JPH1123746A - ダイバーズ用情報処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 潜水中に安全停止を行ったときにどれ位の時
間、そこで停止すべきかをダイバーが客観的に、かつ確
実に判断できるようにして、ダイバーを減圧症からより
確実に守ることのできるダイバーズ用情報処理装置を提
供すること。 【解決手段】 ダイバーズ用情報処理装置１において、
体内窒素排出時間導出手段９１は、体内窒素量導出手段
６０が導出した体内窒素量に基づいてある水深位置でダ
イバーが安全停止したときに窒素が体内から排出されて
所定の量になるまでの時間を体内窒素排出時間９０１、
９０４、９０６として導出し、その結果をダイビングモ
ード中、液晶表示パネル１１に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイブコンピュー
タとも称せられるダイバーズ用情報処理装置に関するも
のである。さらに詳しくは、このような情報処理装置に
おいて、体内に溶け込んでいる体内不活性ガス量に基づ
いて、ダイバーが安全な潜水を行うための安全情報を導
出するための技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】いわゆるダイブコンピュータと称せられ
るダイバーズ用情報処理装置において行われる潜水後の
減圧条件の計算方法については、KEN LOYST et al. 著
の「DIVE COMPUTERS A CONSUMER'S GUIDE TO HISTORY、
THEORY & PERFORMANCE' 」Watersport Publishing Inc.
(1991)に詳細に述べられている。また、理論についての
文献としては、A.A.Buhlmann著の「Decompression-Deco
mpression Sickness」、Springer、Berlin(1984)に詳し
い。これらいずれの文献にも、ダイビングにより体内に
溶け込んだ吸気中の窒素などの不活性ガスは体内で気泡
となって減圧症を招くおそれがあることを示唆してい
る。ここで、減圧症をより確実に防ぐという観点から
は、A.A.Buhlmann著の「Decompression-Decompression
Sickness」、Springer、Berlin(1984)、 pp.14に記載の
下式に基づく計算も検討されている。

【０００３】

【数１】

【０００４】この式において、ＰＩｉｇは呼吸気の不活
性ガス分圧であり、ｋは半飽和時間によって決定される
定数である。

【０００５】この式によると、Ｐｉｇｔ（ｔ₀ ）＜ＰＩ
ｉｇのとき、体内不活性ガス分圧Ｐｉｇｔ（ｔ_E ）は増
加、すなわち不活性ガスを吸収し、Ｐｉｇｔ（ｔ₀ ）＞
ＰＩｉｇのとき、体内不活性ガス分圧Ｐｉｇｔ（ｔ_E ）
は減少、すなわち不活性ガスを排出することになる。

【０００６】すなわち、不活性ガスの体内への吸収／排
出は、浮上や潜降とは関係なく、体内不活性ガス分圧と
呼吸気の不活性ガスの大小関係によって決まる。

【０００７】そこで、ダイバーズ用情報処理装置では、
この大小関係から体内不活性ガス量を把握し、潜水終了
後、陸上に上がったときには、体内不活性ガス量が陸上
で平衡値に戻るまでの所要時間（体内不活性ガス排出時
間）を表示するようになっている。従って、この表示を
見たダイバーは、再び潜水を行う際には適正な時間だけ
陸上で休息をとってから潜水を再開するので、減圧症に
かかることなく１日に複数回の潜水を行うことができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のダイバ
ーズ用情報処理装置では、体内不活性ガス排出時間が陸
上に上がってから表示されるだけであるため、ダイバー
がより安全な潜水を行うために潜水途中で水深の比較的
浅いところで安全停止した場合でも、安全停止した位置
でどの位の時間、停止すればよいのかを判断ができな
い。また、ダイバーは、安全停止を開始してから時間が
どの位経過したかをも知ることができない。このため、
ダイバーは、経験や記憶に頼りながら安全停止を行うこ
とになり、ダイバーの安全を守る機能としては不十分で
ある。

【０００９】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
潜水中に安全停止を行ったときにどれ位の時間、そこで
停止すべきかをダイバーが客観的に、かつ確実に判断で
きるようにして、ダイバーを減圧症からより確実に守る
ことのできるダイバーズ用情報処理装置を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るダイバーズ用情報処理装置では、水深
を計測する水深計測手段と、時間経過を計測する計時手
段と、該計時手段の計測結果および前記水深計測手段の
計測結果に基づいて潜水中に体内に蓄積された不活性ガ
ス量を導出していく不活性ガス量導出手段と、該不活性
ガス量導出手段が導出した体内不活性ガス量および現在
水深値に基づいて該現在水深値に対応する水深位置でダ
イバーが停止し続けたときに不活性ガスが体内から排出
されて目標体内不活性ガス量に到達するまでの時間を不
活性ガス排出時間として導出する体内不活性ガス排出時
間導出手段と、該体内不活性ガス排出時間導出手段が導
出した不活性ガス排出時間を潜水中に表示可能な表示手
段とを有することを特徴とする。

【００１１】本発明では、現在の体内不活性ガス量およ
び現在水深値に基づいて、現在水深値に対応する水深位
置でダイバーが停止し続けたときの不活性ガス排出時間
が導出され、かつ、この不活性ガス排出時間は潜水中も
表示される。従って、ダイバーは、水深の比較的浅いと
ころで安全停止したときには、表示された不活性ガス排
出時間をみるだけで、この水深位置でどの位の時間、停
止すればよいのかを経験や記憶に頼ることなく客観的
に、かつ確実に判断できる。

【００１２】本発明では、現在水深位置に代えて、予め
設定されている水深設定値に対応する水深位置でダイバ
ーが停止し続けたときに不活性ガスが体内から排出され
て目標体内不活性ガス量になるまでの時間を不活性ガス
排出時間として導出してもよい。このように構成した場
合にも、不活性ガス排出時間は潜水中も表示されるの
で、ダイバーは、前記の水深設定値に相当する位置で安
全停止するとどの位の時間、停止すればよいのかを経験
や記憶に頼ることなく客観的に、かつ確実に判断でき
る。

【００１３】ここで、前記水深設定値を外部から任意の
値に設定するための水深設定手段を構成することによ
り、ダイバーの体調などを考慮して前記水深設定値を変
更できるようにすることが好ましい。

【００１４】このように構成した場合には、前記水深計
測手段の計測結果に基づいて現在水深が前記水深設定値
より浅くなったときにはその旨をダイバーに報知する報
知手段を構成しておくことが好ましい。ダイバーが実際
に安全停止するときに、その停止位置があまりに浅くな
らないようにするためである。

【００１５】また、本発明では、前記不活性ガス量導出
手段の計測結果に基づいて体内不活性ガス量が前記目標
体内不活性ガス量になったときにその旨をダイバーに報
知する報知手段を構成しておくことが好ましい。このよ
うに構成すると、ダイバーは十分な安全停止が終了した
ことを知ることができる。

【００１６】このような報知手段としては、前記表示手
段自身を利用できる他、音による報知を行う報音装置、
振動による報知を行う振動発生装置などを用いることが
できる。

【００１７】本発明において、前記不活性ガス排出時間
としては、たとえば、現在の水深位置、または前記の水
深設定値に相当する水深位置でダイバーが停止し続けた
ときに、体内不活性ガス量が目標体内不活性ガス量とし
て前記水深位置での平衡値に達するまでの時間として導
出される。

【００１８】これに対して、現在の水深位置、または前
記の水深設定値に相当する水深位置でダイバーが停止し
続けたときに、目標体内不活性ガス量として予め設定さ
れた不活性ガス量設定値に体内不活性ガス量が到達する
までの時間が前記不活性ガス排出時間として導出される
ように構成してもよい。このように構成した場合には、
前記不活性ガス量設定値を外部から任意の値に設定する
ための不活性ガス量設定手段を構成する。また、現在の
水深位置、または前記の水深設定値に相当する水深位置
でダイバーが停止し続けたときに、体内不活性ガスが所
定の量だけ体内から排出されたときのガス量を前記目標
体内不活性ガス量とし、該目標体内不活性ガス量に体内
不活性ガスに到達するまでの時間を前記不活性ガス排出
時間として導出するように構成してもよい。このように
構成すると、不活性ガス排出時間が比較的短い時間とし
て導出され、表示されるので、安全停止の目安として用
いるのに適している。

【００１９】ここで、前記表示手段は、前記体内不活性
ガス排出時間をカウントダウン表示していくことが好ま
しい。

【００２０】本発明において、前記表示手段は、現在の
体内不活性ガス量をグラフにより表示し、ダイバーが体
内不活性ガス量を視認しやすくすることが好ましい。こ
のようにグラフ表示を用いる場合には、グラフが細かく
変化するよりは、現在の体内不活性ガス量を複数のラン
クのいずれに相当するかを表示していく方がダイバーに
とってはその変化を把握しやすい。たとえば、前記グラ
フ表示において所定のランク位置に相当する体内不活性
ガス量を前記目標体内不活性ガス量とし、該目標体内不
活性ガス量に体内不活性ガスが到達するまでの時間を前
記不活性ガス排出時間として導出するように前記不活性
ガス排出時間導出手段を構成する。また、体内不活性ガ
スが前記グラフ表示における所定のランク数に相当する
量だけ排出されたときのガス量を前記目標体内不活性ガ
ス量とし、該目標体内不活性ガス量に体内不活性ガスが
到達するまでの時間を前記不活性ガス排出時間として導
出するように前記不活性ガス排出時間導出手段を構成し
てもよい。

