(57)【要約】【課題】  脈拍を常時連続して又は予定の時間間隔で計測し、脈拍が設定許容範囲から外れた際に、使用者にそのときの行動を改めさせる指示信号を常時供給できるにした携帯型脈拍管理装置を提供する。【解決手段】  本発明による携帯型脈拍管理装置は、人体の一部に装着され、連続して又は予定の時間間隔で脈拍を測定する脈拍測定器具と、脈拍測定器具で測定した脈拍数を表す信号を受信して記憶し、測定した脈拍数が予め設定した脈拍数の範囲から逸脱すると、警告信号を出力する使用者の携帯可能な脈拍管理器具とを有する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体の一部に装着され、連続して又は予定の時間間隔で脈拍を測定する脈拍測定器具と、脈拍測定器具で測定した脈拍数を表す信号を受信して記憶し、測定した脈拍数を予定の時間間隔で表示すると共に、警告信号を出力できる使用者の携帯可能な脈拍管理器具とを有することを特徴とする携帯型脈拍管理装置。
【請求項２】
脈拍測定器具が、光学的測定素子又は電子的測定素子を備えていることを特徴とする請求項１記載の携帯型脈拍管理装置。
【請求項３】
脈拍測定器具が、耳たぶに装着できるように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の携帯型脈拍管理装置。
【請求項４】
脈拍測定器具が、腕首に装着できるように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の携帯型脈拍管理装置。
【請求項５】
脈拍測定器具が、連続して、或いは一定の時間間隔で脈拍を測定できるようにする設定つまみを備えていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項記載の携帯型脈拍管理装置。
【請求項６】
携帯可能な脈拍管理器具が、脈拍測定器具で測定した脈拍数を記憶する記憶部と、脈拍管理器具を作動させる電源部と、警告信号を出力する出力部とを備えていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項記載の携帯型脈拍管理装置。
【請求項７】
車両等と無線通信でき、走行中の移動中の車両等の現在位置を管理すると共に運転手などの健康上の異常の発生又は利用者の要求に応じて救援指示を行うようにした中央無線管理システムと組合わせて用いられることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項記載の携帯型脈拍管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯型脈拍管理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
脈拍は心臓の拍動すなわち収縮運動を表すもので、通常、心臓が血液を送り出す動脈の一分間当たりの拍動の数で表している。脈拍は数だけでなく、脈のリズム、大きさなども健康状態などに応じて変動し、これらのファクタを知ることにより心臓の動きだけでなく全身の症状を知る指標となり、病気を発見することができる。
【０００３】
このため、脈拍は、血圧と共に、健康管理にとって重要なファクタとなっており、脈拍を測る装置としては、血圧計に組み込んだものが種々販売されて実用に供されている。ところで、脈拍を測る場合、動脈が最も浅く走っている部位が適しており、撓骨動脈、上腕動脈、大腿動脈、膝  動脈、後脛骨動脈、足背動脈があるが、通常は手首の付け根の撓骨動脈で測られている。また、スポーツ選手の運動中の脈拍を計測できるようにした腕や指に嵌めたり、耳たぶに装着して脈拍を測定する器具も提案されている。
【０００４】
脈拍が年齢に相応した正常値にあるか否かは、健康管理上重要な要素であり、特に心臓疾患のある者にとっては極めて重要でようである。例えば正常な健常者は心臓が拍動した心拍数と脈拍は実質的に一致するが、心臓にまだ血液が十分に溜まっていない状態で心臓が収縮する期外収縮の場合に起きる不整脈は、振動が拍動しても血液が心臓から十分に出て行かないために、脈が作られず脈拍が飛んでしまうことになる。そのほか不整脈には脈拍が異常に速くなる（一分間の脈拍数が１００以上となる）頻脈、及び脈拍が異常に遅くなる（一分間の脈拍数が４０以下となる）徐脈があり、頻脈でも頻拍、粗動、細動状態になると、心臓内に血栓ができ、これにより脳梗塞が起きる危険につながる。