JP2000316824A

JP2000316824A - 信号検出装置

Info

Publication number: JP2000316824A
Application number: JP2000128600A
Authority: JP
Inventors: Shigetoshi Minami; 成敏南
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2000-01-01
Filing date: 2000-03-25
Publication date: 2000-11-21

Abstract

(57)【要約】【課題】携帯可能な小型装置で、正しい心拍データを
検出できるようにする。【解決手段】心電波検出部１５ａは最初と次の心電波
を検出し、その間の時間Ｘ_０で脈拍の検出がなければ脈
拍の検出増幅率をアップし、検出をし直す。脈拍検出部
１５ｂも最初と次の脈拍を検出し、その間の時間Ｘ_１で
心電波の検出がなければ心電波の増幅率をアップして、
検出し直す。どちらの場合も、最初と次の信号の間に相
手の信号検出があったときは、自己の間隔時間Ｘ_０（又
はＸ_１）が一定範囲（例えば０．３〜２．０秒）にある
かを判別し、一定範囲にあれば、相手の判別を待ち、時
間Ｘ_０又はＸ_１を用いて正しい心拍数を算出する。一定
範囲以下であれば自己の増幅率を下げ、一定範囲以上で
あれば自己の増幅率を上げて、再度検出をし直す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、心電波信号と脈拍
信号とから心臓の正確な脈動を検出する信号検出装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特に近年において、健康管理に対
する認識が高まりつつあり、このため常時携帯可能で任
意の時に容易に使用できるような、心電波や脈拍の小型
の検出装置が要望されている。このような要望に応える
ものとして、例えば、腕時計にあってはＬＥＤ及びホト
トランジスタを組み込んで脈拍を検出し、その検出した
脈拍数を表示するものが知られている。また、心臓から
互いに反対位置にある対表面、例えば左手首と右手指先
から電位信号を検出する２個の電極を組み込んで心電波
を検出し、その検出した心電波に基づいて脈拍数を表示
することも考えられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにして得られ
る心臓脈動データは上記いずれの測定方法によっても、
雑音信号（ノイズ）が混入したり、その逆に正常な信号
を検出し損なう場合が多い。それにも係わらず、そまま
測定が実行されて、その誤った測定に基づく脈拍データ
や血圧データが表示されるため、精度が低くなるという
問題があった。

【０００４】このような問題は、例えばＬＥＤ及びホト
トランジスタを組み込んだものにおいては、右手指先の
爪側から差し込んでくる外部の光がノイズとなり易く、
また、冬場において指先が冷えすぎているとき等では脈
流が微弱すぎて検出し難くなることが原因となって起こ
るものである。また、同様の問題は２個の電極を組み込
んだ心電波の検出においては、電極に対する指先等の接
触具合が不適切であるとＡＣ電源等からのノイズが混入
し易くなり、これを避けるため検出感度を下げると、心
電波が極めて微弱なものであるため検出し難くなるとい
うことから起こる。

【０００５】本発明は、どのような環境下においても正
しく心臓の脈動信号を検出できる信号検出装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、人体に装着可能であり脈拍
と心電波とから脈拍データを算出して表示する表示部を
備えた信号検出装置において、前記表示部が設置された
面と同一面に脈拍検出部と、該脈拍検出部の周囲に２つ
ある心電波検出用電極とを設置したことを特徴とする。
したがって、どのような環境下においても正しく心臓の
脈動信号を検出できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施
例に係る電子腕時計の外観図である。同図において、腕
時計ケース１は電気的に非伝導性の合成樹脂等から成っ
ており、その正面部には、中央よりやや１２時方向寄り
に設けられ横に長方形をなすＬＣＤ（液晶表示装置）３
と、そのＬＣＤ３を被っている時計ガラス２と、中央よ
りやや６時方向寄りに設けられている心電波（ＥＣＧ
波）検出電極４ａを有している。