【００２１】本発明では、さらに、前記不活性ガス量導
出手段が導出した体内不活性ガス量に基づいて現在水深
位置で無減圧潜水を継続可能な時間を導出していく潜水
可能時間導出手段を有し、前記表示手段は、前記潜水可
能時間導出手段が導出した無減圧潜水可能時間も潜水中
に表示するように構成されていることが好ましい。

【００２２】本発明では、さらに、前記不活性ガス量導
出手段が導出した体内不活性ガス量に基づいて無減圧潜
水状態を維持しながら潜降可能な許容水深値を導出して
いく許容水深値導出手段を有し、前記表示手段は、前記
許容水深値導出手段が導出した許容水深値も潜水中に表
示するように構成されていることが好ましい。

【００２３】本発明は、前記不活性ガスが、たとえば、
窒素ガス、希ガス、または窒素ガスとヘリウムとの混合
ガスのいずれであっても適用できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。なお、各形態を説明していく前に
各形態において共通する構成について説明し、しかる後
に各形態のダイビングモードでの特徴点を説明する。

【００２５】［基本構成］ （全体構成）図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本形態の
ダイバーズ用情報処理装置の装置本体および腕バンドの
一部を示す平面図、および６時の方から装置本体をみた
ときの側面図である。図２はそのブロック図である。

【００２６】図１において、本形態のダイバーズ用情報
処理装置１は、いわゆるダイブコンピュータとも称せら
れるものであり、潜水中に体内に蓄積される窒素量（体
内不活性ガス量／体内窒素分圧）を計測し、この計測結
果から、潜水後に陸上でとるべき休止時間などを表示す
るものである。このダイバーズ用情報処理装置１は、矩
形の装置本体２に対して、腕時計における６時の側およ
び１２時の側に腕バンド３、４がそれぞれ連結され、こ
れらの腕バンド３、４によって腕時計と同様、腕に装着
して使用することができる。装置本体２は、上ケース２
１と下ケース２２とが完全水密状態でビス止めなどの方
法で固定され、その内部には各種の電子部品などが搭載
された基板（図示せず。）が収納されている。

【００２７】装置本体２の上面側には、液晶表示パネル
１１を用いた表示部１０が構成され、それより腕時計に
おける６時の側には２つのプッシュボタンからなるスイ
ッチＡ、Ｂが構成されている。このため、潜水中でもス
イッチ操作が容易である。ここで、スイッチＡ、Ｂは、
後述するとおり、ダイバーズ用情報処理装置１で行われ
る各モードを選択、切り換えするとともに、各種条件を
設定するための操作部５である。

【００２８】装置本体２の上面側のうち、腕時計におけ
る９時の側には、潜水を開始したか否かを監視するため
の水分検知センサーを用いた入水監視スイッチ３０が構
成されている。この入水監視スイッチ３０は、装置本体
２の上面に露出している２つの電極３１、３２を備え、
これらの電極３１、３２が海水などで導通し、電極３
１、３２間の抵抗値が小さくなったときに潜水を開始し
たものと判断する。但し、この入水監視スイッチ３０
は、あくまで入水したことを検出して、後述するダイビ
ングモードに移行するのに用いられるだけで、１回のタ
イビングを開始した旨を検出するものではない。すなわ
ち、ダイバーズ用情報処理装置１を装着した腕が海水に
浸かっただけのこともあり、このような場合にはダイビ
ングを開始したものと扱うべきではないからである。そ
れ故、本形態のダイバーズ用情報処理装置１では、装置
本体２に内蔵の圧力センサ（図示せず。）によって水深
（水圧）が一定以上、たとえば、本形態では水深が１．
５ｍより深くなったときにダイビングを開始したものと
見做し、かつ、この水深値よりも浅くなったときにダイ
ビングが終了したものと見做す。

【００２９】図２に示すように、本形態のダイバーズ用
情報処理装置１は、各種の情報を表示して利用者に報知
するための液晶表示パネル１１、およびそれを駆動する
液晶ドライバー１２を備える表示部１０と、各モードで
の処理を行うとともに、各モードに応じた表示を液晶表
示パネル１１で行わせる制御部５０とが構成されてい
る。制御部５０に対しては、スイッチＡ、Ｂ、および入
水監視スイッチ３０からの出力が入力されるようになっ
ている。

【００３０】ダイバーズ用情報処理装置１では、通常時
刻の表示や潜水時間の計測を行うことから、制御部５０
に対しては、発振回路３１からのクロック出力が分周回
路３２を介して入力され、時刻用カウンタ３３によって
１秒単位での計時が行われる計時手段６８が構成されて
いる。

【００３１】また、ダイバーズ用情報処理装置１は、水
深を計測、表示するとともに、水深（水圧）と潜水時間
とから体内に蓄積される窒素ガス（不活性ガス）の量を
計測していくことから、圧力センサ３４（半導体圧力セ
ンサ）、この圧力センサ３４の出力信号に対する増幅回
路３５、およびこの増幅回路３５から出力されるアナロ
グ信号をデジタル信号に変換して制御部５０に出力する
Ａ／Ｄ変換回路３６を備える水深計測手段６１が構成さ
れている。さらに、ダイバーズ用情報処理装置１には報
音装置３７や振動発生装置３８が構成され、警告などを
アラーム音や振動としてダイバーに知らせることが可能
である。

【００３２】本形態において、制御部５０は、装置全体
の制御を司るＣＰＵ５１と、このＣＰＵ５１の制御の下
に液晶ドライバー１２および時刻用カウンタ３３を制御
する制御回路５２とが用いられ、ＲＯＭ５３に格納され
ているプログラムに基づいてＣＰＵ５１が行う各処理に
よって後述する各モードが実現される。また、ＲＡＭ５
４は潜水結果をログデータとして記録しておくメモリ、
各種演算を行う際のワーキングメモリなどとして用いら
れる。

【００３３】（浮上速度監視のための構成）ダイバーズ
用情報処理装置１には、後述するダイビングモード中、
ダイバーの浮上速度を監視して、それが適正か否かをダ
イバーの安全情報として導出する浮上速度監視手段が構
成され、この手段は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ
５４などの機能を利用して以下の構成として実現され
る。

【００３４】すなわち、図３に示すように、ダイバーズ
用情報処理装置１では、前記の計時手段６８の計測結果
および水深計測手段６１の計測結果に基づいて浮上時の
浮上速度を計測する浮上速度計測手段７５と、浮上速度
計測手段７５の計測結果と予め設定されている浮上速度
許容値７６とを比較して現在の浮上速度が浮上速度許容
値７６より速い場合には浮上速度違反との判定を行う浮
上速度違反判定手段７７とが構成されている。浮上速度
計測手段７５は、図２に示したＣＰＵ５１、ＲＯＭ５
３、ＲＡＭ５４の演算機能として実現される一方、浮上
速度違反判定手段７７は、図２に示したＣＰＵ５１、Ｒ
ＯＭ５３、ＲＡＭ５４などで実現され、その判定結果を
知らせる手段として、報音装置３７、振動発生装置３
８、および液晶表示パネル１１が利用される。

【００３５】（表示部の説明）再び図１（Ａ）におい
て、液晶表示パネル１１の表示面には複数の表示領域が
構成され、これら表示領域で行われる表示は基本的には
以下のとおりである。まず、腕時計の１２時の側に位置
する第１の表示領域１１１は、各表示領域のうちで最も
大きく構成され、そこには、後述するダイビングモー
ド、サーフェスモード（時刻モード）、プランニングモ
ード、ログモードのときにそれぞれ現在水深、現在月
日、水深ランク、潜水月日（ログナンバー）が表示され
る。第１の表示領域１１１より３時の側に位置する第２
の表示領域１１２には、ダイビングモード、サーフェス
モード（時刻モード）、プランニングモード、ログモー
ドのときにそれぞれ潜水時間、現在時刻、無減圧潜水可
能時間、潜水開始時刻（潜水時間）が表示される。第１
の表示領域１１１より６時の側に位置する第３の表示領
域１１３には、ダイビングモード、サーフェスモード
（時刻モード）、プランニングモード、ログモードのと
きにそれぞれ最大水深、体内窒素排出時間、セーフティ
レベル、最大水深（平均水深）が表示される。第３の表
示領域１１３より３時の側に位置する第４の表示領域１
１４には、ダイビングモード、サーフェスモード（（時
刻モード）、プランニングモード、ログモードのときに
それぞれ無減圧潜水可能時間、水面休止時間、温度、潜
水終了時刻（最大水深時水温）が表示される。また、第
３の表示領域１１３より６時の側に位置する第５の表示
領域１１５には、電源容量切れ警告１０４や高所ランク
１０３が表示される。

