JPH0558728B2 - - Google Patents
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- JPH0558728B2 JPH0558728B2 JP57503598A JP50359882A JPH0558728B2 JP H0558728 B2 JPH0558728 B2 JP H0558728B2 JP 57503598 A JP57503598 A JP 57503598A JP 50359882 A JP50359882 A JP 50359882A JP H0558728 B2 JPH0558728 B2 JP H0558728B2
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- thermistor
- temperature
- contact
- signal
- heating
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
- G05D23/24—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
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- Biomedical Technology (AREA)
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- Biophysics (AREA)
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- Surgery (AREA)
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、一般的に云えばプローブ等の身体
接触物品に関するものであり、更に詳記すれば、
身体に取付けたプローブ等の身体からの離脱を検
出できる身体接触物品及びかかる身体接触物品の
離脱の表示を行う装置に関する。
接触物品に関するものであり、更に詳記すれば、
身体に取付けたプローブ等の身体からの離脱を検
出できる身体接触物品及びかかる身体接触物品の
離脱の表示を行う装置に関する。
身体の機能を測定または監視するために、ある
いは身体状態を制御したり体調を感化したりする
ために、身体に取付けて使用する多くのプローブ
が提案されている。
いは身体状態を制御したり体調を感化したりする
ために、身体に取付けて使用する多くのプローブ
が提案されている。
例えば、新生児保育器の熱環境は、新生児の体
温を検知することによつて調節され、又新生児の
体温を表わしている信号を発生して保育器ヒータ
を制御する。
温を検知することによつて調節され、又新生児の
体温を表わしている信号を発生して保育器ヒータ
を制御する。
このような使用法においては、皮膚と温度セン
サを備えたプローブの接触面との間の密接な接触
が確立され且つ保持されることが重要である。も
しもプローブが離脱して、接触の全面的又は部分
的不良が生じれば、保育器ヒータは新生児の体温
以外の温度測定に応動することになる。
サを備えたプローブの接触面との間の密接な接触
が確立され且つ保持されることが重要である。も
しもプローブが離脱して、接触の全面的又は部分
的不良が生じれば、保育器ヒータは新生児の体温
以外の温度測定に応動することになる。
現在使用されているプローブの離脱を検出する
ための一つの方法は、監視されている機能から得
た情報を直接用いている。身体機能の測定におけ
る著しい変化は、身体機能自体の著しい変化の結
果であるか、又は測定プローブが身体から離脱し
た結果の何れかである。いずれの場合でもその状
態の表示は行われる。
ための一つの方法は、監視されている機能から得
た情報を直接用いている。身体機能の測定におけ
る著しい変化は、身体機能自体の著しい変化の結
果であるか、又は測定プローブが身体から離脱し
た結果の何れかである。いずれの場合でもその状
態の表示は行われる。
上記のような方法は、プローブの完全な離脱を
検知するための或る使用法には十分であるかも知
れないが、プローブの一部離脱に対しては不適当
な変化を生じ、検知できないこともある。
検知するための或る使用法には十分であるかも知
れないが、プローブの一部離脱に対しては不適当
な変化を生じ、検知できないこともある。
また或る使用法では、監視される機能は適当な
表示を生じる程まで、プローブの離脱について目
立つた変化をしないであろう。例えば、保育器で
は周囲温度が新生児の体温にほゞ等しい。したが
つて、新生児に取付けたプローブが離脱して、保
育器の熱環境にさらされる時には、温度センサの
出力の即時変化は、仮にあつたとしてもそれは極
く僅かである。
表示を生じる程まで、プローブの離脱について目
立つた変化をしないであろう。例えば、保育器で
は周囲温度が新生児の体温にほゞ等しい。したが
つて、新生児に取付けたプローブが離脱して、保
育器の熱環境にさらされる時には、温度センサの
出力の即時変化は、仮にあつたとしてもそれは極
く僅かである。
プローブ離脱を検出するため既に提案された他
の一技法は、プローブと身体間の接触状態が変わ
ることによるインピーダンス変化を検知すること
である。しかし、この方法は、プローブと身体間
の接触不良以外の各種要因がインピーダンスに悪
影響を与えることが解つたので、この技法では十
分な信頼性を期待できない。
の一技法は、プローブと身体間の接触状態が変わ
ることによるインピーダンス変化を検知すること
である。しかし、この方法は、プローブと身体間
の接触不良以外の各種要因がインピーダンスに悪
影響を与えることが解つたので、この技法では十
分な信頼性を期待できない。
ベンジヤミン・エル・ホツクマン（Benjamin
L.Hochman）の1979年９月13日付米国特許出願
第75253号及びテレンス・エイ・トーザラ
（Terence A.Torzala）の1979年10月26日付米国
特許出願第88474号は、それぞれプローブの離脱
を検出する光学的技術を開示している。
L.Hochman）の1979年９月13日付米国特許出願
第75253号及びテレンス・エイ・トーザラ
（Terence A.Torzala）の1979年10月26日付米国
特許出願第88474号は、それぞれプローブの離脱