【０００８】心電波検出電極４ａは腕時計ケース１の正
面部に対して凹面を形成しており、その凹面を形成して
いる心電波検出電極４ａの中心部には、ＬＥＤ（発光ダ
イオード）７、仕切６、及びホトトランジスタ５が、夫
々頭部のみを外部に現わして埋設されている。そしてＬ
ＥＤ７の発する光りが直接ホトトランジスタ５に入力し
ないよう仕切６でさえぎる形に配置されている。

【０００９】腕時計ケース１の側面部には、押釦型のス
イッチＳ１およびスイッチＳ２が設けられていて、表示
モードの切り換え等の操作を行なうようになっている。
図２は、上記腕時計のホトトランジスタ５を通り１２時
６時方向に平行な縦断面図である。同図に示すように、
時計ガラス２はパッキング１１により腕時計ケース１に
固定されている。腕時計ケース１の裏面部は、心電波検
出電極４ａと対の電極を構成する心電波検出電極４ｂ
（裏蓋４ｂ）により被われている。

【００１０】また、腕時計ケース１の内部には、後述す
る電子回路を有する回路基板８が中層部に配設されてお
り、その回路基板８に、前記ＬＣＤ３がインターコネク
タ９を介して電気的接続され、また、前記心電波検出電
極４ａ、４ｂ、ＬＥＤ７、及びホトトランジスタ５が螺
線導電部材１０、１０、・・・を介して接続されてい
る。

【００１１】図３は、上記腕時計の内部回路を示すブロ
ック図である。同図において、ＲＯＭ１２は、システム
をコントロールするためのマイクロプログラムや、各種
演算のための数値等のデータを内蔵する固定メモリであ
る。

【００１２】キー入力部１３は、図１で説明したスイッ
チＳ１、Ｓ２等を備えており、各キーの操作信号を制御
部１４に出力する。制御部１４は、マイクロプロセッサ
等のＣＰＵから成っており、ＲＯＭ１２に内蔵されてい
るプログラムに基づいて、システム全体をコントロール
する。又、制御部１４は、キー入力部１３からの入力信
号が、心拍データの表示を指示する信号であるときは、
バスラインａを介して動作信号を出力し、後述する心電
波検出部１５ａを起動し、さらに他のバスラインｂを介
して動作信号を出力し、後述する脈拍検出部１５ｂを起
動する。また、上記起動後は、後述するゲイン制御信号
を出力して、心電波検出部１５ａ及び脈拍検出部１５ｂ
夫々のゲイン制御部を制御する。また、後述する分周器
１７から入力する計時タイミング信号に基づいて計時処
理を行なう。

【００１３】心電波検出部１５ａは、図１で説明した心
電波検出電極４ａ、４ｂと電気的接続しており、例えば
その心電波検出電極４ａの凹面部に当てがわれた右手指
先と、心電波検出電極４ｂに接触している左手首とから
心電図Ｒ波（ＥＣＧ波）を検出して、その検出した心電
波信号を制御部１４に出力する。

【００１４】また、脈拍検出部１５ｂは、図１で説明し
たホトトランジスタ５、及びＬＥＤ７と電気的接続して
おり、前記心電波検出電極４ａの凹面部に当てがわれた
右手指先の血管の血液の脈流を感知して、脈拍を検出
し、その検出した脈拍データを制御部１４に出力する。
この脈流の感知・検出は、血液中のヘモグロビンが光を
良く吸収する性質を利用しているもので、即ち、ＬＥＤ
７から発した光が、前記指先の皮膚表面を透過したのち
反射されてホトトランジスタ５に入力するまでの間に、
血流中のヘモグロビンから受けた吸収作用により、指先
を流れる血流の量に逆比例して減光することを利用して
脈拍を検出している。これは、指先を脈流が通過した時
は血流の量は多く、その分ＬＥＤ７から出た光りは多く
吸収されるため反射光は少なくなり、ホトトランジスタ
５に入力する光量は脈拍に対応して減増する波動を描
く。この入力反射光の減増はホトトランジスタ５により
電圧信号に変換されて、その変換された電圧信号が前記
脈拍信号として制御部１４に出力されるものである。

