JPH10295655A - 運動療法装置のバイタル情報計測装置およびバイタル情報計測方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運動療法終了時のクールダウン時において、
運動療法者のバイタル情報を得ることができないととも
に、運動療法後の運動療法者の異常を把握することがで
きず、運動療法の安全性を低下させるなどの課題があっ
た。 【解決手段】 運動療法中においては血圧値や心拍値を
計測し、予め設定された運動療法時間が経過したか否か
を判断する。この判断において、運動療法時間が経過し
ていない場合には、血圧値や心拍値を計測し続け、運動
療法時間が経過した場合には処理部２１では、トノメト
リ型血圧センサ１および圧力センサ７から得られた血圧
値と心拍値とからＰＲＴ２を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自転車エルゴメ
ータ等を用いた運動療法終了後のクールダウン時におい
て、バイタル情報の減少率および経過時間との関係から
運動療法者の心臓能力値を把握することができるととも
に、上記バイタル情報の経過時間に対する減少率を計測
することにより運動療法者の異常を早期に確認し、運動
療法の安全性を向上させることができる運動療法装置の
バイタル情報計測装置およびバイタル情報計測方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１３は従来の運動療法装置のバイタル
情報計測装置の使用方法を示す説明図、図１４はコロト
コフ音検出センサ部を用いた運動療法装置のバイタル情
報計測装置の構成を示すブロック図であり、図におい
て、１は複数のセンサエレメントが互いに独立して、橈
骨動脈の１脈動毎の血圧値を検出するトノメトリ型血圧
センサ、２はトノメトリ型血圧センサ１を被験者の手首
に固定するセンサ取付バンド、３はトノメトリ型血圧セ
ンサ１からの計測データに基づいて、最も計測状態が良
好と思われるセンサエレメントを選定し、それ以降は、
その選定したセンサエレメントが計測したデータに基づ
いて１拍毎の最高血圧，最低血圧，脈拍数等を決定する
トノメトリ型血圧計、４は上腕部を加圧するカフ５の減
圧過程において上腕動脈の脈動を検知するマイクロフォ
ン等から構成されるマイクロフォン方式カフ型血圧計で
あり、トノメトリ型血圧計３の血圧較正用として使用さ
れる。５は自転車エルゴメータ６からの運動療法開始信
号を受信すると小型ポンプ（図示なし）が作動し空気が
送り込まれるカフである。

【０００３】７はカフ５の減圧過程でカフ５内の圧力を
検出する圧力センサ、８は圧力センサ７およびマイクロ
フォン９からの信号を受信した後、血圧測定に必要な処
理を実行し、最高血圧値および最低血圧値を決定し、Ｌ
ＣＤ１０に表示するマイクロコンピュータ、９はカフ５
加圧後の減圧過程でカフ圧が動脈圧以下になったときに
発生するコロトコフ音とカフ圧が動脈血流を阻害しない
でコロトコフ音の消失する時を検出するマイクロフォン
である。

【０００４】次に動作について説明する。まず、被験者
は手首にセンサ取付バンド２および上腕部にカフ型血圧
計４のカフ５を装着した後に電源スイッチを入れると、
圧力０ｍｍＨｇの設定や各部の初期設定が行われ、自転
車エルゴメータ６からの運動療法開始信号を受信すると
小型ポンプが作動しカフ５に空気が送り込まれ上腕を加
圧する。次に、所定の圧力に達した後に、徐々に排気弁
により２〜４ｍｍＨｇ／秒の一定の排気速度で減圧が行
われ、この減圧過程でカフ５内の圧力が圧力センサ７に
より検出され、増幅器１１、Ａ／Ｄ変換器１２を介して
出力されたデジタル信号がマイクロコンピュータ８に出
力される。また、マイクロフォン９からの信号は、増幅
器１３、フィルタ１４、コンパレータ１５を介してマイ
クロコンピュータ８に出力される。

