(57)【要約】【課題】運転停止状態から運転を再開する際に、即座にかつ一定期間は運転を継続することができ、利便性を高めることができる発電機能付き電子機器を提供すること。【解決手段】発電手段４と、二次電池７と、装置と、発電状態を検出する発電検出手段と、二次電池７の電圧を検出する電圧検出手段71と、装置の運転状態を制御する運転制御手段とを備える。運転制御手段は、電池電圧が通常運転停止電圧以下に低下した際に運転停止状態とする運転停止部141と、装置が運転停止状態の場合に運転を再開する運転再開部142とを備える。運転再開部142は、発電状態を検出しかつ初期電圧が運転再開電圧よりも大きい場合、予め設定された所定時間は装置の運転を継続する。運転再開電圧は、通常運転停止電圧よりも低く、かつ非発電状態で二次電池７のみで装置を所定時間運転しても二次電池７の電圧値が停止電圧以下に低下しない値に設定する。【選択図】図１
2011149848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電手段と、
前記発電手段で発電された電気エネルギーを蓄積する蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄積された前記電気エネルギーで運転される装置と、
前記発電手段の発電状態を検出する発電検出手段と、
前記蓄電手段の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記装置の運転状態を制御する運転制御手段とを備え、
前記運転制御手段は、
前記電圧検出手段で検出された電圧が通常運転停止電圧以下に低下した際に、前記装置を運転停止状態に制御する運転停止部と、
前記装置が運転停止状態となっている場合に、前記装置の運転を再開する運転再開部とを備え、
前記運転再開部は、前記発電検出手段で発電状態を検出し、かつ、この時点で前記電圧検出手段にて検出された初期電圧が運転再開電圧よりも大きい場合は、少なくとも予め設定された所定時間は前記装置の運転を継続し、
前記運転再開電圧は、前記通常運転停止電圧よりも低い値であり、かつ、前記発電手段が非発電状態の場合に、前記蓄電手段に蓄積された電気エネルギーのみで前記装置を前記所定時間運転しても、前記蓄電手段の電圧値が前記装置を運転できなくなる停止電圧以下に低下しない値に設定されている
ことを特徴とする発電機能付き電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の発電機能付き電子機器において、
前記運転停止部は、
前記運転再開部で運転が再開されて前記所定時間の運転が行われた時点で、
前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧以下の場合には、前記装置の運転を停止し、
前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きく、その後、前記蓄電手段の電圧が初期電圧以下に低下することなく前記通常運転停止電圧よりも大きくなった場合には、通常運転モードに移行して再度通常運転停止電圧以下に低下するまで運転を継続し、
前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きく、その後、前記蓄電手段の電圧が前記通常運転停止電圧よりも大きくなることなく前記初期電圧以下に低下した場合には、その時点で運転を停止する
ことを特徴とする発電機能付き電子機器。
【請求項３】
請求項２に記載の発電機能付き電子機器において、
前記運転停止部は、
前記初期電圧が前記通常運転停止電圧よりも大きく、かつ、前記運転再開部で運転が再開されて前記所定時間の運転が行われた時点の前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きい場合は、その後、前記蓄電手段の電圧が初期電圧以下に低下した時点で装置の運転を停止する
ことを特徴とする発電機能付き電子機器。
【請求項４】
請求項１に記載の発電機能付き電子機器において、
前記装置の運転再開後の経過時間を計測するタイマーと、
前記装置の運転の持続時間を表示する持続時間表示手段とを備え、
前記運転再開部によって装置の運転が再開された場合、
前記持続時間表示手段は、前記所定時間から前記タイマーで計測される経過時間を減算した残り時間を持続時間として表示し、
前記運転再開部は、少なくとも前記持続時間表示手段で表示する持続時間が０時間になるまで前記装置の運転を継続する
ことを特徴とする発電機能付き電子機器。
【請求項５】
請求項４に記載の発電機能付き電子機器において、
前記運転停止部は、
前記運転再開部で運転が再開されて前記所定時間の運転が行われた時点で、
前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧以下の場合には、前記装置の運転を停止し、