また、心臓は、食事における早食いや大食い、排泄時の気張り、雰囲気温度の急激な変動、大声や小声のような発声などの物理的要因、或いは苛立ち、悔しさ、我慢、興奮、嫌な思いなどのような精神的な要因により心臓の心拍は変動し、その結果脈拍も変動することになる。例えば、食事をするが速かったり、トイレへ行くのを我慢している時には脈拍数は２０程度高くなり、そして及び排泄時にはさらに１０程度高くなることが分かった。これは、例えば食事している場合、目の動き、口に入れる手の動き、噛んで呑み込む動作、味を感じるなどの動作にはエネルギが必要であり、そのために血液の供給が多くなり、このため心臓に負担がかかることになる。また、興奮したり、苛立ったりしても血液の供給が多くなり、心臓に負担がかかることになる。これらの物理的要因或いは精神的な要因を作らないように日々日常生活することができればよいが、実際問題として、煩悩をぬぐい切れない我々にとっては実質的に日常生活の上で全ての要因を無くすことは不可能である。さらに、血管中の血流が定常状態で安定してなく、不整脈が起こり、急激に血流が多くなったりすると、血管中に溜まっている血やコルステロールの塊などが血管の内壁から剥がれて押し流され、脳へ流れると脳梗塞になったり、高血圧症やコルステロールの溜まっている血管がダメージを受けたり、最悪の場合には破裂したりして生命の危険すら生じ得る恐れがある。
【０００５】
このため、脈拍を常時計測してその変動に基き、行動や気持ちを修正していく必要があるが、従来のこの種の測定装置は、測定しようとするときのみ装置を作動させるように構成されたものであるので、日常生活における時々刻々の脈拍の変動を管理するには適していない。仮に、常時作動させることができても得られた測定データを常時に行動や気持ちにフィードバックさせることは実質的に不可能である。特に、他人と会っているときや車を運転しているときなどは、測定データを見ながら話をしたり運転することはできない。ところで最近、車やバスなどの運転中に運転手の健康状態に異常が生じ、事故が発生しているケースがしばしば見受けられる。そのため、゛車やバスなどの運転中でも運転手の健康管理を行えるようにすることが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、脈拍を常時連続して或いは予定の時間間隔で自動的に計測し、脈拍が設定許容範囲から外れた際に、使用者にそのときの行動を改めさせる指示信号を常時供給できるにした携帯型脈拍管理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明による携帯型脈拍管理装置は、人体の一部に装着され、連続して又は予定の時間間隔で脈拍を測定する脈拍測定器具と、脈拍測定器具で測定した脈拍数を表す信号を受信して記憶し、測定した脈拍数を予定の時間間隔で表示すると共に、警告信号を出力できる使用者の携帯可能な脈拍管理器具とを有することを特徴ととしている。
【０００８】
本発明による携帯型脈拍管理装置においては、脈拍測定器具は、光学的測定素子又は電子的測定素子を備え、耳たぶに装着できるように構成され、そして駆動用の電池を内蔵できる。また、脈拍測定器具は、連続して、或いは一定の時間間隔（例えば３秒間隔、５秒間隔）で脈拍を測定できるようにする設定つまみを備え得る。
【０００９】
本発明による携帯型脈拍管理装置においては、携帯可能な脈拍管理器具は、脈拍測定器具で測定した脈拍数を記憶する記憶部と、脈拍管理器具を作動させる電源部と、警告信号を出力する出力部とを備え得る。警告信号は、表示装置に表示され、或いは代わりに音声又は音響信号或いは光信号で表示され得る。
【００１０】
本発明の別の実施形態においては、脈拍測定器具は、腕時計の形態に構成され得る。
【００１１】
本発明による携帯型脈拍管理装置においては、脈拍測定器具から携帯可能な脈拍管理器具への信号伝送は、無線又は有線により行われ得る。
【００１２】
