耳式体温計
【課題】 各検出素子をプローブの開口に隣接して固定した場合に、プローブの開口を常に液密状態に維持することができ、かつ外力に充分耐えることができ、かつまたコストダウンを実現できる耳式体温計の提供。
【解決手段】 環境温度を検出する温度検出素子２１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２２とをプローブ３に内蔵し体温を測定する耳式体温計であって、プローブは、その先端に開口３１を有するように形成された端面部３２と、中空筒状体の内側面部３４と内方に突出する係合部３３を有し、検出素子収納体２０をプローブの開口を塞ぐように固定するとともに、さらにオーリング４０を窓部材２６の間に設ける。
【解決手段】 環境温度を検出する温度検出素子２１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２２とをプローブ３に内蔵し体温を測定する耳式体温計であって、プローブは、その先端に開口３１を有するように形成された端面部３２と、中空筒状体の内側面部３４と内方に突出する係合部３３を有し、検出素子収納体２０をプローブの開口を塞ぐように固定するとともに、さらにオーリング４０を窓部材２６の間に設ける。
【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。
【背景技術】
【０００２】
環境温度を検出する温度検出素子であるサーミスタと、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である冷接点と温接点とからなるサーモパイルをプローブに内蔵しておき、各検出素子の検出結果に基づいて体温を測定するように構成された耳式体温計が実用化されている。
【０００３】
本願出願人は、温度検出素子であるサーミスタと、冷接点と温接点とからなるサーモパイルとをプローブの開口から離間した位置に夫々設けておき、プローブの開口から導入される赤外線をサーモパイルまで導光管を用いて案内するように構成された耳式体温計を実用化している。
【０００４】
このように構成することで、プローブの先端に開口を有するように形成された端面部の外径寸法を小さくできるので耳腔内に挿入できるようになる。また、耳腔内にプローブを挿入するとプローブに対して体温が熱伝導するので正確な体温測定ができなくなるが、上記のようにプローブの開口から導入される赤外線をサーモパイルまで案内する導光管をプローブ中に離間した状態で内蔵することで、たとえプローブに対して体温が熱伝導した場合であっても正確な体温測定ができるようになる。（特許文献１）しかし、上記のように各検出素子をプローブの付け根部分に配置し、プローブ内に内面を金メッキ処理した導光管を設けると、部品点数および工数増加に伴うコストアップを避けられないことになる。そこで、導光管を含む部品点数の削減によるコストダウンを図るためには、プローブの開口に各検出素子を直接配置すれば良いことから、各検出素子の小型化が図られており、各検出素子をプローブの開口に隣接して固定した構造を有する耳式体温計が提案されている。
【０００５】
一方、各検出素子をプローブの開口の近傍部位に固定する場合に、プローブの開口を介してプローブ内部に異物、液体などが内部に入り込む状態となるとこれらの影響で正確な体温測定ができなくなる。特に、綿棒にアルコールをしみ込ませた状態でプローブの開口を綺麗にする場合に備えて、液密状態を維持できるようにする必要がある。また、このような掃除を行うときにプローブの内部に向けて加わる外力に対して充分に耐えられることが必要となる。
【特許文献１】特開平１１−１２３１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明は上述したような事情に鑑みてなされたものであり、各検出素子をプローブの開口に隣接して固定した場合に、プローブの開口を常に液密状態に維持することができ、かつ外力に充分耐えることができ、かつまたコストダウンを実現できる耳式体温計の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明の耳式体温計によれば、環境温度を検出する温度検出素子と、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とをプローブに内蔵し、前記２つの検出素子の検出結果に基づいて体温を測定する耳式体温計であって、前記プローブは、その先端に開口を有するように形成された端面部と、中空筒状体の内側面部と、前記内側面部から内方に突出する係合部と、を有し、前記２つの検出素子を固定する取付け基部材と、前記開口側に前記赤外線検出素子と対向する孔を有するとともに前記取付け基部材に固定されて前記２つの検出素子を囲い込む筒状の容器部材と、前記孔の上に取り付けられて前記孔を塞ぐととともに赤外線を透過させる窓部材と、を含む検出素子収納体を備え、前記検出素子収納体の前記窓部材が、シール部材を介して前記プローブの前記開口を塞ぐように前記端面部の前記検出素子側の面に当接され、かつ前記取付け基部材が前記係合部により固定されることを特徴としている。
【０００８】
また、前記検出素子側の面は、前記開口から前記内側面部まで半径方向に延設されるとともに前記シール部材を収容するための溝部を形成した内壁部を形成し、前記係合部は、前記容器部材の外周面の高さ分に前記窓部材の高さ分を加えた位置から前記シール部材の弾性変形分を引いた位置となるように前記内壁部から離間されて形成される当接面と、前記内側面部からプローブ中心部に向けて傾斜した傾斜面とを形成し、前記検出素子収納体を前記開口に向けて圧入することで、前記窓部材の表面が前記シール部材を圧縮するように当接され、前記取付け基部材の裏面が前記当接面に対して係合されることを特徴としている。
【０００９】
また、前記取付け基部材はその縁部から半径方向に延設される外側鍔部を備え、前記外側鍔部の裏面が前記係合部の前記当接面に係合されることを特徴としている。
【００１０】
また、前記外側鍔部は円盤形状部を有し、前記係合部は内向きに少なくとも２個分形成され、前記係合部が前記円盤形状部の裏面に対して係合されることを特徴としている。
【００１１】
また、前記外側鍔部は少なくとも２個の突起部を半径方向に延設し、前記突起部に係合する係合部を前記プローブの前記内周面に連続形成したことを特徴としている。
【００１２】
また、前記シール部材は、その断面が円形、菱形、Ｃ形、逆Ｃ形のラバーまたはエラストマー製、あるいは金属製のオーリングであることを特徴としている。
【００１３】
また、前記シール部材は、その液面が前記溝部から均等に溢れるように前記溝部に対して充填されるとともにその硬化後に液密状態を維持する液状接着剤であることを特徴としている。
【００１４】
そして、体温の測定結果の表示を行う液晶表示装置を覆う本体カバーをさらに備え、前記プローブを前記液晶表示装置の表示面と同じ側となるように前記本体カバーと一体成形したことを特徴としている。
【００１５】
ここで、さらなる本発明の特徴は、以下本発明を実施するための最良の形態および添付図面によって明らかになるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、各検出素子をプローブの開口に隣接して固定した場合に、プローブの開口を常に液密状態に維持することができ、かつ外力に充分耐えることができ、かつまたコストダウンを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態について添付の図面を参照して説明する。
【００１８】
図１（ａ）は本発明の一実施形態の耳式体温計１をプローブ側から見た外観斜視図、（ｂ）は耳式体温計１を操作スイッチ５側から見た外観斜視図である。
【００１９】
本図において、耳式体温計１は、片手で把持して操作容易となるデザイン形状と重量を備えている。このため、耳式体温計１は所定樹脂材料から射出成形される本体ベース２と、本体カバー４とがニ分割されるとともに、内部に後述する実装基板を固定できるように構成されている。また、本体ベース２と、本体カバー４とは異なる色に着色された樹脂材料から成形されており、特に本体カバー４は半透明樹脂製であり、内部に設けられた２個の発光ＬＥＤ素子１３の点滅状態を外部から見ることができるように構成されている。ちなみに使用可能な樹脂材料はポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル重合体などのポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル等を含む所謂エンジニアリングプラスチックが挙げられる。
