JPH0152015B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、人の脈拍を測定する心拍計に関し、
特に車上に搭載する心拍計に関する。 車輛を運転する場合、ドライバの健康状態が好
ましくないと、事故をひきおこす可能性が高い。
たとえば、長時間休みなく運転を続ける場合に
は、疲労が蓄積して健康状態が悪化し、集中力の
低下等が生ずる。 人の健康状態を知りうる１つのバロメータとし
て心拍数がある。心拍数を測定する装置として
は、最近では携帯用の小型の心拍計が売られてい
る。この種の心拍計は、どこにでも持ち運べる反
面、測定精度が低い。又、たとえば車を運転する
ドライバが、自分の健康状態を知ろうとして、そ
のような心拍計を車輛に持ち込んだとしても、心
拍の測定は車輛を止めた状態で行なわなければな
らない。そうしないと危険である。しかしたとえ
ば高速道路等では、運転の途中で車輛を止めるこ
とができないので、心拍測定ができない。車輛に
おける心拍測定の必要性は、高速道路の方が一般
の道路よりも高いので、高速道路において心拍測
定ができないのでは、あまり車上心拍計としての
価値がない。 また、人の健康状態を知りうるもう１つのバロ
メータとして心拍波形がある。心拍波形は、人の
健康状態に応じて敏感に変化する。しかし心拍波
形は複雑であり、それを機械で単純に処理して人
の健康状態を判定することはできない。したがつ
て現在の携帯用の心拍計は、心拍数の測定しか行
なつていない。 本発明は、車輛の走行中でも安全かつ確実なド
ライバの心拍測定を可能にするとともに、心拍測
定の結果をデジタルデータとして残し、運転終了
後に運転中の心拍情報を含むドライバの心拍情報
の管理を可能にすることを目的とする。 上記目的を達成するために本発明においては、
ステアリングホイールのホイール上又はスポーク
上の少なくとも右側と左側に分散して配置され、
それらの光軸をホイール又はスポークの外側に向
けて互いに近接配置された発光手段及び受光手段
を含み、心拍波形を検出し、該心拍波形に応じた
電気信号を出力する複数の心拍波形検出手段；そ
れぞれ前記心拍波形検出手段の各々に対応付けら
れ、それとの距離が、指の腹を含む手の平の広が
りの範囲内の、所定位置に配置された、複数の第
１のスイツチ手段；第２のスイツチ手段；前記心
拍波形検出手段からのアナログ電気信号をデジタ
ル信号に変換するアナログ―デジタル信号変換手
段；およびデジタル情報を記憶するメモリ手段を
含み、前記第１のスイツチ手段の少なくとも１つ
がオンすると、前記心拍波形検出手段の検出作動
を指示し、オンした第１のスイツチ手段に対応付
けられた心拍波形検出手段が出力する信号が予め
定めたレベル以上になると、該信号を、前記アナ
ログ―デジタル信号変換手段を介して、所定周期
で前記メモリ手段に記憶し、前記第２のスイツチ
手段がオンすると、前記メモリ手段に記憶された
情報を読み出して、それを所定の端子に出力する
制御手段；を備える。 自動車を運転するドライバは、常時、右手及び
左手の少なくとも一方でステアリングホイールを
支持し、しかもハンドル操作を行なう必要があ
る。また、その時の走行状況に応じて、方向指示
器、ワイパ、ライト等の各種スイツチを操作する
ために、右手及び左手の一方をステアリングホイ
ールから離す必要がある。 従つて、車輛の走行中でも安全に心拍測定を行
なうためには、ドライバがステアリングホイール
を右手及び左手のいずれか一方で支持した状態
で、しかも、支持する手が右手と左手のいずれで
あつても心拍測定を可能にする必要がある。 本発明によれば、心拍波形検出手段として、光
軸をホイール又はスポークの外側に向けて互いに
近接配置された発光手段及び受光手段を用いる。
即ち、発光手段と受光手段の光軸を共に指などの
血管に対向させれば、該血管を通る血液の量の、
心拍に同期した変化に応じて、受光手段に達する
反射光量が変化するので、それによつて心拍波形
を測定できる。従つて、ドライバの片手が１つの
心拍波形検出手段と対向していれば、心拍測定は
できる。 また、心拍波形検出手段は複数であり、それら
がホイール又はスポーク上の少なくとも右側と左
