Temperature measurement device and temperature measurement method

本発明は、温度測定装置及び温度測定方法に関するものである。

携帯用の温度計測装置、特に腕時計型等の人体に接触して利用する温度計測装置では、ケース内部あるいはケース外周部に設けた温度センサーによって外気温度を検出している。 しかし、これまでの温度計測装置では、携帯時あるいは装着時にケースを通して温度センサーが体温の影響を受け、外気温度を正確に測定することができない虞があった。

感熱部がケースから突出し、ケースと所定の隙間を設けることで、ケースを通した体温の影響を排除する。 また、身につけているかいないかを検出することで、身につけている場合に温度補正の処理を行うというものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

簡単な構成により人体深部の温度を計測する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、特許文献１においては、温度センサーの位置を工夫することで、体温の影響を少なくすることを目的としているが、腕時計として身につける以上、ケースやセンサー支持部の熱伝導による体温の影響をなくすことはできない虞がある。 また、特許文献２においては、同時に外気温を正確に計測することが出来ない。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］被測定対象の表面温度を第１表面温度として測定する第１表面温度測定手段と、前記第１表面温度の測定位置との間に所定の熱抵抗値を有し、かつ外気との間に第１熱抵抗値を有する位置の温度を第１参照温度として測定する第１参照温度測定手段と、前記第１参照温度の測定位置との間に前記第１熱抵抗値を有し、かつ外気との間に所定の熱伝達係数を有する位置の温度を第１外気温度として測定する第１外気温度測定手段と、前記第１表面温度の測定位置とは異なる表面位置の第２表面温度を測定する第２表面温度測定手段と、前記第２表面温度の測定位置との間に所定の熱抵抗値を有し、かつ外気との間に前記第１熱抵抗値とは異なる第２熱抵抗値を有する位置の温度を第２参照温度として測定する第２参照温度測定手段と、前記第２参照温度の測定位置との間に前記第２熱抵抗値を有し、かつ外気との間に所定の熱伝達係数を有する位置の温度を第２外気温度として測定する第２外気温度測定手段と、前記第１表面温度、前記第１参照温度、前記第２表面温度、及び前記第２参照温度値を用いて前記被測定対象の深部温度を演算する深部温度演算手段と、前記第１表面温度、前記第１参照温度、前記第２表面温度、前記第２参照温度、前記第１外気温度、及び前記第２外気温度値を用いて外気の外気温度を演算する外気温度演算手段と、を含むことを特徴とする温度測定装置。

これによれば、２つの異なる熱流を計測するセンサー部を用いることで、身につけている場合でも、ひとつの装置で正確な深部温度と外気温度とが測定できる。 また人体などに設置して測定する腕時計型、パッチ型などの温度測定装置においても、ひとつの簡単な構造の装置で、正確に深部温度と外気温度とを測定できる。

ここで、被測定対象の深部とは、体表面における温度に比べてより温度変化が少なく温度分布が安定した部位をいい、例えば核心部などのことをいう。 したがって、深部体温とは、例えば核心温を意味する。 なお、核心温とは、恒温動物の生態内部の温度状態において、循環調節や生体の外殻部に影響する環境への熱放散の変化によって変わらない温度をいい、理論的には核心部の平均温度をいう。

［適用例２］上記温度測定装置であって、前記第１表面温度の測定位置と前記第１参照温度の測定位置との間、及び前記第２表面温度の測定位置と前記第２参照温度の測定位置との間には、共通の前記所定の熱抵抗値を有する断熱部が設けられ、前記第１参照温度の測定位置と外気との間には、前記第１熱抵抗値を有する第１放熱制御部が設けられ、前記第２参照温度の測定位置と外気との間には、前記第２熱抵抗値を有する第２放熱制御部が設けられ、前記第１放熱制御部の外気との接触面、及び前記第２放熱制御部の外気との接触面は、所定の熱伝達係数が等しくなるように構成されていることを特徴とする温度測定装置。

これによれば、第１表面温度測定手段と第２表面温度測定手段とは、共通の熱抵抗値を有する断熱部に覆われている。 ここで、それぞれの断熱部は、表面温度の測定位置と参照温度の測定位置との間に位置している。 そして、それぞれの参照温度の測定位置と外気との間にそれぞれ互いに異なる熱抵抗値を有する第１、第２放熱制御部が設けられている。 ここで、それぞれの放熱制御部は、参照温度の測定位置と外気温度の測定位置との間に位置している。 したがって、第１表面温度測定位置と第１参照温度測定位置と第１外気温度測定位置との間の熱流束値と第２表面温度測定位置と第２参照温度測定位置と第２外気温度測定位置との間の熱流束値が異なる。 つまり、第１表面温度、第１参照温度、第２表面温度、第２参照温度、第１外気温度、及び第２外気温度も互いに異なる値が測定される。

深部温度演算手段では、第１及び第２表面温度測定手段を覆う断熱部の熱抵抗値を共通にすることで、この熱抵抗値が演算上消去され、第１表面温度、第１参照温度、第２表面温度、及び第２参照温度値を用いて被測定対象の深部温度が演算される。

外気温度演算手段では、第１放熱制御部の外気との接触面、及び第２放熱制御部の外気との接触面を熱伝達係数が等しくなるように構成することで、この熱伝達係数が演算上消去され、第１表面温度、第１参照温度、第２表面温度、第２参照温度、第１外気温度、及び第２外気温度値を用いて被測定対象の深部温度が演算される。