さらに、本発明による携帯型脈拍管理装置は、車両等と無線通信でき、走行中の移動中の車両等の現在位置を管理すると共に運転手などの健康上の異常の発生又は利用者の要求に応じて救援指示を行うようにした中央無線管理システムと組合わせて用いられ得る。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による携帯型脈拍管理装置においては、人体の一部に装着され、連続して又は予定の時間間隔で脈拍を測定する脈拍測定器具で測定した脈拍数を表す信号を携帯可能な脈拍管理器具で受信し記憶して、測定した脈拍数が予め設定した脈拍数の範囲から逸脱すると、警告信号を出力するように構成しているので、使用者の日常生活における心臓の状態を絶えずチェックすることができ、特に食事時、雰囲気温度の激しい変動時、排泄時、心神の不安定又は興奮時などの脈拍の急激な変動を知ることができ、適切な処置（例えばゆっくり食べる、心を落ち着かせて興奮状態を鎮める、動きを緩やかにするなど）を自分で取ることができる。その結果、速やかに体内の血流を定常な安定状態に戻すようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による携帯型脈拍管理装置の構成を示す概略図。
【図２】図１に示す脈拍測定器具の拡大平面図。
【図３】本発明の別の実施形態による携帯型脈拍管理装置の構成を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
図１には、本発明の一実施形態による携帯型脈拍管理装置の構成を概略的に示している。図１において、１は使用者の耳たぶＸに挟むように構成した脈拍測定器具で、脈拍測定器具１は、発光素子２と受光素子３とを備え、耳たぶＸ内の血管を流れる血液の脈動による透過光量の変化で脈拍を測定するように構成した光学式脈拍測定器具であり、４はこれら素子を付勢する電池である。また５は脈拍測定器具１の外面に設けられた測定モード設定つまみであり、電池４の端子と発光素子２との間に接続されるタイムスイッチを構成している。このタイムスイッチは脈拍の測定動作を連続モード、３秒、５秒、２０秒、１分などのような予定の時間間隔モードに設定でき、それにより、発光素子２は、連続モード或いは予定の時間間隔モード（例えば１分、３分、５分間隔）で光ビームを受光素子３へ向けて伝送する。受光素子３は、発光素子２から放出され、耳たぶＸ内の血管を横切って入ってきた光ビームを受光する。この場合、発光素子２から放出された光ビームは、耳たぶＸ内の血管を流れる血液の脈動に応じて、該血管を横切る光ビームの光量が変化する。一方、受光素子３は、発光素子２から放出され、血管を横切って入ってきた光ビームを受け、光電変換し、血管を流れる血液の脈動に応じた光量又は光の強さの変化に相応した電気信号すなわちパルス状電気信号を発生する。受光素子３で発生した電気信号は図示実施形態では、内蔵した送信機６を介して以下に説明する携帯可能な脈拍管理器具７へ無線で伝送される。
【００１７】
携帯可能な脈拍管理器具７は、受信機８、記憶装置９、制御装置１０及び電池１１を備えて構成されている。受信機８は脈拍測定器具１における送信機６からの電気信号を受信し、記憶装置９に記憶させる。制御装置１０は、記憶装置９に記憶された測定信号が制御装置１０で予め設定した使用者の通常時すなわち平静時の脈拍数の許容範囲内にあるか否かを評価する。測定信号が予め設定した使用者の許容範囲から逸脱した場合には、警告信号を発生する。この警告信号は、図示実施形態では使用者の任意の部位例えば、腕時計、腕輪、ネックスレス等に組み込まれる表示装置１２へ無線で伝送され、使用者に脈拍が異常状態になっていることを知らせる。それにより使用者は適切な処置、例えば気持ちを落ち着かせたり、行動を緩やかにしたり、必要に応じて、横になるなどの必要な対処行動をとることができる。
【００１８】
表示装置１２としては、光学的表示装置や音響的表示装置、音声表示装置、文字画像表示装置、或いはそれらの組合わせなど適当な形式のものを使用することができる。
【００１９】
図３には、本発明の別の実施形態を示し、この場合には、各装置間の信号の受け渡しは有線で行うように構成されている。図３に示す携帯型脈拍管理装置は、脈拍測定器具２１、携帯可能な脈拍管理器具２２及び表示装置２３を有し、測定器具２１と携帯可能な脈拍管理器具２２は接続導線２４で接続され、又携帯可能な脈拍管理器具２２と表示装置２３は接続導線２５で接続されている。脈拍測定器具２１は、発光素子２１ａと、受光素子２１ｂと、これら素子を付勢する電源２１ｃと、測定モード設定つまみ２１ｄとを備えている。測定モード設定つまみ２１ｄは脈拍測定器具１の外面に設けられ、電源２１ｃの端子と発光素子２１ａとの間及び電源２１ｃの端子と受光素子２１ｂとの間に接続され、タイムスイッチを構成している。このタイムスイッチは上記の実施形態の場合と同様に脈拍の測定動作を連続モード、３秒、５秒、２０秒、１分などのような予定の時間間隔モードに設定でき、それにより、発光素子２１ａは、連続モード或いは予定の時間間隔モードで光ビームを受光素子２１ｂへ向けて伝送する。受光素子２１ｂは、発光素子２から放出され、耳たぶＸ内の血管を流れる血液の脈動に応じて光量の変化した光ビームを受光する。その結果、受光素子２１ｂは、血管を流れる血液の脈動に応じた光量又は光の強さの変化に相応した電気信号を発生する。受光素子２１ｂで発生した電気信号は接続導体２４を介して携帯可能な脈拍管理器具２２へ伝送される。