【００３６】液晶表示パネル１１の最も６時の側に位置
する第６の表示領域１１６には、体内窒素量がグラフ表
示される。ここで体内窒素量は、９個の全てのマークが
消灯したときも含めて１０段階のランクに表示される。

【００３７】また、第６の表示領域１１６より３時の側
に位置する第７の表示領域１１７には、ダイビングモー
ドで減圧潜水状態になったときに窒素が吸収傾向にある
のか、排出傾向にあるかを示す領域、浮上速度が高すぎ
る旨の浮上速度違反警告の１つとしての「ＳＬＯＷ」を
表示する領域、および潜水中に減圧潜水に至った旨の警
告としての「ＤＥＣＯ」を表示する領域が構成されてい
る。このように、液晶表示パネル１１の表示面では、ダ
イビングモードのときに現在水深を表示する領域（第１
の表示領域１１１）が最も大きく確保されているので、
ダイバーは重要なデータである現在水深の表示を視認し
やすい。しかも、液晶表示パネル１１の表示面が上ケー
ス２１の上面より凹んでいるため液晶表示パネル１１の
表示面の周囲に上ケース２１に起因する段差があって
も、ダイビングモードのときの現在水深の表示領域（第
１の表示領域１１１）が１２時の側に配置されているの
で、前記の段差によって現在水深の表示が隠れることが
ない。それ故、この点からも、本形態のダイバーズ用情
報処理装置１では、重要なデータである現在水深の表示
を視認しやすい。

【００３８】さらに、本形態では、第３の表示領域１１
３および第４の表示領域１１４に対して６時の側で隣接
する領域には、第８の表示領域１１８および第９の表示
領域１１９が構成され、これらの表示領域では、後述す
るように、上記の情報に加えてさらに別の情報も潜水中
に表示される。

【００３９】（安全情報導出手段の構成）図４は、本形
態のダイバーズ用情報処理装置１において体内窒素量
（体内不活性ガス量）を計算し、その結果に基づいて体
内窒素排出時間や無減圧潜水可能時間などの安全情報を
導出するための機能ブロック図である。

【００４０】図４に示すように、ダイバーズ用情報処理
装置１には、吸気に含まれる窒素が体内に吸収され、か
つ、排出されていく様子をシュミレートして、体内窒素
量（（体内窒素分圧）を計算する体内窒素量導出手段６
０（体内不活性ガス量導出手段）が構成されている。な
お、以下に説明する体内窒素量の計算はあくまで一例で
あり、各種の方法を用いることができることから、ここ
ではその一例を簡単に説明しておく。

【００４１】体内窒素量導出手段６０では、まず、体内
窒素量を分圧として計算するために、図２に示した圧力
センサー３４、増幅回路３５、Ａ／Ｄ変換回路３６を利
用した水深計測手段６１、図２に示したＣＰＵ５１、Ｒ
ＯＭ５３、ＲＡＭ５４の機能として実現される呼吸気窒
素分圧計算手段６２、図２に示したＲＡＭ５４を利用し
た呼吸気窒素分圧記憶手段６３、図２に示したＣＰＵ５
１、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４の機能として実現される体
内窒素分圧計算手段６４、図２に示したＲＡＭ５４を利
用した体内窒素分圧記憶手段６５、図２に示した時刻用
カウンタ３３を利用した計時手段６８、図２に示したＣ
ＰＵ５１、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４の機能として実現さ
れ、呼吸気窒素分圧記憶手段６３と体内窒素分圧記憶手
段６５に記憶されているデータ比較を行う比較手段６
６、図２に示したＣＰＵ５１、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４
の機能として実現される半飽和時間選択手段６７が構成
されている。

【００４２】これらの構成要素のうち、呼吸気窒素分圧
計算手段６２、体内窒素分圧計算手段６４、比較手段６
６、半飽和時間選択手段６７は、図２のＣＰＵ５１、Ｒ
ＯＭ５３、およびＲＡＭ５４にてソフトウエアとして実
現可能であるが、ハードウエアである論理回路のみ、あ
るいは論理回路とＣＰＵを含む処理回路とソフトウエア
を組み合わせることで実現することも可能である。

【００４３】この構成例では、水深計測手段６１は、時
間ｔに対応する水深Ｐ（ｔ）を計測して出力する。

【００４４】呼吸気窒素分圧計算手段６２は、水深計測
手段６１から出力された水深Ｐ（ｔ）に基づいて、呼吸
気窒素分圧ＰＩＮ₂ （ｔ）を計算し、出力する。呼吸気
窒素分圧ＰＩＮ₂ （ｔ）は潜水中の水深Ｐ（ｔ）より次
式 ＰＩＮ₂ （ｔ）＝０．７９×Ｐ ［ｂａｒ］ により計算で求めることができる。

【００４５】呼吸気窒素分圧記憶手段６３は、呼吸気窒
素分圧計算手段６２において上式のように計算されたＰ
ＩＮ₂ （ｔ）の値を記憶する。

【００４６】体内窒素分圧計算手段６４は、窒素の吸収
／排出の速度が異なる組織毎に体内窒素分圧ＰＧＴ
（ｔ）を計算する。１つの組織を例にとると、潜水時刻
ｔ＝ｔ₀からｔ_E までに吸収／排出する体内窒素分圧Ｐ
ＧＴ（ｔ_E ）は、ｔ₀ 時の体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔ₀ ）
と潜水時間ｔ_E と、半飽和時間Ｔ_H より計算される。

【００４７】ここでいう半飽和時間Ｔ_H とは、図５に示
すように、体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔ_E ）がｔ₀ 時の体内
窒素分圧ＰＧＴ（ｔ₀ ）からこの水深下での呼吸気窒素
分圧ＰＩＩＧに到達する過程で体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔ
₀ ）と呼吸気窒素分圧ＰＩＩＧとの中間圧力に到達する
までの時間（ハーフタイム）に相当する。

【００４８】そして、その結果は、図４に示すように、
ＰＧＴ（ｔ_E ）として体内窒素分圧記憶手段６５に記憶
される。そのための計算式は、下式のとおりである。

【００４９】

【数２】

【００５０】ここで、ｋは実験的に求められる定数であ
る。

【００５１】次に、比較手段６６により、呼吸気窒素分
圧記憶手段６３の結果であるＰＩＮ₂ （ｔ）と体内窒素
分圧手段５の結果であるＰＧＴ（ｔ）を比較し、その結
果、半飽和時間選択手段６７によって、体内窒素分圧計
算手段６４で用いられる半飽和時間Ｔ_H を可変とする。

【００５２】たとえば、ｔ＝ｔ₀ 時の呼吸気窒素分圧Ｐ
ＩＮ₂ （ｔ₀ ）、体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔ₀ ）が、それ
ぞれ呼吸気窒素分圧記憶手段６３と体内窒素分圧記憶手
段６５に記憶されているとすると、比較手段６６はこの
ＰＩＮ₂ （ｔ₀ ）とＰＧＴ（（ｔ₀ ）を比較する。

【００５３】そして、体内窒素分圧計算手段６４は、半
飽和時間選択手段６７により、次のように制御され、ｔ
＝ｔ_E の時の体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔ_E ）が計算され
る。

【００５４】

【数３】

【００５５】

【数４】

【００５６】ここで、上記２式では、ｋは定数、Ｔ_H2＜
Ｔ_H1と計算される。

【００５７】なお、ＰＧＴ（ｔ₀ ）＝ＰＩＮ₂ （ｔ₀ ）
のときは、半飽和時間Ｔ_H ＝（Ｔ_H2＋Ｔ_H1）／２として
計算するのが好ましい。また、これらの時間（ｔ₀ やｔ
_E についての計測）は、図４の計時手段６８によって管
理される。

【００５８】ここで、ＰＧＴ（ｔ₀ ）＞ＰＩＮ
₂ （ｔ₀ ）のときは、体内から窒素が排出される場合で
あり、ＰＧＴ（ｔ₀ ）＜ＰＩＮ₂ （ｔ₀ ）のときは、体
内へ窒素が吸収される場合である。これらの時に半飽和
時間を可変するということは、窒素が排出される場合
は、半飽和時間が長く、排出に時間がかかることを意味
し、逆に窒素が吸収される場合は半飽和時間が短く、吸
収にかかる時間は排出にかかる時間と比較すると短いこ
とになる。

【００５９】このようにすれば、体内窒素量のシュミレ
ーションをより厳密に行うことができる。従って、体内
窒素分圧の許容値を設定しておけば、ダイバーがある水
深（（水圧）で滞留したときに体内窒素分圧がこの許容
値に到達するまでの時間（無減圧潜水可能時間）、およ
び水面上で体内窒素分圧が平衡値にまで低下するまでの
時間（体内窒素排出時間／安全情報）を精度よく求める
ことができる。このようにして本形態のダイバーズ用情
報処理装置１には、無減圧潜水可能時間および体内窒素
排出時間をダイバーの安全情報として導出する潜水可能
時間導出手段９２および体内窒素排出時間導出手段９１
が構成されている。また、体内窒素排出時間導出手段９
１は、水面上で体内窒素分圧が平衡値にまで低下するま
での時間だけでなく、所定の水深位置でダイバーが停止
し続けたときに、体内窒素量が所定の量だけ減少するま
での時間や体内窒素量が所定の量にまで減少するまでの
時間も導き出すこともできる。

