JP3417006B2 - Pitch maker - Google Patents

Pitch maker

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JP3417006B2
JP3417006B2 JP26748793A JP26748793A JP3417006B2 JP 3417006 B2 JP3417006 B2 JP 3417006B2 JP 26748793 A JP26748793 A JP 26748793A JP 26748793 A JP26748793 A JP 26748793A JP 3417006 B2 JP3417006 B2 JP 3417006B2
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JP
Japan
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pitch
pulse
instruction
setting
wearer
Prior art date
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JP26748793A
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尚昭 安川
浩二 北澤
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Seiko Epson Corp
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Seiko Epson Corp
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Publication date
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  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、ランニングのピッチ
を携帯者に指示する際に用いて好適なピッチメーカに関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pitch maker suitable for use in instructing a wearer of a running pitch.

【0002】[0002]

【従来の技術】ランニングのペースを携帯者に指示する
ランニグペースメーカは、従来から種々のタイプのもの
が開発されている。
2. Description of the Related Art Various types of runnig pacemakers for instructing a wearer of a running pace have been developed.

【0003】例えば、使用者の基準脈拍数を予め設定
し、この設定値と使用者の走行中の脈拍との偏差に応じ
てペース音の周期を可変するものがある(特公昭61−
953号)。この装置においては、携帯者の脈拍が上限
値を越えるとピッチ音の周期を長くし、逆に脈拍が下限
値を下回るとペース音の周期を短くする制御が行われ、
常に適切な負荷が携帯者へかかるように調整する。
For example, there is one in which the reference pulse rate of the user is set in advance, and the cycle of the pace sound is varied according to the deviation between this set value and the pulse of the user during running (Japanese Patent Publication No. 61-
953). In this device, when the pulse of the wearer exceeds the upper limit value, the pitch sound cycle is lengthened, and conversely, when the pulse falls below the lower limit value, the pace sound cycle is shortened.
Always adjust so that an appropriate load is applied to the wearer.

【0004】また、走行開始後所定の時間毎に脈拍を検
出し、この検出結果が予め設定されている最高・最小脈
拍数の範囲外になった際には、設定ペースを変更するも
のも知られている(特開昭62−53677号)。
Further, there is also known a method in which a pulse is detected at every predetermined time after the start of running, and the set pace is changed when the detected result is out of a preset maximum / minimum pulse rate range. (JP-A-62-53677).

【0005】なお、脈拍が所定値を越えた場合に、警報
を発するものや(特公昭60−21357号)、脈拍数
を異なる報知音にて使用者に知らせるものも開発されお
り(特開昭61−52852号、特開昭57−1422
37号)、これらもペースメーカあるいはその補助装置
として使用することができる。
It has been developed that an alarm is issued when the pulse exceeds a predetermined value (Japanese Patent Publication No. Sho 60-21357), and one that informs the user of the pulse rate by a different alarm sound (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 60 (1999)). 61-52852, JP-A-57-1422.
37), these can also be used as a pacemaker or an auxiliary device thereof.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、ランニング
を行う場合、走り始めはウォーミングアップとして徐々
にピッチを上げていき、その後に所望の一定ピッチで走
ろうとするのが一般的である。
By the way, in the case of running, it is a general practice to warm up at the beginning to gradually raise the pitch, and then try to run at a desired constant pitch.

【0007】しかしながら、従来のピッチメーカは、当
初から設定ペースでピッチ音を鳴らすため、携帯者の運
動ピッチが追いつかず、走り難いという欠点があった。
特に、いきなり設定ピッチで走り出すと、負荷が過大と
なる場合も多いため、健康管理の点でも問題が生じた。
[0007] However, the conventional pitch maker has a drawback that it is difficult to run since the pitching sound of the wearer cannot catch up because the pitch sound is emitted at the set pace from the beginning.
In particular, when the vehicle suddenly starts running at the set pitch, the load is often excessive, which causes a problem in health management.

【0008】また、従来のピッチメーカは、常にピッチ
音が鳴らされているため、電池寿命が短くなるという欠
点があり、さらに、単にピッチを指示するだけなので、
携帯者の練習成果(例えば、体力の向上)を知ることが
できないという不満があった。
Further, the conventional pitch maker has a drawback in that the battery life is shortened because the pitch sound is always emitted, and furthermore, the pitch is simply indicated.
I was dissatisfied with the fact that I could not know the results of the practice of the wearer (for example, improvement of physical strength).

【0009】この発明は、上述した事情に鑑みてなされ
たもので、無理のない自由なピッチでウォーミングアッ
プすることができるペースメーカを提供することを第1
の目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is a first object of the present invention to provide a pacemaker capable of warming up at a comfortable and free pitch.
The purpose is.

【0010】また、この発明の第2の目的は、電池寿命
を延ばすことができるピッチメーカを提供するところに
あり、さらに、第3の目的は走行中のピッチのみなら
ず、走行練習の成果を告知することができるピッチメー
カを提供するところにある。
A second object of the present invention is to provide a pitch maker capable of extending the battery life, and a third object is not only the pitch during running but also the result of running practice. There is a pitch maker that can announce.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係るピッチメーカは、携帯者の脈拍を測定
する脈拍測定手段と、脈拍の下限値を設定する脈拍値設
定手段と、携帯者の運動ピッチを検出するピッチ検出手
段と、前記携帯者の脈拍が前記脈拍値設定手段で設定し
た下限値を上回ったときに、前記ピッチ検出手段が検出
した携帯者の運動ピッチを初期指示ピッチとして設定す
る指示ピッチ設定手段と、前記指示ピッチ設定手段が初
期指示ピッチを設定した場合にこれに対応する間隔で前
記携帯者にピッチを告知するピッチ告知手段、とを具備
することを特徴とする。
In order to solve the above problems, a pitch maker according to the present invention comprises a pulse measuring means for measuring the pulse of the wearer, a pulse value setting means for setting a lower limit value of the pulse, Pitch detection means for detecting the exercise pitch of the wearer, and when the pulse of the wearer exceeds the lower limit value set by the pulse value setting means, an initial instruction of the exercise pitch of the wearer detected by the pitch detection means An instruction pitch setting means for setting as a pitch, and a pitch notification means for notifying the wearer of the pitch at an interval corresponding to the setting of the initial instruction pitch by the instruction pitch setting means. To do.

【0012】また、本発明に係るピッチメーカは、携帯
者の脈拍を測定する脈拍測定手段と、脈拍の下限値およ
び上限値を設定する脈拍値設定手段と、携帯者の運動ピ
ッチを検出するピッチ検出手段と、前記携帯者の脈拍が
前記脈拍値設定手段で設定した下限値を上回ったとき
に、前記ピッチ検出手段が検出した携帯者の運動ピッチ
を初期指示ピッチとして設定する指示ピッチ設定手段
と、前記初期指示ピッチ設定された後に、前記脈拍測定
手段が測定した脈拍が前記上限値を上回った場合には前
記指示ピッチ設定手段に設定された指示ピッチを低下さ
せ、前記脈拍測定手段が測定した脈拍が前記下限値を下
回った場合には前記指示ピッチ設定手段に設定された指
示ピッチを上昇させる指示ピッチ変更手段と、前記初期
指示ピッチが設定されたときから、前記指示ピッチ設定
手段内に設定されている指示ピッチに対応する間隔で携
帯者にピッチを告知するピッチ告知手段、とを具備する
ことを特徴とする。
Further, the pitch maker according to the present invention comprises a pulse measuring means for measuring the pulse of the wearer, a pulse value setting means for setting the lower limit value and the upper limit value of the pulse, and a pitch for detecting the exercise pitch of the wearer. Detection means, and an instruction pitch setting means for setting the exercise pitch of the wearer detected by the pitch detection means as an initial instruction pitch when the pulse of the wearer exceeds the lower limit value set by the pulse value setting means. After the initial instruction pitch is set, if the pulse measured by the pulse measurement means exceeds the upper limit value, the instruction pitch set in the instruction pitch setting means is lowered, and the pulse measurement means measures. When the pulse is below the lower limit value, the instruction pitch changing means for increasing the instruction pitch set in the instruction pitch setting means, and the initial instruction pitch are set. When the pitch notifying means for notifying the pitch wearer in the corresponding interval indicated pitch set in the instruction pitch configuration means, characterized by including the capital.

【0013】また、本発明に係るピッチメーカは、目標
ピッチを設定する目標ピッチ設定手段を設け、前記指示
ピッチ変更手段は、前記初期指示ピッチが設定された後
に、前記脈拍測定手段が測定した脈拍が前記上限値を上
回った場合には前記指示ピッチ設定手段に設定された指
示ピッチを低下させ、これ以外の場合には前記目標ピッ
チに近づくように前記指示ピッチ設定手段に設定された
指示ピッチを変更することが好ましい。
Further, the pitch maker according to the present invention is provided with a target pitch setting means for setting a target pitch, and the designated pitch changing means measures the pulse measured by the pulse measuring means after the initial designated pitch is set. Is lower than the upper limit value, the instruction pitch set in the instruction pitch setting means is decreased, and in other cases, the instruction pitch set in the instruction pitch setting means is made closer to the target pitch. It is preferable to change.

【0014】また、本発明に係るピッチメーカは、前記
ピッチ設定手段が設定した指示ピッチと前記ピッチ検出
手段が検出する携帯者の運動ピッチとを比較し、両者が
所定時間一致している場合には、前記告知手段の駆動エ
ネルギーを弱くするか、もしくは、前記告知手段の動作
を停止させる告知状態制御手段を具備することが好まし
い。
Further, the pitch maker according to the present invention compares the instructed pitch set by the pitch setting means with the exercise pitch of the wearer detected by the pitch detecting means, and when they match for a predetermined time. It is preferable to provide notification state control means for weakening the driving energy of the notification means or stopping the operation of the notification means.

【0015】[0015]

【0016】[0016]

【0017】また、本発明に係るピッチメーカは、前記
脈拍検出手段が検出した脈拍を監視し、一定期間内の脈
拍上昇量が所定値を超えた場合は、前記ピッチ検出手段
のその時点の検出ピッチより低いピッチを指示し、更
に、一定期間内の脈拍下降量が所定値を超えた場合は、
前記ピッチ検出手段のその時点の検出ピッチより高いピ
ッチを指示するピッチ指示手段と、前記ピッチ指示手段
がピッチを指示している間だけ、その指示ピッチに対応
する間隔で携帯者にピッチを告知するピッチ告知手段、
とを具備することが好ましい。
Further, the pitch maker according to the present invention monitors the pulse detected by the pulse detecting means, and when the pulse rise amount exceeds a predetermined value within a certain period, the pitch detecting means detects the pulse at that time. If you specify a pitch lower than the pitch, and if the pulse falling amount within a certain period exceeds a predetermined value,
A pitch instructing means for instructing a pitch higher than the detected pitch of the pitch detecting means at that time, and only while the pitch instructing means is instructing the pitch, notify the wearer of the pitch at intervals corresponding to the instructed pitch. Pitch notification means,
And preferably.

【0018】[0018]

【0019】[0019]

【0020】また、本発明に係るピッチメーカは、前記
ピッチ検出手段が検出したピッチを所定の間隔で記憶す
るピッチ記憶手段と、前記ピッチ記憶手段に記憶された
ピッチの推移を表示するピッチ推移表示手段、とを具備
することが好ましい。
Further, in the pitch maker according to the present invention, the pitch storage means for storing the pitch detected by the pitch detection means at a predetermined interval and the pitch transition display for displaying the transition of the pitch stored in the pitch storage means. Means and are preferably provided.

【0021】また、本発明に係るピッチメーカは、前記
ピッチ検出手段が検出したピッチの平均値を算出して記
憶する平均ピッチ記憶手段と、前記平均ピッチ記憶手段
に記憶された平均ピッチの推移を表示する平均ピッチ推
移表示手段、とを具備することが好ましい。
Further, the pitch maker according to the present invention calculates the average value of the pitches detected by the pitch detection means and stores the average pitch storage means, and the transition of the average pitch stored in the average pitch storage means. And an average pitch transition display means for displaying.

【0022】[0022]

【0023】また、本発明に係るピッチメーカは、前記
脈拍測定手段および前記ピッチ検出手段が、異なる波長
の光を携帯者の生体組織に照射したときに得られる透過
光または反射光の光量を検出する光量検出手段と、前記
光量検出手段の検出信号に含まれる周波数成分の振幅
を、前記各波長の光について比較し、その振幅の比の関
係から前記携帯者の脈拍およびピッチを検出する識別手
段により構成されていることが好ましい。
In the pitch maker according to the present invention, the pulse measuring means and the pitch detecting means detect the amount of transmitted light or reflected light obtained when the living tissue of the wearer is irradiated with light of different wavelengths. The light quantity detecting means and the identifying means for comparing the amplitudes of the frequency components included in the detection signal of the light quantity detecting means with respect to the light of each wavelength and detecting the pulse and pitch of the wearer from the relationship of the ratio of the amplitudes. It is preferable that

【0024】また、本発明に係るピッチメーカは、前記
脈拍測定手段または前記ピッチ検出手段の少なくともい
ずれか一つは、測定時においてのみ給電されるように構
成されていることが好ましい。
Further, in the pitch maker according to the present invention, it is preferable that at least one of the pulse measuring means and the pitch detecting means is configured so that power is supplied only during measurement.

【0025】また、本発明に係るピッチメーカは、前記
給電は、パルス電流による給電であることが好ましい。
Further, in the pitch maker according to the present invention, it is preferable that the power feeding is pulse current feeding.