側に分散して配置されているので、ドライバが右
手のみでステアリングホイールを握る時には、右
側に配置された心拍波形検出手段を利用でき、ド
ライバが左手のみでステアリングホイールを握る
時には左側に配置された心拍波形検出手段を利用
できるので、右手と左手のいずれでハンドル操作
を行なう場合でも、心拍測定はできる。 しかも、各々の心拍波形検出手段の近傍には、
それを選択するための第１のスイツチ手段が設け
られるので、右側の心拍波形検出手段に右手を乗
せれば右側の心拍波形検出手段が選択され、また
左側の心拍波形検出手段に左手を乗せれば左側の
心拍波形検出手段が選択されるので、その選択は
実質上自動的に行なわれる。 ドライバは、運転中には、道路状況の変化に対
応して右手又は左手をステアリングホイールから
離して運転に必要な各種スイツチの操作を行なう
必要があり、心拍測定に利用される心拍波形検出
手段が右側のものになるか左側のものになるかは
その時の状況に応じて変わる。従つて、心拍波形
検出手段の選択のための特別なスイツチ操作は、
比較的煩わしく、運転操作に支障をきたす恐れが
ある。しかし本発明では、心拍波形検出手段を通
常ドライバがステアリングホイールを握る右手及
び左手の各々の位置に配置でき、各々の位置を握
るだけで、右側又は左側の心拍波形検出手段が自
動的に選択されるので、ドライバは特別にスイツ
チ操作を意識する必要はなく、運転操作に支障を
きたすことなく、安全に心拍測定を行なうことが
できる。 また、心拍波形検出手段の検出する心拍信号の
レベルは、該検出手段とドライバの手（指）との
接触状態の変化に応じて大きく変化し、特に信号
レベルが小さい時には、好ましい波形の測定がで
きない。しかし、例えば車輛が走行車線の変更な
どをする場合にはドライバのステアリングホイー
ル操作が必要になるので、ステアリングホイール
の握り具合いが変化し、心拍波形検出手段と指と
の接触状態が変わる。また、指の位置が心拍波形
検出手段とうまく合つていない場合も、それらの
接触状態が悪く、信号レベルが低くなる。 本発明においては、心拍波形検出手段の出力す
る信号のレベルが予め定めた所定レベル以上にな
らない限り心拍信号の測定を開始しないので、指
と心拍波形検出手段との接触状態が変化する場合
でも、信号レベルが高くなるのを待つて、波形の
識別できる心拍信号だけが自動的に測定される。
従つて、指を心拍波形検出手段に密着させること
を格別にドライバが意識しなくても、確実な心拍
測定ができるので、ドライバは意識を運転に集中
することができる。 また、第２のスイツチ手段をオンにすることに
より、メモリ手段に記憶された心拍情報を読み出
すことができるので、車の運転終了後に車上心拍
計の出力端にＸ―Ｙレコーダ、プリンタ等を接続
して運転中の心拍波形を可視的に記録し、その記
録したものを専門家にみせてドライバの健康状態
を判定してもらうか、あるいは、車上心拍計の出
力端を直接もしくは通信回線を介して専用のコン
ピユータと接続し、ドライバの健康状態をコンピ
ユータに判定させることができる。したがつて、
たとえば運送会社あるいはタクシー会社において
は、そのデータを利用して運転手の健康管理を集
中的に行ない、疲労等ドライバの身体的な原因に
よる交通事故の発生を防止しうる。 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。第１ａ図に本発明を実施する一形式の自動
車のステアリングホイール近傍を示す。第１ａ図
を参照して説明すると、１がステアリングホイー
ル、２および３がステアリングホイール１を支持
するスポーク、４が車上心拍計の本体を装備した
中央パツドである。２つのスポーク２および３に
は、それぞれ検出器５および６、ならびにスイツ
チ７および８が設けてある。中央パツド４にはス
イツチ９，１０、発光ダイオード指示器１１，１
２，１３および車上心拍計をＸ―Ｙレコーダと接
続するためのコネクタCNが備わつている。 第１ａ図のｂ―ｂ線断面を第１ｂ図に示
す。第１ｂ図を参照して説明すると、検出器５の
少し傾斜した面には発光ダイオード（すなわち発
光手段）PD１とフオトトランジスタ（すなわち