【００６０】（各モードの説明）このように構成したダ
イバーズ用情報処理装置１は、図６を参照して以下に説
明する各モード（時刻モードＳＴ１、サーフェスモード
ＳＴ２、プランニングモードＳＴ３、設定モードＳＴ
４、ダイビングモードＳＴ５、ログモードＳＴ６）での
使用が可能である。なお、本形態におけるダイビングモ
ードＳＴ５での特徴的な動作および表示については各形
態毎に後述するので、ここでは基本的な動作および表示
について説明する。従って、図６には液晶表示パネル１
１の各表示領域のうち、第８の表示領域１１８および第
９の表示領域１１９については省略してある。

【００６１】（時刻モードＳＴ１）時刻モードＳＴ１
は、スイッチ操作を行わず、かつ、体内窒素が平衡状態
時、陸上で携帯するときの機能であり、液晶表示パネル
１１には現在月日１００、現在時刻１０１、高度ランク
１０２（図１を参照。／高度ランクがランク０の場合に
はマークが表示されない。）が表示される。高度ランク
１０２は、現在の場所の高度を自動的に計測し、３つの
ランクで表示するようになっている。現在時刻１０１は
コロンが点滅することによって、この表示が現在時刻１
０１である旨を知らせる。たとえば、図６に示す状態で
は、現在１２月５日の１０時０６分であると表示されて
いる。

【００６２】また、海抜の高い所、低い所を上下したと
きも気圧が変化するので、過去のダイビングの有無にか
かわらず、体内への窒素の溶け込みや窒素の排出が起き
る。そこで、本形態のダイバーズ用情報処理装置１で
は、時刻モードＳＴ１であってもこのような高度変化が
あったときには減圧計算を自動的に開始し、表示が変わ
る。すなわち、図示を省略するが、高度が変わってから
の時間、体内窒素が平衡状態になるまでの時間、現在か
ら平衡状態になるまで体内に排出または溶け込む窒素量
が表示される。

【００６３】この時刻モードＳＴ１では、スイッチＡを
押すとプランニングモードＳＴ３に直接、移行し、スイ
ッチＢを押すとログモードＳＴ６に直接、移行する。ま
た、スイッチＡを押した後、スイッチＡを押したままス
イッチＢを５秒間押し続けると、設定モードＳＴ４に移
行する。

【００６４】この時刻モードＳＴ１の間に、図１、図２
に示した入水監視スイッチ３０を介して入水したことを
検出したときには自動的に機能チェックを行い、センサ
などが正常であることが確認できれば、ダイビングモー
ドＳＴ５に自動的に移行する。このときセンサなどに異
常があったときには、その旨を図２に示した報音装置３
７からアラーム音などで報知する。

【００６５】（サーフェスモードＳＴ２）ダイバーズ用
情報処理装置１は、ダイビングの終了後、導通していた
入水監視スイッチ３０が絶縁状態になると自動的にサー
フェスモードＳＴ２に移行する。このサーフェスモード
ＳＴ２は、前回のダイビングから４８時間経過するま
で、陸上で携帯するときの機能である。このサーフェス
モードＳＴ２では、時刻モードＳＴ１で表示するデータ
（現在月日１００、現在時刻１０１、高度ランク）の他
に、ダイビング終了後の体内窒素量の変化の目安などを
表示する。すなわち、体内に溶け込んだ過剰な窒素が排
出され、平衡状態になるまでの時間が体内窒素排出時間
２０１として表示される。この体内窒素排出時間２０１
は、平衡状態になるまでの時間をカウントダウンする。
体内窒素排出時間２０１が０時間００分になった以降
は、無表示となる。なお、体内窒素排出時間２０１が０
時間００分になったときには、体内窒素量導出手段６０
が計測した体内不窒素量が陸上での平衡値になったとし
て、その旨が体内窒素排出時間２０１の表示の点滅、報
音装置３７からのアラーム音、および振動発生装置３８
からの振動でダイバーに報知される。従って、ダイバー
は十分な休息をとったことを知ることができる。

【００６６】また、潜水後の経過時間は水面休止時間２
０２として表示され、この水面休止時間２０２は、ダイ
ビングモードＳＴ５において水深が１．５ｍよりも浅く
なった時点をダイビングの終了として計時が開始され、
４８時間まで計測した後、無表示となる。従って、ダイ
バーズ用情報処理装置１において、ダイビング終了後、
４８時間が経過するまでは陸上においてこのサーフェス
モードＳＴ２となり、それ以降は時刻モードＳＴ１であ
る。なお、図６に示す状態では、現在、１２月５日の１
１時５８分であり、ダイビング終了後、１時間１３分経
過していると表示されている。また、これまで行ったダ
イビングにより体内に溶け込んだ窒素量が体内窒素グラ
フ２０３の４個分に相当することが表示され、この状態
から体内の過剰な窒素が排出されて平衡状態になるまで
の時間（体内窒素排出時間２０１）が、たとえば１０時
間５５分であると表示されている。

【００６７】このサーフェスモードＳＴ２では、スイッ
チＡを押すとプランニングモードＳＴ３に直接、移行
し、スイッチＢを押すとログモードＳＴ６に直接、移行
する。また、スイッチＡを押した後、スイッチＡを押し
たままスイッチＢを５秒間押し続けると、設定モードＳ
Ｔ４に移行する。

【００６８】このサーフェスモードＳＴ２の間に、入水
監視スイッチ３０を介して入水したことを検出したとき
には自動的に機能チェックを行い、センサなどが正常で
あることを確認できれば、ダイビングモードＳＴ５に自
動的に移行する。このときセンサなどに異常があったと
きにはその旨を報音装置３７からアラーム音などで報知
する。

【００６９】（設定モードＳＴ４）設定モードＳＴ４
は、月日１００、現在時刻１０１の設定の他に、警告ア
ラームのＯＮ／ＯＦＦ設定、セーフティレベルの設定を
も行うための機能である。この設定モードＳＴ４では、
現在月日１００、年１０６、現在時刻１０１、セーフテ
ィレベル（図示せず。）、アラームのＯＮ／ＯＦＦ（図
示せず。）、高度ランクが表示され、これらの項目のう
ち、セーフティレベルは、通常の減圧計算を行うレベル
と、ダイビング後に１ランク高い高度ランクの場所へ移
動することを前提とした減圧計算を行うレベルの２つの
レベルに設定できる。アラームのＯＮ／ＯＦＦは、報音
装置３７から各種警告のアラームを鳴らすか否かを設定
するための設定であり、アラームをＯＦＦに設定してお
けば、アラームが鳴らない。従って、ダイバーズ用情報
処理装置１のように電池切れが特に致命的である装置で
は、アラームのために消費される電力を削減でき、都合
がよい。

【００７０】この設定モードＳＴ４では、スイッチＡを
押す度に設定項目が時、秒、分、年、月、日、セーフテ
ィレベル、アラームＯＮ／ＯＦＦの順に切り換わり、そ
れに相当する部分の表示が点滅する。このとき、スイッ
チＢを押すと設定項目の数値または文字が変わり、押し
続けると数値や文字が早く変わる。アラームのＯＮ／Ｏ
ＦＦが点滅しているときにスイッチＡを押すと、サーフ
ェスモードＳＴ２または時刻モードＳＴ１に戻る。ま
た、スイッチＡ、Ｂのいずれもが１分〜２分間押されな
ければ、サーフェスモードＳＴ２または時刻モードＳＴ
１に自動的に戻る。

【００７１】この設定モードＳＴ４の間に、入水監視ス
イッチ３０を介して入水したことを検出したときにも自
動的に機能チェックを行い、センサなどが正常であるこ
とを確認できれば、ダイビングモードＳＴ５に自動的に
移行する。このときセンサなどに異常があったときには
その旨を報音装置３７からアラーム音などで報知する。

【００７２】（プランニングモードＳＴ３）プランニン
グモードＳＴ３とは、次に行うダイビングの最大水深と
潜水時間の目安を入力するためのモードである。このモ
ードでは、水深ランク３０１、無減圧潜水可能時間３０
２、セーフティレベル、高度ランク、水面休止時間２０
２、体内窒素グラフ２０３が表示される。水深ランク３
０１のランクは、低ランクから高ランクへと順次、表示
が変わっていくとともに、各水深ランク３０１での無減
圧潜水可能時間３０２が表示される。たとえば、水深ラ
ンク３０１は、９ｍ、１２ｍ、１５ｍ、１８ｍ、２１
ｍ、２４ｍ、２７ｍ、３０ｍ、３３ｍ、３６ｍ、３９
ｍ、４２ｍ、４５ｍ、４８ｍの順に５秒毎に切り換わ
る。このとき、時刻モードＳＴ１からプランニングモー
ドＳＴ３に移行したのであれば、過去の潜水によって体
内に過剰な窒素蓄積がない初回潜水の計画であるため、
体内窒素グラフ２０３が０であり、水深が１５ｍのとき
に無減圧潜水可能時間３０２が６６分と表示される。そ
れ故、水深１２ｍ以上、１５ｍ以下のところで６６分未
満まで無減圧潜水が可能であることがわかる。これに対
して、サーフェスモードＳＴ２からプランニングモード
ＳＴ３に移行したのであれば、過去の潜水によって体内
に過剰の窒素蓄積がある反復潜水の計画であるため、体
内窒素グラフ２０３が４つ分であり、最大水深が１５ｍ
のときであれば、無減圧潜水可能時間３０２は４９分と
表示される。それ故、水深１２ｍ以上、１５ｍ以下のと
ころで４９分未満まで無減圧潜水が可能であることがわ
かる。