【0026】[0026]

【作用】上記構成による本願の代表的な作用は以下の通
りである。
The typical operation of the present invention having the above structure is as follows.

【0027】走者の脈拍が下限値を超えると、指示ピ
ッチ設定手段によってその時の走者のピッチが設定さ
れ、これに応じたピッチ告知がなされる(請求項1〜
4)。
When the pulse of the runner exceeds the lower limit value, the pitch of the runner at that time is set by the instructed pitch setting means, and pitch notification is made in accordance with this.
4).

【0028】また、走者の脈拍が上限値と下限値の間
から外れると、指示ピッチ変更手段が、脈拍をもとに戻
すように、ピッチ指示を変更する(請求項2〜4)。さ
らに、指示ピッチと走者のピッチ所定時間一致すると、
告知状態制御手段によって、ピッチ音等の停止される
(請求項4)。
Further, when the pulse of the runner deviates from the upper limit value and the lower limit value, the instructed pitch changing means changes the pitch instruction so as to return the pulse to the original value (claims 2 to 4). Furthermore, if the instructed pitch and the runner's pitch match for a predetermined time,
The pitch state or the like is stopped by the notification state control means (claim 4).

【0029】第1および第2のピッチ指示手段によ
り、走者の脈拍が上下限値から外れているときだけ、ピ
ッチ放音等がなされ、脈拍が上下限値の範囲内になるよ
うに導かれる(請求項5〜8)。
By the first and second pitch instructing means, the pitch sound is emitted only when the pulse of the runner is out of the upper and lower limits, and the pulse is guided so as to fall within the range of the upper and lower limits ( Claims 5-8).

【0030】走者のピッチや平均ピッチが記憶され、
かつ、その推移が表示される(請求項10〜13)。
The pitches and average pitches of runners are stored,
And the transition is displayed (Claims 10-13).

【0031】[0031]

【実施例】【Example】

A:第1実施例 (1)実施例の構成 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。
A: First Embodiment (1) Configuration of Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0032】図3は、この発明の第1実施例の外観を示
す斜視図であり、図において1が装置本体である。装置
本体1は、ベルト2によって使用者(走者)の腕3に取
り付けられている。
FIG. 3 is a perspective view showing the external appearance of the first embodiment of the present invention, in which 1 is the apparatus main body. The device body 1 is attached to a user (runner) arm 3 by a belt 2.

【0033】次に、図1は、この実施例の電気的構成を
示すブロック図であり、図において、11,12は波長
660nm,940nmのフォトカプラ型のフォトセン
サである。これらセンサ11,12は、図2の(b)に
示すように、所定のキャップC内に配置されている。キ
ャップCは、図3に示すように、走者の指の先端部分に
装着されるようになっており、装着状態においては、セ
ンサ11、12が指の幅方向に沿って配置される。セン
サ11、12の出力信号は、リード線5を介して本体1
内の回路に入力されるようになっている。なお、図2の
(a)に示すように、センサ11、12が指の長手方向
に配置されるように、キャップ内に取り付けるようにし
てもよい。
Next, FIG. 1 is a block diagram showing the electrical construction of this embodiment. In the figure, 11 and 12 are photocoupler type photosensors having wavelengths of 660 nm and 940 nm. These sensors 11 and 12 are arranged in a predetermined cap C as shown in FIG. As shown in FIG. 3, the cap C is adapted to be attached to the tip portion of the runner's finger, and in the attached state, the sensors 11 and 12 are arranged along the width direction of the finger. The output signals of the sensors 11 and 12 are sent via the lead wire 5 to the main body 1
It is designed to be input to the circuit inside. Note that, as shown in FIG. 2A, the sensors 11 and 12 may be mounted in the cap so that they are arranged in the longitudinal direction of the finger.

【0034】センサ11,12の発光部から出力された
光は、血管や組織によって反射された後に、その受光部
において受光され、この受光信号は、図1に示すよう
に、各々信号Sa、Sbとして高速フーリエ変換回路1
3に入力される。高速フーリエ変換回路13は、信号S
a、Sbをフーリエ変換し、周波数スペクトルを得る回
路である。14は比較回路であり、高速フーリエ変換回
路13が出力する周波数スペクトルを一時記憶し、代表
的な基線について、その大きさを比較する。判定回路1
5は、比較回路14の比較結果に基づき、走者の脈拍と
ピッチを検出し、その値を示す脈拍検出信号BSとピッ
チ検出信号PSを各々出力する。この場合、上述した高
速フーリエ変換回路13、比較回路14および判定回路
15は、脈拍/ピッチ検出部16を構成している。な
お、脈拍/ピッチ検出部16の検出原理については後述
する。
The light output from the light emitting portions of the sensors 11 and 12 is reflected by blood vessels and tissues and then received by the light receiving portion thereof, and the light receiving signals are respectively signals Sa and Sb as shown in FIG. Fast Fourier transform circuit 1
Input to 3. The fast Fourier transform circuit 13 uses the signal S
This is a circuit that obtains a frequency spectrum by performing Fourier transform on a and Sb. Reference numeral 14 denotes a comparison circuit, which temporarily stores the frequency spectrum output from the fast Fourier transform circuit 13 and compares the magnitudes of typical baselines. Judgment circuit 1
Reference numeral 5 detects the pulse and pitch of the runner based on the comparison result of the comparison circuit 14, and outputs a pulse detection signal BS and a pitch detection signal PS indicating the values thereof, respectively. In this case, the fast Fourier transform circuit 13, the comparison circuit 14, and the determination circuit 15 described above constitute a pulse / pitch detection unit 16. The detection principle of the pulse / pitch detection unit 16 will be described later.

【0035】次に、20は、脈拍の上限値ULと下限値
LLを設定する上下限値設定部であり、選択スイッチS
の操作により上限値ULの設定と下限値LLの設定が切
り換えられる。また、この上下限値設定部20は、アッ
プスイッチUが操作されると、その操作に応じて設定値
を上昇させ、ダウンスイッチDが操作されると、その操
作に応じて設定値を減少させる。上下限値設定部20が
設定した上限値ULおよび下限値LLは、各々上下限比
較部21に供給される。
Next, reference numeral 20 denotes an upper / lower limit value setting section for setting the upper limit value UL and the lower limit value LL of the pulse, and the selection switch S
The setting of the upper limit value UL and the setting of the lower limit value LL are switched by the operation of. When the up switch U is operated, the upper and lower limit value setting unit 20 raises the set value according to the operation, and when the down switch D is operated, the upper and lower limit value setting unit 20 decreases the set value according to the operation. . The upper limit value UL and the lower limit value LL set by the upper and lower limit value setting unit 20 are supplied to the upper and lower limit comparing unit 21, respectively.

【0036】上下限比較部21は、判定回路15から供
給される脈拍検出信号BSが示す脈拍が、下限値LLを
超えたか否か、または上限値ULを超えたかを検出し、
その状態を示す信号SSをピッチ制御信号発生部22に
出力する。
The upper / lower limit comparison unit 21 detects whether the pulse indicated by the pulse detection signal BS supplied from the determination circuit 15 exceeds the lower limit value LL or exceeds the upper limit value UL,
The signal SS indicating that state is output to the pitch control signal generator 22.

【0037】ピッチ制御信号発生部22は、判定回路1
5から供給されるピッチ検出信号PSと、上下限比較部
21から供給される信号SSとに基づいて、ピッチ制御
信号PCSを作成する回路であり、例えば、図4に示す
構成になっている。
The pitch control signal generator 22 includes a decision circuit 1
5 is a circuit that creates a pitch control signal PCS based on the pitch detection signal PS supplied from the No. 5 and the signal SS supplied from the upper and lower limit comparison unit 21, and has the configuration shown in FIG. 4, for example.

【0038】図4において、30は初期ピッチ設定部で
あり、信号SSに基づいて、走者の脈拍が最初に下限値
LLを上回ったことを検出すると、信号Saを制御部3
1に出力する回路である。制御部31は、信号Saが供
給されると、その時点のピッチ検出信号PSが示す走者
のピッチを、ピッチ制御信号PCSとして出力する。ま
た、制御部31は、信号Saが入力された後に、信号S
Sをチェックして走者の脈拍が下限値LLを下回ったか
否かを監視し、下回った場合には、走者の脈拍が再び下
限値LLを上回るまで、所定のレートでピッチが上昇す
るようピッチ制御信号PCSを調整する。同様に、制御
部31は、信号SSをチェックして走者の脈拍が上限値
ULを上回ったか否かを監視し、上回った場合には、走
者の脈拍が上限値ULを下回るまで、所定のレートでピ
ッチが下降するようピッチ制御信号PCSを調整する。
In FIG. 4, reference numeral 30 denotes an initial pitch setting section which, when it detects that the pulse of the runner first exceeds the lower limit value LL based on the signal SS, outputs the signal Sa to the control section 3.
It is a circuit for outputting to 1. When the signal Sa is supplied, the control unit 31 outputs the pitch of the runner indicated by the pitch detection signal PS at that time as the pitch control signal PCS. In addition, the control unit 31 receives the signal S after the signal Sa is input.
By checking S, it is monitored whether or not the pulse of the runner falls below the lower limit value LL. If it falls below, the pitch is controlled so that the pitch rises at a predetermined rate until the pulse of the runner rises above the lower limit value LL again. Adjust the signal PCS. Similarly, the control unit 31 checks the signal SS to monitor whether or not the pulse of the runner exceeds the upper limit value UL. If the pulse of the runner exceeds the upper limit value UL, the control unit 31 keeps a predetermined rate until the pulse of the runner falls below the upper limit value UL. The pitch control signal PCS is adjusted so that the pitch falls.

【0039】次に、32は停止制御部であり、ピッチ制
御信号PCSとピッチ検出信号PSを比較し、両者が所
定時間一致している場合(あるいはほぼ等しい場合)
は、ピッチ制御信号PCSの出力を停止させるととも
に、両者に相違が生じれば再びピッチ制御信号PCSを
出力させる回路である。ただし、制御部31は、ピッチ
を変更(上昇もしくは下降)するときは、停止制御部3
2の動作に係わらず、ピッチ制御信号PCSを出力し続
けるようになっている。
Next, a stop control unit 32 compares the pitch control signal PCS with the pitch detection signal PS, and when both match for a predetermined time (or almost equal).
Is a circuit that stops the output of the pitch control signal PCS and outputs the pitch control signal PCS again when a difference occurs between the two. However, when changing the pitch (up or down), the control unit 31 stops the stop control unit 3.
The pitch control signal PCS is continuously output regardless of the operation of No. 2.

【0040】以上がピッチ制御信号発生部22の構成お
よび処理内容であるが、同様の処理が行えれば、他の回
路構成であってもよく、また、ソフトウエアによって実
現してもよい。
The configuration and processing contents of the pitch control signal generator 22 have been described above. However, other circuit configurations may be used as long as the same processing can be performed, or software may be used.

【0041】次に、図1に示す放音部25は、たとえ
ば、圧電ブザーとその駆動回路で構成され、ピッチ制御
信号PCSに応じたピッチで、たとえば「ピッ,ピッ,
……」という音を放音する。また、ピッチ制御信号PC
Sが供給されない場合は、放音が停止される。
Next, the sound emitting section 25 shown in FIG. 1 is composed of, for example, a piezoelectric buzzer and its drive circuit, and has a pitch corresponding to the pitch control signal PCS.
...... ”is emitted. Also, the pitch control signal PC
When S is not supplied, sound emission is stopped.

【0042】26は、液晶表示器等からなる表示部であ
り、図3に示すように、ピッチ制御信号PCSが示すピ
ッチを数値で表示するとともに、そのピッチに応じてマ
ークMを点滅させる。また、判定回路15から供給され
る脈拍検出信号BSに基づいて脈拍を数値表示する。さ
らに、表示部26は、図1に示す選択スイッチSによっ
て表示モードが変更されると、上下限値設定部20に設
定された上限値ULおよび下限値LLの値を表示するよ
うになっている(図示略)。
Reference numeral 26 is a display section including a liquid crystal display or the like, and as shown in FIG. 3, displays the pitch indicated by the pitch control signal PCS by a numerical value and blinks the mark M according to the pitch. Further, the pulse is displayed numerically based on the pulse detection signal BS supplied from the determination circuit 15. Further, when the display mode is changed by the selection switch S shown in FIG. 1, the display unit 26 displays the upper limit value UL and the lower limit value LL set in the upper and lower limit value setting unit 20. (Not shown).

【0043】(2)脈拍およびピッチの検出原理 次に、この実施例における脈拍およびピッチの検出原理
について説明する。
(2) Pulse and Pitch Detection Principles Next, the pulse and pitch detection principles in this embodiment will be described.

【0044】光による脈拍検出の原理 始めに、光による脈拍検出の原理について説明する。Principle of pulse detection by light First, the principle of pulse detection by light will be described.

【0045】薄い膜に光を照射した場合、入射光と透過
光の比は、物質の濃度と光路長に比例した分だけ減少す
る。このことは、「ランバートベール」の法則として周
知のことである。
When a thin film is irradiated with light, the ratio of incident light to transmitted light is reduced by an amount proportional to the substance concentration and the optical path length. This is known as "Lambert-Beer's law".

【0046】この法則によれば、物質の濃度が以下のよ
うにして求められる。
According to this law, the concentration of the substance can be obtained as follows.

【0047】まず、図5の(a)に示すように、物質M
の濃度をC、微少光路長をΔL、入射光の光量をIi
n、物質Mの吸光係数をkとすると、次式が成立する。
First, as shown in FIG. 5A, the substance M
Is C, the minute optical path length is ΔL, and the amount of incident light is Ii
If n and the absorption coefficient of the substance M are k, the following equation holds.