したがって、被測定対象固有の深部から表面までの熱抵抗値にかかわらず被測定対象の深部温度及び外気の外気温度が演算されるので、被測定対象の型の違いによる伝熱特性に変化があっても、断熱部及び放熱制御部に設けられた複数の測定温度手段を利用して、被測定対象の深部温度及び外気温度が正確に算出される。

［適用例３］上記温度測定装置であって、前記深部温度演算手段で演算された前記深部温度、及び前記外気温度演算手段で演算された前記外気温度を表示する表示部を有する表示装置と、前記第１表面温度測定手段、前記第２表面温度測定手段、前記第１参照温度測定手段、前記第２参照温度測定手段、前記第１外気温度測定手段、及び前記第２外気温度測定手段を有する温度計本体と、を含み、前記表示装置と前記温度計本体とは、別体で構成されていることを特徴とする温度測定装置。

これによれば、表示装置と温度計本体とが別体で構成されているので、被測定対象の表面に接触する必要がある第１及び第２表面温度測定手段を有する温度計本体の軽量化が促進される。 したがって、被測定対象の表面に温度計本体を長時間接触させても負担とはならず、長時間にわたって連続的な温度のモニタリングが可能となる。

［適用例４］上記温度測定装置であって、前記深部温度演算手段及び前記外気温度演算手段は、前記表示装置に設けられていることを特徴とする温度測定装置。

これによれば、深部温度演算手段及び外気温度演算手段が表示装置に設けられているので、温度計本体の構成部品が最小限に抑制される。 したがって、温度計本体の軽量化、小型化が促進され、被測定対象の表面に接触させる際にも、長時間の測定であっても負担がより一層低減される。

［適用例５］上記温度測定装置であって、前記表示装置及び前記温度計本体は、無線通信により互いに情報の送受信が可能な送受信部をそれぞれ含んでいることを特徴とする温度測定装置。

これによれば、表示装置及び温度計本体がそれぞれ送受信部を備え、互いに無線通信が可能に構成されているので、表示装置を温度計本体に対してある程度離して設置することが可能となる。 表示装置が温度計本体と配線されないため、温度計本体を表示装置から完全に分離できるので、温度計本体の軽量化がより一層促進され、温度計本体の取扱い性が向上する。

［適用例６］上記温度測定装置であって、前記温度計本体は、前記被測定対象の表面に貼付可能に構成されていることを特徴とする温度測定装置。

これによれば、温度計本体が被測定対象の表面に貼付可能に構成されているので、温度計本体の操作性、携帯性が向上する。

［適用例７］被測定対象の第１表面温度を測定するとともに、該第１表面温度の測定位置との間に所定の熱抵抗値を有し、かつ外気との間に第１熱抵抗値を有する位置の温度を第１参照温度、及び該第１参照温度の測定位置との間に前記第１熱抵抗値を有し、外気との間に所定の熱伝達係数を有する位置の温度を第１外気温度として測定する第１温度測定工程と、前記第１表面温度の測定位置とは異なる表面位置の第２表面温度を測定するとともに、該第２表面温度の測定位置との間に所定の熱抵抗値を有し、かつ外気との間に前記第１熱抵抗値とは異なる第２熱抵抗値を有する位置の温度を第２参照温度、及び該第２参照温度の測定位置との間に前記第２熱抵抗値を有し、外気との間に所定の熱伝達係数を有する位置の温度を第２外気温度として測定する第２温度測定工程と、前記第１表面温度、前記第１参照温度、前記第２表面温度、及び前記第２参照温度値に基づいて前記被測定対象の深部温度を演算する深部温度演算工程と、及び、前記第１表面温度、前記第１参照温度、前記第２表面温度、前記第２参照温度、前記第１外気温度、及び前記第２外気温度値に基づいて外気の外気温度を演算する外気温度演算工程と、を含むことを特徴とする温度測定方法。

これによれば、２つの異なる熱流を計測するセンサー部を用いることで、身につけている場合でも、ひとつの装置で正確な深部温度と外気温度とが測定できる。 また人体などに設置して測定する腕時計型、パッチ型などの温度測定装置において、ひとつの簡単な構造の装置で、正確に深部温度と外気温度とを測定できる。

第１の実施形態に係る電子体温計を示すブロック構成図。

第１の実施形態に係る温度計本体が人体に装着された状態を示す拡大図。

第１の実施形態に係る温度計本体及び表示装置が装着された状態を示す図。

第１の実施形態に係る電子体温計の動作を示すフローチャート。

実施例１に係る温度計本体及び測定結果を示す図。

第２の実施形態に係る温度計本体及び測定結果を示す図。

第３の実施形態に係る温度計本体及び測定結果を示す図。

第４の実施形態に係る温度計本体及び測定結果を示す図。

第５の実施形態に係る腕装着型温度計測装置の要部を拡大して示す平面図。

図９のＡ−Ａ′線における断面図。

以下に、本実施形態に係る電子体温計について、図を参照しながら説明する。

（第１の実施形態）
以下、本実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る温度測定装置としての電子体温計を示すブロック構成図である。
本実施形態に係る電子体温計２は、被測定対象である人体４の体表面４Ａ（図３参照）に接触する温度計本体１０と、温度計本体１０とは別体に設けられる表示装置１２とを備えている。 本実施形態では、表示装置１２と温度計本体１０とが別体で構成されているので、人体４の表面に接触する必要がある温度計本体１０の軽量化が促進される。 したがって、人体４の表面に温度計本体１０を長時間接触させても負担とはならず、長時間にわたって連続的な温度のモニタリングが可能となっている。

図２は、本実施形態に係る温度計本体１０が人体４に装着された状態を示す拡大図であり、また図３は、本実施形態に係る温度計本体１０及び表示装置１２が装着された状態を示す図である。