【００７３】このプランニングモードＳＴ３では、水深
ランク３０１が４８ｍと表示されるまでの間にスイッチ
Ａを２秒以上押し続けると、サーフェスモードＳＴ２に
直接、移行する。また、水深ランク３０１が４８ｍと表
示された後には時刻モードＳＴ１またはサーフェスモー
ドＳＴ２に自動的に移行する。さらに、所定の期間、ス
イッチ操作がないときにはサーフェスモードＳＴ２また
は時刻モードＳＴ１に自動的に移行するので、その都
度、スイッチ操作を行う必要がない分、便利である。こ
れに対して、スイッチＢを押すとログモードＳＴ６に直
接、移行する。

【００７４】また、プランニングモードＳＴ３の間に、
入水監視スイッチ３０を介して入水したことを検出した
ときには自動的に機能チェックを行い、センサなどが正
常であることを確認できれば、ダイビングモードＳＴ５
に自動的に移行する。このときセンサなどに異常があっ
たときにはその旨を報音装置３７からアラーム音などで
報知する。

【００７５】（ダイビングモードＳＴ５）ダイビングモ
ードＳＴ５とは、潜水時のモードであり、無減圧潜水モ
ードＳＴ５１では、現在水深５０１、潜水時間５０２、
最大水深５０３、無減圧潜水可能時間３０２、体内窒素
グラフ２０３、高度ランクなど、ダイビングに必要な情
報が表示される機能である。

【００７６】たとえば、図６に示す状態では、ダイビン
グを開始してから１２分経過し、水深が１６．８ｍのと
ころにおり、図１（Ａ）に示した液晶表示パネル１１の
第４の表示領域１１４には、この水深ではあと４２分間
無減圧潜水を続けることができる旨が表示されている。
また、現在までの最大水深は２０．０ｍである旨が表示
され、さらに、図１（Ａ）に示した液晶表示パネル１１
の第６の表示領域１１６では、現在の体内窒素量は体内
窒素グラフ２０３のマークが４つ点灯しているレベルで
ある旨が表示される。

【００７７】ここで、ダイビングモードＳＴ５に移行し
たことをダイバーに知らせる目的で、現在水深５０１の
表示などを点滅させてもよい。このように構成すると、
ダイビングモードＳＴ５での処理を行っている旨を液晶
表示パネル１１での表示で視認できるので、ダイバー
は、ダイビングモードＳＴ５が正常に機能しているか否
かを心配する必要がないので、便利である。

【００７８】このダイビングモードＳＴ５では、浮上速
度監視機能として前記したとおり、急激な浮上は減圧症
の原因となることから、６秒毎に現在の浮上速度を求め
るとともに、この浮上速度と現在水深に対応する浮上速
度許容値とを比較し、今回求めた浮上速度が浮上速度許
容値よりも速い場合には、報音装置３７から４ｋＨｚの
周波数でアラーム音（浮上速度違反警告）を３秒間発す
るとともに、浮上速度を落とすように、図１（Ａ）に示
した液晶表示パネル１１の第７の表示領域１１７におい
て「ＳＬＯＷ」との表示と、現在水深の表示とを１Ｈｚ
周期で交互に点滅させ、浮上速度違反警告を行う。ま
た、振動発生装置３８から浮上速度違反である旨を振動
でダイバーに警告する。そして、浮上速度が正常なレベ
ルにまで低下したときには前記の浮上速度違反警告を停
止する。

【００７９】なお、ダイビングモードＳＴ５では、スイ
ッチＡを押すと、それが押し続けられている間だけ、現
在時刻表示モードＳＴ５２として、現在時刻１０１と現
在水温５０４が表示される。図６に示す状態では、現
在、時刻が１０時１８分であり、水温が２３℃であると
表示されている。このように、ダイビングモードＳＴ５
においてその旨のスイッチ操作があったときには所定の
期間だけ現在時刻１０１や現在水温の表示を行うため、
小さな表示面内で常時はダイビングに必要なデータだけ
を表示するように構成したとしても（無減圧潜水モード
ＳＴ５１）、現在時刻１０１などを必要に応じて表示で
きるので（現在時刻表示モードＳＴ５２）、便利であ
る。しかも、このようにダイビングモードＳＴ５におい
ても、表示の切り換えにスイッチ操作を用いたので、ダ
イバーが知りたい情報を適正なタイミングで表示でき
る。

【００８０】このダイビングモードＳＴ５の間に、水深
が１．５ｍより浅いところにまで浮上したときには、ダ
イビングが終了したものとして処理され、導通していた
入水監視スイッチ３０が絶縁状態になった時点でサーフ
ェスモードＳＴ２に自動的に移行する。この間、水深が
１．５ｍ以深になったときから１．５ｍ以浅になったと
きまでを１回の潜水動作としてこの間の潜水結果（ダイ
ビングの日付、潜水時間、最大水深などの様々なデー
タ）をＲＡＭ５４に記憶、保持しておく。併せて、今回
のダイビング中に前記の浮上速度違反警告が連続して２
回以上あったときには、その旨も潜水結果として記録す
る。

【００８１】本形態のダイバーズ用情報処理装置１は、
あくまで無減圧潜水を前提に構成されているものである
が、万が一、減圧潜水の状態になったときには、その旨
のアラーム音でダイバーに報知するとともに、以下の減
圧潜水表示モードＳＴ５３に切り換わる。すなわち、減
圧潜水表示モードＳＴ５３では、現在水深５０１、潜水
時間５０２、体内窒素グラフ２０３、高度ランク、減圧
停止深度５０５、減圧停止時間５０６、総浮上時間５０
７が表示される。図６に示す状態では、潜水開始から２
４分経過し、水深が２９．５ｍのところにいる旨が表示
されている。また、体内窒素量が最大許容値を越え、危
険であるため、安全な浮上速度を守りながら、水深３ｍ
のところまで浮上し、そこで１分間の減圧停止をするよ
うにとの指示が表示される。また、安全な浮上速度とし
て水面までには最低でも５分かけるようにとの指示が表
示される。さらに、現在、体内窒素量が増大傾向にある
旨が上向きの矢印５０８で表示される。そこで、ダイバ
ーは、上記の表示内容に基づいて減圧停止した後、浮上
するが、この減圧を行っている間、体内窒素量が減少傾
向にある旨が下向きの矢印５０９で表示される。

【００８２】（ログモードＳＴ６）時刻モードＳＴ１ま
たはサーフェスモードＳＴ２においてスイッチＢを押す
と、ログモードＳＴ６に直接、移行する。ログモードＳ
Ｔ６は、３分以上、ダイビングモードＳＴ５に入った状
態で水深１．５ｍよりも深く潜水したときの各種データ
を記憶、表示する機能である。このようなダイビングの
データは、ログデータとして潜水毎に順次記憶され、最
大１０本のログデータが記憶、保持され、それ以上潜水
した場合には古いデータから順に削除され、常に最新の
１０本分のダイビングが記憶される。

【００８３】このログモードＳＴ６において、ログデー
タは４秒毎に切り換わる２つの画面で表示される。第１
の画面ＳＴ６１では、潜水月日６０１、平均水深５０
９、潜水開始時刻６０３、潜水終了時刻６０４、高度ラ
ンク、潜水を終了したときの体内窒素グラフ２０３が表
示される。第２の画面ＳＴ６２では、その日での潜水ナ
ンバーであるログナンバー６０５、最大水深６０８、潜
水時間６０６、最大水深時の水温６０７、高度ランク、
潜水を終了したときの体内窒素グラフ２０３が表示され
る。たとえば、図６に示す状態では、高度ランクが０の
ところで、１２月５日の２本目のダイビングは潜水が１
０時０７分に開始された以降、１０時４５分で終了し、
３８分間の潜水であった旨が表示されている。このとき
のダイビングでは、平均水深が１４．６ｍ、最大水深が
２６．０ｍ、最大水深時の水温が２３℃であり、ダイビ
ング終了後、体内窒素グラフ２０３が４つ分の窒素が体
内に溶け込んだ旨を表示してる。このように、ログモー
ドＳＴ６では２画面を自動的に切り換えながら各種の情
報を表示するので、表示面が小さくても表示できる情報
量が多い。

【００８４】また、ログモードＳＴ６では、今回表示し
ているダイビング中に前記の速度違反警告が２回以上あ
ったときには、その旨を、たとえば液晶表示パネル１１
の第７の表示領域１１７において「ＳＬＯＷ」と表示す
る。