【0048】[0048]

【数1】 [Equation 1]

【0049】ここで、図5の(b)に示すように、光路
長を5倍にすると、数1の関係は次のように変化する。
Here, as shown in FIG. 5B, when the optical path length is increased by a factor of 5, the relation of the equation 1 changes as follows.

【0050】[0050]

【数2】 [Equation 2]

【0051】これは、例えば図5(a)の入射光量Ii
nが10のときに、その透過光量が9であるとすると、
図5(b)の場合には、入射光量10に対して透過光量
が5.9となり、すなわち、Iout/Iin=0.9
5となることである。
This is, for example, the incident light quantity Ii of FIG.
If n is 10 and the amount of transmitted light is 9,
In the case of FIG. 5B, the transmitted light amount becomes 5.9 with respect to the incident light amount 10, that is, Iout / Iin = 0.9.
It will be 5 .

【0052】したがって、任意の距離Lに対する入射光
量と透過光量の関係は、数1を積分して、
Therefore, the relationship between the amount of incident light and the amount of transmitted light with respect to an arbitrary distance L is obtained by integrating Equation 1.

【0053】[0053]

【数3】 [Equation 3]

【0054】となる。この数3を変形すると、It becomes When this number 3 is transformed,

【0055】[0055]

【数4】 [Equation 4]

【0056】となり、ここから判るように、入射光量I
in、吸光係数kおよび光路長Lが一定であるなら、透
過光量Ioutを測定することにより、物質Mの濃度変
化を測定することができる。
As can be seen from this, the incident light quantity I
If in, the extinction coefficient k, and the optical path length L are constant, the change in the concentration of the substance M can be measured by measuring the transmitted light amount Iout.

【0057】また、透過光量に代えて物質Mで反射され
る反射光を測定しても、上述の場合と全く同様の原理で
濃度変化が測定ができる。この濃度変化を測定すること
は、血液の脈動を測定することであり、すなわち、脈拍
を測定することである。
Further, even if the reflected light reflected by the substance M is measured instead of the transmitted light amount, the concentration change can be measured by the same principle as in the above case. Measuring this change in concentration is to measure the pulsation of blood, ie to measure the pulse.

【0058】以上が光による脈拍検出の基本的原理であ
るが、生体が運動している場合には、その体動が血液脈
動に影響するため、脈拍を正確に検出するためには、以
下に述べる処理をしなければならない。
The above is the basic principle of pulse detection by light. When a living body is moving, its body movement affects blood pulsation. Therefore, in order to detect the pulse accurately, You have to do the process described.

【0059】運動する生体からの脈拍検出およびピッ
チ検出 さて、図6は、人の血管部分に外部から光を照射したと
きの吸光度の分布を示す図であり、I2は組織による吸
光成分、I3は静脈血による吸光成分、I4は動脈血によ
る吸光成分である。
Pulse detection and pitch detection from a moving living body Now, FIG. 6 is a diagram showing the distribution of absorbance when light is externally applied to the blood vessel portion of a human, where I2 is the light absorption component by the tissue and I3 is the light absorption component. The light absorption component due to venous blood, I4 is the light absorption component due to arterial blood.

【0060】この場合、組織による吸光成分I2は組織
濃度が変化しないため一定である。また、静脈血による
吸光成分I3も一定である。これは、静脈には脈動がな
く、濃度変化がないためである。図7は、このことを示
す図であり、心臓から送り出された血液の脈動が次第に
なくなり、静脈においては完全に消えている。
In this case, the tissue absorption component I2 is constant because the tissue concentration does not change. Further, the light absorption component I3 due to venous blood is also constant. This is because the vein has no pulsation and no change in concentration. FIG. 7 is a diagram showing this, in which the pulsation of blood pumped from the heart gradually disappears and disappears completely in the vein.

【0061】動脈血による吸光成分I4は、脈拍に対応
した濃度変化があるため、吸光度が変化する。したがっ
て、血管に光を照射して、その透過光または反射光の光
量変化を測定することにより、脈拍を測定できることに
なる。なお、上述した測定原理については、例えば、特
公平2−44534号公報にも記載されている。
Since the light absorption component I4 due to arterial blood has a concentration change corresponding to the pulse, the light absorption changes. Therefore, the pulse can be measured by irradiating the blood vessel with light and measuring the change in the amount of transmitted light or reflected light. The measurement principle described above is also described in, for example, Japanese Patent Publication No. 2-44534.

【0062】ところで、人が運動しているときは、その
体動の影響が静脈に及び、静脈血の流れが動的になっ
て、その吸光度が変動する。同様に、手足の振りによっ
て組織が振動するため、この部分の吸光度も変動する。
したがって、運動中においては、血管に照射した光の透
過光や反射光の光量を単に検出しても、脈拍を正確に検
出することは難しい。
By the way, when a person is exercising, the influence of the body movement affects the veins, the flow of venous blood becomes dynamic, and the absorbance changes. Similarly, since the tissue vibrates due to the shaking of the limbs, the absorbance of this portion also fluctuates.
Therefore, during exercise, it is difficult to accurately detect the pulse even if the amount of transmitted light or reflected light of the light applied to the blood vessel is simply detected.

【0063】そこで、以下においては、この点について
考察する。まず、光による脈波検出は、安静時において
は、次のように数式化することができる。
Therefore, this point will be considered below. First, the pulse wave detection by light can be mathematically expressed as follows at rest.

【0064】[0064]

【数5】 [Equation 5]

【0065】ここで、K動は動脈血の吸光率、K静は静
脈血の吸光率、動脈直流分は動脈血のうちの直流成分
(脈動しない成分)、静脈レベルは静脈血の流量である
(なお、静脈に脈動成分がないことは前述したとおりで
ある)。また、脈振幅・F(θM)は動脈血の交流分で
あり、言い替えればヘモグロビン量の交流的な変動振幅
(脈振幅)と周波数(θM)を有する周期関数である。
Here, K motion is the absorptivity of arterial blood, K static is the absorptivity of venous blood, arterial direct current component is the direct current component (non-pulsating component) of arterial blood, and venous level is the flow rate of venous blood. , As mentioned above, there is no pulsating component in the vein). Further, the pulse amplitude · F (θ M ) is an AC component of arterial blood, in other words, it is a periodic function having an AC-like fluctuation amplitude (pulse amplitude) of hemoglobin amount and a frequency (θ M ).

【0066】次に、運動時においては、動脈にも静脈に
も体動による脈動成分が重畳されるから、この成分を数
5に加えれば、運動時の受光光量についても数式化する
ことができる。ここでは、腕を振った場合(ランニング
の時の腕の振り)を例にとると、次式のようになる。
Next, during exercise, a pulsating component due to body movement is superimposed on both arteries and veins. Therefore, if this component is added to Equation 5, the received light amount during exercise can be mathematically expressed. . Here, taking the case of swinging the arm (swing of the arm during running) as an example, the following equation is obtained.

【0067】[0067]

【数6】 [Equation 6]

【0068】ここで、(腕振幅・F’(θs))は、腕
振りのストロークによって変動を受けるヘモグロビン量
の交流成分の振幅(腕振幅)および周波数(θs)を有
する周期関数である。
Here, (arm amplitude · F ′ (θs)) is a periodic function having the amplitude (arm amplitude) and frequency (θs) of the AC component of the amount of hemoglobin which varies depending on the stroke of arm swing.

【0069】ところで、図8の曲線C1およびC2は、
各々心臓から送り出される動脈血中のヘモグロビン(酸
素と十分に結合したヘモグロビン:以下、酸素ヘモグロ
ビンという)と、身体で酸素が消費され静脈を介して心
臓に戻るヘモグロビン(以下、還元ヘモグロビンとい
う)の吸光スペクトルを示しており、図示のように、波
長によって吸光度が変化する。すなわち、酸素ヘモグロ
ビンは赤外光(ピーク値940nm)を強く吸収し、還
元ヘモグロビンは赤色光(ピーク値660nm)を強く
吸収する。すなわち、数6における動脈血の吸光率(K
動)と、静脈血の吸光率(K静)は、それぞれ波長によ
って異なり、この実施例において用いる660nmと9
40nmの波長においては、図10に示す大小関係を有
している。この点を考慮して、数6で示される受光光量
を異なる2つの波長(660nmと940nm)につい
て数式化すると以下のようになる。
By the way, the curves C1 and C2 in FIG.
Absorption spectra of hemoglobin in arterial blood (hemoglobin sufficiently bound to oxygen: hereinafter referred to as oxygen hemoglobin) and hemoglobin that is consumed by the body and returns to the heart via veins (hereinafter referred to as reduced hemoglobin) that are sent from the heart. As shown, the absorbance changes depending on the wavelength. That is, oxygen hemoglobin strongly absorbs infrared light (peak value 940 nm), and reduced hemoglobin strongly absorbs red light (peak value 660 nm). That is, the absorption coefficient of arterial blood (K
Dynamics) and venous blood absorptivity (K static) differ depending on the wavelength, and are 660 nm and 9 used in this example.
At the wavelength of 40 nm, there is the magnitude relationship shown in FIG. In consideration of this point, the amount of received light represented by Formula 6 is mathematically expressed as follows for two different wavelengths (660 nm and 940 nm).

【0070】[0070]

【数7】 [Equation 7]

【0071】[0071]

【数8】 [Equation 8]

【0072】上述した数7および数8における添え字66
0,940は各々波長を示しており、添え字がついた項や係
数は、その波長における値を示している。
Subscript 66 in the above equations 7 and 8
0 and 940 represent wavelengths, respectively, and the subscripted terms and coefficients represent values at that wavelength.

【0073】さて、数7、数8で示される受光光量は、
時間軸上では変動する周期的信号であり、以下では受光
信号ということにする。今、これらの受光信号を各々フ
ーリエ変換すると、それぞれの信号に含まれる周波数成
分の振幅値が検出される。例えば、図9の(a)に示す
ように660nmの波長においては、周波数θMのとこ
ろで、K動660・脈振幅、すなわち、動脈血の脈動周波
数成分における振幅が検出され、また、周波数θsのと
ころで(K動660+K静660)腕振幅、すなわち、静脈と
動脈の双方に重畳された腕ストロークの周波数における
振幅が検出される。そして、同図(b)に示すように、
940nmの波長においても、同じ周波数においてそれ
ぞれの振幅が検出される。
By the way, the received light amount shown by the equations 7 and 8 is
It is a periodic signal that fluctuates on the time axis, and is hereinafter referred to as a light reception signal. Now, when each of these received light signals is subjected to Fourier transform, the amplitude value of the frequency component included in each signal is detected. For example, as shown in FIG. 9A, at a wavelength of 660 nm, K motion 660 / pulse amplitude, that is, the amplitude in the pulsation frequency component of arterial blood is detected at the frequency θ M , and at the frequency θ s. (K motion 660 + K static 660) The arm amplitude, that is, the amplitude at the frequency of the arm stroke superimposed on both the vein and the artery is detected. Then, as shown in FIG.
Even at the wavelength of 940 nm, the respective amplitudes are detected at the same frequency.

【0074】ここで、各波長に光に対する動脈血および
静脈血の吸光度の大小関係は、図10に示すように、
Here, the magnitude relationship of the absorbance of arterial blood and venous blood with respect to light of each wavelength is as shown in FIG.

【0075】[0075]

【数9】 [Equation 9]

【0076】なる関係がある。したがって、例えば、図
11に示すように、周波数成分f1とf2の振幅が波長6
60nmのときに各々a,bであり、また、波長940
nmのときに各々c,dであった場合は、(a/b)<
(c/d)または(c/a)>(d/b)が成り立て
ば、f1が動脈の周波数であり、f2が腕の振りによる周
波数であることが判る。したがって、f1を1分あたり
に換算すれば脈拍が求められる。また、一般に、腕の振
りは、ピッチ(歩数)の1/2であるから、f2を2倍
して1分あたりに換算すればピッチが求められる。
There is a relationship. Therefore, for example, as shown in FIG. 11, the amplitude of the frequency components f 1 and f 2 is the wavelength 6
When the wavelength is 60 nm, they are a and b, respectively, and the wavelength is 940.
When the values are c and d when nm, (a / b) <
If (c / d) or (c / a)> (d / b) holds, it is understood that f 1 is the frequency of the artery and f 2 is the frequency of the arm swing. Therefore, if f1 is converted per minute, the pulse can be obtained. Further, in general, the swing of the arm is 1/2 of the pitch (the number of steps), so the pitch can be obtained by doubling f2 and converting it per minute.

【0077】以上が本実施例における運動中の脈拍およ
びピッチの検出原理である。
The above is the principle of detecting the pulse and pitch during exercise in the present embodiment.

【0078】ここで、実験結果の一例を図12に示す。
この図の(a)および(b)は、各々660nmおよび
940nmの波長を用いて測定を行った場合の検出信号
の周波数スペクトラムである。なお、この実験は、心電
計をつけて脈拍周波数を予め特定できるようにし、被測
定者がメトロノームに併せて一定のストロークで腕を振
るようにして行った(ランニングを行うときのように腕
を振った)。また、これらの図に示すS1は、ストロー
ク(体動)の基本周波数、S2はストロークの第2高調
波であり、M1は血液脈動の基本周波数(すなわち、脈
拍周波数)である。
Here, an example of the experimental results is shown in FIG.
(A) and (b) of this figure are the frequency spectra of the detection signal when measurement is performed using wavelengths of 660 nm and 940 nm, respectively. In addition, this experiment was performed by attaching an electrocardiograph so that the pulse frequency could be specified in advance, and the measurement subject shook his arm with a constant stroke in accordance with the metronome (as when running) Was shaken). Further, S1 shown in these figures is the basic frequency of the stroke (body motion), S2 is the second harmonic of the stroke, and M1 is the basic frequency of the blood pulsation (that is, pulse frequency).

