JP2016047155A - 生体情報計測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】種々の目的で心拍数を計測する各ユーザーに対応して、脈波センサーを必要最小限度で動作させ且つ不要な処理を行わないことで、消費電力の抑制及び負荷の軽減を実現する。
【解決手段】生体情報計測装置１は、生体の脈波を検出して脈波信号を出力する脈波センサー部１６０と、心拍数情報及び時刻情報を生成するＭＣＵ１３６と、心拍数情報を記憶可能な記憶部１５９と、人の入力操作に応じた操作信号を出力する操作ボタン１５１〜１５４と、表示部１２０とを備える。ＭＣＵ１３６は、時刻表示モードにおいて時刻情報を表示部１２０に表示し、計測モードにおいて心拍数情報を記憶部１５９に書き込み、心拍表示モードにおいて心拍数情報を記憶部１５９に書き込まず且つ表示部１２０に表示する。ＭＣＵ１３６は、操作信号が所定の操作を示す場合に、時刻表示モードから心拍表示モードに移行させる処理を開始する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、生体情報計測装置に関する。

近年、ユーザーの心拍数を計測可能な腕時計型の計測装置が普及している。このような計測装置は、例えば脈波センサーを備え、当該脈波センサーによってユーザーの脈波を検出する。例えば特許文献１には、ユーザーの指に固定される脈波センサーを備える計測装置が開示されている。脈波に基づいて心拍数を計測することができるので、当該計測装置を装着することで、ユーザーは心拍数を確認し、自身の体調を或る程度把握することができる。

特開２００３−２６５４４１号公報

ところで、従来の計測装置における心拍数を計測する機能は、例えば運動中などの特定時間帯における心拍数の解析及び記録を目的としている。
一方で、日常の生活の中で自身の体調を把握するために、或る時点での心拍数のみを確認できれば充分であると考えるユーザーも多い。このようなユーザーにとって、計測結果の解析や記録は不要であり、確認を望むときにそのときの心拍数が表示さえされれば充分である。
また、従来の計測装置では、心拍数を計測するためのモードに設定されている期間は、脈波センサーが常時動作すると共に計測結果の解析及び記録も行われるため、当該計測装置の消費電力が無駄に増大すると共に無駄にメモリが使用されてしまう。
なお、生体情報計測装置は身体に装着して利用するものであるので、従来より小型化、薄型化、電源の長持続化が実現した使い勝手の良い構成が望まれている。具体的には、脈波センサーも外装ケース内に収納して小型化及び薄型化を実現すると共に、電源の持続時間を確保することが望まれている。
本発明は、前記の事情を鑑みて成されたものであり、携帯性（小型化・薄型化）、表示の視認性、及び電源の持続性のうちの少なくともいずれか１つを解決して使い勝手を向上させることを解決課題の一つとする。

以上の課題を解決するため、本発明の一態様に係る生体情報計測装置は、生体の脈波を検出して脈波信号を出力する脈波センサー部と、前記脈波信号に基づいて心拍数を示す心拍数情報を生成する心拍数情報生成部と、時刻を示す時刻情報を生成する時刻情報生成部と、前記心拍数情報を記憶可能な記憶部と、人の入力操作に応じた操作信号を出力する操作部と、表示部と、第１モードにおいて前記時刻情報を前記表示部に表示し、第２モードにおいて前記心拍数情報を前記記憶部に書き込み、第３モードにおいて前記心拍数情報を前記記憶部に書き込まず且つ前記表示部に表示する制御部とを備え、前記制御部は、前記操作信号が所定の操作を示す場合に前記第１モードから前記第３モードに移行させる処理を開始する。
この態様によれば、ユーザーは、一時的にその時点での心拍数を知りたいときには、当該生体情報計測装置を第２モードではなく第３モードに移行させることで、第２モードに移行させたときと比較して、記憶部の記憶容量の無駄な使用が防止されると共に、記憶部に心拍数情報を書き込む処理に係る処理負荷が低減される。

本発明の他の態様に係る生体情報計測装置は、前記一態様に係る生体情報計測装置であって、前記制御部は、前記第１モードにおいては前記脈波センサー部を停止状態に設定し、前記第２モード及び前記第３モードにおいて、前記脈波センサー部を動作状態に設定する。
この態様によれば、第１モードにおいては脈波センサー部が停止状態に設定されるため、心拍数情報が不要な場合には当該生体情報計測装置を第１モードに移行させることで、脈波センサー部を動作状態に設定したときに要する消費電力や処理負荷が低減される。

本発明の他の態様に係る生体情報計測装置は、前記一態様に係る生体情報計測装置であって、衛星からの位置情報を受信する受信部を備え、前記制御部は、前記第２モードにおいては前記受信部を動作状態に設定し、前記第３モードにおいては前記受信部を停止状態に設定する。
この態様によれば、第３モードにおいては受信部が停止状態に設定される。従って、ユーザーは、移動距離や走行速度などの情報が不要であって一時的にその時点での心拍数を知りたいときには、当該生体情報計測装置を第２モードではなく第３モードに移行させることで、第２モードに移行させたときと比較して、受信部を動作状態に設定させるのに要する消費電力や処理負荷が低減される。

本発明の他の態様に係る生体情報計測装置は、前記一態様に係る生体情報計測装置であって、前記操作部は、第1のボタンを含む複数のボタンを備え、前記所定の操作は、前記第１のボタンに対する操作である。
この態様によれば、第１のボタンに対する操作が行われると当該生体情報計測装置が第１モードから第３モードに移行する構成、つまり簡略な操作で第３モードへ移行する構成が実現する。

本発明の他の態様に係る生体情報計測装置は、前記一態様に係る生体情報計測装置であって、前記複数のボタンは、第２のボタンを含み、前記制御部は、前記操作信号が前記第２のボタンの操作を示す場合に、前記第１モードから前記第２モードに移行させる。
この態様によれば、第２のボタンに対する操作が行われると当該生体情報計測装置が第１モードから第２モードに移行する構成、つまり簡略な操作で第２モードへ移行する構成が実現する。また、第２モードへ移行させる機能を担うボタン（第２のボタン）と、第３モードへ移行させる機能を担うボタン（第１のボタン）とが別個に設けられるため、誤操作が防止される。

本発明の他の態様に係る生体情報計測装置は、前記一態様に係る生体情報計測装置であって、前記制御部は、前記第３モードへ移行してから所定時間が経過すると、前記第３モードから前記第１モードへ移行させる。
この態様によれば、当該生体情報計測装置が第３モードへ移行した後に、第１モードへ戻す（移行させる）操作が行われなかった場合であっても、所定時間が経過すると当該生体情報計測装置は強制的に第１モードに移行されるため、脈波センサー部が不必要に動作状態に設定されたままとなることが防止される。

本発明の他の態様に係る生体情報計測装置は、前記一態様に係る生体情報計測装置であって、前記制御部は、前記操作信号に基づいて、前記所定時間を設定する。
この態様によれば、第３モードに移行した生体情報計測装置が、いわゆるタイムアウト処理によって強制的に第１モードに移行されるまでの所定時間を、ユーザーの任意の時間に設定できるため、ユーザーの意図に反して脈波センサー部が停止状態に設定されてしまうことが防止される。

本発明の他の態様に係る生体情報計測装置は、前記一態様に係る生体情報計測装置であって、前記制御部は、前記第３モードへ移行してから、前記操作信号が前記第１のボタンの操作を示す場合に、前記第３モードから前記第１モードに移行させる。
この態様によれば、第１のボタンに対する操作が行われると当該生体情報計測装置が第１モードから第３モードに移行する構成、つまり簡略な操作で第３モードへ移行する構成が実現する。