【００８５】このログモードＳＴ６ではスイッチＢを押
す度に、新しいデータから古いデータに切り換わり、最
も古いデータが表示された後は、時刻モードＳＴ１また
はサーフェスモードＳＴ２に移行する。その途中にスイ
ッチＢを２秒以上押し続けた場合も時刻モードＳＴ１ま
たはサーフェスモードＳＴ２に移行する。さらに、スイ
ッチＡ、Ｂのいずれもが１分〜２分間押されない場合
も、サーフェスモードＳＴ２または時刻モードＳＴ１に
自動的に戻るので、その都度、スイッチ操作を行う必要
がない分、便利である。これに対して、スイッチＡを押
すと、プランニングモードＳＴ３に直接、移行する。こ
のように、本形態では、プランニングモードＳＴ３、サ
ーフェスモードＳＴ２と、ログモードＳＴ６のうち、い
ずれのモード間でも１回のスイッチ操作で相互の直接移
行が可能である。従って、各モードへの移行ルートの自
由度が高いので、プランニングモードＳＴ３とログモー
ドＳＴ６との間でも１回の操作で相互に、直接移行でき
るため、過去の潜水記録を参照しながら潜水計画を立て
るのに手間がかからず、便利である。

【００８６】また、ログモードＳＴ６の間に、入水監視
スイッチ３０を介して入水したことを検出したときには
自動的に機能チェックを行い、センサなどが正常である
ことを確認できれば、ダイビングモードＳＴ５に自動的
に移行する。このときセンサなどに異常があったときに
はその旨を報音装置３７からアラーム音などで報知す
る。このように、プランニングモードＳＴ３、サーフェ
スモードＳＴ２（時刻モードＳＴ１）、ログモードＳＴ
６、設定モードＳＴ４のいずれのモードからもダイビン
グモードＳＴ５に自動的に移行することができるので、
たとえば、ログモードＳＴ６において過去の潜水記録を
確認した後、あるいはプランニングモードＳＴ３で潜水
計画を設定した後、そのまますぐに潜水を開始すること
ができるなど、便利である。また、いずれもモードから
でもダイビングモードＳＴ５に移行できるので、ダイビ
ングモードＳＴ５に移行する準備ができていなくてダイ
ビングモードＳＴ５に移行し損ねたことを潜水を開始し
た後にはじめて知るという失敗がないので、使い勝手が
よい。しかも、ダイビングモードＳＴ５に移行する際に
は予め機能チェックを行い、該機能チェックにおいて異
常を検出したときにはダイビングモードＳＴ５への移行
を自動的に停止するとともに、その旨のアラーム報知を
行うため、異常があるままダイビングモードＳＴ５に移
行するという失敗がなく、しかも異常にすぐ気付くの
で、便利である。しかも、潜水中に体内に蓄積される不
活性ガスの量を監視し損なうということがないので、減
圧症を防止するという観点から安全でもある。

【００８７】［実施の形態１］このように構成したダイ
バーズ用情報処理装置１において、本形態では、前記の
サーフェスモードＳＴ２だけでなく、ダイビングモード
ＳＴ５（潜水中）においても、図７に示すように、液晶
表示パネルの第８の表示領域１１８において、図４を参
照して説明した体内窒素排出時間導出手段９１が導出し
た窒素排出時間９０１を表示する。但し、ここで表示さ
れる体内窒素排出時間９０１は、サーフェスモードＳＴ
２のように水面上で潜水を休止している状態における体
内窒素排出時間２０１（図６参照。）ではなく、ダイビ
ング中の現在水深位置でダイバーが停止し続けたとき
に、体内窒素が体内から排出されて体内窒素量がこの水
深位置で平衡値（目標体内窒素量／目標体内不活性ガス
量）となるのに要する時間である。すなわち、図４にお
いて、体内窒素排出時間導出手段９１は、サーフェスモ
ードＳＴ２で表示すべき体内窒素排出時間２０１を体内
窒素の平衡値基準９１４および水深０ｍ基準９１１で導
出するとともに、ダイビングモードＳＴ５（潜水中）で
表示すべき体内窒素排出時間９０１を水深計測手段６１
での現在水深の計測結果に基づいて現在水深基準９１２
および体内窒素の平衡値基準９１４で導出する。

【００８８】このように構成すると、ダイバーの現在水
深位置が深すぎる場合には、窒素が体内に吸収され、体
内窒素分圧が上昇傾向にあるため、体内窒素排出時間９
０１は導出されない。それ故、このような水深位置では
体内窒素排出時間９０１の表示を行わない。

【００８９】これに対して、ダイバーの現在水深が比較
的浅いときには、窒素が体内から排出され、体内窒素分
圧が下降傾向にあるため、体内窒素排出時間９０１を導
出することができる。そこで、本形態では、この現在水
深位置において体内窒素量が平衡値となるまでの時間を
表示する。たとえば、図７に示す状態では、ダイビング
を開始してから１８分経過したときに水深が６．０ｍの
ところにまで浮上しており、この位置で停止し続けれ
ば、１５分後に体内窒素量９０２が水深６．０ｍに対応
する所定の平衡値となる旨を表示している。

【００９０】従って、ダイバーは、潜水途中に安全停止
を行ったときに、第７の表示領域１１７の矢印の向きで
窒素が吸収状態および排出状態のいずれの状態にあるか
を判断できるとともに、体内窒素排出時間９０１が表示
されておれば、この水深位置での停止は、窒素が排出状
態にあって、安全停止として妥当であると客観的に判断
することができる。また、ダイバーは、現在水深位置で
の体内窒素排出時間９０１が表示されるので、その時間
が長すぎるときには、もう少し浅い位置で安全停止すべ
きであるとの判断を行うことになる。それ故、ダイバー
は、陸上に上がらなくても、適正な水深位置にまで浮上
して安全停止を開始した以降、体内窒素排出時間９０１
が時間経過とともにカウントダウンされていく様子をみ
て、体内窒素を完全に、あるいはある程度排出するのに
十分な時間だけ安全停止したことを客観的に、かつ、確
実に確認することができる。

【００９１】なお、ダイビングモードＳＴ５において、
ダイバーが現在水深位置で停止し続けるうちに、体内液
晶表示パネルの第８の表示領域１１８に表示されている
体内窒素排出時間９０１が０時間００分になったときに
は、体内窒素量導出手段６０が計測した体内不窒素量
が、現在水深値に対応する平衡値（目標体内窒素量）ま
で低下したとして、その旨が体内窒素排出時間９０１の
表示の点滅、報音装置３７からのアラーム音、および振
動発生装置３８からの振動でダイバーに報知される。従
って、ダイバーは現在水深位置で十分な安全停止を行っ
たことを知ることができる。

【００９２】また、本形態では、ダイビングモード中、
現在の体内窒素量からみて無減圧潜水状態を維持しなが
ら潜降可能な許容水深値９０２を液晶表示パネル１１の
第９の表示領域１１９に表示するようになっている。す
なわち、図４に示すように、本形態のダイバーズ用情報
装置１には現在の体内窒素量（体内窒素分圧）に基づい
て無減圧潜水状態を維持しながら潜降可能な許容水深値
９０２を導出していく許容水深値導出手段９３が構成さ
れている。この水深許容値導出手段９３は、図２に示し
たＣＰＵ５１、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４の機能として実
現され、たとえばＲＯＭ５３に構成されているルックア
ップテーブルから現在の体内窒素量に対応する許容水深
値９０３を導出する。そして、この許容水深値９０３も
ダイビングモードＳＴ５では表示部１０において、液晶
表示パネル１１の第９の表示領域１１９に表示される。
たとえば、図７に示す状態では、今の状態であれば２１
ｍの深さにまで潜っても無減圧潜水のままである旨が表
示されている。それ故、ダイバーは、ダイビング中に表
示される水深許容値９０２を確認しながらダイビングす
ることによって、減圧潜水となってしまうことを確実に
防止できる。

【００９３】なお、ダイビングモードＳＴ５中、体内窒
素分圧の許容値に到達するまでの時間（無減圧潜水可能
時間３０２）が液晶表示パネルの第４の表示領域１１４
に表示されるのは、図６を参照して説明したとおりであ
る。また、ダイビングモードＳＴ５中、体内窒素量が体
内窒素グラフ２０３として第６の表示領域１１６にラン
ク表示されるのも、図６を参照して説明したとおりであ
る。

