JP2002148369A - ランニングペースメーカ付電子時計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 実際の心拍数を目標とする心拍数の範囲に入
れること。 【解決手段】 実際の心拍数が目標心拍数の範囲に入っ
ているかを比較して、実際の心拍数が目標心拍数より高
ければダウン信号、低ければアップ信号を発生する比較
回路と、比較回路の出力信号がダウン信号ならピッチを
下げたピッチデータ、アップ信号ならピッチを上げたピ
ッチデータを発生するピッチデータ発生回路と、ピッチ
データ発生回路のピッチデータを報音化する報音手段に
よりピッチ音を発生させて装着者に報知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、心拍数等を検出し
て表示するランニングペースメーカ付電子時計に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、体力の向上をはかる目的で指に指
サックを装着して、指サック内の脈拍検出センサーによ
り血流変化を脈拍数として検出する方式を用い、記憶し
ている平常脈拍とジョギング等の終了時点の脈拍と、終
了時点から所定時間経過した時点の脈拍から、脈拍回復
状態を検出して、表示手段に脈拍数や回復率を表示して
回復率から体力の状態を知るという提案が特公平６−５
５２０６公報において開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ジョギ
ング終了後に回復率を知り、回復時間を短くするように
して、体力の向上をはかるにしても、実際にどの程度の
ペースを上げてジョギングするのが適当であるかを知る
ことができない。また、ジョギング中のペースをジョギ
ングの途中で適当なペースに修正することができない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のランニングペースメーカ付電子時計は下記
記載の構成を採用する。

【０００５】本発明のランニングペースメーカ付電子時
計は、心拍数を検出する心拍数検出手段と、外部操作手
段と、外部操作手段によって目標心拍数を設定する設定
回路と、設定回路の目標心拍数を記憶する目標心拍数記
憶回路と、心拍数検出手段の出力である心拍数と目標心
拍数記憶回路の出力である目標心拍数を入力とする表示
駆動回路と、心拍数と目標心拍数を表示する表示手段
と、心拍数と目標心拍数の大小を比較して心拍数が目標
心拍数の範囲内より高ければダウン信号、低ければアッ
プ信号を出力する比較回路と、比較回路の出力信号がダ
ウン信号ならピッチを下げたピッチデータ、アップ信号
ならピッチを上げたピッチデータを発生するピッチデー
タ発生回路と、ピッチデータ発生回路のピッチデータを
報音化する報音手段とを備えることを特徴とする。

【０００６】本発明のランニングペースメーカ付電子時
計は、心拍数検出手段が人体における心臓の近傍に装着
された一対の電極から得られる心電信号を検出して検出
信号を発生する心電検出回路と、検出信号をコード化し
てシリアルデータ信号を発生する心拍数データコード回
路と、シリアルデータ信号を変調して無線信号として送
信する送信回路とを備えた送信部と、送信部からの無線
信号を受信して復調し受信信号を発生する受信回路と、
受信信号をデコード化するとともに心拍数データを算出
して心拍数を発生する心拍数データデコード回路とを備
えることを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて、本発明を実施
するための最良の形態におけるランニングペースメーカ
付電子時計について説明する。図１は本発明のランニン
グペースメーカ付電子時計の送信部の一実施例のブロッ
ク図、図２は本発明のランニングペースメーカ付電子時
計の受信部の一実施例のブロック図、図３は本発明のラ
ンニングペースメーカ付電子時計の受信部を腕に装着し
た概念図である。以下図１から図３までを適時参照しな
がら説明する。

【０００８】図１は本発明のランニングペースメーカ付
電子時計の送信部の一実施例である。図１において、１
０は電極であり、人体における心臓の近傍に装着され
る。１は送信部であり、心電検出回路１１と、心拍数デ
ータコード回路１２と、送信回路１３により構成されて
いる。２つの電極１０と心電検出回路１１の入力端子と
を接続し、心電検出回路１１の出力端子と心拍数データ
コード回路１２の入力端子とを接続し、心拍数データコ
ード回路１２の出力端子と送信回路１３の入力端子とを
接続し、送信回路１３の出力端子とアンテナ１４とを接
続する。

【０００９】心電検出回路１１は電極１０により検出さ
れた心電信号を検出、増幅し、心電信号に同期したパル
ス信号である検出信号Ｓｋを出力する。心拍数データコ
ード回路１２は検出信号Ｓｋの周期を基準信号で計数し
てＳｄ信号とし、このＳｄ信号を、シリアルデータに変
換し、シリアルデータのコード化信号Ｓｒを出力する。
送信回路１３はコード化信号Ｓｒを変調してアンテナ１
４から無線信号として送信する。例えば、心拍数が８０
のとき、検出信号Ｓｋの周期は７５０ｍｓとなり、基準
信号として６００Ｈｚの信号を用いると、Ｓｄ信号は４
５０となり、このＳｄ信号がシリアルデータのＳｒ信号
に変換されて送信回路１３で変調され、アンテナ１４か
ら送信される。