本発明の他の態様に係る生体情報計測装置は、前記一態様に係る生体情報計測装置であって、当該生体情報計測装置が前記生体に装着されているか否かを、前記脈波信号に基づいて判定する判定部を含み、前記制御部は、前記第１モードから前記第３モードへ移行させる処理を開始したときであっても、前記判定部によって前記生体に装着されていないと判定された場合には、前記第１モードを維持させる。
この態様によれば、当該生体情報計測装置が生体に装着されていない場合、第１モードから第３モードへ移行させる処理を開始したときであっても、制御部は、当該生体情報計測装置を第３モードへ移行させない。これにより、生体に装着されていないにも関わらず、脈波センサー部が動作状態に設定されて消費電力が無駄に増大してしまうことが防止される。

本発明の一実施形態に係る生体情報計測装置の断面図。 本発明の一実施形態に係る生体情報計測装置の斜視図。 本発明の一実施形態に係る生体情報計測装置の平面図。 本発明の一実施形態に係る生体情報計測装置のシステム構成を示す図。 生体情報計測装置が「時刻表示モード」であるときの表示部の表示例を示す図。 生体情報計測装置が「計測モード」であるときの表示部の表示例を示す図。 生体情報計測装置が「心拍表示モード」であるときの表示部の表示例、及び、「準備画面」の表示例を示す図。 動作モードの切り替えに係る処理のフローチャートを示す図。 心拍表示モードへの移行処理のフローチャート（ステップＳ１０２のサブルーチン）を示す図。 ユーザーがゾーンを設定する際に表示部に表示される画面の一例を示す図。 ユーザーがゾーンを設定する際に表示部に表示される画面の一例を示す図。 ゾーンの数値範囲の設定例を説明する図。 ゾーンの数値範囲が重複設定された場合の、計測モードにおける表示部の表示例を示す図。 心拍アラームが作動したときの表示部の表示例を示す図。

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１．本実施形態の手法
まず本実施形態の手法について説明する。ユーザーの手首等に装着されるウェアラブル型の生体情報計測装置（いわゆるランニングウオッチ）において、光電センサーを用いて生体情報を取得する手法が知られている。光電センサーである生体センサーとしては例えば脈波センサーが考えられ、当該脈波センサーを用いることで脈拍数等の脈波信号を取得することが可能である。

以下では、手首に装着される腕時計型の装置を例にとって説明するが、本実施形態に係る生体情報計測装置は頸部や足首等、ユーザーの他の部位に装着されてもよい。また、本実施形態の生体センサー（光電センサー）は脈波センサーに限定されず、脈波信号以外の生体情報を取得する光電センサーが用いられてもよい。また、本実施形態の生体情報計測装置は光電センサー以外の生体センサーを含んでもよい。

光電センサーを含む生体情報計測装置では、必要な光を受光し、且つ不要な光を遮光する必要がある。脈波センサーの例であれば、被検体（特に計測対象の血管が含まれる部位）で反射された反射光は脈波成分を含むため受光すべきであるが、それ以外の光はノイズ成分となるため遮光すべきである。ここでの「それ以外の光」とは、発光部から射出され受光部に直接的に入射する直接光や、上記被検体以外で反射された反射光、或いは日光や照明光等の環境光が考えられる。

このような透光、遮光を適切に制御するためには、生体情報計測装置は透光部と遮光部とを含んで構成されるとよい。一例としては図１等を用いて後述するように、生体情報計測装置のうち被検体側に設けられる部分（狭義にはボトムケース）における、透光部と遮光部の配置等を考慮すればよい。

ただし、本実施形態に係る生体情報計測装置のユースケースを想定した場合、透光部と遮光部の位置関係以外にも種々の要件を満たすことでより適切な機器を実現可能となる。

第１に、生体情報計測装置は高い防水性が求められる。生体情報計測装置の内部（図１の例であればトップケース２１とボトムケース２２の間の空間）には、回路基板４０やバッテリー（二次電池１２８）、振動モーター（振動部１２９）等が含まれるため、防水性が低いとそれらの故障のおそれが生じるためである。特に腕時計型等のウェアラブル型デバイスは、運動時に装着され、運動強度等の情報提示に用いられることも考えられる。その場合、ユーザーの皮膚表面が汗でぬれることも多く、機器内部への液体、或いは水蒸気等の気体の流入の危険性を抑止しておくとよい。

回路基板４０には、一方の面に表示部１２０などの表示パネルを案内するパネル枠４２が配置され、他方の面に二次電池１２８などを案内する回路ケース４４が配置されている。
なお、回路基板４０には、ガラス繊維入りのエポキシ樹脂系の基板などが用いられ、両面に銅箔などからなる配線パターンが形成されている。また、パネル枠４２、回路ケース４４には、ポリアセタールやポリカーボネートなどの樹脂が用いられている。
回路基板４０には、光電センサーを駆動し脈拍を測定する回路、表示部１２０を駆動する回路、各回路を制御する回路などを構成する素子が実装されている。回路基板４０は、一方の面に表示部１２０との接続用電極が形成され、表示部１２０の電極と図示しないコネクターを介して導通されている。
表示部１２０では、各動作モードに応じて脈拍数などの脈拍測定データや、現在時刻などの時刻情報などが表示される。各動作モードについては後述する。

回路ケース４４には、充電可能なボタン型の二次電池１２８（リチウム二次電池）が格納されている。二次電池１２８は、両極の端子が回路基板４０に接続され、電源を制御する回路へ電源を供給する。電源は、この回路で所定の電圧に変換されるなどして各回路へ供給され、光電センサーを駆動し脈拍を検出する回路、表示部１２０を駆動する回路、各回路を制御する回路などを動作させる。二次電池１２８の充電は、コイルばねなどの導通部材により回路基板４０と導通された一対の充電端子を介して行われる。なお、ここでは電池として二次電池１２８を用いる例を説明したが、電池には、充電が不要な一次電池を用いてもよい。

なお、本実施形態に係る生体情報検出装置１の利用態様として、例えば運動状況の計測、及び、健康度の計測が含まれることを想定している。よって本出願人は、脈波センサー部１６０や、回路基板４０、或いはその他部品の構成、制御手法を考慮することで長時間の連続使用が可能な生体情報検出装置１が実現する。後述する二次電池６０としては、例えば１５０ｍＡｈのものを用いることができる。

第２に、ケース部（トップケース、ボトムケース）の強度が高い必要がある。上述したように、機器内部には種々の部品が配置されるが、ウェアラブル型の生体情報計測装置は、ユーザーの動きに連動して種々の力が加えられる。例えば、ユーザーがジョギング等をしていれば、腕を振ったりする動きにより、機器が押す力や、ねじる力が加えられたりする。この場合、回路基板４０等の内部部品に当該力が加わってしまうと、当該部品の故障につながる。

第３に、ユーザーの装着感を良好なものとする必要がある。ウェアラブル型の生体情報計測装置は、使用時にユーザーに装着される必要がある。上述したように運動時に用いるのであれば、データの取得を望む期間（例えば運動の開始時から終了時まで）、装着を継続する必要がある。或いは、ユーザーの健康度を判定する例であれば、長時間（例えば１２時間、２４時間、数日間と行ったスパン）、継続して生体情報の取得をする必要があり、当該期間では機器の装着を行う。そのため、生体情報計測装置の装着により、ユーザーの運動や日常生活が阻害されることは好ましくなく、良好な装着感は重要な要素となる。具体的には、生体情報計測装置は小型（薄型）であり、軽量であるとよい。つまり、生体情報計測装置は、必要な光の受光及び不要な光の遮光ができ、防水性、強度が高く、さらに小型軽量であることが望ましい。