【0079】ここで、M1とS1の比を、図12の
(a)と(b)について比較すれば、上述した関係式か
ら、M1が脈拍であることが識別される。そして、この
ときの脈拍値は心電計による脈拍値と一致した。
Here, by comparing the ratio of M1 and S1 with respect to (a) and (b) of FIG. 12, it can be identified from the above relational expression that M1 is a pulse. Then, the pulse value at this time coincided with the pulse value measured by the electrocardiograph.

【0080】(3)第1実施例の動作 始めに、アップスイッチU、ダウンスイッチD、選択ス
イッチSを操作して、上限値ULと下限値LLを設定す
る。この設定に際しては、例えば、周知のカルボーネの
式などを参考にして行う。このカルボーネの式によれ
ば、運動時に目安にする脈拍数は、次のようにして求め
られる。
(3) At the beginning of the operation of the first embodiment, the up switch U, the down switch D and the selection switch S are operated to set the upper limit value UL and the lower limit value LL. This setting is performed with reference to, for example, the well-known Carbone equation. According to this Carbone's formula, the pulse rate used as a guide during exercise can be obtained as follows.

【0081】[0081]

【数10】 [Equation 10]

【0082】数10における運動の強さは、0〜100
%の範囲で適宜設定すればよいが、例えば、80%程度
でかなりきつい運動になり、50%程度でもややきつい
運動になる。
The strength of exercise in the equation 10 is 0 to 100.
It may be appropriately set in the range of%, but for example, about 80% results in a fairly tight exercise, and even about 50% results in a slightly tight exercise.

【0083】ここで、一例として、年齢30歳、安静時
の脈拍数70の人が、上限値ULを運動量80%で、下
限値LLを運動量60%で設定したとすると、上限値U
Lは166回/分、下限値LLは142回/分になる。
図13に示す破線は、この例の場合の上限値ULと下限
値LLを示している。
As an example, if a person aged 30 years old and having a pulse rate of 70 at rest sets the upper limit value UL at 80% exercise amount and the lower limit value LL at 60% exercise amount, the upper limit value U
L is 166 times / minute, and the lower limit value LL is 142 times / minute.
The broken line shown in FIG. 13 indicates the upper limit value UL and the lower limit value LL in this example.

【0084】次に、走者は、図2に示すキャップを指に
装着するとともに、例えば、図13に示す時刻t1から
走行を開始する。この結果、センサ11、12から出力
される信号Sa、Sbは、血液脈波に体動成分が重畳さ
れた信号となる。これらの信号Sa、Sbは、高速フー
リエ回路13によってフーリエ変換された後、比較回路
14で代表的な周波数成分の振幅について比較される。
Next, the runner wears the cap shown in FIG. 2 on his / her finger and starts running from time t 1 shown in FIG. 13, for example. As a result, the signals Sa and Sb output from the sensors 11 and 12 are signals in which the body motion component is superimposed on the blood pulse wave. These signals Sa and Sb are Fourier transformed by the fast Fourier circuit 13 and then compared by the comparison circuit 14 with respect to the amplitude of a typical frequency component.

【0085】比較回路14は、例えば、図12(a)の
S1、M1と同図(b)のS1、M1について大きさを
比較する。この比較結果は、判定回路15に供給され、
前述したように、図11に示す周波数成分f1とf2の振
幅a,b,c,dについて(a/b)<(c/d)また
は(c/a)>(d/b)が成り立てば、f1が動脈の
周波数であり、f2が腕の振りによる周波数であると判
定される。そして、判定回路15は、判定結果に基づ
き、走者の脈拍とピッチを検出し、その値を示す脈拍検
出信号BSとピッチ検出信号PSを各々出力する。
The comparison circuit 14 compares the sizes of S1 and M1 of FIG. 12A with S1 and M1 of FIG. 12B, for example. This comparison result is supplied to the determination circuit 15,
As described above, for the amplitudes a, b, c, d of the frequency components f 1 and f 2 shown in FIG. 11, (a / b) <(c / d) or (c / a)> (d / b) If true, it is determined that f 1 is the frequency of the artery and f 2 is the frequency of the arm swing. Then, the determination circuit 15 detects the pulse and the pitch of the runner based on the determination result, and outputs the pulse detection signal BS and the pitch detection signal PS indicating the values thereof, respectively.

【0086】そして、上下限比較部21は、脈拍検出信
号BSと上限値UL、下限値LLとを比較し、比較結果
に対応する信号SSを出力する。この場合、走り初めに
おいては、図13に示すように、走者の脈拍は下限値L
Lに達していない。このため、図4に示す初期ピッチ設
定部30は信号Saを出力せず、制御部31は初期ピッ
チの設定を行わない。したがって、ピッチ制御信号PC
Sが発生されず、放音部25はピッチ音を発生しない。
Then, the upper and lower limit comparing section 21 compares the pulse detection signal BS with the upper limit value UL and the lower limit value LL and outputs a signal SS corresponding to the comparison result. In this case, at the beginning of running, as shown in FIG. 13, the pulse of the runner has a lower limit value L.
L has not been reached. Therefore, the initial pitch setting unit 30 shown in FIG. 4 does not output the signal Sa, and the control unit 31 does not set the initial pitch. Therefore, the pitch control signal PC
S is not generated, and the sound emitting unit 25 does not generate pitch sound.

【0087】次に、走者のウォーミングアップが終わっ
て、徐々にピッチがあがってくると、これに従って運動
量が大きくなり、脈拍が上昇していく。そして、図13
に示す時刻t2に達すると、脈拍検出信号BSが示す脈
拍が下限値LLを超える。この結果、上下限比較値21
が出力する信号SSは、「下限値超え」を示すものとな
り、図4に示す初期ピッチ設定部30が信号Saを出力
する。信号Saが出力されると、同図に示す制御部31
はピッチ検出信号PSが示す走者のピッチを取り込み、
これを初期ピッチとして設定するとともに、このピッチ
に対応するピッチ制御信号PCSを出力する。これによ
り、放音部25は、ピッチ制御信号PCSに対応するピ
ッチ(この場合は、現時点の走者のピッチであり、図1
3に示す例では160歩/分)でピッチ音を発生する。
すなわち、走者の脈拍が下限値LLを超えたときに、始
めてピッチ音が発生され、しかも、その放音間隔はその
時点の走者のピッチに等しいものになる。
Next, when the runner warms up and the pitch gradually rises, the amount of exercise increases and the pulse rises accordingly. And in FIG.
When the time t 2 shown by is reached, the pulse indicated by the pulse detection signal BS exceeds the lower limit value LL. As a result, the upper and lower limit comparison value 21
The signal SS output by means that "the lower limit is exceeded", and the initial pitch setting unit 30 shown in FIG. 4 outputs the signal Sa. When the signal Sa is output, the control unit 31 shown in FIG.
Takes in the pitch of the runner indicated by the pitch detection signal PS,
This is set as the initial pitch, and the pitch control signal PCS corresponding to this pitch is output. As a result, the sound emitting unit 25 causes the pitch corresponding to the pitch control signal PCS (in this case, the pitch of the current runner,
In the example shown in FIG. 3, a pitch sound is generated at 160 steps / minute.
That is, when the pulse of the runner exceeds the lower limit value LL, the pitch sound is generated for the first time, and the sound emission interval becomes equal to the pitch of the runner at that time.

【0088】そして、放音部25が発生したピッチ音と
走者のピッチとが一致し、この一致時間が所定期間を経
過すると、図4に示す停止制御部32が制御部31に対
して制御信号を出力し、これにより、ピッチ制御信号P
CSが停止され、放音部25のピッチ音が停止する。し
たがって、放音部25におけるピッチ音の放音は、時刻
2から時間T1だけ行われる。時間T1経過後にピッチ
音を切ってしまうのは、定常的な走行状態に入った走者
のピッチは一般に安定しており、何らかの理由がない限
り、ピッチ音等の指示がなくとも、ほとんど一定のピッ
チで走行するため、不要なピッチ指示は行わず、消費電
力を節約するためである。
Then, when the pitch sound generated by the sound emitting section 25 and the pitch of the runner match and the matching time elapses for a predetermined period, the stop control section 32 shown in FIG. To output the pitch control signal P
The CS is stopped and the pitch sound of the sound emitting unit 25 is stopped. Therefore, the pitch sound is emitted from the sound emitting unit 25 from time t 2 to time T 1 . The pitch sound is cut off after the lapse of time T 1 because the pitch of a runner who has entered a steady running state is generally stable, and unless there is some reason, it is almost constant even if there is no instruction such as pitch sound. Since the vehicle travels on the pitch, unnecessary pitch instructions are not given and power consumption is saved.

【0089】次に、初期ピッチで走行していた走者の脈
拍が、図13に示すように上昇していき、時刻t3にお
いて上限値ULを超えると、上下限比較部21の出力信
号SSは「上限値超え」を示すものとなり、制御部31
は走者の脈拍が上限値ULを下回るまで所定のレートで
ピッチが下降するようピッチ制御信号PCSを調整す
る。
Next, when the pulse of the runner running at the initial pitch rises as shown in FIG. 13 and exceeds the upper limit value UL at time t 3 , the output signal SS of the upper / lower limit comparison unit 21 becomes This indicates that "the upper limit has been exceeded", and the control unit 31
Adjusts the pitch control signal PCS so that the pitch falls at a predetermined rate until the pulse of the runner falls below the upper limit value UL.

【0090】また、制御部31は、このピッチ変更に際
して、再びピッチ制御信号PCSを出力し、放音部25
からピッチ音を出力させる。これは、走者に対し、ピッ
チ変更を認識させる必要があるためである。
When changing the pitch, the control section 31 outputs the pitch control signal PCS again, and the sound emitting section 25
To output a pitch sound. This is because it is necessary for the runner to recognize the pitch change.

【0091】そして、時刻t4になると、走者の脈拍が
上限値ULを下回り、制御部31はピッチ制御信号PC
Sに対する調整を停止する。したがって、制御部31の
設定ピッチは、時刻t4の直前のピッチ(145歩/
分)に固定される。そして、変更されたピッチと走者の
ピッチとが所定時間一致すると、これが停止制御部32
に検出され、再びピッチ制御信号PCSが停止される。
Then, at time t 4 , the pulse of the runner falls below the upper limit value UL, and the control unit 31 controls the pitch control signal PC.
Stop adjusting for S. Therefore, the set pitch of the control unit 31 is the pitch (145 steps / step) immediately before the time t 4.
Min) fixed. When the changed pitch and the pitch of the runner match for a predetermined time, the stop control unit 32
Then, the pitch control signal PCS is stopped again.

【0092】次に、体調変化等の理由により、例えば、
時刻t5において、走者のピッチが変動すると、これが
停止制御部32(図4参照)に検出される。これによ
り、停止制御部32は、制御部31にピッチ制御信号P
CSを出力させる。これにより、放音部25が、再びピ
ッチ音を放音し、走者はこのピッチ音に従って自己の走
行ピッチを可変する。そして、走者のピッチと制御部3
1の設定ピッチとが所定時間一致すると、停止制御部3
2によってピッチ制御信号PCSの発生が停止される。
Next, for reasons such as physical condition changes, for example,
At time t 5 , if the pitch of the runner fluctuates, this is detected by the stop control unit 32 (see FIG. 4). As a result, the stop control unit 32 informs the control unit 31 of the pitch control signal P.
Output CS. As a result, the sound emitting unit 25 emits the pitch sound again, and the runner changes his or her running pitch in accordance with the pitch sound. Then, the pitch of the runner and the control unit 3
When the set pitch of No. 1 matches for a predetermined time, the stop control unit 3
The generation of the pitch control signal PCS is stopped by 2.

【0093】そして、走者の脈拍が次第に減少し、例え
ば、時刻t6において、下限値LLを下回ると、上下限
比較部21の出力信号SSは下限値以下を示すものとな
り、制御部31は走者の脈拍が下限値LLを上回るまで
所定のレートでピッチが上昇するようピッチ制御信号P
CSを調整する。また、制御部31は、このピッチ変更
に際して、再びピッチ制御信号PCSを出力し、放音部
25からピッチ音を出力させる。この場合、脈拍が下限
値LLを下回る時刻t6からピッチ制御信号PCSの調
整が開始される時刻t7まで若干の時間差があるが、こ
れは制御部31が所定周期毎に信号SSの監視を行って
いるためであり、この例の場合には、監視が行われるタ
イミングt7が時刻t6より微少タイミングだけ遅れてい
る。しかしながら、走者へのピッチ指示には、十分に早
い周期が設定されているので、実用上の問題はない。
When the pulse of the runner gradually decreases and falls below the lower limit value LL at time t 6 , for example, the output signal SS of the upper / lower limit comparison unit 21 becomes equal to or lower than the lower limit value, and the control unit 31 causes the runner to run. Pitch control signal P so that the pitch rises at a predetermined rate until the pulse of the pulse exceeds the lower limit value LL.
Adjust CS. Further, the control unit 31 outputs the pitch control signal PCS again and causes the sound emitting unit 25 to output the pitch sound when the pitch is changed. In this case, there is a slight time difference from the time t 6 when the pulse falls below the lower limit value LL to the time t 7 when the adjustment of the pitch control signal PCS is started. This is because the control unit 31 monitors the signal SS at every predetermined cycle. This is because the monitoring is performed, and in this example, the timing t 7 at which the monitoring is performed is delayed from the time t 6 by a minute timing. However, since a sufficiently fast cycle is set for the pitch instruction to the runner, there is no practical problem.