【０００５】次に、マイクロコンピュータ８では圧力セ
ンサ７およびマイクロフォン９からの信号を受信した
後、血圧測定に必要な処理を実行し、最高血圧値および
最低血圧値を決定しＬＣＤ１０に表示する。そして、最
高血圧値と最低血圧値とを表示した後に、電磁式の急速
排気弁を作動させカフ５内の空気を排気し、カフ型血圧
計４による血圧測定を終了する。その後、再び小型ポン
プが作動し、トノメトリ型血圧センサ１の上部に設けら
れた空気圧室に空気が送り込まれ、その結果、皮膚に密
着したトノメトリ型血圧センサ１は、皮膚内の血管（橈
骨動脈）を圧迫する。そして、血管を圧迫すると、複数
のセンサエレメントが互いに独立して血管内の圧力を連
続的に計測し、計測した計測データはトノメトリ型血圧
計３の処理部に伝送され、最も計測状態が良好と思われ
るセンサエレメントを選定する。そして、自転車エルゴ
メータ６による運動療法中は、その選定したセンサエレ
メントが計測したデータに基づいて１拍毎の最高血圧，
最低血圧，脈拍数等を決定する。

【０００６】このような自転車エルゴメータ６による運
動療法においては、運動療法者の健康状態に合わせて最
大ペダル回転数や最大ペダル負荷が設定されているが、
例えば、バイタル情報として計測された運動療法者の最
高血圧値が予め設定された最高血圧値より高くなったと
き、又は、バイタル情報として計測された運動療法者の
最高心拍値が予め設定された最高脈拍数より高くなった
とき、ブザー等を鳴らすことによって運動療法者に警報
を発し、運動の中止を促すようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の運動療法装置の
バイタル情報計測装置は以上のように構成されているの
で、自転車エルゴメータ等を用いた運動療法中の運動療
法者の血圧値や心拍値を表示することはできるが、運動
療法終了時のクールダウン時において、運動療法者のバ
イタル情報を得ることができないとともに、運動療法後
の運動療法者の異常を把握することができず、運動療法
の安全性を低下させるなどの課題があった。

【０００８】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、自転車エルゴメータ等を用いた運
動療法終了時のクールダウン時において、バイタル情報
の減少率および経過時間との関係から運動療法者の心臓
能力値を把握することができるとともに、上記バイタル
情報の経過時間に対する減少率を計測することにより運
動療法者の異常を早期に確認し、運動療法の安全性を向
上させることができる運動療法装置のバイタル情報計測
装置およびバイタル情報計測方法を得ることを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る運動療法装置のバイタル情報計測装置は、バイタル情
報計測センサにより運動療法者の血圧値および心拍値を
取り込み、自転車エルゴメータによりバイタル情報計測
センサからの運動療法者の血圧値および心拍値に応じて
ペダル負荷を変化させ、運動療法者に運動療法を行わ
せ、処理部により運動療法終了後のクールダウン時に所
定の減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時
の血圧値と心拍値との乗算値の減少率および経過時間と
の関係から心臓能力値を算出し、この処理部で算出され
た心臓能力値を表示部に表示するようにしたものであ
る。

【００１０】請求項２記載の発明に係る運動療法装置の
バイタル情報計測装置は、バイタル情報計測センサにお
いて、運動療法者の腕に巻かれたセンサ取付バンド内に
装着され、複数のセンサエレメントが互いに独立して血
管内の圧力を連続的に計測し脈圧波形を検知するトノメ
トリ型血圧センサと、運動療法者の腕に巻かれたカフの
減圧過程においてこのカフ内の圧力を検出する圧力セン
サを備えたものである。

【００１１】請求項３記載の発明に係る運動療法装置の
バイタル情報計測装置は、処理部において、血圧値と心
拍値との乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で変化
しない場合には心臓能力値の異常と判定し、表示部に異
常情報を表示することにより、運動療法者に対して心臓
能力の異常を知らせるようにしたものである。