前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きく、その後、前記蓄電手段の電圧が初期電圧以下に低下することなく前記通常運転停止電圧よりも大きくなった場合には、通常運転モードに移行し、
前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きく、その後、前記蓄電手段の電圧が前記通常運転停止電圧よりも大きくなることなく前記初期電圧以下に低下した場合には、その時点で運転を停止し、
前記通常運転モードでは、
前記持続時間表示手段は、前記蓄電手段に発電手段による電気エネルギーが蓄積された場合にはその蓄電量に応じて持続時間を加算し、前記装置の運転で前記蓄電手段の電気エネルギーが消費された場合にはその消費量に応じて持続時間を減算し、
前記運転再開部は、前記持続時間表示手段で表示される持続時間が０時間になるまで前記装置の運転を継続する
ことを特徴とする発電機能付き電子機器。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の発電機能付き電子機器において、
前記通常運転停止電圧は、
前記発電手段が非発電状態の場合に、前記蓄電手段に蓄積された電気エネルギーによる前記装置の前記所定時間の運転を予め設定された回数実行しても、前記蓄電手段の電圧値が前記運転再開電圧以下に低下しない値に設定されている
ことを特徴とする発電機能付き電子機器。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の発電機能付き電子機器において、
前記運転再開部は、前記所定時間の長さを、前記初期電圧の値によって設定する
ことを特徴とする発電機能付き電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電機能付き電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電機能を備えた時計は、電池交換が不要な利点を備えるため、広く利用されるようになった。
発電機能付き電子時計においては、発電手段で発電された電力を蓄電手段に充電して利用している。従って、発電していない場合は、蓄電手段に蓄えられた電力を利用して指針の運針などを行っている。
【０００３】
このような発電機能付き電子時計において、発電の有無を検出し、発電が行われていない場合には、時刻表示等を停止する節電状態に移行し、蓄電手段の電圧が所定値Ｖ１以下に低下すると、警告表示を行い、警告表示が所定期間継続して蓄電手段の電圧が所定値Ｖ２（Ｖ２＜Ｖ１）以下に低下すると、内部時計の計時を停止するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
この特許文献１に記載の時計では、発電が行われていない状態では、時計表示を停止しているので、消費電力を低減でき、蓄電手段の電圧低下を抑制できる。また、蓄電手段の電圧が所定値Ｖ１以下に低下すると、警告表示を行うので、時計の利用者に充電などの復旧を示唆できる。このため、警告表示時に蓄電手段への充電を行えば、計時手段が停止することも防止でき、再起動の際の時刻合わせなどの操作も不要にできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１６２４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の時計では、警告表示を行うことで、計時手段が停止する前に蓄電手段に充電させるように促すが、利用者が警告表示に気がつかない場合には、計時手段が停止してしまう。この場合、特許文献１では、発電などで蓄電手段が充電されて電圧値が所定値Ｖ１よりも大きくなると、標準電波の強制受信などを行って時刻合わせを行い、通常の運針状態に復帰していた。
【０００７】
このため、蓄電手段が電圧Ｖ１に戻るまでは時計を利用することができず、使い勝手が良くないという問題があった。
すなわち、時計を外して机の中など、発電が行われない状態で長期間放置していた場合、利用者が警告に気がつかず、そのまま計時手段の停止状態に移行する可能性が高い。
このような停止状態になっている時計を、利用者が机の中などから取り出して使用しようとしても、特許文献１では、前述の通り、充電などで蓄電手段の電圧が所定値Ｖ１よりも高くなるまで停止状態が解除されない。