受光手段）PT１が備わつている。発光ダイオー
ドPD１のカソードとフオトトランジスタPT１の
エミツタは、ステアリングホイール１およびスポ
ーク２，３の心棒（接地された金属）１５に接続
されており、発光ダイオードPD１のアノードお
よびフオトトランジスタPT１のコレクタは、そ
れぞれリード線１６および１７を介して車上心拍
計の本体に接続されている。スイツチ７は、１本
の指で検出器５とスイツチ７に同時に触れること
ができるように、検出器５に近接して配置されて
いる。なおスポーク３に配置された検出器６に
は、発光ダイオードPD２とフオトトランジスタ
PT２が備わつている。 第２図に、第１ａ図の車上心拍計の電気回路の
概略構成を示す。第２図を参照して構成を説明す
る。この実施例においては、制御手段としてマイ
クロコンピユータCPUを用いている。検出器５
および６の発光ダイオードPD１およびPD２のア
ノードは、抵抗器を介して発振器OSC１の出力
端に接続されている。発振器OSC１は、1KHzの
方形波発振器であり、発振はマイクロコンピユー
タCPUにより制御される。フオトトランジスタ
PT１およびPT２の出力端（すなわちコレクタ）
はリレーRL１およびRL２の接点を介して増幅器
AM１に接続されている。リレーRL１およびRL
２は、それぞれマイクロコンピユータCPUの出
力ポートに接続されたトランジスタＱ１およびＱ
２で制御される。増幅器AM１の出力端は、フイ
ルタFL１に接続されている。フイルタFL１は、
1KHz以上の周波数成分を除去するローパスフイ
ルタすなわちノイズフイルタである。フイルタ
FL１の出力端は検波器DT１に接続されており、
検波器DT１の出力端は、増幅器AM２および
Ａ／ＤコンバータADCに接続されている。増幅
器AM２の出力端には前記の発光ダイオード指示
器１３が接続されている。Ａ／Ｄコンバータ
ADCの出力端は、マイクロコンピユータCPUの
入力ポートPCに接続されている。発光ダイオー
ド指示器１１および１２は、それぞれマイクロコ
ンピユータCPUの出力ポートに接続されたトラ
ンジスタＱ３およびＱ４で制御される。OSC２
は500Hzの発振器であり、その出力端はマイクロ
コンピユータCPUの外部割り込み入力端INTお
よび入力ポートPAに接続されている。中央パツ
ド４上のスイツチ９および１０は、それぞれ、イ
ンバータIN１およびIN２を介してCPUの入力ポ
ートに接続されている。中央パツド４上のコネク
タCNにはマイクロコンピユータCPUの出力ポー
トPBと接続されたＤ／ＡコンバータDACの出力
端、マイクロコンピユータCPUの出力ポート、
およびアースラインが接続されている。 心拍測定の概略動作を説明する。まず測定スタ
ートスイツチ１０を操作し、第１ｂ図に示すよう
に被検者の指を検出器５，又は６に押し付けてス
イツチ７，又は８を押す。これでフオトトランジ
スタPT１又はPT２からの信号が、リレーRL１
又はRL２の接点を介して増幅器AM１に印加さ
れる。ここで、発光ダイオードPD１およびPD２
にはOSCからの1KHzの信号が印加されており、
PD１又はPD２は指に1KHzの周期で間欠的に光
を放射している。指の内部では、拍動に応じて血
管を通る血液の量が変動している。そして、血液
の量が多い時には、PD１又はPD２からの光は血
液で反射されてフオトトランジスタPT１又はPT
２に達し、血液の量が少ない時には光の反射が少
ないので、フオトトランジスタPT１，又はPT２
に達する光が弱い。つまり、フオトトランジスタ
PT１の出力端には拍動に対応して振幅変調され
た1KHzの信号が生ずる。この信号は、増幅器
AM１で増幅され、フイルタFL１でノイズが除
去される。検波器DT１では変調波の包絡線信号
成分すなわち拍動に対応する信号が抽出される。
この信号は、増幅器AM２を介して発光ダイオー
ド指示器１３を付勢する。またこの信号のレベル
に対応するデジタルデータがＡ／Ｄコンバータ
ADCの出力端に生じこれがマイクロコンピユー
タCPUの入力ポートPCに印加される。マイクロ
コンピユータCPUは、デジタルデータが所定値
に達するまで待つた後、所定周期でそのデータを
読み取つてCPU内部の所定番地のメモリに格納
