JPH02275391A - 脈拍チェック用ディジタル腕時計 - Google Patents

脈拍チェック用ディジタル腕時計

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JPH02275391A
JPH02275391A JP2066751A JP6675190A JPH02275391A JP H02275391 A JPH02275391 A JP H02275391A JP 2066751 A JP2066751 A JP 2066751A JP 6675190 A JP6675190 A JP 6675190A JP H02275391 A JPH02275391 A JP H02275391A
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、脈拍チェック用腕時計に係るもので、特に、
時計の着用者が自分の脈拍数を容易にチェックし得る脈
拍チェック用腕時計に係るものである。
電子応用技術と半導体チップ製造技術の急速な発展によ
って、電子製品の多機能化及び多様化が行われている。
特に、ディジタル腕時計は単純に時間を表示する機能を
越えて、約束時間、電話番号をメモリする機能、又は計
算機の機能を具備した製品が提供されている。
また、最近では健康に対する関心が高まっている中で、
着用者の血圧又は脈拍数をチェックする機能を具備した
ディジタル腕時計、たとえば、米国特許第４．３３１．
１５４号、日本国特願昭５９−１７１８９号等が紹介さ
れている。
しかし、上記脈拍チェック機能をもつ従来のディジタル
腕時計は演算処理方式であるので、その回路構成が複雑
なためワンチップ化時にレイアウトも難しく、チップサ
イズが大きくなる問題点がある。そしてこのような理由
によってコストアップとなる短所があった。
従って、本発明の目的は、上記のような従来技術の問題
点を解決するために回路構成も簡単化し、また値段も低
廉な脈拍チェック用腕時計を提供することにある。
本発明の他の目的は、脈拍数をツタする時間が完了され
るとこれを知らせてやるアラーム機能を具備した脈拍チ
ェック用腕時計を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、人体の脈拍を
感知して電気的なパルスに変換する脈拍感知部と、時間
モードと脈拍チェックモードを選択するモード転換部と
、前記モード転換部で脈拍チェックモードが選択された
とき脈拍感知部で出力される脈拍数に対応する電気的な
パルス数をカウントする第１カウンタ部と、前記第１カ
ウンタ部で出力されるディジタル値をデコーディングし
て脈拍数表示部５０をドライブする第１デコーダ及びド
ライバ部と、モード転換部が脈拍チェックモードに転換
された時から予め決定された時間の経過をチェックする
第２カウンタ部と、前記第２カウンタ部で予め決定され
た時間の経過がチェックされた時から一定時間の間アラ
ーム信号を発生するアラーム部と、アラーム動作が一定
の時間以上持続されると第１．第２カウンタ部をリセッ
トさせるリセットパルス発生部を包含してなることを特
徴とする。
以下、添付図面を参照して本発明をより詳細に説明する
と次の通りである。
第１図は本発明による脈拍チェック用腕時計のブロック
図である。
第１図における脈拍感知部１０は、公知の圧迫センサー
又は光電方式を利用した脈拍センサーを具備して人体か
ら脈拍パルスを電気的なパルス信号によって増幅して発
生する。
モード転換部２０は、着用者によってシステムを時間モ
ード／脈拍チェックモードに切り換えるためのもので、
第１及び第２カウンタ部３０．６０を制御する。第１カ
ウンタ部３０は脈拍感知手段から発生される脈拍数を脈
拍チェックモードでカウントを始する。この第１カウン
タ部３０のカウント出力は、公知のデコーダ及びドライ
バ部４０を通じて脈拍数表示部５０に表示される。
一方、第２カウンタ部６０からは、公知の時計回路部（
図示されていない）で発生される１１（ｚ信号を脈拍チ
ェックモードでカウント開始する。この第２カウンタｌ
