JPS593331A

JPS593331A - 生体内体温測定法

Info

Publication number: JPS593331A
Application number: JP57112702A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Saito; 義明斉藤
Original assignee: INTER NOBA KK
Current assignee: INTER NOBA KK
Priority date: 1982-06-30
Filing date: 1982-06-30
Publication date: 1984-01-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、生体内に植込んだ温度によって共振周波数の
変化する水晶振動子を利用した温度センサーによって生
体内体温を検出し、水晶振動子が外部電磁波を吸収する
性質を利用して体外に温度情報を与え、これを温度表示
装置で測定する方法に関する。

本来水晶振動子の振動周波数は安定なのであるが、カッ
トの仕方を工夫する事によって、温度変化に従って振動
周波数が変化する様に作る事ができる。例えばプラス側
に５度ずらしたカットがその例である。この様にした水
晶振動子を用いて、発振回路を構成すれば、発振周波数
を検出表示することによって温度を知る事ができる。と
ころで、体内の温度を測定しようとする場合には、水晶
振動子を体内に植込み、そこから導線を体外に引き出し
て来る必要が生じる。しかし、導線が皮膚を通過すると
、その場所から細菌が体内に侵入する可能性が非常に高
く、長期間の使用には不適当である。このため、水晶振
動子が体内温度測定のセンサーとして使われた装置が実
用化される事はなかった。

医療技術が進歩して来た今日はど、体内温度を安全に正
確に知る必要性を感じる時代はない。

本発明は正にこの問題を解決したもので、水晶振動子が
その振動周波数のエネルギを外部から吸収する事を利用
し、体外から可変周波数発振器によりエネルギを体内の
水晶振動子に印加し、そのエイ・ルギが吸収される周波
数を知ることによって体内温度を検出する方法であり、
この方法では導線を体内から経皮的に体外に引き出す必
要のない事は自明であり、細菌の体内への侵入がなく、
安全に長期間生体内温度の測定が可能となる。この事に
よって、例・ｌえば温熱治療の繰返し療法が可能となり
、医療技術の進歩に与える影響は非常に大きい。

次に本発明生体内体温測定法を、それを実施する装置の
実施例と共に説明する。Ａは生体内部、Ｂは生体外空間
であり、生体内部Ａに温度センサーＣを植込んである。

この温度センサーＣは、水晶振動子１と　その両端にコ
イル２を接続してなり、水晶振動子１は温度変化により
共振周波数が変化するようにカットしである。一方、生
体外空間Ｂには温度表示装置りを設置する。この装置り
は、可変周波数発振器６と、これに接続されたエネルギ
検出器４及びこれに接続されたコイル３よりなり、この
コイル３を前記コイル２と相対して配置する。６は可変
周波数発振器５に接続した周波数カウンターである。

この装置による生体内体温の測定は次のようにして行な
われる。可変周波数発振器５よりの高周波エイ・ルギは
コイル３より放射されてコイル２に伝わり、水晶振動子
１を振動させる。可変周波数発振器６の発振周波数が、
水晶振動子１の共振周波数と異なっていれば、水晶振動
子１の振動は小さく、エネルギをほとんど吸収しないが
、もし、可変周波数発振器５の発振周波数と水晶振動子
１の共振周波数が一致すれば、水晶振動子１の振動は大
きくなり、エネルギな吸収する。従ってエネルギ検出器
４を監視しながら可変周波数発振器５の発振周波数を変
化していき、エネルギ吸収が起った周波数を周波数カウ
ンタ６で読み取れば、水晶振動子１の共振周波数を知る
ことができる。水晶振動子１の共振周波数は、温度によ
って変化するようにカットされたものであるから、体外
に設置された周波数カウンタ６で読み取った値は、体内
に植込まれた水晶振動子１が周囲の生体より受ける温度
を反響しており、従って生体内の温度を知る事ができる
事になる。水晶振動子１の共振周波数と温度の関係は前
もって較正しておく事は容易な事であり、表を用いたり
、或は後記するようにマイクロコンピュータ等によって
真の温度を表示させる事もできる。