なお、図１ではケース部２０はトップケース２１とボトムケース２２とから構成されており、ボトムケース２２が透光部２２１及び遮光部２２２を有する構造としているが、これには限定されない。例えば、ケース部２０を一体の部材で形成してもよいし、透明な板状部材である天板と、当該天板と組み合わされる樹脂部材とからケース部２０を構成する等、種々の変形実施が可能である。以下、本明細書ではケース部２０を図１の構造であるものとして説明するが、本実施形態の手法は透光部２２１と遮光部２２２を有する他の構造のケース部２０を用いる場合にも適用可能である。また、図１では脈波センサー部１６０、検出窓２２１１、及び検出窓２２１１の周辺部分の構成を簡略化している。
このようにした場合、透光部２２１と遮光部２２２により、光電センサーで適切な光を計測に用いることが可能になる。その際、透光部２２１と遮光部２２２を一体形成しておけば、ケース部２０（特にボトムケース２２）の作成が容易となる。

上記第１，第２の要求に対しては、ケース部２０を変形しにくいものとすればよい。ケース部２０に変形が生じやすいと、当該変形により液体や水蒸気が流入する経路が生じてしまったり、外部からの圧力が内部部品に伝わりやすくなってしまう。ここでの流入経路としては、透光部２２１と遮光部２２２の隙間が考えられる。例えば透光部２２１と遮光部２２２を共通の樹脂ベースを用いて二色成型により形成したとしても、表面が少し溶けてくっついているだけなので、水蒸気等がその間の小さな隙間に侵入する可能性がある。しかし、変形しにくいケース部２０であればこれらの事態を抑止可能である。一般的に部材の厚みを増すことで変形しにくい構造とすることができるが、それでは生体情報計測装置の小型軽量化が難しく、上記第３の要求に対応できない。

その点本実施形態では、遮光部２２２をガラス含有樹脂材料とすることで、遮光部２２２を変形しにくいものとできる。そのため、遮光部２２２の厚みを厚くする必要がなく、防水性、強度を高くしつつ、生体情報計測装置１自体の薄型化、軽量化が可能である。つまり、遮光部２２２をガラス含有樹脂材料とすることで、上記の種々の課題を効率的に解決することが可能になる。

さらにいえば、生体情報計測装置１を薄型にすることで、生体情報の検出精度を高くする（精度低下を抑止する）効果も期待できる。なぜなら、生体情報計測装置１に厚みがあると、長袖の服を着る時期であれば袖に触れることになり、機器自体が袖の動きに応じて揺れることになるためである。脈波センサー等の生体センサーは肌に密着させて使用したいのに、機器が揺れると浮きが生じたりするため、計測精度が低下してしまうことになる。その点、生体情報計測装置１を薄型化しておけば、袖等が接触することによる機器の浮きを抑止でき、検出精度を高くすることが可能である。

以下、本一実施形態に係る生体情報計測装置１の具体的な構成例について説明する。
２．生体情報計測装置の構成
図２（Ａ）、図２（Ｂ）に本実施形態に係る生体情報計測装置１の斜視図を示す。図２（Ａ）はトップケース２１側から見た斜視図であり、図２（Ｂ）はボトムケース２２側から見た斜視図である。本実施形態に係る生体情報計測装置１は、ユーザーの所与の部位（例えば手首）に装着され、脈波信号等の生体情報を検出する。生体情報計測装置１は、ユーザーに密着されて生体情報を検出する機器本体１０と、機器本体１０に取り付けられ機器本体１０をユーザーに装着するためのバンド部１５と、を有する。

機器本体１０は、トップケース２１と、ボトムケース２２とを有する。図３（Ａ）、図３（Ｂ）は生体情報計測装置１のうちの機器本体１０部分を表す図である。図３（Ａ）はボトムケース２２からトップケース２１へ向かう方向、すなわち生体情報計測装置１がユーザーに装着されて使用される状況における、被検体（ユーザー手首）側から観察した方向での平面図である。また、図３（Ｂ）は図３（Ａ）とは反対側、すなわちトップケース２１からボトムケース２２へ向かう方向での平面図である。つまり、図３（Ａ）は主としてボトムケース２２の構造を表す平面図であり、図３（Ｂ）は主としてトップケース２１の構造を表す平面図である。

図３（Ａ）に示したように、ボトムケース２２には検出窓２２１１が設けられ、検出窓２２１１に対応する位置に脈波センサー部１６０が設けられる。検出窓２２１１においては光が透過する構成となっており、脈波センサー部１６０に設けられる光電センサー（脈波を検出するセンサー）のうちの発光部から発光される光は、検出窓２２１１を透過して被検体に対して照射される。また、被検体での反射光も検出窓２２１１を透過し、脈波センサーのうちの受光部において受光される。つまり、検出窓２２１１を設けることで、光電センサーを用いた生体情報の検出が可能になる。具体的には、検出窓２２１１は透光部２２１（図１参照）により実現される（透光部２２１が検出窓２２１１を含む）ものとすればよい。透光部２２１の具体的な構造については後述する。

図３（Ｂ）に示したように、トップケース２１は、胴部２１１とガラス板２１２を備えてもよい。この場合、胴部２１１及びガラス板２１２は、内部構造を保護する外壁として用いられるとともに、ガラス板２１２を介して、ガラス板２１２の直下に設けられる液晶ディスプレイ（図１に示す表示部１２０）等の表示をユーザーが閲覧可能な構成としてもよい。つまり本実施形態の生体情報計測装置１では、検出した生体情報や運動状態を表す情報、或いは時刻情報等の種々の情報を表示部１２０を用いて表示し、当該表示をトップケース２１側からユーザーに提示するものであってもよい。なお、ここでは生体情報計測装置１の天板部分をガラス板２１２により実現する例を示したが、表示部１２０を閲覧可能な透明部材であり、表示部１２０等のケース部２０の内部に含まれる構成を保護可能な程度の強度を有する部材であれば、透明のプラスチック等、ガラス以外の材料により天板部分を構成することが可能である。

次に、生体情報計測装置１のうちの機器本体１０（図２参照）の詳細な断面構造の例を図１を用いて説明する。図１は図３（Ｂ）におけるＡ−Ａ’での断面図であり、図１の紙面上方がトップケース２１側であり、紙面下方がボトムケース２２側である。

図１に示したように、機器本体１０は、トップケース２１とボトムケース２２の他に、脈波センサー部１６０と、回路基板４０と、パネル枠４２と、回路ケース４４と、二次電池１２８と、表示部１２０と、振動部１２９と、アンテナ１３０と、を含む。ただし、生体情報計測装置１の構成は図１に限定されず、他の構成を追加したり、一部の構成を省略することが可能である。

脈波センサー部１６０は、上述したように光電センサーを備えている。これによれば、生体情報計測装置１は、脈波センサー部１６０が光電センサーを備えてなることから、その特性により、生体情報として例えば脈波を計測し、これに基づいて脈拍数や血管の固さ、運動に関する状態や精神的な状態などを導出することができる。

光電センサーは、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光部からユーザーの手首に向けて照射され手首の血管で反射された光を、集光ミラーで集光し、フォトダイオードなどの受光部で受光する。この際、光電センサーは、血管の拡張時と収縮時とで光の反射率が異なる現象を利用してユーザーの脈拍を計測する。このことから、脈波センサー部１６０は、計測ノイズとなる光が光電センサーの受光素子で受光されないように、手首に押圧されていることが好ましく、手首に密着していることがより好ましい。