１６０は予め設定された時間、たとえば６０秒からダウ
ンカウントして出力し、このカウント出力は公知の第２
デコーダ及びドライバ部７０を通じて脈拍数表示部８０
に表示される。
ここで、脈拍表示部５０は、既存のディジタル腕時計の
時１分表示（２段ずつ４段の７セグメント表示〉を利用
し、脈拍チェック時間表示部８０は、秒表示（２段７セ
グメント表示）を利用する。
また、第２カウンタ部６０は、予め設定された時間、す
なわち６０秒が経過された時にアラーム９０を作動させ
る制御信号を発生する。アラーム部９０は上記制御信号
が入力された時に第１カウンタ部３０に脈拍管理部１０
から供給される脈拍パルスの入力を遮断させる制御信号
を供給する。従って、第１カウンタ部３０はパルス入力
が中断されるので、そのときまでカウントされたカウン
ト値、すなわち１分間の脈拍数を維持し、脈拍表示部５
０にはカウントされた脈拍数が表示された状態にあるよ
うになる。
アラーム部９０からは制御信号が入力された時にピエゾ
スピーカＰＳを作動させてアラームを発生する。またア
ラーム部９０からはアラームを所定時間たとえば、２０
秒開発生するために１七信号をカウントする。この所定
時間、すなわち２０秒が経過するとリセットパルス発生
部１００を通じて第１及び第２カウンタ３０．６０をリ
セットさせる。第２カウンタ部６０がリセットされると
、アラーム９０に供給される制御信号が中断されるので
、ピエゾスピーカＰＳを通じたアラーム発生が終了させ
られシステムは初期状態となる。
第２図は、第１図に図示されたモード転換部２０と第１
カウンタ部３０の一つの実施回路図である。
第２図におけるモード転換部２０は、トグルスイッチＳ
Ｗの作動による信号を反転してフリップフロップＦ１の
クロック端子Ｃに供給する排他的Ｎ。
ＲゲートＮＯＲ１で構成する。
第１カウンタ部３０は上記モード転換部２０のフリップ
フロップＦｌの出力信号と人の脈拍数を感知する脈拍感
知部１０で出力された信号と、後述のアラーム部９０内
のＡＮＤゲートＮ１３の出力信号を各々入力するＮＡＮ
ＤゲートＮｌを具備する。そして、上記ＮＡＮＤゲー１
−Ｎｌの出力信号をクロックパルスにして単単位、十単
位、百単位をカウントするようになっているが、単単位
カウンタ３０Ａは、上記Ｎ　ＡＮ　Ｄゲー）Ｎｌを通じ
て供給される脈拍感知部１０の出力パルスをクロックパ
ルスにしてフリップフロップＦ５の出力端子Ｑ、　Ｑで
出力される信号を各々クロックパルスにして作動し、自
分の出力端子Ｑと後述するフリップフロップＦ５の出力
端子Ｑで出力される信号をＮＯＲゲートＮ０Ｒ２で組合
せたデータを制御入力にするフリップフロップＦ３と、
上記フリップフロップＦ３と縦属接続されたフリップフ
ロップＦ４と、このフリップフロップＦ４の出力端子Ｑ
で出力される信号と、フリップフロップＦ３の出力端子
Ｑで出力される信号をＮＯＲゲー）ＮＯＲ３で組合せた
データを入力し、フリップフロップＦ２の出力端子Ｏで
出力される信号とその反転信号をクロック端子Ｃ１この
クロックパルスにするフリップフロップＦ５と、上記の
各フリップフロップＦ２〜Ｆ５の出力端子Ｑで出力され
る信号を各々反転して第１デコーダ及びドライバ部４０
に印加するインバータ１２〜Ｉ５で構成される。
そして、千単位カウンタ３０Ｂは、上記の単単位カウン
タ３０Ａでキャリー信号が発生される時にこれをカウン
トするように、単単位カウンタ３０Ａと同様にフリップ
７０ツブＦ６〜Ｆ９．ＮＯＲゲートＮ０Ｒ４，Ｎ０Ｒ５
及びインバータＩ６〜Ｉ９で構成されている。百単位カ
ウンタ３０Ｃは、千単位カウンタ３０Ｂで出力されたキ
ャリー信号をクロックパルスにするフリップフロップＦ
ＩＯと、このフリップフロップＦＩＯの出力信号を反転
してデコーダ及びドライバ部４０Ｃに印加するインバー
タ１１０で構成される。
上記カウンタ４０Ａ、　４０Ｂ、　４０Ｃで出力される
信号は、第１デコーダ及びドライバ部４０でデコーディ
ングされ、デコードされた値によって脈拍数表示部５０
の各セグメントをドライブされて表示される。
上記第１カウンタ部３０は、リセットパルス発生部１０
０で発生されるリセットパルスによってリセットされる
