通っているため、外頚動脈の影響を受けて中核温よりも温度が下がる。従って外耳道４では、外耳道入口４Ａから鼓膜５にかけてその温度が高くなるような温度勾配が付く。
【００２６】
（２）耳内挿入型体温計の構成
図３に示すように、耳内挿入型体温計２０は、検温本体部２１と、当該検温本体部２１との間で伝送線２２を介して検温情報をやり取りする検温情報処理部２３とにより構成されている。
【００２７】
検温本体部２１は、図４及び図５に示すように、土台部３１、保持部３２、密閉部３３、屈曲部３４及び導管部３５が設けられている。ここで保持部３２の長手方向をＸ軸、当該保持部３２の短手方向をＹ軸、及び当該保持部３２の厚さ方向をＺ軸と定義する。
【００２８】
また図４は検温本体部２１の斜視図を示し、図５（Ａ）、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）はそれぞれ検温本体部２１の上面図、正面図、及び屈曲部３４の中心線を通る正面断面図を示す。
【００２９】
土台部３１は、先端が略半球形状をした略円柱形状でなり、その上方に保持部３２が止着されている。また土台部３１は、図６（Ａ）及びＡ−Ａ’断面である図６（Ｂ）に示すように、下方から所定の高さまで中央に孔部３１ＡがＺ軸に沿って設けられている。
【００３０】
さらに土台部３１は、孔部３１Ａの先端から、ＸＺ平面に対してＺ軸を基準として例えば３４度に設定された回転角度θ１１だけ回転してなる平面上でかつＸ軸負方向（又は、Ｙ軸正方向）にＺ軸に対して例えば２０度に設定された傾斜角度θ１２だけ傾けるようにして傾斜孔部３１Ｂが設けられている。
【００３１】
保持部３２（図４及び図５）は、耳甲介腔部当接面３２ＡにおけるＸ軸負方向側の所定位置で土台部３１に止着されており、当該Ｘ軸負方向側がＹ軸負方向に膨らみ、またＸ軸正方向にかけて徐々に細くなるように形成されている。
【００３２】
また保持部３２は、Ｘ軸負方向側がＺ軸方向に厚く、Ｘ軸正方向にかけて徐々に薄くなるように形成されている。
【００３３】
この保持部３２は、例えばプラスチック材でなり、その表面を例えばシリコンゴムのような樹脂材により覆われている。
【００３４】
さらに保持部３２は、土台部３１の傾斜孔部３１Ｂの延長線上に孔部が設けられており、屈曲部３４及び当該屈曲部３４の外周に設けられて密閉部３３を保持する導管部３５が挿通されている。
【００３５】
屈曲部３４は、図７に示すように、略Ｌ字型に形成された例えば直径３[ｍｍ]のステンレス管でなる。屈曲部３４は、約１２［ｍｍ］の長さでなる挿着部３４Ｂと、約６［ｍｍ］の長さでなる延長部３４Ｃとが屈曲点３４Ａで例えば１０５度に設定された屈曲角度θ１３で屈曲されるように形成される。
【００３６】
そして屈曲部３４は、挿着部３４Ｂにおける屈曲点３４Ａとは反対側の一端が約６［ｍｍ］分だけ土台部３１の傾斜孔部３１Ｂに導管部３５を介して嵌着され、また延長部３４ＣがＸ軸と平行になるよう土台部３１に突設される。
【００３７】
屈曲部３４では、延長部３４Ｃにおける屈曲点３４Ａとは反対側の先端が塞がれており、当該先端内部にサーミスタ等でなる第１測温部３６が固定されて設けられており、また屈曲点３４Ａの内部にサーミスタ等でなる第２測温部３７が固定されて設けられている。
【００３８】
第１測温部３６及び第２測温部３７は、例えばサーミスタであった場合、温度変化に応じてその電気抵抗値が変化する性質を有しており、当該電気抵抗値に応じた温度信号Ｓ１及びＳ２（図１０）を伝送線２２を介して検温情報処理部２３へ送出する。
【００３９】
また屈曲部３４の挿着部３４Ｂには、シリコンゴムのような弾性材により円筒形状の取付部の一端に傘状の外耳道挿入部３３Ａが設けられて形成された密閉部３３が導管部３５を介して当該密閉部３３の中心を貫く孔部により挿着されている。
【００４０】
この検温本体部２１は、図８及び図９に示すように、外耳道４に挿入される際、保持部３２の耳甲介腔部当接面３２Ａが耳甲介腔部２Ａに当接され、屈曲部３４及び密閉部３３が外耳道４に挿入される。
【００４１】
このとき保持部３２は、Ｘ軸負方向側がＹ軸負方向に膨らみ、またＸ軸正方向に向かって徐々に細くなるように形成されていることにより、耳甲介腔部２Ａに嵌るようにして耳甲介腔部当接面３２Ａが耳甲介腔部２Ａに当接される。
【００４２】
これにより保持部３２は、検温本体部２１が耳１から動くことを防止し得ると共に、当該検温本体部２１が耳１に対して回転することを防止し得るようになされている。
【００４３】
このとき検温本体部２１は、保持部３２の長手方向（Ｘ軸方向）が耳１の前後方向とほぼ一致し、かつ当該保持部３２の短手方向（Ｙ軸方向）が当該耳１の上下方向とほぼ一致するようにして耳１に装着される。
【００４４】
また密閉部３３は、外耳道４の外耳道入口４Ａと第１カーブ１５との間に当接するように弾性変形することにより、外耳道入口４Ａと第１カーブ１５との間の内表面に隙間なく所定圧に当接された状態に維持される。これにより密閉部３３は、外耳道４と外部との空気の出入りを遮断し、外部から外耳道４を密閉し得るようになされている。
【００４５】
このとき密閉部３３は、屈曲部３４の挿着部３４Ｂを介して傾斜角度θ１２に傾けられることにより、左右方向に対して前方向へ傾くようにして外耳道４に保持される。
【００４６】
また密閉部３３は、当該密閉部３３の厚さが外耳道入口４Ａと第１カーブ１５との間隔とほぼ等しい厚さ（約５．５［ｍｍ］）であることにより、その先端が外耳道４の第１カーブ１５に位置するようになされている。これにより屈曲部３４は、屈曲点３４Ａが第１カーブ１５に位置する。
【００４７】
そして屈曲部３４は、挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとが屈曲角度θ１３で折り曲げられていることにより、その延長部３４Ｃが第１カーブ１５から第２カーブまでの間でなる略円筒状の中心軸に沿うように保持される。
【００４８】
このとき屈曲部３４は、延長部３４Ｃの長さ（約６［ｍｍ］）が第１カーブ１５から第２カーブ１６までの間隔とほぼ等しい長さであることにより、その先端が第２カーブ１６に位置するようになされている。
【００４９】
また屈曲部３４は、その直径が例えば３[ｍｍ]と第１カーブ１５から第２カーブ１６までの間の略円筒形状の直径約５[ｍｍ]より十分に細いことにより、当該外耳道４の内表面と接触することなく、その空間上に保持される。
【００５０】
従って検温本体部２１では、外耳道４に挿入されたとき、延長部３４Ｃの先端に固定された第１測温部３６が第２カーブ１６に位置されることにより、当該第１測温部３６が第２カーブ１６の温度を測定し得るようになされている。
【００５１】
また検温本体部２１では、屈曲点３４Ａに固定された第２測温部３７が第１カーブ１５に位置されることにより、当該第２測温部３７が第１カーブ１５の温度を測定し得るようになされている。
【００５２】
このとき外耳道４では、密閉部３３により外部との空気の出入りが遮断されていることにより、当該外耳道４の内部に密閉された空気は当該外耳道４の表面温度と同じ温度分布となる。
【００５３】
従って検温本体部２１は、第１測温部３６により第２カーブ１６の空気の温度を測定することにより、当該第２カーブ１６の表面温度を測定していることになる。また検温本体部２１は、第２測温部３７により第１カーブ１５の空気の温度を測定することにより、当該第１カーブ１５の表面温度を測定していることになる。
【００５４】
このようにして検温本体部２１は、第１カーブ１５及び第２カーブ１６の温度を測定し得るようになされている。
【００５５】
（３）耳内挿入型体温計の回路構成
検温情報処理部２３は、図１０に示すように、制御部５１、表示部５２、記憶部５３、電力供給部５４、インターフェース部５５及び入力操作部５６がバス５７を介して接続されており、バッテリからなる電力供給部５４から電源電力の供給を受けて動作するようになされている。
【００５６】
この制御部５１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、当該ＣＰＵのワークメモリとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）により構成されており、不揮発性メモリ等でなる記憶部５３に格納された基本プログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、検温情報処理部２３全体を統括制御するようになされている。