先ず、図２に示すように、温度計本体１０は、二つ（一対）の温度測定部１４Ａ，１４Ｂを備えている。 温度測定部１４Ａは、人体４の体表面４Ａに接触する接触面１６Ａを有している断熱部１８と、断熱部１８と外気との間に設けられた第１放熱制御部１８Ａとを備えている。 一方、温度測定部１４Ｂは、温度測定部１４Ａの接触位置とは異なる位置の体表面４Ａに接触する接触面１６Ｂを有している断熱部１８と、断熱部１８と外気との間に第２放熱制御部１８Ｂを備えている。 すなわち、断熱部１８は、温度測定部１４Ａと温度測定部１４Ｂとで共通しており、共通の熱抵抗値を有している。 また、第１放熱制御部１８Ａの外気と接触する接触面２３Ａ、及び第２放熱制御部１８Ｂの外気と接触する接触面２３Ｂは、熱伝達係数が等しくなるように、その構造、表面積、及び粗さなどが構成されている。

本実施形態に係る温度測定部１４Ａ，１４Ｂは縦積みである。 本実施形態では、温度計本体１０の面積は温度測定部の個数で２個分である。 温度計本体１０の縦方向長さは１温度測定部あたり断熱材の個数で２個分である。 １つの温度測定部のセンサーの個数は３個である。 本実施形態では、面積効率、上部の断熱材が要らない分、材料効率がよい。

温度測定部１４Ａは、体表面４Ａの温度を第１表面温度としての第１体表面温度として測定する第１表面温度測定手段としての体表面センサー２０Ａと、断熱部１８と第１放熱制御部１８Ａとの界面２２Ａの温度を第１参照温度として測定する第１参照温度測定手段としての中間センサー２４Ａと、第１放熱制御部１８Ａの外気との接触面２３Ａの温度を第１外気温度として測定する第１外気温度測定手段としての外気センサー２５Ａとを備えている。

また、温度測定部１４Ｂは、体表面４Ａの温度を第２表面温度としての第２体表面温度として測定する第２表面温度測定手段としての体表面センサー２０Ｂと、断熱部１８と第２放熱制御部１８Ｂとの界面２２Ｂの温度を第２参照温度として測定する第２参照温度測定手段としての中間センサー２４Ｂと、第２放熱制御部１８Ｂの外気との接触面２３Ｂの温度を第２外気温度として測定する第２外気温度測定手段としての外気センサー２５Ｂとを備えている。

これらの温度測定部１４Ａ，１４Ｂからなる温度計本体１０は、粘着剤などによって接触面１６Ａ，１６Ｂが人体４にそれぞれ貼付可能となっており、この粘着剤などにより、体表面４Ａに良好な接触圧力で密着できるように構成されている。 本実施形態では、温度計本体１０は幼児（人体４）の胸部に密着されている。

ここで、温度計本体１０の貼付位置は、比較的安定して体表面温度を測定できる額や後頭部、胸部、背中などの部位に設定されることが望ましい。 また、温度計本体１０の上に衣服を着用していても、温度計本体１０が寝具と接触していてもよい。 本実施形態では、温度計本体１０が人体４の表面に貼付可能に構成されているので、温度計本体１０の操作性、携帯性が向上する。

また、温度測定部１４Ａの第１放熱制御部１８Ａと、温度測定部１４Ｂの第２放熱制御部１８Ｂとは異なる材料で構成され、これにより、第１放熱制御部１８Ａの熱抵抗値と第２放熱制御部１８Ｂの熱抵抗値とは異なる値に設定されている。

体表面センサー２０Ａ，２０Ｂ、中間センサー２４Ａ，２４Ｂ、及び外気センサー２５Ａ，２５Ｂは、体表面４Ａの温度、界面２２Ａ，２２Ｂの温度、及び接触面２３Ａ，２３Ｂの温度を抵抗値に変換するものや、温度値を電圧値に変換するものなどが採用できる。 なお、温度を抵抗値に変換するものとしては、チップサーミスターや、サーミスターパターンがプリントされたフレキシブル基板、白金測温抵抗体などが採用できる。 また、温度を電圧値に変換するものとしては、熱電対素子や、ＰＮ接合素子、ダイオードなどが採用できる。 本実施形態では、温度測定部１４Ａと温度測定部１４Ｂとは、体表面センサー２０Ａの位置と外気センサー２５Ａの位置との間及び体表面センサー２０Ｂの位置と外気センサー２５Ｂの位置との間の熱流束値が異なる。 つまり、第１表面温度及び第２表面温度、第１参照温度及び第２参照温度、第１外気温度及び第２外気温度も互いに異なる値が測定される。

また、温度測定部１４Ａ，１４Ｂは、体表面センサー２０Ａ，２０Ｂ、中間センサー２４Ａ，２４Ｂ、及び外気センサー２５Ａ，２５Ｂの他に、前述の図１に示されるように、Ａ／Ｄ変換部２６Ａ，２６Ｂと、送受信部２８Ａ，２８Ｂと、をそれぞれ備えている。 なお、温度測定部１４Ａ，１４Ｂが一体で形成されているので、Ａ／Ｄ変換部２６Ａ，２６Ｂを共通のＡ／Ｄ変換部、送受信部２８Ａ，２８Ｂを共通の送受信部として組み込むことも可能である。

Ａ／Ｄ変換部２６Ａ，２６Ｂは、体表面センサー２０Ａ，２０Ｂ、中間センサー２４Ａ，２４Ｂ、及び外気センサー２５Ａ，２５Ｂで変換された抵抗値や電圧値のアナログ信号をデジタル信号に変換し、送受信部２８Ａ，２８Ｂに出力する。

