(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置であって、
酸素分圧の算出及び監視を行う酸素分圧算出・監視部を備え、操作者が前記潜水用ガスの混合比率の異なるボンベに切り替えるべく何れかのボンベを選択した場合に、当該選択したボンベが酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがあると判定した場合には、前記選択したボンベへの切り替えを禁止させるべく処理を行う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記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記ボンベ内には前記潜水用ガスとして酸素を含有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又は請求項２記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記酸素分圧算出・監視部は、酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがあるかどうかを判断する酸素分圧違反判定部と、
酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがある場合にその旨を報知する報知部と、
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４】
請求項１ないし請求項３の何れかに記載のダイバーズ用情報処理装置において、
操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく選択し、選択したボンベの酸素分圧値が酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがないと判定された場合に当該選択したボンベへの切り替えを許可すべく処理を行うことを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
【請求項５】
請求項３記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記報知部は、前記ボンベの切り替えの可否を表示、アラーム音、ＥＬバックライト等により報知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６】
請求項１ないし請求項５の何れかに記載のダイバーズ用情報処理装置において、
潜水経過時間を計測する計時部と、
水深値を検出する水深計測部と、
予め定められた潜水経過時間に対応して水深計測部によって水深値を検出して、前記検出した水深値と潜水経過時間とを記憶する潜水情報記憶部と、
を備えることを特徴とするダイバーズ用情報処理装置。
【請求項７】
複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置であって、
潜水中における各前記ボンベの切換条件を前記ボンベ毎に記憶する切換条件記憶部と、
切り換え先の前記ボンベを操作者に選択させるための切り換え先ボンベ選択部と、
前記ボンベを切り換えたと仮定した場合に酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあるか否かを判別する安全性判別部と、
前記安全性判別部の判別結果が酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあると判別された場合にその旨を警告する警告部と、
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８】
請求項７記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記選択された切り換え先のボンベについての情報を提示するボンベ情報提示部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９】
請求項８記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記ボンベ情報提示部は、切り換え先のボンベについての情報として、当該切り換え先のボンベの潜水用ガスの混合比および前記ボンベを切り換えたと仮定した場合の潜水状態情報を提示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１０】
請求項９記載のダイバーズ用情報処理装置において、
前記ボンベ情報提示部は、前記潜水状態情報として、無減圧潜水可能時間あるいは減圧潜水指示と、酸素分圧と、を提示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１１】
複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置の制御方法であって、
酸素分圧の算出及び監視を行う酸素分圧算出・監視過程と、
操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく何れかのボンベを選択した場合に、当該選択したボンベが酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがあると判定した場合には、前記選択したボンベへの切り替えを禁止させるべく処理を行う切換禁止過程と、
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１２】
請求項１１記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
前記酸素分圧算出・監視過程は、酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがあるかどうかを判断する酸素分圧違反判定過程と、
酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがある場合にその旨を報知する報知過程と、
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１３】
請求項１１または請求項１２記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
操作者が前記潜水用ガスの混合比率の異なるボンベに切り替えるべく選択し、選択したボンベの酸素分圧値が酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがないと判定された場合に当該選択したボンベへの切り替えを許可すべく処理を行う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１４】
請求項１２記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
前記報知過程は、前記ボンベの切り替えの可否を表示、アラーム音、ＥＬバックライト等により報知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１５】
請求項１１ないし請求項１４の何れか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、
潜水経過時間を計測する計時過程と、
水深値を検出する水深計測過程と、
予め定められた潜水経過時間に対応して水深値を検出して、当該検出した水深値と潜水経過時間とを記憶する潜水情報記憶過程と、
を備え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１６】
複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置の制御方法であって、
潜水中における各前記ボンベの切換条件を前記ボンベ毎に記憶する切換条件記憶過程と、
切り換え先の前記ボンベを操作者に選択させるための切り換え先ボンベ選択過程と、
前記ボンベを切り換えたと仮定した場合に酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあるか否かを判別する安全性判別過程と、
前記安全性判別過程における判別結果が酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあると判別された場合にその旨を警告する警告過程と、
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１７】
請求項１６記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
前記選択された切り換え先のボンベについての情報を提示するボンベ情報提示過程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１８】
請求項１７記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
前記ボンベ情報提示過程は、切り換え先のボンベについての情報として、当該切り換え先のボンベの潜水用ガスの混合比および前記ボンベを切り換えたと仮定した場合の潜水状態情報を提示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１９】
請求項１８記載のダイバーズ用情報処理装置の制御方法において、
前記ボンベ情報提示過程は、前記潜水状態情報として、無減圧潜水可能時間あるいは減圧潜水指示と、酸素分圧と、を提示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２０】
複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムであって、
酸素分圧の算出及び監視を行わせ、
操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく何れかのボンベを選択した場合に、当該選択したボンベが酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがあるか否かを判定させ、
おそれがあると判定された場合には、前記選択したボンベへの切り替えを禁止させるべく処理を行わせる、