【００５７】
また制御部５１は、記憶部５３に格納された各種アプリケーションプログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、各種機能を実現するようになされている。
【００５８】
制御部５１は、検温本体部２１に設けられた第１測温部３６及び第２測温部３７から時間の経過に従って所定のタイミングで温度信号Ｓ１及びＳ２を伝送線２２及びインターフェース部５５を介して取得すると、当該温度信号Ｓ１及びＳ２に対して所定の信号処理をそれぞれ施すことにより温度データを得、当該温度データを記憶部５３に蓄積する。
【００５９】
また制御部５１は、記憶部５３に蓄積された温度データを入力操作部５６からの操作入力に従って、当該温度データに基づく温度を必要に応じて表示部５２に表示する。
【００６０】
ここで、耳内挿入型体温計２０により約２０時間連続して測定された測定結果を図１１に示す。図１１では、耳内挿入型体温計２０の第１測温部３６により測定された温度を耳内温として破線で示し、当該耳内温と同時に測定された中核温に相当する直腸温を実線で示す。なお、この測定実験では、外気温が２４［℃］、湿度が３０［％］で一定に保たれた状態で測定された。
【００６１】
図１１からも明らかなように、耳内挿入型体温計２０は、外気温が一定に保たれた場合、外耳道４（図２）の第２カーブ１６の耳内温を第１測温部３６で測定することにより、中核温よりは若干低い温度ではあるが、概日リズムが正確に反映された耳内温を測定し得ることがわかる。
【００６２】
しかしながら、外気温が２０［℃］及び３５［℃］における体温分布を図１２に示すように、人の体温分布は外気温によって変化する。特に表面付近では外気温の影響を受け、表面温度が外気温に近い温度となる。
【００６３】
耳１（図１及び図２）においては、鼓膜５は外気温の変化の影響を受けることがなく中核温に保たれているのに対し、耳介２や外耳道４では、外気温の変化の影響を受けてその温度が変化する。特に耳介２や外耳道入口４Ａ付近では、外気温の変化の影響を大きく受ける。
【００６４】
従って外耳道４では、外気温が変化することにより、中核温に保たれている鼓膜５から外気温の変化の影響を大きく受ける外耳道入口４Ａにかけてその温度勾配も変化する。
【００６５】
そのため耳内挿入型体温計２０では、外気温が変化する場合、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定される第２カーブ１６及び第１カーブ１５の温度も外気温に応じて変化する。
【００６６】
そこで制御部５１は、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定された温度を用いて、外気温の変化の影響を受けない鼓膜５の温度を予測する。
【００６７】
（４）鼓膜温度予測処理
（４−１）鼓膜温度予測処理の一例
ここで、鼓膜５の温度予測の一例を示す。この場合、図１３に示すように、耳内挿入型体温計２０に代えて耳内挿入型体温計６０により測定された測定結果を用いて鼓膜５の温度を予測する処理について説明する。
【００６８】
検温計本体部６１は、検温本体部２１と同様の外観構成を有し、第１測温部３６及び第２測温部３７に加えて、土台部３１の先端の温度を測定するための第３測温部６２が屈曲部３４の挿着部３４Ｂの中央付近に固定するようにして設けられている。
【００６９】
また耳内挿入型体温計６０では、鼓膜５と同様に中核温に保たれている舌下温を図示しない舌下温測温部により測定することにより、鼓膜５の温度として用いるようにした。
【００７０】
外気温が２３［℃］、１６［℃］及び９［℃］の場合における第１測温部３６、第２測温部３７、第３測温部６２及び舌下温測温部により測定された第２カーブ１６、第１カーブ１５、土台部３１先端及び鼓膜５の測定温度を図１４に示す。
【００７１】
ここで図１４における疑似距離は、現実の物理的な距離とは異なり、外耳道入口４Ａから鼓膜５にかけて血流が大きくなる等の温度変化要因を考慮した距離として算出される。
【００７２】
実際上、耳内挿入型体温計６０は、図１５に示すように、図１４に示された測定温度を用い、第１測温部３６、第２測温部３７、第３測温部６２及び鼓膜５の互いに隣接する測定点間の距離を変更することにより、当該測定温度と最も相関が大きくなるような片対数近似曲線を算出する。
【００７３】
そして耳内挿入型体温計６０は、片対数近似曲線を算出する際に変更した測定点間の距離を基に、外耳道入口４から第１測温部３６、第２測温部３７、第３測温部６２及び鼓膜５までの距離を疑似距離として算出する。
【００７４】
具体的には、耳内挿入型体温計６０では、外耳道入口４Ａから鼓膜５までの疑似距離が例えば「１００」として設定されており、図１４の第１測温部３６、第２測温部３７、第３測温部６２及び鼓膜５の測定温度と最も相関が大きくなるような片対数近似曲線が得られるように、外耳道入口４Ａから第１測温部３６、第２測温部３７及び第３測温部６２までの疑似距離「７」、「６」及び「３」を算出する。
【００７５】
因みに、外気温が２３［℃］、１６［℃］及び９［℃］の場合で、外耳道４内の温度がそれぞれ次式
【００７６】
Ｙ＝0.3844Ｌｎ（Ｘ）＋35.01 （Ｒ２＝0.9972） ……（１）
【００７７】
Ｙ＝0.7253Ｌｎ（Ｘ）＋33.398 （Ｒ２＝1） ……（２）
【００７８】
Ｙ＝1.288Ｌｎ（Ｘ）＋30.69 （Ｒ２＝1） ……（３）
【００７９】
によって表される。ここで、Ｘは疑似距離を表し、Ｙは温度を表し、Ｒ２は相関係数の２乗に等しい決定係数を表す。
【００８０】
そして耳内挿入型体温計６０では、第１測温部３６、第２測温部３７及び第３測温部６２により第２カーブ１６、第１カーブ１５及び土台部３１の先端の温度が測定される度に、疑似距離である「７」、「６」及び「３」を用いて、測定された温度と最も相関が大きくなるような片対数近似曲線を算出し、当該算出した片対数近似曲線を用いて疑似距離が「１００」である位置での温度を鼓膜５の予測温度として算出する。
【００８１】
（４−２）鼓膜温度予測処理手順
一方、耳内挿入型体温計２０は、耳内挿入型体温計６０と同様にして鼓膜５の温度を予測する。ここで耳内挿入型体温計２０は、耳内挿入型体温計６０と同様に、第１測温部３６及び第２測温部３７の疑似距離を算出する際、図示しない舌下温測温部により測定された舌下温を例えばインターフェース部５５を介して取得することにより鼓膜５の温度として用いる。
【００８２】
このとき制御部５１は、図１６に示すフローチャートに従って鼓膜温度予測処理を実行する。実際上、制御部５１は、ルーチンＲＴ１の開始ステップから入ってステップＳＰ１へ移り、第１測温部３６、第２測温部３７及び舌下温測温部により測定された第２カーブ１６、第１カーブ１５及び鼓膜５の測定温度を用い、第１測温部３６、第２測温部３７及び鼓膜５の互いに隣接する測定点間の距離を変更することにより、当該測定温度と最も相関が大きくなるような片対数近似曲線を算出し、次のステップＳＰ２へ移る。
【００８３】
ステップＳＰ２において制御部５１は、片対数近似曲線を算出する際に変更した測定点間の距離を基に、外耳道入口４Ａから第１測温部３６、第２測温部３７及び鼓膜５までの疑似距離を算出し、次のステップＳＰ３へ移る。
【００８４】
因みに耳内挿入型体温計２０では、制御部５１により疑似距離が算出されると、当該疑似距離と、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定される温度とを用いて鼓膜５の温度を予測できるので、例えば表示部５２によってユーザに舌下温測温部による舌下温の測定を終了させるよう通知し、舌下温の測定を終了する。
【００８５】
ステップＳＰ３において制御部５１は、第１測温部３６及び第２測温部３７により温度が測定される度に、算出した外耳道入口４Ａから第１測温部３６、第２測温部３７及び鼓膜５までの疑似距離と、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定された測定温度とを用いて、当該測定温度と最も相関が大きい片対数近似曲線を算出し、次のステップＳＰ４へ移る。
【００８６】
ステップＳＰ４において制御部５１は、ステップＳＰ３で算出した片対数近似曲線における鼓膜５の疑似距離に対応する温度を鼓膜５の温度として算出し、次のステップへ移って処理を終了する。