【００１２】請求項４記載の発明に係る運動療法装置の
バイタル情報計測装置は、クールダウン時の減少手段に
おいて、ペダル負荷値をクールダウン後直ちに無負荷に
するか、ペダル負荷値をクールダウン後直ちに低運動負
荷にするか、または上記ペダル負荷値を階段状に減少す
るかの何れかであるようにしたものである。

【００１３】請求項５記載の発明に係る運動療法装置の
バイタル情報測定方法は、運動療法者の血圧値および心
拍値に応じて自転車エルゴメータのペダル負荷を変化す
ることにより運動療法者に運動療法を行わせ、この運動
療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づい
てペダル負荷値を減少し、この時の血圧値と心拍値との
乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値
を算出し、この心臓能力値を表示するようにしたもので
ある。

【００１４】請求項６記載の発明に係る運動療法装置の
バイタル情報測定方法は、運動療法者の血圧値および心
拍値に応じて自転車エルゴメータのペダル負荷を変化す
ることにより運動療法者に運動療法を行わせ、この運動
療法終了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づい
てペダル負荷値を減少し、この時の血圧値と心拍値との
乗算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値
を算出し、この心臓能力値を表示するとともに、血圧値
と心拍値との乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で
変化しない場合には心臓能力値の異常と判定し、運動療
法者に対して心臓能力の異常を知らせるようにしたもの
である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による運
動療法装置のバイタル情報計測装置を示す構成図であ
り、図２はこの発明の実施の形態１による運動療法装置
のバイタル情報計測装置の使用方法を示す説明図、図３
はこの発明の実施の形態１による運動療法装置のバイタ
ル情報計測装置のトノメトリ型血圧センサの構成を示す
断面図、図４は図３のトノメトリ型血圧センサで検知さ
れる脈圧波形を示す波形図である。図において、２０は
トノメトリ型血圧センサ１とこのトノメトリ型血圧セン
サ１の較正用のカフ型血圧計とを備え、１拍毎の血圧値
を測定するとともに、運動療法終了時のクールダウン時
において、血圧（バイタル情報）と心拍値（バイタル情
報）との乗算値（以下、ＰＲＴという）を算出し、この
ＰＲＴの減少率と経過時間との関係より心臓能力値を算
出するバイタル情報計測装置である。

【００１６】従来のマイクロフォン方式のカフ型血圧計
では、カフ５の加圧後の減圧過程での血流の流れ初めに
発生するコロトコフ音の発生点（収縮期血圧点）を最高
血圧値とし、カフ５が血流を阻害しないでコロトコフ音
の消失する点（拡張期血圧点）を最低血圧値としてい
た。このバイタル情報計測装置２０のカフ型血圧測定方
法では、マイクロフォン９（図１２を参照）による血流
の流れ状態を検知する代わりに、トノメトリ型血圧セン
サ１でこの血流の流れ状態を検知し、最高血圧値および
最低血圧値を決定するものである。

【００１７】１は複数のセンサエレメント１ｄが互いに
独立して、橈骨動脈の１脈動毎の血圧値を検出するトノ
メトリ型血圧センサ、２はトノメトリ型血圧センサ１を
運動療法者の手首に固定するセンサ取付バンド、５はス
タートスイッチ２２が押下されるとエアーポンプ２３が
作動し空気が送り込まれ上腕部を加圧するカフ、７はカ
フ５の減圧過程でカフ５内の圧力を検出し、増幅器１１
を介して処理部２１に出力する圧力センサ、２１はトノ
メトリ型血圧センサ１から１脈動毎の血圧値を読み込む
とともに、カフ５に設けられた圧力センサ７からの血圧
値を読み込み、この圧力センサ７からの血圧値に基づい
てトノメトリ型血圧センサ１からの血圧値を較正する処
理部、２２は自転車エルゴメータ６による運動療法を開
始させるスタートスイッチ、２４は処理部２１からの命
令に基づいてエアーポンプ２３からの空気をトノメトリ
型血圧センサ１の空気圧室１ｅへ送る経路か、またはカ
フ５へ送る経路に切り換える電磁弁、２５はトノメトリ
型血圧センサ１により測定された運動療法中の血圧値や
運動療法終了時のクールダウン時のＰＲＴから算出され
た心臓能力値を表示する表示部である。

