电子温度计.pdf

一种电子温度计，包含：一主体部分、一金属端部，该金属端部为具有一开口端及一封闭端的壳体并结合至该主体部分；一导热胶状物，填充在该金属端部的封闭端；一热感测元件，固定于该导热胶状物内；一绝热材料，设于该金属端部的开口端与该导热胶状物之间。当人体与该金属端部接触时，体温会迅速加热该金属端部，并通过该导热胶状体将热量传递至该热感测元件，同时该绝热材料会避免热量的继续传递。

权利要求书
1.  一种电子温度计，其特征在于：包含：
一主体部分；
一金属端部，该金属端部为具有一开口端及一封闭端的壳体并结合至该主体部分；
一导热胶状物，填充在该金属端部的封闭端；
一热感测元件，固定于该导热胶状物内；
一绝热材料，设于该金属端部的开口端与该导热胶状物之间。

2.  如权利要求1所述的电子温度计，其特征在于：所述导热胶状物的体积小于该金属端部的容积的四分之一。

3.  如权利要求1所述的电子温度计，其特征在于：所述主体部分具有一截面积渐缩的探头，且该金属端部的开口端固定于该探头上。

4.  如权利要求1所述的电子温度计，其特征在于：所述热感测元件是通过黏胶固着于该金属端部的内壁。

5.  如权利要求1所述的电子温度计，其特征在于：所述热感测元件另连接传导该热感测元件所产生的信号的多条导线。

6.  如权利要求5所述的电子温度计，其特征在于：所述导线是固定于该金属端部的内壁。

7.  如权利要求1所述的电子温度计，其特征在于：所述主体部分另包含一显示温度数值的显示器。

8.  如权利要求1所述的电子温度计，其特征在于：所述主体部分另包含一按钮开关。

说明书电子温度计
技术领域
本发明是关于一种可测量人体温度的电子温度计。
背景技术
与传统水银温度计相比，电子温度计具有安全性高、测量时间短及数据读取方便的优点，因而在医学上已广泛的用于测量人体温度。已知的电子温度计10包含一可供手握持的主体部分11，该主体部分11具有一截面积渐缩的探头12，如图1所示。在探头12前端设有一金属端部13，该金属端部13可将人体产生的热量快速传导至内部的感测元件。另外在主体部分11上设有一显示器14及开关15，分别供使用者读取数据及触发测量动作。
图2是图1沿II-II剖面线的结构示意图。该金属端部13是一类似子弹形状的壳体，其内部充满胶体17且开口部分与探头12叠套在一起。在金属端部13的最内部有一热感测元件16，该热感测元件16完全浸埋并固定于胶体17内，另有一对导线18负责传递热感测元件16的信号。当人体接触到金属端部13时，温度较低的金属端部13会逐渐被加热而升高温度，同时胶体17也会吸收固定的热量并逐渐升温，直至整个金属端部13、胶体17及人体相互间达到热平衡。此时由热感测元件16所测得的温度才是正确的体温。亦即，金属端部13及胶体17并无明显的温度差异存在，而且热感测元件16所测得的温度也达到一稳定数值。导线18及探头12也会吸收并传递热量，但由于导线18的截面积极微细且探头12为绝热性能好的材料，因此对于热平衡的影响有限。胶体17本身是具有一定热容量(heat capacity)的导热性能好的物质，因此在达到热平衡过程中也会需要吸收部分热量，所以会减缓温度趋于稳定的时间。一般而言，整个测量时间约需要60～90秒。
为能快速达到温度计与人体之间的热平衡，美国专利第6,419,388号提出一加大表面积的金属端部33，如图3所示。该较大的表面积可增加其与人体接触的面积，因此单位时间内有较高的热量被传导致整个金属端部33及其内部的热感测元件36，也就能缩短达到热平衡所需的时间。该热感测元件36以一热传导性能好的黏胶39固定于金属端部33的内侧表面，其它大部分的内容积由空气37占据，该空气37在静止时还可视为一热绝缘性物质。该金属端部33的总长度L需大于直径d的三倍，其中又以五倍较好，另其开口端与一探头32相套合。由于人体的热量仅能通过金属端部33与黏胶39传导至感测元件36，而自空气37热辐射所传递的热量可以说是相当缓慢而有限，所以感测元件36达到稳定温度的时间受限于单一的热传导途径。
美国专利第6,419,388号虽然增加金属端部33的表面积以缩短达到热平衡的时间，然而需要尺寸特别的金属端部33，因此既有的金属端部及探头皆无法适用，需要增加新的材料及其相关模具开发费用。此外，该金属端部33的体积很大，不仅成本较高，也不利于携带及收藏。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种能快速达到热平衡的电子温度计，其是以导热胶状物埋设于金属端部前端的热感测元件，并将金属端部其余的空间填充以绝热性能好的材料，这样可将人体产生的热量迅速传导至热感测元件，并避免热传递途径中其它材料吸收较多的热量而延长测量时间。
为达到上述目的，本发明揭示一种电子温度计，其特征在于：包含：一主体部分；一金属端部，该金属端部为具有一开口端及一封闭端的壳体并结合至该主体部分；一导热胶状物，填充在该金属端部的封闭端；一热感测元件，固定于该导热胶状物内；一绝热材料，设于该金属端部的开口端与该导热胶状物之间。
