紅外線體溫計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用紅外線傳感器來以非接觸的方式測定體溫的紅外線體溫計。
【背景技術(shù)】
[0002]作為用于測定體溫的體溫計,使用了紅外線傳感器的體溫計能夠迅速地測定體溫,從而對于測定容易哭、容易睡著、靜不下來的幼兒、嬰兒等的體溫非常有效。
[0003]紅外線傳感器對從人體的皮膚等測定對象部放射出的紅外線的量進行測定,來對測定對象部的溫度、即體溫進行測定。但是,紅外線與距離的平方成反比例地衰減,從而要求準確地測量紅外線傳感器與測定對象部之間的距離,或者使與測定對象部之間的距離恒定來測定紅外線的量。
[0004]因此,以往例的紅外線體溫計中,紅外線傳感器與測定對象部之間的距離的設(shè)定或者測定因測定者以“大概調(diào)整至幾厘米”、或“調(diào)整光的標(biāo)記”等進行,從而大多依賴測定者的技能。因此,紅外線傳感器與測定對象部之間的距離多產(chǎn)生誤差,而難以測定準確的體溫O
[0005]專利文獻2中公開了消除這樣的距離的誤差的問題的紅外線體溫計。專利文獻2所公開的紅外線體溫計中,當(dāng)由接觸判定機構(gòu)判定到內(nèi)置紅外線傳感器的主體部與人體的皮膚、例如嬰兒的皮膚直接接觸時,對來自紅外線傳感器的紅外線的量進行測定,而基于該測定到的紅外線的量計算體溫。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2005-342376號公報(JP2005-342376A)
[0009]專利文獻2:日本特開2012-217563號公報(JP2012-217563A)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]然而,由于專利文獻2所記載的紅外線體溫計是與人體的皮膚、例如嬰兒的皮膚直接接觸的構(gòu)造,所以該嬰兒的體溫會向紅外線體溫計的外殼側(cè)轉(zhuǎn)移,從而有體溫測定產(chǎn)生誤差的可能性。
[0011]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種紅外線體溫計,簡單的構(gòu)造,并且不與作為被檢體的例如嬰兒那樣的人體的皮膚接觸,從而在以非接觸的方式測定體溫時不會產(chǎn)生體溫的轉(zhuǎn)移,進而能夠測定準確的體溫。
[0012]為了實現(xiàn)上述課題,本發(fā)明的第一方案的紅外線體溫計是能夠相對于人體以非接觸的方式測定體溫的紅外線體溫計,具備:主體部,其內(nèi)置紅外線傳感器;接近傳感器,其用于對主體部接近到人體的情況進行檢測;以及控制部,其基于由接近傳感器檢測到主體部接近到人體時的來自紅外線傳感器的紅外線的量,計算人體的體溫,接近傳感器具備:接地電極;以及多個分割電極,其配置于接地電極的周圍,控制部在向人體接近時對接地電極與各分割電極之間的靜電電容進行測定,并基于靜電電容對主體部與人體之間的距離進行測定,由此對主體部相對于人體的傾斜角度進行檢測。
[0013]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),能夠?qū)χ黧w部相對于人體的傾斜角度進行檢測。因此,不與作為被檢體的例如嬰兒那樣的人體的皮膚接觸,從而在以非接觸的方式測定體溫時不會產(chǎn)生體溫的轉(zhuǎn)移,準確地使主體部的姿勢朝向人體,而能夠測定準確的體溫。
[0014]優(yōu)選控制部具有用于對測量出的體溫進行修正的參照表,根據(jù)得到的傾斜角度并參照參照表,從而對已測量出的體溫進行修正。
[0015]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),控制部參照參照表。這樣,即使主體部相對于人體傾斜,也能夠與該傾斜角度對應(yīng)地對測定出的體溫進行修正,從而能夠測定更加準確的體溫。
[0016]優(yōu)選接地電極形成為環(huán)狀,多個分割電極通過在接地電極的外側(cè)將環(huán)狀的電極斷開而形成。
[0017]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),靜電電容類型的接近傳感器成為具有接地電極和多個分割電極的構(gòu)造。因此,設(shè)計的自由度高,且能夠容易設(shè)置于紅外線體溫計內(nèi)。