このため、利用者は、その時計を即座に利用することができず不便であり、また、時計が故障していると誤解してしまい、利用者に不安感を与えてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するものであり、発電停止等で運転が停止された状態から、運転を再開する際に、即座にかつ一定期間は運転を継続することができ、利便性を高めることができる発電機能付き電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、発電手段と、前記発電手段で発電された電気エネルギーを蓄積する蓄電手段と、前記蓄電手段に蓄積された前記電気エネルギーで運転される装置と、前記発電手段の発電状態を検出する発電検出手段と、前記蓄電手段の電圧を検出する電圧検出手段と、前記装置の運転状態を制御する運転制御手段とを備え、前記運転制御手段は、前記電圧検出手段で検出された電圧が通常運転停止電圧以下に低下した際に、前記装置を運転停止状態に制御する運転停止部と、前記装置が運転停止状態となっている場合に、前記装置の運転を再開する運転再開部とを備え、前記運転再開部は、前記発電検出手段で発電状態を検出し、かつ、この時点で前記電圧検出手段にて検出された初期電圧が運転再開電圧よりも大きい場合は、少なくとも予め設定された所定時間は前記装置の運転を継続し、前記運転再開電圧は、前記通常運転停止電圧よりも低い値であり、かつ、前記発電手段が非発電状態の場合に、前記蓄電手段に蓄積された電気エネルギーのみで前記装置を前記所定時間運転しても、前記蓄電手段の電圧値が前記装置を運転できなくなる停止電圧以下に低下しない値に設定されていることを特徴とする発電機能付き電子機器である。
【００１０】
ここで、前記蓄電手段に蓄積された前記電気エネルギーで運転される装置とは、例えば、電子機器が時計であれば、時刻を表示する時刻表示装置が該当する。すなわち、指針を用いたアナログ式の時刻表示装置であれば、モーターや、このモーターで駆動される輪列、指針等で構成される時刻表示装置である。また、液晶パネルなどを用いたデジタル式の時刻表示装置であれば、液晶パネルやその駆動ドライバーなどで構成される時刻表示装置である。
【００１１】
本発明によれば、前記運転制御手段は、運転停止部を備えているので、発電が停止される等で蓄電手段の電圧が通常運転停止電圧以下に低下した場合等に、前記装置の運転を停止することができる。このため、時計等の電子機器を放置して利用していない場合などに、装置の運転を自動的に停止することができ、無駄な電力消費を抑えることができる。
そして、本発明によれば、運転再開部を備えているので、装置が運転停止状態にある場合に、発電状態を検出し、かつ、蓄電手段の電圧が運転再開電圧よりも大きくなれば、装置の運転を再開する。この装置の運転が再開された際には、仮に運転継続中に、発電が停止されて蓄電手段の電圧が運転再開電圧以下に低下した場合でも、少なくとも所定時間は運転が継続する。
【００１２】
このため、運転再開時に蓄電手段の電圧が運転再開電圧よりも大きければ、蓄電手段の充電を待たずに即座に運転を再開でき、かつ、その運転を前記所定時間は継続できる。従って、蓄電手段の電圧が、通常運転時に装置の運転を停止する通常運転停止電圧よりも上昇するまで待たずに、装置の運転を再開できる。従って、運転再開時に電子機器を即座に利用することができ、利便性を向上できる。
その上、上記の運転再開時には、例えば、発電状態が継続せず、蓄電手段の電圧が運転再開電圧以下に低下した場合でも、少なくとも所定時間は運転を継続することができる。このため、利用者は、運転の再開直後に、運転停止状態になってしまうという不安感を持つことが無く、この点でも、電子機器の利便性を向上できる。
さらに、通常運転停止電圧は、運転再開電圧よりも高い値に設定されているので、電子機器を放置することなどで発電が停止し、蓄電手段の電圧が低下した際に、最初に通常運転停止電圧のレベルに低下して運転が停止される。そして、運転停止中の消費電力は、運転中に比べて非常に小さくできるので、運転停止状態で長期間放置されていても、電池電圧を運転再開電圧以上に維持することも可能となる。従って、運手停止中に発電を検出して運転を再開した際には、蓄電手段の電圧が運転再開電圧以上である可能性が高く、その場合、即座に運転を再開でき、この点でも、電子機器の利便性を向上できる。
【００１３】
本発明の発電機能付き電子機器において、前記運転停止部は、前記運転再開部で運転が再開されて前記所定時間の運転が行われた時点で、前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧以下の場合には、前記装置の運転を停止し、前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きく、その後、前記蓄電手段の電圧が初期電圧以下に低下することなく前記通常運転停止電圧よりも大きくなった場合には、通常運転モードに移行して再度通常運転停止電圧以下に低下するまで運転を継続し、前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きく、その後、前記蓄電手段の電圧が前記通常運転停止電圧よりも大きくなることなく前記初期電圧以下に低下した場合には、その時点で運転を停止することが好ましい。
【００１４】
運転再開から所定時間経過した時点で、蓄電手段の電圧が初期電圧以下に低下していれば、所定時間の運転の間、発電手段が非発電状態であり、蓄電手段の電気エネルギーが消費されていることになる。このため、そのまま運転を継続すると、蓄電手段の電圧が停止電圧以下に低下するおそれがある。