【００１０】図２は本発明のランニングペースメーカ付
電子時計の受信部２の一実施例である。受信部２は受信
回路２１と、心拍数データコード回路２２と、表示駆動
回路２３と、表示手段２４と、比較回路２５と、ピッチ
データ発生回路２６と、報音手段２７と、外部操作手段
２８と、設定回路２９と、目標心拍数記憶回路３０とか
ら構成されている。前述した送信部１と受信部２の受信
回路２１と心拍数データデコード回路２２とで心拍数検
出手段を構成する。アンテナ２０と受信回路２１の入力
端子とを接続し、受信回路２１の出力端子と心拍数デー
タデコード回路２２の入力端子とを接続し、心拍数デー
タデコード回路２２の出力端子と表示駆動回路２３の第
１の入力端子と比較回路２５の第１の入力端子とを接続
する。外部操作手段２８と設定回路２９の入力端子とを
接続し、設定回路２９の出力端子と目標心拍数記憶回路
３０の入力端子とを接続し、目標心拍数記憶回路３０の
出力端子と表示駆動回路２３の第２の入力端子と比較回
路の第２の入力端子とを接続し、表示駆動回路２３の出
力端子と表示手段２４の入力端子とを接続し、比較回路
２５の第１の出力端子とピッチデータ発生回路２６の第
１の入力端子とを接続し、比較回路２５の第２の出力端
子とピッチデータ発生回路２６の第２の入力端子とを接
続し、ピッチデータ発生回路２６の出力端子と報音手段
２７の入力端子とを接続する。

【００１１】受信回路２１はアンテナ２０から受信され
た送信部１からの無線信号を増幅、検波、復調し、受信
信号Ｓｊを出力する。受信信号Ｓｊは前述の送信部１の
コード化信号Ｓｒと同じである。心拍数データデコード
回路２２は、受信信号Ｓｊをデコードして検出信号Ｓｋ
の周期を基準信号で計数してＳｄ信号とし、さらに１分
間の心拍数となるように変換して、心拍数を出力する。
上述したように、例えば、心拍数が８０の場合、Ｓｄ信
号は４５０であるから、１分間の心拍数が８０となるよ
うに、３６０００／４５０の変換をして、心拍数データ
デコード回路２２は心拍数８０を出力する。

【００１２】心拍数データデコード回路２２の出力であ
る心拍数は、表示駆動回路２３の第１の入力端子に入力
され、表示駆動回路２３を経て表示手段２４の図３のよ
うに、表示部３１に心拍数３２として表示される。ラン
ニングペースメーカ付電子時計の装着者は、外部操作手
段２８を操作して、設定回路２９で自分の目標とする心
拍数を設定回路２９で設定し、目標心拍数記憶回路３０
に記憶する。目標心拍数記憶回路３０の出力である目標
心拍数は表示駆動回路２３の第２の入力端子に入力さ
れ、表示駆動回路２３を経て表示手段２４の表示部３１
に目標心拍数３３として表示される。

【００１３】目標心拍数とは、健康スポーツの場合、一
般的に、有酸素運動から無酸素運動へ移行するポイント
である無酸素性作業域値、いわゆるＡＴ（Ａｎａｅｒｏ
ｂｉｃ Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）レベルまでの運動強度の
心拍数であり、血液中の乳酸によって運動を継続できな
い運動強度の高い状態の最大心拍数（ＭａｘｉｍｕｍＨ
ｅａｒｔ Ｒａｔｅ：ＨＲｍａｘ）の６０から８５％ま
でが適しているといわれている。このＨＲｍａｘの６０
から８５％までの心拍数は健康増進ゾーンともいわれる
心拍数であり、このレベルの運動強度のトレーニングを
重ねることによって、ＡＴレベルが向上し、同じ心拍数
でも楽に感じられるようになるといわれている。（参考
文献：外岡立人著、Ｈｅａｒｔ Ｒａｔｅ Ｔｒａｉｎ
ｉｎｇ、心拍トレーニング−その理論と実際） 比較回路２５の第１の入力端子に心拍数データデコード
回路２２の出力である実際の心拍数が、第２の入力端子
に目標心拍数記憶回路３０の出力である目標心拍数が入
力され、比較回路２５は実際の心拍数が目標心拍数の目
標範囲に入っているかを比較し、実際の心拍数が目標心
拍数よりも低ければアップ信号Ｓｕｐを第１の出力端子
に、実際の心拍数が目標心拍数より高ければダウン信号
Ｓｄｎを第２の出力端子に出力し、ピッチデータ発生回
路２６の第１の入力端子にアップ信号Ｓｕｐあるいは、
第２の入力端子にダウン信号Ｓｄｎを入力する。アップ
信号Ｓｕｐ信号を受けたピッチデータ発生回路２６は、
発生しているピッチ信号のピッチを少しずつ上げてい
き、この上がったピッチ信号を報音手段２７がピッチ音
を発生させて装着者に報知し、装着者が走行ピッチを上
げることにより、実際の心拍数が上がって、目標心拍数
の範囲内に入った時点で、ピッチ信号のピッチはそのま
ま一定に保たれる。ダウン信号Ｓｄｎを受けたピッチデ
ータ発生回路２６は、発生しているピッチ信号のピッチ
を少しずつ下げていき、この下がったピッチ信号を報音
手段２７がピッチ音を発生させて装着者に報知し、装着
者が走行ピッチを下げることにより、実際に心拍数が下
がって、目標心拍数の範囲内に入った時点で、ピッチ信
号のピッチはそのまま一定に保たれる。図３では、表示
部３１の目標心拍数３３を１６０−１７０に設定してあ
り、実際の心拍数３２は１６２であるから、実際の心拍
数は目標心拍数の範囲内に入っているため、ピッチデー
タ発生回路２６の発生するピッチ信号は一定のピッチと
なっている。