する。なお、発光ダイオード指示器１３の明るさ
は、指と検出器との接触状態を示す。 第３図に、第２図のマイクロコンピユータ
CPUの動作の概略を示す。第３図を参照して各
ステツプの動作を説明する。 S1 回路を初期状態にセツトする。すなわち、
リレーRL１およびRL２の接点を「開」とし、
内部レジスタの値を初期値にセツトし、発光ダ
イオード指示器１１および１２を消勢する。 S2 スイツチ１０が押されたかどうかチエツク
する。スイツチ１０は心拍測定スタートを指示
するスタートスイツチである。 S3 スイツチ７又は８が押されるのを待つ。ス
イツチ７が押されるとステツプ４に進み、スイ
ツチ８が押されるとステツプS5に進む。 S4 スイツチ７が押されたので、トランジスタ
Ｑ１に高レベルＨの信号を印加し、リレーRL
１の接点を「閉」にセツトする。また左手の心
拍測定スタート確認のために、左側の発光ダイ
オード指示器１１を点灯する。 S5 スイツチ８が押されたので、トランジスタ
Ｑ２に高レベルＨの信号を印加し、リレーRL
１の接点を「閉」にセツトする。また右手の心
拍測定タタート確認のために、右側の発光ダイ
オード指示器１２を点灯する。 S6 心拍波形を記憶するメモリ全てを初期値
「０」にクリアする。 ステツプS4又はS5の処理を終了すると、拍動
に応じたアナログ信号が検波器DT１の出力端に
生ずる。このアナログ信号のレベルは、指と検出
器５，又は６との接触状態により大きく変化する
ので、被検者すなわちドライバは、発光ダイオー
ド指示器１３の点滅の明るさが所定状態になるよ
うに指の位置および指の力を調整する。 S7 所定時間Toだけ待つ。時間Toは、スイツチ
７又は８が押されてから、検波器DT１の出力
の信号レベルが安定するのに要する時間であ
る。 S8 Ａ／ＤコンバータADCの出力データをポー
トPCで読み取り、その値をレジスタＰにスト
アする。 S9 レジスタＰの値を定数Poと比較して、レジ
スタＰの内容が定数Poよりも大きくなるまで
待つ。すなわち、検波器DT１の出力信号の波
形すなわち心拍波形は、第４図に示すように変
化するので、波形データ記憶スタートのタイミ
ングを心拍波形の立ち上がりに合わせて、限ら
れたメモリに多くの波形データを確実に記憶さ
せる。この実施例ではＡ／ＤコンバータADC
の入力端のレベルLpに対応するデジタルデー
タPoを定数として登録してある。 S10 波形メモリのアドレスを指定する変数Ｍを
０にセツトする。 S11 外部割り込み、すなわちCPUのINT端によ
る割り込みを許可する。これ以後にINT端に
所定の信号が印加されると割り込み処理を実行
する。この実施例においてはINT端に500Hz発
振器OSC２を接続してあるので、2msに１回の
割り合いで、周期的に割り込みが発生する。 S12 フラグＳが１かどうかチエツクする。フラ
グＳは、ステツプS1で予め初期値０にセツト
してあり、割り込み処理を行なわないとフラグ
Ｓは１に変化せず、次のステツプに進まない。
そこで、次に割り込み処理を説明する。 S30 カウンタ（レジスタ）Ｎの値をインクリメ
ントする。 S31 カウンタＮの値を定数7500と比較する。こ
の定数7500は、１回の波形記憶のサンプリング
数が7500であることを示す。 S32 ポートPCから、サンプリングした心拍信号
のレベルデータを読み取る。 S33 ステツプS32で読み取つたデータをレジス
タＭの内容で指定される波形メモリ（Ｍ）にス
トアする。初回のサンプリングにおいては、Ｍ
が０なので波形メモリＸ（Ｏ）にデータをスト
アする。 S34 波形メモリのアドレスを指定する変数Ｍを
インクリメントする。 S35 変数Ｍが波形メモリの終了アドレスに対応
するMmaxかどうかをチエツクする。 S36 全波形データのストアが完了したので、フ
ラグＳを「１」にセツトする。 S37 データサンプリング数が7500に達したの
で、波形メモリ（Ｍ）に波形データの終りを示
すコードFFHを書き込む。 S38 変数Ｍをインクリメントする。 以上の割り込み処理を2ms周期で7500回行なう
と、波形メモリに所定数の波形データが書き込ま
れた後に、フラグＳが「１」にセツトされるの