【００１８】次に、トノメトリ型血圧センサ１の計測原
理を図３および図４を用いて説明する。皮膚に密着した
トノメトリ型血圧センサ１は、センサフレーム１ａ内の
空気圧室１ｅの圧力を高めることにより、皮膚１ｆ内の
血管１ｇ（橈骨動脈）を圧迫する。そして、血管１ｇを
圧迫すると、ダイヤフラム１ｃを介してセンサフレーム
１ａに固定されたセンサ固定部１ｂの内に設けられた複
数のセンサエレメント１ｄが互いに独立して血管１ｇ内
の圧力を連続的に計測し、図４に示すような脈圧波形を
得る。そして、処理部２１は各センサエレメント１ｄが
計測した脈圧波形を取り込み、各測定データ（脈圧波
形）を互いに比較し、最も計測状態が良好と思われるセ
ンサエレメント１ｄを選定する。そして、それ以降は、
その選定したセンサエレメント１ｄが計測した測定デー
タに基づいて１拍毎の最高血圧，最低血圧，脈拍数等を
決定する。

【００１９】次に動作について説明する。図５はこの発
明の実施の形態１によるバイタル情報計測装置の血圧測
定手順を示すフローチャートである。まず、運動療法者
がセンサ取付バンド２によりトノメトリ型血圧センサ１
を手首に取り付けるとともに、カフ５を上腕部に取り付
けた後に電源スイッチをＯＮにすると（ステップＳＴ
１）、圧力０ｍｍＨｇの設定や各部の初期設定が行われ
る（ステップＳＴ２）。その後、スタートスイッチ２２
が押下されると、エアーポンプ２３が作動し（ステップ
ＳＴ３）、トノメトリ型血圧センサ１の空気圧室１ｅに
空気が注入される（ステップＳＴ４）。そして、空気圧
室１ｅの圧力が設定圧力になったか否かが判断され（ス
テップＳＴ５）、設定圧力になった時点でトノメトリ型
血圧センサ１が脈動現象（脈圧と血流の変化）を検出し
（ステップＳＴ６）、Ａ／Ｄ変換後に処理部２１に出力
する。

【００２０】次に、トノメトリ型血圧センサ１による脈
圧測定を終了するか否かの判断が実行され（ステップＳ
Ｔ７）、脈圧測定が終了した時点で、処理部２１では各
測定データ（脈圧波形）を互いに比較し、最も計測状態
が良好と思われるセンサエレメント１ｄを選定する。そ
して、それ以降は、その選定したセンサエレメント１ｄ
が計測した測定データに基づいて１拍毎の最高血圧，最
低血圧，脈拍数等を決定する（ステップＳＴ８）。その
後、電磁式の急速排気弁を作動させ空気圧室１ｅ内の空
気を排気する（ステップＳＴ９）。そして、先に決定さ
れた最高血圧値および最低血圧値を表示部２５に表示し
た後（ステップＳＴ１０）、カフ型血圧計による較正処
理時間が経過したか否かが判断され（ステップＳＴ１
１）、較正処理時間が経過していない場合には、血圧測
定を終了するか否かが判断される（ステップＳＴ１
３）。そして、血圧測定を終了しない場合には、ステッ
プＳＴ５へ戻り、測定処理が繰り返される。一方、ステ
ップＳＴ１１の判断の結果、較正処理時間が経過してい
る場合には、下記に示す較正処理が実行される（ステッ
プＳＴ１２）。