【００１４】

【発明の効果】体力の増強に適している健康増進ゾーン
の心拍数を目標心拍数として設定回路２９で設定し、目
標心拍数記憶回路３０に記憶して、送信部１から得られ
る実際の心拍数と比較回路２５で比較して、実際の心拍
数が目標心拍数より低い場合は、ピッチ信号のピッチを
上げ、実際の心拍数が目標心拍数の範囲内より高い場合
は、ピッチ信号のピッチを下げて装着者に報音すること
により、装着者は実際の心拍数が目標心拍数の範囲内よ
りも高いか、低いかを走行中に知ることができる。ま
た、走行ピッチをピッチ信号に合わせて走行するだけ
で、自動的に実際の心拍数を目標心拍数の範囲内に入れ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のランニングペースメーカ付電子時計の
送信部の一実施例のブロック図である。

【図２】本発明のランニングペースメーカ付電子時計の
受信部の一実施例のブロック図である。

【図３】本発明のランニングペースメーカ付電子時計の
受信部を腕に装着した概念図である。

【符号の説明】 １ 送信部 ２ 受信部 １１ 心電検出回路 １２ 心拍数データコード回路 １３ 送信回路 ２１ 受信回路 ２２ 心拍数データデコード回路 ２３ 表示駆動回路 ２４ 表示手段 ２５ 比較回路 ２６ ピッチデータ発生回路 ２７ 報音手段 ２８ 外部操作手段 ２９ 設定回路 ３０ 目標心拍数記憶回路 ３１ 表示部 ３２ 心拍数 ３３ 目標心拍数

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 愼一 東京都田無市本町６丁目１番12号 シチズ ン時計株式会社田無製造所内 (72)発明者 水谷 由香 東京都田無市本町６丁目１番12号 シチズ ン時計株式会社田無製造所内 Ｆターム(参考） 2F002 AA05 AB06 AC01 AD00 BB04 EC01 EE00 GA04

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 心拍数を検出する心拍数検出手段と、外
   部操作手段と、外部操作手段によって目標心拍数を設定
   する設定回路と、設定回路の目標心拍数を記憶する目標
   心拍数記憶回路と、心拍検出手段の出力である心拍数と
   目標心拍数記憶回路の出力である目標心拍数を入力とす
   る表示駆動回路と、心拍数と目標心拍数を表示する表示
   手段と、心拍数と目標心拍数の大小を比較して心拍数が
   目標心拍数の範囲内より高ければダウン信号、低ければ
   アップ信号を出力する比較回路と、比較回路の出力信号
   がダウン信号ならピッチを下げたピッチデータ、アップ
   信号ならピッチを上げたピッチデータを発生するピッチ
   データ発生回路と、ピッチデータ発生回路のピッチデー
   タを報音化する報音手段とを備えることを特徴とするラ
   ンニングペースメーカ付電子時計。
2. 【請求項２】 前記心拍数検出手段は、人体における心
   臓の近傍に装着された一対の電極から得られる心電信号
   を検出して検出信号を発生する心電検出回路と、検出信
   号をコード化してシリアルデータ信号を発生する心拍数
   データコード回路と、シリアルデータ信号を変調して無
   線信号として送信する送信回路とを備えた送信部と、送
   信部からの無線信号を受信して復調し受信信号を発生す
   る受信回路と、受信信号をデコード化するとともに心拍
   数データを算出して心拍数を発生する心拍数データデコ
   ード回路とを備えることを特徴とする請求項１記載のラ
   ンニングペースメーカ付電子時計。