(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイバーが潜水を行う際の水圧を設定する水圧設定手段と、
前記ダイバーが潜水を行う潜水時間を設定する潜水時間設定手段と、
前記水圧設定手段によって設定された水圧と前記潜水時間設定手段によって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によって前記ダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出するガス量算出手段と、
前記ダイバーが予定している、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報を入力するための入力手段と、
前記入力された移動情報を記憶する記憶手段と、
前記ガス量算出手段によって算出された不活性ガスの量と、前記記憶手段によって記憶されている移動情報とに基づいて、前記ダイバーが前記移動を安全に行うことができるような潜水可能時間を算出する演算手段と、
前記演算手段によって算出された潜水可能時間を出力する出力手段と
を備えたことを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記演算手段は、
前記潜水において無減圧潜水が可能な無減圧潜水可能時間を算出する算出手段と、
前記算出された無減圧潜水可能時間が前記算出された潜水可能時間より小さい場合には、当該算出された無減圧潜水可能時間を前記潜水可能時間として選択する選択手段とを備え、
前記出力手段は、前記選択された潜水可能時間を出力する
ことを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記演算手段は、
前記ガス量算出手段によって算出された不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線と、前記記憶手段によって記憶されている移動情報に基づいて前記移動までの不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線との交点を求めることによって、前記潜水可能時間を算出することを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記演算手段は、
前記ガス量算出手段によって算出された不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線と、前記記憶手段によって記憶されている移動情報に基づいて前記移動までの不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線との交点の前後点を求めることによって、前記潜水可能時間を算出することを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
【請求項５】
ダイバーが潜水を行う際の水圧を設定する水圧設定ステップと、
前記ダイバーが潜水を行う潜水時間を設定する潜水時間設定ステップと、
前記水圧設定ステップによって設定された水圧と前記潜水時間設定ステップによって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によって前記ダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出するガス量算出ステップと、
前記ダイバーが予定している、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報の入力を受け付ける受付ステップと、
前記入力された移動情報を記憶する記憶ステップと、
前記ガス量算出ステップによって算出された不活性ガスの量と、前記記憶ステップによって記憶されている移動情報とに基づいて、前記ダイバーが前記移動を安全に行うことができるような潜水可能時間を算出する演算ステップと、
前記演算ステップによって算出された潜水可能時間を出力する出力ステップと
を備えたことを特徴とするダイバーズ用情報処理装置の制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
前記演算ステップは、
前記潜水において無減圧潜水が可能な無減圧潜水可能時間を算出する算出ステップと、
前記算出された無減圧潜水可能時間が前記算出された潜水可能時間より小さい場合には、当該算出された無減圧潜水可能時間を前記潜水可能時間として選択する選択ステップとを備え、
前記出力ステップは、前記選択された潜水可能時間を出力する
ことを特徴とするダイバーズ用情報処理装置の制御方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
前記演算ステップは、
前記ガス量算出ステップによって算出された不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線と、前記記憶ステップによって記憶されている移動情報に基づいて前記移動までの不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線との交点を求めることによって、前記潜水可能時間を算出することを特徴とするダイバーズ用情報処理装置の制御方法。
【請求項８】
請求項５又は６に記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
前記演算ステップは、
前記ガス量算出ステップによって算出された不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線と、前記記憶ステップによって記憶されている移動情報に基づいて前記移動までの不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線との交点の前後点を求めることによって、前記潜水可能時間を算出することを特徴とするダイバーズ用情報処理装置の制御方法。
【請求項９】
ダイバーが潜水を行う際の水圧を設定する水圧設定機能と、
前記ダイバーが潜水を行う潜水時間を設定する潜水時間設定機能と、
前記水圧設定機能によって設定された水圧と前記潜水時間設定機能によって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によって前記ダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出するガス量算出機能と、
前記ダイバーが予定している、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報の入力を受け付ける受付機能と、
前記入力された移動情報を記憶する記憶機能と、
前記ガス量算出機能によって算出された不活性ガスの量と、前記記憶機能によって記憶されている移動情報とに基づいて、前記ダイバーが前記移動を安全に行うことができるような潜水可能時間を算出する演算機能と、
前記演算機能によって算出された潜水可能時間を出力する出力機能と
をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【請求項１０】
請求項９記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイバーズ用情報処理装置、当該装置の制御方法、当該装置を制御するためのプログラム、及びこのプログラムを記録した記録媒体に係り、特に陸上での気圧の減少によって及ぼされるダイバーへの影響を考慮するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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は、ダイバーが安全に潜水を行うことができるように各種の安全機能を備えている。
例えば、ダイバーズ用情報処理装置は、ダイバーの体内に蓄積される不活性ガス量（特に窒素ガス）を各種潜水理論に基づいて算出し、算出された不活性ガス量に基づいてダイバーが安全に潜水することが可能な潜水可能時間を計算するようになっている。ダイバーは、ダイバーズ用情報処理装置が提示する潜水可能時間を超えない範囲で、ダイビングを行う必要がある。
【０００３】
また、上記のような潜水中の制約に加えて、潜水終了後に気圧の減少を伴う移動（例えば飛行機による移動や山岳地帯の移動など）を行う場合には、ダイバーはその移動開始時点で体内不活性ガス量がほぼ平衡値に至ったのを確認してから移動を行うのが好ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特に外国でダイビングを行うような場合、ダイバーには、予定されている飛行機搭乗に影響が及ぶようになる時間帯ぎりぎりまで、ダイビングを楽しみたいというようなニーズがある。