【００８７】
（５）動作及び効果
以上の構成において、耳内挿入型体温計２０では、密閉部３３が外耳道４の外耳道入口４Ａと第１カーブ１５との間で外耳道挿入部３３Ａが弾性変形して当該外耳道４の内表面に所定圧で当接されることにより、外耳道４を密閉することができると共に、検温本体部２１が耳１に装着された状態を保持することができる。
【００８８】
また耳内挿入型体温計２０では、屈曲部３４が、導管部３５を介して密閉部３３に挿着される挿着部３４Ｂと、屈曲点３４Ａから第２カーブ１６までの長さ程度でかつ外耳道４の内表面に接触されない太さ程度に形成された延長部３４Ｃとからなり、挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとは屈曲点３４Ａで屈曲角度θ１３に屈曲されるように形成される。また延長部３４Ｃの先端には、第２カーブ１６の温度を測定する第１測温部３６が設けられるようにした。
【００８９】
これにより耳内挿入型体温計２０は、検温本体部２１が外耳道４に装着された際、屈曲部３４が外耳道４の内表面に接触しないで、第１測温部３６により第２カーブ１６の温度を測定することができる。
【００９０】
また耳内挿入型体温計２０では、保持部３２が耳甲介腔部２Ａに嵌るように形成されていることにより、検温本体部２１が外耳道４に装着された状態を保持し得ると共に、当該検温本体部２１の回転変化及び位置変化を防止することができる。
【００９１】
従って検温本体部２１は、保持部３２及び密閉部３３により２重で耳１に装着された状態を保持することにより、耳１に長時間装着されている場合でも、耳１から外れることなく体温を長時間連続して測定することができる。
【００９２】
また検温本体部２１は、保持部３２によって回転変化及び位置変化を防止することができるので、屈曲部３４の位置がずれることがなく、当該屈曲部３４が外耳道４の内表面に接触することによる違和感や不快感を装着者に与えることなく体温を測定することができる。
【００９３】
また耳内挿入型体温計２０では、屈曲部３４における延長部３４Ｃの先端に固定された第１測温部３６と、屈曲部３４の屈曲点３４Ａに固定された第２測温部３７とにより測定された温度を用いて、外気温の影響を受けることがない鼓膜５の温度を予測することにより、体温を正確に測定することができる。
【００９４】
このとき耳内挿入型体温計２０は、外耳道入口４Ａから第１測温部３６、第２測温部３７及び鼓膜５までの温度変化要因を考慮した疑似距離を算出する。そして耳内挿入型体温計２０は、疑似距離と、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定された温度とを用いて、疑似距離を対数とした片対数近似曲線を算出して、当該片対数近似曲線により鼓膜５の温度を予測するので、個人差や外気温の変化等を考慮してより正確に鼓膜５の温度を予測することができる。
【００９５】
以上の構成によれば、密閉部３３が外耳道４の内表面に所定圧で当接され、挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとが屈曲点３４Ａで屈曲角度θ１３に屈曲された屈曲部３４における延長部３４Ｃの先端に固定された第１測温部３６によって第２カーブ１６の温度を測定することにより、長時間連続して体温を測定することができる。
【００９６】
また、外耳道４内の温度を第１測温部３６及び第２測温部３７により測定し、当該測定された温度を用いて外気温の影響を受けることがない鼓膜５の温度を予測することができ、かくして体温を正確に測定することができる。
【００９７】
（６）他の実施の形態
なお上述した実施の形態においては、屈曲角度θ１３が１０５度に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、延長部３４Ｃが外耳道４Ａの内表面に接触しないのであれば、屈曲角度θ１３が８５度から１２５度の間に設定されていても良い。
【００９８】
また上述した実施の形態においては、傾斜角度θ１２が２０度に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、屈曲部３４の屈曲点３４Ａが第１カーブ１５に位置するのであれば、傾斜角度θ１２が０度から４０度の間に設定されていても良い。
【００９９】
さらに上述した実施の形態においては、回転角度θ１１が３４度に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、延長部３４Ｃが外耳道４Ａの内表面に接触しないのであれば、回転角度θ１１が１４度から５４度の間に設定されていても良い。
【０１００】
さらに上述した実施の形態においては、屈曲部３４の直径が３［ｍｍ］に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、延長部３４Ｃが外耳道４Ａの内表面に接触しないのであれば、屈曲部３４の直径が例えば２［ｍｍ］や４［ｍｍ］等に設定されていても良い。
【０１０１】
さらに上述した実施の形態においては、延長部３４Ｃの長さが約６［ｍｍ］、挿着部３４Ｂの長さが約１１［ｍｍ］に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、屈曲部３４の屈曲点３４Ａが第１カーブ１５に位置し、かつ屈曲部３４の延長部３４Ｃの先端が第２カーブ１６に位置するような長さに設定されていても良い。
【０１０２】
さらに上述した実施の形態においては、第１測温部３６及び第２測温部３７により外耳道４内の温度を測定するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第１測温部３６及び第２測温部３７に加えて、さらに外耳道４内の温度を測定する測温部を１つ以上設けるようにしても良い。
【０１０３】
この場合、耳内挿入型体温計２０は、第１測温部３６、第２測温部３７及び追加された測温部により測定された温度を用いて鼓膜５の温度を予測するので、より精度よく鼓膜５の温度を予測することができる。
【０１０４】
さらに上述した実施の形態においては、第１測温部３６及び第２測温部３７にサーミスタを用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばサーモパイル（熱電対）や半導体センサ等の電子センサ温度計を用いるようにしても良い。
【０１０５】
さらに上述した実施の形態においては、土台部３１と保持部３２とが別々に形成されている場合について述べたが、本発明はこれに限らず、土台部３１と保持部３２とが一体形成されるようにしても良い。
【０１０６】
さらに上述した実施の形態においては、屈曲部３４がステンレスであった場合について述べたが、本発明はこれに限らず、熱伝導性の良い金属材であればよい。さらに温度センサと一体化した樹脂材であっても構わない。
【０１０７】
さらに上述した実施の形態においては、屈曲部３４が屈曲点３４Ａで予め屈曲角度θ１３に屈曲されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、検温本体部２１が外耳道４に装着された際、挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとが屈曲角度θ１３に屈曲されていればよく、例えば挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとの角度を屈曲点４３Ｂで可変できるようにしても良い。
【０１０８】
さらに上述した実施の形態においては、鼓膜温度予測処理においてステップＳＰ１及びＳＰ２で疑似距離を算出するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば平均的な疑似距離を予め記憶部５３に記憶しておき、当該記憶された疑似距離と第１測温部３６及び第２測温部３７により測定された温度とを用いて鼓膜５の温度を予測するようにしても良い。この場合、舌下温測温部により舌下温を測定させずに済み、より使い勝手を向上することができる。
【０１０９】
