JPH05337092A

JPH05337092A - 脈拍測定装置

Info

Publication number: JPH05337092A
Application number: JP4173802A
Authority: JP
Inventors: Fusao Suga; 房夫菅
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1992-06-08
Filing date: 1992-06-08
Publication date: 1993-12-21

Abstract

(57)【要約】【目的】体力の変化や心肺機能の変化等の経時的な診
断に有効に用いることができる脈拍測定装置を提供す
る。【構成】第１〜第３メモリ群Ｍ₁〜Ｍ₃は、同一構成で
あって、冒頭の脈拍数を測定した月日時分を記憶する記
憶領域と、これに続く脈拍１〜脈拍７メモリまでの脈拍
数を記憶する記憶領域、及びこの脈拍１〜脈拍７メモリ
に対応して初回測定時間、１５秒、３０秒、４５秒、１
分、１分３０秒、２分の各時間間隔が予め記憶された記
憶領域で構成されている。よって、例えば１日目に運動
を行った後第１メモリ群Ｍ₁に各時点の脈拍数を記憶
し、２日目に同様の運動を行った後第２メモリ群Ｍ₂に
各時点の脈拍数を記憶し、３日目に同様の運動を行った
後第３メモリ群Ｍ₃に各時点の脈拍数を記憶することに
より、１日目、２日目、３日目の各時点の脈拍数を保存
して比較することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人体の脈拍数を測定す
る脈拍測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日においては、健康状態を診断するデ
ータとしてのみならず、運動強度や心肺機能の向上等を
診断するデータとしての脈拍数を測定することが一般に
行われるに至っている。この運動強度や心肺機能の向上
等を判断するためのデータとしての脈拍数を測定する装
置には、図７に示したようにＭ−１〜Ｍ−Ｎまでの複数
の記憶領域を有する単一のメモリが設けられており、任
意のサンプリング時間ごとに、各記憶領域Ｍ−１〜Ｍ−
Ｎに測定した脈拍数を記憶させることができる。したが
って、例えば運動を行った後、３０秒ごとに各時点の脈
拍数（各時点の脈拍から算出した１分当たりの脈拍数）
を順次記憶領Ｍ−１〜Ｍ−Ｎに記憶させておき、これを
表示する等により、運動直後から早期に脈拍数が減少す
れば優れた心肺機能を有し、脈拍数の減少が遅ければ心
肺機能が低下している等の診断を行うことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
脈拍測定装置にあっては、図示したようなメモリ構成で
あることから、前回の運動を行ったときに任意のサンプ
リング時間ごとに各記憶領域Ｍ−１〜Ｍ−Ｎに測定した
脈拍数を記憶させると、次に運動を行ったときに同様に
サンプリング時間ごとに脈拍数を記憶させる際に、前回
の記憶したデータが消去されてしまう。よって、前回の
運動を行った後と、今回の運動を行った後の脈拍数の変
化を比較することができず、複数の各運動機会における
脈拍数の変化を比較することにより、心肺機能の向上や
低下を診断する等の経時的な診断に用いることができる
ものではなかった。

【０００４】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、体力の変化や心肺機能の変化等の
経時的な診断に有効に用いることができる脈拍測定装置
を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明にあっては、一連の測定動作により、脈拍数を
所定時間間隔及び所定回数をもって測定する脈拍数測定
手段と、前記一連の測定動作により前記所定回数をもっ
て測定される脈拍数を順次記憶可能な複数の記憶領域を
各々有する記憶手段とを備えている。また、好ましく
は、前記記憶手段の複数の記憶領域に各々記憶された前
記脈拍数を表示する表示手段がさらに設けられ、前記表
示手段は、前記記憶手段の複数の記憶領域に記憶された
脈拍数と対で測定時の時間間隔を表示するように構成さ
れている。

【０００６】

【作用】前記構成において、脈拍測定手段は一連の測定
動作により、脈拍数を所定時間間隔をもって所定回数を
もって測定する。一方、記憶手段は各々、前記所定回数
をもって測定された脈拍数を順次記憶する複数の記憶領
域を有していることから、脈拍測定手段が一連の測定動
作を行って所定回数の脈拍の測定を行った際、その都
度、異なる記憶領域ごとに所定回数の脈拍数を記憶する
ことが可能である。したがって、記憶手段の複数の記憶
領域に各々記憶した脈拍数の比較も可能となり、この比
較結果により心肺機能の経時的変化等の診断を行い得
る。