【0094】時刻t7において発生されたピッチ音は時
間T4経過後に停止されるが、これは上述の場合と同様
に停止生後部32の制御によるものである。
The pitch sound generated at the time t 7 is stopped after the elapse of the time T 4 , which is due to the control of the stop posterior part 32 as in the case described above.

【0095】B:第2実施例 次に、この発明の第2実施例について説明する。B: Second embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described.

【0096】図14は、第2実施例の構成を示すブロッ
ク図である。この実施例が前述した第1実施例と異なる
点は、ピッチ記憶処理部40が設けられ、また、表示部
26がピッチ記憶処理部40の記憶内容に基づいて表示
を行うようになっている点である。
FIG. 14 is a block diagram showing the structure of the second embodiment. This embodiment is different from the above-described first embodiment in that the pitch storage processing unit 40 is provided and the display unit 26 displays based on the stored contents of the pitch storage processing unit 40. Is.

【0097】ピッチ記憶処理部40は、スタートスイッ
チ(図示略)が押されると、ピッチ検出信号PSの値を
所定間隔(例えば、2分〜5分間隔)毎にサンプリング
して記憶する。この記憶処理は、ストップスイッチ(図
示略)が押されるまで継続される。なお、スタートとス
トップの指示は、例えば、アップスイッチU,ダウンス
イッチD,選択スイッチSの組み合わせ操作によって行
うようにしてもよい。
When the start switch (not shown) is pressed, the pitch storage processing section 40 samples and stores the value of the pitch detection signal PS at predetermined intervals (for example, every 2 to 5 minutes). This storage process is continued until the stop switch (not shown) is pressed. The start and stop instructions may be given by a combination operation of the up switch U, the down switch D, and the selection switch S, for example.

【0098】また、スタートスイッチが再度押される
と、ピッチ記憶処理部40は、再び記憶処理を開始する
が、前回の記憶エリアとは違ったエリアにピッチを記憶
する。このように、記憶処理部40には、数十回分のラ
ンニングにおけるピッチを個別に記憶する記憶エリア4
0a−1〜40a−nが設けられている。
When the start switch is pressed again, the pitch storage processing unit 40 starts the storage processing again, but stores the pitch in an area different from the previous storage area. As described above, the storage processing unit 40 has the storage area 4 for individually storing the pitches during several tens of runs.
0a-1 to 40a-n are provided.

【0099】さらに、記憶処理部40は、ストップスイ
ッチが押されると、その回のランニングピッチの平均を
計算し、記憶エリア40a−1〜40a−nに対応する
平均値記憶エリア40b−1〜40b−nに記憶する。
なお、各記憶エリア40a−1〜40a−n、40b−
1〜40b−nが満杯になると、もっとも古いデータを
記憶しているエリアに新たなデータが記憶されるように
なっている。
Further, when the stop switch is pressed, the storage processing unit 40 calculates the average of the running pitches at that time, and stores the average value storage areas 40b-1 to 40b corresponding to the storage areas 40a-1 to 40a-n. -Remember in n.
The storage areas 40a-1 to 40a-n, 40b-
When 1 to 40b-n are full, new data is stored in the area storing the oldest data.

【0100】また、記憶処理部40は、アップスイッチ
U、ダウンスイッチDおよび選択スイッチSの組み合わ
せ操作により、目標ピッチの設定記憶がされるようにな
っている。この場合の目標ピッチは、図に示す記憶エリ
ア40cに記憶される。
Further, the storage processing section 40 is adapted to set and store the target pitch by a combined operation of the up switch U, the down switch D and the selection switch S. The target pitch in this case is stored in the storage area 40c shown in the figure.

【0101】次に、上述した構成によるこの実施例の表
示動作について説明する。なお、表示動作以外は、前述
の第1実施例と同様である。
Next, the display operation of this embodiment having the above-mentioned structure will be described. The operation other than the display operation is the same as in the first embodiment described above.

【0102】まず、アップスイッチU、ダウンスイッチ
Dおよび選択スイッチSの所定の組み合わせ操作によ
り、第1表示モードまたは第2表示モードを選択する。
First, the first display mode or the second display mode is selected by a predetermined combination operation of the up switch U, the down switch D, and the selection switch S.

【0103】第1表示モードが選択されると、記憶エリ
ア40a−1〜40a−nのうち、数回分前から今回に
至るまでの記憶エリアが選択され、その記憶エリア内の
ピッチデータが読み出される。このようにして読み出さ
れたピッチデータは、表示部26において図15に示す
ように表示される。すなわち、目標値に対して、最新の
数回分のランニングにおけるピッチが時間に対する推移
で表示される。
When the first display mode is selected, among the storage areas 40a-1 to 40a-n, the storage areas from several times before to this time are selected, and the pitch data in the storage area is read. . The pitch data thus read is displayed on the display unit 26 as shown in FIG. That is, the pitch in the latest several runs is displayed as a transition with respect to the target value.

【0104】走者は、上記表示を見て、自己の走行能力
や体力(心肺機能)などの向上を知ることができる。ま
た、ランニング中のピッチ変化を知ることができるの
で、走行上の特徴なども把握することができる。
The runner can know the improvement of his / her running ability and physical strength (cardiopulmonary function) by looking at the above display. In addition, since it is possible to know the pitch change during running, it is possible to understand the characteristics of running.

【0105】次に、第2表示モードが選択されると、記
憶エリア40b−1〜40b−n内の平均ピッチデータ
が読み出され、表示部26において図16に示すような
表示が行われる。すなわち、過去から現在に至るランニ
ングの平均ピッチの推移が表示される。この場合、ピッ
チ記録時に日付を入力するようにしておき、記憶エリア
40b−1〜40b−n内の平均ピッチデータを日付に
対する推移で表示するように構成してもよい。
Next, when the second display mode is selected, the average pitch data in the storage areas 40b-1 to 40b-n is read out and the display section 26 displays as shown in FIG. That is, the transition of the average pitch of running from the past to the present is displayed. In this case, the date may be input at the time of pitch recording, and the average pitch data in the storage areas 40b-1 to 40b-n may be displayed as a transition with respect to the date.

【0106】図16に示す表示を見れば、図15に示す
表示よりも長いスパンでピッチの推移を知ることがで
き、走行練習の成果や体力向上の度合いなどを知ること
ができる。
By looking at the display shown in FIG. 16, it is possible to know the transition of the pitch over a longer span than the display shown in FIG. 15, and it is possible to know the results of running practice and the degree of improvement in physical strength.

【0107】なお、図14に示すように、記憶処理部4
0内のデータを、外部機器(コンピュータ等)に転送す
るためのインターフェイス45を設けてもよい。このよ
うにすることで、外部機器の大きな画面に図15、16
の表示行わせることができる。また、ピッチデータに対
する各種分析や処理などを行うこともできる。
As shown in FIG. 14, the storage processing unit 4
An interface 45 for transferring the data in 0 to an external device (computer or the like) may be provided. By doing this, the large screen of the external device can be displayed as shown in FIGS.
Can be displayed. In addition, various analyzes and processings can be performed on the pitch data.

【0108】特に、多数の選手の走行能力や体力を管理
する必要がある場合には、各選手のデータを外部機器に
入力して処理することは有効である。
In particular, when it is necessary to manage the running ability and physical strength of a large number of athletes, it is effective to input the data of each athlete to an external device for processing.

【0109】C:第3実施例 次に、この発明の第3実施例について説明する。この実
施例が前述した第1、第2実施例と異なる点は、走者の
脈拍が上限値ULを超えない限りは、目標ピッチに推移
するようにピッチ制御信号PCSを自動調整する点であ
る。
C: Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described. The difference between this embodiment and the first and second embodiments described above is that the pitch control signal PCS is automatically adjusted so as to change to the target pitch unless the pulse of the runner exceeds the upper limit value UL.

【0110】すなわち、図17に示すように、アップス
イッチU、ダウンスイッチDおよび選択スイッチSの所
定の組み合わせ操作により目標ピッチRPが設定される
目標ピッチ設定部50を設け、ピッチ信号発生部22は
目標ピッチRPに応じた制御を行うようになっている。
That is, as shown in FIG. 17, a target pitch setting section 50 for setting the target pitch RP by a predetermined combination operation of the up switch U, the down switch D, and the selection switch S is provided, and the pitch signal generating section 22 is The control is performed according to the target pitch RP.

【0111】ここで、図18は第1実施例の図13に対
応する図であり、この図を用いて第3実施例におけるピ
ッチ制御を説明する。
FIG. 18 is a diagram corresponding to FIG. 13 of the first embodiment, and the pitch control in the third embodiment will be described with reference to this diagram.

【0112】まず、目標ピッチRPとして165歩/分
が設定されたとし、また、走者が時刻t2から初期ピッ
チ(160歩/分)で安定に走行していたとする。この
場合、走者の脈拍は、上限値ULと下限値図LLの間に
あるので、ピッチ信号発生部22(図17参照)は、時
刻t2から所定時間が経過した時刻t2’において、所定
レートで目標ピッチの165歩/分に近づくようにピッ
チ制御信号PCSを調整する。そして、走者の脈拍が上
限値ULを超えると(時刻t3〜t4)、所定レートでピ
ッチが低下するようにピッチ制御信号PCSを調整す
る。
First, it is assumed that 165 steps / minute is set as the target pitch RP, and that the runner is stably running at the initial pitch (160 steps / minute) from time t 2 . In this case, the pulse rate of the runner, because between the upper limit UL and the lower limit diagram LL, the pitch signal generating section 22 (see FIG. 17) is, at time t 2 'a predetermined time has elapsed from the time t 2, the predetermined The pitch control signal PCS is adjusted so as to approach the target pitch of 165 steps / minute at the rate. When the pulse of the runner exceeds the upper limit UL (time t 3 ~t 4), the pitch at a predetermined rate to adjust the pitch control signal PCS to decrease.

【0113】そして、ピッチを低下させた後に、走者の
脈拍が下がってくると、再び、目標ピッチの165歩/
分に近づくように、ピッチ制御信号PCSを調整する
(時刻t4〜t6)。
When the pulse of the runner falls after the pitch is lowered, the target pitch of 165 steps /
The pitch control signal PCS is adjusted so as to approach the minute (time t 4 to t 6 ).

【0114】一方、時刻t6〜t8においては、走者の脈
拍が下限値LLを下回るが、走者は目標ピッチRPで安
定に走っているので、ピッチ変更は行わない。以上のよ
うにして、走者に無理のない限り、目標ピッチRPに誘
導するように、ピッチ制御信号PCSを調整する。
On the other hand, from time t 6 to t 8 , the pulse of the runner falls below the lower limit value LL, but the runner is stably running at the target pitch RP, so no pitch change is performed. As described above, the pitch control signal PCS is adjusted so as to guide the target pitch RP unless the runner is under control.

【0115】なお、走者の脈拍が下限値LLを下回った
場合は、図18に破線で示すように、目標ピッチRPを
自動更新して上昇させるように制御してもよい。
When the pulse of the runner falls below the lower limit value LL, the target pitch RP may be automatically updated and increased as shown by the broken line in FIG.

【0116】また、T1〜T5は各々ピッチ放音を行って
いる期間を示しており、その制御は第1実施例と同様で
ある。
Further, T 1 to T 5 respectively indicate periods during which pitch sound is being emitted, and the control thereof is the same as in the first embodiment.

【0117】D:第4実施例 次に、この発明の第4実施例について説明する。第4実
施例は、第1実施例における初期ピッチ設定部30、制
御部31および停止制御部32(図4参照)に代えて、
図19に示す初期ピッチ指示部33、制御部34を設け
ている。なお、他の部分は、第1実施例と同様の構成に
なっている。
D: Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the fourth embodiment, instead of the initial pitch setting unit 30, the control unit 31, and the stop control unit 32 (see FIG. 4) in the first embodiment,
An initial pitch instruction section 33 and a control section 34 shown in FIG. 19 are provided. The other parts have the same structure as the first embodiment.

【0118】図に示す制御部34は、信号SSに基づ
き、走者の脈拍が上限値ULを超えたか否かを監視し、
上限値ULを超えれば、その時のピッチ検出信号PSか
ら走者のピッチを認識し、これより低いピッチを指示す
るピッチ制御信号PCSを出力する。この場合のピッチ
制御信号PCSは、走者の脈拍が上限値ULを超えてい
る間出力される。また、制御部34は、信号SSに基づ
き、走者の脈拍が下限値LLを下回ったか否かを監視
し、下限値LLを下回れば、その時のピッチ検出信号P
Sから走者のピッチを認識し、これより高いピッチを指
示するピッチ制御信号PCSを出力する。この場合のピ
ッチ制御信号PCSは、走者の脈拍が下限値LLより低
い間出力される。
Based on the signal SS, the control unit 34 shown in the figure monitors whether or not the pulse of the runner exceeds the upper limit value UL,
If the upper limit value UL is exceeded, the pitch of the runner is recognized from the pitch detection signal PS at that time, and the pitch control signal PCS instructing a pitch lower than this is output. The pitch control signal PCS in this case is output while the pulse of the runner exceeds the upper limit value UL. Further, the control unit 34 monitors, based on the signal SS, whether or not the pulse of the runner falls below the lower limit value LL, and if it falls below the lower limit value LL, the pitch detection signal P at that time is detected.
The pitch of the runner is recognized from S, and a pitch control signal PCS instructing a pitch higher than this is output. The pitch control signal PCS in this case is output while the pulse of the runner is lower than the lower limit value LL.