【００２０】
耳腔内の温度測定部位（特に、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３は、先端の外径寸法が約７ｍｍの円錐筒状に形成されており、上記の本体ベース２と一体成形される。ここで、このプローブ３は、本体ベース２と別部品として準備することもでき、この場合に後述する組み付け工程がより簡略化されることになる。
【００２１】
図１（ａ）を参照するとこのプローブ３には、一点鎖線で図示したプローブ３の一部と同じ形状を有したプローブカバー１０が装着可能に設けられている。このプローブカバー１０は、耳垢や異物などがプローブ３の開口内に入ることを防止するとともに、取り外し後に定期的に水洗することで衛生状態を維持できるようにするために設けられている。このプローブカバー１０は通常は透明ビニル材料を真空成形して肉厚が所定厚さである例えば約０．１から０．００５ｍｍとなるように準備されるが、これ以外の樹脂材料を用いても成形することもできる。
【００２２】
プローブカバー１０には図示のようにフランジ部１０ｆが一体成形されており、このフランジ部を後述するようにプローブカバー装着具１１の操作によって挟持することで、プローブカバー１０をプローブ３から着脱自在にしている。また、プローブカバー装着具１１は図示のようにプローブ３の基部よりも大径のテーパ形状であるのでプローブ３が過剰に耳腔内に挿入される前にプローブカバー装着具１１によって挿入防止を図ることができるように配慮されている。
【００２３】
引き続き、図１（ａ）において、プローブ３の下方には押圧操作される電源スイッチ５のボタンが設けられている。また、この電源スイッチ５の下方には測定された体温を７セグメントで表示するとともに、測定開始状態であることを絵文字等のキャラクタで表示する液晶表示装置７が設けられている。この液晶表示装置７の下方には、破線図示のボタン電池８を交換するときに本体ベース２から着脱されるボタン電池カバー９が設けられている。
【００２４】
一方、図１（ｂ）において本体カバー４には測定スイッチ６がプローブ３の略裏面側となる位置に設けられている。また、破線図示の圧電スピーカ１２が本体カバー４の裏面側に固定されている。
【００２５】
次に、図２は、図１の耳式体温計１の立体分解図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については図１と同様の符号を附して説明を割愛すると、本体カバー４には測定スイッチ６を固定するための孔部４ａを形成した凹部が形成されており、測定スイッチ６に形成された１対の爪部６ａを孔部４ａに挿入することで爪部６ａが孔部４ａの裏面縁部に夫々係止することで抜け止めされて固定される。この固定後に、この測定スイッチ６は本体カバー４に対して前後方向に移動できるので、実装基板１５の主実装面１５ａ上に実装されているタクトスイッチを含む機械接点式スイッチ６ａを押圧して操作できることとなる。また、本体カバー４の裏面には破線図示の圧電式のスピーカ１２が上記のように予め固定されており、このスピーカ１２への配線３０が実装基板１５の主実装面１５ａから設けられている。
【００２６】
本体カバー４の内周面の縁部近くには図中で破線で図示した４個の凸部４ｆが対称位置に夫々形成されている。また、上方には被係止部４ｋが形成されている。一方、本体ベース２はこの本体カバー４の縁部と同形状の縁部が形成されており、本体ベース２の縁部からは上記の４個の凸部４ｆに対応した位置において、各凸部４ｆに嵌る溝部を夫々形成した４個の凹部２ｆが夫々一体形成されている。また、本体ベース２の上部には上記の被係止部４ｋに係止する係止部２ｋが一体形成されている。
【００２７】
以上の構成により、図示のように本体カバー４の被係止部４ｋを最初に係止部２ｋに係止して位置決め後に、各凸部４ｆを凹部４ｆに対して嵌合することでネジ類または接着剤類を一切使用せずに合体して組み立てることができることとなる。
【００２８】
実装基板１５は、本体ベース２の縁部で取り囲まれる内部に予め固定されるので、図示のように本体ベース２の縁部壁部に略沿う相似形状の形状部１５ｆを有している。この実装基板１５の主実装面１５ａには、上記のＬＥＤ素子１３と、ＣＰＵ素子、各種電子部品が実装されている。また、実装基板１５の裏面側となる副実装面１５ｂ上には破線図示の機械式スイッチ５ａと、上記の液晶表示装置７とボタン電池８をセットする電池ボックスが実装されている。また、後述する検出素子収納体２０から接続された配線３０もこの副実装面１５ｂ上に接続される。
【００２９】
この実装基板１５を本体ベース２に固定するためにネジ孔部１５ｃと固定孔部１５ｈとが図示の位置に夫々穿設されている。一方、本体ベース２にはネジ孔部１５ｃと固定孔部１５ｈに合致した位置において取付けスタッド部２ｂ、２ｈが一体成形されており、実装基板１５のネジ孔部１５ｃと固定孔部１５ｈとを本体ベース２の取付けスタッド部２ｂ、２ｈに合致させてセットした後に、ネジ３９をスタッド部２ｂに螺合して固定できるように構成されている。本体ベース２と上記のプローブ３とを一体成形するためにプローブ３の内周面に連通する開口部２ａが形成される。
【００３０】
本体カバー２には電源スイッチ５を固定するための孔部２ｃを形成した凹部が形成されており、電源スイッチ５に形成された１対の爪部５ａを孔部２ｃに挿入することで爪部５ａが孔部２ｃの裏面縁部に夫々係止することで抜け止めされて固定される。この固定後に、この電源スイッチ５は本体ベース２に対して前後方向に移動できるので、実装基板１５の副実装面１５ｂ上に実装されているタクトスイッチである機械式スイッチ５ａを押圧して操作できることとなる。
【００３１】
また、本体カバー２には上記の液晶表示装置７の表示面に合致した位置に開口を形成するための開口部２ｄが形成されている。さらに、上記のボタン電池８を交換可能にするためにボタン電池８の外形寸法より大きな開口部２ｇが形成されており、この開口部２ｇを覆うためのボタン電池カバー９がスライド自在に組み付けられる。
【００３２】
以上のように各部品を実装した後の実装基板１５を本体カバー２に固定した後に本体カバー４を嵌合することで完成できる。
【００３３】
一方、上記のプローブカバー１０は矢印方向にプローブ３に対して移動されてプローブ３を覆うようにセットされる。このセット後にプローブ装着具１１を矢印方向に回転することで抜け止めされる。
【００３４】
図３は、プローブカバー１０を着脱可能に装着するためのプローブカバー装着具１１と本体ベース２に一体成形されるプローブ３との関係を図示した動作説明図である。本図において、プローブカバー装着具１１はプローブカバー１０（図中、一点鎖線図示）のフランジ部１０ｆに対して当接することで抜け止めを行う段差部１１ｂを形成した開口孔部を形成した筒状部材として上記の本体ベース２とは異なる色の樹脂材料から射出成形されることで準備される。このプローブ装着具１１の外周面には対称位置に指先で把持される把持部１１ｃ、１１ｃが形成されており、図中の矢印方向に回転できるようにしている。
【００３５】
また、これらの把持部１１ｃ、１１ｃから角度９０度の位置には、係止突起部１１ｄ、１１ｄ（一方は、破線図示）が外方に向けて突出形成されている。さらに、各係止突起部１１ｄの中央には係止溝部１１ｋが形成されている。
【００３６】
一方、本体ベース２にはプローブ３の付け根部分に該当する位置においてプローブカバー１０（図中、一点鎖線図示）のフランジ部１０ｆの下面に対して当接する同心円状の段差部２ｘが一体成形されている。さらに、この段差部２ｘを取り囲むようにして空間部２ｗを介して内側鍔部２ｙ、２ｙがプローブ３と同心円状一体成形されている。これらの内側鍔部２ｙ、２ｙの中心には上記の係止突起部１１ｄの中央の係止溝部１１ｋに対して係合される破線図示の突起２ｔ、２ｔが形成されている。
【００３７】
以上の構成において、プローブカバー１０をプローブ３に被せた後に、プローブ装着具１１の把持部１１ｃ、１１ｃを把持して下方に移動し、係止突起部１１ｄ、１１ｄ（一方は、破線図示）を内側鍔部２ｙ、２ｙの間の大径空間部２ｗｋに潜入させた後に、反時計方向に回動することにより各係止突起部１１ｄの中央の夫々の係止溝部１１ｋを夫々の突起２ｔに対して係止することでプローブ３の抜け止めが図られることになる。
【００３８】
以上の操作によって図４のプローブカバー１０を装着した後の図１におけるＸ-Ｘ線矢視断面図に示す状態になる。すなわち、図４に図示したようにプローブカバー１０（図中、一点鎖線図示）のフランジ部１０ｆの下面が段差部２ｘに当接し、フランジ部１０ｆの上面がプローブカバー装着具１１の段差部１１ｂに対して当接することで、上下から挟持できる状態となる。また、例えば水洗のためにプローブカバー１０を取り外すときには、上記と逆の操作を行えば良いことになる。