ことを特徴とする制御プログラム。
【請求項２１】
請求項２０記載の制御プログラムにおいて、
前記酸素分圧に基づいて酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがあるか否かを判別させ、
酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがある場合にその旨を報知させる、
ことを特徴とする制御プログラム。
【請求項２２】
請求項２０または請求項２１記載の制御プログラムにおいて、
操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく選択し、選択したボンベの酸素分圧値が酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがないと判定された場合に当該選択したボンベへの切り替えを許可すべく処理を行わせる、ことを特徴とする制御プログラム。
【請求項２３】
請求項２１記載の制御プログラムにおいて、
前記ボンベの切り替えの可否を表示、アラーム音、ＥＬバックライト等により報知させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項２４】
請求項２０ないし請求項２３の何れかに記載の制御プログラムにおいて、
潜水経過時間を計測させ、
水深値を検出させ、
予め定められた潜水経過時間に対応して水深値を検出させて、当該検出させた水深値と潜水経過時間とを記憶させる、
ことを特徴とする制御プログラム。
【請求項２５】
複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムであって、
潜水中における各前記ボンベの切換条件を前記ボンベ毎に記憶させ、
切り換え先の前記ボンベを操作者に選択させ、
前記ボンベを切り換えたと仮定した場合に酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあるか否かを判別させ、
酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあると判別された場合にその旨を警告させる、
ことを特徴とする制御プログラム。
【請求項２６】
請求項２５記載の制御プログラムにおいて、
前記選択された切り換え先のボンベについての情報を提示させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項２７】
請求項２６記載の制御プログラムにおいて、
切り換え先のボンベについての情報として、当該切り先えのボンベの潜水用ガスの混合比および前記ボンベを切り換えたと仮定した場合の潜水状態情報を提示させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項２８】
請求項２７記載の制御プログラムにおいて、
前記潜水状態情報として、無減圧潜水可能時間あるいは減圧潜水指示と、酸素分圧と、を提示させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項２９】
請求項２０ないし請求項２８の何れかに記載の制御プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイバーズ用情報処理装置、制御方法、制御プログラム及び記録媒体に係り、特に高深度潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置並びにその制御方法、制御プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイビングにより体内に溶け込んだ呼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ことが知られている。
また、普通の空気を呼吸ガスとして使用する空気潜水では、体質や熟練度によっても差があるが、水深３０メートル程度を越えて潜水をするといわゆる窒素中毒を起こす可能性が高くなる。
【０００３】
このような問題を解決すべく、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として、潜水時に一定のアルゴリズムでダイバーの安全性を確保するのに必要な情報、例えば、現在の水深値や体内に過剰に蓄積された不活性ガスが排出されるまでの時間や安全な浮上速度を求め、それを液晶表示パネルなどの表示部に表示するものが知られている。このようなダイバーズ用情報処理装置は、例えば、特許文献１に開示されている。
また、さらに深度が深いダイビングを行う場合には、酸素濃度を高くした酸素および窒素の混合ガスを用いる混合ガス潜水が用いられている。
しかしながら、上述した従来の混合ガス潜水でも、水深４０メートル程度を越えると酸素中毒を起こす可能性が高くなる。
さらに潜水用ガスの混合比が異なる複数のボンベを使用している場合には、切り替えを間違うと酸素欠乏にいたる可能性もある。
【特許文献１】特開平１１−２０７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、作業潜水などにおいては、水深４０メートルより深い水深に潜行するようなダイビング（高深度ダイビング）がごく普通に行われている。
そこで、本発明の目的は、高深度ダイビングにおいて減圧症、窒素中毒、酸素中毒あるいは酸素欠乏の発生を防止するための情報を提供することが可能なダイバーズ用情報処理装置並びにその制御方法、制御プログラム及び記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置は、酸素分圧の算出及び監視を行う酸素分圧算出・監視部を備え、操作者が前記潜水用ガスの混合比率の異なるボンベに切り替えるべく何れかのボンベを選択した場合に、当該選択したボンベが酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがあると判定した場合には、前記選択したボンベへの切り替えを禁止させるべく処理を行うことを特徴としている。
上記構成によれば、酸素分圧算出・監視部は、酸素分圧の算出及び監視を行う。
これにより、操作者が前記潜水用ガスの混合比率の異なるボンベに切り替えるべく何れかのボンベを選択した場合に、当該選択したボンベが酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがあると判定した場合には、前記選択したボンベへの切り替えを禁止させるべく処理を行う。
【０００６】
この場合において、前記ボンベ内には前記潜水用ガスとして酸素を含有するようにしてもよい。
また、前記酸素分圧算出・監視部は、酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがあるかどうかを判断する酸素分圧違反判定部と、酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがある場合にその旨を報知する報知部と、を備えるようにしてもよい。
さらに、操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく選択し、選択したボンベの酸素分圧値が酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがないと判定された場合に当該選択したボンベへの切り替えを許可すべく処理を行うようにしてもよい。
さらにまた、前記報知部は、前記ボンベの切り替えの可否を表示、アラーム音、ＥＬバックライト等により報知するようにしてもよい。
また、潜水経過時間を計測する計時部と、水深値を検出する水深計測部と、予め定められた潜水経過時間に対応して水深計測部によって水深値を検出して、前記検出した水深値と潜水経過時間とを記憶する潜水情報記憶部と、を備えるようにしてもよい。
【０００７】
また、複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置は、潜水中における各前記ボンベの切換条件を前記ボンベ毎に記憶する切換条件記憶部と、切り換え先の前記ボンベを操作者に選択させるための切り換え先ボンベ選択部と、前記ボンベを切り換えたと仮定した場合に酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあるか否かを判別する安全性判別部と、前記安全性判別部の判別結果が酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあると判別された場合にその旨を警告する警告部と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、切換条件記憶部は、潜水中における各前記ボンベの切換条件を前記ボンベ毎に記憶する。
切り換え先ボンベ選択部は、切り換え先の前記ボンベを操作者に選択させる。
これらの結果、安全性判別は、前記ボンベを切り換えたと仮定した場合に酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあるか否かを判別し、警告部は、安全性判別部の判別結果が酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあると判別された場合にその旨を警告する。
【０００８】
この場合において、前記選択された切り換え先のボンベについての情報を提示するボンベ情報提示部を備えるようにしてもよい。
また、前記ボンベ情報提示部は、切り換え先のボンベについての情報として、当該切り換え先のボンベの潜水用ガスの混合比および前記ボンベを切り換えたと仮定した場合の潜水状態情報を提示するようにしてもよい。
さらに、前記ボンベ情報提示部は、前記潜水状態情報として、無減圧潜水可能時間あるいは減圧潜水指示と、酸素分圧と、を提示するようにしてもよい。
【０００９】
また、複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置の制御方法は、酸素分圧の算出及び監視を行う酸素分圧算出・監視過程と、操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく何れかのボンベを選択した場合に、当該選択したボンベが酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがあると判定した場合には、前記選択したボンベへの切り替えを禁止させるべく処理を行う切換禁止過程と、を備えたことを特徴としている。