を検出する光学的技術を開示している。
すなわち、前記ホツクマンの出願に開示された
装置及びトーザラの出願に開示された装置は、プ
ローブが身体から離脱される時に、そのプローブ
の身体接触平面に当る放射エネルギーのレベルの
変化をそれぞれ感知する。
装置及びトーザラの出願に開示された装置は、プ
ローブが身体から離脱される時に、そのプローブ
の身体接触平面に当る放射エネルギーのレベルの
変化をそれぞれ感知する。
従つて、この技術は、プローブの離脱を効果的
に検出するのに極めて有用であるが、この出願に
開示された特定装置は、誤警報を防ぐため、プロ
ーブ構造及び特別回路に光学的構成要素を付加す
る必要がある。
に検出するのに極めて有用であるが、この出願に
開示された特定装置は、誤警報を防ぐため、プロ
ーブ構造及び特別回路に光学的構成要素を付加す
る必要がある。
本発明は、上記のような従来の問題点に鑑みて
なされたもので、この発明の一目的は、例えばプ
ローブのような、身体に取付けられた物品の身体
からの離脱を検出し、かつ離脱が生じた時に表示
を出す新規で改良された装置を提供することにあ
り、更にこの発明の他の目的は、動作に信頼性が
あり、比較的簡単な構造で、且つ適当な価格で製
造できる上記装置を提供することにある。
なされたもので、この発明の一目的は、例えばプ
ローブのような、身体に取付けられた物品の身体
からの離脱を検出し、かつ離脱が生じた時に表示
を出す新規で改良された装置を提供することにあ
り、更にこの発明の他の目的は、動作に信頼性が
あり、比較的簡単な構造で、且つ適当な価格で製
造できる上記装置を提供することにある。
而して、この発明によつて構成された装置は、
自己温度の関数として電気抵抗が変化する特性を
有する温度応答素子が、身体に接触するのに適し
た接触面を有する接触体内に配設されており、該
接触体と身体との接触又は非接触を検出するため
に用いられる。
自己温度の関数として電気抵抗が変化する特性を
有する温度応答素子が、身体に接触するのに適し
た接触面を有する接触体内に配設されており、該
接触体と身体との接触又は非接触を検出するため
に用いられる。
そして又、この装置は、前記温度応答素子を周
期的に加熱するパルス電源と、該温度応答素子の
前記特性に依存して変化する制御信号を発生する
信号発生手段とを備えている。従つて、この制御
信号は、前記温度応答素子の加熱とこの素子から
の放散熱とを表わすものである。
期的に加熱するパルス電源と、該温度応答素子の
前記特性に依存して変化する制御信号を発生する
信号発生手段とを備えている。従つて、この制御
信号は、前記温度応答素子の加熱とこの素子から
の放散熱とを表わすものである。
前記制御信号は、そのレベルが、前記温度応答
素子の各周期的な加熱期間の間、この素子からの
熱放散に依存する割合で変化する信号である。
素子の各周期的な加熱期間の間、この素子からの
熱放散に依存する割合で変化する信号である。
上記装置はさらに、前記温度応答素子の各周期
的な加熱期間の間の前記制御信号に応答して該制
御信号のレベルと参照とを比較する比較手段と、
該比較手段の結果に応答して前記接触又は非接触
を表示する表示手段とを備えている。
的な加熱期間の間の前記制御信号に応答して該制
御信号のレベルと参照とを比較する比較手段と、
該比較手段の結果に応答して前記接触又は非接触
を表示する表示手段とを備えている。
この発明の付加態様では、この発明が体温検知
プローブに適用されるときには、プローブ内の体
温検知用の温度応答素子をプローブの身体からの
離脱を検知する素子としても使用できる。
プローブに適用されるときには、プローブ内の体
温検知用の温度応答素子をプローブの身体からの
離脱を検知する素子としても使用できる。
以下、本発明を第１図乃至第４図に示す実施例
により詳細に説明する。なお、第１図はこの発明
にしたがつて構成された装置の回路図、第２図は
第１図の装置に使用される温度検知プローブの斜
視図、第３図は第２図のプローブの動作を理解す
るのに有用な波形線図、第４図は第１図の装置の
動作を理解するのに有用な多数の波形を示す。
により詳細に説明する。なお、第１図はこの発明
にしたがつて構成された装置の回路図、第２図は
第１図の装置に使用される温度検知プローブの斜
視図、第３図は第２図のプローブの動作を理解す
るのに有用な波形線図、第４図は第１図の装置の
動作を理解するのに有用な多数の波形を示す。
第１図に示された装置は、身体に取り付けられ
た体温検知プローブの身体からの離脱を表示する
ために、この発明が適用できるものである。
た体温検知プローブの身体からの離脱を表示する
ために、この発明が適用できるものである。
この装置は、プローブハウジング１２とサーミ
スタ１４とを有するプローブ１０を備えている。
スタ１４とを有するプローブ１０を備えている。
前記サーミスタ１４は、第２図に示されるよう
に、上記プローブハウジング１２の身体に接触す
る接触面１２ａ内に置かれている。
に、上記プローブハウジング１２の身体に接触す
る接触面１２ａ内に置かれている。
このサーミスタ１４は、通常の構成と動作をす
るものでよく、例えばサーモメトリツクス・イン
コーポレーテツド（Thermometrics，Inc.）製の
BR14KA512Jサーミスタが用いられており、そ
の温度の関数としてその電気抵抗が変化する特性
を有する。特に、サーミスタ１４は負の温度係数
を有するので、その電気抵抗はサーミスタ１４が
さらされる温度に反比例して変化する。
るものでよく、例えばサーモメトリツクス・イン
コーポレーテツド（Thermometrics，Inc.）製の
BR14KA512Jサーミスタが用いられており、そ
の温度の関数としてその電気抵抗が変化する特性
を有する。特に、サーミスタ１４は負の温度係数
を有するので、その電気抵抗はサーミスタ１４が
さらされる温度に反比例して変化する。
サーミスタ１４に電圧が印加される時に、その
抵抗にしたがつて変化する信号がサーミスタ１４
に発生し、これによつてサーミスタ１４がさらさ
れる温度の表示を与える。印加電圧レベルは、そ
の電流がもたらす自己加熱効果が無視できるほど
非常に小さい。
抵抗にしたがつて変化する信号がサーミスタ１４
に発生し、これによつてサーミスタ１４がさらさ
れる温度の表示を与える。印加電圧レベルは、そ
の電流がもたらす自己加熱効果が無視できるほど
非常に小さい。
第１図に戻ると、この装置はまた、限流抵抗器