【００３９】
図４の断面図に図示したように、プローブ３は、その先端に開口３１を有するように形成された端面部と、中空筒状体の内側面部とを形成するとともに本体ベース２の開口部２ａに連通するように形成されている。このように形成されたプローブ３の先端には図示のように検出素子収納体２０が固定されており、この検出素子収納体２０は配線３０を介して実装基板１５に接続されている。または、図示しないコネクタを介して接続されており後述の体温測定を行うようにしている。
【００４０】
ここで、プローブ３の先端部は外耳内に挿入される関係上からその外径寸法は約７ｍｍである。このため図示の位置に検出素子収納体２０を固定するためにはこの収納体２０の外径寸法は例えば直径５ｍｍに設定される一方で、その高さ寸法は約４ｍｍ前後に設定されることになる。
【００４１】
図５は、この検出素子収納体２０の一部を破断して示した外観斜視図である。本図において検出素子収納体２０は、環境温度を検出する温度検出素子であるサーミスタ２１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２２とをその取付け基部材２３上に固定している。このように固定されるサーミスタ２１は、使用環境温度である絶対温度を計測できるように製造段階で調整されている。このため取付け基部材２３はアルミ材等の良熱伝導体製であって、外気温度が伝達可能となるようにするとともに、サーミスタ２１の取付け面の表面積が大きくなるように固定している。この固定後に取付け基部材２３に対して絶縁状態で固定された電極リード２８に対してサーミスタ２１のリード線が接続されている。
【００４２】
一方、赤外線ＩＲを検出する赤外線検出素子２２は、絶対温度は検出できず相対温度変化のみが検出可能である。このため、体温は温度検出素子による検出温度に赤外線検出素子による検出温度を加えることで検出される。この検出動作の詳細については、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は省略する。
【００４３】
図５において、この赤外線検出素子２２は、好ましくは熱電対型（サーモパイル型）であるため、取付け基部材２３の台座２３ｂ上に固定されるウエハ担体２２ｃ上において花弁状に形成された温接点２２ａと、冷接点２２ｂとから構成されている。各温接点と冷接点とは異種金属から形成されるとともに直列に接続されており、図示のように取付け基部材２３に対して絶縁状態で固定された電極リード２９に対してリード線が接続されている。また、温接点２２ａで囲まれる範囲Ｈは黒色塗装されており赤外線を吸収し易くすることで、各接点間で起電力を発生できるようにして相対温度変化分の検出を行うように構成されている。
【００４４】
側壁に外周面２５ａを有し、天井面に孔２４を有するとともに、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２５が半断面図で図示されている。この容器部材２５も取付け基部材２３と同様にアルミ材、ステンレス材等の良熱伝導体の金属製であって、外気温度がサーミスタ２１に伝達可能となるようにしている。また、孔２４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２６が図示のように固定されており、図示のような検出素子収納体２０を構成している。
【００４５】
ここで、図示の検出素子収納体２０によれば、取付け基部材２３はその縁部から半径方向に延設される外側鍔部２３ａを形成しており、この裏面を固定部としているが、この外側鍔部２３ａはなくとも良く容器部材２５の外周面２５ａと同じ直径の取付け基部材２３として検出素子収納体２０を構成しても良い。
【００４６】
図６は、以上のように構成される耳式体温計１を測定部位である耳腔Ｙ内に挿入する様子を示した断面図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、電源スイッチ５がオンされるとサーミスタ２１によって環境温度の検出が行われるまで待機する。この測定の待機時間は液晶表示装置７の絵文字が完成するまでの時間としている。待機時間が経過するとプローブ３を耳腔Ｙ内に図示のように挿入することになるが、このときプローブカバー装填具１１とプローブ先端との間の距離Ｄによって過剰に挿入されることが防止される。
【００４７】
この挿入後に、測定スイッチ６をオンするとＬＥＤ素子１３が順次点灯し、さらにスピーカ１２でピー音を発生して測定が終了したことを知らせる。その後、液晶表示装置７に体温表示がされるので、これを見て体温を知ることで終了する。特に、測定スイッチ６はプローブ３の反対側に設けられるので自分自身で測定する場合には、プローブ３の挿入位置の把握が容易となるように配慮されている。また、電源スイッチ５をオンした後に放置した場合には自動的にオフ状態にされて電池消耗を防止している。
【００４８】
図７は、耳式体温計１のブロック図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、図中の破線で図示した検出素子収納体２０に内蔵されたサーミスタ２１は配線３０を介して実装基板１５上の増幅部５３に接続されている。また、赤外線ＩＲを検出する赤外線検出素子２２は配線３０を介して実装基板１５上の増幅部５４に接続されている。
【００４９】
実装基板１５上の制御部５０は、ＣＰＵ素子と記憶素子のＲＡＭ５１とＲＯＭ５２とを備えており、ＬＥＤ素子１３と、待機と温度表示部を有する液晶表示装置７と報知部であるスピーカ１２と、電源スイッチ５と測定スイッチ６とに接続されている。また、ボタン電池である電源部８からの電力供給を受けて動作するように構成されている。
【００５０】
次に図８（ａ）は、検出素子収納体２０をプローブの開口を塞ぐように圧入する前の様子を示した断面図、図８（ｂ）は圧入後に検出素子収納体２０の窓部材２６がオーリング４０に当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定される様子を示した断面図、図８（ｃ）は図８（ｂ）のＸ-Ｘ線矢視断面図である。
【００５１】
本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、プローブ３の開口３１はプローブ３の端面部３２の面取り部３２ｃの頂点部位に図示のように形成されており、その直径寸法ｄ１が約３から４ｍｍの円形となるように一体成形されている。この端面部３２はプローブ３の内側面部３４の部位から内方に突出するインナーフランジ部として、平らな内壁部３５を環状に形成している。この内壁部３５上には内側面部３４の内径寸法より小さい外直径寸法ｄ２を有する溝部３６が形成されている。この溝部３６は、シール部材であるオーリング（ガスケット）４０を矢印方向に移動して収容する。溝部３６の外直径寸法ｄ２は、窓部材２６の直径ｄ３よりも大きく設定されている。 一方、収納体２０の容器部材２５の外周面２５ａの高さ分に窓部材２６の高さ分を加えた高さｈ１の位置となるように、内壁部３５から離間されて距離ｈ２の位置に形成される当接面３３ａを形成した高さ１〜２ｍｍ前後の係合部３３が内側に向けて１２０度の等間隔で３箇所一体成形されている。この係合部３３は全周に亙り連続形成しても良く、また配設個数は２箇所または４箇所以上としても良い。
【００５２】
以上の構成において、電極リード２８、２９に対して配線３０を接続した状態にした検出素子収納体２０を予め準備しておき、図８（ａ）で破線で図示した冶具Ｊを用いて取付け基部材２３の裏面２３ｃを矢印方向に移動することで、最初に容器部材２５の角部が係合部３３の傾斜面３３ｂに当接する。さらに上方に移動すると、容器部材２５の外周面２５ａが係合部３３の先端が案内される状態となり、取付け基部材２３の鍔部２３ａ（図５を参照）が傾斜面３３ｂに当接する。この状態からさらに上方に圧入するように移動すると鍔部２３ａの縁部が傾斜面３３ｂに乗り上げる結果、プローブ３を半径方向に拡張するように弾性変形させる。
【００５３】
引き続き、上方に移動すると図８（ｂ）に図示のようにプローブ３の開口３１を塞ぐように検出素子収納体２０の窓部材２６の表面がオーリング（ガスケット）４０に当接して溝部３６から突出したオーリング４０の部分が弾性変形される結果液密状態を維持することが可能となる。また、窓部材２６は容器部材２５上に固定されているので、外力により孔部２４から脱落することはない。そして、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定される状態となる。すなわち、図８（ｃ）に図示のように取付け基部材２３の裏面２３ｃが３箇所の係合部３３で支持される状態となる。