【0119】また、初期ピッチ指示部33は、信号SS
に基づき、走者の脈拍が下限値LLを最初に上回った時
点を検出し、この時点におけるピッチ検出信号PSから
走者のピッチを検出して、これと同じピッチを指示する
ピッチ制御信号FPCSを所定時間出力する。
Further, the initial pitch instructing section 33 outputs the signal SS
Based on the above, the time when the pulse of the runner first exceeds the lower limit value LL is detected, the pitch of the runner is detected from the pitch detection signal PS at this time, and the pitch control signal FPCS indicating the same pitch is detected for a predetermined time. Output.

【0120】放音部25は、ピッチ制御信号PCSまた
はFPCSが出力されると、これらに対応する間隔でピ
ッチ放音を行う。
When the pitch control signal PCS or FPCS is output, the sound emitting section 25 performs pitch sound emission at intervals corresponding to these.

【0121】上述した構成によれば、例えば、図18に
おける時刻t2において、走者の脈拍が下限値LLを上
回ると、その時点の走者のピッチに合わせて所定時間だ
けピッチ放音がなされる。その後は、走者の脈拍が上限
値ULを上回っている時刻t3〜t4の間に、走者のピッ
チ(例えば、時刻t3において検出したピッチ)より低
いピッチで放音がなされ、また、走者の脈拍が下限値L
Lを下回っている時刻t6〜t8の間に、走者のピッチ
(例えば、時刻t6において検出したピッチ)より高い
ピッチで放音がなされる。また、走者の脈拍が下限値L
Lから上限値ULの間にある場合は、指示ピッチと走者
のピッチがずれても、ピッチ放音は行われない。
According to the above-described structure, for example, at time t 2 in FIG. 18, when the pulse of the runner exceeds the lower limit value LL, pitch sound is emitted for a predetermined time according to the pitch of the runner at that time. Thereafter, between times t 3 ~t 4 that the pulse of the runner is greater than the upper limit UL, the pitch of the runners (e.g., the detected pitch at time t 3) sound is made at a lower pitch, also the runner Pulse is lower limit L
Between times t 6 ~t 8 is below L, and the pitch of the runners (e.g., the pitch detected at time t 6) sound is made at a higher pitch. In addition, the pulse of the runner is the lower limit value L
When it is between L and the upper limit value UL, pitch sound emission is not performed even if the instructed pitch deviates from the pitch of the runner.

【0122】この実施例においては、上述のことから判
るように、脈拍が下限値LLから上限値ULにある間
は、任意のピッチで走れるという利点が得られる。これ
は、例えば、上り坂と下り坂のように、同じピッチでも
運動強度が異なる場合に、無理に同じピッチで走り続け
るのは走者にとって辛いため、傾斜に合わせた自由なピ
ッチで走る場合などに極めて好適である。仮に、上り坂
でも一定ピッチで放音され、脈拍が上限値ULを上回ら
ないと指示ピッチが下がらないとすれば、走者にとって
は非常につらいペース指示となってしまう。
In this embodiment, as can be seen from the above, there is an advantage that the vehicle can run at any pitch while the pulse is from the lower limit value LL to the upper limit value UL. This is because, for example, when the exercise intensity is different even at the same pitch, such as uphill and downhill, it is difficult for the runner to keep running at the same pitch, so when running at a free pitch that matches the inclination. Very suitable. If, on the uphill slope, the sound is emitted at a constant pitch, and if the pulse does not exceed the upper limit value UL, the instructed pitch does not decrease, the pace instruction for the runner becomes very difficult.

【0123】また、本実施例においては、脈拍が下限値
LLと上限値ULの間を外れたときは、適正な脈拍に戻
すようにピッチが指示されるので、無理のない適切な運
動管理ができる。
Further, in the present embodiment, when the pulse deviates from the lower limit value LL and the upper limit value UL, the pitch is instructed to return to the proper pulse, so that proper exercise management can be performed without difficulty. it can.

【0124】なお、図19に示す初期ピッチ指示部33
を省略し、初期ピッチの放音を行わないように構成して
もよい。
The initial pitch instructing section 33 shown in FIG.
May be omitted, and the initial pitch may not be emitted.

【0125】E:第5実施例 図20は、この発明の第5実施例の要部の構成を示すブ
ロック図である。なお、この実施例は、上述した第4実
施例に脈変化検出部35を追加したものである。
E: Fifth Embodiment FIG. 20 is a block diagram showing the structure of the essential parts of the fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, the pulse change detector 35 is added to the above-mentioned fourth embodiment.

【0126】図20に示す脈変化検出部35は、脈拍検
出信号BSを監視し、走者の脈拍上昇の度合いが所定値
を超えたときは、その時点のピッチ検出信号PSから走
者のピッチを検出し、これより低いピッチを示すピッチ
制御信号PCS’を出力する。この出力は、脈拍上昇の
度合いが所定値を下回るまで続けられる。
The pulse change detection unit 35 shown in FIG. 20 monitors the pulse detection signal BS, and when the degree of rise of the pulse of the runner exceeds a predetermined value, detects the pitch of the runner from the pitch detection signal PS at that time. Then, the pitch control signal PCS ′ indicating a pitch lower than this is output. This output is continued until the degree of pulse rise falls below a predetermined value.

【0127】また、脈拍検出部35は、上記と同様にし
て、走者の脈拍下降の度合いが所定値を超えたときは、
その時点のピッチ検出信号PSから走者のピッチを検出
し、これより高いピッチを示すピッチ制御信号PCS’
を出力する。この出力は、脈拍下降の度合いが所定値を
下回るまで続けられる。
Further, in the same manner as described above, the pulse detecting section 35, when the degree of the pulse decrease of the runner exceeds a predetermined value,
The pitch of the runner is detected from the pitch detection signal PS at that time, and a pitch control signal PCS 'indicating a pitch higher than this is detected.
Is output. This output is continued until the degree of pulse drop falls below a predetermined value.

【0128】また、放音部25は、ピッチ制御信号PC
S,PCS’およびFPCSが出力されると、これらに
対応する間隔でピッチ放音する。
Further, the sound emitting section 25 uses the pitch control signal PC
When S, PCS 'and FPCS are output, pitch sound is emitted at intervals corresponding to these.

【0129】上述した構成によれば、例えば、図18に
示す時刻t2〜t3間のように、一定のピッチで走ってい
ても脈拍が上昇し続けた場合は、現時点の走行ピッチよ
り若干下げたピッチが指示される。
According to the above-mentioned structure, for example, when the pulse continues to rise even when running at a constant pitch, for example, between times t 2 and t 3 shown in FIG. The lowered pitch is indicated.

【0130】そして、この実施例によれば、脈拍の上昇
および下降が所定の変化量を超えた場合に、上限値UL
または下限値LLに達しなくても、現行の走行ピッチを
是正して適正脈拍に推移するようなピッチが指示される
から、脈拍の変動が抑制されて適切な運動量管理がなさ
れる。
Further, according to this embodiment, when the rise and fall of the pulse exceed the predetermined change amount, the upper limit value UL
Alternatively, even if the lower limit value LL is not reached, a pitch that causes the current running pitch to be corrected and changes to an appropriate pulse is instructed, so that fluctuations in the pulse are suppressed and appropriate exercise amount management is performed.

【0131】また、この実施例によれば、脈拍の変動が
あまり大きくなく、かつ、上限値ULと下限値LLの間
であれば、ピッチの放音がなされないので、走者は自由
なピッチで走行することができる。
Also, according to this embodiment, if the fluctuation of the pulse is not so large and the pitch is between the upper limit value UL and the lower limit value LL, the pitch is not emitted, so that the runner is free to pitch. Can drive.

【0132】なお、図20に示す初期ピッチ指示部33
を省略し、初期ピッチの放音を行なわないように構成に
してもよい。
The initial pitch instructing section 33 shown in FIG.
May be omitted and the initial pitch may not be emitted.

【0133】F:変形例 上述した実施例は、ランニングについて述べてきたが、
ランニングに限らずピッチを伴うあらゆる運動にも当然
適用できる。さらには、以下のような変形が可能であ
る。
F: Modification Although the above-mentioned embodiment has described running,
Of course, it can be applied not only to running but also to any exercise involving pitch. Furthermore, the following modifications are possible.

【0134】(1)光センサおよびその出力信号処理に
ついての変形例 実施例においては、センサを指先に装着して指尖脈波
を検出するようにしたが、指の根元部分の血管の脈波を
検出するように構成してもよい。また、とう骨動脈を検
出したり、耳の血管の脈波を検出するようにしても同様
の効果が得られる。また、検出部位は、動脈と静脈に光
を照射することができる部分であれば、その他のいろい
ろ部位が可能である。
(1) Modification of Optical Sensor and Output Signal Processing In the embodiment, the sensor is attached to the fingertip to detect the fingertip pulse wave. However, the pulse wave of the blood vessel at the base of the finger is detected. May be configured to be detected. The same effect can be obtained by detecting the radial artery or detecting the pulse wave of the blood vessel of the ear. Further, the detection site can be various other sites as long as it can irradiate the arteries and veins with light.

【0135】センサの装着方法は、実施例において示
したキャップによる装着(第2図参照)に限らない。例
えば、手袋状のものや、バンド状のものを用いてセンサ
を装着してもよく、さらに、粘着テープ等を用いて測定
部位に貼着してもよい。
The mounting method of the sensor is not limited to the mounting with the cap shown in the embodiment (see FIG. 2). For example, the sensor may be attached using a glove-shaped one or a band-shaped one, and may further be attached to the measurement site using an adhesive tape or the like.

【0136】センサ信号の周波数解析方法は、実施例
で用いた高速フーリエ変換に限らない。例えば、離散フ
ーリエ変換や最大エントロピー法を用いてもよい。要
は、センサ信号に含まれる周波数成分を抽出し、その振
幅の比較ができるような解析法であればよい。
The frequency analysis method of the sensor signal is not limited to the fast Fourier transform used in the embodiment. For example, the discrete Fourier transform or the maximum entropy method may be used. The point is that any analysis method that can extract the frequency component contained in the sensor signal and compare the amplitudes thereof may be used.

【0137】実施例においては、測定光として660
nm,940nmの光を用いたが、波長はこれにに限ら
ない。酸素ヘモグロビンと還元ヘモグロビンとで吸光度
に差が生じる周波数を選べばよい。
In the embodiment, 660 is used as the measuring light.
Although wavelengths of nm and 940 nm are used, the wavelength is not limited to this. It suffices to select a frequency at which the absorbance differs between oxygen hemoglobin and reduced hemoglobin.

【0138】(2)脈拍およびピッチ検出の他の例 脈拍の検出は、例えば、血液の脈流に伴う血管の膨張伸
縮を圧電変換して検出してもよく、人体に接する電極を
設けて心電位を検出してもよい。
(2) Other Examples of Pulse and Pitch Detection For pulse detection, for example, expansion and contraction of blood vessels associated with blood pulsating flow may be detected by piezoelectric conversion, and electrodes provided in contact with the human body may be provided to detect heartbeats. The electric potential may be detected.

【0139】また、各実施例において示したピッチ検出
方法に換えて、本体1(図4参照)内に加速度センサを
設けて走者の腕の振りに伴う加速度変化を検出し、これ
によって、ピッチ測定を行うようにしてもよい。なお、
加速度センサは、腕のみに限らず、走者の身体のどこか
に装着すれば、その加速度変化からピッチの測定を行う
ことができる。
Further, in place of the pitch detecting method shown in each of the embodiments, an acceleration sensor is provided in the main body 1 (see FIG. 4) to detect an acceleration change caused by swinging of a runner's arm, and thereby pitch measurement is performed. May be performed. In addition,
If the acceleration sensor is attached not only to the arm but also to the runner's body, the pitch can be measured from the change in the acceleration.

【0140】ところで、前述した第1〜第3実施例にお
いて用いた高速フーリエ変換による脈拍検出では、体動
成分を除去した正確な脈拍が検出できたが、誤差が許容
される範囲であれば、体動成分を無視した単純な脈拍検
出を用いてもよい。すなわち、光センサや圧電センサあ
るいは心電位検出器から直接脈拍を検出してもよい(例
えば、前述した特公昭61−953に示される脈拍検
出)。
By the way, in the pulse detection by the fast Fourier transform used in the above-mentioned first to third embodiments, the accurate pulse without the body motion component could be detected, but if the error is within the allowable range, You may use the simple pulse detection which ignored the body motion component. That is, the pulse may be directly detected from the optical sensor, the piezoelectric sensor, or the cardiac potential detector (for example, the pulse detection shown in Japanese Patent Publication No. 61-953).

【0141】(3)走者へのピッチ告知の変形例 実施例においては、走者のピッチが指示ピッチに一致
すると、放音を停止するようにしたが、これに換えて、
放音を弱くするように構成してもよい。例えば、ピッチ
信号発生部22(図1、図14、図17参照)が弱音指
示信号Sbを出力し、放音部25は弱音指示信号Sbが
供給されたときにピッチ音を弱くする。
(3) Modification of pitch notification to runner In the embodiment, the sound emission is stopped when the pitch of the runner matches the instructed pitch. However, instead of this,
The sound may be weakened. For example, the pitch signal generation unit 22 (see FIGS. 1, 14, and 17) outputs the weak sound instruction signal Sb, and the sound emitting unit 25 weakens the pitch sound when the weak sound instruction signal Sb is supplied.