[0018]優(yōu)選具有通知部,當(dāng)主體部相對于人體的傾斜角度超過預(yù)先決定的傾斜角度時,該通知部通知該情況,并在體溫的測定結(jié)束時進行通知。
[0019]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),測定者能夠通過通知部知曉主體部并未以準確的姿勢朝向人體而是傾斜,而且能夠通過通知部的通知來可靠地知曉體溫的測定已結(jié)束。
[0020]本發(fā)明的第二方案的紅外線體溫計是能夠相對于人體以非接觸的方式測定體溫的紅外線體溫計,具備:主體部,其具有紅外線傳感器;距離傳感器,其用于對主體部接近到人體時的主體部與人體之間的距離進行檢測;以及控制部,其在由距離傳感器檢測到主體部相對于人體成為預(yù)先決定的距離時,基于來自紅外線傳感器的紅外線的量,計算人體的體溫。距離傳感器具備:光源,其發(fā)出光;投射透鏡,其將光源的光向人體側(cè)投射;受光傳感器;以及受光透鏡,若主體部位于預(yù)先決定的距離,則受光透鏡使受光傳感器接受從人體反射而得到的光的返回光。
[0021]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),若主體部位于預(yù)先決定的距離,則使受光傳感器接受在人體反射而得到的投射后的光的返回光,并基于在預(yù)先決定的距離中來自紅外線傳感器的紅外線的量,來計算人體的體溫。因此,能夠是簡單的構(gòu)造,并且不與作為被檢體的例如嬰兒那樣的人體的皮膚接觸,從而當(dāng)以非接觸的方式測定體溫時不會產(chǎn)生體溫的轉(zhuǎn)移,而能夠測定準確的體溫。
[0022]優(yōu)選投射透鏡和受光透鏡均是半圓弧狀的透鏡。
[0023]通過使投射透鏡和受光透鏡均采用半圓弧狀的透鏡,能夠在投射透鏡與受光透鏡之間配置紅外線傳感器。因此,主體部中的紅外線傳感器的布局變得容易,而能夠?qū)崿F(xiàn)主體部的小型化。
[0024]優(yōu)選具備搭載有投射透鏡、受光透鏡以及紅外線傳感器的電路基板,在投射透鏡與受光透鏡之間配置有紅外線傳感器,投射透鏡和受光透鏡以通過紅外線傳感器的中心軸為中心配置于對稱位置。
[0025]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),在投射透鏡與受光透鏡之間通過,而紅外線傳感器能夠接受來自人體的紅外線。
[0026]優(yōu)選搭載有投射透鏡、受光透鏡以及紅外線傳感器的電路基板配置于主體部的前端部分。
[0027]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),通過使主體部的前端部接近人體,能夠測定體溫。
[0028]優(yōu)選投射透鏡的投射光的前端部和受光透鏡的接受返回光的前端部以具有一個焦距的方式以一定的角度傾斜而形成。
[0029]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),利用由前端部的角度決定的一個焦距,能夠在受光透鏡側(cè)接受返回光。
[0030]優(yōu)選投射透鏡的投射光的前端部和受光透鏡的接受返回光的前端部以從中央位置直到端部具有不同的多個焦距的方式連續(xù)變化。
[0031]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),利用由前端部的角度決定的多個焦距,能夠在受光透鏡側(cè)接受返回光。
[0032]優(yōu)選投射透鏡的投射光的前端部和受光透鏡的接受返回光的前端部以從中央位置直到端部具有不同的多個焦距的方式形成多個臺階部,從而臺階狀地變化。
[0033]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),利用由前端部的角度決定的多個焦距,能夠在受光透鏡側(cè)接受返回光。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的方案,能夠提供一種紅外線體溫計,簡單的構(gòu)造,并且不與作為被檢體的例如嬰兒那樣的人體的皮膚接觸,從而當(dāng)以非接觸的方式測定體溫時不會產(chǎn)生體溫的轉(zhuǎn)移,從而能夠測定準確的體溫。