１８を経てサーミスタ１４に接続される固定電圧
V1の電圧源１６を備えている。この配列は、プ
ローブ１０が取付けられる身体の温度を表わす第
１信号成分をサーミスタ１４に生じさせる。
１８を経てサーミスタ１４に接続される固定電圧
V1の電圧源１６を備えている。この配列は、プ
ローブ１０が取付けられる身体の温度を表わす第
１信号成分をサーミスタ１４に生じさせる。
第３図はサーミスタ１４に発生した信号Vtを
示す波形線図である。電圧レベルV2は、プロー
ブ１０を身体に取付ける前のサーミスタ信号を表
している。電圧V1と電圧V2との差は、限流抵抗
器１８両端子間の電圧降下である。
示す波形線図である。電圧レベルV2は、プロー
ブ１０を身体に取付ける前のサーミスタ信号を表
している。電圧V1と電圧V2との差は、限流抵抗
器１８両端子間の電圧降下である。
サーミスタ１４が、さらされた温度よりも高温
の身体にプローブ１０が取付けられた後、上昇し
た温度はサーミスタ１４の抵抗を減少させ、これ
によりサーミスタ１４の信号Vtを電圧V3まで低
下させる。電圧V2から電圧V3までの漸次低下は、
サーミスタ１４の熱慣性を表す。
の身体にプローブ１０が取付けられた後、上昇し
た温度はサーミスタ１４の抵抗を減少させ、これ
によりサーミスタ１４の信号Vtを電圧V3まで低
下させる。電圧V2から電圧V3までの漸次低下は、
サーミスタ１４の熱慣性を表す。
上記サーミスタ信号Vtは、プローブ１０が取
付けられた身体の温度が時間と共に変化するにつ
れて変化する。すなわち、体温が上昇するにつれ
て信号Vtは低下し、体温が低下するにつれて信
号Vtは上昇する。サーミスタ１４の信号は、サ
ーミスタの熱慣性によつて生じる極めて僅かな遅
延をもつて密接にプローブ１０がさらされる温度
に従う。
付けられた身体の温度が時間と共に変化するにつ
れて変化する。すなわち、体温が上昇するにつれ
て信号Vtは低下し、体温が低下するにつれて信
号Vtは上昇する。サーミスタ１４の信号は、サ
ーミスタの熱慣性によつて生じる極めて僅かな遅
延をもつて密接にプローブ１０がさらされる温度
に従う。
一般に、電圧V1と抵抗器１８は約0.5Vの動作
電圧V3を生じるように選択されている。今まで
のところ、この発明の記載で温度検知機能は目下
通常の手段である。
電圧V3を生じるように選択されている。今まで
のところ、この発明の記載で温度検知機能は目下
通常の手段である。
第１図の装置はさらに、サーミスタ１４を周期
的に加熱し、かつこの加熱及びサーミスタ１４か
ら放散した熱を表している制御信号を発生する手
段を備えている。
的に加熱し、かつこの加熱及びサーミスタ１４か
ら放散した熱を表している制御信号を発生する手
段を備えている。
上記装置は、電子スイツチ２２と抵抗器２４を
経て、調整電圧V4をサーミスタ１４に印加する
パルス振幅制御回路２０を含むことができる。
経て、調整電圧V4をサーミスタ１４に印加する
パルス振幅制御回路２０を含むことができる。
上記電子スイツチ２２の開放と閉成の一連の動
作は、サーミスタ１４を周期的に加熱する一連の
パルス信号を発生する。この信号は、サーミスタ
の加熱およびサーミスタからの放散した放散熱を
表す第２信号成分をサーミスタに生じさせる。ス
イツチ２２の動作は、以下詳細に説明するタイミ
ング制御回路２６によつて制御される。
作は、サーミスタ１４を周期的に加熱する一連の
パルス信号を発生する。この信号は、サーミスタ
の加熱およびサーミスタからの放散した放散熱を
表す第２信号成分をサーミスタに生じさせる。ス
イツチ２２の動作は、以下詳細に説明するタイミ
ング制御回路２６によつて制御される。
第３図からわかるように、サーミスタ１４を通
る信号Vtは、スイツチ２２が閉じられるとパル
ス振幅制御回路２０からの電圧がサーミスタ１４
に接続され、レベルV5まで鋭く上昇する。電圧
V4は、破線で第３図に示されている。電圧V4と
電圧V5の差は抵抗器２４の両端子間の電圧降下
である。
る信号Vtは、スイツチ２２が閉じられるとパル
ス振幅制御回路２０からの電圧がサーミスタ１４
に接続され、レベルV5まで鋭く上昇する。電圧
V4は、破線で第３図に示されている。電圧V4と
電圧V5の差は抵抗器２４の両端子間の電圧降下
である。
第３図における減衰曲線１０２は、サーミスタ
１４に電圧V5を印加したことによるサーミスタ
１４の自己加熱効果を示す。自己加熱によりサー
ミスタ温度が上昇するにつれ、サーミスタの電気
抵抗が低下するためにサーミスタの電圧は低下す
る。同時に、加熱期間中はサーミスタ１４は熱を
放散する。
１４に電圧V5を印加したことによるサーミスタ
１４の自己加熱効果を示す。自己加熱によりサー
ミスタ温度が上昇するにつれ、サーミスタの電気
抵抗が低下するためにサーミスタの電圧は低下す
る。同時に、加熱期間中はサーミスタ１４は熱を
放散する。
第３図における上昇曲線１０４（実線）は、サ
ーミスタ１４が身体に接触しているときのサーミ
スタ１４からの熱放散の影響を表し、一方上昇曲
線１０６（破線）は、サーミスタ１４が身体から
離脱しているときのサーミスタ１４からの熱放散
の影響を表す。
ーミスタ１４が身体に接触しているときのサーミ
スタ１４からの熱放散の影響を表し、一方上昇曲
線１０６（破線）は、サーミスタ１４が身体から
離脱しているときのサーミスタ１４からの熱放散
の影響を表す。
身体から離脱しているサーミスタよりも、接触
しているサーミスタの方がより多量の熱を放散
し、これによつてサーミスタ温度を低下させ、サ
ーミスタに大きい信号を発生させる傾向がある。
しているサーミスタの方がより多量の熱を放散
し、これによつてサーミスタ温度を低下させ、サ
ーミスタに大きい信号を発生させる傾向がある。
減衰曲線１０８（実線）および１１０（破線）
は、身体に接触しているとき及び身体から離脱し
ているときのサーミスタに対し、加熱期間中にサ
ーミスタ信号Vtに及ぼす基本的影響を示す。曲
線１０８と１１０は、電圧V4の印加により自己
加熱効果を示す曲線１０２に、サーミスタからの
熱放散の２つの異なつた影響を加えることによつ
て得られる。
は、身体に接触しているとき及び身体から離脱し
ているときのサーミスタに対し、加熱期間中にサ
ーミスタ信号Vtに及ぼす基本的影響を示す。曲
線１０８と１１０は、電圧V4の印加により自己
加熱効果を示す曲線１０２に、サーミスタからの
熱放散の２つの異なつた影響を加えることによつ