【００５４】
以上のように固定することで、図８（ｂ）に図示するようにプローブ３の内側面部３４と容器部材２５の外周面２５ａとの間で空気層Ｋを形成できるようにもなる。
【００５５】
ここで、シール部材は、その断面が円形である上記のオーリング（ガスケット）４０が一般的であるが、これ以外にもその断面形状が菱形、Ｃ形、逆Ｃ形のラバーまたはエラストマー製のオーリング（ガスケット）４０も使用可能となる。あるいは金属製のオーリングであっても良い。
【００５６】
さらに、シール部材として、その液面が溝部３６から均等に溢れるように充填されるとともにその硬化後に液密状態を維持するように硬化する液状接着剤を使用することもできる。
【００５７】
以上のように構成することで空気層Ｋが断熱層として機能できるので、肌に直接接触するプローブを介して熱伝導される熱衝撃の影響を排除することが可能となる。また開口３１と係合部３３との間でオーリング（ガスケット）４０を介して上下方向から検出素子収納体２０を固定することにより部品点数および工数を少なくできる。
【００５８】
尚、上記のように外側の鍔部は円盤形状部を有し、係合部３３は内向きに少なくとも２個分形成され、係合部３３が円盤形状部の裏面に対して係合されるようにすれば良い。あるいは、３０度おきに１２個の係合部３３を設けても良い。一方、プローブ３を射出成形する金型は、各係合部３３はアンダー部分となるので、スライド駒等が必要となる結果、より高価な成形金型になることから、各係合部は別部材と準備して図示のように固定するようにしても良い。
【００５９】
図９（ａ）は別構成の検出素子収納体２０を別構成のプローブ３に圧入した後の様子を示した断面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＸ-Ｘ線矢視断面図、図９（ｃ）は圧入後に検出素子収納体２０の窓部材２６がオーリング４０に当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定され、窓部材２６が開口３１内に位置する様子を示した断面図である。
【００６０】
図９（ａ）、（ｂ）において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、取付け基部材２３の縁部からは１２０度間隔で３個の突起部２３ｄが半径方向に延設されている。一方、プローブ３の内側面部３４からは円環状の係合部３３が一体成形されており、突起部２３ｄを円環状の係合部３３の当接面で支持するようにしている。
【００６１】
一方、図９（ｃ）において上記のように圧入後に検出素子収納体２０の容器部材２０が端面部３２に対して図示のように当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定されることで、窓部材２６がオーリング（ガスケット）４０に対して当接され、開口３１内に位置するように構成されている。以上のように構成した場合でも液密状態を維持できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態の耳式体温計１をプローブ側から見た外観斜視図、（ｂ）は耳式体温計１を操作スイッチ側から見た外観斜視図である。
【図２】図１の耳式体温計１の立体分解図である。
【図３】プローブカバー１０を装着するプローブカバー装着具１１の動作説明図である。
【図４】プローブカバー１０を装着した後の図１におけるＸ-Ｘ線矢視断面図である。
【図５】検出素子収納体２０の一部を破断して示した外観斜視図である。
【図６】耳式体温計１を測定部位に挿入する様子を示した断面図である。
【図７】耳式体温計１のブロック図である。
【図８】（ａ）は検出素子収納体２０をプローブの開口を塞ぐように圧入する前の様子を示した断面図、（ｂ）は圧入後に検出素子収納体２０の窓部材２６がオーリング４０に当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定される様子を示した断面図、（ｃ）は（ｂ）のＸ-Ｘ線矢視断面図である。
【図９】（ａ）は別構成の検出素子収納体２０をプローブの開口を塞ぐように圧入した後の様子を示した断面図、（ｂ）は（ａ）のＸ-Ｘ線矢視断面図、（ｃ）は圧入後に検出素子収納体２０の容器部材２０がオーリング４０に当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定され、窓部材２６が開口３１内に位置する様子を示した断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 耳式体温計
２ 本体ベース
３ プローブ
４ 本体カバー
５ 電源スイッチ
６ 測定スイッチ
７ 液晶表示装置
８ ボタン電池
９ ボタン電池カバー
１０ プローブカバー
１１ プローブカバー装着具
１２ スピーカ
１３ ＬＥＤ素子
１５ 実装基板
２０ 検出素子収納体
２１ 温度検出素子
２２ 赤外線検出素子
２３ 取付け基部材
２４ 孔
２５ 容器部材
２６ 窓部材
２８ リード端子
３０ 配線
３１ 開口
３２ 端面部
３３ 係合部
３４ 内側面部
３５ 内壁部
３６ 溝部
４０ オーリング（ガスケット、シール部材）
Ｊ 冶具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耳式体温計に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境温度を検出する温度検出素子であるサーミスタと、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である冷接点と温接点とからなるサーモパイルをプローブに内蔵しておき、各検出素子の検出結果に基づいて体温を測定するように構成された耳式体温計が実用化されている。
【０００３】
本願出願人は、温度検出素子であるサーミスタと、冷接点と温接点とからなるサーモパイルとをプローブの開口から離間した位置に夫々設けておき、プローブの開口から導入される赤外線をサーモパイルまで導光管を用いて案内するように構成された耳式体温計を実用化している。
【０００４】
このように構成することで、プローブの先端に開口を有するように形成された端面部の外径寸法を小さくできるので耳腔内に挿入できるようになる。また、耳腔内にプローブを挿入するとプローブに対して体温が熱伝導するので正確な体温測定ができなくなるが、上記のようにプローブの開口から導入される赤外線をサーモパイルまで案内する導光管をプローブ中に離間した状態で内蔵することで、たとえプローブに対して体温が熱伝導した場合であっても正確な体温測定ができるようになる。（特許文献１）しかし、上記のように各検出素子をプローブの付け根部分に配置し、プローブ内に内面を金メッキ処理した導光管を設けると、部品点数および工数増加に伴うコストアップを避けられないことになる。そこで、導光管を含む部品点数の削減によるコストダウンを図るためには、プローブの開口に各検出素子を直接配置すれば良いことから、各検出素子の小型化が図られており、各検出素子をプローブの開口に隣接して固定した構造を有する耳式体温計が提案されている。
【０００５】
一方、各検出素子をプローブの開口の近傍部位に固定する場合に、プローブの開口を介してプローブ内部に異物、液体などが内部に入り込む状態となるとこれらの影響で正確な体温測定ができなくなる。特に、綿棒にアルコールをしみ込ませた状態でプローブの開口を綺麗にする場合に備えて、液密状態を維持できるようにする必要がある。また、このような掃除を行うときにプローブの内部に向けて加わる外力に対して充分に耐えられることが必要となる。
【特許文献１】特開平１１−１２３１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明は上述したような事情に鑑みてなされたものであり、各検出素子をプローブの開口に隣接して固定した場合に、プローブの開口を常に液密状態に維持することができ、かつ外力に充分耐えることができ、かつまたコストダウンを実現できる耳式体温計の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明の耳式体温計によれば、環境温度を検出する温度検出素子と、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とをプローブに内蔵し、前記２つの検出素子の検出結果に基づいて体温を測定する耳式体温計であって、前記プローブは、その先端に開口を有するように形成された端面部と、中空筒状体の内側面部と、前記内側面部から内方に突出する係合部と、を有し、前記２つの検出素子を固定する取付け基部材と、前記開口側に前記赤外線検出素子と対向する孔を有するとともに前記取付け基部材に固定されて前記２つの検出素子を囲い込む筒状の容器部材と、前記孔の上に取り付けられて前記孔を塞ぐととともに赤外線を透過させる窓部材と、を含む検出素子収納体を備え、前記検出素子収納体の前記窓部材が、シール部材を介して前記プローブの前記開口を塞ぐように前記端面部の前記検出素子側の面に当接され、かつ前記取付け基部材が前記係合部により固定されることを特徴としている。