【００１５】制御部１４は、心電波検出部１５ａから入
力する心電波信号と、脈拍検出部１５ｂから入力する脈
拍信号とから１分当たりの心拍数（脈拍数）を算出し
て、脈拍数データをデコーダ・ドライバ部２０に出力す
る。

【００１６】デコーダ・ドライバ部２０は、制御部１４
から入力する前記信号に基づいて表示駆動信号をデコー
ドして、表示部２１に出力する。表示部２１は、図１に
説明したＬＣＤ３を有しており、デコーダ・ドライバ部
２０から入力する上記表示駆動信号に基づいて、所定の
表示を行なう。

【００１７】発信器１６は一定周期のクロック信号を生
成し、分周器１７に出力する。分周器１７は、特に図示
しない分周回路とタイミングジェネレータから成ってお
り、計時信号と、各部を時系列にコントロールするタイ
ミング信号とを制御部１４に出力する。

【００１８】ＲＡＭ１９は、ランダム・アクセス・メモ
リであり、後述する図４に示すように、所定のデータを
記憶する各レジスタにより構成されている。次に、図４
に上記ＲＡＭ１９の主要な内部構成を示し、各レジスタ
の機能又は記憶するデータを説明する。

【００１９】表示レジスタ１９−１は、表示部２１のＬ
ＣＤ３に表示する表示データを記憶する。計時レジスタ
１９−２は、分周タイミング部１７から出力される信号
に基づいて計時された現在時刻を記憶する。

【００２０】レジスタＭは、表示モードに対応するフラ
グレジスタであり、例えばスイッチＳ１操作によって
「０」（時計モード）、「１」（心拍検出モード）を、
交互切り替わって記憶するレジスタである。

【００２１】レジスタＮは、心電波（ＥＣＧ波）の測定
開始で「０」にリセットされ、最初のＥＣＧ波検出で
「１」にセットされるフラグレジスタである。レジスタ
Ｌは、脈拍の測定開始で「０」にリセットされ、ＥＣＧ
波検出後の最初の脈拍検出で「１」をセットされるフラ
グレジスタである。

【００２２】レジスタＴ_０は、検出されたＥＣＧ波と次
に検出されたＥＣＧ波間との時間間隔を計時するタイマ
である。レジスタＴ_１は、検出された脈拍と次に検出さ
れた脈拍との時間間隔を計時するタイマである。

【００２３】レジスタＣ_０は、レジスタＴ_０が計時した
タイマ値を記憶するレジスタである。レジスタＣ_１は、
レジスタＴ_１が計時したタイマ値を記憶するレジスタで
ある。

【００２４】レジスタＧ_０は、ＥＣＧ波信号のゲイン増
幅データを記憶するレジスタである。レジスタＧ_１は、
脈拍信号のゲイン増幅データを記憶するレジスタであ
る。

【００２５】脈拍レジスタ１９−３は、算出された脈拍
データ（１分間の心拍数）を記憶すレジスタである。図
５（ａ）は、図３の心電波検出部１５ａの回路構成図、
図５（ｂ）は、同じく脈拍検出部１５ｂの回路構成図で
ある。

【００２６】同図（ａ）において、心電波検出部１５ａ
の心電波検出電極４ａ、４ｂからの信号は差分増幅器４
１に入力される。差分増幅器４１は、心電波検出電極４
ａ、４ｂの電位から心電位信号を検出して、ゲイン可変
増幅器４２に出力する。ゲイン可変増幅器４２は、差分
増幅器４１から入力する信号を、制御部１４からバスラ
インａを介して与えられるゲイン制御信号ａ′によって
ゲイン制御部４４が出力するゲイン可変信号ａ″に基づ
いて増幅度を増減させ、その増幅したアナログ波形信号
を波形整形器４３に出力する。波形整形器４３は、上述
のようにして入力するアナログ波形信号を振幅の一定し
たパルス波形信号に整形して制御部１４に出力する。

【００２７】図５（ｂ）は、脈拍検出部１５ｂのホトト
ランジスタ５が出力する脈拍信号に対する上述と同様な
増幅及び増幅制御回路であり、差分増幅器５１、ゲイン
可変増幅器５２、波形整形器５３及びゲイン制御部から
構成される。機能は上述した同図（ａ）の機能と同一で
あるので説明は省略する。