て得られる。
スイツチ２２が開放されると、電圧V4は消滅
する。このため、サーミスタ信号Vtは、第３図
に示されているように、電圧V4によつて上昇し
ていたレベルから鋭く下降して、電圧V4が印加
された期間中サーミスタにより放散された熱の量
に依存するレベルまで低下する。即ち、電圧V4
の印加によつて上昇した電圧分である電圧V5と
電圧V2との差の電圧にほゞ等しい電圧分だけ低
下する。
する。このため、サーミスタ信号Vtは、第３図
に示されているように、電圧V4によつて上昇し
ていたレベルから鋭く下降して、電圧V4が印加
された期間中サーミスタにより放散された熱の量
に依存するレベルまで低下する。即ち、電圧V4
の印加によつて上昇した電圧分である電圧V5と
電圧V2との差の電圧にほゞ等しい電圧分だけ低
下する。
その後、サーミスタ信号Vtは、電圧V4の印加
前にサーミスタがさらされていた温度に相応する
レベルまで上昇する。サーミスタ信号Vtがこの
レベルまで上昇する割合は、加熱期間に続く冷却
期間中のサーミスタからの熱の放散に依存する。
前にサーミスタがさらされていた温度に相応する
レベルまで上昇する。サーミスタ信号Vtがこの
レベルまで上昇する割合は、加熱期間に続く冷却
期間中のサーミスタからの熱の放散に依存する。
上昇曲線１１２（実線）は、身体に接触してい
るサーミスタの状態を示し、一方上昇曲線１１４
（破線）は身体から離脱しているサーミスタの状
態を示す。
るサーミスタの状態を示し、一方上昇曲線１１４
（破線）は身体から離脱しているサーミスタの状
態を示す。
上記説明から、電圧V4の印加及び消滅で生じ
るサーミスタ１４の自己加熱は、身体とサーミス
タとの接触又は非接触を表す第２信号成分を与え
ることが解る。サーミスタ１４に印加された各パ
ルスは、加熱期間中の制御信号に前記電圧V3か
ら見ての正部分を生じ、又冷却期間中の制御信号
には、同様に前記電圧V3から見ての負部分を生
じる。
るサーミスタ１４の自己加熱は、身体とサーミス
タとの接触又は非接触を表す第２信号成分を与え
ることが解る。サーミスタ１４に印加された各パ
ルスは、加熱期間中の制御信号に前記電圧V3か
ら見ての正部分を生じ、又冷却期間中の制御信号
には、同様に前記電圧V3から見ての負部分を生
じる。
上記正部分は、サーミスタからの熱放散に依存
する割合で前記パルスによる加熱期間中減衰し、
又負部分もサーミスタからの熱放散に依存する割
合で加熱期間終了に続いて上昇する。
する割合で前記パルスによる加熱期間中減衰し、
又負部分もサーミスタからの熱放散に依存する割
合で加熱期間終了に続いて上昇する。
第１図の装置はこのような電圧変化に応じて、
身体にサーミスタ１４が隣接している表示を発生
するためのサーミスタ信号Vtの第２信号成分に
応答する手段を含む。隣接している表示は、身体
にサーミスタ１４が接触していることの表示又は
接触していないこと（非接触）の表示によつて表
示される。該手段は、第１信号成分と第２信号成
分とを分離し、且つ体温の表示と身体にサーミス
タが隣接する表示とを分離して発生させるのに有
効である。特にサーミスタ信号Vtは、増幅器−
線形回路網２８、電子スイツチ３０及びサンプル
アンドホールド回路３２を経て、体温の表示を発
生する温度表示器３４に接続されている。もしも
プローブ１０が身体から離脱しているならば、温
度表示器３４は、プローブがさらされている環境
の温度の表示を行う。
身体にサーミスタ１４が隣接している表示を発生
するためのサーミスタ信号Vtの第２信号成分に
応答する手段を含む。隣接している表示は、身体
にサーミスタ１４が接触していることの表示又は
接触していないこと（非接触）の表示によつて表
示される。該手段は、第１信号成分と第２信号成
分とを分離し、且つ体温の表示と身体にサーミス
タが隣接する表示とを分離して発生させるのに有
効である。特にサーミスタ信号Vtは、増幅器−
線形回路網２８、電子スイツチ３０及びサンプル
アンドホールド回路３２を経て、体温の表示を発
生する温度表示器３４に接続されている。もしも
プローブ１０が身体から離脱しているならば、温
度表示器３４は、プローブがさらされている環境
の温度の表示を行う。
上記サーミスタ信号Vtはまた、電子スイツチ
３６を経て、身体にプローブが隣接する表示を発
生させる比較器３８に接続されている。サンプル
アンドホールド回路３２の出力は又比較器３８に
接続されている。
３６を経て、身体にプローブが隣接する表示を発
生させる比較器３８に接続されている。サンプル
アンドホールド回路３２の出力は又比較器３８に
接続されている。
第１図の装置の動作は、第４図から理解されよ
う。タイミング制御回路２６は、第１シリーズ及
び第２シリーズのタイミング制御パルスT1及び
T2を供給する。
う。タイミング制御回路２６は、第１シリーズ及
び第２シリーズのタイミング制御パルスT1及び
T2を供給する。
タイミング制御パルスT1はスイツチ３０の開
閉を制御し、一方タイミング制御パルスT2は、
スイツチ２２と３６の閉成を制御する。スイツチ
３０が閉じている時の時間t1中、上記サーミスタ
信号Vtは増幅器−線形回路網２８及びスイツチ
３０を経て、サンプルアンドホールド回路３２に
供給される。増幅器−線形回路網２８は通常の構
成と動作でよく、上記サーミスタ信号を受信し又
これを処理して以後の処理に適した形にする。
閉を制御し、一方タイミング制御パルスT2は、
スイツチ２２と３６の閉成を制御する。スイツチ
３０が閉じている時の時間t1中、上記サーミスタ
信号Vtは増幅器−線形回路網２８及びスイツチ
３０を経て、サンプルアンドホールド回路３２に
供給される。増幅器−線形回路網２８は通常の構
成と動作でよく、上記サーミスタ信号を受信し又
これを処理して以後の処理に適した形にする。
サンプルアンドホールド回路３２も通常の構成
と動作でよく、サーミスタ信号を表す信号を受信
し、さらにこの信号を記憶する。
と動作でよく、サーミスタ信号を表す信号を受信
し、さらにこの信号を記憶する。
第４図から解るように、タイミング制御パルス
T1はプローブ１０が取付けられている身体の温
度をサーミスタ信号が表す時には、スイツチ３０
を閉じる。
T1はプローブ１０が取付けられている身体の温
度をサーミスタ信号が表す時には、スイツチ３０
を閉じる。
従つて、サンプルアンドホールド回路３２の出