しかしながら、上述したような安全機能は、潜水終了後の移動を考慮して潜水可能時間を計算するようにはなっていない。せいぜい、潜水終了後の水面休止時間が１２時間を経過するまでは飛行機による移動を禁止させる旨の表示であるフライト不可フラグを表示したり、飛行機による移動が可能となるまでの時間を潜水終了後に表示したり、或いは、予め設定したフライト時刻の１２時間前になると潜水不可フラグを表示したりする事により、潜水終了後の安全性の確保をダイバーに促しているにすぎない。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、例えば飛行機による移動のような気圧の減少を伴う移動を安全に行うためにどのようなダイビングを行えばよいかということを、潜水前ないし潜水中においてダイバーに知らせることが可能なダイバーズ用情報処理装置、ダイバーズ用情報処理装置の制御方法、プログラム及び記録媒体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の第１の構成は、ダイバーが潜水を行う際の水圧を設定する水圧設定手段と、前記ダイバーが潜水を行う潜水時間を設定する潜水時間設定手段と、前記水圧設定手段によって設定された水圧と前記潜水時間設定手段によって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によって前記ダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出するガス量算出手段と、前記ダイバーが予定している、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報を入力するための入力手段と、前記入力された移動情報を記憶する記憶手段と、前記ガス量算出手段によって算出された不活性ガスの量と、前記記憶手段によって記憶されている移動情報とに基づいて、前記ダイバーが前記移動を安全に行うことができるような潜水可能時間を算出する演算手段と前記演算手段によって算出された潜水可能時間を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、水圧設定手段によって設定された水圧と潜水時間設定手段によって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によってダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出し、この不活性ガスの量と、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報とに基づいて、ダイバーによる移動の安全性に関する情報を生成し、出力するので、ダイバーはこの情報を参照することによって安全な潜水を行うことができる。
【０００８】
本発明の第２の構成は、第１の構成において、前記演算手段は、前記潜水において無減圧潜水が可能な無減圧潜水可能時間を算出する算出手段と、前記算出された無減圧潜水可能時間が前記算出された潜水可能時間より小さい場合には、当該算出された無減圧潜水可能時間を前記潜水可能時間として選択する選択手段とを備え、前記出力手段は、前記選択された潜水可能時間を出力することを特徴とする。
【０００９】
本発明の第３の構成は、第１又は第２の構成において、前記演算手段は、前記ガス量算出手段によって算出された不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線と、前記記憶手段によって記憶されている移動情報に基づいて前記移動までの不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線との交点を求めることによって、前記潜水可能時間を算出することを特徴とする。
【００１０】
本発明の第４の構成は、第１又は第２の構成において、前記演算手段は、前記ガス量算出手段によって算出された不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線と、前記記憶手段によって記憶されている移動情報に基づいて前記移動までの不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線との交点の前後点を求めることによって、前記潜水可能時間を算出することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の第５の構成は、ダイバーが潜水を行う際の水圧を設定する水圧設定ステップと、前記ダイバーが潜水を行う潜水時間を設定する潜水時間設定ステップと、前記水圧設定ステップによって設定された水圧と前記潜水時間設定ステップによって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によって前記ダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出するガス量算出ステップと、前記ダイバーが予定している、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報の入力を受け付ける受付ステップと、前記入力された移動情報を記憶する記憶ステップと、前記ガス量算出ステップによって算出された不活性ガスの量と、前記記憶ステップによって記憶されている移動情報とに基づいて、前記ダイバーが前記移動を安全に行うことができるような潜水可能時間を算出する演算ステップと、前記演算ステップによって算出された潜水可能時間を出力する出力ステップとを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、水圧設定ステップによって設定された水圧と潜水時間設定ステップによって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によってダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出し、この不活性ガスの量と、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報とに基づいて、ダイバーによる移動の安全性に関する情報を生成し、出力するので、ダイバーはこの情報を参照することによって安全な潜水を行うことができる。
【００１３】
本発明の第６の構成は、第５の構成において、前記演算ステップは、前記潜水において無減圧潜水が可能な無減圧潜水可能時間を算出する算出ステップと、前記算出された無減圧潜水可能時間が前記算出された潜水可能時間より小さい場合には、当該算出された無減圧潜水可能時間を前記潜水可能時間として選択する選択ステップとを備え、前記出力ステップは、前記選択された潜水可能時間を出力することを特徴とする。
【００１４】
本発明の第７の構成は、第５又は第６の構成において、前記演算ステップは、前記ガス量算出ステップによって算出された不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線と、前記記憶ステップによって記憶されている移動情報に基づいて前記移動までの不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線との交点を求めることによって、前記潜水可能時間を算出することを特徴とする。
【００１５】
本発明の第８の構成は、第５又は第６の構成において、前記演算ステップは、前記ガス量算出ステップによって算出された不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線と、前記記憶ステップによって記憶されている移動情報に基づいて前記移動までの不活性ガスの量の時間的変位を示す曲線との交点の前後点を求めることによって、前記潜水可能時間を算出することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の第９の構成は、ダイバーが潜水を行う際の水圧を設定する水圧設定機能と、前記ダイバーが潜水を行う潜水時間を設定する潜水時間設定機能と、前記水圧設定機能によって設定された水圧と前記潜水時間設定機能によって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によって前記ダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出するガス量算出機能と、前記ダイバーが予定している、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報の入力を受け付ける受付機能と、前記入力された移動情報を記憶する記憶機能と、前記ガス量算出機能によって算出された不活性ガスの量と、前記記憶機能によって記憶されている移動情報とに基づいて、前記ダイバーが前記移動を安全に行うことができるような潜水可能時間を算出する演算機能と、前記演算機能によって算出された潜水可能時間を出力する出力機能とをコンピュータに実現させるためのプログラムである。