【００９４】［実施の形態２］本形態でも、前記のサー
フェスモードＳＴ２だけでなく、ダイビングモードＳＴ
５（潜水中）においても、図８に示すように、液晶表示
パネル１１の第８の表示領域１１８において、図４を参
照して説明した体内窒素排出時間導出手段９１が導出し
た体内窒素排出時間９０４を表示するようになってい
る。但し、ここで表示される体内窒素排出時間９０４
は、サーフェスモードＳＴ２のように水面上で潜水を休
止している状態における体内窒素排出時間２０１（図６
参照。）ではなく、予め設定されている水深設定値、た
とえば水深５ｍでダイバーが停止し続けたときに、体内
窒素量がこの水深設定値に相当する水深値で平衡値（目
標体内窒素量）となるのに要する時間であり、この水深
設定値９０５も、同じく液晶表示パネル１１の第８の表
示領域１１８に５ｍと表示される。従って、図４に示す
体内窒素排出時間導出手段９１は、サーフェスモードＳ
Ｔ２で表示すべき体内窒素排出時間２０１を体内窒素の
平衡値基準９１４および水深０ｍ基準９１１で導出する
とともに、ダイビングモードＳＴ５（潜水中）で表示す
べき体内窒素排出時間９０１を体内窒素の平衡値基準９
１４および水深設定値基準９１３で導出するように構成
されている。それ故、ここで表示される体内窒素排出時
間９０４はダイバーの現在水深位置とは直接、関係がな
い。なお、図８に示す状態では、ダイビングを開始して
から１８分経過したときに水深が６．０ｍのところにま
で浮上した状態にあって、かつ、体内窒素排出時間９０
４が１５分であるので、水深５ｍの位置で安全停止を行
えば１５分間の安全停止により体内窒素量が平衡値とな
る旨が表示されている。

【００９５】このように構成したダイバーズ用情報処理
装置１では、設定水深値９０５での体内窒素排出時間９
０４が表示されているので、陸上に上がらなくても水深
５ｍのところまで浮上して安全停止を開始した以降、体
内窒素排出時間９０４が時間経過とともにカウントダウ
ンされていく様子をみて、体内窒素を完全に、あるいは
ある程度排出するのに十分な時間だけ安全停止したこと
を客観的に、かつ、確実に確認することができる。

【００９６】また、ダイビングモードＳＴ５において、
ダイバーが設定水深値９０５に相当する水深位置で停止
し続けるうちに、体内液晶表示パネルの第８の表示領域
１１８に表示されている体内窒素排出時間９０４が０時
間００分になったときには、体内窒素量導出手段６０が
計測した体内不窒素量が、設定水深値９０５に対応する
平衡値（目標体内窒素量）まで低下したとして、その旨
が体内窒素排出時間９０４の表示の点滅、報音装置３７
からのアラーム音、および振動発生装置３８からの振動
でダイバーに報知される。従って、ダイバーは現在水深
位置で十分な安全停止を行ったことを知ることができ
る。

【００９７】なお、ダイバーがダイビングの途中に安全
停止しようとしたときに、あまりに浅いところでは減圧
症にかからなくても、肺への負担が大きいなどの危険が
考えられる。そこで、本形態では、ダイバーが前記の水
深設定値９０５である５ｍよりも浅いところにまで浮上
してしまったときにも、液晶表示パネル１１の第８の表
示領域１１８に表示されている水深設定値９０５の表示
を点滅させ、ダイバーに報知する。同時に、図２に示し
た報音装置３７および振動発生装置３８から発せられる
アラーム音や振動によっても、ダイバーが水深設定値９
０５よりも浅いところにまで浮上してしまったことをダ
イバーに報知する。

【００９８】その他の構成は図７を参照して説明した実
施の形態１と同様であるため、それらの説明を省略す
る。

【００９９】なお、本形態では、前記の水深設定値９０
５が５ｍと設定されてい場合を例に説明したが、この値
については、外部から任意の値に設定できるように構成
してもよい。このような設定は、図６を参照して説明し
た設定モードＳＴ４で行えばよい。すなわち、水深設定
値９０５が５ｍと初期設定されている場合でも、より安
全を考慮して水深６ｍの位置を安全停止の位置と設定し
たいときには、設定モードＳＴ４において設定項目を水
深設定値９０５とし、スイッチＢを押して数値を変える
だけでよい。その結果、Ｒ０Ｍ５３に５ｍと初期設定さ
れていた水深設定値９０５に代えて、新たにＲＡＭ５４
に５ｍと書き込まれた水深設定値９０５に基づいて、ダ
イビングモードＳＴ５での体内窒素排出時間９０４が導
出される。このようにして、水深設定値９０５を変更す
るための水深設定値入力手段を実現できる。

【０１００】［実施の形態３］また、実施の形態１、２
のいずれにおいても、ダイビング中に表示する体内窒素
排出時間として、サーフェスモードＳＴ２と同様、体内
窒素量が平衡値となるまでの時間を用いたが、ダイビン
グ中に表示する窒素排出時間については、安全停止の適
否などを確認するための目安であることから、体内窒素
量が平衡値となるまでの時間では長すぎることがある。

【０１０１】そこで、本形態では、実施の形態２で参照
したものをベースに構成したものを図９に示すように、
ダイビングモードＳＴ５で表示する体内窒素排出時間９
０６については、予め設定されている窒素量設定値（ダ
イビングモードで行う安全停止時の目標体内窒素量）に
まで体内窒素量が減少するまでの時間として導出し、そ
れを表示する。従って、図４に示す体内窒素排出時間導
出手段９１は、体内窒素の平衡値基準９１４に代えて、
窒素量設定値基準９１５で体内窒素排出時間９０６を導
出し、図９に示すように、体内窒素排出時間９０６を液
晶表示パネル１１の第８の表示領域１１８に表示すると
ともに、第９の表示領域１１９には、前記の窒素量設定
値９０７、たとえば５ｂａｒと表示する。

【０１０２】ここで、窒素量設定値基準９１５として用
いる窒素量設定値９０７については、第６の表示領域１
１６に表示されている体内窒素グラフ２０３と連動させ
ることが好ましい。たとえば、体内窒素グラフ２０３は
マークが９個構成されていることから、全部消灯も含め
て１０ランクで表示できる。そこで、体内窒素グラフ２
０３がたとえば３個の点灯から２個の点灯に切り変わる
とき、すなわち、体内窒素グラフ２０３において完全消
灯から数えて３ランク目に相当する量（本形態では５ｂ
ａｒ／目標体内窒素量）にまで減少するのに要する時間
を導出するように構成していく。このように構成する
と、ダイバーは、ダイビング中に安全停止したときには
体内窒素排出時間９０６で時間管理をし、かつ、体内窒
素グラフ２０３から体内窒素量を確認することができ
る。

【０１０３】なお、本形態では、窒素量設定値基準９１
５として用いる窒素量設定値９０７は５ｂａｒと設定さ
れてい場合を例に説明したが、この値については、外部
から任意に値に設定できるように構成してもよい。この
ような設定も、図６を参照して説明した設定モードＳＴ
４で行えばよい。すなわち、窒素量設定値９０７が５ｂ
ａｒと初期設定されている場合でも、より安全を考慮し
て窒素量設定値９０７を４ｂａｒに変えたいときには、
設定モードＳＴ４において設定項目が窒素量設定値９０
７となったときに、スイッチＢを押して数値を変えるだ
けでよい。その結果、Ｒ０Ｍ５３に５ｂａｒと初期設定
されていた窒素量設定値９０７に代えて、新たにＲＡＭ
５４に４ｂａｒと書き込まれた窒素量設定値９０７に基
づいて、ダイビングモードＳＴ５での体内窒素排出時間
９０６が導出される。このようにして、窒素量設定値９
０７を変更するための窒素量設定値入力手段を実現でき
る。

【０１０４】また、ダイビングモードＳＴ５で表示する
体内窒素排出時間９０６については、現在の体内窒素量
から所定の量（判定値）だけ減少するまでの時間として
導出し、それを表示してもよい。この場合の判定値につ
いても第６の表示領域１１６に表示されている体内窒素
グラフ２０３（図１（Ａ）を参照。）と連動させること
が好ましい。たとえば、体内窒素グラフ２０３はマーク
が９個構成されていることから、現在いくつのマークが
点灯している場合でもその１個分に相当する量だけ体内
窒素が減少した量を目標体内窒素量とし、この目標体内
窒素量に体内窒素量が到達するのに要する時間を体内窒
素排出時間９０６として導出し、それを表示する。この
ように構成した場合も、ダイバーは、ダイビング中でも
体内窒素排出時間９０６で時間管理をし、かつ、体内窒
素グラフ２０３の点灯が１個減ったことによって体内窒
素量を確認することができる。このような表示による報
知に加えて、体内窒素グラフ２０３の点灯が１個減った
時点で、体内窒素量が目標体内窒素量に到達した旨を報
音装置３７からのアラーム音、および振動発生装置３８
からの振動でダイバーに報知してもよい。

【０１０５】［その他の実施の形態］なお、上記の各形
態では不活性ガスとして窒素を監視する構成を説明した
が、ヘリウムガスなどの希ガスを含むもの、あるいはヘ
リウムガスなどの希ガスと窒素との混合ガスを含むもの
を吸気として用いた場合には、希ガス、または希ガスと
窒素の体内蓄積量およびその排出時間を監視するように
構成してもよい。また、上記の各形態に限らず、各形態
で説明した各構成を種々組み合わせてもよいことは勿論
である。

【０１０６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るダイ
バーズ用情報処理装置では、ある水深でダイバーが停止
し続けたときの不活性ガス排出時間が導出され、かつ、
この不活性ガス排出時間は潜水中も表示されることに特
徴を有する。従って、ダイバーは陸上に上がらなくて
も、水深の比較的浅いところでどの位の時間、安全停止
すればよいのかを経験や記憶に頼ることなく客観的に、
かつ確実に判断できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は、本発明を適用したダイバーズ用情報
処理装置の装置本体および腕バンドの一部を示す平面
図、（Ｂ）は、その装置本体を腕時計の６時の方からみ
たときの側面図である。