【００２８】本実施例においては、心拍を検出するにあ
たり、心電図Ｒ波（ＥＣＧ波）検出と指先における血流
変化（脈拍）検出の双方を行っている。これは上記いず
れか一方のみによる検出では心電波又は脈拍を常に誤り
なく検出できる訳ではないために、双方を検出して、そ
の検出結果を照合して互いに対応しているものであるか
を判断して正しい心拍を検出しようとするものである。
この、心電図Ｒ波（ＥＣＧ波）と脈拍との時間的な関係
を示したものが図７である。同図は、上からそれぞれ心
電波のパルス波形、脈拍のパルス波形を示す。

【００２９】同図に示す如く、心電図Ｒ波（以下、心電
波と略称する）が体内を瞬時に流れる電気信号であるた
め、その心電波を発生する心臓の脈動と同時刻ｔ_０に体
表面（両手）に到達して心電波検出部１５ａにより検出
されるのに対して、一方の脈拍は、血管の形質その他の
理由に起因する抵抗を受けるため、送り出された脈動の
発生時刻ｔ_０より時間Ｙ_０遅れて時刻ｔ_１に体表面、即
ち、指先に到達して脈拍検出部１５ｂにより検出され
る。この後、先の時刻ｔ_０より時間Ｘ_０後に、次の心臓
の脈動による心電波が検出され、続いてその心電波に対
応する脈拍が上述の時刻ｔ_１より時間Ｘ_１後に検出され
る。この両心拍パルス夫々の間隔時間Ｘ_０、Ｘ_１は同一
又はほとんど近似である。また、時刻ｔ_１は、必ず時間
Ｘ_０内にあるものである。

【００３０】次に、上記心拍検出処理の詳細を、図６に
示すフローチャートを用いて説明する。このフローチャ
ートに示す処理は、図１に示すスイッチＳ１の操作によ
り、図４に示すＲＡＭ１９のレジスタＭのフラグ内容が
「１」、即ち、心拍検出モードとなったとき制御部（Ｃ
ＰＵ）１４により開始される。また、処理開始に際して
は、ゲイン増幅データ記憶用のレジスタＧ_０、Ｇ_１には
予め例えば電源投入時に一定値が設定されている。

【００３１】図６の、ステップＳ６０１においては、フ
ラグ用レジスタＮ、Ｌ、タイム記憶用レジスタＣ_０、Ｃ
_１、及びタイマＴ_０、Ｔ_１をイニシャライズする。続い
てステップＳ６０２に進み、心電波検出部１５ａによる
心電波（ＥＣＧ波）波形信号（図７の心電波パルス）の
検出がなされたか否かを判別する。

【００３２】心電波パルスが検出されていれば次にはス
テップＳ６０３に進んで、レジスタＮのフラグが「０」
であるか否かを判別する。このフラグが「０」であれ
ば、処理スタート時から、まだ心電波の検出がなかっ
た、即ちこの検出が最初の心電波検出であることを示し
ている。したがって、この場合はステップＳ６０４で、
次の心電波検出までの時間（図７のＸ_０）を測定するた
めにタイマＴ_０をスタートさせ、最初の心電波が検出さ
れたことを示すためにレジスタＮのフラグを「１」にセ
ットする。然るのちステップＳ６０２に戻る。

【００３３】ステップＳ６０２で再び心電波が検出され
れば、ステップＳ６０３ではレジスタＮのフラグが
「１」となっているので今度はステップＳ６０７に進
む。そして、ステップＳ６０４でスタートさせたタイマ
Ｔ０のタイムデータ（図７のＸ_０）をレジスタＣ_０に転
送する。そして、ステップＳ６０８に進みレジスタＬの
フラグが「１」となっているか否か判別する。このフラ
グが「１」でない、つまり「０」であれば、２つの心電
波の検出の間にまだ脈拍波形信号（図７の脈拍パルス）
が検出されていない、即ち図７に示した時刻ｔ_１に検出
されるべき脈拍パルスが検出されなかったことを示して
いる。然してこの場合はステップＳ６１４に進み、レジ
スタＧ_１のゲイン増加データを所定単位でアップし、ス
テップＳ６０１に戻る。