送受信部２８Ａ，２８Ｂは、それぞれアンテナコイル３０Ａ，３０Ｂを備え、Ａ／Ｄ変換部２６Ａ，２６Ｂでデジタル信号に変換された温度値（抵抗値や電圧値）の信号を表示装置１２側に電波送信する。 なお、アンテナコイル３０Ａ，３０Ｂも共通のアンテナコイルとすることも可能である。

表示装置１２は、図３に示すように、腕時計型で携帯可能に構成されており、温度計本体１０を装着した幼児を抱いた操作者６が装着できるようになっている。 表示装置１２は、前述の図１に示すように、温度計本体１０との間で信号を送受信する送受信部２８と、体温の測定結果などを表示する表示部３２と、表示装置１２を外部から操作する操作部３４と、表示装置１２の動作を制御する制御部３６と、送受信部２８や制御部３６などから得られた情報を蓄積する記憶部３８とを備えている。

送受信部２８は、アンテナコイル３０を備え、温度計本体１０のアンテナコイル３０Ａ，３０Ｂとの間でそれぞれ電波の送受信を行う。 また、アンテナコイル３０は、アンテナコイル３０Ａ，３０Ｂに対して電波を送信することにより、アンテナコイル３０Ａ，３０Ｂに電磁誘導によって起電力を発生させ、温度測定部１４Ａ，１４Ｂのチャージを行う。 このため、温度計本体１０はこの起電力によって駆動され、内部に電池などの電源を必要としない。 本実施形態では、表示装置１２及び温度計本体１０がそれぞれ送受信部２８，２８Ａ，２８Ｂを備え、互いに無線通信が可能に構成されているので、表示装置１２を温度計本体１０に対してある程度離して設置することが可能となっている。 表示装置１２が温度計本体１０と配線されないため、温度計本体１０を表示装置１２から完全に分離できるので、温度計本体１０の軽量化がより一層促進され、温度計本体１０の取扱い性が向上する。

表示部３２は、液晶画面などによって温度情報や操作画面を表示するものであり、例えば測定された体表面温度や、演算された深部温度としての深部体温や、外気の外気温度などが表示可能となっている。 本実施形態では、腕時計の通常文字板に相当する部分に表示部３２が設けられ、操作者６が表示装置１２を腕につけた状態で表示部３２が視認可能となっている。

操作部３４は、ボタンやレバー、キーなどによって外部から表示装置１２に情報を入力可能に構成されており、例えば表示部３２に表示される画面にしたがってメニューを選択したり、その他被測定者（本実施形態では幼児）の氏名、年齢、体温の測定日時などの情報を入力したりすることができる。

制御部３６は、第１体表面温度、第２体表面温度、第１参照温度、及び第２参照温度に基づいて、人体４の深部体温を演算する深部温度演算手段としての深部体温演算手段４２を備えている。

また、制御部３６は、第１体表面温度、第２体表面温度、第１外気温度、第２外気温度、第１参照温度、及び第２参照温度に基づいて、外気の外気温度を演算する外気温度演算手段４３を備えている。 本実施形態では、深部体温演算手段４２及び外気温度演算手段４３が表示装置１２に設けられているので、温度計本体１０の構成部品が最小限に抑制される。 したがって、温度計本体１０の軽量化、小型化が促進され、人体４の表面に接触させる際にも、長時間の測定であっても負担がより一層低減される。

上記の構成から、定常状態では温度測定部１４Ａあるいは温度測定部１４Ｂにおける熱流束は一定となるため、第１体表面温度をＴ１、第２体表面温度をＴ３、第１参照温度をＴ２、及び第２参照温度をＴ４、及び深部体温をＴcoreとすることで深部体温に関して、人体４の深部から体表面４Ａまでの熱抵抗をＲｂ、断熱部１８の熱抵抗をＲｓとして次の式（１）及び式（２）の関係式が得られる。

したがって、深部体温演算手段４２には、上述の式（３）が、深部体温Ｔcoreの演算式として記憶されている。 また、外気温度演算手段４３には、上述の式（６）が、外気温度Ｔoutの演算式として記憶されている。

記憶部３８には、温度計本体１０から送信された第１体表面温度Ｔ１、第２体表面温度Ｔ３、第１参照温度Ｔ２、第２参照温度Ｔ４、第１外気温度Ｔ５、及び第２外気温度Ｔ６が記憶される。 また、深部体温演算手段４２で演算された人体４の深部体温Ｔcore及び外気温度演算手段４３で演算された外気の外気温度Ｔoutも記憶される。

ここで、記憶部３８は、複数の人体４に関する温度情報を記憶可能に構成されており、深部体温Ｔcoreなどが、人体４ごとに記憶されている。 また、記憶部３８は、深部体温Ｔcoreを算出する際に測定した第１体表面温度Ｔ１及び第２体表面温度Ｔ３など、及び外気温度Ｔoutを算出する際に測定した第１外気温度Ｔ５及び第２外気温度Ｔ６などの測定位置を記憶可能となっている。 なお、記憶部３８には、前述の温度情報以外にも、例えば被測定者（人体４、幼児）の氏名、年齢、測定日時などの測定情報を記憶させてもよい。 この場合に、これらの測定情報は、操作部３４から入力されてもよい。