さらに上述した実施の形態においては、測温部として第１測温部３６及び第２測温部３７、鼓膜温度予測部として制御部５１によって本発明の耳内挿入型体温計としての耳内挿入型体温計２０を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の構成でなる測温部、鼓膜温度予測部によって本発明の耳内挿入型体温計を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明の耳内挿入型体温計２０は、例えば医療分野に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１……耳、２……耳介、３……耳介軟骨、４……外耳道、４Ａ……外耳道入口、５……鼓膜、６……外耳道軟骨、７……側頭骨、８……ツチ骨、９……キヌタ骨、１０……アブミ骨、１１……耳小骨、１２……前庭、１３……蝸牛、１４……内頚動脈、１５……第１カーブ、１６……第２カーブ、２０、６０……耳内挿入型体温計、２１……検温本体部、２２……伝送線、２３……検温情報処理部、３１……土台部、３２……保持部、３３……密閉部、３４……屈曲部、３４Ａ……屈曲点、３４Ｂ……挿着部、３４Ｃ……延長部、３５……導管部、５１……制御部、５２……表示部、５３……記憶部、５４……電力供給部、５５……インターフェース部、５６……入力操作部、θ１……第１カーブ角、θ２……第２カーブ角、θ１１……回転角度、θ１２……傾斜角度、θ１３……屈曲角度。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耳内挿入型体温計に関し、長時間連続して装用させる場合に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、体温を長時間連続して測定する体温計には、食道温、鼻腔温などを測定したり、鼓膜を接触式で測定するものなどがあり、これらの体温計では被検者への侵襲が大きい。
【０００３】
また、体温を長時間連続して測定する体温計の中には、比較的侵襲の低い直腸温を測定するものもあるが、被検者に不快感を与えたり、衛生管理が煩雑である。従ってこのような体温計では、日常の生活を送る被検者の体温を測定するのには不向きであった。
【０００４】
ところで鼓膜は、内頚動脈の温度を反映していることから、人の中核温を測定できる部位として注目されており、耳内の鼓膜温度を検出するための赤外線電子温度計の開発が進んでいる。
【０００５】
赤外線電子温度計は、耳内の鼓膜やその周辺から放射される赤外線を赤外線センサにより測定するものであり、非接触により鼓膜の温度を測定することができる。
【０００６】
しかしながら赤外線電子温度計は、鼓膜やその周辺から放射される赤外線を測定するため、鼓膜からだけの赤外線を測定することが難しく、温度精度を向上させることができない。また赤外線電子温度計は、長時間連続して測定する場合、常に同じ部位を測定することが難しく、そのため測定の度に異なる部位の温度を測定することになり、正確な概日リズムの測定が難しい。
【０００７】
そこで耳内挿入型体温計のなかには、イヤホン型でなり、耳内にプローブを挿入させ、当該プローブの先端に設けられた例えばサーモパイル（熱電対）により耳内の温度を長時間測定するようになされたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
この体温計は、耳内に挿入されるプローブがＳ字形状に蛇行して伸び、その直径が外耳道の直径とほぼ等しく、当該プローブが外耳道と密着するようになされてものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１１１３６３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで人の外耳道では、その入口から鼓膜にかけて温度勾配を持っており、外気温が変化することにより、その温度勾配も変化する。
【００１１】
しかしながら上述した耳内挿入型体温計は、プローブの先端に設けられたサーモパイルにより外耳道内の温度を測定しているため、外気温の変化に応じて測定される温度が変化してしまい、体温を正確に測定することができないという問題があった。
【００１２】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、体温を正確に測定し得る耳内挿入型体温計を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
かかる課題を解決するため本発明においては、外耳道内の異なる２点以上の位置における温度を測定する測温部と、測温部により測定された温度を用いて、鼓膜の温度を予測する鼓膜温度予測部とを設けるようにした。
【００１４】
これにより、外耳道内の２点以上の位置における温度を測定し、当該温度を用いて外気温の影響を受けることがない鼓膜の温度を予測することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、外耳道内の２点以上の位置における温度を測定し、当該温度を用いて外気温の影響を受けることがない鼓膜の温度を予測することができ、かくして体温を正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】耳の構造（１）を示す略線図である。
【図２】耳の構造（２）を示す略線図である。
【図３】耳内挿入型体温計の構成を示す略線図である。
【図４】検温本体部の構成（１）を示す略線図である。
【図５】検温本体部の構成（２）を示す略線図である。
【図６】土台部の構成を示す略線図である。
【図７】屈曲部の構成を示す略線図である。
【図８】検温本体部の装着時の様子（１）を示す略線図である。
【図９】検温本体部の装着時の様子（２）を示す略線図である。
【図１０】耳内挿入型体温計の回路構成を示す略線図である。
【図１１】耳内挿入型体温計による耳内温野測定結果を示す略線図である。
【図１２】外気温と体温の関係を示す略線図である。
【図１３】鼓膜温の予測に用いた耳内挿入型体温計の構成を示す略線図である。
【図１４】異なる外気温での測定温度を示す略線図である。
【図１５】片対数近似曲線のグラフを示す略線図である。
【図１６】鼓膜温度予測処理手順の説明に供するフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下図面について、温度センサとしてサーミスタを用いた本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１８】
（１）耳の構造
図１に示すように、人間の耳１において耳介２は、弾性体でなる耳介軟骨３が支柱となって特有の凹凸を形づくり、いろいろな方向からの音波を反射して外耳道４に導く。外耳道４は、音波の通路であり、外耳道入口４Ａから鼓膜５へかけて当該外耳道入口４Ａ側の１／３が外耳道軟骨６に覆われており、残りの２／３が側頭骨７の内部にある。
【００１９】
外耳道４を通って到達した音波が鼓膜５を振動し、当該振動がツチ骨８、キヌタ骨９及びアブミ骨１０でなる耳小骨１１を介して前庭１２及び蝸牛１３に伝達されることにより、蝸牛１３から音情報を脳幹に伝達する。
【００２０】
外耳道４は、水平断面図である図２に示すように、２つの屈曲部分を有する。ここで、この２つの屈曲部分を、外耳道入口４Ａから鼓膜５へかけて順に第１カーブ１５及び第２カーブ１６と呼ぶ。
【００２１】
次に外耳道４の形状及び大きさについて、その平均値を示しながら説明する。外耳道４は、外耳道入口４Ａから第１カーブ１５までが略円筒形状でなり、その長さが約５．５[ｍｍ]、その直径が約７[ｍｍ]である。また外耳道４は、第１カーブ１５から第２カーブ１６までが略円筒形状でなり、その長さが約６．５[ｍｍ]、その直径が約５[ｍｍ]である。
【００２２】
そして外耳道４では、外耳道入口４Ａから第１カーブ１５にかけて左方向に対して若干前方向へ傾いている。また外耳道４では、第１カーブ１５から第２カーブ１６にかけて左後方向を向いており、第１カーブ１５の屈曲した角度（以下、これを第１カーブ角度と呼ぶ）θ１が約１３５度である。
【００２３】
さらに外耳道４では、第２カーブ１６の屈曲した角度（以下、これを第２カーブ角度と呼ぶ）θ２が約１３０度である。
【００２４】
ところで耳１では、心臓から脳へ血液を運ぶための内頚動脈１４（図１）が鼓膜５の近傍を通っているため、鼓膜５が当該内頚動脈１４の温度である中核温に保持される。
【００２５】
一方、外耳道４では、心臓から顔面や頭皮等に血液を運ぶための外頚動脈（図示せず）が外耳道入口４Ａから第1カーブ１５までの周辺を通っているため、外頚動脈の影響を受けて中核温よりも温度が下がる。従って外耳道４では、外耳道入口４Ａから鼓膜５にかけてその温度が高くなるような温度勾配が付く。