回路基板４０には、一方の面に表示部１２０等の表示パネルを案内するパネル枠４２が配置され、他方の面に二次電池１２８などを案内する回路ケース４４が配置されている。

なお、回路基板４０には、ガラス繊維入りのエポキシ樹脂系の基板などが用いられ、両面に銅箔などからなる配線パターンが形成されている。また、パネル枠４２、回路ケース４４には、ポリアセタールやポリカーボネートなどの樹脂が用いられている。

回路基板４０は、表示部１２０の表示を制御したり、アンテナ３０で受信した衛星信号を処理したりする各種ＩＣ等で構成されるＭＣＵ（メモリーコントロールユニット）１３６が実装されている。このＭＣＵ１３６に実装されたメインコントロールの制御により、表示部１２０上には、走行速度、走行距離、走行時間、走行ペース（例えば、１ｋｍ当たりの所要時間（分））、ピッチ（１分当たりの歩数）、歩数などの走行情報を表示するようになっている。回路基板４０は、一方の面に表示部１２０との接続用電極が形成され、表示部１２０の電極と図示しないコネクターを介して導通されている。

以上に示したように、本実施形態に係る生体情報計測装置１は、ケース部２０に設けられる二次電池１２８と、ケース部２０のうち、二次電池１２８に対して被検体との接触面側とは反対側に設けられ、生体情報計測装置１の処理装置が実装される回路基板４０を含む。生体情報計測装置１が図１の構成であれば、生体情報計測装置１は、トップケース２１とボトムケース２２の間に設けられる二次電池１２８と、二次電池１２８とトップケース２１との間に設けられ、生体情報計測装置１の処理装置が実装される回路基板４０を含む、と言い換えることも可能である。ここで、二次電池１２８と回路基板４０は、被検体との接触面側から見た平面視（図３（Ａ）に対応）において、生体情報計測装置１の中央部に設けられるものであってもよい。

また、生体情報計測装置１は、ケース部２０（狭義にはボトムケース２２）を被検体との接触面側から見た平面視において、二次電池１２８に比べて生体情報計測装置１の端部側に設けられる振動部１２９（振動モーター）を含んでもよい。振動部１２９は例えば何らかの通知をユーザーに行うものであってもよく、表示部１２０とは異なるユーザーインターフェースとして利用可能である。図１の例であれば、振動部１２９は二次電池１２８よりも右端側に設けられている。

次に、透光部２２１と遮光部２２２の断面構造の詳細について説明する。図１からわかるように、遮光部２２２は、検出窓２２１１以外の部分において、被検体側から透光部２２１を覆うように設けられる。
検出窓２２１１では透光部２２１は遮光部２２２に覆われることはない、言い換えれば検出窓２２１１は透光部２２１により実現される。このため、上述したように脈波センサー部１６０に設けられる光電センサーでは、発光部３１１から被検体に対して光を照射することや、受光部において被検体での反射光を受光することができ、脈波信号等の生体情報を検出することが可能になる。

一方、検出窓２２１１以外の部分では、透光部２２１は、被検体側（図１の紙面下方側）から遮光部２２２により覆われる。このようにすれば、脈波センサー部１６０に入射する光を制限することが可能になる。そのため、受光したい光、すなわち発光部から照射され被検体により反射された反射光を受光可能としつつ、ノイズ源となる光、例えば太陽光や照明光等の環境光の受光を抑止することができ、生体情報の検出精度を向上させることが可能である。

また、遮光部２２２が透光部２２１を覆うという構造は他の観点から捉えることも可能である。具体的には、本実施形態の生体情報計測装置１では、生体情報計測装置１がユーザー（被検体）に装着された状態において、被検体からケース部２０へと向かう方向（狭義にはボトムケース２２からトップケース２１へと向かう方向）を第１の方向ＤＲ１とした場合に、検出窓２２１１以外の部分において、遮光部２２２の第１の方向ＤＲ１側に、透光部２２１が設けられている。

透光部２２１は光を透過する以上、透光部２２１が設けられる部分は、当該部分を介して光の流入の可能性を考慮しなくてはいけない。ここで、透光部２２１はボトムケース２２に設けられるのであるから、考慮すべき光の入射方向とは、被検体からボトムケース２２へ向かう方向、すなわち第１の方向ＤＲ１である。この際、遮光部２２２のＤＲ１側に透光部２２１が設けられるものとすれば、検出窓２２１１以外での透光部２２１への光は、遮光部２２２による遮光の影響を受けると考えられるため、脈波センサー部１６０へのノイズ源となる光の入射を抑止できる。

なお、図１の例からもわかるように、遮光部２２２のＤＲ１側に透光部２２１が設けられるとは、遮光部２２２の全ての領域に関して、それよりもＤＲ１側に透光部２２１が設けられることを表すものではない。例えば図１のＲＢに示した領域のように、遮光部２２２のＤＲ１側に透光部２２１が配置されない領域があってもよい。つまり、遮光部２２２のＤＲ１側に透光部２２１が設けられるとは、透光部２２１が設けられる場合には、検出窓２２１１の部分を除いて、それよりもＤＲ１とは反対方向側に遮光部２２２が設けられるということであってもよい。具体的には図１のＲＡに示した領域、すなわち検出窓２２１１以外の透光部２２１が設けられる領域では、透光部２２１は遮光部２２２よりもＤＲ１側となっている。

ここで、透光部２２１は樹脂材料で形成され、遮光部２２２はガラス（狭義にはガラス繊維）を含有させたガラス含有樹脂材料で形成される。具体的には、透光部２２１は、ポリカーボネート又はＡＢＳ樹脂又はアクリル樹脂により形成され、遮光部２２２は、ガラスが含有されたポリカーボネート、又はガラスが含有されたＡＢＳ樹脂、又はガラスが含有されたアクリル樹脂により形成されてもよい。

つまり本実施形態に係る遮光部２２２は、ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics、繊維強化樹脂）であってもよく、特にそのうちの、強化に用いる繊維としてガラス繊維を用いたＧＦＲＰ（Glass Fiber Reinforced Plastics）であってもよい。ＧＦＲＰでは、ガラス繊維とともに用いる樹脂として、熱可塑性樹脂を用いてもよく、本実施形態では熱可塑性樹脂としてポリカーボネートやＡＢＳ樹脂を用いることが可能である。また、アクリル樹脂は熱可塑性のものと熱硬化性のものが知られているが、本実施形態ではそのどちらを用いることも可能である。ＧＦＲＰはＦＲＰの中でも安価であり、一般的なものであるため、ＧＦＲＰを採用することで本実施形態に係る遮光部２２２を容易に実現することが可能である。なお、ＧＦＲＰにおける樹脂材料としてはポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等、種々の樹脂材料が利用可能であり、本実施形態に係る遮光部２２２はそれらを広く用いることが可能である。

以上説明した構造を採用することで、小型（薄型）化及び軽量化が実現し、具体的には本実施形態に係る生体情報検出装置１は、重量を６０ｇに抑えることが可能になり、外装ケース（ケース部２０）の平面サイズを６ｃｍ以下、ケース厚みを１５ｍｍ以下で構成することが可能になった。ここでケース部２０の平面サイズとは、後述する図３（Ａ）のように、生体情報検出装置１がユーザーに装着されて使用される状況における、被検体（ユーザー手首）側から観察した方向での平面図でのサイズを表し、ケース厚みとはそれに直交する方向（例えば図１におけるＤＲ１方向）でのサイズを表す。具体的には、平面図でのケース部２０の長さのうちの最大値が６ｃｍ以下とし、ＤＲ１方向での厚みのうちの最大値が１５ｍｍ以下とすることが可能である。