この構成によれば、水圧設定機能によって設定された水圧と潜水時間設定機能によって設定された潜水時間とに基づいて、ダイバーが行う潜水によってダイバーの体内に蓄積される不活性ガスの量を算出し、この不活性ガスの量と、気圧の減少を伴う移動に関する移動情報とに基づいて、ダイバーによる移動の安全性に関する情報を生成し、出力するので、ダイバーはこの情報を参照することによって安全な潜水を行うことができる。
【００２１】
本発明の第１０の構成は、第９の構成のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明する。
Ａ：構成
（１）ダイブコンピュータの外観構成
図１は、本実施形態に係るダイブコンピュータ１を正面から見た場合の外観構成を示す模式図である。このダイブコンピュータ１は、潜水中のダイバーの深度や潜水時間を計算して表示するとともに、潜水中に体内に蓄積される不活性ガス量（ここでは窒素ガス量）を分圧として計測し、この計測値と、予定されている飛行機搭乗時刻とに基づいて、どのようなダイビングであれば安全であるかという情報を表示するように構成されている。
【００２３】
図１に示すように、ダイブコンピュータ１は、円盤状の装置本体２に対して、図面上下方向に腕バンド３，４がそれぞれ連結され、この腕バンド３，４によって腕時計と同様にダイバーの腕に装着されて使用されるようになっている。
装置本体２は、上ケースと下ケースとが完全水密状態でビス止めなどの方法で固定され、図示しない各種電子部品が内蔵されている。
【００２４】
装置本体２の図面正面側には、液晶表示パネル１１を有する表示部１０が設けられ、図面下側にはダイブコンピュータ１における各種動作モードの選択／切替を行うための操作部５が形成されている。この操作部５は、プッシュボタン形式の二つのスイッチＡ、Ｂを有している。
【００２５】
装置本体２の図面左側には潜水を開始したか否かを判別するために用いられる導通センサを用いた潜水動作監視スイッチ３０が設けられている。この潜水動作監視スイッチ３０は、装置本体２の図面正面側に設けられた電極３１，３２を有し、電極３１，３２間が海水などにより導通状態となることにより、電極３１，３２間の抵抗値が小さくなった場合に入水したと判断するものである。
ただし、この潜水動作監視スイッチ３０は、あくまで入水したことを検出してダイブコンピュータ１の動作モードをダイビングモードに移行させるために用いるだけであり、実際に潜水（ダイビング）を開始した旨を検出するために用いられる訳ではない。すなわち、ダイブコンピュータ１を装着したダイバーの腕が海水に浸かっただけの場合もあり、このような状態で潜水を開始したの判断するのは好ましくないからである。
このため、このダイブコンピュータ１においては、装置本体２に内蔵した圧力センサによって水圧（水深）が一定値以上、より具体的には、水圧が水深にして１．５［ｍ］相当以上となった場合にダイビングを開始したものとみなし、かつ、水圧が水深にして１．５［ｍ］未満となった場合にダイビングが終了したものとみなしている。
【００２６】
次に、前述した表示部１０の構成について詳細に説明する。
図１に示すように、液晶表示パネル１１の表示領域は、中央に位置する表示領域１１Ａと、その外周側に位置する環状表示領域１１Ｂとに大別される。表示領域１１Ａは、第１の表示領域１１１〜第７の表示領域１１７によって構成されている。
なお、本実施形態では、表示領域１１Ａ及び環状表示領域１１Ｂが円形の例を示したが、円形に限定されるものではなく、楕円形状、トラック形状、多角形状など他の形状であってもかまわない。
【００２７】
表示領域１１Ａのうち、図面上部左側に位置する第１の表示領域１１１は、各表示領域１１１〜１１７のうちで最も大きく構成されている。この表示領域１１１には、後述するダイビングモード、サーフェスモード、プランニングモード、ログモード、飛行機搭乗設定モードにおいて、それぞれ、現在水深、現在月日、水深ランク、潜水月日（或いはログ番号）、搭乗予定月日が表示されるようになっている。
【００２８】
次に、第２の表示領域１１２は、第１の表示領域１１１の図面右側に位置している。この第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、プランニングモード、ログモード、飛行機搭乗設定モードにおいて、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（或いは潜水時間）、搭乗予定時刻が表示されるようになっている。
【００２９】
次に、第３の表示領域１１３は、第１の表示領域１１１の図面下側に位置している。この第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、プランニングモード、ログモード、飛行機搭乗設定モードにおいて、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（或いは平均水深）、飛行機搭乗予定を考慮するか否かを示すＯＮ／ＯＦＦが表示されるようになっている。
【００３０】
次に、第４の表示領域１１４は、第３の表示領域１１３の図面右側に位置している。この第４の表示領域１１４には、ダイビングモード、サーフェスモード、プランニングモード、ログモード、飛行機搭乗設定モードにおいて、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（或いは最大水深時水温）、搭乗予定年が表示されるようになっている。
【００３１】
次に、第５の表示領域１１５は、第３の表示領域１１３の図面下側に位置している。この第５の表示領域１１５は、電源容量切れを表示する電源容量切れ警告表示領域１０４と、ダイバーが位置する地点の高度をランク別に表示するための高度ランク表示領域１０３によって構成されている。
【００３２】
第６の表示領域１１６は、表示領域１１Ａのうち図面下部左側に位置している。この第６の表示領域１１６には、ダイバーの体内に残存する窒素量（以下、体内窒素量と呼ぶ）がグラフ表示される。
【００３３】
第７の表示領域１１７は、第６の表示領域１１６の図面右側に位置している。この第７の表示領域１１７は、ダイビングモードで減圧潜水状態になった場合に、窒素が吸収傾向にあるのか、排出傾向にあるかを示す（図中、上下方向矢印が図示されている）領域と、浮上速度が高すぎる場合に浮上速度違反警告のひとつとして減速を指示するための「ＳＬＯＷ」を表示する領域と、潜水中に減圧潜水を行わなければならない旨を警告するための「ＤＥＣＯ」を表示する領域とを備えて構成されている。
【００３４】
（２）ダイブコンピュータ１の電気的構成
次に、図２のブロック図を参照しながら、ダイブコンピュータ１の電気的構成について説明する。
図２に示すように、ダイブコンピュータ１は、大別すると、各種操作を行うための操作部５、各種情報を表示する表示部１０、潜水動作監視スイッチ３０、ブザーなどのアラーム音によりダイバーに報知を行う報音装置３７、振動によりダイバーに報知を行う振動発生装置３８、ダイブコンピュータ１全体の制御を行う制御部５０、気圧あるいは水圧を計測するための圧力計測部６１、および各種計時処理を行う計時部６８を備えて構成されている。
【００３５】
表示部１０は、各種の情報を表示するための液晶表示パネル１１および液晶表示パネル１１を駆動するための液晶ドライバ１２を備えて構成されている。
【００３６】
制御部５０は、操作部５、潜水動作監視スイッチ３０、報音装置３７および振動発生装置３８が接続されてい。この制御部５０は、装置全体の制御を行うＣＰＵ５１と、ＣＰＵ５１の制御下で各動作モードに対応した表示を液晶表示パネル１１に行わせるため液晶ドライバ１２を制御するとともに時刻用カウンタ３３における各動作モードにおける処理を行う制御回路５２と、制御用プログラムおよび制御用データを格納したＲＯＭ５３と、各種データを一時的に格納するＲＡＭ５４とを備えている。ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５３から制御プログラム及び制御データを読み出してＲＡＭ５４上にロードし、これにより後述する各種動作モードにおける処理を実行する。
【００３７】
ダイブコンピュータ１においては、水深そのものを計測・表示してダイバーに報知する必要があるとともに、水深（水圧）および潜水時間からダイバーの体内に蓄積される窒素量を計測することが必要である。このため、圧力計測部６１は気圧および水圧を計測している。この圧力計測部６１は、半導体圧力センサにより構成される圧力センサ３４と、この圧力センサ３４の出力信号を増幅するための増幅回路３５と、増幅回路３５の出力信号のアナログ／ディジタル変換を行い、制御部５０に出力するＡ／Ｄ変換回路３６とを備えている。
【００３８】