この場合において、前記酸素分圧算出・監視過程は、酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがあるかどうかを判断する酸素分圧違反判定過程と、酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがある場合にその旨を報知する報知過程と、を備えるようにしてもよい。
また、操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく選択し、選択したボンベの酸素分圧値が酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがないと判定された場合に当該選択したボンベへの切り替えを許可すべく処理を行うようにしてもよい。
【００１０】
さらに、前記報知過程は、前記ボンベの切り替えの可否を表示、アラーム音、ＥＬバックライト等により報知するようにしてもよい。
さらにまた、潜水経過時間を計測する計時過程と、水深値を検出する水深計測過程と、予め定められた潜水経過時間に対応して水深値を検出して、当該検出した水深値と潜水経過時間とを記憶する潜水情報記憶過程と、を備えるようにしてもよい。
ボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置の制御方法は、潜水中における各前記ボンベの切換条件を前記ボンベ毎に記憶する切換条件記憶過程と、切り換え先の前記ボンベを操作者に選択させるための切り換え先ボンベ選択過程と、前記ボンベを切り換えたと仮定した場合に酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあるか否かを判別する安全性判別過程と、前記安全性判別過程における判別結果が酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあると判別された場合にその旨を警告する警告過程と、を備えることを特徴としている。
【００１１】
この場合において、前記選択された切り換え先のボンベについての情報を提示するボンベ情報提示過程を備えるようにしてもよい。
また、前記ボンベ情報提示過程は、切り換え先のボンベについての情報として、当該切り換え先のボンベの潜水用ガスの混合比および前記ボンベを切り換えたと仮定した場合の潜水状態情報を提示するようにしてもよい。
さらに、前記ボンベ情報提示過程は、前記潜水状態情報として、無減圧潜水可能時間あるいは減圧潜水指示と、酸素分圧と、を提示するようにしてもよい。
また、複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムは、酸素分圧の算出及び監視を行わせ、操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく何れかのボンベを選択した場合に、当該選択したボンベが酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがあるか否かを判定させ、おそれがあると判定された場合には、前記選択したボンベへの切り替えを禁止させるべく処理を行わせる、ことを特徴としている。
【００１２】
この場合において、前記酸素分圧に基づいて酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがあるか否かを判別させ、酸素中毒もしくは酸素欠乏のおそれがある場合にその旨を報知させる、ようにしてもよい。
また、操作者が前記潜水用ガスの混合比率の同一若しくは異なるボンベに切り替えるべく選択し、選択したボンベの酸素分圧値が酸素欠乏又は酸素中毒のおそれがないと判定された場合に当該選択したボンベへの切り替えを許可すべく処理を行わせるようにしてもよい。
さらに、前記ボンベの切り替えの可否を表示、アラーム音、ＥＬバックライト等により報知させるようにしてもよい。
さらにまた、潜水経過時間を計測させ、水深値を検出させ、予め定められた潜水経過時間に対応して水深値を検出させて、当該検出させた水深値と潜水経過時間とを記憶させるようにしてもよい。
また、複数種類の潜水用ガスの混合比率が同一若しくは異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うために用いられるダイバーズ用情報処理装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムは、潜水中における各前記ボンベの切換条件を前記ボンベ毎に記憶させ、切り換え先の前記ボンベを操作者に選択させ、前記ボンベを切り換えたと仮定した場合に酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあるか否かを判別させ、酸素中毒あるいは酸素欠乏の恐れがあると判別された場合にその旨を警告させる、ことを特徴としている。
【００１３】
この場合において、前記選択された切り換え先のボンベについての情報を提示させるようにしてもよい。
また、切り換え先のボンベについての情報として、当該切り換え先のボンベの潜水用ガスの混合比および前記ボンベを切り換えたと仮定した場合の潜水状態情報を提示させるようにしてもよい。
さらに、前記潜水状態情報として、無減圧潜水可能時間あるいは減圧潜水指示と、酸素分圧と、を提示させるようにしてもよい。
また、上記各制御プログラムをコンピュータ読取可能な記録媒体に記録することも可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数種類の潜水用ガスの混合比率が異なる複数の混合ガスがそれぞれ収納された複数のボンベを用いて潜水を行うに際しても、酸素中毒あるいは酸素欠乏のおそれのあるボンベへの切り換えを防止し、あるいは、報知（警告）することができ、安全にダイビングを行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［１］全体構成
本実施形態は、いわゆるダイブコンピュータと呼ばれるダイバーズ用情報処理装置に浮沈管理機能を取り入れたものである。
まず、全体構成について説明する。
図１は、ダイブコンピュータの概要構成ブロック図である。
ダイブコンピュータ１００は、大別すると電源ＰＷと、ＭＰＵ１と、表示部２と、計時部３と、圧力センサ４と、アナログ／ディジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器）５と、ＲＯＭ６と、ＲＡＭ７と、を備えている。
電源ＰＷは、ダイブコンピュータ全体に電気エネルギーを供給する。
ＭＰＵ１は、ＲＯＭ６内に格納された制御プログラムに基づいて、ダイブコンピュータ全体を制御する。
表示部２は、液晶ディスプレイなどで構成され、ＭＰＵ１の制御下で各種情報を表示する。
【００１６】
計時部３は、潜水時間の計測を行うとともに、ダイブコンピュータにおける算出タイミング定めたり、休息時間、潜水時間の記憶と表示など必要な各種データを取得するための潜水経過時間を測定する。
圧力センサ４は、電源スイッチがオンになると作動し、周囲の圧力を検出して対応する電圧に変換して圧力検出信号として出力する。
Ａ／Ｄ変換器５は、圧力センサ４の圧力検出信号をアナログ／ディジタル変換して、圧力データとしてＭＰＵ１に出力する。
ＲＯＭ６は、予め各種制御プログラムなどを記憶する不揮発性の読出専用メモリである。ＲＯＭ６には無減圧潜水を計画するのに用いられる、身体区画、ハーフタイム、最大許容窒素分圧などのような演算に必要な各種データが予め記憶されている。
ＲＡＭ７は、各種情報を一時的に記憶する揮発性のメモリである。例えば、ダイビングデータやＭＰＵ１の演算結果データを記憶する。
【００１７】
図２は、ダイブコンピュータの詳細構成ブロック図である。
ダイブコンピュータは、大別すると、表示部２と、計時部３と、報知部８と、制御・演算部９と、水圧・水深計測部１０と、スイッチ操作部１１と、潜水動作監視スイッチ１２と、水温計測部２６と、を備えている。
表示部２は、各モードにおける情報を表示する液晶表示パネル１６と、液晶表示パネル１６の表示駆動を行うための液晶ドライバ１５と、を備えている。
計時部３は、基準クロック信号を出力する発振回路２０と、基準クロック信号を分周する分周回路１９と、分周回路１９の分周クロック信号をカウントすることにより１秒単位での計時を行う時刻用カウンタ１８と、を備えており、計時結果を制御・演算部９に出力する。
報知部８は、各種報知情報を音、光等を介してダイバーに報知するための報知装置１３と、各種報知情報を振動によりダイバーに報知するための振動発生装置１４と、を備えている。
制御・演算部９は、ＭＰＵ１と、ＲＯＭ６と、ＲＡＭ７と、ＭＰＵ１の制御下で各種制御を行う制御回路１７と、を備えている。
【００１８】
水圧・水深計測部１０は、圧力センサ４と、圧力センサ４の出力信号を増幅する増幅回路２１と、増幅回路２１の出力信号のアナログ／ディジタル変換を行って制御・演算部９に出力するＡ／Ｄ変換器５と、を備え、水圧および水深を計測する。
スイッチ操作部１１は、操作子を備え、ダイバーが各種操作を行う。
潜水動作監視スイッチ１２は、潜水状態に移行したか否かを検出すべく、当該ダイブコンピュータが水中にあるか否かを検出する。
水温計測部２６は、水温計測センサ２６Ａと、水温計測センサ２６Ａの出力信号を増幅する増幅回路２６Ｂと、増幅回路２６Ｂの出力信号のアナログ／ディジタル変換を行って制御・演算部９に出力するＡ／Ｄ変換器２６Ｃと、を備え、水温を計測する。
【００１９】
［２］浮上速度監視機能
図３は、浮上速度監視機能実現のための機能ブロック図である。
ダイブコンピュータはダイビングモード中、ダイバーの浮上速度を監視するように構成され、この機能は、ＭＰＵ１、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７等の機能を利用して以下の構成として実現される。
ダイブコンピュータでは、図３に示すように、計時部３の計時結果および水深計測部１０の計測結果に基づいて浮上時に浮上速度を計測する浮上速度計測部２２と、浮上速度計測部２２の計測結果と予め設定されている浮上速度基準データ２３とを比較して現在の浮上速度が浮上速度基準データ２３に対応する浮上基準速度より速い場合に浮上速度違反警告を行う浮上速度違反判定部２４と、潜水履歴など各種の潜水に関するデータを記憶する潜水結果記憶部２５と、水温計測センサ２６Ａを有し、水温を所定計測タイミング毎に計測する水温計測部２６と、呼吸気中の酸素分圧を算出し、監視する酸素分圧算出・監視部２７と、算出した酸素分圧が酸素中毒あるいは酸素欠乏のおそれがあるものであるか否かを判別する酸素分圧違反判定部２８と、各種警告などを報知する報知部２９と、各種警告を表示する警告表示部３０と、を備えている。