【０００８】
また、前記検出素子側の面は、前記開口から前記内側面部まで半径方向に延設されるとともに前記シール部材を収容するための溝部を形成した内壁部を形成し、前記係合部は、前記容器部材の外周面の高さ分に前記窓部材の高さ分を加えた位置から前記シール部材の弾性変形分を引いた位置となるように前記内壁部から離間されて形成される当接面と、前記内側面部からプローブ中心部に向けて傾斜した傾斜面とを形成し、前記検出素子収納体を前記開口に向けて圧入することで、前記窓部材の表面が前記シール部材を圧縮するように当接され、前記取付け基部材の裏面が前記当接面に対して係合されることを特徴としている。
【０００９】
また、前記取付け基部材はその縁部から半径方向に延設される外側鍔部を備え、前記外側鍔部の裏面が前記係合部の前記当接面に係合されることを特徴としている。
【００１０】
また、前記外側鍔部は円盤形状部を有し、前記係合部は内向きに少なくとも２個分形成され、前記係合部が前記円盤形状部の裏面に対して係合されることを特徴としている。
【００１１】
また、前記外側鍔部は少なくとも２個の突起部を半径方向に延設し、前記突起部に係合する係合部を前記プローブの前記内周面に連続形成したことを特徴としている。
【００１２】
また、前記シール部材は、その断面が円形、菱形、Ｃ形、逆Ｃ形のラバーまたはエラストマー製、あるいは金属製のオーリングであることを特徴としている。
【００１３】
また、前記シール部材は、その液面が前記溝部から均等に溢れるように前記溝部に対して充填されるとともにその硬化後に液密状態を維持する液状接着剤であることを特徴としている。
【００１４】
そして、体温の測定結果の表示を行う液晶表示装置を覆う本体カバーをさらに備え、前記プローブを前記液晶表示装置の表示面と同じ側となるように前記本体カバーと一体成形したことを特徴としている。
【００１５】
ここで、さらなる本発明の特徴は、以下本発明を実施するための最良の形態および添付図面によって明らかになるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、各検出素子をプローブの開口に隣接して固定した場合に、プローブの開口を常に液密状態に維持することができ、かつ外力に充分耐えることができ、かつまたコストダウンを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態について添付の図面を参照して説明する。
【００１８】
図１（ａ）は本発明の一実施形態の耳式体温計１をプローブ側から見た外観斜視図、（ｂ）は耳式体温計１を操作スイッチ５側から見た外観斜視図である。
【００１９】
本図において、耳式体温計１は、片手で把持して操作容易となるデザイン形状と重量を備えている。このため、耳式体温計１は所定樹脂材料から射出成形される本体ベース２と、本体カバー４とがニ分割されるとともに、内部に後述する実装基板を固定できるように構成されている。また、本体ベース２と、本体カバー４とは異なる色に着色された樹脂材料から成形されており、特に本体カバー４は半透明樹脂製であり、内部に設けられた２個の発光ＬＥＤ素子１３の点滅状態を外部から見ることができるように構成されている。ちなみに使用可能な樹脂材料はポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル重合体などのポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル等を含む所謂エンジニアリングプラスチックが挙げられる。
【００２０】
耳腔内の温度測定部位（特に、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３は、先端の外径寸法が約７ｍｍの円錐筒状に形成されており、上記の本体ベース２と一体成形される。ここで、このプローブ３は、本体ベース２と別部品として準備することもでき、この場合に後述する組み付け工程がより簡略化されることになる。
【００２１】
図１（ａ）を参照するとこのプローブ３には、一点鎖線で図示したプローブ３の一部と同じ形状を有したプローブカバー１０が装着可能に設けられている。このプローブカバー１０は、耳垢や異物などがプローブ３の開口内に入ることを防止するとともに、取り外し後に定期的に水洗することで衛生状態を維持できるようにするために設けられている。このプローブカバー１０は通常は透明ビニル材料を真空成形して肉厚が所定厚さである例えば約０．１から０．００５ｍｍとなるように準備されるが、これ以外の樹脂材料を用いても成形することもできる。
【００２２】
プローブカバー１０には図示のようにフランジ部１０ｆが一体成形されており、このフランジ部を後述するようにプローブカバー装着具１１の操作によって挟持することで、プローブカバー１０をプローブ３から着脱自在にしている。また、プローブカバー装着具１１は図示のようにプローブ３の基部よりも大径のテーパ形状であるのでプローブ３が過剰に耳腔内に挿入される前にプローブカバー装着具１１によって挿入防止を図ることができるように配慮されている。
【００２３】
引き続き、図１（ａ）において、プローブ３の下方には押圧操作される電源スイッチ５のボタンが設けられている。また、この電源スイッチ５の下方には測定された体温を７セグメントで表示するとともに、測定開始状態であることを絵文字等のキャラクタで表示する液晶表示装置７が設けられている。この液晶表示装置７の下方には、破線図示のボタン電池８を交換するときに本体ベース２から着脱されるボタン電池カバー９が設けられている。
【００２４】
一方、図１（ｂ）において本体カバー４には測定スイッチ６がプローブ３の略裏面側となる位置に設けられている。また、破線図示の圧電スピーカ１２が本体カバー４の裏面側に固定されている。
【００２５】
次に、図２は、図１の耳式体温計１の立体分解図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については図１と同様の符号を附して説明を割愛すると、本体カバー４には測定スイッチ６を固定するための孔部４ａを形成した凹部が形成されており、測定スイッチ６に形成された１対の爪部６ａを孔部４ａに挿入することで爪部６ａが孔部４ａの裏面縁部に夫々係止することで抜け止めされて固定される。この固定後に、この測定スイッチ６は本体カバー４に対して前後方向に移動できるので、実装基板１５の主実装面１５ａ上に実装されているタクトスイッチを含む機械接点式スイッチ６ａを押圧して操作できることとなる。また、本体カバー４の裏面には破線図示の圧電式のスピーカ１２が上記のように予め固定されており、このスピーカ１２への配線３０が実装基板１５の主実装面１５ａから設けられている。
【００２６】
本体カバー４の内周面の縁部近くには図中で破線で図示した４個の凸部４ｆが対称位置に夫々形成されている。また、上方には被係止部４ｋが形成されている。一方、本体ベース２はこの本体カバー４の縁部と同形状の縁部が形成されており、本体ベース２の縁部からは上記の４個の凸部４ｆに対応した位置において、各凸部４ｆに嵌る溝部を夫々形成した４個の凹部２ｆが夫々一体形成されている。また、本体ベース２の上部には上記の被係止部４ｋに係止する係止部２ｋが一体形成されている。
【００２７】
以上の構成により、図示のように本体カバー４の被係止部４ｋを最初に係止部２ｋに係止して位置決め後に、各凸部４ｆを凹部４ｆに対して嵌合することでネジ類または接着剤類を一切使用せずに合体して組み立てることができることとなる。
【００２８】
実装基板１５は、本体ベース２の縁部で取り囲まれる内部に予め固定されるので、図示のように本体ベース２の縁部壁部に略沿う相似形状の形状部１５ｆを有している。この実装基板１５の主実装面１５ａには、上記のＬＥＤ素子１３と、ＣＰＵ素子、各種電子部品が実装されている。また、実装基板１５の裏面側となる副実装面１５ｂ上には破線図示の機械式スイッチ５ａと、上記の液晶表示装置７とボタン電池８をセットする電池ボックスが実装されている。また、後述する検出素子収納体２０から接続された配線３０もこの副実装面１５ｂ上に接続される。