図４は、生体情報計測装置１のシステム構成の一例を示すブロック図である。同図に示すように、生体情報計測装置１には、電源回路１２４、表示部１２０、フラッシュＲＯＭ１３４、アンテナ１３０、無線通信部１３５、振動部１２９、ライト１３７、加速度センサー１３８、水晶発振回路１３９、リセット回路１４１、記憶部１５９、脈波センサー部１６０、及び操作ボタン１５１〜１５４が、ＭＣＵ１３６に接続されて設けられている。

ＭＣＵ１３６は、内部にプログラムを記憶するメモリーを備えており、生体情報計測装置１の各部の制御を行う他、時刻情報の生成処理、後述するようなタップ検出処理、使用者の走行状態の記憶処理、及び、速度算出処理などを行うようになっている。電源回路１２４は、接続端子（不図示）を介してＡＣアダプタ１４２と接続された場合、二次電池１２８を充電する。二次電池１２８は、表示部１２０やアンテナ１３０などに駆動電力を供給する。

フラッシュＲＯＭ１３４には、例えば時差情報が記憶されている。時差情報は、時差データ（座標値（例えば、緯度及び経度）に関連付けられたＵＴＣに対する補正量等）が定義された情報である。また、後述するように、体振動周波数と、速度との相関関係もこのフラッシュＲＯＭ１３４に記録される。
アンテナ１３０は、例えば１．５ＧＨｚ帯の衛星信号から航法メッセージに含まれる衛星軌道情報、ＧＰＳ時刻情報、あるいは位置情報等の衛星情報を取得する処理を行う。
る。

無線通信部１３５は、生体情報計測装置１とパーソナルコンピュータ等との無線通信を行い、生体情報計測装置１に記憶したログデータ等をパーソナルコンピュータ等に送信できるようになっている。ライト１３７は、使用者による操作ボタンの操作により、表示部１２０に光を照射して、夜間などに使用者による視認を容易にするために用いられる。なお、図示していないが、使用者の設定処理の完了を知らせるため等に用いられるブザーも設けられている。

水晶発振回路１３９は、温度補償回路付きの水晶発振回路であり、温度に関係なくほぼ一定の周波数の基準クロック信号を生成する。リセット回路１４１は、ユーザーによる所定の操作に応じて、生体情報計測装置１の計測状態をリセットさせるために用いられる。

ここで、本一実施形態に係る生体情報計測装置１が有する動作モードと、動作モードの切り替えに関して操作ボタン１５１〜１５４が担う主要な機能について詳細に説明する。
本実施形態に係る生体情報計測装置１は、少なくとも、第１のモードである「時刻表示モード」と、第２のモードである「計測モード」と、第３のモードである「心拍表示モード」との三つの動作モードを有する。

図５は、生体情報計測装置１が「時刻表示モード」であるときの表示部１２０の表示例を示す図である。時刻表示モードは、当該生体情報計測装置１を主に時刻表示のために（腕時計として）利用する際に設定する動作モードである。
時刻表示モードでは、脈波センサー部１６０（光電センサー）及びアンテナ１３０は、ＭＣＵ１３６によって停止状態に設定され、脈波信号の取得及び衛星情報の取得に係る処理は実行されない。そして、主要な表示として図５に示すように時刻情報５０５が表示部１２０に表示される。なお、図５に示す例では、日付情報５０４も表示部１２０に表示されている。
図５に示す電池表示４５１は、二次電池１２８の残量を示す表示であり、矩形形状のマーク４５１ｓの表示個数が少ないほど二次電池１２８の残量が少ないことを示す。

図６は、生体情報計測装置１が「計測モード」であるときの表示部１２０の表示例を示す図である。計測モードは、当該生体情報計測装置１をいわゆるランニングウォッチとして利用する際に設定する動作モードである。
計測モードでは、ＭＣＵ１３６によって、脈波センサー部１６０及びアンテナ１３０が動作状態に設定され、脈波信号の取得と衛星情報の取得に係る処理が実行される。同図に示す衛星表示４５３は、アンテナ１３０が動作状態であることを示す表示である。同図に示すハート表示４５５は脈波センサー部１６０が動作状態であることを示す表示である。

また、ゾーン表示５０６は、現在のユーザーの心拍数が、予め設定された複数（本例では五つ）の心拍ゾーン（上限値と下限値とで規定された心拍数の数値範囲；心拍範囲）のいずれに属するかを示す表示である。
ここでは、ゾーン表示５０６を構成する五つの円形表示は、左から順に「心拍ゾーン１」、「心拍ゾーン２」、「心拍ゾーン３」、「心拍ゾーン４」、「心拍ゾーン５」に対応しており、点灯（同図において黒色表示）されている円形表示がユーザーの現在の心拍数が属する心拍ゾーンである。図６に示す例では、ユーザーの心拍数は、心拍ゾーン４に属する。以下、心拍ゾーンを単に「ゾーン」という。

計測モードにおいて、ＭＣＵ１３６は、脈波センサー部１６０によって取得された脈波信号に基づいて、一定の時間（本例では１分間）に心臓が拍動する回数（以下、「心拍数」という。）を算出し、該心拍数を示す心拍数情報を生成して記憶部１５９に記憶させると共に、図６に示すように心拍数情報５０７を表示部１２０に表示させる。
なお、心拍数は実測値であってもよいし、推定値であってもよい。また、心拍数情報を算出・記憶する時間間隔、及び、表示部１２０に表示された心拍数情報５０７の更新間隔は任意である。図６に示す「ＨＲ」はHeart Rateの略称であり、「ｂｐｍ」は「beats per minute」の略称である。

また、計測モードにおいては、ＭＣＵ１３６は、例えば衛星情報と時刻情報とに基づいて、１ｋｍを走るのに要した時間（以下、「ラップペース(Lap Pace)」という。）を示すラップペース情報を算出し、図６に示すように表示部１２０にラップペース情報５０９を表示させる。同図に示す例は、ラップペースが３分３４秒［/km］であることを示している。
さらに、計測モードにおいては、ＭＣＵ１３６は、例えば衛星情報に基づいて、累積の移動距離を示す累積移動距離情報を算出し、図６に示すように表示部１２０に累積移動距離情報５１１を表示させる。同図に示す例は、累積移動距離が１１．１０３ｋｍであることを示している。なお、図６において「Ｄｉｓｔ．」はDistanceの略称である。

図７（Ａ）は、生体情報計測装置１が「心拍表示モード」であるときの表示部１２０の表示例を示す図である。心拍表示モードは、ユーザーが一時的にその時点での心拍数を知りたいときに設定する動作モードである。
心拍表示モードと計測モードとの主な相違点は、心拍表示モードでは、アンテナ１３０が停止状態に設定され、且つ、心拍数情報が記憶部１５９に記憶されない点である。これにより、心拍表示モードによれば、アンテナ１３０を動作状態に設定して衛星情報を取得して種々の情報を算出する処理に要する消費電力及び処理負荷が低減されると共に、記憶部１５９の記憶容量の無駄な使用が防止される。

心拍表示モードでは、脈波センサー部１６０が動作状態に設定されるので、計測モードと同様に表示部１２０には図７（Ａ）に示すようにハート表示４５５が表示される。
そして、心拍表示モードにおいて、ＭＣＵ１３６は、脈波センサー部１６０によって取得された脈波信号に基づいて心拍数を算出し、当該心拍数を示す心拍数情報５０７を図７（Ａ）に示すように主要な表示として表示部１２０に表示させる。
なお、計測モードにおける場合と同様に心拍数は推定値であってもよいし、実測値であってもよい。また、図７（Ａ）に示す例のように、心拍数情報５０７と共に時刻表示５０５を表示部１２０に表示させてもよい。