【００２６】
（２）耳内挿入型体温計の構成
図３に示すように、耳内挿入型体温計２０は、検温本体部２１と、当該検温本体部２１との間で伝送線２２を介して検温情報をやり取りする検温情報処理部２３とにより構成されている。
【００２７】
検温本体部２１は、図４及び図５に示すように、土台部３１、保持部３２、密閉部３３、屈曲部３４及び導管部３５が設けられている。ここで保持部３２の長手方向をＸ軸、当該保持部３２の短手方向をＹ軸、及び当該保持部３２の厚さ方向をＺ軸と定義する。
【００２８】
また図４は検温本体部２１の斜視図を示し、図５（Ａ）、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）はそれぞれ検温本体部２１の上面図、正面図、及び屈曲部３４の中心線を通る正面断面図を示す。
【００２９】
土台部３１は、先端が略半球形状をした略円柱形状でなり、その上方に保持部３２が止着されている。また土台部３１は、図６（Ａ）及びＡ−Ａ’断面である図６（Ｂ）に示すように、下方から所定の高さまで中央に孔部３１ＡがＺ軸に沿って設けられている。
【００３０】
さらに土台部３１は、孔部３１Ａの先端から、ＸＺ平面に対してＺ軸を基準として例えば３４度に設定された回転角度θ１１だけ回転してなる平面上でかつＸ軸負方向（又は、Ｙ軸正方向）にＺ軸に対して例えば２０度に設定された傾斜角度θ１２だけ傾けるようにして傾斜孔部３１Ｂが設けられている。
【００３１】
保持部３２（図４及び図５）は、耳甲介腔部当接面３２ＡにおけるＸ軸負方向側の所定位置で土台部３１に止着されており、当該Ｘ軸負方向側がＹ軸負方向に膨らみ、またＸ軸正方向にかけて徐々に細くなるように形成されている。
【００３２】
また保持部３２は、Ｘ軸負方向側がＺ軸方向に厚く、Ｘ軸正方向にかけて徐々に薄くなるように形成されている。
【００３３】
この保持部３２は、例えばプラスチック材でなり、その表面を例えばシリコンゴムのような樹脂材により覆われている。
【００３４】
さらに保持部３２は、土台部３１の傾斜孔部３１Ｂの延長線上に孔部が設けられており、屈曲部３４及び当該屈曲部３４の外周に設けられて密閉部３３を保持する導管部３５が挿通されている。
【００３５】
屈曲部３４は、図７に示すように、略Ｌ字型に形成された例えば直径３[ｍｍ]のステンレス管でなる。屈曲部３４は、約１２［ｍｍ］の長さでなる挿着部３４Ｂと、約６［ｍｍ］の長さでなる延長部３４Ｃとが屈曲点３４Ａで例えば１０５度に設定された屈曲角度θ１３で屈曲されるように形成される。
【００３６】
そして屈曲部３４は、挿着部３４Ｂにおける屈曲点３４Ａとは反対側の一端が約６［ｍｍ］分だけ土台部３１の傾斜孔部３１Ｂに導管部３５を介して嵌着され、また延長部３４ＣがＸ軸と平行になるよう土台部３１に突設される。
【００３７】
屈曲部３４では、延長部３４Ｃにおける屈曲点３４Ａとは反対側の先端が塞がれており、当該先端内部にサーミスタ等でなる第１測温部３６が固定されて設けられており、また屈曲点３４Ａの内部にサーミスタ等でなる第２測温部３７が固定されて設けられている。
【００３８】
第１測温部３６及び第２測温部３７は、例えばサーミスタであった場合、温度変化に応じてその電気抵抗値が変化する性質を有しており、当該電気抵抗値に応じた温度信号Ｓ１及びＳ２（図１０）を伝送線２２を介して検温情報処理部２３へ送出する。
【００３９】
また屈曲部３４の挿着部３４Ｂには、シリコンゴムのような弾性材により円筒形状の取付部の一端に傘状の外耳道挿入部３３Ａが設けられて形成された密閉部３３が導管部３５を介して当該密閉部３３の中心を貫く孔部により挿着されている。
【００４０】
この検温本体部２１は、図８及び図９に示すように、外耳道４に挿入される際、保持部３２の耳甲介腔部当接面３２Ａが耳甲介腔部２Ａに当接され、屈曲部３４及び密閉部３３が外耳道４に挿入される。
【００４１】
このとき保持部３２は、Ｘ軸負方向側がＹ軸負方向に膨らみ、またＸ軸正方向に向かって徐々に細くなるように形成されていることにより、耳甲介腔部２Ａに嵌るようにして耳甲介腔部当接面３２Ａが耳甲介腔部２Ａに当接される。
【００４２】
これにより保持部３２は、検温本体部２１が耳１から動くことを防止し得ると共に、当該検温本体部２１が耳１に対して回転することを防止し得るようになされている。
【００４３】
このとき検温本体部２１は、保持部３２の長手方向（Ｘ軸方向）が耳１の前後方向とほぼ一致し、かつ当該保持部３２の短手方向（Ｙ軸方向）が当該耳１の上下方向とほぼ一致するようにして耳１に装着される。
【００４４】
また密閉部３３は、外耳道４の外耳道入口４Ａと第１カーブ１５との間に当接するように弾性変形することにより、外耳道入口４Ａと第１カーブ１５との間の内表面に隙間なく所定圧に当接された状態に維持される。これにより密閉部３３は、外耳道４と外部との空気の出入りを遮断し、外部から外耳道４を密閉し得るようになされている。
【００４５】
このとき密閉部３３は、屈曲部３４の挿着部３４Ｂを介して傾斜角度θ１２に傾けられることにより、左右方向に対して前方向へ傾くようにして外耳道４に保持される。
【００４６】
また密閉部３３は、当該密閉部３３の厚さが外耳道入口４Ａと第１カーブ１５との間隔とほぼ等しい厚さ（約５．５［ｍｍ］）であることにより、その先端が外耳道４の第１カーブ１５に位置するようになされている。これにより屈曲部３４は、屈曲点３４Ａが第１カーブ１５に位置する。
【００４７】
そして屈曲部３４は、挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとが屈曲角度θ１３で折り曲げられていることにより、その延長部３４Ｃが第１カーブ１５から第２カーブまでの間でなる略円筒状の中心軸に沿うように保持される。
【００４８】
このとき屈曲部３４は、延長部３４Ｃの長さ（約６［ｍｍ］）が第１カーブ１５から第２カーブ１６までの間隔とほぼ等しい長さであることにより、その先端が第２カーブ１６に位置するようになされている。
【００４９】
また屈曲部３４は、その直径が例えば３[ｍｍ]と第１カーブ１５から第２カーブ１６までの間の略円筒形状の直径約５[ｍｍ]より十分に細いことにより、当該外耳道４の内表面と接触することなく、その空間上に保持される。
【００５０】
従って検温本体部２１では、外耳道４に挿入されたとき、延長部３４Ｃの先端に固定された第１測温部３６が第２カーブ１６に位置されることにより、当該第１測温部３６が第２カーブ１６の温度を測定し得るようになされている。
【００５１】
また検温本体部２１では、屈曲点３４Ａに固定された第２測温部３７が第１カーブ１５に位置されることにより、当該第２測温部３７が第１カーブ１５の温度を測定し得るようになされている。
【００５２】
このとき外耳道４では、密閉部３３により外部との空気の出入りが遮断されていることにより、当該外耳道４の内部に密閉された空気は当該外耳道４の表面温度と同じ温度分布となる。
【００５３】
従って検温本体部２１は、第１測温部３６により第２カーブ１６の空気の温度を測定することにより、当該第２カーブ１６の表面温度を測定していることになる。また検温本体部２１は、第２測温部３７により第１カーブ１５の空気の温度を測定することにより、当該第１カーブ１５の表面温度を測定していることになる。
【００５４】
このようにして検温本体部２１は、第１カーブ１５及び第２カーブ１６の温度を測定し得るようになされている。
【００５５】
（３）耳内挿入型体温計の回路構成
検温情報処理部２３は、図１０に示すように、制御部５１、表示部５２、記憶部５３、電力供給部５４、インターフェース部５５及び入力操作部５６がバス５７を介して接続されており、バッテリからなる電力供給部５４から電源電力の供給を受けて動作するようになされている。
【００５６】
この制御部５１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、当該ＣＰＵのワークメモリとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）により構成されており、不揮発性メモリ等でなる記憶部５３に格納された基本プログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、検温情報処理部２３全体を統括制御するようになされている。