【００２０】
具体的には、本実施形態においては、浮上速度違反判定部２４は、浮上速度基準データ２３としてＲＯＭ６に格納されている水深範囲毎の浮上基準速度と現在の浮上速度とを比較して、現在の浮上速度が現在水深における浮上基準速度より早い場合には、報知装置１３からのアラーム音の発生、表示の点滅など、さらに振動発生装置１４からダイバーへの振動の伝達等の方法で浮上速度違反の警告を行い、浮上速度が浮上基準速度以下となった時点で浮上速度違反の警告を停止する。
本実施形態では、浮上速度基準データ２３として各水深範囲例として以下の値が設定されている。
水深範囲                            浮上速度基準値
１．８ｍ未満                        警告なし
１．８ｍ〜５．９ｍ                    ８ｍ／分（約０．８ｍ／６秒）
６．０ｍ〜１７．９ｍ                １２ｍ／分（約１．２ｍ／６秒）
１８ｍ以上                          １６ｍ／分（約１．６ｍ／６秒）
【００２１】
このように水深の深いところの方が、浮上速度基準値が大きくなるように設定しているのは、水深が深いところでは、同じ浮上速度で浮上しても単位時間あたりの浮上前後の水圧比が小さいので、比較的大きな浮上速度を許容しても減圧症を十分に防止できるからである。これに対して、水深が浅いところでは、同じ浮上速度で浮上しても単位時間あたりの浮上前後の水圧比が大きいので、比較的小さな浮上速度しか許容しないようになっているのである。
本実施形態では、浮上速度基準データ２３として６秒あたりの浮上速度値がＲＯＭ６に格納されているのは、水深の計測は１秒毎に行うにしても、ダイブコンピュータを装着した腕の動きが算出する浮上速度に影響を与えるのを防ぐためである。すなわち、浮上速度計測も同様の理由で、６秒ごとに行うので、今回の水深計測値と６秒前の前回の水深計測値との差分を算出し、この差分を浮上速度基準データ２３に対応する浮上基準速度と比較する。
また、ダイブコンピュータの潜水結果記憶部２５は、水深計測部１０より計測した水深値が１．５ｍ（潜水開始判定用水深値）より深く潜水した時点から水深値が再び１．５ｍより浅くなった時点までを１回の潜水動作としてこの間の潜水結果データ（潜水日時データ、潜水管理番号データ、潜水時間データ、最大潜水水深データ、最大潜水水深における水温データなど）をＲＡＭ７に記憶、保持しておく。この潜水結果記憶部２５も図２に示したＭＰＵ１、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７の機能として実現される。
【００２２】
ここで、潜水結果記憶部２５は、浮上速度違反判定部２４が１回の潜水で連続して複数回の警告、例えば、連続して２回以上の警告を発した時に浮上速度違反があった旨を潜水結果として記憶するように構成されている。
この潜水結果記憶部２５は、水深計測部１０が計測した水深値が、１．５ｍ（潜水開始判定用水新地）より深くなってから、再び１．５ｍより浅くなるまでの間、計時部３の計測結果に基づいて潜水時間の計測を行い、潜水時間が３分未満であれば、この間の潜水は１回の潜水として扱われず、その間の潜水結果については記録しない。これは、素潜りのような短時間のダイビングまで全て記憶しようとすると、記憶容量の関係から重要なダイビング記録が更新されてしまう可能性があるからである。
このように実施形態のダイブコンピュータでは、水深が１．５ｍ以下であって潜水時間が３分以上である場合に、新たな潜水が開始されたと判断しているので、潜水開始後に水深が１．５ｍ未満になると、水深０ｍとして取り扱われる。この結果、水深が１．５ｍより僅かに深い場合に、腕を上げることなどによりダイブコンピュータのみが水深が１．５ｍ未満になると浮上速度を守っているにも拘わらず、浮上速度違反警告が出される可能性が生じ得る。
そこで、本実施形態は、このような場合には、浮上速度違反警告を行わないようにして、浮上速度違反警告の信頼性を向上させている。
【００２３】
［３］酸素分圧算出方法
酸素分圧ＰＯ2 は、現在の水圧をＰｗ、大気圧をＰａ、呼吸気中の酸素混合比率をＦＯ2 とすると次式で表される。
ＰＯ2 ＝（Ｐｗ＋Ｐａ）×ＦＯ2 
例えば、現在水深が１６ｍであるとすると対応する現在の水圧Ｐｗ＝１．６ｂａｒとなる。このときの大気圧Ｐａ≒１ｂａｒとし、酸素混合比率ＦＯ2 ＝３６％であるとすると、
ＰＯ2 ＝（１．６＋１）×０．３６
≒０．９ｂａｒ
となる。
ここで、本実施形態のダイブコンピュータにおいては、酸素中毒（酸素酔い）を防ぐという観点から酸素分圧最大許容値ＰＯ2 max＝１．６ｂａｒに設定している。
【００２４】
従って、このシミュレーション結果に従ってダイビングを行うダイバーは、酸素分圧ＰＯ2 が酸素分圧最大許容値ＰＯ2 max以下であれば適正なダイビングであり、自分自身を酸素中毒（酸素酔い）から守ることができる。
また、本実施形態のダイブコンピュータにおいては、酸素欠乏を防ぐ観点から、酸素分圧最低許容値ＰＯ2 ｍｉｎ＝０．１６ｂａｒに設定している。
以上の説明のように、本実施形態のダイブコンピュータにおいては、酸素分圧最大許容値ＰＯ2 max＝１．６ｂａｒとし、酸素分圧最低許容値ＰＯ2 ｍｉｎ＝０．１６ｂａｒとしているが、より安全な潜水を行うべく、あるいは、ユーザであるダイバーに危険性を予め認識させるべく、例えば、酸素分圧最大許容値ＰＯ2 max＝１．３〜１．４ｂａｒで警告を行ったり、ガスボンベの切り換えを禁止したりするように制御プログラムによりソフトウェア的に安全側に設定できるようにしている。同様に酸素分圧最低許容値ＰＯ2 ｍｉｎについても安全側に設定を変更することが可能である。
本実施形態では、ダイビング中に酸素中毒あるいは酸素欠乏の危険度を示す酸素分圧ＰＯ2 を酸素分圧算出・監視算出部２７で算出し、酸素分圧ＰＯ2 が適正な範囲にあるかを酸素分圧違反判定部２８で判別し、必要に応じて報知部を介して各種警告表示、アラーム音などで報知している。
また、算出した酸素分圧ＰＯ2 の値は、液晶表示パネル１６に表示される。
【００２５】
［４］ダイブコンピュータの不活性ガス算出時の機能構成
図４は、ダイブコンピュータの体内不活性ガス量算出機能実現のための機能構成ブロック図である。
次に、図４のブロック図を参照しながら、ダイブコンピュータにおいて、ダイバーに蓄積される体内不活性ガス量を計算するための機能構成について説明する。この場合において、体内不活性ガスとしては、窒素およびヘリウムであり、窒素量（窒素分圧）及びヘリウム量（ヘリウム分圧）を算出している。
図４に示すように、ダイブコンピュータは、前述の計時部３および水圧・水深計測部１０のほか、呼吸気不活性ガス分圧算出部３１、呼吸気不活性ガス分圧記憶部３２、比較部３３、半飽和時間選択部３４、体内不活性ガス分圧算出部３５、体内不活性ガス分圧記憶部３６、体内不活性ガス分圧排出時間導出部３７および潜水可能時間導出部３８を備えている。これらは、図２に示した各構成部分およびＭＰＵ１、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７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ＭＰＵ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。
【００２６】
呼吸気不活性ガス分圧計測部３１は、水圧・水深計測部１０の計測結果である現在時刻ｔにおける水圧Ｐ（ｔ）に基づいて後述する呼吸気不活性ガス分圧ＰＩＮ2 （ｔ）を算出する。
これにより呼吸気不活性ガス分圧記憶部３２は、呼吸気不活性ガス分圧算出部３１が算出した呼吸気の不活性ガス分圧ＰＩＮ２（ｔ）を記憶する。
一方、半飽和時間選択部３４は、体内不活性ガス分圧を算出する際に用いる半飽和時間ＴHを体内不活性ガス分圧算出３５に出力する。体内不活性ガス分圧算出部３５は、不活性ガスの吸収／排出の速度が異なる組織部位毎に後述する体内不活性ガス分圧ＰＧＴ（ｔ）を算出する。体内不活性ガス分圧記憶部３６は、体内不活性ガス分圧算出部３５が算出した体内不活性ガス分圧ＰＧＴ（ｔ）を記憶する。
これらの結果、比較部３３は、呼吸気不活性ガス分圧ＰＩＮ2 （ｔ）および体内不活性ガス分圧ＰＧＴ（ｔ）を比較し、比較結果に基づいて半飽和時間ＴＨを可変する。
【００２７】
［４］体内不活性ガス分圧の計算方法
次に体内不活性ガス分圧の具体的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不活性ガス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、ここで示す体内不活性ガス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。
まず、水圧・水深計測部１０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。
呼吸気不活性ガス分圧計算部算出３１は、水圧・水深計測部１０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に対応する呼吸気不活性ガス分圧ＰＩＮ２（ｔ）を計算し、出力する。ここで、呼吸気不活性ガス分圧ＰＩＮ２（ｔ）は、水圧Ｐ（ｔ）を用いた次式により算出される。
ＰＩＮ２（ｔ）＝（不活性ガス混合比率）×Ｐ（ｔ）［ｂａｒ］…（１）
【００２８】
呼吸気不活性ガス分圧記憶部３２は、呼吸気不活性ガス分圧算出部３１によって（１）式のように計算された呼吸気不活性ガス分圧ＰＩＮ２（ｔ）の値を記憶する。
体内不活性ガス分圧計算部６４は、不活性ガスの吸収／排出の速度が異なる体内組織毎にそれぞれ体内不活性ガス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／排出する体内不活性ガス分圧ＰＧＴ（ｔＥ）は、計算開始時（＝ｔ０時）の体内不活性ガス分圧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）
【００２９】