これに対し、本発明では、所定時間経過時に蓄電手段の電圧が初期電圧以下であれば、運転停止部により装置の運転が停止されるので、所定時間の運転継続という最低限の運転は行いながら、その後は運転を停止して電気エネルギーの消費を抑えることができる。従って、蓄電手段の電圧が停止電圧以下に低下してしまうことを防止できる。
【００１５】
一方、運転再開から所定時間経過した時点で、蓄電手段の電圧が初期電圧よりも大きくなれば、発電手段が発電状態になって蓄電が行われていることになる。従って、所定時間経過後に装置の運転を継続することができ、利便性が高まる。
その上、蓄電手段の電圧が、通常運転停止電圧以上に上昇した場合には、通常運転に復帰したことになるため、運転停止部は、通常運転停止電圧以下に低下するまでは装置の運転を継続する。従って、装置の運転を比較的長く維持できるとともに、発電が停止して電圧が通常運転停止電圧以下に低下した際には、装置の運転を停止し、それ以上の電圧低下を抑制できる。このため、再度、発電が行われた際に、比較的高い電圧で運転を再開できる。
また、蓄電手段の電圧が、所定時間経過後も、通常運転停止電圧以下の場合には、運転停止部は、初期電圧以下に低下した際に運転を停止する。このため、装置の運転をできるだけ継続しつつ、発電停止などで電圧が初期電圧以下に低下した際には運転を停止し、それ以上の電圧低下を抑制できる。このため、蓄電手段の電圧が停止電圧以下に低下してしまうことを防止でき、再度、発電が行われた際に、運転を迅速に再開できる。
【００１６】
その上、蓄電手段の電圧が初期電圧まで低下した時点で運転を停止すれば、発電が停止している場合も早期に運転を停止できるので、蓄電手段の電圧低下を抑制でき、次の運転再開時までに蓄電手段の電圧が停止電圧以下に低下することを防止できる。
電子機器が時計であれば、蓄電手段の電圧が停止電圧以下に低下すると、ＩＣなどの電気回路なども動作させることができなくなり、時刻を計時する計時手段も停止してしまい、運転再開時に時刻合わせ作業が必要となる。これに対し、本発明によれば、時刻表示装置の運転停止中も、消費電流が小さい計時処理を継続することもでき、運転再開時に時刻合わせ作業を不要にでき、この点でも利便性を向上できる。
【００１７】
ここで、前記運転停止部は、前記初期電圧が前記通常運転停止電圧よりも大きく、かつ、前記運転再開部で運転が再開されて前記所定時間の運転が行われた時点の前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きい場合は、その後、前記蓄電手段の電圧が初期電圧以下に低下した時点で装置の運転を停止するものでもよい。
【００１８】
初期電圧が通常運転停止電圧よりも大きく、運転再開後の所定時間経過時点での蓄電手段の電圧が初期電圧よりも大きい場合に、その後、蓄電手段の電圧が初期電圧以下に低下した時点で運転を停止すれば、蓄電手段の電圧を通常運転停止電圧以上に維持することができる。従って、発電を検出した際に即座に運転を再開することができる。
【００１９】
本発明の発電機能付き電子機器において、前記装置の運転再開後の経過時間を計測するタイマーと、前記装置の運転の持続時間を表示する持続時間表示手段とを備え、前記運転再開部によって装置の運転が再開された場合、前記持続時間表示手段は、前記所定時間から前記タイマーで計測される経過時間を減算した残り時間を持続時間として表示し、前記運転再開部は、少なくとも前記持続時間表示手段で表示する持続時間が０時間になるまで前記装置の運転を継続することが好ましい。
【００２０】
タイマーおよび持続時間表示手段を備えている場合、利用者は、装置の運転継続残り時間を容易に把握できる。また、本発明では、運転再開時に少なくとも所定時間は装置の運転を継続するが、前記持続時間表示手段にも前記所定時間に応じた持続時間が表示されるため、利用者は安心して電子機器を利用できる。
【００２１】
本発明の発電機能付き電子機器において、前記運転停止部は、前記運転再開部で運転が再開されて前記所定時間の運転が行われた時点で、前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧以下の場合には、前記装置の運転を停止し、前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きく、その後、前記蓄電手段の電圧が初期電圧以下に低下することなく前記通常運転停止電圧よりも大きくなった場合には、通常運転モードに移行し、前記蓄電手段の電圧が前記初期電圧よりも大きく、その後、前記蓄電手段の電圧が前記通常運転停止電圧よりも大きくなることなく前記初期電圧以下に低下した場合には、その時点で運転を停止し、前記通常運転モードでは、前記持続時間表示手段は、前記蓄電手段に発電手段による電気エネルギーが蓄積された場合にはその蓄電量に応じて持続時間を加算し、前記装置の運転で前記蓄電手段の電気エネルギーが消費された場合にはその消費量に応じて持続時間を減算し、前記運転再開部は、前記持続時間表示手段で表示される持続時間が０時間になるまで前記装置の運転を継続することが好ましい。