【０００７】また、表示手段により各記憶手段の記憶領
域に記憶された脈拍数、あるいは、脈拍数と対で測定時
の時間間隔を表示することにより、記憶手段に記憶され
た脈拍数相互の視覚的な比較が可能となる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図にしたがって説
明する。すなわち、この実施例は本発明を電子腕時計に
適用したものであり、図１において、１は腕時計のケー
ス、２は時計ガラス、３は液晶表示装置、４は脈拍検出
部である。該脈拍検出部４は、被験者の指先における血
液の流れを光学的に感知し、血流の濃淡、つまり血液中
のヘモグロビンの濃淡により脈拍を検出するもので、発
光素子（発光ダイオード）５及び受光素子（例えば、フ
ォト・トランジスタ）６により構成されている。したが
って、脈拍検出部４上に被験者の指を脈拍検出部４上に
置くことにより、受光素子６によって血流の濃淡が検出
されて脈拍が検出される。また、ケース１の側面部に
は、押しボタンタイプのＳ１〜Ｓ３キーが配置されてい
る。

【０００９】図２は、前記電子腕時計の回路構成を示す
ブロック図であり、制御部（ＣＰＵ）７は、ＲＯＭ８に
予め記憶されているマイクロプログラムに基づいて各部
を制御し、時計処理、脈拍測定処理、表示処理等の各種
処理を行う中央演算処理部である。ＲＡＭ９は各種デー
タを記憶するメモリであり、詳細は後述する。キー入力
部１０は図１に示したＳ１〜Ｓ３キーを備えており、キ
ー操作に応じたキー入力信号を制御部７に出力する。こ
こで、Ｓ１キーはメモリモードを開始させる際に操作さ
れ、Ｓ２キーは表示モードを開始させる際に操作され
る。また、Ｓ３キーは後述するメモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃
を選択する際に操作され、操作回数に応じてメモリ群Ｍ
₁，Ｍ₂，Ｍ₃のいずれかが選択される。

【００１０】脈拍検出回路１１には図１に示した脈拍検
出部４の発光素子５および受光素子６が接続されてお
り、血流の変化により受光素子６の受光量が減るのを感
知して脈拍を検出し、脈拍に同期した脈拍信号を制御部
７に出力する。デコーダ・ドライバ１２は制御部７から
出力される表示デコーダをデコードし、表示駆動信号を
表示部１３に供給する。

【００１１】表示部１３は液晶表示装置３により構成さ
れ、デコーダ・ドライバ１２の表示駆動により各種デー
タを表示する。発振回路１４は所定周波数のクロック信
号を発振し、分周・タイミング回路１５に入力する。分
周・タイミング回路１５は、発振回路１４から入力され
たクロック信号を分周し、時計信号等の各種タイミング
信号を発生して制御部７へ供給する。

【００１２】図３は、ＲＡＭ９の一部に設けられたメモ
リ構成を示す図であり、本実施例においては第１〜第３
までのメモリ群Ｍ₁〜Ｍ₃が設けられている。第１〜第３
メモリ群Ｍ₁〜Ｍ₃は、同一構成であって、冒頭の脈拍数
を測定した月日時分を記憶する記憶領域と、これに続く
脈拍１〜脈拍７メモリまでの脈拍数を記憶する記憶領
域、及びこの脈拍１〜脈拍７メモリまでの各脈拍数に対
応して、初回測定時間、１５秒、３０秒、４５秒、１
分、１分３０秒、２分の各時間間隔が予め記憶された記
憶領域で構成されている。

【００１３】次に、以上の構成にかかる本実施例の動作
について説明する。前述したＳ１〜Ｓ３キーのいずれも
操作されない状態においては、時計モードの状態にあ
り、分周・タイミング回路１５からの時計信号が入力さ
れるごとに、現在時刻データが更新されて、表示部１３
に表示される。また、この時計モードの状態では、キー
入力部１０におけるキー入力を待機している。