このような電子体温計２は、次のように動作する。
図４は、本実施形態に係る電子体温計２の動作を示すフローチャートである。
人体４（本実施形態では幼児の胸部）に温度計本体１０を装着し、幼児を抱いた電子体温計２の操作者６は表示装置１２を腕に装着する。 操作者６が表示装置１２の操作部３４を操作することにより表示装置１２のスイッチがＯＮされると、アンテナコイル３０を介して送受信部２８が温度計本体１０（温度測定部１４Ａ及び温度測定部１４Ｂ）に電波を送信する。 この電波による電磁誘導でアンテナコイル３０Ａ，３０Ｂに起電力を発生させることにより温度計本体１０にチャージを行う（ステップＳ１０）。

起電力により温度計本体１０が起動し（ステップＳ２０）、体表面センサー２０Ａ，２０Ｂ、中間センサー２４Ａ，２４Ｂ、及び外気センサー２５Ａ，２５Ｂが起動する。

これらのセンサー２０Ａ，２０Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，２５Ａ，２５Ｂが起動すると、温度計本体１０は、アンテナコイル３０Ａ，３０Ｂを介して送受信部２８Ａ，２８Ｂから表示装置１２にスタンバイ信号を送信する（ステップＳ３０）。

表示装置１２の制御部３６は、このスタンバイ信号を受信すると温度測定開始信号を送受信部２８からアンテナコイル３０を介して送信する（ステップＳ４０）。

温度計本体１０は、この温度測定開始信号を受信して、体表面センサー２０Ａ，２０Ｂ、中間センサー２４Ａ，２４Ｂ、及び外気センサー２５Ａ，２５Ｂを駆動し、体表面４Ａの第１体表面温度Ｔ１、第２体表面温度Ｔ３、界面２２Ａ，２２Ｂの第１参照温度Ｔ２、第２参照温度Ｔ４、及び接触面２３Ａ，２３Ｂの第１外気温度Ｔ５、第２外気温度Ｔ６を測定する（ステップＳ５０、第１温度測定工程及び第２温度測定工程）。 これらの体表面温度Ｔ１，Ｔ３、参照温度Ｔ２，Ｔ４、及び外気温度Ｔ５，Ｔ６の温度情報は、Ａ／Ｄ変換部２６Ａ，２６Ｂでアナログ信号からデジタル信号に変換され、送受信部２８Ａ，２８Ｂによって表示装置１２にアンテナコイル３０Ａ，３０Ｂを介して送信される。 なお、体表面温度Ｔ１，Ｔ３、及び参照温度Ｔ２，Ｔ４は、人体４の深部から体表面４Ａまでの伝熱が定常状態（平衡状態）となるように、所定時間経過後に測定することが望ましい。

制御部３６の深部体温演算手段４２では、体表面温度Ｔ１，Ｔ３、及び参照温度Ｔ２，Ｔ４を式（３）のＴ１、Ｔ２、Ｔ３、及びＴ４に代入することによって深部体温Ｔcoreを演算する（ステップＳ６０、深部温度演算工程）。

また、制御部３６の外気温度演算手段４３では、体表面温度Ｔ１，Ｔ３、参照温度Ｔ２，Ｔ４、及び外気温度Ｔ５，Ｔ６を式（６）のＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、及びＴ６に代入することによって外気温度Ｔoutを演算する（ステップＳ６０、外気温度演算工程）。

制御部３６は、記憶部３８に深部体温Ｔcore及び外気温度Ｔoutを記憶させるとともに（ステップＳ７０）、表示部３２に深部体温Ｔcore及び外気温度Ｔoutを表示する（ステップＳ８０）。 操作者６は、幼児を抱いた状態で、腕時計型の表示装置１２の表示部３２で、深部体温Ｔcore及び外気温度Ｔoutを確認できる。

制御部３６は、内蔵されたタイマーにより体表面温度Ｔ１，Ｔ３の測定時からの経過時間をカウントし、所定時間経過したか否かを監視する（ステップＳ９０）。 経過時間が所定時間以上となると、ステップＳ４０に戻って、制御部３６は温度計本体１０に温度測定開始信号を送信し、再度体表面温度Ｔ１，Ｔ３、参照温度Ｔ２，Ｔ４、及び外気温度Ｔ５，Ｔ６の測定を行う。

このようにして所定時間ごとに体表面温度Ｔ１，Ｔ３、参照温度Ｔ２，Ｔ４、及び外気温度Ｔ５，Ｔ６を測定し、深部体温Ｔcore及び外気温度Ｔoutを演算し、記憶部３８に蓄積する。 本実施形態では、２つの異なる熱流を計測するセンサー部を用いることで、身につけている場合でも、ひとつの装置で正確な深部体温Ｔcoreと外気温度Ｔoutとが測定できる。 また人体４などに設置して測定する腕時計型、パッチ型などの電子体温計においても、ひとつの簡単な構造の装置で、正確に深部体温Ｔcoreと外気温度Ｔoutとを測定できる。 また温度計本体１０は、電池を搭載し、外部からチャージすること無しに、温度を測定することもできる。

（実施例１）
図５は、本実施例に係る温度計本体１０及び測定結果を示す図である。
次に、本実施例では、温度計本体１０を用いた測定結果について説明する。
本実施例における測定環境は次の通りである。 設定値として外気温度は２５℃である。 また人体４の深部温度（１０ｍｍ下）は３７℃、熱伝導率は０．３（Ｗ／ｍＫ）である。 温度測定部１４Ａ，１４Ｂは其々直径５０ｍｍの円柱状である。 温度測定部１４Ａには体表面４Ａ側から断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、第１放熱制御部１８Ａの熱伝導率は０．０１（Ｗ／ｍＫ）を積層する。 温度測定部１４Ｂには体表面４Ａ側から断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、第２放熱制御部１８Ｂの熱伝導率は０．０２（Ｗ／ｍＫ）を積層する。 各厚さは２ｍｍである。