【００２２】
なお、前記持続時間表示手段は、持続時間が０時間となった際に、蓄電手段の電圧が通常運転停止電圧以上となるように設定することが好ましい。
本発明によれば、持続時間表示手段は、発電によって蓄電手段に蓄積される電気エネルギーと、装置の運転によって消費される電気エネルギーによって持続時間を算出しているので、運転再開部は、発電が停止すると持続時間が０になった時点で装置の運転を停止できる。
このため、例えば、持続時間が０時間になった際に通常運転停止電圧以上となるように設定すれば、蓄電手段の電圧が停止電圧以下に低下することを確実に防止でき、運転再開時には即座に装置を運転できる。その上、運転停止が持続時間表示と連動するため、利用者の利便性もより向上できる。
【００２３】
本発明の発電機能付き電子機器において、前記通常運転停止電圧は、前記発電手段が非発電状態の場合に、前記蓄電手段に蓄積された電気エネルギーによる前記装置の前記所定時間の運転を予め設定された回数実行しても、前記蓄電手段の電圧値が前記運転再開電圧以下に低下しない値に設定されていることが好ましい。
【００２４】
本発明によれば、蓄電手段の電圧が通常運転停止電圧以下に低下して装置の運転が停止された後、運転の再開により前記所定時間の運転が設定回数行われるまで、蓄電手段の電圧は運転再開電圧まで低下することがない。
従って、運転再開時に十分な発電が行われずに所定時間経過後に運転停止となった場合でも、前記設定回数繰り返されるまでは、再度の運転再開時に所定時間の運転継続を実現でき、利便性を向上できる。
【００２５】
本発明の発電機能付き電子機器において、前記運転再開部は、前記所定時間の長さを、前記初期電圧の値によって設定することが好ましい。
【００２６】
本発明によれば、例えば、初期電圧が高い場合には装置の運転継続時間を長くし、低い場合には短くすることで、蓄電手段の電圧レベルに応じて運転継続時間を調整できる。このため、運転再開後に非発電状態となった場合に、蓄電手段の電圧が停止電圧以下に低下することを防止しながら、運転継続時間を長く確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態における発電機能付き電子時計の構成を示すブロック図。
【図２】前記実施形態における電子時計の回路ブロック図。
【図３】前記実施形態における電子時計の文字板部分を示す図。
【図４】前記実施形態における発電手段および持続時間表示手段の構成を示す図。
【図５】前記実施形態における運転停止状態からの運転再開処理を示すフローチャート。
【図６】前記実施形態における蓄電池電圧と可動期間の関係を示すグラフ。
【図７】前記実施形態における第１運転モードの処理を示すフローチャート。
【図８】前記実施形態における第２運転モードの処理を示すフローチャート。
【図９】第２運転モード時の蓄電池電圧と可動期間の関係を示すグラフ。
【図１０】前記実施形態における第３運転モードの処理を示すフローチャート。
【図１１】前記実施形態における通常運転モードの処理を示すフローチャート。
【図１２】第２実施形態における運転停止状態からの運転再開処理を示すフローチャート。
【図１３】前記実施形態における第４運転モードの処理を示すフローチャート。
【図１４】第４運転モード時の蓄電池電圧と可動期間の関係を示すグラフ。
【図１５】第４運転モード時の蓄電池電圧と可動期間の関係を示すグラフ。
【図１６】前記実施形態における第５運転モードの処理を示すフローチャート。
【図１７】前記実施形態における第６運転モードの処理を示すフローチャート。
【図１８】二次電池の蓄電池電圧と蓄電量との関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
［電子時計の全体構成］
電子時計１は、図１に示すように、回転錘２、りゅうず３、発電手段４、整流手段５、電流検出手段６、蓄電手段である二次電池７、積分手段８、持続時間表示制御手段９、持続時間表示用モーター駆動手段１０、持続時間表示用モーター１１、発振手段１２、分周手段１３、運転制御手段である時刻表示制御手段１４、時刻表示用モーター駆動手段１５、時刻表示用モーター１６を備えている。
電子時計１は、さらに、二次電池７の電圧を検出する電圧検出手段である電池電圧検出手段７１を備えている。
【００２９】
ここで、図２のハードウェア構成図にも示すように、電流検出手段（電流検出回路）６、分周手段（分周回路）１３、各モーター駆動手段（モーター制御回路）１０，１５、電池電圧検出手段（電池電圧検出回路）７１は、バス１００を介してＣＰＵ（central processing unit）１０１、ＲＯＭ（read only memory）１０２、ＲＡＭ（random access memory）１０３に対してデータを入出力可能に接続されている。