【００３４】これにより、心電波が検出された後、対応
する脈拍が検出されなかったときは脈拍パルスの検出に
おいて、上記レジスタＧ_１のゲイン増加データに基づい
て制御信号ｂ′を出力して脈拍検出部１５ｂのゲイン制
御部５４を制御し、ゲイン可変増幅器５２に対する増幅
度信号ｂ″を所定単位で増加させる（図５（ｂ）参
照）。そして、再度検出を行い検出されるべき時間Ｘ_０
内に検出されなかった脈拍パルスを検出するようにする
ものである。

【００３５】このように、脈拍の検出度をアップさせた
のち、再度の検出処理において、上記ステップＳ６０８
で、レジスタＬのフラグが「１」であれば、最初に検出
された心電波パルスに対応する最初の脈拍パルスが検出
されたことを示している。然してこの場合はステップＳ
６０９に進み、「ｉ≦Ｃ_０≦ｊ」であるか否か判別す
る。即ちレジスタＣ_０に転送されているタイムデータ
（図７のパルス間隔時間Ｘ_０）が定数ｉ及びｊとで示さ
れる範囲に収まっているか否か判別する。

【００３６】これにより、最初の心電波パルスに対し
て、それに続いて今回検出された次の心電波パルスがど
のような時間間隔で検出されたかが判別される。ここ
で、ｉは例えば定数値３００ｍＳ（０．３秒）、ｊは定
数値２秒である。

【００３７】上記ステップＳ６０９において、ｉ≦Ｃ_０
でない（ｉ＞Ｃ_０である）ときは、心電波検出部１５ａ
により検出されたパルス波形が、その検出時間間隔が３
００ｍＳ（０．３秒）を下回る細かな波形信号であるこ
とを示している。このことは、ＥＣＧ波に続くそれ以外
の微弱な波形信号、即ち外部からのノイズ等をも検出し
てしまった場合である。然してこの場合はステップＳ６
１０に進んで、ＥＣＧ波のみを検出するためにレジスタ
Ｇ_０のゲイン増加データを所定単位でダウンして、ステ
ップＳ６０１に戻る。

【００３８】これにより、次に再度行う心電波パルスの
検出においては、上記レジスタＧ_０のゲインデータに基
づいて制御信号ａ′を出力して心電波検出部１５ａのゲ
イン制御部４４を制御し、ゲイン可変増幅器４２に対す
る増幅度信号ａ″を所定単位で減少させる（図５（ａ）
参照）。そして、無意味な微弱波形信号の検出をしない
ようにするものである。

【００３９】また、上記ステップＳ６０９において、Ｃ
_０≦ｊでない（Ｃ_０＞である）ときは、心電波検出部１
５ａにより検出されたパルス波形が、その検出時間間隔
が２秒を越える長い周期の波形信号であることを示して
いる。このように長い周期の波形信号であれば正常な心
電波の周期を越えており、検出すべき波形信号を検出し
ていない場合である。然してこの場合はステップＳ６１
５に進んで、検出できなかった波形信号を検出するため
にレジスタＧ_０のゲインデータを所定単位でアップし
て、ただちにステップＳ６０１に戻る。

【００４０】これにより、次に再度行う心電波パルスの
検出においては、上記レジスタＧ_０のゲインデータに基
づいて制御信号ａ′を出力して心電波検出部１５ａのゲ
イン制御部４４を制御し、ゲイン可変増幅器４２に対す
る増幅度信号ａ″を所定単位で増加させる（図５（ａ）
参照）。そして、検出し損じた波形信号の検出をするよ
うにするものである。

【００４１】そして、上述の如く心電波信号の増幅度の
加減調整ののち、上記ステップＳ６０９において、ｉ≦
Ｃ_０≦ｊであれば、正常な心電波パルスの間隔時間（レ
ジスタＣ_０の内容（転送されたＸ_０））が検出されたも
のである。そして、この場合はステップＳ６０５に進
み、レジスタＣ_１にも時間データ（図７のＸ_１）が転送
されているか否か判別し、まだ転送されていなければ、
ただちにステップＳ６０２に戻る。