ように接続される。
第３図は第１°図に図示した第、２力ウンタ部６０の一
つの実施回路図である。
第３図における第２カウンタ部６０は、モード転換部２
０で脈拍値が選択された時に、一定時間（たとえば６０
秒）がプリセットされた状態でダウンカウントする単単
位カウンタ６０Ａ及び千単位カウンタ６０Ｂからなって
いるが、単単位カウンタ６０Ａはモード転換部２０内の
フリップフロップＦ１の出力端子Ｑで出力される信号へ
によって供給される１七信号をゲートするＮＡＮＤゲー
）Ｎ２及びインバータ１３３と、この信号及びその反転
信号をクロックパルスするフリップフロップＦＩＬと、
後述するフリップフロップＦ１２〜フリップフロップＦ
１４の出力端子Ｑで出力される信号によってその出力が
決定されるＮＡＮＤゲー）Ｎ４の出力信号とフリップフ
ロップＦｉｌの出力端子Ｑで出力される信号を組合わせ
るＮＡＮＤゲー）Ｎ３と、上記ＮＡＮＤゲー）Ｎ３の出
力信号及びその反転信号をクロックパルスにするフリッ
プフロップＦ１２の出力端子Ｑで出力される信号によっ
てその出力が決定されるＮＡＮＤゲー）Ｎ５の出力信号
をクロックパルスするフリップフロップＦ１３と、フリ
ップフロップＦｉｌ〜Ｆ１３の出力端子Ｑで出力される
信号を組合わせるＮＡＮＤゲー）Ｎ６の出カッくルスを
クロックパルスにするフリップフロップＦ１４と、上記
各フリップフロップＦｉｌ〜Ｆ１４の出力端子０で出力
される信号を組合せるＮＡＮＤゲー）Ｎ７及びこの出力
を反転するインバータＩ２０と、上記各フリップフロッ
プＦｉｌ〜Ｆ１４の出力端子Ｑで出力される信号を反転
するインバータ１１２．　１１４゜Ｉ　１６．　　Ｉ　
１８の出力を組合わせるＮＡＮＤゲートＮ８及びこのＮ
８の出力信号を反転するイン／ｓｌ−タ１１９で構成さ
れる。
そして、千単位カウンタ６０Ｂは、単単位カウンタ６０
Δでダウンキャリー信号が出力される時にこれをダウン
カウントするようにフリップフロップＦ１５〜Ｆ１７と
インバータ１２１〜Ｉ２７及びＮＡＮＤゲー）Ｎ９〜Ｎ
１２を構成する。
第４図は第１図のアラーム部９０及びリセットパルス発
生部１００　の一つの実施回路である。
第４図におけるアラーム部９０は単単位カウンタ６０Ａ
と千単位カウンタ６０Ｂの出力組合せ信号ＡＬＡＲＭＩ
、ＡＬＡＲＭ２を各々入力にして組合わせるＡＮＤゲー
トＡＮ１３と、ＡＮＤゲー）ＡＮ１３の出力信号をピエ
ゾスピーカＰＳに印加し、インバータＩ２９を通じて第
１カウンタ部３０のＮＡＮＤゲートＮｌに入力させるピ
エゾスピーカ駆動半没９０Ａと、そして上記ＡＮＤゲー
トＡＮ１３の出力により１七信号をゲートするＮ　Ａ　
Ｎ　Ｄゲー）　Ｎ１４の出力をクロックパルスにするフ
リップフロップＦ１８と、このフリップフロップＦ１８
に縦属接続されたフリップフロップＦ１９〜Ｆ２２と、
上記フリップフロップＦ２０．　　Ｆ２２の出力を組合
わせたＡＮＤゲ−）ＡＮ３から成るアラーム時間設定手
段９０Ｂで構成される。
リセットパルス発生部１００　は、上記ＡＮＤゲー）Ａ
Ｎ３の出力信号と、インバータＩ３０で反転された信号
によってラッチ動作するようにＮＯＲゲ−）ＮＯＲ６，
Ｎ０Ｒ７で構成されたＲ３型フリップフロップと、上記
Ｒ３型フリップフロップのラッチ動作によりフリップフ
ロップＦ１８〜Ｆ２２をリセットさせるためのＸＮＯＲ
ゲートＸＮＯＲ３及びインバータｒ３２で構成される。
上記のような構成をもつ本発明による回路は、次のよう
に作動する。
本発明により脈拍チェック機能を採用したディジタル腕
時計は、普通の時、すなわち第２図におけるモード転換
部２０のトグルスイッチＳＷが時間モードにある時には
、脈拍数表示部５０と脈拍チェック時間表示部８９に現
在の時間を表示する。
上記のような状態で自分の脈拍数をチェックするために
、モード転換部２０のグルスイッチＳＷを脈拍チェック
モードに転換すると、排他的ＮＯＲゲー）ＮＯＲＩの出
力は“ハイ”状態で“ロー状態に瞬間的に変わるように
なるので、フリップフロップＦ１のクロック端子Ｃにク
ロックパルスが供給されて出力信号は“ハイ”状態にな
る。
従って、ＮＡＮＤゲートＮ１の出力は脈拍感知部１０で