で、前記のステツプS12を抜けて次のステツプ
S13に進む。 S13 外部割り込みを禁止する。 S14 フラグＳを「０」にリセツトしてステツプ
S2に戻る。 S15 スイツチ９が押されたかどうかをチエツク
する。スイツチ９は波形メモリにストアされた
心拍波形データの出力、すなわちコネクタCN
への信号出力開始を指示するためのプリントス
イツチである。 波形メモリにストアされた心拍波形データから
波形を記録するには、たとえば、コネクタCNに
Ｘ，Ｙレコーダを接続する。コネクタCNには各
サンプリングデータに対応するレベルのアナログ
信号と、記録開始を指示するスタート信号（トリ
ガ信号）が印加されるので、コネクタCNにＸ，
Ｙレコーダを接続してプリントスイツチを押す
と、Ｘ，Ｙレコーダには、まずスタート信号が印
加され、続いて周期的に、各サンプリングデータ
に対応するレベルのアナログ信号が印加されるの
で、サンプリングした波形と同じ波形がＸ，Ｙレ
コーダで記録される。 S16 波形メモリのアドレスを指定する変数Ｍを
初期値０にセツトする。 S17 ポートPAをチエツクして、これが低レベ
ルＬになるのを待つ。 S18 ポートPAをチエツクして、これが高レベ
ルＨになるのを待つ。 ステツプS17およびS18は、波形データの出力
を、発振器OSC２の500Hzの信号に同期させて定
周期で行なうための処理である。つまり、波形デ
ータは2msに１つ出力される。 S19 変数Ｍで指定される波形メモリＸ（Ｍ）の
データを読み出して、それをポートPBに出力
する。このデータに対応するレベルがＤ／Ａコ
ンバータDACの出力端に現われる。 S20 変数Ｍをインクリメントする。 S21 変数Ｍが波形メモリの終了アドレスMmax
に対応する値になつたかどうかをチエツクす
る。Ｍ＝Mmaxとなるまで、ステツプS17以降
の処理を続ける。 これで、7500ステツプの波形データが記録され
る。したがつて、仮に人の心拍数が60／分（周期
１秒）であるとすれば、15心拍数分の波形データ
が得られる。また、人の心拍周期の変動は３〜６
％程度であるが、この実施例では、心拍周期が１
秒の場合には、１心拍波形あたり500ステツプの
波形データが記録されるので、記録されるデータ
から、心拍周期の変動の程度を知りうる。 上記の実施例において、記憶データの出力時に
も波形データ記憶時と同一の速度で発振器OSC
２の出力信号に同期してデータを出力するように
しているが、Ｘ，Ｙレコーダ等の出力装置の条件
に応じて、任意にデータ出力周期を変えるように
してもよい。 次にもう１つの実施例を説明する。第５図に、
検出器５の近傍の構成を示す。この実施例におい
ては、検出器５および６の発光ダイオードPD１
とフオトトランジスタPT１は圧縮コイルスプリ
ングSPで支持された摺動キーKYに固着されてい
る。スプリングSPの強さは、摺動キーKYを、そ
れがスポーク２から突出している分だけ押し下げ
る時に、指と発光ダイオードPD１およびフオト
トランジスタPT１との接触状態が、拍動を検出
するのに好ましい状態となるように設定してあ
る。つまりこの実施例では、摺動キーKYを押し
下げると、指の力を加減することなく、指とキー
との接触状態を自動的に心拍測定に都合がよい状
態に設定する。したがつてこの実施例では、前記
実施例で用いた、指と検出器５，６との接触状態
を指示する発光ダイオード指示器１３およびそれ
をドライブする回路は廃止してある。 第６図に、第５図の車上心拍計の電気回路を示
す。第６図を参照して構成を説明すると、比較器
CMPが追加されてその出力端が割り込み入力端
INT２に接続され、発振器OSC２の出力端が割
り込み入力端INT１に接続されている他は、前
記第２図の実施例と同一である。なお、この実施
例においては、マイクロコンピユータCPUは内
部にタイマを有しており、そのタイマ、INT１
およびINT２の３つの独立した割り込みライン
を備えている。 第７ａ図および第７ｂ図に、第６図の車上心拍
計のマイクロコンピユータCPUの動作を示す。
第７ａ図および第７ｂ図を参照して動作を説明す
る。なお、第７ａ図のメインルーチンは、ステツ
プS11、S13およびS14がそれぞれS11′、S13′およ