力は、タイミング制御パルスT1（時間t1）中のサ
ーミスタ信号の体温成分又は最終タイミング制御
パルスT1中に記憶されたサーミスタ信号の体温
成分かのどちらかを表す。
力は、タイミング制御パルスT1（時間t1）中のサ
ーミスタ信号の体温成分又は最終タイミング制御
パルスT1中に記憶されたサーミスタ信号の体温
成分かのどちらかを表す。
スイツチ２２と３６の閉成中、上記サーミスタ
信号はスイツチ３６を経て比較器３８に供給され
る。比較器３８は通常の構成及び動作でよく、２
つの入力を受信し又２つの入力の関係を表す出力
を与える。
信号はスイツチ３６を経て比較器３８に供給され
る。比較器３８は通常の構成及び動作でよく、２
つの入力を受信し又２つの入力の関係を表す出力
を与える。
第４図に見られるように、時間t2中に、タイミ
ング制御パスルT2がスイツチ２２を閉じると、
正向き信号がサーミスタに生じる。これらの信号
は、サーミスタ信号の体温成分に重畳されて、ス
イツチ３６を経て比較器３８の低入力端に接続さ
れる。同様に、サンプルアンドホールド回路３２
の出力は、比較器３８の高入力端に接続される。
ング制御パスルT2がスイツチ２２を閉じると、
正向き信号がサーミスタに生じる。これらの信号
は、サーミスタ信号の体温成分に重畳されて、ス
イツチ３６を経て比較器３８の低入力端に接続さ
れる。同様に、サンプルアンドホールド回路３２
の出力は、比較器３８の高入力端に接続される。
サンプルアンドホールド回路３２の出力信号
は、プローブ１０が取付けられた身体から離脱し
たか否かを決定する参照として役立つ。
は、プローブ１０が取付けられた身体から離脱し
たか否かを決定する参照として役立つ。
増幅器−線形回路網２８は、タイミング制御パ
ルスT1の期間中、サーミスタ信号から、プロー
ブ１０が身体に接触していること及びプローブが
身体から離脱していることを表す２つのサーミス
タ信号レベルの間に属するような、一つの信号を
作るように設計されている。
ルスT1の期間中、サーミスタ信号から、プロー
ブ１０が身体に接触していること及びプローブが
身体から離脱していることを表す２つのサーミス
タ信号レベルの間に属するような、一つの信号を
作るように設計されている。
上記の例を続ければ、もしも、サーミスタ信号
Vtが時間t2の始めに5.0Vで、身体に接触してい
るプローブでは時間t2の終わりに4.8Vであり、身
体から離脱しているプローブでは時間t2の終わり
に4.6Vであるならば、サンプルアンドホールド
回路３２からの信号は参照として4.7Vに選択さ
れる。身体に接触しているプローブ１０の状態に
対しての比較器３８からの出力は＋0.1Vである
が、接触不良のプローブ状態に対しての比較器か
らの出力は−0.1Vとなる。後者の結果は適当な
可聴又は可視警報装置４０を動作させる。
Vtが時間t2の始めに5.0Vで、身体に接触してい
るプローブでは時間t2の終わりに4.8Vであり、身
体から離脱しているプローブでは時間t2の終わり
に4.6Vであるならば、サンプルアンドホールド
回路３２からの信号は参照として4.7Vに選択さ
れる。身体に接触しているプローブ１０の状態に
対しての比較器３８からの出力は＋0.1Vである
が、接触不良のプローブ状態に対しての比較器か
らの出力は−0.1Vとなる。後者の結果は適当な
可聴又は可視警報装置４０を動作させる。
タイミング制御回路２６は、通常の構成及び動
作でよく、所要周波数と相対的タイミングで正確
に成形されたタイミングパルスを与える。サーミ
スタ信号Vtの隣接成分が、スイツチ３０を通り
抜けてサンプルアンドホールド回路３２に行かな
いことを保証するため、時間t3が、時間t1の終わ
りと時間t2の始めとの間に与えられている。
作でよく、所要周波数と相対的タイミングで正確
に成形されたタイミングパルスを与える。サーミ
スタ信号Vtの隣接成分が、スイツチ３０を通り
抜けてサンプルアンドホールド回路３２に行かな
いことを保証するため、時間t3が、時間t1の終わ
りと時間t2の始めとの間に与えられている。
タイミング制御パルスT2の周波数は、サーミ
スタ１４に適切な冷却時間を与えるように選択さ
れる。従つて、冷却時間としての付加時間t4が与
えられたので、タイミング制御パルスT2の間欠
時間の合計時間はt4＋t1＋t3になる。
スタ１４に適切な冷却時間を与えるように選択さ
れる。従つて、冷却時間としての付加時間t4が与
えられたので、タイミング制御パルスT2の間欠
時間の合計時間はt4＋t1＋t3になる。
警報装置４０が、タイミング制御パルスT2の
間欠期間中に、比較器３８の出力によつて誤作動
するのを防止するため、インバータ４２、電子ス
イツチ４４、抵抗器４６及び固定電圧源４８が第
１図の装置に設けてある。これらの部品は、比較
器３８を無能化して接触不良のプローブ状態を表
す出力信号を発生しないようにするのに有効であ
る。
間欠期間中に、比較器３８の出力によつて誤作動
するのを防止するため、インバータ４２、電子ス
イツチ４４、抵抗器４６及び固定電圧源４８が第
１図の装置に設けてある。これらの部品は、比較
器３８を無能化して接触不良のプローブ状態を表
す出力信号を発生しないようにするのに有効であ
る。
インバータ４２は、タイミング制御パルスT2
の間欠期間中、スイツチ４４を制御してこのスイ
ツチを閉じる。これが閉じる時の電圧源４８から
の電圧は、抵抗器４６とスイツチ４４を経て比較
器３８の低入力端に接続されるので、比較器３８
への各入力は、比較器３８が接触不良のプローブ
状態に相応する出力信号を発生するのを阻止す
る。
の間欠期間中、スイツチ４４を制御してこのスイ
ツチを閉じる。これが閉じる時の電圧源４８から
の電圧は、抵抗器４６とスイツチ４４を経て比較
器３８の低入力端に接続されるので、比較器３８
への各入力は、比較器３８が接触不良のプローブ
状態に相応する出力信号を発生するのを阻止す
る。
第１図に見られるように、サンプルアンドホー
ルド回路３２の出力は、パルス振幅制御回路２０
に接続されている。このために電圧レベルV4は、
タイミング制御パルスT2の始まる前の、最終サ
ンプルされた体温を追跡する。結果として、温度
と共にサーミスタ抵抗は変化するけれども、サー
ミスタ１４が加熱される度毎に等量のパワーが放
散される。
ルド回路３２の出力は、パルス振幅制御回路２０
に接続されている。このために電圧レベルV4は、
タイミング制御パルスT2の始まる前の、最終サ