【００２９】
この実装基板１５を本体ベース２に固定するためにネジ孔部１５ｃと固定孔部１５ｈとが図示の位置に夫々穿設されている。一方、本体ベース２にはネジ孔部１５ｃと固定孔部１５ｈに合致した位置において取付けスタッド部２ｂ、２ｈが一体成形されており、実装基板１５のネジ孔部１５ｃと固定孔部１５ｈとを本体ベース２の取付けスタッド部２ｂ、２ｈに合致させてセットした後に、ネジ３９をスタッド部２ｂに螺合して固定できるように構成されている。本体ベース２と上記のプローブ３とを一体成形するためにプローブ３の内周面に連通する開口部２ａが形成される。
【００３０】
本体カバー２には電源スイッチ５を固定するための孔部２ｃを形成した凹部が形成されており、電源スイッチ５に形成された１対の爪部５ａを孔部２ｃに挿入することで爪部５ａが孔部２ｃの裏面縁部に夫々係止することで抜け止めされて固定される。この固定後に、この電源スイッチ５は本体ベース２に対して前後方向に移動できるので、実装基板１５の副実装面１５ｂ上に実装されているタクトスイッチである機械式スイッチ５ａを押圧して操作できることとなる。
【００３１】
また、本体カバー２には上記の液晶表示装置７の表示面に合致した位置に開口を形成するための開口部２ｄが形成されている。さらに、上記のボタン電池８を交換可能にするためにボタン電池８の外形寸法より大きな開口部２ｇが形成されており、この開口部２ｇを覆うためのボタン電池カバー９がスライド自在に組み付けられる。
【００３２】
以上のように各部品を実装した後の実装基板１５を本体カバー２に固定した後に本体カバー４を嵌合することで完成できる。
【００３３】
一方、上記のプローブカバー１０は矢印方向にプローブ３に対して移動されてプローブ３を覆うようにセットされる。このセット後にプローブ装着具１１を矢印方向に回転することで抜け止めされる。
【００３４】
図３は、プローブカバー１０を着脱可能に装着するためのプローブカバー装着具１１と本体ベース２に一体成形されるプローブ３との関係を図示した動作説明図である。本図において、プローブカバー装着具１１はプローブカバー１０（図中、一点鎖線図示）のフランジ部１０ｆに対して当接することで抜け止めを行う段差部１１ｂを形成した開口孔部を形成した筒状部材として上記の本体ベース２とは異なる色の樹脂材料から射出成形されることで準備される。このプローブ装着具１１の外周面には対称位置に指先で把持される把持部１１ｃ、１１ｃが形成されており、図中の矢印方向に回転できるようにしている。
【００３５】
また、これらの把持部１１ｃ、１１ｃから角度９０度の位置には、係止突起部１１ｄ、１１ｄ（一方は、破線図示）が外方に向けて突出形成されている。さらに、各係止突起部１１ｄの中央には係止溝部１１ｋが形成されている。
【００３６】
一方、本体ベース２にはプローブ３の付け根部分に該当する位置においてプローブカバー１０（図中、一点鎖線図示）のフランジ部１０ｆの下面に対して当接する同心円状の段差部２ｘが一体成形されている。さらに、この段差部２ｘを取り囲むようにして空間部２ｗを介して内側鍔部２ｙ、２ｙがプローブ３と同心円状一体成形されている。これらの内側鍔部２ｙ、２ｙの中心には上記の係止突起部１１ｄの中央の係止溝部１１ｋに対して係合される破線図示の突起２ｔ、２ｔが形成されている。
【００３７】
以上の構成において、プローブカバー１０をプローブ３に被せた後に、プローブ装着具１１の把持部１１ｃ、１１ｃを把持して下方に移動し、係止突起部１１ｄ、１１ｄ（一方は、破線図示）を内側鍔部２ｙ、２ｙの間の大径空間部２ｗｋに潜入させた後に、反時計方向に回動することにより各係止突起部１１ｄの中央の夫々の係止溝部１１ｋを夫々の突起２ｔに対して係止することでプローブ３の抜け止めが図られることになる。
【００３８】
以上の操作によって図４のプローブカバー１０を装着した後の図１におけるＸ-Ｘ線矢視断面図に示す状態になる。すなわち、図４に図示したようにプローブカバー１０（図中、一点鎖線図示）のフランジ部１０ｆの下面が段差部２ｘに当接し、フランジ部１０ｆの上面がプローブカバー装着具１１の段差部１１ｂに対して当接することで、上下から挟持できる状態となる。また、例えば水洗のためにプローブカバー１０を取り外すときには、上記と逆の操作を行えば良いことになる。
【００３９】
図４の断面図に図示したように、プローブ３は、その先端に開口３１を有するように形成された端面部と、中空筒状体の内側面部とを形成するとともに本体ベース２の開口部２ａに連通するように形成されている。このように形成されたプローブ３の先端には図示のように検出素子収納体２０が固定されており、この検出素子収納体２０は配線３０を介して実装基板１５に接続されている。または、図示しないコネクタを介して接続されており後述の体温測定を行うようにしている。
【００４０】
ここで、プローブ３の先端部は外耳内に挿入される関係上からその外径寸法は約７ｍｍである。このため図示の位置に検出素子収納体２０を固定するためにはこの収納体２０の外径寸法は例えば直径５ｍｍに設定される一方で、その高さ寸法は約４ｍｍ前後に設定されることになる。
【００４１】
図５は、この検出素子収納体２０の一部を破断して示した外観斜視図である。本図において検出素子収納体２０は、環境温度を検出する温度検出素子であるサーミスタ２１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２２とをその取付け基部材２３上に固定している。このように固定されるサーミスタ２１は、使用環境温度である絶対温度を計測できるように製造段階で調整されている。このため取付け基部材２３はアルミ材等の良熱伝導体製であって、外気温度が伝達可能となるようにするとともに、サーミスタ２１の取付け面の表面積が大きくなるように固定している。この固定後に取付け基部材２３に対して絶縁状態で固定された電極リード２８に対してサーミスタ２１のリード線が接続されている。
【００４２】
一方、赤外線ＩＲを検出する赤外線検出素子２２は、絶対温度は検出できず相対温度変化のみが検出可能である。このため、体温は温度検出素子による検出温度に赤外線検出素子による検出温度を加えることで検出される。この検出動作の詳細については、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は省略する。
【００４３】
図５において、この赤外線検出素子２２は、好ましくは熱電対型（サーモパイル型）であるため、取付け基部材２３の台座２３ｂ上に固定されるウエハ担体２２ｃ上において花弁状に形成された温接点２２ａと、冷接点２２ｂとから構成されている。各温接点と冷接点とは異種金属から形成されるとともに直列に接続されており、図示のように取付け基部材２３に対して絶縁状態で固定された電極リード２９に対してリード線が接続されている。また、温接点２２ａで囲まれる範囲Ｈは黒色塗装されており赤外線を吸収し易くすることで、各接点間で起電力を発生できるようにして相対温度変化分の検出を行うように構成されている。
【００４４】
側壁に外周面２５ａを有し、天井面に孔２４を有するとともに、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２５が半断面図で図示されている。この容器部材２５も取付け基部材２３と同様にアルミ材、ステンレス材等の良熱伝導体の金属製であって、外気温度がサーミスタ２１に伝達可能となるようにしている。また、孔２４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２６が図示のように固定されており、図示のような検出素子収納体２０を構成している。
【００４５】
ここで、図示の検出素子収納体２０によれば、取付け基部材２３はその縁部から半径方向に延設される外側鍔部２３ａを形成しており、この裏面を固定部としているが、この外側鍔部２３ａはなくとも良く容器部材２５の外周面２５ａと同じ直径の取付け基部材２３として検出素子収納体２０を構成しても良い。
【００４６】
図６は、以上のように構成される耳式体温計１を測定部位である耳腔Ｙ内に挿入する様子を示した断面図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、電源スイッチ５がオンされるとサーミスタ２１によって環境温度の検出が行われるまで待機する。この測定の待機時間は液晶表示装置７の絵文字が完成するまでの時間としている。待機時間が経過するとプローブ３を耳腔Ｙ内に図示のように挿入することになるが、このときプローブカバー装填具１１とプローブ先端との間の距離Ｄによって過剰に挿入されることが防止される。