【附圖說明】
[0035]圖1是表示第一實施方式的紅外線體溫計的立體圖。
[0036]圖2是表示拆下了圖1的紅外線體溫計的罩的狀態(tài)的立體圖。
[0037]圖3(a)是第一實施方式的紅外線體溫計的后視圖,圖3(b)是其側(cè)視圖,圖3(c)是其主視圖。
[0038]圖4是表示第一實施方式的紅外線體溫計的電路的一部分的電路圖。
[0039]圖5是表示第一實施方式的紅外線體溫計所使用的靜電電容相對于接近傳感器與測定對象部之間的距離的關(guān)系的、靜電電容變化曲線的圖表。
[0040]圖6是表示在第一實施方式的紅外線體溫計所使用的發(fā)光二極管(LED)流動的電流和調(diào)光狀態(tài)的圖。
[0041]圖7是第一實施方式的紅外線體溫計的整體的電路圖。
[0042]圖8(a)、圖8(b)是表示第一實施方式的紅外線體溫計的接地電極(接地電極)和其它的電極等的不意圖。
[0043]圖9是表示第一實施方式的紅外線體溫計的接地電極和其它的電極的形狀例的圖。
[0044]圖10是表示第一實施方式的紅外線體溫計的優(yōu)選的接地電極和電極的形狀例的圖。
[0045]圖11是表示第一實施方式的紅外線體溫計的其它優(yōu)選的接地電極和電極的形狀例的圖。
[0046]圖12是表示第一實施方式的紅外線體溫計的四個分割電極和MCU的一般的連接例的圖。
[0047]圖13是表示第二實施方式的紅外線體溫計的立體圖。
[0048]圖14是表示拆下了第二實施方式的紅外線體溫計的罩的狀態(tài)的立體圖。
[0049]圖15(a)是第二實施方式的紅外線體溫計的后視圖,圖15(b)是其側(cè)視圖,圖15(c)是其主視圖。
[0050]圖16是表示第二實施方式的紅外線體溫計的安裝有距離傳感器和紅外線傳感器的電路基板的主視圖。
[0051 ]圖17是圖16的A-A線的剖視圖。
[0052]圖18是圖16的B-B線的剖視圖。
[0053]圖19是表示第二實施方式的紅外線體溫計的安裝有距離傳感器和紅外線傳感器的電路基板和目標(biāo)的立體圖。
[0054]圖20是表示第二實施方式的紅外線體溫計的距離傳感器和電路基板的立體圖。
[0055]圖21是表示第二實施方式的紅外線體溫計中、光源的光向目標(biāo)投射而作為返回光由受光傳感器接受的狀況的圖。
[0056]圖22是表示第二實施方式的紅外線體溫計中、投射透鏡的前端部與受光透鏡的前端部之間的焦距是50mm的情況的例子的圖。
[0057]圖23是表示第二實施方式的紅外線體溫計中、投射透鏡的前端部與受光透鏡的前端部之間的焦距是10mm的情況的例子的圖。
[0058]圖24是表示第二實施方式的紅外線體溫計中、投射透鏡和受光透鏡的前端部的形狀恒定的狀況的立體圖。
[0059]圖25是表示第二實施方式的紅外線體溫計中、投射透鏡和受光透鏡的前端部的形狀平滑地連續(xù)而變化的狀況的立體圖。
[0060]圖26是表示第二實施方式的紅外線體溫計中、投射透鏡和受光透鏡的前端部的形狀階段性變化的狀況的立體圖。
[0061]圖27(a)是圖26所示的投射透鏡和受光透鏡的前端部的形狀的Vl-Vl線的剖視圖,圖27(b)是其V2-V2線的剖視圖,圖27(c)是其V3-V3線的剖視圖。
【具體實施方式】
[0062]以下,使用附圖對實施方式進行說明。
[0063](第一實施方式)
[0064]使用圖1?圖12對第一實施方式的紅外線體溫計I進行說明。
[0065]如圖1所示,第一實施方式的紅外線體溫計I具備罩200。罩200構(gòu)成為稍微立式的筒狀的形狀。這樣,測定者容易用手指抓取罩200的中央的稍微凹下的凹部分IA等。而且,測定者抓取紅外線體溫計I的罩200的凹部分1A,而在接近作為體溫的測定對象部的例如嬰兒那樣的人體的前額的中央部的皮膚等的位置,以非接觸的方式測定體溫。
[0066]因此,紅外線體溫計I相對于人體的皮膚非接觸,也就是說,不與作為被檢體的嬰兒那樣的人體的皮膚接觸,從而在測定體溫時溫度(體溫)不會從皮膚向紅外線體溫計I側(cè)轉(zhuǎn)移,進而能夠測定更加準確的體溫。
[0067]如圖1所示,紅外線體溫計I具備用于測定體溫的紅外線傳感器3、和用于對人體的測定對象部與該紅外線體溫計I的前端部分IB之間的距離進行測定的接