詳細は後述するが、生体情報計測装置１は所定の操作によって時刻表示モードから心拍表示モードに移行するところ、実際に脈波信号から心拍数情報を算出して表示するには、脈波センサー部１６０が動作状態に設定されてから一定の準備時間を要する。この準備時間にＭＣＵ１３６が実行する処理については、図９を参照して後に説明する。
この準備時間においては、例えば図７（Ｂ）に示す「準備画面」が表示部１２０に表示される。準備画面は、心拍表示モードにおいて心拍数情報５０７が表示される位置に「---」との心拍準備情報５０７ｐが表示される。また、心拍表示モードにおいてハート表示４５５が表示される位置には、点滅するハート表示４５５ｆが表示される。

ところで、生体情報計測装置１は、通常は図５に示す時刻表示モードに設定されており、操作ボタン１５１〜１５４の操作に応じて、後述する他のモードに移行する。以下、操作ボタン１５１〜１５４が担う機能のうち、主に動作モードの移行に関する機能について説明する。

ユーザーが手動操作するための操作ボタン１５１〜１５４は、例えば図５に示すように、ケース部２０の側面において、外方に向けて突出して設けられている。具体的には、９時の位置を含む６時の位置から１２時の位置までの範囲に第１操作ボタン（以下、「第１ボタン」という。）１５１及び第４操作ボタン１５４（以下、「第４ボタン」という。）が配置され、３時の位置を含む１２時の位置から６時の位置までの範囲に第２操作ボタン（以下、「第２ボタン」という。）１５２及び第３操作ボタン（以下、「第３ボタン」という。）１５３が配置されている。

第１ボタン１５１が担う機能の一つは、「時刻表示モード」から「心拍表示モード」へ移行させる機能である。具体的には、当該生体情報計測装置１が時刻表示モードのときに、第１ボタン１５１が短押し操作（以下、単に「短押し」という。）されたことを示す操作信号が当該第１ボタン１５１から出力されると、ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１を心拍表示モードに移行させる処理を実行する。

第２ボタン１５２が担う機能の一つは、「時刻表示モード」から「計測モード」へ移行させる機能である。具体的には、当該生体情報計測装置１が時刻表示モードのときに、第２ボタン１５２が長押し操作（以下、単に「長押し」という。）されたことを示す操作信号が当該第２ボタン１５２から出力されると、ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１を計測モードに移行させる処理を実行する。なお、計測モードへの移行は、第２ボタン１５２の前記長押し操作を、短押し操作で行われるように構成しても良い。

第３ボタン１５３が担う機能の一つは、計測モードにおける計測状態をリセットさせる機能である。具体的には、当該生体情報計測装置１が計測モードのときに、第３ボタン１５３が長押しされたことを示す操作信号が当該第３ボタン１５３から出力されると、ＭＣＵ１３６は、リセット回路１４１によって計測状態をリセットする処理を実行する。
リセット回路１４１によりリセットされた計測状態は、ラップペース情報及び累積移動距離情報などが初期化された計測状態であり、計測モードに移行した後にユーザーが何ら移動しない状態と等価な計測状態である。この計測状態を計測初期状態と称する。

第４ボタン１５４は、本実施形態に係る生体情報計測装置１では、動作モードの切り替えに関する機能を担わない。第４ボタン１５４は、ライト１３７の点灯／消灯を設定する機能を担う。具体的には、第４ボタン１５４が短押しされたことを示す操作信号が当該第４ボタン１５４から出力されると、ＭＣＵ１３６は、所定時間だけライト１３７を発光させて表示部１２０に光を照射させる処理を実行する。
なお、操作ボタン１５１〜１５４は、動作モード(計測モードや時刻表示モードなど)を切り替えたり、表示部１２０の表示設定や各種設定入力を行うために用いられる。

説明を図４に戻す。
振動部１２９は、振動により使用者に警告などを報知するための装置であり、例えば、偏心のある回転分銅部分を有しており、振動部１２９に電流が流れるとこの回転分銅部分が回転することで振動を発生し、生体情報計測装置１を介して使用者の腕に振動が伝達されることで、告知を行うことができる。
加速度センサー１３８は、回路基板４０に設けられ、３軸方向の加速度の検出が可能なセンサーである。つまり、３軸方向としては、具体的には、生体情報計測装置１を腕に装着し、親指が上になるようにして走る状態では、使用者の進行方向がＸ軸方向、使用者の上下動方向（重力）方向がＹ軸方向、そして、使用者の左右の動きの方向がＺ軸方向となる。
なお、脈波センサー部１６０は、上述したように生体情報として脈波を計測する光電センサーを備えており、ユーザーの脈波信号を取得してＭＣＵ１３６へ出力する。

図８は、動作モードの切り替え処理のフローチャートを示す図である。本一実施形態に係る生体情報計測装置１は、上述したように通常は図５に示す時刻表示モードに設定されており、操作ボタン１５１〜１５４の操作に応じて他のモードに移行する。以下、動作モードの切り替え処理の一例について、図８を参照して具体的に説明する。

ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１が時刻表示モードに設定されている状態において、第１ボタン１５１の短押し操作に応じた操作信号が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１の判定結果が肯定の場合、換言すれば第１ボタン１５１の短押し操作に応じた操作信号が入力された場合、ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１を「心拍表示モードに移行させる処理」を実行する（ステップＳ１０２）。

図９は、ステップＳ１０２のサブルーチン（心拍表示モードへの移行処理のフローチャート）を示す図である。
図９に示す処理は、次の課題を鑑みた処理である。すなわち、生体情報計測装置１がユーザーに装着されていない状態で、何らかの要因により第１ボタン１５１が短押しされてしまった場合、脈波センサー部１６０が、ユーザーの脈波信号を取得することはないにも関わらず動作状態に設定され、消費電力及び処理負荷が無駄に増大してしまう。このような事象は、本実施形態に係る生体情報計測装置１の特徴部の一つである心拍表示モードによって達成される消費電力及び処理負荷の低減効果に悪影響を及ぼし得る。
そこで、本実施形態に係る生体情報計測装置１では、図９に示すフローチャートの処理を実行することで、当該生体情報計測装置１がユーザーに装着されたか否かを判定し、未装着の場合には心拍表示モードに移行させず、時刻表示モードを維持させる。
なお、図９に示すフローチャートの処理は、上述した図７（Ｂ）を参照して説明した準備時間にＭＣＵ１３６が実行する処理である。

まず、ＭＣＵ１３６は、脈波センサー部１６０を動作状態に設定する（ステップＳ２０２）。続いて、ＭＣＵ１３６は、脈波センサー部１６０から出力された脈波信号から心拍成分を抽出することが可能であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３の判定結果が否定である場合、換言すれば心拍成分の抽出が可能でない場合、ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１はユーザーに装着されていない（未装着である）と判定する（ステップＳ２０６）。ここでＭＣＵ１３６は、未装着の状態が所定時間継続したか否かを判定する（ステップＳ２０７）。ステップＳ２０７の判定結果が否定の場合、換言すれば未装着の状態が所定時間継続しなかった場合、ＭＣＵ１３６はステップＳ２０３の処理に戻る。他方、ステップＳ２０７の判定結果が肯定の場合、換言すれば未装着の状態が所定時間継続した場合、ＭＣＵ１３６は、脈波センサー部１６０を停止状態に設定し（ステップＳ２０８）、心拍表示モードに移行せずに時刻表示モードの表示画面に遷移させてステップＳ１０１の処理へ戻る。