【００２１】次に、較正処理の処理手順を説明する。図
６はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装
置の較正処理の処理手順を示すフローチャートである。
まず、電磁弁２４の切り換えが行われ（ステップＳＴ２
１）、エアーポンプ２３での空気がカフ５に注入される
（ステップＳＴ２２）。そして、この空気の注入中にト
ノメトリ型血圧センサ１により血流の有無が判断され
（ステップＳＴ２３）、血流が検知される間はカフ５内
の圧力が所定圧力に達していないとして、カフ５に空気
が注入される。一方、血流が検知された時点でカフ５内
の圧力が所定圧力に達したものと判断されて、カフ５内
への空気の注入を終了し、一定速度での排気が実行され
る（ステップＳＴ２４）。そして、この空気の排気中に
トノメトリ型血圧センサ１により血流の有無が判断され
（ステップＳＴ２５）、血流が検知された時点で、処理
部２１は圧力センサ７からの圧力値を最高血圧値として
取り込む（ステップＳＴ２６）。

【００２２】引き続き一定速度での排気が実行され（ス
テップＳＴ２７）、この空気の排気中にトノメトリ型血
圧センサ１により血流の有無が判断され（ステップＳＴ
２８）、血流が検知されなくなった時点で、処理部２１
は圧力センサ７からの圧力値を最低血圧値として取り込
む（ステップＳＴ２９）。その後、電磁式の急速排気弁
を作動させカフ５内の空気を全て排気し、（ステップＳ
Ｔ３０）、処理部２１はトノメトリ型血圧センサ１から
測定した最高血圧値および最低血圧値と圧力センサ７か
ら測定した最高血圧値および最低血圧値とを比較し（ス
テップＳＴ３１）、設定以上の誤差が生じているか否か
の判断が行われ（ステップＳＴ３２）、設定以上の誤差
が生じていない場合には較正処理を終了する。一方、設
定以上の誤差が生じている場合には、表示部２５にトノ
メトリ型血圧センサ１の位置変更の表示をするか、また
は空気圧室１ｅ内の圧力を調整し（ステップＳＴ３
３）、較正処理を終了する。なお、この較正処理は初期
時にも実行される。

【００２３】自転車エルゴメータ等を用いた運動療法に
おいては、運動療法者の健康状態に合わせて最大ペダル
負荷値（最大運動負荷値）が予め設定される。また、運
動療法中のペダル負荷値においては、図７に示すよう
に、例えば上記の最大ペダル負荷値、上記の計測処理に
より得られた血圧値や心拍値、および算出されたＰＲＴ
の変曲点に基づいて設定される。

【００２４】次に、図８はこの発明の実施の形態１によ
るバイタル情報計測装置の心臓能力値測定の処理手順を
示すフローチャート、図９はこの発明の実施の形態１に
よるバイタル情報計測装置の運動療法後のクールダウン
処理におけるペダル負荷値の減少方法を示すグラフ図、
図１０はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計
測装置のＰＲＴを基準にした心臓能力値の算出方法を説
明するためのグラフ図、図１１はこの発明の実施の形態
１によるバイタル情報計測装置の経過時間を基準にした
心臓能力値の算出方法を説明するためのグラフ図、図１
２はこの発明の実施の形態１によるバイタル情報計測装
置の経過時間を基準にした心臓能力値の算出方法を説明
するためのグラフ図である。

【００２５】まず、上記運動療法中においては血圧値や
心拍値を計測し（ステップＳＴ４０）、予め設定された
運動療法時間が経過した否かを判断する（ステップＳＴ
４１）。このステップＳＴ４１の判断において、運動療
法時間が経過していない場合には、ステップＳＴ４０へ
戻り、血圧値や心拍値を計測し続け、運動療法時間が経
過した場合には処理部２１では、トノメトリ型血圧セン
サ１および圧力センサ７から得られた血圧値と心拍値と
からＰＲＴ２を算出する（ステップＳＴ４２）。その
後、図９に示すように、運動療法後（ｔ２）のクールダ
ウン処理に移行した後（ステップＳＴ４３）、ペダル負
荷値を一定値減少し（ステップＳＴ４３）、このクール
ダウン時の血圧値と心拍値とからＰＲＴ３を算出する
（ステップＳＴ４５）。次に、所定時間経過後（例え
ば、１０ｓｅｃ）において（ステップＳＴ４６）、先に
算出したＰＲＴ３をＰＲＴ２で除算することにより、Ｐ
ＲＴ３がＰＲＴ２の５０％値に達しているか否かを判断
し（ステップＳＴ４７）、ＰＲＴ３がＰＲＴ２の５０％
値に達していない場合には、ステップＳＴ４４に戻り、
ペダル負荷値を一定値減少した後、処理を繰り返す。