【００１４】そして、例えば運動を終了したとき等にお
いて、ユーザーが予めＳ３キーを操作し今回測定する脈
拍数をメモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃のいずれに記憶させれる
かを決定した後、Ｓ１キーを操作すると、図４に示した
フロチャートに従って、メモリモードの実行が開始され
る。すなわち、先ずＳ３キーの操作に応じて、脈拍数を
記憶すべきメモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃のいずれかが選択さ
れる（ステップＡ１）。次に、初回測定が完了したか否
かが判別され（ステップＡ２）、所定測定が完了してい
ない場合には、初回の脈拍を測定すべく脈拍測定処理が
実行される（ステップＡ３）。

【００１５】この脈拍測定処理では、脈拍検出部４上に
置かれている被験者（ユーザー）の指から、脈拍検出回
路１１が発光素子５及び受光素子６により脈拍を検出し
て、脈拍信号を制御部７に出力する。制御部７は、脈拍
信号の時間間隔、すなわち脈拍の周期を計測して、１分
当たりの脈拍数を算出する。したがって、この脈拍測定
処理においては、脈拍の１周期分に相当する時間のみに
より、この時点における１分間の脈拍数の測定が可能で
あり、この測定された初回の脈拍数は、予めステップＡ
１で選択されたメモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃のいずれかにお
いて、脈拍１メモリ１に記憶される（ステップＡ４）。

【００１６】次に、測定値を脈拍メモリ７まで記憶した
か否かが判別され（ステップＡ５）、この時点では未だ
測定値が脈拍メモリ７まで記憶されていないことから、
ステップＡ２に戻る。そして、再度ステップＡ２の判別
が実行されるが、既に初回測定は完了していることか
ら、ステップＡ２の判別はＹＥＳとなって、ステップＡ
２からステップＡ６に進み、初回測定から１５秒が経過
したか否かが判別される。この時点で、初回測定から１
５秒が経過していなければ、ステップＡ６の判別がＮＯ
となってステップＡ９進んで３０秒経過したか否が判別
されるが、この時点ではステップＡ９の判別も当然にＮ
Ｏであることから、ステップＡ１２に進む。そして、こ
のステップＡ１２では４５秒が経過したか否かが判別さ
れるが、この判別も当然にＮＯである。よって、図示し
ないステップにより、順次１分経過したか、１分３０秒
経過したかが判別されて、各ステップの判別結果がＮＯ
となった後、ステップＡＮ１の判別がＮＯとなって、ス
テップＡＮ１からステップＡ５に進んでから、ステップ
Ａ２に戻る。つまり、初回測定から１５秒が経過するま
では、Ａ２→Ａ６→Ａ９→Ａ１２・・・→ＡＮ１→Ａ５
→Ａ２のループが繰り返される。

【００１７】そして、このループが繰り返されている最
中に初回測定から１５秒が経過すると、ステップＡ６の
判別がＹＥＳとなって、ステップＡ６からステップＡ７
に進み脈拍測定処理が実行される。そして、この脈拍測
定処理（ステップＡ７）により測定された１５秒経過時
点の測定値（脈拍数）は、同一メモリ群の脈拍２メモリ
に記憶される（ステップＡ８）。その後、ステップＡ８
からステップＡ５に進んで、測定値が脈拍７メモリまで
記憶されたか否かが判別されるが、この時点でも未だ測
定値が脈拍メモリ７まで記憶されていないことから、ス
テップＡ２に戻る。そして、前述と同様にして、Ａ２→
Ａ６→Ａ９→Ａ１２・・・→ＡＮ１→Ａ５→Ａ２のルー
プが繰り返されるとともに、各々３０秒経過した時点で
ステップＡ９がＹＥＳ、４５秒経過した時点でステップ
Ａ１２がＹＥＳ、１分及び１分３０秒を経過した時点で
図示しない各ステップがＹＥＳ、２分経過した時点でス
テップＡＮ１がＹＥＳとなり、各時点で脈拍測定処理が
実行される（ステップＡ１０、Ａ１３、ＡＮ１等）。

【００１８】したがって、初回測定から２分が経過した
時点においては、予めステップＡ１で選択されたいずれ
かのメモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃の脈拍１〜脈拍７メモリに
は、初回測定、１５秒経過時点、３０秒経過時点、４５
秒経過時点、１分経過時点、１分３０秒経過時点、２分
経過時点の脈拍数が記憶される。また、これにより脈拍
７メモリまで測定値が記憶されることから、ステップＡ
５の判別がＹＥＳとなって、このメモリモードが終了す
る。よって、例えば１日目に運動を行った後第１メモリ
群Ｍ₁を選択して、各時点の脈拍数を記憶し、２日目に
同様の運動を行った後第２メモリ群Ｍ₂を選択して各時
点の脈拍数を記憶し、３日目に同様の運動を行った後第
３メモリ群Ｍ₃を選択して各時点の脈拍数を記憶するこ
とにより、１日目、２日目、３日目の各時点の脈拍数を
各メモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃に保存することができる。