ここで、Ｋは実験的に求められる定数であり、ＨＴは各組織に不活性ガス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。
体内不活性ガス量算出部６０は、上記のような体内不活性ガス分圧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、式によってサンプリング周期毎に計算された体内不活性ガス分圧ＰＧＴ（ｔＥ）は、体内不活性ガス排出時間導出部３７と潜水可能時間導出部３８に供給されるほか、比較部３３と体内不活性ガス分圧排出時間導出部３７にＰＧＴ（ｔ0）として供給される。これは、即ち、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。
さて、上記計算に先立ち、比較部３３は、呼吸気不活性ガス分圧記憶部３２に記憶されている呼吸気不活性ガス分圧ＰＩＮ２（ｔ0）と、体内不活性ガス分圧記憶部３６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、体内不活性ガス分圧算出部３５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３４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、体内不活性ガス分圧算出部３５に出力する。
【００３０】
体内不活性ガス分圧算出部３５は、半飽和時間選択部３４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のときの体内不活性ガス分圧ＰＧＴ（ｔＥ）を下式により計算する。
（Ａ） ＰＧＴ（ｔ0）＞ＰＩＮ２（ｔ0）の場合
ＰＧＴ（ｔＥ）＝ＰＧＴ（ｔ0）＋｛ＰＩＮ２（ｔ0）−ＰＧＴ（ｔ0）｝
×｛１−ｅｘｐ（−Ｋ（ｔＥ−ｔ0）／ＨＴ１）｝…（３）
（Ｂ） 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（３）式及び（３'）式では、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 …（４）
【００３１】
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、体内から不活性ガスが排出される場合であり、逆にＰＧＴ（ｔ0）＜ＰＩＮ２（ｔ0）の場合は、体内へ不活性ガスが吸収される場合である。すなわち、不活性ガスの排出は不活性ガスの吸収に比較して時間がかかるので、不活性ガスが排出される場合の半飽和時間ＨＴ１が不活性ガス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、体内不活性ガス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、この仮想体内不活性ガス算出部８０によって求められた不活性ガス分圧に基づいて、後述するような無減圧潜水可能時間や体内不活性ガス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。体内不活性ガス量算出部６０は、上記のような体内不活性ガス分圧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不活性ガス分圧を把握することが可能となる。
【００３２】
［５］無減圧潜水可能時間及び体内不活性ガス排出時間の算出方法
上記のようにして求められた体内不活性ガス分圧ＰＧＴ（ｔＥ）と、呼吸気不活性ガス分圧計算部６２によって算出されるｔ＝ｔＥ時の呼吸気不活性ガス分圧ＰＩＮ２（ｔＥ）とに基づいて、無減圧潜水可能時間と体内不活性ガス排出時間とが、以下のようにして算出される。無減圧潜水可能時間は、式において計算されるＰＧＴ（ｔＥ）が、各組織の許容過飽和不活性ガス量を示す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、式おけるＰＧＴ（ｔ0）として、体内不活性ガス量算出部６０によって求められた体内不活性ガス分圧ＰＧＴ（ｔＥ）が用いられ、ＰＩＮ２（ｔ0）として、呼吸気不活性ガス分圧計算部６２によって算出される呼吸気不活性ガス分圧ＰＩＮ２（ｔＥ）が用いられる。即ち、
ｔＥ−ｔ０＝−ＨＴ×（ｌｎ（１−ｆ））／Ｋ    …（５）
ただし、
ｆ＝（Ｐｔｏｌ−ＰＧＴ（ｔＥ））／（ＰＩＮ２（ｔＥ）−ＰＧＴ（ｔＥ））である。この式によって、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。
【００３３】
次に、水面浮上後において体内不活性ガスが排出されるまでの体内不活性ガス排出時間の算出方法について説明する。
体内不活性ガス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）｝ …（６）
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不活性ガス排出時間ｔＺを算出している。
ｔＺ＝−ＨＴ×ｌｎ（１−ｆ）／Ｋ    …（７）
【００３４】
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不活性ガス排出とみなす不活性ガス分圧（以下、許容不活性ガス分圧と呼ぶ）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不活性ガス分圧であり、体内不活性ガス量計算部６０によって算出される値である。上記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不活性ガス排出時間となる。このようにして算出された体内不活性ガス排出時間は、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。
【００３５】
図５は、実施形態のダイバーズ用情報処理装置を用いる場合の潜水装備の使用態様図である。また図６は実施形態の潜水装備の概要構成説明図である。
潜水装備２００は、大別すると、複数のボンベＡ〜Ｄを有するボンベユニット２０１と、切換バルブ・レギュレータ２０２と、水深・残圧計２０３と、ダイブコンピュータ１００と、を備えている。
ボンベユニット２０１を構成するボンベＡ〜Ｄは、それぞれ２種または３種類の潜水用ガスを混合した混合ガスが充填され、その混合比率がそれぞれ異なっている。
図７は、潜水用ガスの混合比率の一例の説明図である。以下の説明においては、潜水用ガスとして、酸素Ｏ2 、窒素Ｎ2 およびヘリウムＨｅの３種類を用いる場合について説明する。
ボンベＡは、酸素Ｏ2 の混合比率ＦＯ2 ＝２１％、窒素Ｎ2 の混合比率ＦＮ2 ＝７９％、ヘリウムＨｅの混合比率ＦＨｅ＝０％となっており、いわゆる通常の空気と同じ混合比率となっている。この混合比率の混合ガスは、潜行時に深度３０ｍ程度まで用いることが可能となる。
【００３６】
ボンベＢは、酸素Ｏ2 の混合比率ＦＯ2 ＝１５％、窒素Ｎ2 の混合比率ＦＮ2 ＝４５％、ヘリウムＨｅの混合比率ＦＨｅ＝４０％となっており、潜行時および浮上時の水深３０ｍ以深の高深度領域で用いられる。この混合比率の混合ガスは、主として酸素中毒の防止を目的としている。
ボンベＣは、酸素Ｏ2 の混合比率ＦＯ2 ＝５０％、窒素Ｎ2 の混合比率ＦＮ2 ＝０％、ヘリウムＨｅの混合比率ＦＨｅ＝５０％となっており、浮上時における比較的高深度から深度１０ｍ程度の比較的低深度までの深度領域で用いられる。この混合比率の混合ガスは、主として窒素中毒の防止を目的としている。
ボンベＤは、酸素Ｏ2 の混合比率ＦＯ2 ＝７０％、窒素Ｎ2 の混合比率ＦＮ2 ＝１０％、ヘリウムＨｅの混合比率ＦＨｅ＝２０％となっており、減圧潜水時に用いられる。すなわち、この混合比率の混合ガスは、主として減圧症の防止を目的としている。
【００３７】
切換バルブ・レギュレータ２は、ボンベＡ〜Ｄから供給される混合ガスを切り換えるとともに、混合ガスの圧力を所定の圧力にするファーストステージ２０２Ａと、ファーストステージ２０２Ａにレギュレータホース２０２Ｂを介して接続されたセカンドステージ２０２Ｃと、を備えている。
水深・残圧計２０３は、潜水中の水深および各ボンベＡ〜Ｄのうち現在使用されているボンベの残圧（残量）を計測し、表示を行う。
図８は、ダイブコンピュータ１００の外観正面図である。
本実施形態のダイブコンピュータ１００は、以下のような機能を有している。
（１）  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。
（２）  潜水中に体内に蓄積される不活性ガス量を計測し、この計測結果から潜水後に水からあがった状態で体内に蓄積された窒素が排出されるまでの時間などを表示する。
（３）  あらかじめ設定された予定潜水パターンおよび現在までの実際の潜水パターンに基づいて、切換バルブ・レギュレータ２の切り換え指示および減圧症などを引き起こさないための現在以降の潜水パターンの指示を行う。
【００３８】
次にダイブコンピュータ１００の構成を説明する。
ダイブコンピュータ１００は、図５または図６に示すように、略楕円状の装置本体１００Ａに対して、図面上下方向に腕バンド１００Ｂがそれぞれ連結され、この腕バンド１００Ｂによって腕時計と同様にユーザ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１００Ａ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。装置本体１００Ａの図面正面側には、液晶表示パネル１６を有する表示部１０（図４参照）が設けられている。
さらに装置本体１００Ａの図面下側にはダイブコンピュータ１００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、操作部５は、プッシュボタン形式の二つのスイッチ１０５Ａ、１０５Ｂを有している。装置本体１００Ａ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が構成されている。この潜水動作監視スイッチ３０は、装置本体１００Ａの図面正面側に設けられた電極３０Ａ，３０Ｂを有し、電極３０Ａ，３０Ｂ間が海水などにより導通状態となることにより、電極３０Ａ，３０Ｂ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。しかしながら、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１０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１００を装着したユーザ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。