【００４２】これにより、最初の心電波パルスが検出さ
れたのち、対応する最初の脈拍パルスが検出されないと
きは、脈拍パルスの検出増幅度をアップして再度最初か
らの心電波パルスの検出を行い、対応する最初の脈拍パ
ルスが検出されたときはじめて続く心電波パルスの検出
を実行し、心電波パルスの良否判定を行うようになる。
そして、この間に計時された心電波パルスの間隔時間を
レジスタＣ_０に格納（転送）し、脈拍パルスの間隔時間
の検出を繰り返し待機する。

【００４３】次に、上記ステップＳ６０２の処理タイミ
ングで、心電波（ＥＣＧ波）パルスが検出されないとき
はステップＳ６１１に進む。ステップＳ６１１では、脈
拍検出部１５ｂによる脈拍波形信号（図７の脈拍パル
ス）の検出がなされたか否かを判別する。

【００４４】脈拍パルスが検出されていれば次にはステ
ップＳ６１２に進んで、レジスタＬのフラグが「０」で
あるか否かを判別する。このフラグが「０」であれば、
処理スタート時から、まだ脈拍の検出がなかった、即ち
この検出が最初の脈拍検出であることを示している。し
たがって、この場合はステップＳ６１３で、次の脈拍検
出までの時間（図７のＸ_１）を測定するためにタイマＴ
_１をスタートさせ、最初の脈拍が検出されたことを示す
ためにレジスタＬのフラグを「１」にセットする。然る
のちステップＳ６０２に戻る。

【００４５】これにより、上述したステップＳ６０８に
おいて、レジスタＬのフラグ「１」が判別され、心電波
パルスの間隔時間の判定処理が行われる。再び、ステッ
プＳ６０２からステップＳ６１１に進んで脈拍を検出す
れば、ステップＳ６１２ではレジスタＬのフラグが
「１」となっているので今度はステップＳ６１６に進
む。そして、ステップＳ６１３でスタートさせたタイマ
Ｔ_１のタイムデータ（図７のＸ_１）をレジスタＣ_１に転
送する。そして、ステップＳ６１７に進みレジスタＮの
フラグが「１」となっているか否か判別する。このフラ
グが「１」でない、つまり「０」であれば、２つの脈拍
検出の間においてまだ心電波パルスが検出されていな
い、即ち図７に示した時間Ｘ_１内に既に検出されている
べき心電波パルスが検出されていなかったことを示して
いる。然してこの場合はステップＳ６２０に進み、レジ
スタＧ_０のゲインデータを所定単位でアップし、ただち
にステップＳ６０１に戻る。

【００４６】これにより、上述した心電波パルスの再度
の検出において、上記レジスタＧ_０のゲインデータに基
づいて、心電波パルスの検出増幅度が上昇し、心電波の
パルス検出が容易となるものである。

【００４７】上記ステップＳ６１７で、レジスタＮのフ
ラグが「１」であれば、上述した対応する心電波パルス
が検出されていることを示している。然してこの場合は
ステップＳ６１８に進み、「ｉ≦Ｃ_１≦ｊ」であるか否
か判別する。即ちこの場合もレジスタＣ_１に転送されて
いるタイムデータ（図７のパルス間隔時間Ｘ_１）が定数
ｉ及びｊとで示される範囲に収まっているか否か判別す
る。

【００４８】このステップＳ６１８の判別処理以下、ス
テップＳ６１９、及びＳ６２１の処理は、上述したステ
ップＳ６０９での判別処理以下、ステップＳ６１０、及
びＳ６１５の処理と同様である。ただし、レジスタＣ_０
の内容がレジスタＣ_１の内容に、レジスタＧ_０に対する
処理がＧ_１に対する処理に換っている。したがって、心
電波パルスの増幅率制御が脈拍パルスの増幅率制御に換
わっているのみである。