本実施例では、図５に示すように、体表面センサー２０Ａ，２０Ｂは体表面４Ａから０ｍｍの位置にある。 中間センサー２４Ａ，２４Ｂは体表面４Ａから２ｍｍの位置にある。 外気センサー２５Ａ，２５Ｂは体表面４Ａから４ｍｍの位置にある。

各センサーの測定結果のうち第１体表面温度Ｔ１、第１参照温度Ｔ２、第２体表面温度Ｔ３、及び第２参照温度Ｔ４を式（３）に代入して深部体温Ｔcoreを計算する。 また、第１体表面温度Ｔ１、第１参照温度Ｔ２、第２体表面温度Ｔ３、第２参照温度Ｔ４、第１外気温度Ｔ５、及び第２外気温度Ｔ６を式（６）に代入して外気温度Ｔoutを計算する。 その結果、深部体温Ｔcoreは、３６．８１４９７で設定値との誤差は、−０．１８５０３である。 また、外気温度Ｔoutは、２４．９８６５５で設定値との誤差は、−０．０１３４５である。

（第２の実施形態）
図６は、本実施形態に係る温度計本体及び測定結果を示す図である。
本実施形態に係る温度計本体５０は、図６に示すように、二つ（一対）の温度測定部１４Ａ，１４Ｂを備えている。 温度測定部１４Ａは、断熱部１８の間に設けられた第１放熱制御部１８Ａを備えている。 一方、温度測定部１４Ｂは、断熱部１８の間に設けられた第２放熱制御部１８Ｂを備えている。 なお、熱伝達係数ｈが等しくなるように、各断熱部１８の外気と接触する接触面の構造、表面積、及び粗さなどが構成されている。 温度測定部１４Ａは、断熱部１８の外気との接触面２３Ａの温度を第１外気温度として測定する外気センサー２５Ａとを備えている。 また、温度測定部１４Ｂは、断熱部１８の外気との接触面２３Ｂの温度を第２外気温度として測定する外気センサー２５Ｂとを備えている。 その他の構成については実施例１と同様である。

本実施形態に係る温度測定部１４Ａ，１４Ｂは縦積みである。 本実施形態では、温度計本体５０の面積は温度測定部の個数で２個分である。 温度計本体５０の縦方向長さは１温度測定部あたり断熱材の個数で３個分である。 １つの温度測定部のセンサーの個数は３個である。

（実施例２）
次に、本実施例では、温度計本体５０を用いた測定結果について説明する。
本実施例における測定環境は次の通りである。 温度測定部１４Ａには体表面４Ａ側から断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、第１放熱制御部１８Ａの熱伝導率は０．０１（Ｗ／ｍＫ）、断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、を積層する。 温度測定部１４Ｂには体表面４Ａ側から断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、第２放熱制御部１８Ｂの熱伝導率は０．０２（Ｗ／ｍＫ）、断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、を積層する。 各厚さは２ｍｍである。 その他の測定環境については実施例１と同様である。

本実施例では、図６に示すように、体表面センサー２０Ａ，２０Ｂは体表面４Ａから０ｍｍの位置にある。 中間センサー２４Ａ，２４Ｂは体表面４Ａから２ｍｍの位置にある。 外気センサー２５Ａ，２５Ｂは体表面４Ａから６ｍｍの位置にある。

各センサーの測定結果のうち第１体表面温度Ｔ１、第１参照温度Ｔ２、第２体表面温度Ｔ３、及び第２参照温度Ｔ４を式（３）に代入して深部体温Ｔcoreを計算する。 また、第１体表面温度Ｔ１、第１参照温度Ｔ２、第２体表面温度Ｔ３、第２参照温度Ｔ４、第１外気温度Ｔ５、及び第２外気温度Ｔ６を式（６）に代入して外気温度Ｔoutを計算する。 その結果、深部体温Ｔcoreは、３６．８３２９３で設定値との誤差は、−０．１６７０７である。 また、外気温度Ｔoutは、２４．９７１８５で設定値との誤差は、−０．０２８１５である。

（第３の実施形態）
図７は、本実施形態に係る温度計本体及び測定結果を示す図である。
本実施形態に係る温度計本体６０は、図７に示すように、二つ（一対）の温度測定部１４Ａ，１４Ｂを備えている。 その他の構成については実施例２と同様である。

温度測定部１４Ａは、第１放熱制御部１８Ａと断熱部１８との界面４６Ａの温度を第１外参照温度として測定する外中間センサー４４Ａを備えている。 また、温度測定部１４Ｂは、第２放熱制御部１８Ｂと断熱部１８との界面４６Ｂの温度を第２外参照温度として測定する外中間センサー４４Ｂを備えている。 その他の構成については実施例１と同様である。

本実施形態に係る温度測定部１４Ａ，１４Ｂは縦積みである。 本実施形態では、温度計本体６０の面積は温度測定部の個数で２個分である。 温度計本体６０の縦方向長さは１温度測定部あたり断熱材の個数で３個分である。 １つの温度測定部のセンサーの個数は４個である。

上記の構成から、定常状態では各部における熱流束は一定となるため、外気温度Ｔoutに関して次の式（７）及び式（８）の関係式が得られる。

したがって、外気温度演算手段４３には、この式（９）が、外気温度Ｔoutの演算式として記憶されている。

（実施例３）
次に、本実施例では、温度計本体６０を用いた測定結果について説明する。
本実施例における測定環境は実施例２と同様である。
本実施例では、図７に示すように、体表面センサー２０Ａ，２０Ｂは体表面４Ａから０ｍｍの位置にある。 中間センサー２４Ａ，２４Ｂは体表面４Ａから２ｍｍの位置にある。 外中間センサー４４Ａ，４４Ｂは体表面４Ａから４ｍｍの位置にある。 外気センサー２５Ａ，２５Ｂは体表面４Ａから６ｍｍの位置にある。