第２図Ａ、Ｂ、Ｃはエネルギ検出方法の実施例を示した
もので、第２図Ａは可変周波数発振器６とコイル３を接
続する電気回路内に、エネルギ検出器４をコイル３と並
列にして接続し、コイル３０両端の電圧を検出する方法
である。

第２図Ｂは前記電気回路内に、エネルギ検出器４′をコ
イル３と直列にして接続し、コイル３に流れる電流を検
出する方法を示したものである。第２図Ｃは可変周波数
発振器６内のトランジスタ。

真空管等のアクティブ素子の電流又は電圧を検出する事
によってエネルギ変化を知る事ができるようにしたもの
で、その具体的な例としては真空管発振器のグリッド電
流、トランジスタ発振器のベース電流やコレクタ電流を
１あげられる。

第３図は、第１図におけるコイル２とコイル３との距離
が離れるような場合における温度表示装置りの実施例を
示したものである。コイル２及びコイル３が近接してい
る場合には検出器４の出力をそのままメータ等で表示し
ても充分判定が行な才るのであるが、生体深部の温度測
定を行なう場合にはコイル２が体表面より離れるため、
コイル２及びコイル３の間の結合が弱くなり、エネルギ
吸収の判定が困難となる場合が多い。

これを解決するため、可変周波数発振器６に別の発振器
７を接続し、この発振器７の出力によって周波数変調又
は振幅変調をかけるようにしたものである。この事によ
って検出器４の出力には別の発振器子の発振周波数又は
その高調波を含有する出力が得られているので、例えば
、第３図に示したように、検出器４に、安定で高利得の
交流増幅器８及び基本波又は高調波に共振したフィルタ
１１を用いる事ができる様になり、検出感度を飛躍的に
向上させる事が可能となる。

第４図は、エネルギ検出器の出力をフィルタを通して検
波し、可変周波数発振器にフィードバックして、発振周
波数を制御し、自動的に水晶振動子の共振周波数に一致
させる方法の実施例を示したもので、第３図に示した電
気回路のフィルタ１１と可変周波数発振器５との間に二
重平衡変調器９を直列に接続したものである。

この実施例では、交流増幅器８の出カケ、２倍高調波に
共振したフィルタ１１を通して二重平衡変調器９に加え
て直流化し、その出力を可変周波数発振器６の発振周波
数を決定する素子の一部（例えば可変容量ダイオード）
に加えることにより、可変周波数発振器６の発振周波数
が制御されて、直流出力の最も大きい周波数に自動的に
設定される。この時の周波数は水晶振動子１の共振周波
数に一致する事は自明である。この第４図に示した実施
例のように温度表示装置を構成する事により全く人手を
介さずに生体内に植込まれた水晶振動子１の共振周波数
を知る事ができる様になり、従って生体内温度が測定で
きる事になる。

尚、水晶振動子の共振周波数が生体温度と同じ数値でな
い場、、合には、予めその誤差を較正しておき、第４図
に示したように周波数測定器６にマイクロコンピュータ
１ｏを接続し、このマイクロコンピュータ１ｏを用いて
時々刻々に換算を行なうことにより生体内体温の正確な
温度を測定することができる。

上記のように、本発明生体内体温測定法は、水晶振動子
が自己の共振周波数のエイ・ルギを外界から吸収する性
質を利用し、生体内には水晶振動子とコイルのみを植込
み、外に電池等の消耗品を生体内に植込むとか、導線を
体外へ引き出すことがなくなり、衛生的であり、半永久
的に使用でき、しかも正確に生体内体温の温度情報を生
体外へ知らせることができる。そして、この情報は、生
体外に設置した可変周波数発振器等の周波数変調或は振
幅変調をするための発振器、コイル、エネルギ検出器９
周波数測定器を電気回路で接続してなる温度表示装置に
よって、温度センサーと温度表示装置との生体内外の両
コイルを対向させて、発振器の発振周波数を変化させる
ことにより、水晶振動子の共振周波数と一致する周波数
をエネルギ検出器で検出し、これを測定器に表示するこ
とで知ることができる。