【0142】走者へのピッチの告知は、実施例におい
ては、音を用いたが、これに換えて、例えば、光や触覚
による告知を行っても良い。例えば、光の場合は、LE
D等を指示ピッチに合わせて点滅させてもよい。
The pitch is notified to the runner by using sound in the embodiment, but instead of this, for example, light or tactile notification may be used. For example, in the case of light, LE
You may blink D etc. according to an instruction | indication pitch.

【0143】また、触覚による場合は、通電時に本体1
の下面から突出する形状記憶合金を設け、この形状記憶
合金に指示ピッチに合わせたタイミングで通電を行うよ
うにする。あるいは、偏心荷重を回転させて人体に振動
を伝える振動アラームが周知であるが、これを本体1と
一体もしくは別体に設け、指示ピッチに合わせて通電す
るようにしてもよい。さらに、本体1の下面内側の一部
を図21に示すように70μm程度の厚さにして凹部を
作り、ここに、ピエゾ素子PZTを取り付けるようにし
てもよい。このピエゾ素子に適当な周波数の交流電流を
印加すると、ピエゾ素子PZTが振動し、その振動が人
体に伝達される。したがって、指示ピッチに合わせたタ
イミングで交流電流を印加するようにすれば、触覚的な
ピッチ告知を行うことができる。なお、ピエゾ素子PZ
Tの厚みは100μm、直径は凹部の直径の80%程度
にするとよい。
In the case of tactile sensation, the main body 1 is energized when electricity is applied.
A shape memory alloy projecting from the lower surface of the shape memory alloy is provided, and the shape memory alloy is energized at a timing matched with an instruction pitch. Alternatively, although a vibration alarm for rotating the eccentric load to transmit the vibration to the human body is well known, the vibration alarm may be provided integrally with or separately from the main body 1 and energized in accordance with the instruction pitch. Further, as shown in FIG. 21, a part of the inner surface of the lower surface of the main body 1 may be made to have a thickness of about 70 μm to form a concave portion, and the piezo element PZT may be attached thereto. When an alternating current having an appropriate frequency is applied to this piezo element, the piezo element PZT vibrates and the vibration is transmitted to the human body. Therefore, tactile pitch notification can be performed by applying the alternating current at a timing that matches the instructed pitch. The piezo element PZ
It is preferable that the thickness of T is 100 μm and the diameter thereof is about 80% of the diameter of the recess.

【0144】(4)上下限値設定の変形例 前述の各実施例における上限値ULおよび下限値LL
は、直接脈拍値を入力したが、これに換えて、カルボー
ネの式における「運動の強さ」を入力するように構成し
てもよい。すなわち、走者が、その日の体調や運動の目
的に応じて、例えば、80%、50%……等の運動強度
の目安を入力すると、上下限設定部20が数10に示し
たカルボーネの式に基づいて上限値ULと下限値LLを
計算して設定する。ただし、この場合においては、予
め、走者の年齢と安静時の脈拍数を上下限設定部20に
入力しておくようにする。
(4) Modified Example of Setting Upper and Lower Limits Upper limit UL and lower limit LL in each of the above-mentioned embodiments
Has input the pulse value directly, but instead of this, it may be configured to input the "exercise intensity" in the equation of Carbone. That is, when a runner inputs a guideline of exercise intensity, such as 80%, 50%, etc., according to the physical condition of the day and the purpose of exercise, the upper and lower limit setting unit 20 uses the formula of Carbone shown in the equation 10. Based on this, the upper limit value UL and the lower limit value LL are calculated and set. However, in this case, the age of the runner and the pulse rate at rest are input to the upper / lower limit setting unit 20 in advance.

【0145】(5)実施例で示した機能の転用および省
略 実施例においては、走者のピッチが指示ピッチに一致
すると、放音を停止するようにしているが、このような
ピッチ告知の停止は、光や触覚によるピッチ告知につい
ても当然に適用することができる。さらに、走行開始直
後からピッチを告知するピッチ作成手段を有した従来タ
イプのペースメーカに、本実施例において示したピッチ
告知の停止処理を付加してもよい。
(5) In the embodiment in which the function shown in the embodiment is diverted or omitted, the sound emission is stopped when the pitch of the runner coincides with the instructed pitch. Naturally, it can be applied to pitch notification by light or touch. Furthermore, the pitch notification stop processing shown in the present embodiment may be added to a conventional pacemaker having a pitch creating means for notifying the pitch immediately after the start of running.

【0146】前述の各実施例において、電池の消耗が
問題にならないときは、ピッチ音を常に鳴らすように構
成してもよい。
In each of the above-described embodiments, the pitch sound may always be produced when the battery consumption is not a problem.

【0147】第3実施例におけるピッチや平均ピッチ
の記憶およびそれらの表示は、他の実施例にも勿論適用
可能である。
The storage of the pitch and the average pitch and the display thereof in the third embodiment can of course be applied to other embodiments.

【0148】(6)消費電力低減のための構成 図1、図14、図17に示す回路全体、あるいは、回路
の特定部分を測定時においてだけ駆動するように構成し
てもよい。すなわち、電源(例えば、電池)の電流をオ
ン/オフ制御するように構成し、測定時にスイッチをオ
ンにして、回路全体あるいは特定部分に電源が供給され
るように構成する。
(6) Configuration for reducing power consumption The entire circuit shown in FIGS. 1, 14 and 17 or a specific portion of the circuit may be configured to be driven only during measurement. That is, the current of a power supply (for example, a battery) is controlled to be turned on / off, and a switch is turned on at the time of measurement to supply power to the entire circuit or a specific portion.

【0149】また、予め設定したタイミングで測定が行
われるように、周期的に間欠駆動するように構成し、測
定タイミングにおいてだけ回路全体あるいは特定部分に
電源が供給されるように構成してもよい。この場合、測
定タイミングは、ハードウエア回路によるタイマ機能を
用いて設定してもよく、また、マイクロコンピュータに
プログラムして設定してもよい。
Further, the structure may be such that the intermittent driving is performed periodically so that the measurement is performed at a preset timing, and the power is supplied to the entire circuit or a specific portion only at the measurement timing. . In this case, the measurement timing may be set using a timer function of a hardware circuit, or may be set by programming in a microcomputer.

【0150】さらに、スイッチあるいは間欠駆動のいず
れの場合であっても、給電の際には、パルス電流によっ
て駆動するように構成することもできる。このようにす
れば、回路の消費電流が大幅に低減する効果が得られ
る。
Further, in either of the case of the switch or the intermittent drive, it is possible to drive by the pulse current when the power is supplied. By doing so, the effect of significantly reducing the current consumption of the circuit can be obtained.

【0151】(7)運動強度の測定 人が運動すると、身体が消費する酸素量が増えるため、
還元ヘモグロビンの吸光特性が変化する。すなわち、静
脈血の吸光スペクトルは、初めは図8に示す曲線C1に
近い曲線であっても、運動強度が大きくなるにしたがっ
て曲線C2に近づいてくる。
(7) Measurement of exercise intensity When a person exercises, the amount of oxygen consumed by the body increases, so
The absorption characteristics of reduced hemoglobin change. That is, the absorption spectrum of venous blood approaches the curve C2 as the exercise intensity increases, even if the curve is initially close to the curve C1 shown in FIG.

【0152】一方、動脈血中のヘモグロビンの酸素結合
度(すなわち、動脈血の酸素飽和度)は、運動強度に関
わらず一定であるから、前述の実施例で示したように、
異なる波長の光を用いて測定を行えば、その測定結果を
比較することにより、生体の運動強度が求められる。し
かも、各実施例の場合、940nmと660nmの光を
用いているので、運動強度の変化を大きく取り出すこと
ができる。運動強度の検出例を具体的に示せば以下の通
りである。
On the other hand, the degree of oxygen binding of hemoglobin in arterial blood (that is, the degree of oxygen saturation of arterial blood) is constant regardless of exercise intensity. Therefore, as shown in the above-mentioned embodiment,
When the measurement is performed using lights having different wavelengths, the exercise intensity of the living body can be obtained by comparing the measurement results. Moreover, in the case of each example, since the light of 940 nm and the light of 660 nm are used, a large change in exercise intensity can be extracted. A specific example of detecting the exercise intensity is as follows.

【0153】周波数θsについての振幅を、波長66
0nmまたは940nmの光について適宜サンプリング
すれば、そのサンプリング値の変化の状況は運動強度を
反映することになるので、生体の運動中における運動強
度の変化を検出することができる。
The amplitude with respect to the frequency θs is calculated as the wavelength 66
By appropriately sampling 0 nm or 940 nm light, the state of the change in the sampled value reflects the exercise intensity, so that the change in exercise intensity during exercise of the living body can be detected.

【0154】波長660nmまたは940nmの光に
ついて、周波数θsとθMの振幅の比を比較すれば、θM
の振幅は運動強度によっては変化しないから、この比は
運動強度を反映した値となる。したがって、この比の値
の変動により、生体の運動強度の変化を検出することが
できる。また、この比と運動強度との関係を予め調べて
記憶しておけば、この記憶内容を参照することにより、
運動強度を測定することができる。
For light having a wavelength of 660 nm or 940 nm, if the amplitude ratio of the frequencies θs and θ M is compared, θ M
Since the amplitude of does not change depending on the exercise intensity, this ratio is a value that reflects the exercise intensity. Therefore, the change in the exercise intensity of the living body can be detected by the change in the value of this ratio. Also, if the relationship between this ratio and exercise intensity is investigated and stored in advance, by referring to this stored content,
Exercise intensity can be measured.

【0155】805nm付近の波長の光を使用し、こ
の光の受光量を参照値として用いる。すなわち、この波
長においては、図6に示したように、酸素ヘモグロビン
と還元ヘモグロビンの吸光度が変化しないから、この波
長の光の受光信号を基準値として、他の波長の光の受光
信号中の周波数θsの振幅と比較すれば、その比の変化
から運動強度を測定することができる。
Light having a wavelength near 805 nm is used, and the amount of received light is used as a reference value. That is, at this wavelength, as shown in FIG. 6, the absorbances of oxygen hemoglobin and reduced hemoglobin do not change, so that the light reception signal of light of this wavelength is used as a reference value and the frequencies in the light reception signals of light of other wavelengths are used. By comparing with the amplitude of θs, the exercise intensity can be measured from the change in the ratio.

【0156】以上の手法によって、運動強度を測定した
場合は、ピッチのみならず、運動強度を表示し、さらに
は、データとしてピッチとともに記憶してもよい(例え
ば、第2実施例の記憶処理部40に記憶する)。
When the exercise intensity is measured by the above method, not only the pitch but also the exercise intensity may be displayed and further stored as data together with the pitch (for example, the storage processing unit of the second embodiment). 40).

【0157】なお、運動強度はピッチだけでなく歩幅に
も影響するので、運動強度を直接把握できるようにする
ことは、運動管理において極めて有意義である。
Since the exercise intensity affects not only the pitch but also the stride, it is extremely meaningful in exercise management to be able to directly grasp the exercise intensity.

【0158】この場合、運動強度が大きくなり過ぎたと
きは、警告を行うように構成することもできる。
In this case, a warning may be issued when the exercise intensity becomes too high.

【0159】[0159]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、走者の脈拍が下限値を上回ったときに、その時の走
者のピッチでピッチ告知をするようにしたので、無理の
ない自由なピッチでウォーミングアップすることがで
き、また、走者がピッチ音に違和感を感じることがな
い。、また、装置が指示するピッチと走者のピッチが所
定時間一致している場合は、ピッチ告知を停止するか、
弱エネルギー駆動するようにしているので、低消費電力
化が図れ、電池寿命を延ばすことができる。
As described above, according to the present invention, when the pulse of the runner exceeds the lower limit value, the pitch is announced by the pitch of the runner at that time, so that the pitch can be freely adjusted. The warm-up can be done with, and the runner will not feel any discomfort in the pitch sound. , If the pitch instructed by the device and the pitch of the runner match for a predetermined time, stop pitch notification or
Since it is driven by weak energy, low power consumption can be achieved and battery life can be extended.

【0160】さらに、ランニング中のピッチや、ピッチ
の平均を記憶して表示するようにしているので、走行練
習の成果や体力の向上を知ることができる。
Further, since the pitch during running and the average of the pitches are stored and displayed, it is possible to know the result of running practice and the improvement of physical strength.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】 同実施例におけるセンサの装着状態を示す概
略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a mounted state of a sensor in the embodiment.

【図3】 同実施例の外観を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the outer appearance of the embodiment.

【図4】 同実施例におけるピッチ信号発生部22の構
成例を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a pitch signal generator 22 in the same embodiment.

【図5】 ランバート・ベールの法則を説明するための
図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining Lambert-Beer's law.

【図6】 人体血管部に光を照射した場合の吸光度の分
布を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a distribution of absorbance when a blood vessel part of a human body is irradiated with light.

【図7】 左心室から出て大静脈に至るまでの血液脈動
の変化を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing changes in blood pulsation from the left ventricle to the vena cava.

【図8】 酸素ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの吸光
度特性を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing the absorbance characteristics of oxygen hemoglobin and reduced hemoglobin.

【図9】 660nmと940nmの2つの波長の測定
光を用いたときに検出される血液脈動と体動の振幅を示
す図である。
FIG. 9 is a diagram showing amplitudes of blood pulsation and body motion detected when measuring light having two wavelengths of 660 nm and 940 nm is used.

【図10】 660nmと940nmの2つの波長の測
定光を用いたときの動脈血と静脈血の吸光率の関係を示
す図である。
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the absorptance of arterial blood and venous blood when measurement light having two wavelengths of 660 nm and 940 nm is used.