【００５７】
また制御部５１は、記憶部５３に格納された各種アプリケーションプログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、各種機能を実現するようになされている。
【００５８】
制御部５１は、検温本体部２１に設けられた第１測温部３６及び第２測温部３７から時間の経過に従って所定のタイミングで温度信号Ｓ１及びＳ２を伝送線２２及びインターフェース部５５を介して取得すると、当該温度信号Ｓ１及びＳ２に対して所定の信号処理をそれぞれ施すことにより温度データを得、当該温度データを記憶部５３に蓄積する。
【００５９】
また制御部５１は、記憶部５３に蓄積された温度データを入力操作部５６からの操作入力に従って、当該温度データに基づく温度を必要に応じて表示部５２に表示する。
【００６０】
ここで、耳内挿入型体温計２０により約２０時間連続して測定された測定結果を図１１に示す。図１１では、耳内挿入型体温計２０の第１測温部３６により測定された温度を耳内温として破線で示し、当該耳内温と同時に測定された中核温に相当する直腸温を実線で示す。なお、この測定実験では、外気温が２４［℃］、湿度が３０［％］で一定に保たれた状態で測定された。
【００６１】
図１１からも明らかなように、耳内挿入型体温計２０は、外気温が一定に保たれた場合、外耳道４（図２）の第２カーブ１６の耳内温を第１測温部３６で測定することにより、中核温よりは若干低い温度ではあるが、概日リズムが正確に反映された耳内温を測定し得ることがわかる。
【００６２】
しかしながら、外気温が２０［℃］及び３５［℃］における体温分布を図１２に示すように、人の体温分布は外気温によって変化する。特に表面付近では外気温の影響を受け、表面温度が外気温に近い温度となる。
【００６３】
耳１（図１及び図２）においては、鼓膜５は外気温の変化の影響を受けることがなく中核温に保たれているのに対し、耳介２や外耳道４では、外気温の変化の影響を受けてその温度が変化する。特に耳介２や外耳道入口４Ａ付近では、外気温の変化の影響を大きく受ける。
【００６４】
従って外耳道４では、外気温が変化することにより、中核温に保たれている鼓膜５から外気温の変化の影響を大きく受ける外耳道入口４Ａにかけてその温度勾配も変化する。
【００６５】
そのため耳内挿入型体温計２０では、外気温が変化する場合、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定される第２カーブ１６及び第１カーブ１５の温度も外気温に応じて変化する。
【００６６】
そこで制御部５１は、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定された温度を用いて、外気温の変化の影響を受けない鼓膜５の温度を予測する。
【００６７】
（４）鼓膜温度予測処理
（４−１）鼓膜温度予測処理の一例
ここで、鼓膜５の温度予測の一例を示す。この場合、図１３に示すように、耳内挿入型体温計２０に代えて耳内挿入型体温計６０により測定された測定結果を用いて鼓膜５の温度を予測する処理について説明する。
【００６８】
検温計本体部６１は、検温本体部２１と同様の外観構成を有し、第１測温部３６及び第２測温部３７に加えて、土台部３１の先端の温度を測定するための第３測温部６２が屈曲部３４の挿着部３４Ｂの中央付近に固定するようにして設けられている。
【００６９】
また耳内挿入型体温計６０では、鼓膜５と同様に中核温に保たれている舌下温を図示しない舌下温測温部により測定することにより、鼓膜５の温度として用いるようにした。
【００７０】
外気温が２３［℃］、１６［℃］及び９［℃］の場合における第１測温部３６、第２測温部３７、第３測温部６２及び舌下温測温部により測定された第２カーブ１６、第１カーブ１５、土台部３１先端及び鼓膜５の測定温度を図１４に示す。
【００７１】
ここで図１４における疑似距離は、現実の物理的な距離とは異なり、外耳道入口４Ａから鼓膜５にかけて血流が大きくなる等の温度変化要因を考慮した距離として算出される。
【００７２】
実際上、耳内挿入型体温計６０は、図１５に示すように、図１４に示された測定温度を用い、第１測温部３６、第２測温部３７、第３測温部６２及び鼓膜５の互いに隣接する測定点間の距離を変更することにより、当該測定温度と最も相関が大きくなるような片対数近似曲線を算出する。
【００７３】
そして耳内挿入型体温計６０は、片対数近似曲線を算出する際に変更した測定点間の距離を基に、外耳道入口４から第１測温部３６、第２測温部３７、第３測温部６２及び鼓膜５までの距離を疑似距離として算出する。
【００７４】
具体的には、耳内挿入型体温計６０では、外耳道入口４Ａから鼓膜５までの疑似距離が例えば「１００」として設定されており、図１４の第１測温部３６、第２測温部３７、第３測温部６２及び鼓膜５の測定温度と最も相関が大きくなるような片対数近似曲線が得られるように、外耳道入口４Ａから第１測温部３６、第２測温部３７及び第３測温部６２までの疑似距離「７」、「６」及び「３」を算出する。
【００７５】
因みに、外気温が２３［℃］、１６［℃］及び９［℃］の場合で、外耳道４内の温度がそれぞれ次式
【００７６】
Ｙ＝0.3844Ｌｎ（Ｘ）＋35.01 （Ｒ２＝0.9972） ……（１）
【００７７】
Ｙ＝0.7253Ｌｎ（Ｘ）＋33.398 （Ｒ２＝1） ……（２）
【００７８】
Ｙ＝1.288Ｌｎ（Ｘ）＋30.69 （Ｒ２＝1） ……（３）
【００７９】
によって表される。ここで、Ｘは疑似距離を表し、Ｙは温度を表し、Ｒ２は相関係数の２乗に等しい決定係数を表す。
【００８０】
そして耳内挿入型体温計６０では、第１測温部３６、第２測温部３７及び第３測温部６２により第２カーブ１６、第１カーブ１５及び土台部３１の先端の温度が測定される度に、疑似距離である「７」、「６」及び「３」を用いて、測定された温度と最も相関が大きくなるような片対数近似曲線を算出し、当該算出した片対数近似曲線を用いて疑似距離が「１００」である位置での温度を鼓膜５の予測温度として算出する。
【００８１】
（４−２）鼓膜温度予測処理手順
一方、耳内挿入型体温計２０は、耳内挿入型体温計６０と同様にして鼓膜５の温度を予測する。ここで耳内挿入型体温計２０は、耳内挿入型体温計６０と同様に、第１測温部３６及び第２測温部３７の疑似距離を算出する際、図示しない舌下温測温部により測定された舌下温を例えばインターフェース部５５を介して取得することにより鼓膜５の温度として用いる。
【００８２】
このとき制御部５１は、図１６に示すフローチャートに従って鼓膜温度予測処理を実行する。実際上、制御部５１は、ルーチンＲＴ１の開始ステップから入ってステップＳＰ１へ移り、第１測温部３６、第２測温部３７及び舌下温測温部により測定された第２カーブ１６、第１カーブ１５及び鼓膜５の測定温度を用い、第１測温部３６、第２測温部３７及び鼓膜５の互いに隣接する測定点間の距離を変更することにより、当該測定温度と最も相関が大きくなるような片対数近似曲線を算出し、次のステップＳＰ２へ移る。
【００８３】
ステップＳＰ２において制御部５１は、片対数近似曲線を算出する際に変更した測定点間の距離を基に、外耳道入口４Ａから第１測温部３６、第２測温部３７及び鼓膜５までの疑似距離を算出し、次のステップＳＰ３へ移る。
【００８４】
因みに耳内挿入型体温計２０では、制御部５１により疑似距離が算出されると、当該疑似距離と、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定される温度とを用いて鼓膜５の温度を予測できるので、例えば表示部５２によってユーザに舌下温測温部による舌下温の測定を終了させるよう通知し、舌下温の測定を終了する。
【００８５】
ステップＳＰ３において制御部５１は、第１測温部３６及び第２測温部３７により温度が測定される度に、算出した外耳道入口４Ａから第１測温部３６、第２測温部３７及び鼓膜５までの疑似距離と、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定された測定温度とを用いて、当該測定温度と最も相関が大きい片対数近似曲線を算出し、次のステップＳＰ４へ移る。
【００８６】
ステップＳＰ４において制御部５１は、ステップＳＰ３で算出した片対数近似曲線における鼓膜５の疑似距離に対応する温度を鼓膜５の温度として算出し、次のステップへ移って処理を終了する。
