体温計の仕組み

質問

ずっと前から不思議に思っていたことがあるんですが、ケースから出した時に電源が入るタイプの体温計ってどうやってスイッチが入ってる仕組みになっているんですか？

ケースの最深部に電流を切る装置があるのかなと思ったのですが、そんな難しい仕組みはなさそうだし、体温計を80％位入れたところでスイッチは既に切れちゃいますよね。でもだからといって暗いところにおいてもスイッチが切れるわけではないし、どうやってスイッチが入ったり、消えたりするのか不思議です。

この理由を誰かわかりやすく教えてください。

回答No.5

starflora · ベストアンサー

検索で調べる限り、電子体温計は、オムロンが、機械的スイッチを押すと起動し始めるという記述があり、東芝は、オートパワーオフ機能があると記載されています。「電子体温計+磁気」で検索すると、意味のある結果がなく、スイッチング機能に磁気センサ、磁気スイッチが使われているという説明は出てこないのです。

　　オートパワーオフを考えなかったのは迂闊ですが、ワンチップ・ミニ・コンピュータで制御しているので、自動的なパワーオフは、簡単に想定できます。容器に磁気があって、磁気センサーで始動や停止が決まると言うのなら、どこか確かな解説ページを示してください。「そんな話を聞いた」ばかりでは、どこまでが本当か分かりません。

　　実際に、機械的スイッチのない電子体温計がわたしの知っているものですし、質問者も、スイッチが見あたらないので、どういう原理なのだろうか、という質問です。オートパワー・インとオートパワー・オフだとすると、ミニ・コンピュータで、そのぐらいの制御は簡単に思えるのですが。また、オートパワー・オン／オフもないのではないかとも思えるのです。

　　電子体温計の分解図を見ても、スイッチング機構は見あたりません。また、説明にも載っていなかったと思います。参考ＵＲＬには、電子体温計の内部パーツを示していますが、スイッチング機構には触れていません。実際はスイッチング機構があって、省略して説明しているのかも知れませんが、スイッチング機構があれば、ミニ・コンピュータの制御による、オートパワー・オフでしょう。しかし、その場合、パワー・オンはどうやって起こるのか分からなくなります。磁気スイッチがあるというのは、納得の行く話ですが、どこかにそのような説明があるのでしょうか。また、一般に、機械スイッチのない電子体温計は、磁気スイッチだという説明があるのでしょうか。

　　電子体温計を手で取り上げると、手の温度で起動し始めると、わたしは理解したのですが、違っているのでしょうか。参考ＵＲＬの電子体温計の構造説明では、機械スイッチはありませんし、磁気スイッチがあるとも書いていません。ここは、どうなのでしょうか。磁気センサーなら、納得が行くのですが、説明で出てこないのです。（テルモの電子体温計は、磁気センサーのようです。これが１９９７年とすると、以降の電子体温計は、磁気センサーだということになるのでしょうか。しかし、オムロンは機械的スイッチを使っていますし、東芝はオートパワー・オフがあります。この場合もテルモのように磁気スイッチなのでしょうか）。

　　＞２、電子体温計はどのように動くのか？
　　＞http://scien.e.chiba-u.ac.jp/rika/inab/onndo.htm

　　＞3.アナログからデジタルへ--電子体温計の場合
　　＞http://member.nifty.ne.jp/kanaimaru/digital/lecture3.htm

　　＞TERUMOの電子体温計1997.6.15 　
　　＞http://homepage1.nifty.com/kittykuma/toy/old5_toy.html

参考URL：

http://member.nifty.ne.jp/kanaimaru/digital/lecture3.htm,http://homepage1.nifty.com/kittykuma/toy/old5_toy.html

お礼

御礼が遅くなってしまい申し訳ありません。
こちらでまとめて回答させていただきます。
私が使用しているのはテルモの体温計です。
なので、やはり磁石でスイッチが入る仕組みのようですね。
でも、他の会社は全然仕組みが違うという事がわかり、
大変勉強になりました。
ありがとうございました

回答No.6

anisol

「ケースから出した時に電源が入るタイプの体温計」は私はテルモの物しか知りませんが、すでに回答があるように磁石を使っています。実際磁石を近づけるとOFFするし、かすかに音がするので機械的なスイッチ（リードスイッチ)を使っているのでしょう（分解は簡単にはできないようでした）。

あとはsakurattiさんが自分で確認されるのが一番と思います。

なおstarfloraさんの回答について細かい突っ込みですが、サーミスタは温度変化で抵抗値が変わる素子なので温度一定でも電圧をかければ電流が流れます。また「ミニ・コンピュータ」というと一昔前の大型コンピュータを想像します。「マイコン」の方がより適切と思います。