また、温度表示装置に、水晶振動子の共振周波数と一致
する周波数を検出した時には、発振器の発振周波数を自
動的に、その周波数に制御するように構成することによ
って、煩られしい操作を全く要しないで、自動的に全体
内体温を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明生体内体温測定法を実施するための装置の
実施例を示したもので、第１図は手動による測定法の実
施の１例を示した概略図、第２図Ａ、Ｂ、Ｃはエネルギ
を検出するためのエネルギ検出器の結線の実施例を示し
たもので、第２図Ａはコイルの両端の電圧を検出するよ
うにコイルと並列にエネルギ検出器を結線した概略図、
第２図Ｂはコイルに流れる電流を検出するようにコイル
と直列にエネルギ検出器を結線した概略図、第２図Ｃは
可変周波数発振器のアクティブ素子の電流又は電圧を検
出するようにエネルギ検出器を設けた状態の概略図、第
３図は第１図に示した温度表示装置の、発振器の出力を
高めるようにした状態の概略図、第４図は自動的に測定
する温度表示装置の実施例を示した概略図。Ａ・・・生体内部、　Ｂ・・・生体外空間、Ｃ・・・温
度センサー、　Ｄ・・・温度表示装置、１・・・水晶振
動子、　２・・・コイル、　３・・・コイル、４．４′
、４′・・・エネルギ検出器、　６・・・可変周波数発
振器、　６・・・周波数測定器、　７・・・発振器、８
・・・交流増幅機、　９・・・二重平衡変調器、１０・
・・マイクロコンピュータ、　１１・・・フィルタ特許
出願人　　斉　藤　義　明インター・ツバ株式会社代理人　弁理士　　　　　大　野　克　躬〃　　　　　
　　　　　　　大　　野　　令　　子〃　　　　　　　
大　野　柳之輔第２図（Ａ）　　　　　　　　　　　　　　　（Ｂ）（Ｃ）第３図？第４図

Claims

【特許請求の範囲】１、温度によって共振周波数の変化する水晶振動子と、
この水晶振動子と接続するコイルよりなる温度センサー
を、生体内に植込み、一方、生体外に可変周波数発振器
等の周波数変調或は振幅変調をするための発振器、コイ
ル、エネルギー検出器。周波数測定器を電気回路で接続してなる温度表示装置を
設置し、生体内外に設けた前記両コイルを対向させて、
前記温度センサーと前記温度表示装置との間にエネルギ
ーの受は渡しを行なうようにし、前記水晶振動子が自己
共振周波数のエネルギを外界より吸収する性質を、利用
し、発振器の発振周波数を変化させ、発振器の周波数と
水晶振動子の共振周波数とが一致し、水晶振動子が大き
く振動してエネルギを吸収する際の、そのエネルギの吸
収をエネルギ検出器で検知し、これを測定表示すること
により生体内体温の温度を測定する生体内体温測定法。２、温度によって共振周波数の変化する水晶振動子と、
この水晶振動子と電気回路で接続するコイルよりなる温
度センサーを生体内に植込み、一方、生体外に、可変周
波数発振器、コイル、エネルギ検出器９周波数測定器を
電気回路で接続すると共に、該可変周波数発振器に他の
発振器を別の電気回路で接続し、この第２の発振器の出
力によって可変周波数発振器に周波数変調又は振幅変調
をかけるようにし、更に、前記エネルギ検出器に１交流
増幅器及び基本波又は所定の高調波を通すフィルタを第
３の電気回路で接続し、このフィルタと二重平衡変調器
、また、該二重平衡変調器と前記可変周波数発振器を第
４の電気回路で接続してなる温度表示装置を設置し、生
体内外に設けた前記両コイルを対向させて、前記温度セ
ンサーと前記温度表示装置との間にエネルギの受は渡し
を行なうようにし、前記水晶振動子が自己共振周波数の
エネルギを外界より吸収する性質を利用し、発振器の発
振周波数を変化させ、発振器の周波数と水晶振動子の共
振周波数とが一致した時の周波数をエネルギ検出器が検
知し、該検出器の出力を第３の電気回路の交流増幅器と
フィルタにより検波し、二重平衡変調器によって直流化
した出方を可変周波数発振器へ与えることにより、可変
周波数発振器の発振周波数を制御し、自動的に水晶振動
子の共振周波数に一致させ、これによって生体内体温の
温度を測定する生体内体温測定法。