計時部６８は、ダイブコンピュータ１においては通常時刻の計測や潜水時間の監視をおこなうために、所定の周波数を有するクロック信号を出力する発振回路３１と、この発振回路３１からのクロック信号の分周を行う分周回路３２と、分周回路３２の出力信号に基づいて１秒単位での計時処理を行う時刻用カウンタ３３とを備えている。
【００３９】
（３）ダイブコンピュータ１の機能構成
次に、図３のブロック図を参照しながら、ダイブコンピュータ１において、ダイバーに蓄積される窒素量を計算するための機能構成について説明する。
図３に示すように、ダイブコンピュータ１は、前述した圧力計測部６１、計時部６８、表示部１０及び操作部５のほか、体内窒素量算出部６０、体内窒素排出時間算出部９１、潜水可能時間算出部９２、条件設定部９４を備えている。
これら体内窒素量算出部６０、体内窒素排出時間算出部９１、潜水可能時間算出部９２、および条件設定部９４は、図２に示したＣＰＵ５１、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４によって実行されるソフトウェアによって実現可能である。ただし、これに限らず、ハードウェ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ェアとを組み合わせることで実現することも可能である。
【００４０】
体内窒素量算出部６０は、ダイバーがダイビングを行うことによってそのダイバーの体内に蓄積される窒素の分圧（以下、体内窒素分圧と呼ぶ）を算出するように構成されている。この体内窒素量算出部６０は、呼吸気窒素分圧計算部６２、呼吸気窒素分圧記憶部６３、体内窒素分圧計算部６４、体内窒素分圧計算部６５、比較部６６及び半飽和時間選択部６７からなる。
潜水可能時間算出部９２は、体内窒素算出部７０によって求められた体内窒素分圧に基づいて、上記ダイバーによって無減圧潜水が可能な時間（以下、無減圧潜水可能時間と呼ぶ）を算出する。さらに、潜水可能時間算出部９２は、ダイバーが飛行機に搭乗する予定を考慮する場合は、上記の体内窒素算出部７０によって求められた体内窒素分圧と、ダイバーによって入力された飛行機搭乗時刻とに基づいて、上記ダイバーが潜水可能な時間を算出する。
また、体内窒素排出時間算出部９１は、体内窒素算出部７０によって求められた体内窒素分圧に基づいて、上記ダイバーの体内に残留した窒素が水面浮上後に排出されるまでの時間（以下、体内窒素排出時間と呼ぶ）を算出する。
以上が、本実施形態に係るダイブコンピュータ１の構成である。
【００４１】
（４）体内窒素分圧の計算方法
ここで、図３を参照しながら、体内窒素分圧の計算方法について説明する。
本実施形態のダイブコンピュータ１において行われる体内窒素分圧の計算方法については、例えばＫＥＮ  ＬＯＹＳＴ  ｅｔ  ａｌ．著の「ＤＩＶＥ  ＣＯＭＰＵＴＥＲＳ  Ａ  ＣＯＮＳＵＭＥＲ’Ｓ  ＧＵＩＤＥ  ＴＯ  ＨＩＳＴＯＲＹ，  ＴＨＥＯＲＹ  ＆  ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ」Ｗａｔｅｒｓｐｏｒｔ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｉｎｃ．（１９９１）や、Ａ．Ａ．Ｂｕｈｌｍａｎｎ著の「Ｄｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ−Ｄｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｉｃｋｎｅｓｓ」（特に第１４頁）、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，Ｂｅｒｌｉｎ（１９８４）に記載されている。なお、ここで示す体内窒素分圧の計算方法はあくまで一例であり、この他にも各種の方法を用いることができる。
【００４２】
この構成例において、まず、圧力計測部６１は、時刻ｔに対応する水圧Ｐ（ｔ）を出力する。ここで、Ｐ（ｔ）は、大気圧も含めた絶対圧を意味する。
呼吸気窒素分圧計算部６２は、圧力計測部６１から出力された水圧Ｐ（ｔ）に基づいて、ダイバーが呼吸している空気中の窒素分圧（以下、呼吸気窒素分圧ＰＩＮ２（ｔ）と呼ぶ）を計算し、出力する。
ここで、呼吸気窒素分圧ＰＩＮ２（ｔ）は、水圧Ｐ（ｔ）を用いた次式により算出される。
ＰＩＮ２（ｔ）＝０．７９×Ｐ（ｔ）［ｂａｒ］・・・▲１▼
なお、▲１▼式における「０．７９」は、空気中に占める窒素の割合を示す数値である。
呼吸気窒素分圧記憶部６３は、呼吸気窒素分圧計算部６２によって▲１▼式のように計算された呼吸気窒素分圧ＰＩＮ２（ｔ）の値を記憶する。
【００４３】
体内窒素分圧計算部６４は、窒素の吸収／排出の速度が異なる体内組織毎にそれぞれ体内窒素分圧を計算することとなる。
例えばある一つの組織を例に取ると、潜水時間ｔ＝ｔ０〜ｔＥまでに吸収／排出する体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔＥ）は、計算開始時（＝ｔ０時）の体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔ０）として、次式によって計算される。
ＰＧＴ（ｔＥ）＝ＰＧＴ（ｔ０）
＋｛ＰＩＮ２（ｔ０）−ＰＧＴ（ｔ０）｝
×｛１−ｅｘｐ（−Ｋ（ｔＥ−ｔ０）／ＨＴ）｝・・・▲２▼ここで、Ｋは実験的に求められる定数であり、ＨＴは各組織に窒素が溶け込んで飽和状態の半分に達するまでの時間（以下、半飽和時間と呼ぶ）であり、各組織によって異なる数値である。この半飽和時間ＨＴは、後述するように、ＰＧＴ（ｔ０）とＰＩＮ２（ｔ０）の大小に応じて可変となる。なお、時刻ｔ０や時刻ｔＥなどの時間の計測は、図２に示した計時部６８によって管理されている。
【００４４】
体内窒素量算出部６０は、上記のような体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔ）の計算を所定のサンプリング周期ｔＥで繰り返し実行する。この際、▲１▼式によってサンプリング周期毎に計算された体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔＥ）は、体内窒素排出時間算出部９１と潜水可能時間算出部９２に供給されるほか、比較部６６と体内窒素分圧計算部６４にＰＧＴ（ｔ０）として供給される。これは、即ち、▲２▼式におけるＰＧＴ（ｔ０）として前回サンプリング時のＰＧＴ（ｔＥ）が用いられることを意味している。
【００４５】
さて、上記計算に先立ち、比較部７５は、呼吸気窒素分圧記憶部６３に記憶されている呼吸気窒素分圧ＰＩＮ２（ｔ０）と、体内窒素分圧記憶部７４から供給さえるＰＧＴ（ｔ０）とを比較し、その比較結果を半飽和時間選択部７４に出力する。
半飽和時間選択部７４は、体内窒素分圧計算部６４が分圧計算に用いるべき半飽和時間ＨＴを２種類（後述する半飽和時間ＨＴ１及びＨＴ２）記憶しており、比較部７５による比較結果に応じて半飽和時間ＨＴ１或いはＨＴ２を選択し、体内窒素分圧計算部６４に出力する。
【００４６】
体内窒素分圧計算部６４は、半飽和時間選択部７４により選択された半飽和時間ＨＴ１又はＨＴ２を用いて、時刻ｔ＝ｔＥのときの体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔＥ）を下式により計算する。
（１）  ＰＧＴ（ｔ０）＞ＰＩＮ２（ｔ０）の場合
ＰＧＴ（ｔＥ）＝ＰＧＴ（ｔ０）
＋｛ＰＩＮ２（ｔ０）−ＰＧＴ（ｔ０）｝
×｛１−ｅｘｐ（−Ｋ（ｔＥ−ｔ０）／ＨＴ１）｝
・・・▲３▼
（２）  ＰＧＴ（ｔ０）＜ＰＩＮ２（ｔ０）の場合
ＰＧＴ（ｔＥ）＝ＰＧＴ（ｔ０）
＋｛ＰＩＮ２（ｔ０）−ＰＧＴ（ｔ０）｝
×｛１−ｅｘｐ（−Ｋ（ｔＥ−ｔ０）／ＨＴ２）｝
・・・▲３▼’
なお、上記式▲３▼及び式▲３▼’では、
ＨＴ２＜ＨＴ１
となっている。
なお、
ＰＧＴ（ｔ０）＝ＰＩＮ２（ｔ０）
の場合には、半飽和時間ＨＴを次式のように定めるのが好ましい。
ＨＴ＝（ＨＴ１＋ＨＴ２）／２
【００４７】
ここで、
ＰＧＴ（ｔ０）＞ＰＩＮ２（ｔ０）
の場合と、
ＰＧＴ（ｔ０）＜ＰＩＮ２（ｔ０）
の場合とで、半飽和時間ＨＴが異なる理由について説明する。
まず、
ＰＧＴ（ｔ０）＞ＰＩＮ２（ｔ０）
の場合は、体内から窒素が排出される場合であり、逆に
ＰＧＴ（ｔ０）＜ＰＩＮ２（ｔ０）
の場合は、体内へ窒素が吸収される場合である。
すなわち、窒素の排出は窒素の吸収に比較して時間がかかるので、窒素が排出される場合の半飽和時間ＨＴ１が窒素を吸収する場合の半飽和時間ＨＴ２より長く設定するのである。このように排出時と吸収時とで異なる半飽和時間ＨＴを用いることにより、体内窒素量のシミュレーションをより厳密に行うことができる。従って、この仮想体内窒素算出部８０によって求められた窒素分圧に基づいて、後述するような無減圧潜水可能時間や体内窒素排出時間を求める際にも、より正確な値を算出することが可能となる。