各センサーの測定結果のうち第１体表面温度Ｔ１、第１参照温度Ｔ２、第２体表面温度Ｔ３、及び第２参照温度Ｔ４を式（３）に代入して深部体温Ｔcoreを計算する。 また、第１外気温度Ｔ５、第１外参照温度Ｔ７、第２外気温度Ｔ６、及び第２外参照温度Ｔ８を式（９）に代入して外気温度Ｔoutを計算する。 その結果、深部体温Ｔcoreは、３６．８３２９３で設定値との誤差は、−０．１６７０７である。 また、外気温度Ｔoutは、２４．９９３９４で設定値との誤差は、−０．００６０６である。

（第４の実施形態）
図８は、本実施形態に係る温度計本体及び測定結果を示す図である。
本実施形態に係る温度計本体７０は、図８に示すように、四つ（二対）の温度測定部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄを備えている。 温度測定部１４Ａは、断熱部１８と外気との間に設けられた第１放熱制御部１８Ａとを備えている。 一方、温度測定部１４Ｂは、断熱部１８と外気との間に第２放熱制御部１８Ｂを備えている。 また、温度測定部１４Ｃは、温度測定部１４Ａ，１４Ｂの接触位置とは異なる位置の体表面４Ａに接触する接触面１６Ｃを有している第１放熱制御部１８Ａと、第１放熱制御部１８Ａと外気との間に設けられた断熱部１８とを備えている。 一方、温度測定部１４Ｄは、温度測定部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの接触位置とは異なる位置の体表面４Ａに接触面１６Ｄを有している第２放熱制御部１８Ｂと、第２放熱制御部１８Ｂと外気との間に設けられた断熱部１８とを備えている。 すなわち、断熱部１８は、温度測定部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄで共通しており、共通の熱抵抗値を有している。

温度測定部１４Ａは、体表面４Ａの温度を測定する体表面センサー２０Ａと、断熱部１８と第１放熱制御部１８Ａとの界面２２Ａの温度を測定する中間センサー２４Ａと、を備えている。

温度測定部１４Ｂは、体表面４Ａの温度を測定する体表面センサー２０Ｂと、断熱部１８と第２放熱制御部１８Ｂとの界面２２Ｂの温度を測定する中間センサー２４Ｂと、を備えている。

温度測定部１４Ｃは、断熱部１８の外気との接触面２３Ａの温度を測定する外気センサー２５Ａと、第１放熱制御部１８Ａと断熱部１８との界面４６Ａの温度を測定する外中間センサー４４Ａと、を備えている。

温度測定部１４Ｄは、断熱部１８の外気との接触面２３Ｂの温度を測定する外気センサー２５Ｂと、第２放熱制御部１８Ｂと断熱部１８との界面４６Ｂの温度を測定する外中間センサー４４Ｂと、を備えている。 その他の構成については実施例１と同様である。

本実施形態に係る温度測定部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄは単純に横に並べてある。 本実施形態では、温度計本体７０の面積は温度測定部の個数で４個分である。 温度計本体７０の縦方向長さは１温度測定部あたり断熱材の個数で２個分である。 １つの温度測定部のセンサーの個数は４個である。

（実施例４）
次に、本実施例では、温度計本体７０を用いた測定結果について説明する。
本実施例における測定環境は次の通りである。 温度測定部１４Ａには体表面４Ａ側から断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、第１放熱制御部１８Ａの熱伝導率は０．０１（Ｗ／ｍＫ）、を積層する。 温度測定部１４Ｂには体表面４Ａ側から断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、第２放熱制御部１８Ｂの熱伝導率は０．０２（Ｗ／ｍＫ）、を積層する。 温度測定部１４Ｃには体表面４Ａ側から第１放熱制御部１８Ａの熱伝導率は０．０１（Ｗ／ｍＫ）、断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、を積層する。 温度測定部１４Ｄには体表面４Ａ側から第２放熱制御部１８Ｂの熱伝導率は０．０２（Ｗ／ｍＫ）、断熱部１８としてのシリコン材の熱伝導率は０．０５（Ｗ／ｍＫ）、を積層する。 各厚さは２ｍｍである。 その他の測定環境については実施例１と同様である。

本実施例では、図８に示すように、体表面センサー２０Ａ，２０Ｂは体表面４Ａから０ｍｍの位置にある。 中間センサー２４Ａ，２４Ｂは体表面４Ａから２ｍｍの位置にある。 外中間センサー４４Ａ，４４Ｂは体表面４Ａから２ｍｍの位置にある。 外気センサー２５Ａ，２５Ｂは体表面４Ａから４ｍｍの位置にある。

各センサーの測定結果のうち第１体表面温度Ｔ１、第１参照温度Ｔ２、第２体表面温度Ｔ３、及び第２参照温度Ｔ４を式（３）に代入して深部体温Ｔcoreを計算する。 また、第１外気温度Ｔ５、第１外参照温度Ｔ７、第２外気温度Ｔ６、及び第２外参照温度Ｔ８を式（９）に代入して外気温度Ｔoutを計算する。 その結果、深部体温Ｔcoreは、３６．８１３１４で設定値との誤差は、−０．１８６８６である。 また、外気温度Ｔoutは、２４．９７０５２で設定値との誤差は、−０．０２９４８である。