お礼

御礼が遅れてすみません。
回答後、体温計を確認したところ、磁石らしきものを発見いたしました。
やっぱりこれのようですね。
磁石で表示がオフになったということですが、私はダメでした。
私が使用したのは冷蔵庫にくっついている磁石だったのですが、
これでは磁力が弱かったという事でしょうか？
ありがとうございました

回答No.4

noname#2748

ケースに磁石を組み込んで、本体名部にホールセンサー（磁気センサー）が組み込んであると聞いたことがあります。分解したことは無いですが多分計測に使用するＩＣチップの中に組み込んでワンチップ化してるでしょう。

お礼

御礼が遅れてすみません。
回答後、体温計を確認したところ、磁石らしきものを発見いたしました。
やっぱりこれのようですね。
でも、普通の磁石では特に表示は変わりませんでした。
そのいＣチップというのが関係してるんでしょうか？
でも磁石とわかっただけでも大進歩です。
ありがとうございました

回答No.3

karrie

何かで聞いたのですが（読んだのかも）　no.1で書いておられるように磁石を使ってon/offしているようですよ。でもそれは特定のメーカーの特許だったと思います。

お礼

御礼が遅れてすみません。
回答後、体温計を確認したところ、磁石らしきものを発見いたしました。
やっぱりこれのようですね。
ちなみに、特定のメーカーというのはテルモって事かな？
ありがとうございました

回答No.2

starflora

スイッチが入ったり切れたりと言っておられますが、どういう理由でスイッチが入ったり切れたりしていると感じられるのでしょうか。

　　普通の電子式体温計の場合、スイッチはずっと入っているはずです。切れることもないし、新しく入ることもないはずです。では何故、電池が１年とか２年とか長くもつのか不思議ですね。

　　電子体温計の仕組みは、簡単に言うと、温度の変化によって電気を発生させる、サーミスタという感熱センサーと、センサーが生み出した電気を、デジタル信号に変える回路と、これが最終温度だと判断すると、測定終了という合図をブザーを使って出させる回路（ミニ・コンピュータ）からできています。

　　電子体温計をしまっているあいだは、温度が一定なので、サーミスタに電気は流れず、コンピュータの回路も動いていません。体温計を出して来ると、人間の手で出したりするので、温度が少し上がり、それを感知して、サーミスタに電気が流れ、ミニ・コンピュータが動き、液晶面に数字を表示します。

　　それから、普通腋の下に挟んでいると、センサーであるサーミスタの温度が上がって来て、電気が発生し、それに応じて、液晶の数字表示が変化して来ます。体温は一定ですから、あるところまでセンサーの温度があがると、それ以降は、温度は一定になり、サーミスタに新しい電気は流れません。電気の流れが変化しなくなったことをミニ・コンピュータで判断すると、測定終了のブザーを鳴らします。

　　そこで取り出して見てみると、体温が表示されています。そのまま見ていると、段々サーミスタが冷えて来ますので、しばらくは、温度表示は変わらないようになっています。そして、しまうと、しばらく時間がたつと、センサーの温度が冷えて来るので、ミニ・コンピュータは、冷えた温度を表示します。しまっているあいだは、大体同じ温度なので、ミニ・コンピュータは動かず、電気も使いません。

　　それをケースから出して来ると、また手の温度が伝わって、センサーが反応するという繰り返しです。

　　温度の変化がないと、サーミスタは作用せず、気温が変わって表示が変わる場合も、体温測定の時のような、ある時間温度が一定の曲線で上昇し、ある温度になると、そこで温度値を維持するような場合にだけ、ブザーが鳴るようになっているので、普段はブザーはならないのです。

　　電気を入れたり切ったりしているのでなく、ずっと電気は流れたままなのですが、体温測定の時に、ミニ・コンピュータを動かしたり、ブザーを鳴らしたりするぐらいが電気消費なので、長いあいだ、電池がもつのです。

回答No.1

grumpy_the_dwarf

マグネットスイッチってのがありまして、磁石を近づけると点いたり切れたり
します。そういうのを内蔵しとくと、たとえばケースの壁の中に小さな磁石を
仕込んでおくだけでON/OFFを制御できます。

ケースをバラしてみたり体温計に磁石を近づけてみたりしたわけじゃないので
確証はありませんが、そんなところじゃないのかなぁと思ってます。

お礼

御礼が遅れてすみません。
回答後、体温計を確認したところ、磁石らしきものを発見いたしました。
やっぱりこれのようですね。
でも、普通の磁石では特に表示は変わりませんでした。
ちょっと磁石でも違うタイプのものなのでしょうか？
でも磁石とわかっただけでも大進歩です。
ありがとうございました