【００３９】
次に表示部の構成について図８を参照して詳細に説明する。
表示部２を構成する液晶表示パネル１６の表示面は、７つの表示領域を有している。なお、本実施形態では、液晶表示パネル１６の表示面が長方形状の例を示したが、長方形に限定されるものではなく、円形状、楕円形状、トラック形状、長方形以外の多角形状など他の形状であってもかまわない。
液晶表示パネル１６の表示面のうち、図面上部左側に位置する第１の表示領域１１１は、各表示領域のうちで最も大きく構成され、後述するダイビングモード、サーフェスモード（時刻表示モード）、プランニングモード、ログモードにおいて、それぞれ、現在水深、現在月日、水深ランク、潜水月日（ログ番号）が表示される。
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、ダイビングモード、サーフェスモード（時刻表示モード）、プランニングモード、ログモードにおいて、それぞれ潜水時間および酸素飽和度、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、ダイビングモード、サーフェスモード（時刻表示モード）、プランニングモード、ログモードにおいて、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（平均水深）が表示される。
【００４０】
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、ダイビングモード、サーフェスモード（時刻表示モード）、プランニングモード、ログモードにおいて、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（最大水深時水温）が表示される。
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、電源容量切れを表示する電源容量切れ警告表示部１１５Ａやユーザの現在の高度の属する高度ランクを表示する高度ランク表示部１１５Ｂが設けられている。
第６の表示領域１１６は、図面下部左側に位置し、体内窒素量（体内不活性ガス量）および体内酸素量がそれぞれバーグラフ（最大９個点灯）で表示される。
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、ダイビングモードで減圧潜水状態になった場合に、窒素ガス（不活性ガス）が吸収傾向にあるのか、排出傾向にあるかを示す領域（図中、上下方向矢印が図示されている）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。
【００４１】
［６］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９は、ダイブコンピュータの各種動作モードにおける表示画面の遷移を模式的に表す図である。
図９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、ボンベ切換条件設定モードＳＴ７がある。
以下、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・演算部９によって実行される。
【００４２】
［６．１］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（符号ＳＴ１参照）に示すように、現在月日、現在時刻及び高度ランクが表示される。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。具体的には、図９においては、現在月日が１２月５日であり、現在時刻が１０時０６分であることを意味しており、特に現在時刻は、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。
この時刻モードＳＴ１においてスイッチ１０５Ａ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１０５Ｂを押すとログモードＳＴ６に移行する。さらにスイッチ１０５Ａを押したままスイッチ１０５Ｂ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。
【００４３】
［６．２］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、現在時刻および高度ランクの他に、体内窒素排出時間がカウントダウン表示される。ただし、体内窒素排出時間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。
【００４４】
具体的には、図９に示すサーフェスモードＳＴ２においては、水面休止時間が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が１０時間５５分であることを表示している。
このサーフェスモードＳＴ２においてスイッチ１０５Ａ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１０５Ｂを押すとログモードＳＴ６に移行する。さらにスイッチ１０５Ａを押したままスイッチ１０５Ｂ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。
【００４５】
［６．３］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、水深ランク、無減圧潜水可能時間、水面休止時間、体内窒素グラフが表示される。水深ランクのランクは、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３の表示マークは０個であり、具体的には、図９（符号ＳＴ４参照）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。
【００４６】
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９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。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１０５Ａを２秒以上押し続けると、図９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１０５Ｂを押すとログモードＳＴ６に移行する。
【００４７】
［６．４］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、現在月日、現在年、現在時刻の他にも、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、体内窒素グラフも表示される。アラームのオン／オフは、報知装置１３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避けることができ、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。
【００４８】
この設定モードＳＴ４では、スイッチ１０５Ａ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１０５Ｂ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１０５Ａ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１０５ＡとＢとを同時に押すとボンベ切換条件設定モードＳＴ７に移行する。さらにスイッチ１０５Ａ、１０５Ｂ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。
【００４９】
［６．５］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、ボンベ切換管理モードＳＴ５４からなる。
無減圧潜水モードＳＴ５１では、現在水深、潜水時間、最大水深、無減圧潜水可能時間、体内不活性ガスグラフ、高度ランクなどダイビングに必要な情報が表示される。
【００５０】
上述の例の場合、図９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１５．０ｍ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は、２０．０ｍである旨が表示され、さらに現在の体内不活性ガス量は体内不活性ガスグラフ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。
【００５１】
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、報知装置１３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１６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。
【００５２】
また、ダイビングモードＳＴ５では、スイッチ１０５Ａを押すと、スイッチ１０５Ａ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、現在時刻と、現在水温が表示される。具体的には、図９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や現在水温の表示を行うため、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。
【００５３】
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。
【００５４】
本実施形態のダイブコンピュータは、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、その旨のアラームをオンしダイバーに告知し、動作モードを減圧潜水表示モードＳＴ５３に移行する。