ところで、ステップＳ２０３の判定結果が肯定の場合、換言すれば心拍成分の抽出が可能である場合、安定した心拍数を継続して計測可能である（急激な脈波信号の乱れがない）か否かを判定する（ステップＳ２０４）。ステップＳ２０４の判定結果が否定の場合、換言すれば安定した心拍数を継続して計測可能でない（急激な脈波信号の乱れがある）場合、ステップＳ２０８の処理へ移行する。他方、ステップＳ２０４の判定結果が肯定の場合、換言すれば安定した心拍数を継続して計測可能である（急激な脈波信号の乱れがない）場合、当該生体情報計測装置１を心拍表示モードに設定し（ステップＳ２０５）、後述するステップＳ１０３の処理へ移行する。

ステップＳ２０５の処理を完了した後、換言すれば当該生体情報計測装置１を心拍表示モードに移行した後、ＭＣＵ１３６は、再び、第１ボタン１５１の短押し操作に応じた操作信号が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３の判定結果が肯定の場合、換言すれば第１ボタン１５１の短押し操作に応じた操作信号が入力された場合、ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１を時刻表示モードに移行させる処理を実行し（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０１の処理へ戻る。
他方、ステップＳ１０３の判定結果が否定の場合、換言すれば第１ボタン１５１の短押し操作に応じた操作信号が入力されていない場合、ＭＣＵ１３６は当該ステップＳ１０３の処理へ戻る。つまり、当該生体情報計測装置１は心拍表示モードを維持する。

ところで、ステップＳ１０１の判定結果が否定の場合、換言すれば第１ボタン１５１の短押し操作に応じた操作信号が入力されていない場合、ＭＣＵ１３６は、第２ボタン１５２の長押し操作に応じた操作信号が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５の判定結果が否定の場合、換言すれば第２ボタン１５２の長押し操作に応じた操作信号が入力されていない場合、ステップＳ１０１の処理へ戻る。

他方、ステップＳ１０５の判定結果が肯定の場合、換言すれば第２ボタン１５２の長押し操作に応じた操作信号が入力された場合、ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１を計測モードに移行させる処理を実行する（ステップＳ１０６）。
ステップＳ１０６の処理が完了して当該生体情報計測装置１が計測モードに移行した後、ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１が上述した「計測初期状態」であって、且つ、第１ボタン１５１又は第２ボタン１５２の長押し操作に応じた操作信号が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７の判定結果が肯定の場合、換言すれば第１ボタン１５１の短押し操作に応じた操作信号が入力された場合、ＭＣＵ１３６は、当該生体情報計測装置１を時刻表示モードに移行させる処理を実行し（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０１の処理へ戻る。

他方、ステップＳ１０７の判定結果が否定の場合、換言すれば当該生体情報計測装置１が計測初期状態でないか、計測初期状態であっても第１ボタン１５１又は第２ボタン１５２の長押し操作に応じた操作信号が入力されていない場合、当該ステップＳ１０７の処理へ戻る。つまり、当該生体情報計測装置１は計測モードを維持する。
ステップＳ１０４の処理が完了して当該生体情報計測装置１が時刻表示モードに移行した後は、ステップＳ１０１の処理に戻る。

ところで、上述した「ゾーン」は、具体的にはユーザーが次のように設定可能である。図１０及び図１１は、ユーザーがゾーンを設定する際に表示部１２０に表示される画面の一例を示す図である。
当該生体情報計測装置１が時刻表示モードのときに操作ボタン１５１〜１５４を用いて所定の操作が行われると、表示部１２０には、図１０に示す「設定ゾーン選択画面」が表示される。ユーザーは、数値範囲の設定を所望するゾーンを、当該設定ゾーン選択画面上で選択マーク７０１を上下させて選択して決定する。選択マーク７０１の上移動を示すアップマーク７０３ｕは第２ボタン１５２に対応し、選択マーク７０１の下移動を示すダウンマーク７０３ｄは第３ボタン１５３に対応する。また、選択マーク７０１を当て嵌めたゾーンを設定対象として決定するには、例えば第１ボタン１５１を利用する。

図１０に示す設定ゾーン選択画面において、例えばゾーン２が選択されて設定対象として決定された場合、表示部１２０には、例えば図１１に示す数値範囲設定画面が表示される。ユーザーは、操作ボタン１５１〜１５４を用いた所定の操作で、当該ゾーン（本例ではゾーン２）の数値範囲を設定する。

図１２は、ゾーンの数値範囲の設定例を説明する図である。
図１２（Ａ）に示す設定例（通常設定例）は、各ゾーンの数値範囲が互いに重複しないように（排他的に）設定されている例である。すなわち、同図に示す例では、ゾーン１は３０〜１００ｂｐｍ、ゾーン２は１０１〜１３０ｂｐｍ、ゾーン３は１３１〜１６０ｂｐｍ、ゾーン４は１６１〜１９０ｂｐｍ、ゾーン５は１９１〜２４０ｂｐｍの数値範囲に設定されている。

図１２（Ｂ）に示す設定例（重複設定例）は、少なくともつ二以上のゾーン（本例では二つのゾーン）の数値範囲が重複して設定された例である。すなわち、同図に示す例では、ゾーン１は３０〜１００ｂｐｍ、ゾーン２は１０１〜１３０ｂｐｍ、ゾーン３は１３１〜１６５ｂｐｍ、ゾーン４は１６０〜１９０ｂｐｍ、ゾーン５は１９１〜２４０ｂｐｍの数値範囲に設定されている。同図において、網掛けで示されているゾーンが、互いに重複する数値範囲に設定されたゾーンである。

ここで、図１２（Ａ）に示す通常設定例に対応するゾーン表示は、上述した図６に示すゾーン表示５０６である。すなわち、計測モードにおいて当該時点における心拍数が１６５ｂｐｍである場合、この心拍数１６５が属するゾーン４を示す左から４つ目の円形表示が点灯（同図において黒色表示）される。ユーザーは、このゾーン表示５０６を視認することで、自身が所望の数値範囲に設定した各ゾーンのいずれに属する心拍数であるかを容易に把握することができる。

他方、図１２（Ｂ）に示す重複設定例に対応するゾーン表示は、図１３に示すゾーン表示５０６である。すなわち、図１３は、ゾーンの数値範囲が重複設定された場合の、計測モードにおける表示部１２０の表示例を示す図である。同図に示すように、計測モードにおいて当該時点における心拍数が１６５ｂｐｍである場合、この心拍数１６５はゾーン３及びゾーン４に属する。従って、ゾーン３を示す左から３つ目の円形表示と、ゾーン４を示す左から４つ目の円形表示とが点灯（同図において黒色表示）される。ユーザーは、このゾーン表示５０６を視認することで、自身が所望の数値範囲に設定した各ゾーンのいずれに属する心拍数であるかを容易に把握することができる。
このようにゾーンの数値範囲を重複設定することで、例えばランニングの行程における特定の一区間では最も心拍数が多いゾーンを達成しつつ、他の区間では一段階低い心拍数のゾーンに係る数値範囲の上半分の心拍数は許容するといった柔軟な走行が容易となる。

なお、従来の生体情報計測装置の構成では、このようにゾーンを設定することはできない。さらに言えば、従来の生体情報計測装置の構成では、ゾーン表示５０６のように複数のゾーンを個別に表現することができないため、互いに排他的に数値範囲が設定されたゾーンのみにしか対応できない。