【００２６】なお、ステップＳＴ４４の運動療法後のク
ールダウン処理におけるペダル負荷値の減少方法にあっ
ては、図９に示すように、階段状に減少する方法の他
に、あるペダル負荷値に一挙に減少する方法や無負荷に
する方法がある。この場合には、ステップＳＴ４６の処
理後に、ステップＳＴ４８の処理を実行する。

【００２７】一方、ステップＳＴ４７の判断において、
ＰＲＴ３がＰＲＴ２の５０％値に達した場合には、図１
０に示すように、ＰＲＴを基準にした心臓能力値の算出
方法では、ＰＲＴ３がＰＲＴ２の５０％値に達した時間
をｔ３とし、運動療法後ｔ２−ｔ３の時間差を算出し
（ステップＳＴ４８）、例えば、ｔ２−ｔ３が５分以上
であれば、クールダウン後５分経過しても血液中の排出
されるべき二酸化炭素が排出されていないと判断し、心
臓能力値を異常と判定する。一方、ｔ２−ｔ３が５分未
満であれば、クールダウン後５分経過内に血液中の排出
されるべき二酸化炭素が排出されていると判断し、心臓
能力値が正常と判定する（ステップＳＴ４９）。

【００２８】また、図１１に示すように、経過時間を基
準にした心臓能力値の算出方法では、運動療法後ｔ２か
ら所定時間経過した時間をｔ４とし、このｔ４分経過後
のＰＲＴ４を算出する。そして、例えば、ＰＲＴ６がＰ
ＲＴ２の５０％以上であれば、クールダウン後の所定時
間経過後に血液中の排出されるべき二酸化炭素が排出さ
れていないと判断し、心臓能力値を異常と判定する（図
１２の波線参照）。一方、ＰＲＴ５がＰＲＴ２の５０％
未満であれば、クールダウン後の所定時間経過後に血液
中の排出されるべき二酸化炭素が排出されていると判断
し、心臓能力値が大と判定する（図１２の実線参照）。
そして、このバイタル情報計測装置２０では、ステップ
ＳＴ４９において、心臓能力値を異常と判定した場合、
運動療法者に心臓能力値の異常を知らせる。

【００２９】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、自転車エルゴメータ等を用いた運動療法終了時のク
ールダウン時において、バイタル情報の減少率および経
過時間との関係から運動療法者の心臓能力値を把握する
ことができるとともに、上記バイタル情報の経過時間に
対する減少率を計測することにより、運動療法者の異常
を早期に確認し、運動療法の安全性を向上させることが
できるなどの効果が得られる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、バイタル情報計測センサにより運動療法者の血圧
値および心拍値を取り込み、自転車エルゴメータにより
バイタル情報計測センサからの運動療法者の血圧値およ
び心拍値に応じてペダル負荷を変化させ、運動療法者に
運動療法を行わせ、処理部により運動療法終了後のクー
ルダウン時に所定の減少方法に基づいてペダル負荷値を
減少し、この時の血圧値と心拍値との乗算値の減少率お
よび経過時間との関係から心臓能力値を算出し、この処
理部で算出された心臓能力値を表示部に表示するように
構成したので、運動療法終了時のクールダウン時におい
て、運動療法者の心臓能力値を把握することができる効
果がある。