【００１９】そして、このようにメモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ
₃に３日分の脈拍数を記憶させた後、Ｓ２キーを操作す
ると、図５に示したフローチャートにしたがって表示モ
ードが開始され、各脈拍めメモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃内の
各秒／分と、対応する脈拍測定値とがＲＡＭ９から読み
出された後（ステップＢ１）、各秒／分ごとに、脈拍測
定値データが表示される（ステップＢ２）。このステッ
プＡ２の処理によって、液晶表示装置３により構成され
る表示部１３が駆動されて、液晶表示装置３には図６に
例示したように、各メモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃に各々記憶
されている１日目、２日目、３日目の初回から２分経過
までの各時点の脈拍数が棒グラフ表示される。したがっ
て、この１、２、３日目の各時点における脈拍数の変化
を視認することにより、各日目の運動を行った後の脈拍
数の変化を比較することができ、この各運動機会後にお
ける脈拍数の変化により、心肺機能の向上や低下を診断
する等の経時的な診断を行うことが可能となる。

【００２０】なお、この実施例においては予めユーザー
がＳ３キーを操作することにより、メモリ群Ｍ₁，Ｍ₂，
Ｍ₃のいずれかを選択して、この選択したメモリ群Ｍ₁，
Ｍ₂，Ｍ₃に各時点の測定値（脈拍数）を記憶させるよう
にしたが、測定値が記憶されていないメモリ群Ｍ₁，
Ｍ₂，Ｍ₃を検出して、空いているメモリ群を自動的に選
択して、測定値を記憶させるようにしてもよい。また、
この実施例では時計に適用したものを示したが、これに
限定されることなく、専用機あるいはエルゴメータのよ
うなトレーニングセンタ等に配置される大型のトレーニ
ング装置に組み込んでもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、一連の測
定動作により所定時間間隔及び所定回数をもって測定さ
れる脈拍数を順次記憶可能な記憶手段を複数設けるよう
にした。したがって、記憶手段に記憶された各脈拍数を
保存してこれを比較することが可能となり、この比較結
果により体力や心肺機能の向上及び低下を診断する等の
経時的な診断を行うことが可能となる。また、表示手段
により各記憶手段の記憶領域に記憶された脈拍数、ある
いは、脈拍数と対で測定時の時間間隔を表示するように
したことから、記憶手段に記憶された脈拍数相互の視覚
的な比較が可能となり、これにより即時的に心肺機能の
向上や低下を診断する等の経時的な診断が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を適用した電子腕時計の外観
構成を示す正面図である。

【図２】同電子腕時計の回路構成を示すブロック図であ
る。

【図３】同実施例のＲＡＭ内に設けられたメモリ群の構
成を示す図である。

【図４】同実施例のメモリーモードの動作を示すフロー
チャートである。

【図５】同実施例の表示モードの動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】同実施例における表示部の表示状態の一例を示
す図である。

【図７】従来の脈拍測定装置におけるメモリ構成を示す
図である。

【符号の説明】

３液晶表示装置４脈拍検出部５発光素子６受光素子７制御部８ＲＯＭ９ＲＡＭ１０キー入力部１１キー入力部１３表示部Ｍ₁ 第１メモリ群Ｍ₂ 第２メモリ群Ｍ₃ 第３メモリ群

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一連の測定動作により、脈拍数を所定時
間間隔をもって所定回数測定する脈拍数測定手段と、前記一連の測定動作により前記所定回数をもって測定さ
れる脈拍数を順次記憶可能な複数の記憶領域を各々有す
る記憶手段と、を備えたことを特徴とする脈拍測定装置。
【請求項２】前記記憶手段の複数の記憶領域に各々記
憶された前記脈拍数を表示する表示手段がさらに設けら
れたことを特徴とする請求項１記載の脈拍測定装置。
【請求項３】前記表示手段は、前記記憶手段の複数の
記憶領域に記憶された脈拍数と対で測定時の時間間隔を
表示することを特徴とする請求項２記載の脈拍測定装
置。