また、積分手段８、持続時間表示制御手段９、時刻表示制御手段１４は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３を用い、所定のソフトウェアを実行させることによって実現されている。
【００３０】
電子時計１は、図３に示すように、時針２１、分針２２、秒針２３からなる時刻表示用指針２０を備えており、この時刻表示用指針２０は前記時刻表示用モーター１６によって駆動される。
また、電子時計１の文字板２４の９時位置には、時刻表示用指針２０とは別に設けられる持続時間表示用指針である表示針（副表示針）３１および持続時間表示用目盛板３２が設けられている。表示針３１は、前記持続時間表示用モーター１１によって駆動される。
なお、文字板２４の３時位置には窓２４１が形成され、文字板２４の裏面に配置された日車によって日付が表示可能とされている。この日車は、前記時刻表示用モーター１６に連動している。
【００３１】
このように構成される電子時計１においては、前記発振手段１２、分周手段１３、時刻表示制御手段１４を備えて計時制御手段が構成され、時刻表示用モーター駆動手段１５、時刻表示用モーター１６、時刻表示用指針２０を備えて時刻表示手段が構成されている。そして、この時刻表示手段が、本発明において運転制御の対象となる装置を構成している。
【００３２】
また、電流検出手段６により発電検出手段が構成されている。
さらに、持続時間表示制御手段９、持続時間表示用モーター駆動手段１０、持続時間表示用モーター１１、表示針３１、持続時間表示用目盛板３２を備えて持続時間表示手段が構成されている。なお、持続時間表示手段の指針は表示針３１で構成されている。
また、時刻表示制御手段１４は、時刻表示手段（装置）の運転を停止する運転停止部１４１と、運転を再開する運転再開部１４２と、分周手段１３からの基準信号を利用して設定された時間を計測するタイマー１４３とを備えている。
【００３３】
［発電手段］
発電手段４は、図４にも示すように、時計１のケース内部に配置された回転錘２を用いた自動巻き発電と、りゅうず３を用いた手巻き発電とを行えるように構成されている。
すなわち、発電手段４は、発電装置４０と、発電装置４０に回転錘２からの機械的エネルギーを伝達する自動巻き発電用伝達手段４６と、発電装置４０にりゅうず３からの機械的エネルギーを伝達する手巻き発電用伝達手段４７とを備えている。
【００３４】
発電装置４０は、ローター４１が回転可能に配置されたステーター４２と、コイル４３が巻回されたコイルブロック４４とを備えた一般的な交流発電機である。
【００３５】
自動巻き発電用伝達手段４６は、回転錘２と一体で回転する回転錘車４６１と、回転錘車４６１の回転が伝達される切換車４６３を備えている。切換車４６３はローター４１のかなに噛み合い、回転錘２が回転すると、その回転力は回転錘車４６１、切換車４６３を介してローター４１に伝達され、発電装置４０において発電が行われる。
なお、切換車４６３は、図示しないラチェット車を備えた構成であり、手巻き発電時の力の伝達と、自動巻き発電時の回転錘の動きからの力の伝達が干渉しないように構成されている。
【００３６】
手巻き発電用伝達手段４７は、巻真４７１、きち車４７２、丸穴車４７３、揺動車４７４、第一手巻伝え車４７５、第二手巻伝え車４７６、第三手巻伝え車４７７、前記切換車４６３を備えている。
そして、巻真４７１の先端にはりゅうず３が取り付けられているため、使用者がりゅうず３を回すと、巻真４７１が回転する。巻真４７１の回転は、きち車４７２、丸穴車４７３を介して揺動車４７４に伝達され、揺動車４７４の回転が第一手巻伝え車４７５に伝達され、第一手巻伝え車４７５の回転は、第二手巻伝え車４７６および第三手巻伝え車４７７を介して切換車４６３に伝達される。
【００３７】
この際、揺動車４７４は、巻真４７１の一方向への回転時にのみ第一手巻伝え車４７５のかな４７５Ａと噛み合うようになっている。具体的には、揺動車４７４が取り付けられた受け４７８にはスリット４７８Ａが設けられており、このスリット４７８Ａ内に揺動車４７４の支持軸４７４Ａが摺動自在に嵌め込まれている。従って、図４の場合でいえば、巻真操作により丸穴車４７３が時計方向に回転した場合には、揺動車４７４が反時計方向に回転しながら第一手巻伝え車４７５の中心側に移動し、かな４７５Ａと噛み合う。一方、第一手巻伝え車４７５が切換車４６３側からの駆動により反時計方向に回転すると、揺動車４７４が時計方向に回転しながらかな４７５Ａから離間し、第一手巻伝え車４７５との噛み合いが外れる。このような構成により、回転錘２の回転が巻真４７１に伝達されないようになっている。
【００３８】
［整流手段］
整流手段５は、発電装置４０から出力される交流電流を整流するものであり、全波整流回路、半波整流回路などの公知の整流回路が利用できる。
【００３９】
［電流検出手段］
電流検出手段６は、整流手段５で整流された電流の大きさを検出可能に構成されたものである。