【００２０】
携帯可能な脈拍管理器具２２は、記憶装置２２ａと、制御装置２２ｂと、記憶装置２２ａ及び制御装置２２ｂに給電する電池２２ｃとを備えている。記憶装置２２ａは、接続導体２４を介して受光素子２１ｂで発生した電気信号を受信し、記憶する。制御装置２２ｂは、記憶装置２２ａに記憶された測定信号が制御装置２２ｂで予め設定した使用者の通常時すなわち平静時の脈拍数の許容範囲内にあるか否かを評価する。測定信号が予め設定した使用者の許容範囲から逸脱した場合には、警告信号を発生する。この警告信号は、上記の実施形態の場合と同様に使用者の任意の部位例えば、腕時計、腕輪、ネックスレス、胸ポケット等に組み込まれ得る表示装置２３へ接続導線２５を介して伝送され、使用者に脈拍が異常状態になっていることを知らせる。それにより使用者は適切な処置、例えば気持ちを落ち着かせたり、行動を緩やかにしたり、必要に応じて、横になるなどの必要な対処行動をとることができる。なお、表示装置２３は、上記の実施形態の場合と同様に、光学的表示装置や音響的表示装置、音声表示装置、文字画像表示装置、或いはそれらの組合わせなど適当な形式のものを使用することができる。
【００２１】
また、本発明による装置は、例えば自家用自動車、バスや鉄道などの移動中の車両等と無線通信でき、走行中の移動中の車両等の現在位置を管理すると共に運転手などの健康上の異常の発生又は利用者の要求に応じて救援指示を行うようにした中央無線管理システムと組合わせて実施することもできる。その場合、中央無線管理システムとの交信用の送受信機が本発明による装置に設けられ得る。或いは、例えば既存のかかる無線管理システムと契約している自動車を利用する場合には該自動車に設けられた送受信機を利用するようにできる。
【００２２】
このようにした場合には、利用者の脈拍に基き、常時、中央無線管理システムにおいてかかる利用者の健康状態を把握でき、その利用者に健康上異常状態例えば高血圧や心臓異常が発生した場合には、利用者に異常発生を指示し、運転中の車を止めさせて、事故の発生を未然に防ぐことができる。
【００２３】
ところで、図示実施形態では、脈拍測定器具は血管を挟んでその血管を通る血液の脈動による透過光の変化を検出するように構成した光電変換型のものであるが、当然発光素子と受光素子とを並置して血管中の血液で反射した光の変化を測定するように構成することもできる。また、代わりに血流の脈動を直接カウントする感圧式のものを用いることもでき、その場合には耳たぶに装着する代わりに、腕時計などに組み込むことも可能である。さらに、図示した耳たぶ装着型脈拍測定器具を腕輪や腕時計に組み込んで実施することもできる。その場合には透過型ではなく反射型のものを使用するのが有利である。
【００２４】
また、脈拍測定器具と脈拍管理器具とを別体に構成する代わりに、一つのユニットして一体型に構成することも可能である。さらに、脈拍管理器具における制御装置には計算機能を付加して、他の生体情報も検出できるように構成することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１：脈拍測定器具
２：発光素子
３：受光素子
４：電池
５：測定モード設定つまみ
６：送信機
７：携帯可能な脈拍管理器具
８：受信機
９：記憶装置
１０：制御装置
１１：電池
１２：表示装置
２１：脈拍測定器具
２２：携帯可能な脈拍管理器具
２３：表示装置
２４：接続導線
２５：接続導線
２１ａ：発光素子
２１ｂ：受光素子
２１ｃ：電源
２１ｄ：測定モード設定つまみ
２２ａ：記憶装置
２２ｂ：制御装置
２２ｃ：電池
【図１】
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【図２】
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【図３】
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