【００８７】
（５）動作及び効果
以上の構成において、耳内挿入型体温計２０では、密閉部３３が外耳道４の外耳道入口４Ａと第１カーブ１５との間で外耳道挿入部３３Ａが弾性変形して当該外耳道４の内表面に所定圧で当接されることにより、外耳道４を密閉することができると共に、検温本体部２１が耳１に装着された状態を保持することができる。
【００８８】
また耳内挿入型体温計２０では、屈曲部３４が、導管部３５を介して密閉部３３に挿着される挿着部３４Ｂと、屈曲点３４Ａから第２カーブ１６までの長さ程度でかつ外耳道４の内表面に接触されない太さ程度に形成された延長部３４Ｃとからなり、挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとは屈曲点３４Ａで屈曲角度θ１３に屈曲されるように形成される。また延長部３４Ｃの先端には、第２カーブ１６の温度を測定する第１測温部３６が設けられるようにした。
【００８９】
これにより耳内挿入型体温計２０は、検温本体部２１が外耳道４に装着された際、屈曲部３４が外耳道４の内表面に接触しないで、第１測温部３６により第２カーブ１６の温度を測定することができる。
【００９０】
また耳内挿入型体温計２０では、保持部３２が耳甲介腔部２Ａに嵌るように形成されていることにより、検温本体部２１が外耳道４に装着された状態を保持し得ると共に、当該検温本体部２１の回転変化及び位置変化を防止することができる。
【００９１】
従って検温本体部２１は、保持部３２及び密閉部３３により２重で耳１に装着された状態を保持することにより、耳１に長時間装着されている場合でも、耳１から外れることなく体温を長時間連続して測定することができる。
【００９２】
また検温本体部２１は、保持部３２によって回転変化及び位置変化を防止することができるので、屈曲部３４の位置がずれることがなく、当該屈曲部３４が外耳道４の内表面に接触することによる違和感や不快感を装着者に与えることなく体温を測定することができる。
【００９３】
また耳内挿入型体温計２０では、屈曲部３４における延長部３４Ｃの先端に固定された第１測温部３６と、屈曲部３４の屈曲点３４Ａに固定された第２測温部３７とにより測定された温度を用いて、外気温の影響を受けることがない鼓膜５の温度を予測することにより、体温を正確に測定することができる。
【００９４】
このとき耳内挿入型体温計２０は、外耳道入口４Ａから第１測温部３６、第２測温部３７及び鼓膜５までの温度変化要因を考慮した疑似距離を算出する。そして耳内挿入型体温計２０は、疑似距離と、第１測温部３６及び第２測温部３７により測定された温度とを用いて、疑似距離を対数とした片対数近似曲線を算出して、当該片対数近似曲線により鼓膜５の温度を予測するので、個人差や外気温の変化等を考慮してより正確に鼓膜５の温度を予測することができる。
【００９５】
以上の構成によれば、密閉部３３が外耳道４の内表面に所定圧で当接され、挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとが屈曲点３４Ａで屈曲角度θ１３に屈曲された屈曲部３４における延長部３４Ｃの先端に固定された第１測温部３６によって第２カーブ１６の温度を測定することにより、長時間連続して体温を測定することができる。
【００９６】
また、外耳道４内の温度を第１測温部３６及び第２測温部３７により測定し、当該測定された温度を用いて外気温の影響を受けることがない鼓膜５の温度を予測することができ、かくして体温を正確に測定することができる。
【００９７】
（６）他の実施の形態
なお上述した実施の形態においては、屈曲角度θ１３が１０５度に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、延長部３４Ｃが外耳道４Ａの内表面に接触しないのであれば、屈曲角度θ１３が８５度から１２５度の間に設定されていても良い。
【００９８】
また上述した実施の形態においては、傾斜角度θ１２が２０度に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、屈曲部３４の屈曲点３４Ａが第１カーブ１５に位置するのであれば、傾斜角度θ１２が０度から４０度の間に設定されていても良い。
【００９９】
さらに上述した実施の形態においては、回転角度θ１１が３４度に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、延長部３４Ｃが外耳道４Ａの内表面に接触しないのであれば、回転角度θ１１が１４度から５４度の間に設定されていても良い。
【０１００】
さらに上述した実施の形態においては、屈曲部３４の直径が３［ｍｍ］に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、延長部３４Ｃが外耳道４Ａの内表面に接触しないのであれば、屈曲部３４の直径が例えば２［ｍｍ］や４［ｍｍ］等に設定されていても良い。
【０１０１】
さらに上述した実施の形態においては、延長部３４Ｃの長さが約６［ｍｍ］、挿着部３４Ｂの長さが約１１［ｍｍ］に設定されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、屈曲部３４の屈曲点３４Ａが第１カーブ１５に位置し、かつ屈曲部３４の延長部３４Ｃの先端が第２カーブ１６に位置するような長さに設定されていても良い。
【０１０２】
さらに上述した実施の形態においては、第１測温部３６及び第２測温部３７により外耳道４内の温度を測定するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第１測温部３６及び第２測温部３７に加えて、さらに外耳道４内の温度を測定する測温部を１つ以上設けるようにしても良い。
【０１０３】
この場合、耳内挿入型体温計２０は、第１測温部３６、第２測温部３７及び追加された測温部により測定された温度を用いて鼓膜５の温度を予測するので、より精度よく鼓膜５の温度を予測することができる。
【０１０４】
さらに上述した実施の形態においては、第１測温部３６及び第２測温部３７にサーミスタを用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばサーモパイル（熱電対）や半導体センサ等の電子センサ温度計を用いるようにしても良い。
【０１０５】
さらに上述した実施の形態においては、土台部３１と保持部３２とが別々に形成されている場合について述べたが、本発明はこれに限らず、土台部３１と保持部３２とが一体形成されるようにしても良い。
【０１０６】
さらに上述した実施の形態においては、屈曲部３４がステンレスであった場合について述べたが、本発明はこれに限らず、熱伝導性の良い金属材であればよい。さらに温度センサと一体化した樹脂材であっても構わない。
【０１０７】
さらに上述した実施の形態においては、屈曲部３４が屈曲点３４Ａで予め屈曲角度θ１３に屈曲されているようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、検温本体部２１が外耳道４に装着された際、挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとが屈曲角度θ１３に屈曲されていればよく、例えば挿着部３４Ｂと延長部３４Ｃとの角度を屈曲点４３Ｂで可変できるようにしても良い。
【０１０８】
さらに上述した実施の形態においては、鼓膜温度予測処理においてステップＳＰ１及びＳＰ２で疑似距離を算出するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば平均的な疑似距離を予め記憶部５３に記憶しておき、当該記憶された疑似距離と第１測温部３６及び第２測温部３７により測定された温度とを用いて鼓膜５の温度を予測するようにしても良い。この場合、舌下温測温部により舌下温を測定させずに済み、より使い勝手を向上することができる。
【０１０９】