【００３１】請求項２記載の発明によれば、バイタル情
報計測センサにおいて、運動療法者の腕に巻かれたセン
サ取付バンド内に装着され、複数のセンサエレメントが
互いに独立して血管内の圧力を連続的に計測し脈圧波形
を検知するトノメトリ型血圧センサと、運動療法者の腕
に巻かれたカフの減圧過程においてこのカフ内の圧力を
検出する圧力センサを備えるように構成したので、血圧
値と心拍値とを計測することができる効果がある。

【００３２】請求項３記載の発明によれば、処理部にお
いて、血圧値と心拍値との乗算値が経過時間に応じて所
定の減少率で変化しない場合には心臓能力値の異常と判
定し、表示部に異常情報を表示することにより、運動療
法者に対して心臓能力の異常を知らせるように構成した
ので、運動療法者の異常を早期に確認し、運動療法の安
全性を向上させることができる効果がある。

【００３３】請求項４記載の発明によれば、クールダウ
ン時の減少手段において、ペダル負荷値をクールダウン
後直ちに無負荷にするか、ペダル負荷値をクールダウン
後直ちに低運動負荷にするか、または上記ペダル負荷値
を階段状に減少するかの何れかであるように構成したの
で、運動療法者に応じてＰＲＴを算出することができる
効果がある。

【００３４】請求項５記載の発明によれば、運動療法者
の血圧値および心拍値に応じて自転車エルゴメータのペ
ダル負荷を変化することにより運動療法者に運動療法を
行わせ、この運動療法終了後のクールダウン時に所定の
減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血
圧値と心拍値との乗算値の減少率および経過時間との関
係から心臓能力値を算出し、この心臓能力値を表示する
ように構成したので、運動療法終了時のクールダウン時
において、運動療法者の心臓能力値を把握することがで
きる効果がある。

【００３５】請求項６記載の発明によれば、運動療法者
の血圧値および心拍値に応じて自転車エルゴメータのペ
ダル負荷を変化することにより運動療法者に運動療法を
行わせ、この運動療法終了後のクールダウン時に所定の
減少方法に基づいてペダル負荷値を減少し、この時の血
圧値と心拍値との乗算値の減少率および経過時間との関
係から心臓能力値を算出し、この心臓能力値を表示する
とともに、血圧値と心拍値との乗算値が経過時間に応じ
て所定の減少率で変化しない場合には心臓能力値の異常
と判定し、運動療法者に対して心臓能力の異常を知らせ
るように構成したので、運動療法者の異常を早期に確認
し、運動療法の安全性を向上させることができる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による運動療法装置
のバイタル情報計測装置を示す構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による運動療法装置
のバイタル情報計測装置の使用方法を示す説明図であ
る。

【図３】 この発明の実施の形態１による運動療法装置
のバイタル情報計測装置のトノメトリ型血圧センサの構
成を示す断面図である。

【図４】 図３のトノメトリ型血圧センサで検知される
脈圧波形を示す波形図である。

【図５】 この発明の実施の形態１によるバイタル情報
計測装置の血圧測定手順を示すフローチャートである。

【図６】 この発明の実施の形態１によるバイタル情報
計測装置の較正処理の処理手順を示すフローチャートで
ある。

【図７】 この発明の実施の形態１によるバイタル情報
計測装置による運動療法中の運動負荷を決定する方法を
示すグラフ図である。

【図８】 この発明の実施の形態１によるバイタル情報
計測装置の心臓能力値測定の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図９】 この発明の実施の形態１によるバイタル情報
計測装置の運動療法後のクールダウン処理におけるペダ
ル負荷値の減少方法を示すグラフ図である。