（第５の実施形態）
図９は、本実施形態に係る温度測定装置としての腕装着型温度計測装置の要部を拡大して示す平面図である。 図１０は、図９のＡ−Ａ′線における断面図である。
本実施形態に係る腕装着型温度計測装置８は、図９に示すように、３１．５ｍｍ×２９．０ｍｍの略四角形の平面形状を有する表示装置としての装置本体１１０と、その両側に連結された腕装着用バンド１１２とから構成されている。 装置本体１１０は、プラスチックや金属などといった各種の材料からなるケース１１４を有し、このケース１１４には、腕時計における９時の方向にやや偏った領域に表示部１１６を形成するための矩形の窓が形成されている。 ケース１１４では、腕装着用バンド１１２が連結される縦方向の寸法（腕時計における１２時−６時方向の寸法）が横方向の寸法（腕時計における３時−９時方向の寸法）よりも短くなっている。 このため、腕装着型温度計測装置８は、腕への装着感が改善されている。

表示部１１６は、全体として３段の表示領域１１８，１２０，１２２を備える液晶表示パネル１２４で構成されている。 ケース１１４が横長であることから、液晶表示パネル１２４には、広角パネルを用いてある。 また、液晶表示パネル１２４には、ＥＬバックライト機能を付与してある。

腕装着型温度計測装置８は、通常の時計やストップウオッチと同様に、時計機能も有しており、図９に示す状態では、表示部１１６では、上段の表示領域１１８に８月２５日である旨と月曜日である旨が表示されている。 下段の表示領域１２２には、現在時刻が午前１０時０８分５９秒である旨が表示されている。 ここで、下段の表示領域１２２での表示は、縦寸法が約４．７ｍｍといった通常のストップウオッチ並の大型のセグメントによって行われている。 中段の表示領域１２０は、さらに、上下二段に区分され、そのうちの下段の表示領域１２６には、温度が２４．８℃である旨が表示されている。 また、中段の表示領域１２０のうち、上段の表示領域１２８には、温度に基づいて今の環境がランニングしやすいか否かをＡランクからＥランクまでのランクで表示するようになっている。

（温度計本体の配置構造）
本実施形態の腕装着型温度計測装置８では、ケース１１４が横長であるため、腕時計における３時方向側に、感温キャップ１３０で覆われた温度計本体１３２が配置されている。 このように、横長のケース１１４を用い、その３時方向の側に温度計本体１３２を配置すると、その３時方向の側には、腕装着型温度計測装置８を腕に装着したときでも、使用者の服の袖が覆うことがない。 したがって、精度の高い計測を行えるという利点がある。

ケース１１４は、図１０に示すように、その本体部分に相当する胴部分１３４、その裏面側に取り付けられた裏蓋１３６とから構成されており、ケース１１４の裏蓋１３６側が温度計本体配置空間１３８になっている。 ここで、温度計本体配置空間１３８は、ケース１１４の内部に形成されている。 なお、ケース１１４に対しては、その表面側に感温キャップ１３０が被せられている。 この感温キャップ１３０のうち、温度計本体配置空間１３８に相当する領域には、外気が出入りするための孔１４２が形成されている。 このため、温度計本体配置空間１３８には、感温キャップ１３０の孔１４２を通って外気が出入り可能である。 それ故、温度計本体１３２は、常に新しい外気と接するので、外気の温度変化にすばやく応答する。 なお、温度計本体１３２の配置は、深部体温も測定するので、ケース１１４の上部などではなく、裏蓋１３６などにより人体４の体表面４Ａに接する必要がある。

なお、上記実施形態では腕時計型を例として書いているが、深部温度と外気温度とを両方測定するものに対しては応用することができる。 工業用途として例えば炉の内部や配管の深部温度、エンジンルームの深部温度の測定と、その際の外気温度の測定に適用することが可能である。

２…電子体温計（温度測定装置） ４…人体 ４Ａ…体表面 ６…操作者 ８…腕装着型温度計測装置（温度測定装置） １０…温度計本体 １２…表示装置 １４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ…温度測定部 １６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ…接触面 １８…断熱部 １８Ａ…第１放熱制御部 １８Ｂ…第２放熱制御部 ２０Ａ…体表面センサー（第１表面温度測定手段） ２０Ｂ…体表面センサー（第２表面温度測定手段） ２２Ａ，２２Ｂ…界面 ２３Ａ，２３Ｂ…接触面 ２４Ａ…中間センサー（第１参照温度測定手段） ２４Ｂ…中間センサー（第２参照温度測定手段） ２５Ａ…外気センサー（第１外気温度測定手段） ２５Ｂ…外気センサー（第２外気温度測定手段） ２６Ａ，２６Ｂ…Ａ／Ｄ変換部 ２８，２８Ａ，２８Ｂ…送受信部 ３０，３０Ａ，３０Ｂ…アンテナコイル ３２…表示部 ３４…操作部 ３６…制御部 ３８…記憶部 ４２…深部体温演算手段（深部温度演算手段） ４３…外気温度演算手段 ４４Ａ，４４Ｂ…外中間センサー ４６Ａ，４６Ｂ…界面 ５０，６０，７０…温度計本体 １１０…装置本体（表示装置） １１２…腕装着用バンド １１４…ケース １１６…表示部 １１８，１２０，１２２…表示領域 １２４…液晶表示パネル １２６，１２８…表示領域 １３０…感温キャップ １３２…温度計本体 １３４…胴部分 １３６…裏蓋 １３８…温度計本体配置空間 １４２…孔。