【００４７】
この挿入後に、測定スイッチ６をオンするとＬＥＤ素子１３が順次点灯し、さらにスピーカ１２でピー音を発生して測定が終了したことを知らせる。その後、液晶表示装置７に体温表示がされるので、これを見て体温を知ることで終了する。特に、測定スイッチ６はプローブ３の反対側に設けられるので自分自身で測定する場合には、プローブ３の挿入位置の把握が容易となるように配慮されている。また、電源スイッチ５をオンした後に放置した場合には自動的にオフ状態にされて電池消耗を防止している。
【００４８】
図７は、耳式体温計１のブロック図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、図中の破線で図示した検出素子収納体２０に内蔵されたサーミスタ２１は配線３０を介して実装基板１５上の増幅部５３に接続されている。また、赤外線ＩＲを検出する赤外線検出素子２２は配線３０を介して実装基板１５上の増幅部５４に接続されている。
【００４９】
実装基板１５上の制御部５０は、ＣＰＵ素子と記憶素子のＲＡＭ５１とＲＯＭ５２とを備えており、ＬＥＤ素子１３と、待機と温度表示部を有する液晶表示装置７と報知部であるスピーカ１２と、電源スイッチ５と測定スイッチ６とに接続されている。また、ボタン電池である電源部８からの電力供給を受けて動作するように構成されている。
【００５０】
次に図８（ａ）は、検出素子収納体２０をプローブの開口を塞ぐように圧入する前の様子を示した断面図、図８（ｂ）は圧入後に検出素子収納体２０の窓部材２６がオーリング４０に当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定される様子を示した断面図、図８（ｃ）は図８（ｂ）のＸ-Ｘ線矢視断面図である。
【００５１】
本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、プローブ３の開口３１はプローブ３の端面部３２の面取り部３２ｃの頂点部位に図示のように形成されており、その直径寸法ｄ１が約３から４ｍｍの円形となるように一体成形されている。この端面部３２はプローブ３の内側面部３４の部位から内方に突出するインナーフランジ部として、平らな内壁部３５を環状に形成している。この内壁部３５上には内側面部３４の内径寸法より小さい外直径寸法ｄ２を有する溝部３６が形成されている。この溝部３６は、シール部材であるオーリング（ガスケット）４０を矢印方向に移動して収容する。溝部３６の外直径寸法ｄ２は、窓部材２６の直径ｄ３よりも大きく設定されている。 一方、収納体２０の容器部材２５の外周面２５ａの高さ分に窓部材２６の高さ分を加えた高さｈ１の位置となるように、内壁部３５から離間されて距離ｈ２の位置に形成される当接面３３ａを形成した高さ１〜２ｍｍ前後の係合部３３が内側に向けて１２０度の等間隔で３箇所一体成形されている。この係合部３３は全周に亙り連続形成しても良く、また配設個数は２箇所または４箇所以上としても良い。
【００５２】
以上の構成において、電極リード２８、２９に対して配線３０を接続した状態にした検出素子収納体２０を予め準備しておき、図８（ａ）で破線で図示した冶具Ｊを用いて取付け基部材２３の裏面２３ｃを矢印方向に移動することで、最初に容器部材２５の角部が係合部３３の傾斜面３３ｂに当接する。さらに上方に移動すると、容器部材２５の外周面２５ａが係合部３３の先端が案内される状態となり、取付け基部材２３の鍔部２３ａ（図５を参照）が傾斜面３３ｂに当接する。この状態からさらに上方に圧入するように移動すると鍔部２３ａの縁部が傾斜面３３ｂに乗り上げる結果、プローブ３を半径方向に拡張するように弾性変形させる。
【００５３】
引き続き、上方に移動すると図８（ｂ）に図示のようにプローブ３の開口３１を塞ぐように検出素子収納体２０の窓部材２６の表面がオーリング（ガスケット）４０に当接して溝部３６から突出したオーリング４０の部分が弾性変形される結果液密状態を維持することが可能となる。また、窓部材２６は容器部材２５上に固定されているので、外力により孔部２４から脱落することはない。そして、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定される状態となる。すなわち、図８（ｃ）に図示のように取付け基部材２３の裏面２３ｃが３箇所の係合部３３で支持される状態となる。
【００５４】
以上のように固定することで、図８（ｂ）に図示するようにプローブ３の内側面部３４と容器部材２５の外周面２５ａとの間で空気層Ｋを形成できるようにもなる。
【００５５】
ここで、シール部材は、その断面が円形である上記のオーリング（ガスケット）４０が一般的であるが、これ以外にもその断面形状が菱形、Ｃ形、逆Ｃ形のラバーまたはエラストマー製のオーリング（ガスケット）４０も使用可能となる。あるいは金属製のオーリングであっても良い。
【００５６】
さらに、シール部材として、その液面が溝部３６から均等に溢れるように充填されるとともにその硬化後に液密状態を維持するように硬化する液状接着剤を使用することもできる。
【００５７】
以上のように構成することで空気層Ｋが断熱層として機能できるので、肌に直接接触するプローブを介して熱伝導される熱衝撃の影響を排除することが可能となる。また開口３１と係合部３３との間でオーリング（ガスケット）４０を介して上下方向から検出素子収納体２０を固定することにより部品点数および工数を少なくできる。
【００５８】
尚、上記のように外側の鍔部は円盤形状部を有し、係合部３３は内向きに少なくとも２個分形成され、係合部３３が円盤形状部の裏面に対して係合されるようにすれば良い。あるいは、３０度おきに１２個の係合部３３を設けても良い。一方、プローブ３を射出成形する金型は、各係合部３３はアンダー部分となるので、スライド駒等が必要となる結果、より高価な成形金型になることから、各係合部は別部材と準備して図示のように固定するようにしても良い。
【００５９】
図９（ａ）は別構成の検出素子収納体２０を別構成のプローブ３に圧入した後の様子を示した断面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＸ-Ｘ線矢視断面図、図９（ｃ）は圧入後に検出素子収納体２０の窓部材２６がオーリング４０に当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定され、窓部材２６が開口３１内に位置する様子を示した断面図である。
【００６０】
図９（ａ）、（ｂ）において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、取付け基部材２３の縁部からは１２０度間隔で３個の突起部２３ｄが半径方向に延設されている。一方、プローブ３の内側面部３４からは円環状の係合部３３が一体成形されており、突起部２３ｄを円環状の係合部３３の当接面で支持するようにしている。
【００６１】
一方、図９（ｃ）において上記のように圧入後に検出素子収納体２０の容器部材２０が端面部３２に対して図示のように当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定されることで、窓部材２６がオーリング（ガスケット）４０に対して当接され、開口３１内に位置するように構成されている。以上のように構成した場合でも液密状態を維持できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態の耳式体温計１をプローブ側から見た外観斜視図、（ｂ）は耳式体温計１を操作スイッチ側から見た外観斜視図である。
【図２】図１の耳式体温計１の立体分解図である。
【図３】プローブカバー１０を装着するプローブカバー装着具１１の動作説明図である。
【図４】プローブカバー１０を装着した後の図１におけるＸ-Ｘ線矢視断面図である。
【図５】検出素子収納体２０の一部を破断して示した外観斜視図である。
【図６】耳式体温計１を測定部位に挿入する様子を示した断面図である。
【図７】耳式体温計１のブロック図である。
【図８】（ａ）は検出素子収納体２０をプローブの開口を塞ぐように圧入する前の様子を示した断面図、（ｂ）は圧入後に検出素子収納体２０の窓部材２６がオーリング４０に当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定される様子を示した断面図、（ｃ）は（ｂ）のＸ-Ｘ線矢視断面図である。