体内窒素量算出部６０は、上記のような体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔ）の計算を行うことにより、ダイビングを行っているダイバーについて最新の体内窒素分圧を把握することが可能となる。
【００４８】
（５）無減圧潜水可能時間及び体内窒素排出時間の算出方法
上記のようにして求められた体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔＥ）と、呼吸気窒素分圧計算部６２によって算出されるｔ＝ｔＥ時の呼吸気窒素分圧ＰＩＮ２（ｔＥ）とに基づいて、無減圧潜水可能時間と体内窒素排出時間とが、以下のようにして算出される。
無減圧潜水可能時間は、▲２▼式において計算されるＰＧＴ（ｔＥ）が、各組織の許容過飽和窒素量を示すＰｔｏｌとなる場合の（ｔＥ−ｔ０）を求めることによって算出される。このとき、現時点がｔ０と考えるので、▲２▼式おけるＰＧＴ（ｔ０）として、体内窒素量算出部６０によって求められた体内窒素分圧ＰＧＴ（ｔＥ）が用いられ、ＰＩＮ２（ｔ０）として、呼吸気窒素分圧計算部６２によって算出される呼吸気窒素分圧ＰＩＮ２（ｔＥ）が用いられる。
即ち、
ｔＥ−ｔ０＝−ＨＴ×（ｌｎ（１−ｆ））／Ｋ・・・▲４▼
ただし、
ｆ＝（Ｐｔｏｌ−ＰＧＴ（ｔＥ））／（ＰＩＮ２（ｔＥ）−ＰＧＴ（ｔＥ））である。
この▲４▼式によって、各組織における無減圧潜水可能時間が全て算出され、その中でもっとも小さい値が、求めるべき無減圧潜水可能時間となる。
このようにして算出された無減圧潜水可能時間は、後述するようなダイビングモードにおいて表示されるようになっている。
【００４９】
次に、水面浮上後において体内窒素が排出されるまでの体内窒素排出時間の算出方法について説明する。
この体内窒素排出時間を算出するには、前述した
ＰＧＴ（ｔＥ）＝ＰＧＴ（ｔ０）
＋｛ＰＩＮ２（ｔ０）−ＰＧＴ（ｔ０）｝
×｛１−ｅｘｐ（−Ｋ（ｔＥ−ｔ０）／ＨＴ）｝・・・▲２▼において、水面浮上時をｔ０として、ＰＧＴ（ｔＥ）＝０となるｔＥを求めればよい。しかしながら、上記▲２▼式のような指数関数では、ｔＥが無限大にならなければ、ＰＧＴ（ｔＥ）＝０とならないため、便宜的に下式を用いて各組織ごとの体内窒素排出時間ｔＺを算出している。
ｔＺ＝−ＨＴ×ｌｎ（１−ｆ）／Ｋ・・・▲５▼
ここで、ｆ＝（Ｐｄｅ−ＰＩＮ２）／（０．７９−ＰＩＮ２）である。
ここで、ＨＴは前述した半飽和時間であり、Ｐｄｅは各組織ごとの残留窒素排出とみなす窒素分圧（以下、許容窒素分圧と呼ぶ）であり、これらは全て既知の値である。また、ＰＩＮ２は、水面浮上時の各組織内の窒素分圧であり、体内窒素量計算部６０によって算出される値である。
上記▲５▼式によって各組織ごとにｔＺが算出され、その中でもっとも大きい値が体内窒素排出時間となる。このようにして算出された体内窒素排出時間は、後述するようなサーフェスモードにおいて表示されるようになっている。
【００５０】
（６）飛行機搭乗を考慮した場合の潜水可能時間の算出方法
次に、飛行機搭乗を考慮した場合の潜水可能時間の算出方法について説明する。
図４は、潜水開始から飛行機搭乗までのダイバーの体内に蓄積されている窒素量（ここでは、分圧として表現する）の推移を示す模式図である。
図４において、窒素分圧曲線ｆｄは、潜水開始から潜水終了までの時間ＴＤ（以下潜水時間と呼ぶ）に間にダイバーの体内に蓄積されている窒素分圧を示している。図４の例では、時間の経過とともに、大気圧における窒素分圧Ｐｓｕｒｆから最大の窒素分圧Ｐまで増加していることを意味している。なお、実際のダイビングにおいては、ダイバーは様々に水深の変化させながら潜水するため、必ずしも図示のような滑らかな曲線にはならないが、ここでは、簡単に説明するため、典型的な曲線を例示している。
【００５１】
また、窒素分圧曲線ｆｓは、潜水終了から飛行機搭乗までの間にダイバーに蓄積されている窒素分圧を示している。図４の例では、時間の経過とともに、最大の窒素分圧Ｐからほぼ許容窒素分圧Ｐｄｅまで減少していることを意味している。
これら窒素分圧曲線ｆｄ及び窒素分圧曲線ｆｓは、ともに上述した▲２▼式によって表現されるものであるが、ダイバーの体内に窒素が吸収されているか排出されているかによって、▲２▼式における｛ＰＩＮ２（ｔ０）−ＰＧＴ（ｔ０）｝の正負が異なるため、窒素分圧曲線ｆｄは上に凸の指数関数となり、窒素分圧曲線ｆｓは下に凸の指数関数となっている。また、前述した体内窒素排出時間ｔＥ−ｔ０は、図４においては、時間Ｔｓに相当する。
図４に示すように、飛行機搭乗までの間にダイバーに蓄積されている窒素分圧が許容窒素分圧Ｐｄｅ以下になれば、ダイバーが飛行機に搭乗しても減圧症等が発症するおそれはない。これは、図４を参照すればわかるように、潜水時間ＴＤと体内窒素排出時間Ｔｓの和が、潜水開始から飛行機搭乗までの時間Ｔ以下になっておく必要があることを意味している。
【００５２】
図５は、潜水開始の時刻が異なる場合のダイバーの体内に蓄積されている窒素分圧の推移を示す模式図である。
図５において、曲線ｆｄａ及びｆｓａは、時刻Ａから潜水を開始した場合の窒素分圧曲線であり、曲線ｆｄｂ及びｆｓｂは、時刻Ｂから潜水を開始した場合の窒素分圧曲線であり、曲線ｆｄｃ及びｆｓｃは、時刻Ｃから潜水を開始した場合の窒素分圧曲線である。ここで、窒素分圧曲線ｆｓａ、ｆｓｂ及びｆｓｃは、全て、飛行機搭乗時に許容窒素分圧Ｐｄｅの値をとるようになっている。即ち、時刻Ａ、Ｂ、Ｃから開始された潜水は、それぞれ飛行機搭乗時に体内窒素分圧が許容窒素分圧Ｐｄｅの値をとるような、潜水時間が可能な限り長い潜水であることを示している。
【００５３】
この場合、図５に示すように、それぞれの潜水終了時の最大の窒素分圧Ｐｍａｘは、ある曲線ｆｐｍａｘの軌跡上に存在することになる。この曲線ｆｐｍａｘを示す式は、▲２▼式において、ＰＧＴ（ｔＥ）＝Ｐｄｅ、ＰＧＴ（ｔ）＝Ｐｍａｘ、ＰＩＮ２（ｔ０）＝Ｐｓｕｒｆ、ｔＥ−ｔ０＝Ｔｓを代入して、Ｐｍａｘについて整理することにより得られ、次式のようになる。
Ｐｍａｘ＝Ｐｓｕｒｆ＋（Ｐｅ−Ｐｓｕｒｆ）／ｅｘｐ（−Ｋ・Ｔｓ／ＨＴ）
・・・▲６▼
なお、▲６▼式が示す曲線ｆｐｍａｘは、上記窒素分圧曲線ｆｓａ、ｆｓｂ、ｆｓｃと互いに重なり合う曲線であるが、図５においては説明の便宜上区別できるように別々に図示している。
【００５４】
この曲線ｆｐｍａｘは、ダイバーがどのような時刻から潜水を開始しようが、そのダイバーが飛行機搭乗時に自身の体内窒素分圧を許容窒素分圧Ｐｄｅにまで減少できるような、潜水終了時の最大の体内窒素分圧の集合を意味している。従って、ダイバーが安全に飛行機に搭乗するためには、ダイバーの潜水終了時の体内窒素分圧が、曲線ｆｐｍａｘによって示されるＰｍａｘ以下の値である必要がある。
そこで、ダイバーの潜水終了時の体内窒素分圧がＰｍａｘ以下の値となるような最大の潜水時間（以下、潜水可能時間Ｔｄと呼ぶ）を求めてみる。これは、窒素分圧曲線曲線ｆｄと曲線ｆｐｍａｘとの交点における潜水時間を求めることにほかならない。従って、▲２▼式において、ＰＧＴ（ｔＥ）＝Ｐｍａｘ、ｔＥ−ｔ０＝Ｔｄに置き換え、Ｔｄについて変形した次式によって得られることになる。
Ｔｄ＝（−ＨＴ／Ｋ）
×ｌｎ｛（Ｐｍａｘ−ＰＩＮ２（ｔ０））／（ＰＩＮ２（ｔ０）−ＰＧＴ（ｔ０））｝
・・・▲７▼
さらに、図５より、
Ｔｓ＝Ｔ−Ｔｄ・・・▲８▼
という関係が得られる。
そこで、▲６▼式及び▲８▼式を▲７▼式に代入して、
【数１】
0003546849.tif 000002
という関係式が得られる。従って、この▲９▼式を満たすようなＴｄを計算すればよい。
具体的には、潜水可能時間算出部９２は、条件設定部９４によって設定された飛行機搭乗時刻と計時部６８から供給される現在時刻とに基づいて現在から飛行機搭乗までの時間Ｔを算出し、この算出値Ｔを▲９▼式に代入して、潜水可能時間Ｔｄを算出する。
【００５５】
なお、上述の図４ないし図５の説明では、単独に行われるダイビングを前提に説明していた。一方、連続してダイビングを行う場合も、図６に示すように、第２回目の潜水開始時点での体内窒素分圧Ｐ０を示す点が体内窒素分圧曲線ｆｄ２の起点となるだけで、計算方法は上記と同様である。
【００５６】
さて、このようにして潜水可能時間Ｔｄが算出されることとなるが、この潜水可能時間Ｔｄは、１回１回のダイビングにおいて定められる無減圧潜水可能時間を超えるもであってはならない。即ち、図７に示すように、飛行機搭乗までの時間が例えば「数日」というように十分にある場合、上記の計算を行うと、潜水可能時間として例えば何十時間というような大きい数値を算出してしまう。これは、１回のダイビングにおける無減圧潜水可能時間を考慮していないからである。このような場合を避けるべく、潜水可能時間算出部９２は、同図に示すＰｔｏｌを超えない範囲で潜水可能時間を算出する。具体的には、潜水可能時間算出部９２は、飛行機搭乗を考慮した潜水可能時間を算出する一方、▲４▼式において説明したように無減圧潜水可能時間を算出し、算出された潜水可能時間と無減圧潜水可能時間とを比較して、小さいほうをダイバーが現実に潜水可能な潜水可能時間Ｔｄとして表示するのである。