この電流検出手段６は、従来から公知の各種電流検出回路が利用できる。例えば、整流手段５および二次電池７間に配置された抵抗と、この抵抗を流れる電流を測定して発電電流のピーク値を検出するピーク検出回路と、ピーク検出回路で検出された値を閾値と比較する比較回路とを備えた電流検出手段等が利用できる。
【００４０】
このような構成の電流検出手段６は、ＣＰＵ１０１からの信号により、所定のサンプリングレート（サンプリング周期）で駆動され、二次電池７に充電される充電電流のサンプリングを行う。
ピーク検出回路では、整流手段５から出力された発電電流をサンプリングし、各サンプリングにおけるピーク値を検出する。比較回路では、ピーク検出回路で検出されたピーク値を、所定の閾値と比較し、その検出結果信号を積分手段および持続時間表示制御手段９に出力可能に構成されている。
なお、本実施形態の比較回路は、積分手段８の積算値などに基づいて、ＣＰＵ１０１からの信号によって前記閾値の大きさ、つまり検出レベルを切り替えることができるように構成されている。
【００４１】
［蓄電手段］
蓄電手段は、発電電流を充電可能な二次電池７で構成されている。二次電池７は、例えば、リチウムイオン電池で構成されている。
そして、発電手段４の出力は、整流手段５で整流され、電流検出手段６を介して二次電池７に充電されている。なお、蓄電手段としては、二次電池７に限らず、キャパシターを利用してもよい。
【００４２】
［積分手段］
積分手段８は、電流検出手段６から出力される検出結果信号に基づいて平均電流値を算出し、その平均電流値を積算する。
すなわち、積分手段８は、予め各サンプリングにおける発電電流のピーク値の値と、そのピーク値の場合の平均電流値との関係を実験などで調べておき、その関係テーブルをＲＯＭ１０２に保存している。そして、電流検出手段６から出力される検出結果信号（ピーク値）に対応する平均電流値を前記テーブルから求め、その平均電流値を積算している。
【００４３】
本実施形態の積分手段８は、発電量カウンターを備えている。発電量カウンターは、ＲＡＭ１０３の一部に構成されている。
発電量カウンターは、１回の発電時毎に前記平均電流値を積算し、１回の発電の積算値（発電量）を記憶するカウンターである。
【００４４】
［持続時間表示制御手段］
持続時間表示制御手段９は、積分手段８の出力つまり発電量（蓄電量）と、時刻表示制御手段１４から出力される装置の運転状態による電力消費量とに基づいて持続時間を算出し、持続時間表示用モーター駆動手段１０を制御している。すなわち、持続時間表示制御手段９は、積分手段８の発電量カウンターを参照し、発電量に応じて持続時間を加算し、かつ、時刻表示手段の運転による電力消費量に応じて持続時間を減算してカウントする持続時間カウンターを備えている。そして、持続時間表示制御手段９は、この持続時間カウンターのカウンター値つまり持続時間を表示針３１で指示するように持続時間表示用モーター駆動手段１０を制御する。
【００４５】
持続時間カウンターは、前記計時制御手段が起動して持続時間が０にリセットされた場合や、後述するように、発電が行われずに運針が継続したために持続時間カウンターが０に戻った時点からの発電量や消費量を積算した積算値をカウントしている。
具体的には、持続時間カウンターは、電子時計１の作動継続時間をカウントしており、前記発電電流の積算値（発電量）が予め設定された１日分の発電量に達する毎に、通常時に表示する持続時間を１日分だけステップアップしている。また、電子時計１の消費電流が１日分になると、持続時間カウンターの積算値を減算し、持続時間が１日分短くなる毎に持続時間の表示を１日分、ステップダウンしている。
【００４６】
なお、前記１日分の発電量や消費電流は、電子時計１の消費電流を測定して毎日の消費量を算出し、その測定した消費量に基づいて１日分の発電量を設定してもよいが、この場合、消費電流を測定する回路などを組み込まなければならず、腕時計のような小型の電子時計１においては実現が難しい。
このため、本実施形態では、電子時計１の標準的な１日の消費電流を予め工場において測定、算出しておき、その消費量に対応する１日の発電量を予め設定してＲＯＭ１０２等に記憶している。そして、積算した発電量が前記ＲＯＭ１０２に記憶された１日分の発電量になれば持続時間カウンターを１日分加算している。一方、電子時計１が通常運針で１日経過する毎に、１日分の消費電流が消費されたものとみなして、持続時間カウンターを１日分減算している。
【００４７】
［持続時間表示用モーター駆動手段］
持続時間表示用モーター駆動手段１０は、持続時間表示制御手段９から出力される駆動制御信号に基づいて、持続時間表示用モーター１１のモーターコイル１１１に駆動パルスを出力して持続時間表示用モーター１１の駆動を制御している。
【００４８】
［持続時間表示用モーターおよび表示針３１の駆動輪列］
持続時間表示用モーター１１は、図４に示すように、モーターコイル１１１が巻かれたコイルブロック１１２と、ローター１１４が回転自在に配置されたステーター１１３とを備えている。