【図９】（ａ）は別構成の検出素子収納体２０をプローブの開口を塞ぐように圧入した後の様子を示した断面図、（ｂ）は（ａ）のＸ-Ｘ線矢視断面図、（ｃ）は圧入後に検出素子収納体２０の容器部材２０がオーリング４０に当接され、取付け基部材２３の裏面２３ｃが係合部３３と係合して固定され、窓部材２６が開口３１内に位置する様子を示した断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 耳式体温計
２ 本体ベース
３ プローブ
４ 本体カバー
５ 電源スイッチ
６ 測定スイッチ
７ 液晶表示装置
８ ボタン電池
９ ボタン電池カバー
１０ プローブカバー
１１ プローブカバー装着具
１２ スピーカ
１３ ＬＥＤ素子
１５ 実装基板
２０ 検出素子収納体
２１ 温度検出素子
２２ 赤外線検出素子
２３ 取付け基部材
２４ 孔
２５ 容器部材
２６ 窓部材
２８ リード端子
３０ 配線
３１ 開口
３２ 端面部
３３ 係合部
３４ 内側面部
３５ 内壁部
３６ 溝部
４０ オーリング（ガスケット、シール部材）
Ｊ 冶具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境温度を検出する温度検出素子と、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とをプローブに内蔵し、前記２つの検出素子の検出結果に基づいて体温を測定する耳式体温計であって、
前記プローブは、その先端に開口を有するように形成された端面部と、中空筒状体の内側面部と、前記内側面部から内方に突出する係合部と、を有し、
前記２つの検出素子を固定する取付け基部材と、前記開口側に前記赤外線検出素子と対向する孔を有するとともに前記取付け基部材に固定されて前記２つの検出素子を囲い込む筒状の容器部材と、前記孔の上に取り付けられて前記孔を塞ぐととともに赤外線を透過させる窓部材と、を含む検出素子収納体を備え、
前記検出素子収納体の前記窓部材が、シール部材を介して前記プローブの前記開口を塞ぐように前記端面部の前記検出素子側の面に当接され、かつ前記取付け基部材が前記係合部により固定されることを特徴とする耳式体温計。
【請求項２】
前記検出素子側の面は、前記開口から前記内側面部まで半径方向に延設されるとともに前記シール部材を収容するための溝部を形成した内壁部を形成し、
前記係合部は、前記容器部材の外周面の高さ分に前記窓部材の高さ分を加えた位置から前記シール部材の弾性変形分を引いた位置となるように前記内壁部から離間されて形成される当接面と、前記内側面部からプローブ中心部に向けて傾斜した傾斜面とを形成し、
前記検出素子収納体を前記開口に向けて圧入することで、前記窓部材の表面が前記シール部材を圧縮するように当接され、前記取付け基部材の裏面が前記当接面に係合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３】
前記取付け基部材はその縁部から半径方向に延設される外側鍔部を備え、前記外側鍔部の裏面が前記係合部の前記当接面に係合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】
前記外側鍔部は円盤形状部を有し、前記係合部は内向きに少なくとも２個分形成され、前記係合部が前記円盤形状部の裏面に対して係合され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】
前記外側鍔部は少なくとも２個の突起部を半径方向に延設し、前記突起部に係合する係合部を前記プローブの前記内周面に連続形成したことを特徴とする請求項３に記載の耳式体温計。
【請求項６】
前記シール部材は、その断面が円形、菱形、Ｃ形、逆Ｃ形のラバーまたはエラストマー製、あるいは金属製のオーリングであるであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の耳式体温計。
【請求項７】
前記シール部材は、その液面が前記溝部から均等に溢れるように前記溝部に対して充填されるとともにその硬化後に液密状態を維持する液状接着剤であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の耳式体温計。
【請求項８】
体温の測定結果の表示を行う液晶表示装置を覆う本体カバーをさらに備え、前記プローブを前記液晶表示装置の表示面と同じ側となるように前記本体カバーと一体成形したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の耳式体温計。
【請求項１】
環境温度を検出する温度検出素子と、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とをプローブに内蔵し、前記２つの検出素子の検出結果に基づいて体温を測定する耳式体温計であって、
前記プローブは、その先端に開口を有するように形成された端面部と、中空筒状体の内側面部と、前記内側面部から内方に突出する係合部と、を有し、
前記２つの検出素子を固定する取付け基部材と、前記開口側に前記赤外線検出素子と対向する孔を有するとともに前記取付け基部材に固定されて前記２つの検出素子を囲い込む筒状の容器部材と、前記孔の上に取り付けられて前記孔を塞ぐととともに赤外線を透過させる窓部材と、を含む検出素子収納体を備え、
前記検出素子収納体の前記窓部材が、シール部材を介して前記プローブの前記開口を塞ぐように前記端面部の前記検出素子側の面に当接され、かつ前記取付け基部材が前記係合部により固定されることを特徴とする耳式体温計。
【請求項２】
前記検出素子側の面は、前記開口から前記内側面部まで半径方向に延設されるとともに前記シール部材を収容するための溝部を形成した内壁部を形成し、
前記係合部は、前記容器部材の外周面の高さ分に前記窓部材の高さ分を加えた位置から前記シール部材の弾性変形分を引いた位置となるように前記内壁部から離間されて形成される当接面と、前記内側面部からプローブ中心部に向けて傾斜した傾斜面とを形成し、
前記検出素子収納体を前記開口に向けて圧入することで、前記窓部材の表面が前記シール部材を圧縮するように当接され、前記取付け基部材の裏面が前記当接面に係合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３】
前記取付け基部材はその縁部から半径方向に延設される外側鍔部を備え、前記外側鍔部の裏面が前記係合部の前記当接面に係合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】
前記外側鍔部は円盤形状部を有し、前記係合部は内向きに少なくとも２個分形成され、前記係合部が前記円盤形状部の裏面に対して係合され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】
前記外側鍔部は少なくとも２個の突起部を半径方向に延設し、前記突起部に係合する係合部を前記プローブの前記内周面に連続形成したことを特徴とする請求項３に記載の耳式体温計。
【請求項６】
前記シール部材は、その断面が円形、菱形、Ｃ形、逆Ｃ形のラバーまたはエラストマー製、あるいは金属製のオーリングであるであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の耳式体温計。
【請求項７】
前記シール部材は、その液面が前記溝部から均等に溢れるように前記溝部に対して充填されるとともにその硬化後に液密状態を維持する液状接着剤であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の耳式体温計。
【請求項８】
体温の測定結果の表示を行う液晶表示装置を覆う本体カバーをさらに備え、前記プローブを前記液晶表示装置の表示面と同じ側となるように前記本体カバーと一体成形したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の耳式体温計。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２４１３６３（Ｐ２００８−２４１３６３Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８０１２６（Ｐ２００７−８０１２６）
【出願日】平成１９年３月２６日（２００７．３．２６）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２６日（２００７．３．２６）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
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