ある圧迫センサで出力される脈拍数に該当するパルスを
反転させて初期状態である第１カウンタ部３０の単単位
カウンタ３０Ａ内のフリップフロップＦ２のクロック端
子に供給し、フリップフロップＦ２〜Ｆ５はこれをカウ
ントして出力され値がバイナリ０１０１になるとキャリ
ー信号を千単位カウンタ３０Ｂに供給し、各フリップフ
ロップＦ２〜Ｆ５で出力されたデータはデコーダ及びド
ライバ部４０Ａに供給する。
一方、第１カウンタ部３０内の単単位カウンタ３０Ａで
キャリー信号が発生する時にこれを入力としてカウント
する千単位カウンタ３０Ｂの出力データ値をデコーダ及
びトライバ部４０Ｂに供給し、百単位カウンタ部３０Ｃ
は一つのラッチ型フリップフロップＦＩＯで構成されて
上記千単位カウンタ３０Ｂで発生したキャリー信号をカ
ウントしたデータ値をデコーダ及びトライバ部４０Ｃに
供給する。
これにより、本発明によるディジタル腕時計を着けてい
る人の脈拍数が脈拍数表示部５０に表示される。
また、モード転換部２０で脈拍チェックモードが選択さ
れた時にフリップフロップＦ１で出力された“ハイ”信
号が第３図の第２カウンタ部６０内の単単位カウンタ６
０ＡにあるＮＡＮＤゲー）Ｎ２の一側に印加されると、
このＮＡＮＤゲー）Ｎ２の出力は他側に印加された１七
の周波数になってフリップフロップＦｉｌのクロック信
号になるので、単単位カウンタ６０Ａにあるフリップフ
ロップＦｉｌ〜Ｆ１４の出力端子Ｑで出力されたデータ
１０１０２　はダウンカウントされた値になる。
この単単位カウンタ６０Ａの各フリップフロップＦｉｌ
〜Ｆ１４の出力信号は、反転されたＮＡＮＤゲ−）Ｎ８
で組合わされた後に、再びイン／＜−タ１１９で反転さ
れて後述のアラーム９０に供給される。
そして単単位カウンタ６０Δの各フリップフロップＦｉ
ｌ〜Ｆ１４の出力端子Ｑで出力されたデータを組合わせ
るＮＡＮＤゲー）Ｎ７の出力信号（キャリー信号）は千
単位カウンタ６０Ｂのクロック端子に供給される。すな
わち、千単位カウンタ６０Ｂ内のフリップフロップＦ１
５のクロック端子にキャリー信号が印加されると、フリ
ップフロップＦ１５の出力端子Ｑで出力される信号は“
ハイ”状態になり、残りの二つのフリップフロップＦ１
６．　　Ｆ１７の出力は“ロー”状態になるので、結局
デコーダ及びドライバ部７０Ｃに供給されるデータはイ
ンバータ１２３、　　Ｉ　２５．　　Ｉ　２７で反転状
態０１１．になるので、脈拍チェック時間表示部８０の
千単位表示は６になる。
ここで、ダウン十単位カウンタ６０Ｂを初期に６と限定
したことは、脈拍チェック時間を６０秒に適用するとき
であり、この時間は意図の通りに可変し得る。
そして、千単位カウンタ６０Ｂの各フリップフロップＦ
１５〜Ｆ１７の出力端子Ｑ出力されたデータを反転して
ＮＡＮＤゲー）Ｎ１２で組合せた後に、インバータＩ２
ｇで反転させて後述のアラーム部９０Ａに供給する。
上記のように第２カウンタ部６０内の単単位カウンタ６
０Ａと千単位カウンタ６０Ｂがダウンカウント動作を完
了すると、第４図に示されたアラーム部９０Ａ内のＡＮ
Ｄゲー）ＡＮ１３の出力は“ハイ”状態となる。この“
ハイ”信号はインバータ！２９によって反転され、この
反転された“ロー″信号が第２図のモード転換部２０に
あるＮＡＮＤゲートＮ１に入力される。これにＮＡＮＤ
ゲートＮ１の出力は脈拍感知部１０の出力と関係なしに
“ロー”状態に変えて第１カウンタ部３００カウント動
作は停止する。
一方、第４図におけるＡＮＤゲートＡＮ１３の出力が゛
ロー”状態となるとピエゾスピーカーＰＳには“ハイ”
信号が印加されて任意のトーン信号を発生して使用者に
脈拍チェック完了を知らせる。
上記ピエゾスピーカーＰＳでトーン信号が発生する時間
はアラーム時間の設定手段９０Ｂによって制御される。
即ち、アラーム時間設定手段９０内のＮＡＮＤゲー）Ｎ
１４の一側に”ハイ”信号が供給されると、ＮＡＮＤゲ
ー）Ｎ１４の出力は反転されたＩＨｚの周波数信号にな
ってフリップフロップＦ１８のクロック端子に印加され
る。したがって、このフリップフロップＦ１８と縦属接
続されたフリップフロップＦ１９〜Ｆ２２の出力の中で