びS14′に変わり、S12とS2の間にS22、S23、S24
およびS25が加わり、S21とS2の間にS50、S51、
S52、S53、S54およびS55が加わつている他は、
第３図に示すメインルーチンと同一になつてい
る。また、第７ｂ図のINT１の割り込み処理は、
ステツプS31がS31′に変わつた以外は、第３図に
割り込み処理と同一になつている。前に説明した
ステツプの動作は、同一のステツプ記号を付けて
説明を省略する。動作の概略を前記の実施例と対
比して説明すると、測定をスタートしてから波形
メモリに記録する心拍波形データのステツプ数が
500（ステツプS31′）すなわち心拍波形のほぼ１周
期分になつている。そして、そのかわりに、500
ステツプの波形データの記録後に、15心拍周期分
の心拍周期をカウントしてその各周期のカウント
数の差すなわち周期のばらつきを波形データとは
別のメモリに登録するようになつている。データ
の記録は、まず波形データを読み出してそれを出
力し、所定時間後に、周期差データを読み出して
それを出力する。つまり、１心拍分の波形データ
と、続く15心拍数分の周期差データが出力され記
録される。これによれば、少ないメモリで、波形
と心拍周期のばらつきを記録しうる。この実施例
で変更および追加された各ステツプの動作を説明
する。 S11′ INT１の割り込みを許可する。INT１は
前記のINTと同一である。 S13′ INT１の割り込みを禁止する。 S14′ フラグＳを「０」にリセツトし、レジスタ
Ｍの内容を「０」にする。 S22 割り込みINT２およびタイマ割り込みを割
り込み許可する。このときもう１つの割り込み
INT１はマスクしておく。 S23 フラグＳが「１」になるのを待つ。フラグ
ＳはINT２の割り込み処理を実行しないと変
化しないので、次にタイマ割り込みおよび
INT２の割り込みを説明する。 S40 レジスタＮをインクリメントする。 S61 レジスタＭの内容が０かどうか、すなわち
第１回のINT２の割り込みかどうかチエツク
する。なおレジスタＭは、初期値が０で、後の
ステツプ68で、INT２の割り込みがかかる毎
にインクリメントされる。 S62 レジスタNoにレジスタＮの内容をストア
する。レジスタＮには、ステツプS40のタイマ
割り込み処理により、そのときの時間に対応す
る値がストアされるので、Noには、第１回の
INT２の割り込みがかかつた時間、すなわち
測定開始から最初の心拍の立ち上がり時の時間
がストアされる。 S63 レジスタＭの内容が０かどうか、すなわち
第２回のINT２の割り込みかどうかチエツク
する。 S64 レジスタMnにＮ―Noの値をストアする。
レジスタNoには前回の割り込みがあつた時間
に対応する値がストアされており、レジスタＮ
には現在の時間に対応する時間がストアされて
いるので、レジスタMnには今回の心拍周期が
ストアされる。 S65 レジスタMoにレジスタMnの内容をストア
した後、レジスタMnにＮ―No、すなわち今回
の心拍周期をストアする。 S66 レジスタNoに現在の時間に対応する値を
ストアする。 S67 レジスタＭの値で指定される、周期変化記
憶メモリVd（Ｍ）にMn―Mo、すなわち前回の
心拍周期と今回の心拍周期との差に対応する値
をストアする。 S68 レジスタＭをインクリメントする。 S69 レジスタＭの値が17かどうか、すなわち心
拍周期変化測定終了かどうかをチエツクする。 S70 心拍周期変化測定を終了したので、フラグ
Ｓを「１」にセツトする。 以上のINT２割り込み処理を終えると、周期
変化記憶メモリVd（Ｍ）（Ｍ＝２〜16）に15の、
心拍周期変化データがストアされる。なおVd(1)
には０がストアされる。 S24 INT２およびタイマの割り込みを禁止す
る。 S25 フラグＳに０をセツトする。 S50 出力ポートPBに０を出力して、所定の時
間が経過するまで待つ。つまり、記録装置（た
とえばＸ―Ｙレコーダ）に心拍波形データと心
拍周期変化データを連続的に記録させると、そ
の記録を人が見て心拍波形データの部分と心拍
周期変化データの部分との区別がつかないの
で、両者のデータの間の所定長のデータ０の領