【図２】本発明を適用したダイバーズ用情報処理装置全
体のブロック図である。

【図３】本発明を適用したダイバーズ用情報処理装置に
おいて、浮上速度違反警告を行うための機能ブロック図
である。

【図４】本発明を適用したダイバーズ用情報処理装置に
構成した体内窒素量導出手段などの機能ブロック図であ
る。

【図５】本発明を適用したダイバーズ用情報処理装置に
おいて、体内窒素量や体内窒素排出時間を導出する際に
用いる半飽和時間の意味を示す説明図である。

【図６】本発明を適用したダイバーズ用情報処理装置が
有する各機能を示すフローチャートである。

【図７】本発明の実施の形態１に係るダイバーズ用情報
処理装置のダイビングモードで行われる表示内容を示す
説明図である。

【図８】本発明の実施の形態２に係るダイバーズ用情報
処理装置のダイビングモードで行われる表示内容を示す
説明図である。

【図９】本発明の実施の形態３に係るダイバーズ用情報
処理装置のダイビングモードで行われる表示内容を示す
説明図である。

【符号の説明】

１ ・・・ダイバーズ用情報処理装置 ５ ・・・操作部 １０・・・表示部（表示手段） １１・・・液晶表示パネル ３０・・・入水監視スイッチ ３４・・・圧力センサ ３７・・・報音装置 ３８・・・振動発生装置 ５０・・・制御部 ５１・・・ＣＰＵ ５３・・・ＲＯＭ ５４・・・ＲＡＭ ６０・・・体内窒素量導出手段 ６１・・・水深計測手段（水圧計測手段） ６２・・・呼吸気窒素分圧計算手段 ６３・・・呼吸気窒素分圧記憶手段 ６４・・・体内窒素分圧計算手段 ６５・・・体内窒素分圧記憶手段 ６７・・・半飽和時間選択手段 ６８・・・計時手段 ７５・・・浮上速度計測手段 ７６・・・浮上速度許容値 ７７・・・浮上速度違反判定手段 ９１・・・体内窒素排出時間導出手段 ９２・・・潜水可能時間導出手段 ９３・・・許容水深値導出手段 Ａ、Ｂ・・・スイッチ ＳＴ１・・・時刻モード ＳＴ２・・・サーフェスモード ＳＴ３・・・プランニングモード ＳＴ４・・・設定モード ＳＴ５・・・ダイビングモード ＳＴ６・・・ログモード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平川 友章 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 小山 登志子 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水深を計測する水深計測手段と、時間経
   過を計測する計時手段と、該計時手段の計測結果および
   前記水深計測手段の計測結果に基づいて潜水中に体内に
   蓄積された不活性ガス量を導出していく不活性ガス量導
   出手段と、該不活性ガス量導出手段が導出した体内不活
   性ガス量および現在水深値に基づいて該現在水深値に対
   応する水深位置でダイバーが停止し続けたときに不活性
   ガスが体内から排出されて目標体内不活性ガス量に到達
   するまでの時間を不活性ガス排出時間として導出する体
   内不活性ガス排出時間導出手段と、該体内不活性ガス排
   出時間導出手段が導出した不活性ガス排出時間を潜水中
   に表示可能な表示手段とを有することを特徴とするダイ
   バーズ用情報処理装置。
2. 【請求項２】 水深を計測する水深計測手段と、時間経
   過を計測する計時手段と、該計時手段の計測結果および
   前記水深計測手段の計測結果に基づいて潜水中に体内に
   蓄積された不活性ガス量を導出していく不活性ガス量導
   出手段と、該不活性ガス量導出手段が導出した体内不活
   性ガス量および予め設定されている水深設定値に基づい
   て該水深設定値に対応する水深位置でダイバーが停止し
   続けたときに不活性ガスが体内から排出されて目標体内
   不活性ガス量に到達するまでの時間を不活性ガス排出時
   間として導出する体内不活性ガス排出時間導出手段と、
   該体内不活性ガス排出時間導出手段が導出した不活性ガ
   ス排出時間を潜水中に表示可能な表示手段とを有するこ
   とを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、さらに、前記水深設
   定値を外部から任意の値に設定するための水深設定手段
   を有することを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
4. 【請求項４】 請求項２または３において、前記水深計
   測手段の計測結果に基づいて現在水深が前記水深設定値
   より浅くなったときにその旨をダイバーに報知する報知
   手段を有することを特徴とするダイバーズ用情報処理装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記不活性ガス量導出手段の計測結果に基づいて体内不
   活性ガス量が前記目標体内不活性ガス量になったときに
   その旨をダイバーに報知する報知手段を有することを特
   徴とするダイバーズ用情報処理装置。
6. 【請求項６】 請求項４または５において、前記表示手
   段は、前記報知手段としても機能するように構成されて
   いることを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
7. 【請求項７】 請求項４または５において、前記報知手
   段は、音による報知を行う報音装置を備えていることを
   特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
8. 【請求項８】 請求項４または５において、前記報知手
   段は、振動による報知を行う振動発生装置を備えている
   ことを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
9. 【請求項９】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記不活性ガス排出時間は、前記水深位置でダイバーが
   停止し続けたときに体内不活性ガス量が前記目標体内不
   活性ガス量として前記水深位置での平衡値に到達するま
   での時間であることを特徴とするダイバーズ用情報処理
   装置。
10. 【請求項１０】 請求項１ないし３のいずれかにおい
    て、前記不活性ガス排出時間は、前記水深位置でダイバ
    ーが停止し続けたときに体内不活性ガス量が、前記目標
    体内不活性ガス量として予め設定された不活性ガス量設
    定値に到達するまでの時間であることを特徴とするダイ
    バーズ用情報処理装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０において、さらに、前記不
    活性ガス量設定値を外部から任意の値に設定するための
    不活性ガス量設定手段を有することを特徴とするダイバ
    ーズ用情報処理装置。
12. 【請求項１２】 請求項１ないし３のいずれかにおい
    て、前記不活性ガス排出時間は、前記水深位置でダイバ
    ーが停止し続けたときに体内不活性ガスが所定の量だけ
    体内から排出されたときのガス量を前記目標体内不活性
    ガス量として該目標体内不活性ガス量に体内不活性ガス
    に到達するまでの時間であることを特徴とするダイバー
    ズ用情報処理装置。
13. 【請求項１３】 請求項１ないし３のいずれかにおい
    て、前記表示手段は、前記体内不活性ガス排出時間をカ
    ウントダウン表示していくように構成されていることを
    特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
14. 【請求項１４】 請求項１ないし３のいずれかにおい
    て、前記表示手段は、現在の体内不活性ガス量をグラフ
    により表示していくことを特徴とするダイバーズ用情報
    処理装置。
15. 【請求項１５】 請求項１４において、前記表示手段
    は、現在の体内不活性ガス量をグラフにより複数のラン
    クのいずれに相当するかを表示していくとともに、前記
    不活性ガス排出時間導出手段は、前記グラフ表示におい
    て所定のランク位置に相当する体内不活性ガス量を前記
    目標体内不活性ガス量とし、該目標体内不活性ガス量に
    体内不活性ガスが到達するまでの時間を前記不活性ガス
    排出時間として導出するように構成されていることを特
    徴とするダイバーズ用情報処理装置。
16. 【請求項１６】 請求項１４において、前記表示手段
    は、現在の体内不活性ガス量をグラフにより複数のラン
    クのいずれに相当するかを表示していくとともに、前記
    不活性ガス排出時間導出手段は、体内不活性ガスが前記
    グラフ表示における所定のランク数に相当する量だけ排
    出されたときのガス量を前記目標体内不活性ガス量と
    し、該目標体内不活性ガス量に体内不活性ガスが到達す
    るまでの時間を前記不活性ガス排出時間として導出する
    ように構成されていることを特徴とするダイバーズ用情
    報処理装置。
17. 【請求項１７】 請求項１ないし３のいずれかにおい
    て、さらに、前記不活性ガス量導出手段が導出した体内
    不活性ガス量に基づいて現在水深位置で無減圧潜水を継
    続可能な時間を導出していく潜水可能時間導出手段を有
    し、前記表示手段は、前記潜水可能時間導出手段が導出
    した無減圧潜水可能時間も潜水中に表示するように構成
    されていることを特徴とするダイバーズ用情報処理装
    置。
18. 【請求項１８】 請求項１ないし３のいずれかにおい
    て、さらに、前記不活性ガス量導出手段が導出した体内
    不活性ガス量に基づいて無減圧潜水状態を維持しながら
    潜降可能な許容水深値を導出していく許容水深値導出手
    段を有し、前記表示手段は、前記許容水深値導出手段が
    導出した許容水深値も潜水中に表示するように構成され
    ていることを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
19. 【請求項１９】 請求項１ないし３のいずれかにおい
    て、前記不活性ガスは、窒素、ヘリウムなどの希ガス、
    またはヘリウムなどの希ガスと窒素との混合ガスである
    ことを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。