ンプルされた体温を追跡する。結果として、温度
と共にサーミスタ抵抗は変化するけれども、サー
ミスタ１４が加熱される度毎に等量のパワーが放
散される。
以上は、この発明の模範的で最適な実施例、さ
らに適当な変型について上記に説明した。しかし
この発明の精神又は請求の範囲から逸脱すること
なく、当業者に各種の他の実施態様が見出される
ことは理解されよう。
らに適当な変型について上記に説明した。しかし
この発明の精神又は請求の範囲から逸脱すること
なく、当業者に各種の他の実施態様が見出される
ことは理解されよう。
本考案に係る装置は、上記のような構成である
から、例えばプローブ等のような身体に取付けら
れた身体接触物品の身体からの離脱を確実に検出
し、かつ離脱が生じた時にこれを表示することが
できる。したがつて、動作に信頼性があり、且つ
比較的簡単な構造であるため、適当な価格で製造
できるといつた諸効果がある。
から、例えばプローブ等のような身体に取付けら
れた身体接触物品の身体からの離脱を確実に検出
し、かつ離脱が生じた時にこれを表示することが
できる。したがつて、動作に信頼性があり、且つ
比較的簡単な構造であるため、適当な価格で製造
できるといつた諸効果がある。
第１図はこの発明にしたがつて構成された装置
の回路図、第２図は第１図の装置に使用される温
度検知プローブの斜視図、第３図は第２図のプロ
ーブの動作を理解するのに有用な波形線図、第４
図は第１図の装置の動作を理解するのに有用な多
数の波形を示す。 １０……プローブ、１１……プローブハウジン
グ、１２ａ……同接触面、１４……サーミスタ、
１６……電圧源、１８……限流抵抗器、２０……
パルス振幅制御回路、２２，３０，３６，４４…
…電子スイツチ、２４，４６……抵抗器、２６…
…タイミング制御回路、２８……増幅器−線形回
路網、３２……サンプルアンドホールド回路、３
４……温度表示器、３８……比較器、４０……可
視警報装置、４２……インバータ、４８……固定
電圧源。
の回路図、第２図は第１図の装置に使用される温
度検知プローブの斜視図、第３図は第２図のプロ
ーブの動作を理解するのに有用な波形線図、第４
図は第１図の装置の動作を理解するのに有用な多
数の波形を示す。 １０……プローブ、１１……プローブハウジン
グ、１２ａ……同接触面、１４……サーミスタ、
１６……電圧源、１８……限流抵抗器、２０……
パルス振幅制御回路、２２，３０，３６，４４…
…電子スイツチ、２４，４６……抵抗器、２６…
…タイミング制御回路、２８……増幅器−線形回
路網、３２……サンプルアンドホールド回路、３
４……温度表示器、３８……比較器、４０……可
視警報装置、４２……インバータ、４８……固定
電圧源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 自己温度の関数として電気抵抗が変化する特
性を有し身体と自体との接触を検知する温度応答
素子と、該素子を周期的に通電加熱する電流を供
給するための制御電源と、該素子の該通電加熱中
の前記電気抵抗に依存してレベルが変化しかつ該
素子の加熱及び該素子からの放散熱を表す制御信
号を発生する信号発生手段と、該制御信号に応答
して該制御信号の前記通電加熱中のレベルと参照
とを比較しその結果を出力する比較手段と、該結
果に応答して前記接触又は非接触を表示する表示
手段とを備えたことを特徴とする身体接触物品の
離脱表示装置。 ２ 前記比較手段が前記制御信号と前記参照とに
応答し前記通電加熱の終了時の前記制御信号のレ
ベルと前記参照とを比較する比較器を含む特許請
求の範囲第１項記載の身体接触物品の離脱表示装
置。 ３ 前記素子を備えたプローブハウジングを含む
特許請求の範囲第２項記載の身体接触物品の離脱
表示装置。 ４ 前記制御信号が前記素子の前記通電加熱中に
減衰する正部分を含む特許請求の範囲第２項記載
の身体接触物品の離脱表示装置。 ５ 前記素子の前記周期的な前記通電加熱の間欠
期間が該素子の熱の全部を放散可能な一定時間で
ある特許請求の範囲第１項記載の身体接触物品の
離脱表示装置。 ６ 身体に接触するのに適した接触面を有するプ
ローブハウジングと、該プローブハンジングの前
記接触面内に配置され自己温度の関数として変化
する電気抵抗を有し前記身体の温度を検知し且つ
該身体との接触を検知するためのサーミスタと、
固定電圧源と、前記身体の温度を表す第１信号成
分を前記サーミスタに発生させるために該サーミ
スタを前記固定電圧源に接続する電圧源接続手段
と、パルスを発生するパルス信号源と、前記サー
ミスタを周期的に加熱するとゝもに該サーミスタ
の前記電気抵抗に依存して変化し且つ該サーミス
タの加熱と該サーミスタからの放散熱を表し該加
熱期間中は該加熱期間中の該素子からの放散熱に
依存する割合でレベルが変化する第２信号成分を
前記サーミスタに発生させるために該サーミスタ
を前記パルス信号源に接続する信号源接続手段
と、前記第１信号成分と該第２信号成分とを分離
するために前記素子に接続された分離手段と、該
分離手段に接続され前記第１信号成分に応答して
前記温度を表示する体温表示手段と、前記分離手
段に接続され前記第２信号成分に応答して前記サ
ーミスタと前記身体との前記接触又は非接触を前
記加熱の期間中に表示する離脱表示手段とを備え
たことを特徴とする体温検知装置。 ７ 前記比較手段が前記加熱の終了時の前記第２
信号成分のレベルと参照とを比較するために該制
御信号と該参照とに応答する比較器を含む特許請
求の範囲第６項記載の体温検知装置。 ８ 前記第１信号成分が前記参照であり、かつ前
記分離手段が該第１信号成分を前記比較器に接続
する接続手段を含む特許請求の範囲第７項記載の
体温検知装置。 ９ 前記パルス信号源が第２電圧源とパルス発生
用スイツチとを含む特許請求の範囲第８項記載の
体温検知装置。 １０ 前記分離手段が前記パルス発生用スイツチ
の開閉を制御する特許請求の範囲第９項記載の体
温検知装置。 １１ 前記パルスの振幅を制御するために前記第
１信号成分が前記第２電圧源に接続されている特
許請求の範囲第１０項記載の体温検知装置。 １２ 前記サーミスタの前記周期的な前記通電加
熱の間欠期間が該サーミスタの熱の全部を放散可
能な一定時間である特許請求の範囲第６項記載の
体温検知装置。 １３ 身体に接触するのに適した接触面を有する
プローブハウジングと、該プローブハウジングの
前記接触面内に配置され自己温度の関数として変