フリップフロップＦ２０．　　Ｆ２２の出力信号をＡＮ
Ｄゲー）ＡＮ３で組合せて、その出力が“ハイ゛′であ
る場合には、即ちフリップフロップＦ２０．　　Ｆ２２
の出力が“ハイ”でアラーム時間の設定手段９０Ｂの制
御時間が２０ｓｅｃである時には、リセットパルス発生
部１００ＯＮＯＲ６、Ｎ０Ｒ７で構成されたラッチ回路
が作動してアラーム時間の設定手段９０Ｂの各フリップ
フロップＦ１ｇ〜Ｆ２２を排他的ＮＯＲゲートＸＮ０Ｒ
２及びインバータ１３１を通じて初期化させると共に、
排他的ＮＯＲゲー）　Ｘ　Ｎ　ＯＲ３に”ハイ”　レベ
ルのＡＬＡＲＭ３信号を供給して第１及び第２カウンタ
部３０．６０をリセットさせる。
したがって、使用者が再び脈拍をチェックしたい時には
、モード転換部２０にあるトグルスイッチＳＷを時間モ
ードで脈拍チェックモードに切り換えさせて前記の過程
を通じて脈拍をチェックすることができる。
上述のように作動する本発明による脈拍チェック用ディ
ジタル腕時計を使用すると、必要時に脈拍をチェックし
て自分の健康を随時に自分がチェックして管理すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の脈拍チェック用ディジタル腕時計の概
略図、第２図は第１図に図示されたモード転換部２０及
び第１図カウンタ部３０の詳細回路図、第３閏は第１図
に図示の第２カウンタ部６０の詳細回路図、第４図は第
１図に図示のアラーム部９０及びリセットパルス発生部
１００　の詳細回路図である。 １０：脈拍感知部 ２０；モード転換部 ３０：第１カウンク部 ４０：第１デコーダー及びドライバ部 ５０：脈拍数表示部 ６０：第２カウンタ部 ７０：第２デコーダ及びドライバ部 ８０：脈拍チェック時間表示部 ９０：アラーム部 １００：リセットパルス発生部

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、人体の脈拍を感知して電気的なパルスに変換する脈
    拍感知部（１０）と、時間モードと脈拍チェックモード
    を選択するモード転換部（２０）と、このモード転換部
    （１０）で脈拍チェックモードが選択されたとき脈拍感
    知部（１０）で出力される脈拍数に対応する電気的なパ
    ルス数をカウントする第１カウンタ部（３０）と、前記
    第１カウンタ部（３０）で出力されるディジタル値をデ
    コーディングして脈拍数表示部（５０）をドライブする
    第１デコーダ、及びドライバ部（４０）と、モード転換
    部（２０）が脈拍チェックモードに転換された時から予
    め決定された時間の経過をチェックする第２カウンタ部
    （６０）と、前記第２カウンタ部（６０）で予め決定さ
    れた時間の経過がチェックされた時から一定時間の間ア
    ラーム信号を発生するアラーム部（９０）と、アラーム
    動作が一定の時間以上持続されると第１、第２カウンタ
    部（３０）、（６０）をリセットさせるリセットパルス
    発生部（１００）を包含してなることを特徴とする脈拍
    チェック用ディジタル腕時計。 ２、前記第１カウンタ部（３０）は、前記第２カウンタ
    部（６０）によって予め決定された脈拍チェック期間が
    完了された時に前記脈拍感知部（１０）で供給される脈
    拍パルスの入力を遮断するゲート手段を具備したことを
    特徴とする請求項１に記載の脈拍チェック用ディジタル
    腕時計。 ３、前記第２カウンタ部（６０）は予め決定された脈拍
    チェック期間をカウントダウンすることを特徴とする請
    求項１に記載の脈拍チェック用ディジタル腕時計。 ４、前記第１カウンタ部（３０）でカウントされた脈拍
    数は、時、分の表示を利用し、前記第２カウンタ部（６
    ０）でカウントされた脈拍チェック時間は秒表示を利用
    したことを特徴とする請求項１に記載の脈拍チェック用
    ディジタル腕時計。
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