さらに上述した実施の形態においては、測温部として第１測温部３６及び第２測温部３７、鼓膜温度予測部として制御部５１によって本発明の耳内挿入型体温計としての耳内挿入型体温計２０を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の構成でなる測温部、鼓膜温度予測部によって本発明の耳内挿入型体温計を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明の耳内挿入型体温計２０は、例えば医療分野に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１……耳、２……耳介、３……耳介軟骨、４……外耳道、４Ａ……外耳道入口、５……鼓膜、６……外耳道軟骨、７……側頭骨、８……ツチ骨、９……キヌタ骨、１０……アブミ骨、１１……耳小骨、１２……前庭、１３……蝸牛、１４……内頚動脈、１５……第１カーブ、１６……第２カーブ、２０、６０……耳内挿入型体温計、２１……検温本体部、２２……伝送線、２３……検温情報処理部、３１……土台部、３２……保持部、３３……密閉部、３４……屈曲部、３４Ａ……屈曲点、３４Ｂ……挿着部、３４Ｃ……延長部、３５……導管部、５１……制御部、５２……表示部、５３……記憶部、５４……電力供給部、５５……インターフェース部、５６……入力操作部、θ１……第１カーブ角、θ２……第２カーブ角、θ１１……回転角度、θ１２……傾斜角度、θ１３……屈曲角度。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外耳道内の異なる２点以上の位置における温度を測定する測温部と、
上記測温部により測定された上記温度を用いて、鼓膜の温度を予測する鼓膜温度予測部と
を具える耳内挿入型体温計。
【請求項２】
上記鼓膜温度予想部は、
外耳道入口からの対数でなる距離に応じた温度が片対数で近似された関数を算出し、当該関数を用いて上記鼓膜の位置に対応する温度を鼓膜の温度として算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項３】
上記鼓膜温度予想部は、
外耳道入口からの距離に、外耳道内の温度変化要因を考慮した疑似距離を用いる
ことを特徴とする請求項１に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項４】
外耳道の入口付近の内表面に所定圧で当接され、当該外耳道を密閉する密閉部と、
上記密閉部に挿着され、外耳道における入口から１番目の屈曲部分である第１カーブに先端である屈曲点が位置する長さ程度に形成された挿着部と、上記屈曲点から外耳道における入口から２番目の屈曲部分である第２カーブまでの長さ程度でかつ外耳道の内表面に接触されない太さ程度に形成された延長部とからなり、上記挿着部と上記延長部とは上記屈曲点で所定の屈曲角度に屈曲された屈曲部と、
をさらに具え、
上記測温部は、
上記延長部における上記第２カーブ側の先端に設けられ、上記第２カーブの温度を測定する第１測温部と、
上記屈曲点に設けられ、上記第１カーブの温度を測定する第２測定部とからなる
ことを特徴とする請求項３に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項５】
耳介甲腔部に嵌るように形成され、上記耳内挿入型体温計を外耳道に保持させる保持部をさらに具え、
上記屈曲部は、上記耳内挿入型体温計を外耳道に保持された際、上記挿着部の末端が外耳道の左右方向に対して所定の傾斜角度となるように上記保持部に突設される
をさらに具える請求項４に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項６】
上記延長部は、上記傾斜角度が存在する平面に対して所定の回転角度に回転された方向を向く
ことを特徴とする請求項５に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項７】
上記延長部は、金属材または樹脂材でなることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項８】
上記密閉部は、弾性材でなることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項９】
上記屈曲角度は、８５度から１２５度であることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項１０】
上記傾斜角度は、上記挿着部の上記密閉部に対する挿着方向に対して０度から４０度であることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項１１】
上記回転角度は、上記傾斜角度が存在する平面に対して１４度から５４度であることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項１】
外耳道内の異なる２点以上の位置における温度を測定する測温部と、
上記測温部により測定された上記温度を用いて、鼓膜の温度を予測する鼓膜温度予測部と
を具える耳内挿入型体温計。
【請求項２】
上記鼓膜温度予想部は、
外耳道入口からの対数でなる距離に応じた温度が片対数で近似された関数を算出し、当該関数を用いて上記鼓膜の位置に対応する温度を鼓膜の温度として算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項３】
上記鼓膜温度予想部は、
外耳道入口からの距離に、外耳道内の温度変化要因を考慮した疑似距離を用いる
ことを特徴とする請求項１に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項４】
外耳道の入口付近の内表面に所定圧で当接され、当該外耳道を密閉する密閉部と、
上記密閉部に挿着され、外耳道における入口から１番目の屈曲部分である第１カーブに先端である屈曲点が位置する長さ程度に形成された挿着部と、上記屈曲点から外耳道における入口から２番目の屈曲部分である第２カーブまでの長さ程度でかつ外耳道の内表面に接触されない太さ程度に形成された延長部とからなり、上記挿着部と上記延長部とは上記屈曲点で所定の屈曲角度に屈曲された屈曲部と、
をさらに具え、
上記測温部は、
上記延長部における上記第２カーブ側の先端に設けられ、上記第２カーブの温度を測定する第１測温部と、
上記屈曲点に設けられ、上記第１カーブの温度を測定する第２測定部とからなる
ことを特徴とする請求項３に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項５】
耳介甲腔部に嵌るように形成され、上記耳内挿入型体温計を外耳道に保持させる保持部をさらに具え、
上記屈曲部は、上記耳内挿入型体温計を外耳道に保持された際、上記挿着部の末端が外耳道の左右方向に対して所定の傾斜角度となるように上記保持部に突設される
をさらに具える請求項４に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項６】
上記延長部は、上記傾斜角度が存在する平面に対して所定の回転角度に回転された方向を向く
ことを特徴とする請求項５に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項７】
上記延長部は、金属材または樹脂材でなることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項８】
上記密閉部は、弾性材でなることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項９】
上記屈曲角度は、８５度から１２５度であることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項１０】
上記傾斜角度は、上記挿着部の上記密閉部に対する挿着方向に対して０度から４０度であることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【請求項１１】
上記回転角度は、上記傾斜角度が存在する平面に対して１４度から５４度であることを特徴とした請求項６に記載の耳内挿入型体温計。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−２３６８９７（Ｐ２０１０−２３６８９７Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８２４９１（Ｐ２００９−８２４９１）
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
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