【図11】 660nmと940nmの2つの波長の測
定光を用いたときに検出された2つの周波数成分のう
ち、いずれが血液脈動でいずれが体動であるかを示す図
である。
FIG. 11 is a diagram showing which of two frequency components detected when measuring light having two wavelengths of 660 nm and 940 nm is used, which is blood pulsation and which is body movement.

【図12】 660nmおよび940nmの測定光を用
いて測定を行った場合の検出信号の周波数スペクトラム
を示すグラフである。
FIG. 12 is a graph showing a frequency spectrum of a detection signal when measurement is performed using measurement light of 660 nm and 940 nm.

【図13】 第1実施例の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
FIG. 13 is a timing chart for explaining the operation of the first embodiment.

【図14】 第2実施例の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment.

【図15】 第2実施例の表示例を示す説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram showing a display example of the second embodiment.

【図16】 第2実施例の表示例を示す説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram showing a display example of the second embodiment.

【図17】 第3実施例の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of a third embodiment.

【図18】 第3実施例の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
FIG. 18 is a timing chart for explaining the operation of the third embodiment.

【図19】 第4実施例の要部の構成を示すブロック図
である。
FIG. 19 is a block diagram showing a configuration of a main part of the fourth embodiment.

【図20】 第5実施例の要部の構成を示すブロック図
である。
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of a main part of a fifth embodiment.

【図21】 ピッチ告知手段としてピエゾ素子を用いる
場合の設置状態を示す断面図である。
FIG. 21 is a cross-sectional view showing an installation state when a piezo element is used as pitch notification means.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11,12 フォトセンサ(脈拍測定手段;ピッチ検出
手段;光量検出手段) 13 高速フーリエ変換回路(脈拍測定手段;ピッチ検
出手段;識別手段) 14 比較回路(脈拍測定手段;ピッチ検出手段;識別
手段) 15 判定回路(脈拍測定手段;ピッチ検出手段;識別
手段) 16 脈拍/ピッチ検出部(脈拍測定手段;ピッチ検出
手段;識別手段) 20 上下限設定部(脈拍値設定手段) 21 上下限比較部(指示ピッチ設定手段) 22 ピッチ制御信号発生部(指示ピッチ設定手段;指
示ピッチ変更手段) 25 放音部(ピッチ告知手段) 26 表示部(ピッチ推移表示手段) 30 初期ピッチ設定部(指示ピッチ設定手段) 31 制御部(指示ピッチ設定手段;指示ピッチ変更手
段) 32 停止制御部(告知状態制御手段) 33 初期ピッチ指示部(初期ピッチ指示手段) 34 制御部(第1のピッチ指示手段、第2のピッチ指
示手段) 35 脈変化検出部(第3のピッチ指示手段) 40 記憶処理部(ピッチ記憶手段;平均ピッチ記憶手
段) 50 目標ピッチ設定部(目標ピッチ設定手段;平均ピ
ッチ推移表示手段) S 選択スイッチ(脈拍値設定手段) U アップスイッチ(脈拍値設定手段) D ダウンスイッチ(脈拍値設定手段)
11, 12 Photosensor (pulse measuring means; pitch detecting means; light amount detecting means) 13 Fast Fourier transform circuit (pulse measuring means; pitch detecting means; identifying means) 14 Comparison circuit (pulse measuring means; pitch detecting means; identifying means) 15 determination circuit (pulse measuring means; pitch detecting means; identifying means) 16 pulse / pitch detecting section (pulse measuring means; pitch detecting means; identifying means) 20 upper and lower limit setting section (pulse value setting means) 21 upper and lower limit comparing section ( Instruction pitch setting means) 22 Pitch control signal generating section (instruction pitch setting means; instruction pitch changing means) 25 Sound emitting section (pitch notification means) 26 Display section (pitch transition display means) 30 Initial pitch setting section (instruction pitch setting means) ) 31 control section (instruction pitch setting means; instruction pitch changing means) 32 stop control section (notification state control means) 33 initial pitch finger Section (initial pitch instructing means) 34 control section (first pitch instructing means, second pitch instructing means) 35 pulse change detecting section (third pitch instructing means) 40 storage processing section (pitch storage means; average pitch storage) Means) 50 target pitch setting section (target pitch setting means; average pitch transition display means) S selection switch (pulse value setting means) U up switch (pulse value setting means) D down switch (pulse value setting means)

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−53677(JP,A) 特開 昭55−12452(JP,A) 特開 昭54−72135(JP,A) 特開 昭57−64062(JP,A) 特開 昭54−27469(JP,A) 特開 昭60−92733(JP,A) 特開 昭60−246734(JP,A) 特開 平5−168602(JP,A) 特開 昭57−142237(JP,A) 特開 昭61−52852(JP,A) 実開 昭60−129957(JP,U) 実開 平1−76655(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 5/0245 Continuation of front page (56) Reference JP 62-53677 (JP, A) JP 55-12452 (JP, A) JP 54-72135 (JP, A) JP 57-64062 (JP , A) JP 54-27469 (JP, A) JP 60-92733 (JP, A) JP 60-246734 (JP, A) JP 5-168602 (JP, A) JP 57-142237 (JP, A) JP 61-52852 (JP, A) Actual development 60-129957 (JP, U) Actual development 1-76655 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) A61B 5/0245

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 携帯者の脈拍を測定する脈拍測定手段
と、 脈拍の下限値を設定する脈拍値設定手段と、 携帯者の運動ピッチを検出するピッチ検出手段と、 前記携帯者の脈拍が前記脈拍値設定手段で設定した下限
値を上回ったときに、前記ピッチ検出手段が検出した携
帯者の運動ピッチを初期指示ピッチとして設定する指示
ピッチ設定手段と、 前記指示ピッチ設定手段が初期指示ピッチを設定した場
合にこれに対応する間隔で前記携帯者にピッチを告知す
るピッチ告知手段、 とを具備することを特徴とするピッチメーカ。
1. A pulse measuring means for measuring the pulse of the wearer, a pulse value setting means for setting a lower limit value of the pulse, a pitch detecting means for detecting the exercise pitch of the wearer, and the pulse of the wearer is When the lower limit value set by the pulse value setting means is exceeded, an instruction pitch setting means for setting the exercise pitch of the wearer detected by the pitch detecting means as an initial instruction pitch, and the instruction pitch setting means sets the initial instruction pitch. A pitch maker, which, when set, notifies the wearer of the pitch at intervals corresponding thereto, and a pitch maker.
【請求項2】 携帯者の脈拍を測定する脈拍測定手段
と、 脈拍の下限値および上限値を設定する脈拍値設定手段
と、 携帯者の運動ピッチを検出するピッチ検出手段と、 前記携帯者の脈拍が前記脈拍値設定手段で設定した下限
値を上回ったときに、前記ピッチ検出手段が検出した携
帯者の運動ピッチを初期指示ピッチとして設定する指示
ピッチ設定手段と、 前記初期指示ピッチが設定された後に、前記脈拍測定手
段が測定した脈拍が前記上限値を上回った場合には前記
指示ピッチ設定手段に設定された指示ピッチを低下さ
せ、前記脈拍測定手段が測定した脈拍が前記下限値を下
回った場合には前記指示ピッチ設定手段に設定された指
示ピッチを上昇させる指示ピッチ変更手段と、 前記初期指示ピッチが設定されたときから、前記指示ピ
ッチ設定手段内に設定されている指示ピッチに対応する
間隔で携帯者にピッチを告知するピッチ告知手段、 とを具備することを特徴とするピッチメーカ。
2. A pulse measuring means for measuring the pulse of the wearer, a pulse value setting means for setting a lower limit value and an upper limit value of the pulse, a pitch detecting means for detecting the exercise pitch of the wearer, When the pulse exceeds the lower limit value set by the pulse value setting means, an instruction pitch setting means for setting the exercise pitch of the wearer detected by the pitch detection means as an initial instruction pitch, and the initial instruction pitch is set. After that, if the pulse measured by the pulse measuring means exceeds the upper limit value, the instruction pitch set in the instruction pitch setting means is decreased, and the pulse measured by the pulse measuring means falls below the lower limit value. In this case, the instruction pitch changing means for increasing the instruction pitch set in the instruction pitch setting means, and the instruction pitch setting from the time when the initial instruction pitch is set. Pitch notification means for notifying the pitch wearer at an interval corresponding to the instruction pitch is set in the unit, the pitch maker, characterized by comprising the city.
【請求項3】 請求項2において、 目標ピッチを設定する目標ピッチ設定手段を設け、 前記指示ピッチ変更手段は、前記初期指示ピッチが設定
された後に、前記脈拍測定手段が測定した脈拍が前記上
限値を上回った場合には前記指示ピッチ設定手段に設定
された指示ピッチを低下させ、これ以外の場合には前記
目標ピッチに近づくように前記指示ピッチ設定手段に設
定された指示ピッチを変更することを特徴とするピッチ
メーカ。
3. The target pitch setting means for setting a target pitch according to claim 2, wherein the instruction pitch changing means sets the upper limit of the pulse measured by the pulse measuring means after the initial instruction pitch is set. When the value exceeds the value, the instruction pitch set by the instruction pitch setting means is decreased, and in other cases, the instruction pitch set by the instruction pitch setting means is changed so as to approach the target pitch. Pitch maker characterized by.
【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかにおいて、 前記ピッチ設定手段が設定した指示ピッチと前記ピッチ
検出手段が検出する携帯者の運動ピッチとを比較し、両
者が所定時間一致している場合には、前記告知手段の駆
動エネルギーを弱くするか、もしくは、前記告知手段の
動作を停止させる告知状態制御手段を具備することを特
徴とするピッチメーカ。
4. The instruction pitch set by the pitch setting means and the exercise pitch of the wearer detected by the pitch detection means are compared with each other, and both of them match for a predetermined time. In this case, the pitch maker is provided with a notification state control means for weakening the drive energy of the notification means or stopping the operation of the notification means.
【請求項5】 請求項2または3において、 前記脈拍検出手段が検出した脈拍を監視し、一定期間内
の脈拍上昇量が所定値を超えた場合は、前記ピッチ検出
手段のその時点の検出ピッチより低いピッチを指示し、
更に、一定期間内の脈拍下降量が所定値を超えた場合
は、前記ピッチ検出手段のその時点の検出ピッチより高
いピッチを指示するピッチ指示手段と、 前記ピッチ指示手段がピッチを指示している間だけ、そ
の指示ピッチに対応する間隔で携帯者にピッチを告知す
るピッチ告知手段、 とを具備することを特徴とするピッチメーカ。
5. The pulse detected by the pulse detection means according to claim 2 or 3, and when the pulse rise amount within a certain period exceeds a predetermined value, the pitch detected by the pitch detection means at that time point. Indicates a lower pitch,
Furthermore, when the pulse drop amount within a certain period exceeds a predetermined value, the pitch instructing means for instructing a pitch higher than the detected pitch of the pitch detecting means at that time point, and the pitch instructing means for instructing the pitch. A pitch maker, comprising: a pitch notification means for notifying the wearer of the pitch at intervals corresponding to the instructed pitch.
【請求項6】 請求項1乃至5のいずれかにおいて、 前記ピッチ検出手段が検出したピッチを所定の間隔で記
憶するピッチ記憶手段と、 前記ピッチ記憶手段に記憶されたピッチの推移を表示す
るピッチ推移表示手段、 とを具備することを特徴とするピッチメーカ。
6. The pitch storage means according to claim 1, wherein the pitch detection means stores the pitches detected by the pitch detection means at predetermined intervals, and a pitch for displaying the transition of the pitch stored in the pitch storage means. A pitch maker, characterized by comprising transition display means.
【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかにおいて、 前記ピッチ検出手段が検出したピッチの平均値を算出し
て記憶する平均ピッチ記憶手段と、 前記平均ピッチ記憶手段に記憶された平均ピッチの推移
を表示する平均ピッチ推移表示手段、 とを具備することを特徴とするのピッチメーカ。
7. The average pitch storage means for calculating and storing an average value of the pitches detected by the pitch detection means according to claim 1, and an average pitch stored in the average pitch storage means. An average pitch transition display means for displaying a transition, and a pitch maker.
【請求項8】 請求項1乃至5のいずれかにおいて、 前記脈拍測定手段および前記ピッチ検出手段が、 異なる波長の光を携帯者の生体組織に照射したときに得
られる透過光または反射光の光量を検出する光量検出手
段と、 前記光量検出手段の検出信号に含まれる周波数成分の振
幅を、前記各波長の光について比較し、その振幅の比の
関係から前記携帯者の脈拍およびピッチを検出する識別
手段により構成されていることを特徴とするピッチメー
カ。
8. The amount of transmitted light or reflected light obtained when the pulse measuring means and the pitch detecting means irradiate the biological tissue of the wearer with light of different wavelengths according to any one of claims 1 to 5. And a light amount detecting means for detecting the amplitude of the frequency component included in the detection signal of the light amount detecting means, the light of each wavelength is compared, and the pulse and pitch of the wearer are detected from the relationship of the amplitude ratio. A pitch maker characterized by being constituted by an identification means.
【請求項9】 請求項1乃至8のいずれかにおいて、 前記脈拍測定手段または前記ピッチ検出手段の少なくと
もいずれか一つは、測定時においてのみ給電されるよう
に構成されていることを特徴とするピッチメーカ。
9. The method according to claim 1, wherein at least one of the pulse measuring unit and the pitch detecting unit is configured to be supplied with power only during measurement. Pitch maker.
【請求項10】 請求項9において、 前記給電は、パルス電流による給電であることを特徴と
するピッチメーカ。
10. The pitch maker according to claim 9, wherein the power feeding is pulse current feeding.
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