化する電気抵抗を有し前記身体の温度を検知しか
つ該身体と自体との接触を検知するためのサーミ
スタと、固定電圧源と、前記身体の温度を表す第
１信号成分を前記サーミスタに発生させるために
該サーミスタを前記固定電圧源に接続する電圧源
接続手段と、パルスを発生するパルス信号源と、
前記サーミスタを周期的に加熱するとともに該サ
ーミスタの前記電気抵抗に依存して変化し且つ該
サーミスタの加熱と該サーミスタからの放散熱を
表し該加熱期間中は該加熱期間中の該素子からの
放散熱に依存する割合でレベルが変化する第２信
号成分を前記サーミスタに発生させるために該サ
ーミスタを前記パルス信号源に接続する信号源接
続手段と、前記第２信号成分に応答して前記サー
ミスタと前記身体との前記接触又は非接触を前記
サーミスタの前記加熱の期間中に表示する表示手
段とを備えたことを特徴とする体温検知装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/308,361 US4399823A (en) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | Apparatus for detecting probe dislodgement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58501618A JPS58501618A (ja) | 1983-09-29 |
| JPH0558728B2 true JPH0558728B2 (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=23193690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57503598A Granted JPS58501618A (ja) | 1981-10-05 | 1982-09-30 | プロ−ブの離脱を検出するための装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4399823A (ja) |
| EP (1) | EP0091480B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58501618A (ja) |
| BR (1) | BR8207910A (ja) |
| DE (1) | DE3280381D1 (ja) |
| WO (1) | WO1983001189A1 (ja) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58225327A (ja) * | 1982-06-24 | 1983-12-27 | Sharp Corp | 電子式体温計 |
| US4647219A (en) * | 1983-10-31 | 1987-03-03 | Baxter Travenol Laboratories, Inc. | Safety system for heating conduit |
| FR2573871B1 (fr) * | 1984-11-23 | 1987-01-30 | Electricite De France | Procede et dispositif de detection de changement de phase |
| JPH0829140B2 (ja) * | 1987-04-17 | 1996-03-27 | 開成工業株式会社 | 末▲梢▼循環機能障害診断用皮フ温測定装置 |
| US5162038A (en) * | 1989-12-04 | 1992-11-10 | Hill-Rom Company | Infant warmer open bed |
| US5553622A (en) * | 1991-01-29 | 1996-09-10 | Mckown; Russell C. | System and method for controlling the temperature of a catheter-mounted heater |
| US6387052B1 (en) * | 1991-01-29 | 2002-05-14 | Edwards Lifesciences Corporation | Thermodilution catheter having a safe, flexible heating element |
| US5720293A (en) * | 1991-01-29 | 1998-02-24 | Baxter International Inc. | Diagnostic catheter with memory |
| US5368041A (en) * | 1992-10-15 | 1994-11-29 | Aspect Medical Systems, Inc. | Monitor and method for acquiring and processing electrical signals relating to bodily functions |
| US5971913A (en) * | 1995-09-25 | 1999-10-26 | Hill-Rom, Inc. | Noise and light monitor apparatus |
| US5803915A (en) * | 1995-12-07 | 1998-09-08 | Ohmeda Inc. | System for detection of probe dislodgement |
| US6880188B1 (en) | 1999-11-15 | 2005-04-19 | Draeger Medical Infant Care, Inc. | Infant care apparatus with movable infant support |
| AU4708401A (en) | 1999-11-15 | 2001-06-25 | Hill-Rom Services, Inc. | Patient-support apparatus |
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| US7052480B2 (en) | 2002-04-10 | 2006-05-30 | Baxter International Inc. | Access disconnection systems and methods |
