JPS58109030A - 光電式脈拍測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は発光素・子と受′＃、素子とを有し、生体内組
織に光を当て毛＃ｌ菅血流の脈拍による透過または反射
光量の変化を検出する光電式脈拍測定装置の消費゛電力
節減に関するものである。

第１図は光電式脈拍測定＃：、瞳の一般的構成図である
。発光素子１２よび受光素子２を生体３に密着させ発光
素子１より生体内（・こ１τ照射すると、毛細管４内に
流れる血液によって反射させた光は受光素子２によって
検出される。１毛細管４内の血液量は脈拍に応じて変化
しており、その反射光も脈拍Ｖこよって変化し、受光素
子２の検出信号は廿−数・表示口ＰＭ６５で処理され脈
拍数として表示される。６は発光素子駆動回路、７は電
源スイッチ、８は電源（電池）である。

一方、脈拍測定時の環境光９も生体３を透過し毛細管４
′内の血液によって反射し光曽変化ケうけ受光素子２へ
到達する。すなわち発光素子１からの光と環境光９の双
方の光で脈拍は検出されることになる。環境光９の照度
があるレベル以上になれば発光素子１を点灯しなくても
十分脈拍の検出をすることがでちる。

一般に光電式脈拍測定装置では発光素子が消費する電力
は大会＜、小型携帯用装置とする場合は電池の大致さか
ら小型化の限界を生ずることになり、特に電子腕時計の
ような極端な低消費電力装置に組込むことは困難であっ
た。しかるに、本発明においては環境光を積極的に利用
し、環境光の照度−ｆ、４４いと衣には発光素子を消灯
し、使用電力を節減し、装置の電池寿命を伸し、小型化
を進めるものである。

嶋２図は本発明の光電式脈拍画定装置の第１の実施例の
構成図である。図において発光素子１１ｖｉスイツチ１
２、およびスイッチ１３を通して駆動回路１４より電力
が供給される。受光素子１５は切換スイッチ１６の共通
端子１６ａに接続され、：、：′ 切換スイッチ千６の一方の切換端子１６ｂは計数・表示
回路１７に接続されている。切換スイッチ１６の他方の
切換端子１６ｅは照度判別回路１８に接続されている。

スイッチ１２の開閉は照度判別回路１８によって副側Ｉ
され、スイッチ１３の開閉および切換スイッチ１６　、
ｔ’ｊコントロール回路１９Ｖこよって制御されている
。

脈拍の測定に際して電源スィッチが投入されるとか、脈
拍測定モードに切換えられるなど脈拍測定状態の開始時
に、先ずコントロール回路１９が作動し、スイッチ１３
を開とし発光素子１１の電流を切る。同時に切換スイッ
チ１６に端子１６ｃ側に切換え、受光素子１５と照度判
別！６１４１８とを接続し、環境光の照度を測定し、Ｈ
６度が規準レベル以上であればスイッチ１２倉開き、規
準レベル以下であればスイッチ１２は閉じるよう、照度
判別回路１８はスイッチ１２に対して信号を出力し、こ
の出力は脈拍測定状態が解除されるまで記憶・保持され
る。

照度判別が終了するとコンドローＩし回路１９はスイッ
チ１３を閉じ、同時に切換スイッチ１６を端子１６ｂ側
に切換え脈拍測定が準備光子されるここで発光素子１１
と受光素子１５に生体を近ずけると脈拍の剣足が行われ
、計数・表示回路１７によって脈拍数が俵示されるわけ
である。環境光の照度が規準レベルより高い場合はスイ
ッチ１２が開いたままであ抄発光素子は消灯しており発
光素子へ供給されるぺち電力が節減され、環境光のみに
よって脈拍が測定される。一方、環境光の照度が低いと
缶にはスイッチ１２が閉じ、発光素子が点灯して脈拍が
測定される。なおスイッチ１３を設けであるのは環境光
の照度測定時に、規準レベル以下と判断されスイッチ１
２が閉じ、発光素子１１が点灯し、それを受光素子１５
が検出するというループによって測定が不安定、もしく
は誤動作を防ぐものであり、スイッチ１２の作動に遅延
時間をとるなどの方法により目的を達せられれば他の方
法、または省略してもよい。さらに駆動回路１４に判別
回路１８やコントロール回路、１９よりの制御信号で出
力を制御で勇る機能をもたせればスイッチ１２．１３は
省略１．′＠動回路１４のみで本発明の目的は達成でき
る。また、環境光照度の測定が終了し、脈拍測定に応じ
られることを知らせるブザー音、または表示などの１ｄ
号をコントロール回路１９より発生すると使用者ｖＣ１
ｔＨ利である。

次に第３図に本発明の他の実施例ケ示す。発光素子３１
はスイッチ３２を介してＵＪＡ動回路に接続され、受光
素子３５は計数・表示１０回路３６に接続されている。

スイッチ３２は脈拍測定モード切換時、すなわち初期セ
ットでは開にセットされるが、手動で閉の状態に変更す
ることがでＡる機能を持つ。先ずスイッチ３２は開の状
態で生体３４内を透過する環境光３７のみＶでよつ゛て
）ＩＩ尺拍ヨ１］定か行われる。環境光３７のみの測定
では脈拍の炭山が不可能であったり、不安定であったと
六にはスイッチ３２を閉じ発光素子３１　七点灯（−改
めて脈拍の測定全行なう。すなわち発光素子３１の光を
生体３４内に照射し環境光３７の不足分ケおぎなうこと
になり、本実施例で′ｒｉ４２図で示した先の実癩例に
おける判別回路の機能を便用者（測定者）自らが手動で
行ない電力節減の目的を達成する。。

以下脱明したごとく本発明によれば今捷でほとんど無視
してなた環境光を積極−的に利用し、装置が本来なら消
費してしまう電力を節減し、装置の小型化、携帯型にお
ける電池容量の問題を大巾に改善することになり効果は
大会いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は光電式脈拍測定装置の一般的な構成図、第２図
は本発明の光電式脈拍測定装置の第１の実施例の構成図
、第３図は本発明の他の実施例の構成図。 １．１１．３１・・・・・・発光素子、２．１５．３５
・・・・・・受光素子、８．１７．３６・・・・・・計
数・表示回路、１２．１３．３２・・・・・・スイッチ
、６．１４．３３・・・・・・・・・駆動回路、１６・
・・・・・切換スイッチ、１８・・・・・・判別回路、
１９・・・・・・コントロール回路。 ）３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光素子と受光素子とを有し、毛細管血流の変化
   を検出する光電式脈拍測定装置に於いて、脈拍測定時の
   環境光の照度を検出する照度検出素子と、該検出素子に
   よって測定された環境光照度のレベルが規準レベル以上
   か、それ以下かを判別する判別回路と、該判別回路の出
   力によって発光素子へ供給する′、を流を開閉するスイ
   ッチとを備え、環境光の照度が規準レベル以上のと負に
   はスイッチを開を発光素子を消灯し、環境光のみによっ
   て脈拍を測定し、環境光が規準レベル以下の場合には発
   光素子を点灯すべくスイッチを閉じることを特徴とする
   光電式脈拍測定装置。
2. （２）判別回路は環境光の照度によ−ってスイッチの開
   閉全判断する判別機能と判別結果を脈拍測定状弗が解除
   さｆるまで記憶、保持し、スイッチを制御し続ける機能
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   光電式脈拍測定装置。