【００４９】上記ステップＳ６１８において、ｉ≦Ｃ_ｌ
≦ｊであれば、正常な脈拍パルスの間隔時間（レジスタ
Ｃ_１の内容（転送されたＸ_１））が検出されたものであ
る。そして、この場合はステップＳ６０５に進み、レジ
スタＣ_０にも時間データＸ_１が転送されていることを確
認したうえで、ステップＳ６０６に進む。ステップＳ６
０６では、上記心拍のパルス間隔時間（Ｘ_０もしくはＸ
_１）に基づいて、脈拍データ（１分間の心拍数）を算出
し、脈拍レジスタ１９−３に格納し且つ表示部２１にて
表示する。

【００５０】尚、上記ステップＳ６０２、Ｓ６１１でい
ずれのパルスも検出されないときは、ステップＳ６２２
に進んで、上述のタイマＴ_０、Ｔ_１のスタートがかかっ
ていることを判断した上でタイマ時間のインクリメント
を行うタイマ測定処理を実行する。

【００５１】このようにして、正しい心拍の検出を行う
ことができる。尚、本実施例において、それぞれ定数ｉ
＝３００ｍｓ、ｊ＝２秒としているが、検出時の状況に
より可変的に設定してもよく、また予め設定する場合に
おいても上記数値３００ｍｓ、又は２秒に限定する必要
はない。

【００５２】尚、上記実施例では脈拍数の検出を行う検
出装置として説明したが、脈拍の検出装置には限定され
ず、例えば心電波が検出されてから、この心電波に対応
して指先で検出される脈拍までの時間を測定することに
よって脈波速度を検出する脈波速度の検出装置、脈波の
波形を検出する波形検出装置、或いは本件出願人がすで
に出願している特願平２−１２８０４３号、或いは特願
平２−１２８０４５号等に記載されている血圧データの
検出及び表示装置等においても用いることが出来るもの
である。

【００５３】また、本実施例では腕時計に組込んだ例に
ついて述べたが、腕時計には限定されず、ディスクトッ
プタイプ、ハンディタイプにすることも出来、また、血
圧計や低周波治療器等他の医療機器に組込むことも出来
る。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、携帯に適した腕時計の
表示部が設置された面と同一面に脈拍検出部を備え、脈
拍検出部の周囲に２つある心電波検出用電極とを設置し
たことにより、どのような環境下においても正しく心臓
の脈動信号を検出できるようにしたので、どのような環
境下においても正しく心臓の脈動信号を検出できる信号
検出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる腕時計の外観図であ
る。

【図２】上記腕時計の心電波検出電極を通って１２時６
時方向に平行な縦断面図である。

【図３】上記腕時計の内部構成のブロック図である。

【図４】上記ブロック図のＲＡＭの内部構成図である。

【図５】心電波検出部及び脈拍検出部の回路図である。

【図６】フローチャートである。

【図７】心電波と脈拍の相対的な時間関係を示す図であ
る。

【符号の説明】

１腕時計ケース３ＬＣＤ（液晶表示装置）４ａ、４ｂ心電波検出電極５ホトトランジスタ７ＬＥＤ（発光ダイオード）１４制御部１２ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）１３キー入力部１５ａ心電波検出部１５ｂ脈拍検出部１７分周タイミング部１６発信器１９ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）２０デコーダ・ドライバ部２１表示部４１、５１差分増幅器４２、５２ゲイン可変増幅器４３、５３波形整形器４４、５４ゲイン制御部Ｓ１，Ｓ２スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】人体に装着可能であり脈拍と心電波とか
ら脈拍データを算出して表示する表示部を備えた信号検
出装置において、前記表示部が設置された面と同一面に脈拍検出部と、該
脈拍検出部の周囲に２つある心電波検出用電極とを設置
したことを特徴とする信号検出装置。
【請求項２】前記表示部が設けられた面の反対面に前
記心電波検出用電極と対になる電極を更に設置したこと
を特徴とする請求項１に記載の信号検出装置。
【請求項３】前記人体の腕に装着可能な形状を模して
なる、請求項１または２に記載の信号検出装置。