所述的电子温度计，其特征在于：所述导热胶状物的体积小于该金属端部的容积的四分之一。
所述的电子温度计，其特征在于：所述主体部分具有一截面积渐缩的探头，且该金属端部的开口端固定于该探头上。
所述的电子温度计，其特征在于：所述热感测元件是通过黏胶固着于该金属端部的内壁。
所述的电子温度计，其特征在于：所述热感测元件另连接传导该热感测元件所产生的信号的多条导线。
所述的电子温度计，其特征在于：所述导线是固定于该金属端部地内壁。
所述的电子温度计，其特征在于：所述主体部分另包含一显示温度数值的显示器。
所述的电子温度计，其特征在于：所述主体部分另包含一按钮开关。
本发明的电子温度计，其包含一金属端部及一具有探头的主体部分。钝头壳体状的该金属端部套合于该探头前端，且该探头设于该主体部分上。在该金属端部前端内部有一热感测元件埋没并固定于一导热胶状物，该金属端部其余的内部空间填充以绝热性能好的材料。当人体与该金属端部接触时，体温会迅速加热该金属端部，并通过该导热胶状体将热量传递至该热感测元件，同时该绝热材料会避免热量的继续传递。
附图说明
图1是一已知的电子温度计的外观图；
图2是是图1沿II-U剖面线的结构示意图；
图3是美国专利第6,419,388号揭示的金属端部的结构示意图；
图4是本发明的电子温度计的外观图；
图5(a)是图4沿III-III剖面线的结构示意图；
图5(b)是本发明的金属端部的另一结构示意图。
图中元件符号说明：10、40电子温度计11、41主体部分12、42探头13、43金属端部14、44显示器15开关16、46热感测元件17胶体18导线32探头33金属端部
36热感测元件37空气39、49黏胶431封闭端432开口端45按钮开关471导热胶状物472绝热材料48、48’导线
具体实施方式
图4是本发明的电子温度计40的外观图，其包含一可供手部握持的主体部分41，该主体部分41具有一截面积渐缩的探头42，所以探头42及前方的金属端部43可以很容易地置入人体的腋下、口腔及肛门内以量取正确体温。该主体部分41及其探头42通常是以一绝热性能好的塑料材料以射出方式而一体成型，金属端部43是由金属板材冲压制成一钝头壳体状物，该金属端部43可套合并固定于探头42前端。
一显示器44设于主体部分41上可供使用者读取测量数据，及一按钮开关45可供使用者触发内部的电路以开始进行测量。该显示器44多是以一液晶显示器表示撷取温度的数字，因而有利于使用者快速得知体温是否有异。在主体部分41内部尚有一电路(图未示出)处理测量的电子信号，并将电子信号转换为显示器44需要的规格的信号。
图5(a)是图4沿III-III剖面线的结构示意图。该金属端部43是一类似子弹形状的壳体，其开口端432与探头42叠套在一起。在金属端部43的封闭端431内部充满导热胶状物471，有一热感测元件46完全埋没并固定于导热胶状物471内，另有一对导线48负责传递该热感测元件46的电气信号。为能使该热感测元件46确实被固定在导热胶状物471内，最好是以热传导性能好的黏胶49将热感测元件46固定于封闭端431内侧表面，以避免装配时拉扯导线48而使得热感测元件46部分外露于导热胶状物471。该导热胶状物471可迅速将热量传导至热感测元件46，且为避免热传递途径中有物质需要吸收热量而延长整个测量时间，该导热胶状物471的体积最好小于金属端部43的四分之一内容积。该金属端部43内容积的其余部分则以绝热材料472填充，该固体状绝热材料472可避免热量的继续传递，其于会流动的空气相比有更佳的热绝缘性。
如图5(b)所示，为能使导线48’与金属端部43间没有显著的温度差而缩短达到热平衡的时间，本发明可利用绝热材料472将导线48’压合在金属端部43的内壁上。当人体接触到金属端部43时，温度较低的金属端部43会逐渐被加热而升高温度，同时导热胶状物471及导线48’也会吸收固定的热量并逐渐升温。当整个金属端部43、导热胶状物471及人体间相互达到热平衡时，由热感测元件46所测得的温度才是正确的体温。亦即，金属端部43及导热胶状物471并无明显的温度差异存在，而且热感测元件46所测得的温度也达到一稳定数值。该导线48’及探头42还可以吸收并传递热量，但由于导线48’的截面积极细微且探头42为绝热性能好的材料，因此对于热平衡的影响有限。
很明显，本发明将热感测元件46埋没于适量的导热胶状物471内，可通过导热胶状物471将热量自四周传导至热感测元件46。与美国专利第6,419,388号相比，能更快速的达到热平衡的状态。另一方面，该导热胶状物471的体积受到限制，故能避免过量的导热胶状物471吸收相当的热量，进而缩短达到热平衡的时间。
本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域的普通技术人员仍可能基于本发明的教示及揭露而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容。