【図１０】 この発明の実施の形態１によるバイタル情
報計測装置のＰＲＴを基準にした心臓能力値の算出方法
を説明するためのグラフ図である。

【図１１】 この発明の実施の形態１によるバイタル情
報計測装置の経過時間を基準にした心臓能力値の算出方
法を説明するためのグラフ図である。

【図１２】 この発明の実施の形態１によるバイタル情
報計測装置の経過時間を基準にした心臓能力値の算出方
法を説明するためのグラフ図である。

【図１３】 従来の運動療法装置のバイタル情報計測装
置の使用方法を示す説明図である。

【図１４】 コロトコフ音検出センサ部を用いた運動療
法装置のバイタル情報計測装置の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１ トノメトリ型血圧センサ（バイタル情報計測セン
サ）、１ｄ センサエレメント、２ センサ取付バン
ド、６ 自転車エルゴメータ、７ 圧力センサ（バイタ
ル情報計測センサ）、２１ 処理部、２５ 表示部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大島 孝夫 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地１ 三菱電機ホーム機器株式会社内 (72)発明者 中村 隆 東京都千代田区大手町２丁目６番２号 三 菱電機エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 加藤 真 東京都千代田区大手町２丁目６番２号 三 菱電機エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 水庫 功 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運動療法者の血圧値および心拍値を取り
   込むバイタル情報計測センサと、このバイタル情報計測
   センサからの運動療法者の血圧値および心拍値に応じて
   ペダル負荷を変化させ、上記運動療法者に運動療法を行
   わせる自転車エルゴメータと、上記運動療法終了後のク
   ールダウン時に所定の減少手段に基づいてペダル負荷値
   を減少し、この時の血圧値と心拍値との乗算値の減少率
   および経過時間との関係から心臓能力値を算出する心臓
   能力処理を有する処理部と、この処理部で算出された上
   記心臓能力値を表示する表示部とを備えた運動療法装置
   のバイタル情報計測装置。
2. 【請求項２】 バイタル情報計測センサは、運動療法者
   の腕に巻かれたセンサ取付バンド内に装着され、複数の
   センサエレメントが互いに独立して血管内の圧力を連続
   的に計測し脈圧波形を検知するトノメトリ型血圧センサ
   と、上記運動療法者の腕に巻かれたカフの減圧過程にお
   いてこのカフ内の圧力を検出する圧力センサとであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の運動療法装置のバイタル
   情報計測装置。
3. 【請求項３】 処理部は、血圧値と心拍値との乗算値が
   経過時間に応じて所定の減少率で変化しない場合には心
   臓能力値の異常と判定し、表示部に異常情報を表示する
   ことにより、運動療法者に対して心臓能力の異常を知ら
   せることを特徴とする請求項１または請求項２記載の運
   動療法装置のバイタル情報計測装置。
4. 【請求項４】 クールダウン時の減少手段は、ペダル負
   荷値をクールダウン後直ちに無負荷にするか、上記ペダ
   ル負荷値をクールダウン後直ちに低運動負荷にするか、
   または上記ペダル負荷値を階段状に減少するかの何れか
   であることを特徴とする請求項３記載の運動療法装置の
   バイタル情報計測装置。
5. 【請求項５】 運動療法者の血圧値および心拍値に応じ
   て自転車エルゴメータのペダル負荷を変化することによ
   り上記運動療法者に運動療法を行わせ、この運動療法終
   了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいてペダ
   ル負荷値を減少し、この時の血圧値と心拍値との乗算値
   の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を算出
   し、この心臓能力値を表示することを特徴とする運動療
   法装置のバイタル情報計測方法。
6. 【請求項６】 運動療法者の血圧値および心拍値に応じ
   て自転車エルゴメータのペダル負荷を変化することによ
   り上記運動療法者に運動療法を行わせ、この運動療法終
   了後のクールダウン時に所定の減少方法に基づいて上記
   ペダル負荷値を減少し、この時の血圧値と心拍値との乗
   算値の減少率および経過時間との関係から心臓能力値を
   算出し、この心臓能力値を表示するとともに、血圧値と
   心拍値との乗算値が経過時間に応じて所定の減少率で変
   化しない場合には上記心臓能力値の異常と判定し、上記
   運動療法者に対して上記心臓能力の異常を知らせること
   を特徴とする運動療法装置のバイタル情報計測方法。