| US7022098B2 (en) | 2002-04-10 | 2006-04-04 | Baxter International Inc. | Access disconnection systems and methods |
| US10155082B2 (en) | 2002-04-10 | 2018-12-18 | Baxter International Inc. | Enhanced signal detection for access disconnection systems |
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| US8152751B2 (en) | 2007-02-09 | 2012-04-10 | Baxter International Inc. | Acoustic access disconnection systems and methods |
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| CA2717886C (en) | 2008-04-01 | 2015-02-10 | Gambro Lundia Ab | An apparatus and a method for monitoring a vascular access |
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| CN104146690B (zh) * | 2014-08-22 | 2016-06-08 | 广东宝莱特医用科技股份有限公司 | 一种温度探头与生命体接触良好的检测方法、装置及系统 |
| DE102015112426A1 (de) * | 2015-07-29 | 2017-02-02 | Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co. Kg | Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung der Temperatur eines Mediums |
| EP3742139B2 (en) * | 2019-05-21 | 2025-07-02 | ABB Schweiz AG | Testing method for non-invasive temperature measuring instruments |
| DE102020133847A1 (de) * | 2020-12-16 | 2022-06-23 | Endress+Hauser Wetzer Gmbh+Co. Kg | Thermometer mit Diagnosefunktion |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3781837A (en) * | 1971-07-08 | 1973-12-25 | Jac Inc | Ambient compensated temperature responsive device |
| US3915003A (en) * | 1972-06-23 | 1975-10-28 | Robert P Adams | Electronic thermometer having a heated probe |
| DE2724558C3 (de) * | 1977-05-31 | 1979-12-06 | Dr. Karl Thomae Gmbh, 7950 Biberach | Thermistorschaltung für ein chirurgisches Schneid- und/oder Koagulationsinstrument |
| US4294263A (en) * | 1977-12-07 | 1981-10-13 | Air Shields, Inc. | System for detecting probe dislodgement |
| GB2045978B (en) * | 1979-03-27 | 1983-01-26 | Eme Electro Medical Equip | Temperature monitoring |
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-
1981
- 1981-10-05 US US06/308,361 patent/US4399823A/en not_active Expired - Fee Related
-
1982
- 1982-09-30 EP EP82903520A patent/EP0091480B1/en not_active Expired
- 1982-09-30 WO PCT/US1982/001398 patent/WO1983001189A1/en not_active Ceased
- 1982-09-30 DE DE8282903520T patent/DE3280381D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1982-09-30 BR BR8207910A patent/BR8207910A/pt unknown
- 1982-09-30 JP JP57503598A patent/JPS58501618A/ja active Granted
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| WO1983001189A1 (en) | 1983-04-14 |
| US4399823A (en) | 1983-08-23 |
| EP0091480A1 (en) | 1983-10-19 |
| EP0091480B1 (en) | 1991-12-11 |
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| DE3280381D1 (de) | 1992-01-23 |
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