域を設けて、両者の区別がつくようにする。 S51 レジスタＭの内容を１にセツトする。 S52 レジスタＭの内容で指定される心拍周期変
化メモリVd（Ｍ）の内容を読み出して、それを
出力ポートPBに出力する。 S53 心拍周期の変化にＸ―Ｙレコーダが追従す
るのに必要な所定時間だけ待つ。 S54 レジスタＭの内容をインクリメントする。 S55 レジスタＭの内容を数値17と比較し、両者
が等しくなければステツプS52に戻つて次の心
拍周期変化データを出力する。 心拍周期Ｌおよび心拍周期のばらつきΔLと、
人の精神および肉体の状態との関係の概略を次の
第１表に示す。

【表】 以上のとおり本発明によれば、車輛を運転中の
ドライバの心拍波形データを測定してメモリに記
録し、そのデータを後で読み出してドライバの健
康管理に利用できる。しかも、前述の通り、心拍
の測定は、車輛を運転中のドライバでも安全かつ
確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明の一実施例の車上心拍計を搭
載した自動車のステアリングホイール近傍を示す
正面図、第１ｂ図は第１ａ図のIb―Ib線断面図、
第２図は第１ａ図の車上心拍計の電気回路を示す
ブロツク図、第３図は第２図のマイクロコンピユ
ータCPUの動作を示すフローチヤート、第４図
は検波器DT１の出力信号の一例を示す波形図で
ある。第５図は本発明のもう１つの実施例の検出
器５の近傍を示す断面図、第６図は第５図の車上
心拍計の電気回路を示すブロツク図、第７ａ図お
よび第７ｂ図は第６図のマイクロコンピユータ
CPUの動作を示すフローチヤートである。 １：ステアリングホイール、２，３：スポー
ク、４：中央パツド、５，６：検出器（心拍波形
検出手段）、７，８：スイツチ（第１のスイツチ
手段）、９，１０：スイツチ（第２のスイツチ手
段）、１１，１２：発光ダイオード指示器、１
３：発光ダイオード表示器、PD１：発光ダイオ
ード（発光手段）、PT１：フオトトランジスタ
（受光手段）、CPU：マイクロコンピユータ（制
御手段）、SP：スプリング（弾性部材）、OSC
１：発振器（発光付勢手段）、ADC：Ａ／Ｄコン
バータ（アナログ―デジタル信号変換手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ステアリングホイールのホイール上又はスポ
   ーク上の少なくとも右側と左側に分散して配置さ
   れ、それらの光軸をホイール又はスポークの外側
   に向けて互いに近接配置された発光手段及び受光
   手段を含み、心拍波形を検出し、該心拍波形に応
   じた電気信号を出力する複数の心拍波形検出手
   段； それぞれ前記心拍波形検出手段の各々に対応付
   けられ、それとの距離が、指の腹を含む手の平の
   広がりの範囲内の、所定位置に配置された、 複数の第１のスイツチ手段； 第２のスイツチ手段； 前記心拍波形検出手段からのアナログ電気信号
   をデジタル信号に変換するアナログ―デジタル信
   号変換手段；および デジタル情報を記憶するメモリ手段を含み、前
   記第１のスイツチ手段の少なくとも１つがオンす
   ると、前記心拍波形検出手段の検出作動を指示
   し、オンした第１のスイツチ手段に対応付けられ
   た心拍波形検出手段が出力する信号が予め定めた
   レベル以上になると、該信号を、前記アナログ―
   デジタル信号変換手段を介して、所定周期で前記
   メモリ手段に記憶し、前記第２のスイツチ手段が
   オンすると、前記メモリ手段に記憶された情報を
   読み出して、それを所定の端子に出力する制御手
   段； を備える、車上心拍計。 ２ 制御手段は、心拍波形検出手段からの信号
   の、所定時間内の変動回数又は変動周期を計数す
   る、前記特許請求の範囲第１項記載の車上心拍
   計。 ３ 制御手段は、受光手段からの信号の振幅に応
   じた表示をする感度表示手段を含む、前記特許請
   求の範囲第１項記載の車上心拍計。 ４ 発光手段および受光手段は、弾性部材を介し
   て支持されたキーに固着されている前記特許請求
   の範囲第１項記載の車上心拍計。