図１４は、ユーザーに警告を知らせる「心拍アラーム」が作動したときの表示部１２０の表示例を示す図である。「心拍アラーム」とは、ユーザーの心拍数が、警告の対象となる一又は複数のゾーンである「警告ゾーン」に属した場合に、ＭＣＵ１３６によって表示部１２０に図１４に示すような警告画面が表示される機能である。心拍アラームが作動したとき、表示部１２０はユーザーに警告を知らせる警告部として機能する。ここで、「警告ゾーン」は、ユーザーが操作ボタン１５１〜１５４を用いて所定の操作を行うことで設定可能である。
なお、心拍アラームが作動したときには、スピーカー（不図示）によって所定の警告音を発してユーザーの注意を喚起してもよいし、振動部１２９によってユーザーの腕に振動を伝達させてユーザーの注意を喚起してもよい。
図１４に示す警告画面の例では、心拍アラームが作動したことを示す警告表示８００と、当該時点における心拍数情報５０７と、警告ゾーンを示す警告ゾーン表示８０１と、当該警告ゾーンの下限値８０３ｄ及び上限値８０３ｕとが表示部１２０に表示される。

なお、上述した例ではユーザーの心拍数が警告ゾーンに属したときに心拍アラームが作動する例であるが、逆に、ユーザーの心拍数が所定のゾーン（目標ゾーン）から外れたときに心拍アラームが作動する構成としてもよい。この場合、ユーザーは警告の対象から除外する一又は複数の目標ゾーンを設定し、心拍数が目標ゾーンに属しない場合に、ＭＣＵ１３６は、警告を発するように警告部（表示部１２０、振動部１２９など）を制御する。上述した警告ゾーンを設定する心拍アラームと、目標ゾーンを設定する心拍アラームとは実質的に等価である。

以上説明したように、本発明の一実施形態によれば、各ゾーンに対応する心拍数の数値範囲を、複数のゾーンで重複して設定可能とすると共に、このように設定されたゾーンをユーザーに適切に提示することが可能な生体情報計測装置を提供することができる。
なお、以上のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また生体情報計測装置の構成、動作も本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

［第１変形例］
上述した一実施形態に係る生体情報計測装置１において、図８に示すフローチャートのステップＳ１０３の処理内容を次のように変更してもよい。
すなわち、ステップＳ１０３からステップＳ１０４の処理へ進んで時刻表示モードに移行する条件を、「第１ボタン１５１の短押し操作」とする代わりに、「例えば１分間などの所定時間の経過」としてもよい。
この場合、ＭＣＵ１３６は、ステップＳ１０３において所定時間が経過したか否かを判定する。判定結果が肯定の場合にはステップＳ１０４の処理へ進む。なお、このように所定時間の経過でステップＳ１０４の処理へ進む構成としつつ、当該所定時間の経過前であれば第１ボタン１５１の短押し操作でステップＳ１０４の処理へ進むように構成してもよい。

［第２変形例］
上述した一実施形態に係る生体情報計測装置１において、図８に示すフローチャートのステップＳ１０７の処理内容を次のように変更してもよい。
すなわち、ステップＳ１０７からステップＳ１０４の処理へ進んで時刻表示モードに移行する条件を、「計測初期状態であって、且つ、第１ボタン１５１又は第２ボタン１５２の長押し操作」とする代わりに、「例えば１時間などの所定時間の経過」としてもよい。
この場合、ＭＣＵ１３６は、ステップＳ１０７において所定時間が経過したか否かを判定する。判定結果が肯定の場合にはステップＳ１０４の処理へ進む。なお、このように所定時間の経過でステップＳ１０４の処理へ進む構成としつつ、当該所定時間の経過前であれば、計測初期状態での第１ボタン１５１又は第２ボタン１５２の長押し操作でステップＳ１０４の処理へ進むように構成してもよい。

［応用例］
上述した各モードの他に、アンテナ１３０及び脈波センサー部１６０を、それぞれ個別に動作状態／停止状態に設定できる第４のモードを加えてもよい。
駆動時間は動作状況によっても変化する。例えば、ＧＰＳ（アンテナ１３０）による毎秒の測位、及び脈波センサー部１６０による脈波情報の計測を同時に行った場合、生体情報計測装置１は、２０時間の駆動が可能である。また、脈波センサー部１６０を停止状態とし、且つ、アンテナ１３０を動作状態としてＧＰＳによる毎秒測位を行った場合、生体情報検出装置１は２４時間の駆動が可能である。さらには、アンテナ１３０を停止状態とし、脈波センサー部１６０の計測を行った場合、生体情報検出装置１は６０時間の駆動が可能である。

１…生体情報計測装置、３０…アンテナ、４０…回路基板、４２…パネル枠、４４…回路ケース、１２０…表示部、１２４…電源回路、１２８…二次電池、１２９…振動部、１３０…アンテナ、１３５…無線通信部、１３７…ライト、１３８…加速度センサー、１３９…水晶発振回路、１４１…リセット回路、１４２…アダプタ、１５１…第１操作ボタン、１５２…第２操作ボタン、１５３…第３操作ボタン、１５４…第４操作ボタン、１５９…記憶部、１６０…脈波センサー部、２１１…胴部、２１２…ガラス板、２２１…透光部、２２１１…検出窓、２２２…遮光部、３１１…発光部、４５１…電池表示、４５３…衛星表示、４５５，４５５ｆ…ハート表示、５０４…日付情報、５０５…時刻表示、５０６…ゾーン表示、５０７…心拍数情報、５０７ｐ…心拍準備情報、５０９…ラップペース情報、５１１…累積移動距離情報。

Claims (9)

1. 生体の脈波を検出して脈波信号を出力する脈波センサー部と、
   前記脈波信号に基づいて心拍数を示す心拍数情報を生成する心拍数情報生成部と、
   時刻を示す時刻情報を生成する時刻情報生成部と、
   前記心拍数情報を記憶可能な記憶部と、
   人の入力操作に応じた操作信号を出力する操作部と、
   表示部と、
   第１モードにおいて前記時刻情報を前記表示部に表示し、第２モードにおいて前記心拍数情報を前記記憶部に書き込み、第３モードにおいて前記心拍数情報を前記記憶部に書き込まず且つ前記表示部に表示する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記操作信号が所定の操作を示す場合に前記第１モードから前記第３モードに移行させる処理を開始する、
   ことを特徴とする生体情報計測装置。
2. 前記制御部は、前記第１モードにおいては前記脈波センサー部を停止状態に設定し、前記第３モード及び前記第２モードにおいて、前記脈波センサー部を動作状態に設定する、ことを特徴とする請求項１に記載の生体情報計測装置。
3. 衛星からの位置情報を受信する受信部を備え、
   前記制御部は、前記第２モードにおいては前記受信部を動作状態に設定し、前記第３モードにおいては前記受信部を停止状態に設定する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の生体情報計測装置。
4. 前記操作部は、第1のボタンを含む複数のボタンを備え、前記所定の操作は、前記第１のボタンに対する操作である、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか1項に記載の生体情報計測装置。
5. 前記複数のボタンは、第２のボタンを含み、
   前記制御部は、前記操作信号が前記第２のボタンの操作を示す場合に、前記第１モードから前記第２モードに移行させる、
   ことを特徴とする請求項４に記載の生体情報計測装置。
6. 前記制御部は、前記第３モードへ移行してから所定時間が経過すると、前記第３モードから前記第１モードへ移行させる、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の生体情報計測装置。
7. 前記制御部は、前記操作信号に基づいて、前記所定時間を設定する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の生体情報計測装置。
8. 前記制御部は、前記第３モードへ移行してから、前記操作信号が前記第１のボタンの操作を示す場合に、前記第３モードから前記第１モードに移行させる、
   ことを特徴とする請求項４乃至７のうちいずれか１項に記載の生体情報計測装置。
9. 当該生体情報計測装置が前記生体に装着されているか否かを、前記脈波信号に基づいて判定する判定部を含み、
   前記制御部は、前記第１モードから前記第３モードへ移行させる処理を開始したときであっても、前記判定部によって前記生体に装着されていないと判定された場合には、前記第１モードを維持させる、ことを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の生体情報計測装置。

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