減圧潜水表示モードＳＴ５３においては、現在水深、潜水時間、体内不活性ガスグラフ、高度ランク、減圧停止深度、減圧停止時間、総浮上時間を表示する。具体的には、図９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、体内不活性ガス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、体内不活性ガス量が減少傾向にある旨が下向きの矢印により表示される。
【００５５】
ボンベ切換管理モードＳＴ５４には、無減圧潜水モードＳＴ５１において、スイッチ１０５Ｂを押すことにより移行する。
このボンベ切換管理モードＳＴ５４は、現在の潜水状態（使用しているボンベの混合ガス比率も含む）から混合ガス比率が異なる新たなボンベに切り換えた場合に、安全性が確保できるか否か、換言すれば、新たなボンベに切り換えた場合に安全性が確保できないと判断された場合には切り換えを行わないようダイバーに知らせるためのモードである。
図１０は、ボンベ切換管理モードの表示画面の一例（切換可能時）の説明図である。
図１０（Ａ）に示すように、初期状態においては、現在の潜水状態および現在使用中のボンベのガス混合比率が表示される。
具体的には、水深＝２１ｍ、潜水時間＝２０分、（無減圧）潜水可能時間＝２０分、酸素分圧＝０．６、現在使用しているボンベにおけるガス混合比率（酸素２１％、ヘリウム５０％、窒素２９％）が表示されている。
【００５６】
この状態において、スイッチ１０５Ｂを所望の切り換え先のボンベの情報が表示されるまで繰り返し押すことにより、切換先のボンベにおける潜水可能時間、酸素分圧およびガス混合比率が表示される。
具体的には図１０（Ｂ）に示すように、水深＝２１ｍ、潜水時間＝２０分、（無減圧）潜水可能時間＝２１分、酸素分圧＝０．９、切り換え先のボンベにおけるガス混合比率（酸素２１％、ヘリウム５０％、窒素２９％）が表示されることとなる。
ダイバーはこの状態において、内容を確認し、問題がなければ、スイッチ１０５Ａを押すことにより、ダイブコンピュータ４は、当該切り換え先のボンベ使用による安全性を確認し、問題がないと判断し、ボンベ切換管理モードＳＴ５４を終了して表示を減圧潜水モードＳＴ５１に移行する。
ダイブコンピュータ４は、切り換え後のボンベに対応する情報に基づいて演算を行うこととなる。
Ｂを押すことにより移行する。
【００５７】
図１１は、ボンベ切換管理モードの表示画面の一例（切換不可能時）の説明図である。
図１１（Ａ）に示すように、初期状態においては、現在の潜水状態および現在使用中のボンベのガス混合比率が表示される。
具体的には、水深＝１０ｍ、潜水時間＝３５分、減圧潜水指示＝３ｍで１５分待機、酸素分圧＝０．６、現在使用しているボンベにおけるガス混合比率（酸素３２％、ヘリウム０％、窒素６８％）が表示されている。
この状態において、スイッチ１０５Ｂを所望の切り換え先のボンベの情報が表示されるまで繰り返し押すことにより、切り換え先のボンベにおける潜水可能時間、酸素分圧およびガス混合比率が表示される。
具体的には図１１（Ｂ）に示すように、水深＝１０ｍ、潜水時間＝３５分、減圧潜水指示＝３ｍで２分待機、酸素分圧＝１．９、切り換え先のボンベにおけるガス混合比率（酸素２１％、ヘリウム５０％、窒素２９％）が表示されることとなる。
【００５８】
ダイバーはこの状態において、内容を確認し、問題がないと判断すれば、スイッチ１０５Ａを押すことになるが、この場合には、ダイブコンピュータ４は、当該切り換え先のボンベ使用による安全性を確認し、酸素分圧が高いことにより、酸素中毒になる恐れがあると判断し、当該スイッチ１０５Ａの操作を無効とする。さらに報音装置３７によるアラーム音の発生、振動発生装置３８によるアラーム振動の発生あるいは液晶表示パネルにその旨の警告を表示する。
さらにダイブコンピュータ４は、図１１（Ｃ）に示すように、再び、現在の潜水状態および現在使用中のボンベのガス混合比率が表示することとなる。
以上の説明は、酸素中毒の恐れがある場合のものであったが、酸素混合比率が低い場合には、酸素欠乏に陥る可能性があるので、このような場合にも、ダイブコンピュータ４は、報音装置３７によるアラーム音の発生、振動発生装置３８によるアラーム振動の発生あるいは液晶表示パネルにその旨の警告を表示し、ボンベ切り換えを行わないようにしている。
【００５９】
［６．６］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。
【００６０】
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１０５Ｂ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９に示すように、第１のログモードＳＴ６１では、潜水月日、平均水深、潜水開始時刻、潜水終了時刻、高度ランク、潜水を終了した時点における体内不活性ガスグラフが表示される。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、最大水深、潜水時間、最大水深時の水温、高度ランク、潜水を終了したときの体内不活性ガスグラフが表示される。具体的には、図９（符号ＳＴ６参照）に示すように、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＝２３［℃］であり、ダイビング終了後、体内不活性ガスグラフのマークが４個点灯に相当する不活性ガスガスが体内に吸収されていた旨を表している。
【００６１】
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。
さらにログモードＳＴ６においては、スイッチ１０５Ｂ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１０５Ｂ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１０５Ａ、１０５Ｂ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１０５Ａを押すとプランニングモードＳＴ３に移行する。
【００６２】
［６．７］ボンベ切換条件設定モード
ボンベ切換条件設定モードＳＴ７では、ボンベ切り替えタイミングの各種設定が行える。
高深度潜水を行う場合や長時間潜水を行う場合、安全な潜水を行うためにも複数のボンベＡ〜Ｄのうち、いずれのボンベをいずれのタイミング使用するのかを予めダイブコンピュータ４に記憶させておく必要がある。このため、ダイブコンピュータ４のユーザは、このボンベ切換条件設定モードＳＴ７においてボンベ切り換えの要因となる項目を選択し、当該項目における切換条件をダイブコンピュータ４に入力することとなる。
図１２は、切換条件設定テーブルの一例の説明図である。
図１２に示すように、ボンベ切り換えの要因となる項目としては、以下の５種類の項目が挙げられる。
（１）潜水時間
（２）体内酸素量
（３）体内不活性ガス量
（４）潜水可能時間
（５）水深
【００６３】
この場合において、本実施形態においては、項目「潜水時間」に対応する切換条件としては、設定コード１〜１０に相当する１０種類の切換条件が設定可能となっている。具体的には、潜水時間０〜１０分（設定コード１）、潜水時間１１〜２０分（設定コード２）、……、潜水時間９１分〜１００分（設定コード１０）の１０種類となっている。
また、項目「体内酸素量」に対応する切換条件としては、設定コード１１〜１４に相当する４種類の切換条件が設定可能となっている。具体的には、体内酸素量を表示するバーグラフが１個または２個点灯（設定コード１１）、３個または４個点灯（設定コード１２）、……、７個または８個点灯（設定コード１４）の４種類となっている。
また、項目「体内不活性ガス量」に対応する切換条件としては、設定コード１６〜２０に相当する５種類の切換条件が設定可能となっている。具体的には、体内不活性ガス量を表示するバーグラフが１個または２個点灯（設定コード１６）、３個または４個点灯（設定コード１７）、……、７個または８個点灯（設定コード１９）、９個点灯（設定コード２０）の５種類となっている。
【００６４】
また、項目「潜水可能時間」に対応する切換条件としては、設定コード２１〜２４に相当する４種類の切換条件が設定可能となっている。具体的には、潜水可能時間２００〜１５１分（設定コード２１）、潜水時間１５０〜１０１分（設定コード２２）、……、潜水時間５０分〜０分（設定コード２４）の４種類となっている。
また、項目「水深」に対応する切換条件としては、設定コード２５〜３３に相当する９種類の切換条件が設定可能となっている。具体的には、水深１０ｍ〜２０ｍ（設定コード２５）、水深２０〜３０ｍ（設定コード２６）、……、水深８０〜９０ｍ（設定コード３２）、水深９０〜１００ｍ（設定コード３３）の９種類となっている。
【００６５】
図１３は、切換タイミングの設定例の説明図である。
次に切り換えたミングの具体的な設定について説明する。
図１３に示すように、ボンベＡは、潜水開始時に使用するボンベ（初期使用ボンベ）として用いられる。
図１４はボンベＡについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「潜水時間」に対応するものである。
初期状態においては、条件表示領域に「初期使用」と表示される。従って、スイッチ１０５Ａおよびスイッチ１０５Ｂを同時に押してボンベＡを初期使用ボンベとして使用する旨を確定することとなる。
これにより、液晶表示パネル１６には、順次ボンベＢ、ボンベＣ、ボンベＤの切換タイミング設定画面が表示されることとなるが、いずれも同様であるので、ボンベＣを例として具体的に説明する。
【００６６】
ボンベＣは、図１３に示したように、設定コード＝３の条件を満たし、かつ、設定コード＝１２の条件を満たし、かつ、設定コード＝２０の条件を満たし、かつ、設定コード＝２９の条件を満たした場合に切り換えるものとする。すなわち、潜水時間＝２１〜３０分、かつ、体内酸素量を表示するバーグラフが３個または４個点灯、かつ、体内不活性ガス量を表示するバーグラフが９個点灯、かつ、水深５０〜６０ｍの時に切り換えられるものである。
図１５は、ボンベＣについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「潜水時間」に対応するものである。
初期状態においては、条件表示領域に「初期使用」と表示されるが、スイッチ１０５Ｂを３回（あるいはスイッチ１０５Ａを８回）押すことにより条件表示領域には「２１分〜３０分」と表示される。この状態で、スイッチ１０５Ａおよびスイッチ１０５Ｂを同時に押すことにより、ボンベＣの項目「潜水時間」における切換条件として潜水時間＝２１〜３０分が設定される。