ダイバーはこのようにして算出された潜水可能時間Ｔｄを参照することにより、どのようなダイビングであれば、安全に飛行機に搭乗できるかということを把握することができる。
【００５７】
Ｂ：動作
次に、上記構成からなるダイブコンピュータ１の動作について説明する。
図８は、ダイブコンピュータ１の各種動作モードを模式的に表す図である。図８に示すように、ダイブコンピュータ１の動作モードには、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ＳＴ４、ダイビングモードＳＴ５、ログモードＳＴ６及び飛行機搭乗設定モードＳＴ７がある。
また、図９〜図１４は、各モードにおいて表示される項目をより詳細に説明する図である。なお、これら図８〜図１４においては、液晶表示パネル１１の表示領域のうち、表示領域１１Ａに表示される項目のみを表している。
以下、これらの図８〜図１４を参照しながら、各種動作モードについて説明する。なお、これらの各種動作モードにおける処理は、前述したように制御部５４によって実行される。
【００５８】
（１）時刻モード
時刻モードＳＴ１は、スイッチ操作を行わず、かつ、体内窒素分圧が平衡状態にあり、陸上で携帯するときの動作モードである。この時刻モードにおいて、液晶表示パネル１１には、図９に示すように、現在月日１００、現在時刻１０１及び高度ランク１０２が表示される。なお、高度ランク＝０の場合には高度ランク表示はおこなわれない。
例えば、図９においては、現在月日１００が１２月５日であり、現在時刻１０１が１０時０６分であることを意味しており、特に現在時刻１０１は、コロン（：）が点滅することによって、現在の時刻を表示していることをユーザに知らせている。
【００５９】
この時刻モードＳＴ１においてスイッチＡを押すと、図９に示すようにプランニングモードＳＴ３に移行する。また、スイッチＢを押すとログモードＳＴ６に移行する。さらにスイッチＡを押したままスイッチＢを所定時間（例えば、５秒）押し続けると設定モードＳＴ４に移行することとなる。
【００６０】
（２）サーフェスモード
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モードであり、ダイブコンピュータ１は、前回のダイビングの終了後、ダイビング中に導通状態にあった潜水動作監視スイッチ３０が絶縁状態になると自動的にサーフェスモードＳＴ２に移行するようになっている。
このサーフェスモードＳＴ２においては、時刻モードＳＴ１で表示される現在月日１００、現在時刻１０１および高度ランク１０２の他に、体内窒素排出時間２０１がカウントダウン表示される。ただし、体内窒素排出時間２０１として表示すべき時間が０時間００分に至ると、それ以降は無表示状態となる。
また、サーフェスモードＳＴ２においては、ダイビング終了後の経過時間が水面休止時間２０２として表示される。この水面休止時間２０２は、後述するダイビングモードにおいて、水深が１．５メートルよりも浅くなった次点をダイビングの終了として計時が開始され、ダイビング終了から４８時間が経過した時点で無表示状態となる。従って、ダイブコンピュータ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に移行することとなる。
【００６１】
例えば図１０に示すサーフェスモードＳＴ２においては、水面休止時間２０２が１時間１３分、即ち、ダイビング終了後１時間１３分経過していることが表示されている。また、これまでに行ったダイビングにより体内に吸収された窒素量が体内窒素グラフ２０３のマーク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なるまでの時間、即ち体内窒素排出時間２０１が１０時間５５分であることを表示している。
【００６２】
このサーフェスモードＳＴ２においてスイッチＡを押すと、図８に示すように、プランニングモードＳＴ３に移行する。また、スイッチＢを押すとログモードＳＴ６に移行する。さらにスイッチＡを押したままスイッチＢを所定時間（例えば、５秒）押し続けると設定モードＳＴ４に移行することとなる。
【００６３】
（３）プランニングモード
プランニングモードＳＴ３は、次に行うダイビングの最大水深と潜水時間の目安を、そのダイビング前に入力することが可能な動作モードである。
このプランニングモードＳＴ３においては、図１１（ｂ）に示すように、水深ランク３０１、無減圧潜水可能時間３０２、水面休止時間２０２、体内窒素グラフ２０３が表示される。
水深ランク３０１のランクは、所定時間毎に順次、表示が変わっていくようになっている。各水深ランク３０１は、例えば、９ｍ、１２ｍ、１５ｍ、１８ｍ、２１ｍ、２４ｍ、２７ｍ、３０ｍ、３３ｍ、３６ｍ、３９ｍ、４２ｍ、４５ｍ、４８ｍの各ランクがあり、その表示は５秒毎に切り替わるようにされている。
この場合において、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場合、すなわち、初回潜水のプランニングであるため、体内窒素グラフ２０３の表示マークは０個であり、例えば図１１（ａ）に示すように水深が１５ｍの場合に無減圧潜水可能時間＝６６分と表示される。これは、水深１２ｍ以上１５ｍ以下の水深で６６分未満までは無減圧潜水が可能であることを表している。
【００６４】
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、図１１（ｂ）に示すように、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プランニングであるため、体内窒素グラフ２０３においてマークが４個表示され、例えば水深が１５ｍの場合に無減圧潜水可能時間＝４５分と表示される。これは、水深１２ｍ以上１５ｍ以下の水深で４５分未満までは無減圧潜水が可能であることを表している。
なお、後述するように飛行機搭乗設定モードＳＴ７において、飛行機搭乗を考慮した潜水可能時間を表示する設定がなされている場合は、上記の無減圧潜水時間の表示に代えて、安全に飛行機に搭乗するための潜水可能時間が表示されることになる。
【００６５】
このプランニングモードＳＴ３において、水深ランク３０１が９ｍから４８ｍへと順次表示されていく間に、スイッチＡを２秒以上押し続けると、図８に示すように、サーフェスモードＳＴ２に移行する。
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。このように所定の期間スイッチ操作がない場合には、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く、ダイバーにとって便利である。
また、スイッチＢを押すとログモードＳＴ６に移行する。
【００６６】
（４）設定モード
設定モードＳＴ４は、現在月日や現在時刻の設定の他に、警告アラームのオン／オフ設定、セーフティレベルの設定を行うための動作モードである。
この設定モードＳＴ４では、図１２（ａ）に示すように、現在月日１００，現在年１０６、現在時刻１０１の他にも、セーフティレベル（図示せず）、アラームのオン／オフ（図示せず）、高度ランク（図示せず）が表示される。これらの表示項目のうち、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て減圧計算を行うレベルの二つのレベルを選択することが可能である。
なお、過去の潜水によって体内に過剰の窒素蓄積がある場合には、図１２（ｂ）に示すように、体内窒素グラフ２０３も表示される。
アラームのオン／オフは、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機能であり、アラームをオフに設定しておけば、アラームが鳴ることはない。これは、ダイバーズ用情報処理装置１のように電池切れを極力さける必要がある装置では、アラームのために電力が消費されて不用意に電池切れに至ることをさけることができ、好都合だからである。なお、アラームをオンにする場合としては、浮上速度違反時や減圧潜水時等がある。
【００６７】
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、アラームオン／オフの順に切り替わり、設定対象部分の表示が点滅することとなる。
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、押し続けると設定項目の数値や文字が素早く変わる。
また、アラームのオン／オフが点滅している状態でスイッチＡを押すとサーフェスモードＳＴ２または時刻モードＳＴ１に戻ることとなる。
また、アラームのオン／オフが点滅している状態でスイッチＡとＢとを同時に押すと飛行機搭乗設定モードＳＴ７に移行する。