【００６７】
図１６は、ボンベＣについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「体内酸素量」に対応するものである。
初期状態においては、条件表示領域に「１−２個点灯」と表示されるが、スイッチ１０５Ｂを１回（あるいはスイッチ１０５Ａを４回）押すことにより条件表示領域には「３−４個点灯」と表示される。この状態で、スイッチ１０５Ａおよびスイッチ１０５Ｂを同時に押すことにより、ボンベＣの項目「体内酸素量」における切換条件として体内酸素量を表示するバーグラフが３個または４個点灯の状態が設定される。
図１７は、ボンベＣについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「体内不活性ガス量」に対応するものである。
初期状態においては、条件表示領域に「１−２個点灯」と表示されるが、スイッチ１０５Ａを１回（あるいはスイッチ１０５Ｂを４回）押すことにより条件表示領域には「９個点灯」と表示される。この状態で、スイッチ１０５Ａおよびスイッチ１０５Ｂを同時に押すことにより、ボンベＣの項目「体内不活性ガス量」における切換条件として体内不活性ガス量を表示するバーグラフが９個点灯の状態が設定される。
【００６８】
図１８は、ボンベＣについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「水深」に対応するものである。
初期状態においては、条件表示領域に「１０−２０ｍ」と表示されるが、スイッチ１０５Ａを４回（あるいはスイッチ１０５Ｂを４回）押すことにより条件表示領域には「５０−６０ｍ」と表示される。この状態で、スイッチ１０５Ａおよびスイッチ１０５Ｂを同時に押すことにより、ボンベＣの項目「水深」における切換条件として水深５０−６０ｍが設定される。
以上の説明のように本ボンベ切換条件設定モードＳＴ７においては、簡単な操作で確実に設定が行える。
【００６９】
次に実際のダイビングを行う場合について説明する。
ダイビング時には、先に行ったシミュレーションと全く同一の水深で潜行するわけではないので、ダイブコンピュータ４は、シミュレーション結果に基づいてボンベを切り換えるタイミングとなっても、そのまま報知する訳ではない。
すなわち、次に切り換えるボンベの潜水用ガスの混合比率で潜行した時に安全か否かを判別するために、ボンベ切り換え後の混合比率で酸素分圧、無減圧可能時間、減圧状態では減圧停止時間や減圧停止深度が実際にはどのようになるかを算出して液晶表示パネル１６に表示する。
そして液晶表示パネル１６に表示された情報に基づいてユーザが適宜ボンベの混合比を選び切り換えを行うこととなる。
【００７０】
次にダイビング時のダイブコンピュータの具体的処理を説明する。
図１９は、ダイビング時のダイブコンピュータの処理フローチャートである。
まず、ダイブコンピュータ４のＣＰＵ５１は、自己のタイマに基づいてダイビング開始時間からの経過時間を測定する（ステップＳ３１）。
続いて水深計測を行う（ステップＳ３２）。
これによりＣＰＵ５１は、現在使用すべき、潜水用ガスの混合比率を算出する（ステップＳ３３）。
つぎにＣＰＵ５１は、酸素分圧ＦＯ2 の算出を行う（ステップＳ３４）。
続いてＣＰＵ５１は、体内不活性ガス量を算出し（ステップＳ３５）、体内酸素量を算出する（ステップＳ３６）。
【００７１】
続いてＣＰＵ５１は、現在までの潜水パターンに基づいて減圧潜水状態か否かを判別する（ステップＳ３７）。
ステップＳ３７の判別において、ＣＰＵ５１は現在の潜水パターンが減圧潜水状態である場合には（ステップＳ３７；Ｙｅｓ）、減圧停止深度、減圧停止時間および総浮上時間の算出を行い（ステップＳ３９）、処理をステップＳ４０に移行する。
ステップＳ３７の判別において、ＣＰＵ５１は現在の潜水パターンが減圧潜水状態ではない場合には（ステップＳ３７；Ｎｏ）、無減圧可能時間を算出する（ステップＳ３８）。
これらの結果、ＣＰＵ５１は、表示部１０の液晶表示パネル１６に減圧停止深度、減圧停止時間および総浮上時間あるいは無減圧可能時間のいずれか一方を表示することとなる（ステップＳ４０）。
【００７２】
以上の説明のように本実施形態によれば、潜水パターンに応じて複数のボンベの潜水用ガスの混合比率を設定し、各ボンベの使用タイミングをダイビング前にシミュレーションする。そして、このシミュレーション結果に基づいて、切換タイミングをダイブコンピュータに設定し、実際のダイビングではダイブコンピュータが実際の潜水パターンを考慮してダイバーにボンベの使用タイミングを報知することによりダイビングの安全性を高めることが可能となる。
また各潜水用ガスの混合比率に対する無減圧潜水可能時間、減圧潜水時には、減圧停止に必要な時間と深度をあらかじめシミュレーションできるので、実際のダイビングにおいても、ボンベを切り換えた場合に安全か否かの判別を確実に行うことができる。
【００７３】
さらに実際のダイビング中においても、切り換え先の潜水用ガスの混合比率に対する無減圧潜水可能時間、減圧潜水時には、減圧停止に必要な時間と深度を演算するので、ボンベを切り換えた場合に安全か否かの判別を確実に行うことができる。
以上の説明においては、潜水用ガスとして、酸素、窒素及びヘリウムを用いていたが、酸素、窒素および水素の組み合わせなど、潜水状態に応じて既知の各種潜水用ガスを用いることが可能である。
また、以上の説明においては、潜水用ガスを３種類用いる場合において説明したが、４種類以上の潜水用ガスを用いるように構成することも可能である。
さらに以上の説明においては、各ボンベの切り換えは、ダイバーが行う構成を採っていたが、ダイバーの指示を待って、自動的に切り換えるように構成することも可能である。もちろんこの場合には、万が一を考慮し、手動で切換可能に構成しておくのが好ましい。さらに酸素中毒の恐れがある場合および酸素欠乏に陥る可能性がある場合には、ダイブコンピュータは、報音装置によるアラーム音の発生、振動発生装置によるアラーム振動の発生あるいは液晶表示パネルにその旨の警告を表示し、自動的なボンベ切り換えを禁止するように構成する必要がある。
【００７４】
上記説明では、上述した各種動作を行うためのプログラムが予めＲＯＭ６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やサーバコンピュータとダイブコンピュータを通信ケーブルあるいはネットワークを介して接続し、このパーソナルコンピュータあるいはサーバコンピュータからダイブコンピュータ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、ＭＰＵ１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。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態に係るダイブコンピュータの全体構成図である。
【図２】ダイブコンピュータの詳細構成ブロック図である。
【図３】浮上速度監視機能実現のための機能ブロック図である。
【図４】ダイブコンピュータの不活性ガス量算出機能実現のための機能構成ブロック図である。
【図５】実施形態の潜水具の使用態様図である。
【図６】実施形態の潜水具の概要構成説明図である。
【図７】各ボンベに充填された潜水用ガスの混合比率の一例の説明図である。
【図８】ダイブコンピュータ４の外観正面図である。
【図９】ダイブコンピュータの各種動作モードにおける表示画面の遷移を模式的に示す図である。
【図１０】ボンベ切換管理モードの表示画面の一例（切換可能時）の説明図である。
【図１１】ボンベ切換管理モードの表示画面の一例（切換不可能時）の説明図である。
【図１２】切換条件設定テーブルの一例の説明図である。
【図１３】切換タイミングの設定例の説明図である。
【図１４】ボンベＡについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「潜水時間」に対応するものである。
【図１５】ボンベＣについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「潜水時間」に対応するものである。
【図１６】ボンベＣについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「体内酸素量」に対応するものである。
【図１７】ボンベＣについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「体内不活性ガス量」に対応するものである。
【図１８】ボンベＣについての切換タイミング設定画面の一例であり、項目「水深」に対応するものである。
【図１９】ダイビング時のダイブコンピュータの処理フローチャートである。
【符号の説明】
【００７６】
１００…ダイブコンピュータ（ダイバーズ用情報処理装置）、１０５Ａ、１０５Ｂ…スイッチ、２００…潜水装備、２０１…ボンベユニット、２０２…切換バルブ・レギュレータ、２０３…水深・残圧計、１…ＭＰＵ、２…表示部、３…計時部、４…圧力センサ、５…アナログ／ディジタル変換器、６…ＲＯＭ、７…ＲＡＭ、８…報知部、９…制御・演算部（浮上速度算出部、浮上速度記憶部、安全性判別部）、１０…水圧・水深計測部、１１…スイッチ操作部、１２…潜水動作監視スイッチ、１３…報知装置、１４…振動発生装置、１５…液晶ドライバ、１６…液晶表示パネル、１７…制御回路、１８…時刻用カウンタ、１９…分周回路、２０…発振回路、２１…増幅回路、２２…浮上速度計測部、２３…浮上速度基準データ、２４…浮上速度違反判定部、２５…潜水結果記憶部、２６…水温計測部、２６Ａ…水温計測センサ（温度計測センサ）、２６Ｂ…増幅回路、２６Ｃ…Ａ／Ｄ変換器、２８…情報表示部、２９…報知部（警告部）、３０…警告表示部、３１…呼吸気不活性ガス分圧算出部、３２…呼吸気不活性ガス分圧記憶部、３３…比較部、３４…半飽和時間選択部、３５…体内不活性ガス分圧算出部、３６…体内不活性ガス分圧記憶部、３７…体内不活性ガス分圧排出時間導出部、３８…潜水可能時間導出部、ＰＷ…電源部、Ａ〜Ｄ…ボンベ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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