さらにスイッチＡ、Ｂのいずれについても予め定めた期間（例えば、１〜２分）操作されなければ、サーフェスモードＳＴ２または時刻モードＳＴ１に自動的に復帰することとなる。
【００６８】
（５）ダイビングモード
ダイビングモードＳＴ５とは、潜水時の動作モードであり、無減圧潜水モードＳＴ５１、現在時刻表示モードＳＴ５２、減圧潜水表示モードＳＴ５３、飛行機搭乗潜水モードＳＴ５４からなる。
図１３に示すように、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。例えば、図１３に示す無減圧潜水モードＳＴ５１においては、ダイビングを開始してから１２分が経過し、現在、ダイバーは水深１６．８ｍの深さの場所に位置し、この水深では、あと４２分間だけ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５０３は、２０．０ｍである旨が表示され、さらに現在の体内窒素量は体内窒素グラフ２０３におけるマーク４個が点灯しているレベルである旨が表示されている。
【００６９】
一方、後述する飛行機搭乗設定モードによって、ダイバーが飛行機に搭乗する場合を考慮するような設定がなされている場合には、上記の無減圧潜水モードＳＴ５１に代えて、このダイバーが飛行機に安全に搭乗できるような潜水可能時間を示す飛行機搭乗潜水モードＳＴ５４が表示されることになる。例えば図１３に示す飛行機搭乗潜水モードＳＴ５４においては、潜水可能時間５０１（１２分）、現在水深５０２（１６．８ｍ）、最大水深５０３（２０．０ｍ）、体内窒素グラフ２０３（マーク４個）は、上述した無減圧潜水モードＳＴ５１と同じ数値が表示されているが、飛行機に安全に搭乗できるような潜水可能時間５０１は、無減圧潜水可能時間３０２（４２分）より小さい数値（３５分）が表示されている。
これは、無減圧潜水は４２分まで可能であるが、その後に飛行機に安全に搭乗するためには、３５分間の潜水しか許されないことを意味する。
【００７０】
このダイビングモードＳＴ５においては、急激な浮上が減圧症の原因となることから、浮上速度監視手段が働く。
すなわち、所定時間毎（例えば、６秒毎）に現在の浮上速度を算出するとともに、算出した浮上速度と現在水深に対応する浮上速度上限値とを比較し、算出した浮上速度が浮上速度上限値よりも速い場合には、報音装置３７から４［ｋＨｚ］の周波数でアラーム音（浮上速度違反警告アラーム）を３秒間発するとともに、浮上速度を落とすように液晶表示パネル１１において、「ＳＬＯＷ」の表示と、現在水深の表示とを所定周期（例えば、１秒周期）で交互に表示して浮上速度違反警告を行う。さらに振動発生装置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、浮上速度違反警告を停止することとなる。
【００７１】
また、ダイビングモードＳＴ５では、スイッチＡを押すと、スイッチＡが押し続けられている間だけ、現在時刻表示モードＳＴ５２に移行し、現在時刻１０１と、現在水温５０４が表示される。例えば図１３に示す現在時刻表示モードＳＴ５２においては、現在時刻が１０時１８分であり、現在水温５０４が２３［℃］であることが表示されている。
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５０４の表示を行うため、小さな表示画面内で通常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、現在時刻１０１などを必要に応じて表示できるので便利である。
しかも、このようにダイビングモードＳＴ５においても、表示の切り替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することが可能となっている。
【００７２】
また、ダイビングモードＳＴ５の状態で、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みなされ、潜水により導通状態となって潜水動作監視スイッチ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。
なお、水深が１．５ｍ以上となったときから再び水深が１．５ｍ未満となった時までを１回の潜水動作として、この期間中の潜水結果（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）がＲＡＭ５４に記憶される。併せて、今回のダイビング中に上述した浮上速度違反警告が連続して２回以上あった場合には、その旨も潜水結果に含めて記録される。
【００７３】
本実施形態のダイブコンピュータ１は、無減圧潜水を前提に構成されているものであるが、減圧潜水を行う必要が生じた場合には、その旨のアラームオンでダイバーに告知し、動作モードを減圧潜水表示モードＳＴ５３に移行する。
この減圧潜水表示モードＳＴ５３においては、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５０７を表示する。
例えば図１３に示す減圧潜水表示モードＳＴ５３においては、潜水開始から２４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超え危険であるため、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ている。ダイバーは、上記のような表示内容に基づいて減圧停止した後、浮上することとなるが、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により表示される。
【００７４】
（６）ログモード
ログモードＳＴ６は、ダイビングモードＳＴ５に入った状態で水深１．５ｍよりも深くに３分以上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、所定数（例えば、１０回）の潜水のログデータを記憶保持する。ここで、最大記憶数以上の潜水を行った場合には、古いデータから順に削除され常に最新のログデータが記憶されていることとなる。なお、最大記憶数以上の潜水を行った場合でも、予め設定しておくことにより、ログデータの一部を削除せずに保持するように構成することも可能である。
【００７５】
このログモードＳＴ６へは、時刻モードＳＴ１あるいはサーフェスモードＳＴ２において、スイッチＢを押すことにより移行することが可能となっている。
ログモードＳＴ６においては、ログデータは所定時間（例えば、４秒）毎に切り替わる二つのモード画面を有している。
図１４に示すように、第１のログモードＳＴ６１では、潜水月日６０１、平均水深６０９、潜水開始時刻６０３、潜水終了時刻６０４、高度ランク、潜水を終了した時点における体内窒素グラフ２０３が表示される。
第２のログモードＳＴ６２では、潜水を行った日における何回目の潜水であるかを示すログナンバー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。例えば、図１４に示す状態では、高度ランク＝０の状態において、１２月５日の２回目のダイビングでは、潜水が１０時０７分に開始され、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６０７＝２３［℃］であり、ダイビング終了後、体内窒素グラフ２０３のマークが４個点灯に相当する窒素ガスが体内に吸収されていた旨を表している。
【００７６】
このように本実施形態のログモードＳＴ６においては、２つのモード画面を自動的に切り替えながら各種情報を表示するので、表示画面が小さくても実質的に表示可能な情報量を多くする事ができ、視認性が低下することがない。
【００７７】
さらにログモードＳＴ６においては、スイッチＢを押す度に新しいデータから古いデータに順次表示が切り替わり、最も古いログ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。
全ログデータのうち一部のログデータを表示し終わった状態においても、スイッチＢを２秒以上押し続けることにより時刻モードＳＴ１またはサーフェスモードＳＴ２に移行することができる。
さらにスイッチＡ、Ｂのいずれもが所定時間（１〜２分）操作されない場合であっても、動作モードがサーフェスモードＳＴ２または時刻モードＳＴ１に自動的に復帰する。従ってダイバーがスイッチ操作を行う必要がなく使い勝手が向上している。
また、スイッチＡを押すとプランニングモードＳＴ３に移行する。
【００７８】
（７）飛行機搭乗設定モード
飛行機搭乗設定モードＳＴ７は、ダイバーが潜水終了後に飛行機に搭乗することが予定されている場合に、その飛行機搭乗に関する情報を入力・設定するための動作モードである。
以下では、ダイバーが、現在（１９９６年１２月５日）から４日後（１９９６年の１２月９日）の１８：００に飛行機に搭乗する場合を例に挙げて、動作説明を行う。
【００７９】
前述したように、ダイバーは、まず、設定モードＳＴ４からスイッチＡ及びＢの同時押しによって飛行機搭乗設定モードＳＴ７に移行させる。
【００８０】
飛行機搭乗設定モードＳＴ７に移行した直後は、図１５に示す飛行機搭乗設定モードＳＴ７において搭乗予定時刻７０２の内の「時」のみが点滅状態となっており、これにより搭乗予定時刻７０２の「時」が入力可能状態となっていることをダイバーに示している。
【００８１】
ここで、ダイバーがスイッチＢを押すと、その押下操作の度に、図１５に示す「時」が１時間づつ加算されるので、ダイバーは複数回スイッチＡを押して所望の「時」に調節する。なお、ダイバーが所定時間以上スイッチＡを押すと、「時」の表示は早送りされるようになっている。これは「時」の入力時に限らず、以下に述べる分、年、月、日の入力時であっても同様である。
【００８２】
ダイバーが所望の「時」に調節した後、スイッチＡを押すと、これに応じて、次は、搭乗予定時刻７０２の内の「分」のみが点滅状態となる。これは、上記と同様に、搭乗予定時刻７０２の「分」が入力可能状態となっていることをダイバーに示している。この状態において、ダイバーがスイッチＢを押すと、その押下操作の度に、図１５に示す「分」が１分づつ加算されるので、ダイバーは複数回スイッチＡを押して所望の「分」に調節する。
このように、搭乗予定時刻を入力した後、ダイバーがスイッチＡを押すと、これに応じて、搭乗予定年７０３のが点滅状態となる。これは、上記と同様に、搭乗予定年７０３が入力可能状態となっていることをダイバーに示している。
以上のように、入力項目を変えたい場合はスイッチＡを押し、その入力項目に数値を入力したい場合はスイッチＢを押すことにより、ダイバーが予定している飛行機搭乗に関する情報が、時、分、年、月（飛行機搭乗月日７０１）、日（飛行機搭乗月日７０１）の順に入力される。
【００８３】
ダイバーは、搭乗予定月日７０１を入力した後、スイッチＡを押すと、これに応じて、飛行機搭乗を考慮した潜水可能時間を表示するか否かを選択するためのＯＮ／ＯＦＦ設定表示７０４が点滅状態となる。この状態において、ダイバーがスイッチＢを押す度に、図１５に示すような「ＯＮ」と図示せぬ「ＯＦＦ」とが入れ替わり表示される。このＯＮ／ＯＦＦを確認したダイバーがスイッチＢを押すと、入力された情報が確定される。ここでは、ＯＮの表示状態で確定され、この結果、ダイバーがダイビング中は、飛行機搭乗時刻を考慮した潜水可能時間を表示するような飛行機搭乗潜水モードＳＴ５４が表示されるようになる。
なお、ＯＮ／ＯＦＦ設定表示７０４の点滅時において、スイッチＡが押されるとサーフェスモードＳＴ２に移行する。
【００８４】
また、スイッチＡ、Ｂのいずれもが所定時間（１〜２分）操作されない場合は、動作モードがサーフェスモードＳＴ２または時刻モードＳＴ１に自動的に復帰する。従ってダイバーがスイッチ操作を行う必要がなく使い勝手が向上している。
【００８５】
上述した実施形態によれば、ダイバーがダイビングを行った後に、飛行機に搭乗するような気圧の変化を伴う移動を行う場合に、その移動が安全に行われるためにはどのようなダイビングを行えばよいかをダイバーに提示することができる。これにより、ダイバーに対する危険を回避することができ、より一層の安全の確保することができる。
【００８６】
Ｃ：変形例
（１）潜水可能時間Ｔｄの計算方法
実施形態では、▲９▼式を満たす潜水可能時間Ｔｄを求めればよいと説明した。ただし、▲９▼式を満たす潜水可能時間Ｔｄを算出する処理に相当な時間がかかるような場合は、以下のようにしておおよその潜水可能時間Ｔｄを求めてもよい。
潜水可能時間Ｔｄを求めるためには、前述したように、▲２▼式をＴｄで示した
ＰＧＴ（Ｔｄ）＝ＰＧＴ（ｔ０）
＋｛ＰＩＮ２（ｔ０）−ＰＧＴ（ｔ０）｝
×｛１−ｅｘｐ（−Ｋ・Ｔｄ／ＨＴ）｝・・・▲２▼’
によって算出される潜水終了時のＰＧＴ（Ｔｄ）が、▲６▼式をＴｄで示した
Ｐｍａｘ＝Ｐｓｕｒｆ＋（Ｐｅ−Ｐｓｕｒｆ）／ｅｘｐ（−Ｋ・（Ｔ−Ｔｄ）／ＨＴ）
・・・▲６▼’
によって算出されるＰｍａｘ以下であるようなＴｄの値を求めればよい。
従って、図１６に示すように、両式▲２▼’及び▲６▼’のＴｄに対し、例えば０分、１分、２分、３分というように１分単位で時間を代入し、これによって得られるＰＧＴ（Ｔｄ）（図１６中の○印）とＰｍａｘ（図１６中の△印）とを比較し、ＰｍａｘよりＰＧＴ（Ｔｓ）が大きくなった場合のＴｄ（図１６中に示す４６分）の１回前に代入したＴｄ（図１６中に示す４５分）を、求めるＴｄ値とすればよい。このようにすれば、正確な潜水過剰時間Ｔｄを求めるには相当な時間が必要な場合であっても、より迅速に潜水可能時間Ｔｄを求めることができる。
【００８７】
（２）不活性ガスの種類
本実施形態では、不活性ガスとして窒素を想定しているが、これに限らず、例えばヘリウム等のガスであってもよい。
【００８８】
（３）ＲＯＭ５３に記憶されたプログラム
実施形態では、上述した各種動作を行うためのプログラムが予めＲＯＭ５３に記憶されていることを前提としていた。ただし、これに限らず、図示せぬパーソナルコンピュータとダイブコンピュータ１を通信接続し、このパーソナルコンピュータからダイブコンピュータ１に上記プログラムをダウンロードするような形態であってもよい。この場合、ダイブコンピュータ１内の書き換え可能な不揮発性メモリ（図示略）にプログラムが記憶されることになる。そして、ＣＰＵ５１は、この不揮発性メモリからプログラムを読み出して、これを実行すればよい。
【００８９】
【発明の効果】
本発明によれば、ダイバーが気圧の減少を伴う移動を予定している場合、その移動の安全性に関する情報をダイバーに提示することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るダイブコンピュータを正面から見た場合の外観構成を示す模式図である。
【図２】同実施形態に係るダイブコンピュータの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】同実施形態に係るダイブコンピュータの機能構成を示すブロック図である。
【図４】潜水開始から飛行機搭乗までのダイバーの体内に蓄積されている窒素分圧の推移を示す模式図である。
【図５】潜水開始時点が異なる場合におけるダイバーの体内に蓄積されている窒素分圧の推移を示す模式図である。
【図６】連続した潜水を行う場合におけるダイバーの体内に蓄積されている窒素分圧の推移を示す模式図である。
【図７】無減圧潜水を考慮する必要を説明する模式図である。
【図８】同実施形態に係るダイブコンピュータの各種動作モードの遷移図である。
【図９】同実施形態における時刻モードの説明図である。
【図１０】同実施形態におけるサーフェスモードの動作説明図である。
【図１１】同実施形態におけるプランニングモードの動作説明図である。
【図１２】同実施形態における設定モードの動作説明図である。
【図１３】同実施形態におけるダイビングモードの動作説明図である。
【図１４】同実施形態におけるログモードの動作説明図である。
【図１５】同実施形態における飛行機搭乗設定モードの動作説明図である。
【図１６】同実施形態の変形例における潜水可能時間の算出方法を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１・・・ダイブコンピュータ（ダイバーズ用情報処理装置）、
５・・・操作部（入力手段）、
１０・・・表示部（出力手段）、
３７・・・報音装置（出力手段）、
３８・・・振動発生装置（出力手段）
５０・・・制御部（水圧設定手段、潜水時間設定手段、ガス量算出手段、演算手段）、
６１…圧力計測部（水圧設定手段）
６８…計時部（潜水時間設定手段）
６０・・・体内窒素量算出部（ガス量算出手段）、
９１・・・体内窒素排出時間算出部、
９２・・・潜水可能時間算出部（演算手段）、
９４・・・条件設定部（記憶部）。
【図１】
0003546849.tif 000003
【図２】
0003546849.tif 000004
【図３】
0003546849.tif 000005
【図４】
0003546849.tif 000006
【図５】
0003546849.tif 000007
【図６】
0003546849.tif 000008
【図７】
0003546849.tif 000009
【図８】
0003546849.tif 000010
【図９】
0003546849.tif 000011
【図１０】
0003546849.tif 000012
【図１１】
0003546849.tif 000013
【図１２】
0003546849.tif 000014
【図１３】
0003546849.tif 000015
【図１４】
0003546849.tif 000016
【図１５】
0003546849.tif 000017
【図１６】
0003546849.tif 000018