前記ローター１１４のローターかなには、中間車３４が噛み合い、この中間車３４のかなには表示車３３が噛み合っている。そして、この表示車３３に前記表示針３１が取り付けられている。この表示針３１により、持続時間を表示している。
【００４９】
なお、表示車３３は、その外周の一部のみに歯が形成されており、前記モーター１１によって一定角度範囲内のみで回動可能に設けられ、表示車３３に取り付けられた表示針３１も一体角度範囲で回動可能に設けられている。
このため、持続時間表示用目盛板３２は平面扇形に形成されており、前記表示針３１の先端の移動軌跡に沿って円弧状に目盛３２１が形成されている。
【００５０】
目盛３２１は、針位置０を示す第０目盛３２１Ａから針位置１０を示す第１０目盛３２１Ｂまで１０分割されている。すなわち、目盛３２１の目盛線は針位置０から針位置１０まで１１本設けられ、１１の状態を表示可能にされている。
そして、表示針３１が持続時間を指示する持続計として用いられている場合、１目盛りあたり１週間（７日）相当の持続時間を示し、最大１０週間分の持続を表示可能に構成されている。
【００５１】
すなわち、持続時間カウンターのカウンター値が０日になると、表示針３１は第０目盛３２１Ａを指す。なお、持続時間カウンターが０日になると、その情報は時刻表示制御手段１４にも伝えられ、運転停止部１４１により時刻表示手段の運針が停止される。
また、持続時間カウンターが１週間（７日）になると、表示針３１は第１目盛を指す。なお、持続時間カウンターが１〜６日の場合は、前記第０目盛３２１Ａおよび第１目盛間を７等分した対応する各位置に表示針３１が移動する。従って、利用者は、表示針３１の位置を確認することで、持続時間が１〜６日の場合もその持続時間を把握できる。
以下、持続時間が１日増える毎に表示針３１は移動する。従って、持続時間が１週間（７日）増える毎に、表示針３１は第２〜１０目盛を指示する。
【００５２】
なお、本実施形態では、持続時間カウンターは、表示針３１で表示可能な最大値の持続時間である１０週間（７０日）になると、発電があっても、それ以上の積算は行わないように構成されている。すなわち、持続時間カウンターの最大値は７０日であり、その場合、表示針３１は第１０目盛３２１Ｂを指す。
【００５３】
そして、前述のように発電が行われて持続時間カウンターが１日分加算されると、持続時間表示用モーター駆動手段１０は表示針３１を反時計回り方向に１日分（各目盛間の１／７分）移動する。
一方、発電が行われずに時刻表示手段において指針が１日分移動したこと、つまり１日分の電力が消費されて持続時間カウンターが１日分減算されると、持続時間表示用モーター駆動手段１０は表示針３１を時計回り方向に１日分（各目盛間の１／７分）移動する。
なお、発電および運針が共に行われている場合には、発電による増加分と、運針による減少分とを加減算することで持続時間カウンターが変化する。
【００５４】
［計時制御手段および時刻表示手段］
一方、通常の時刻を表示するための計時制御手段および時刻表示手段は、従来からある一般的なアナログ式クオーツ時計の構成であるため、詳細な説明は省略する。
すなわち、発振手段１２は、水晶振動子および発振回路などで構成され、所定周波数の信号を出力する。分周手段１３は、発振手段１２からの信号を分周し、例えば１Ｈｚの基準信号を出力する。
時刻表示制御手段１４は、分周手段１３の基準信号に基づいて時刻表示用モーター駆動手段１５に駆動信号を出力する。通常、発振手段１２から１Ｈｚの基準信号が入力される毎に、駆動信号を出力する。時刻表示用モーター駆動手段１５は、前記駆動信号に基づいて時刻表示用モーター１６のモーターコイルに入力し、時刻表示用モーター１６は時刻表示用指針２０をステップ運針する。
【００５５】
なお、時刻表示制御手段１４の運転停止部１４１は、持続時間表示制御手段９からの制御信号により、持続時間が０になった際には、時刻表示用指針２０の運針を停止するスリープモードに移行するように構成されている。
また、本実施形態では、前記発振手段１２、分周手段１３、時刻表示制御手段１４などから時計用回路が構成される。
【００５６】
［二次電池の電圧検出手段］
二次電池７の電圧は電池電圧検出手段７１で検出される。電池電圧検出手段７１は、二次電池７の電圧を所定のサンプリングタイミングでほぼリアルタイムに検出する一般的な電圧検出手段で構成されている。
【００５７】
［電子時計１の動作説明］
次に、このような構成の電子時計１における動作に関し、図５のフローチャートも参照して説明する。
なお、図５のフローチャートによる制御は、時刻表示手段（装置）の運転が停止状態の際に実行されるものである。
【００５８】
時刻表示手段の運転が停止されている場合、時刻表示制御手段１４の運転再開部１４２は、発電検出手段である電流検出手段６において発電が検出されたか否かをチェックしている（ステップ１、以下ステップを「Ｓ」と略す）。
Ｓ１で発電が検出されるまでは、運転再開部１４２は、発電検出のチェックを継続する。
【００５９】
一方、Ｓ１で発電が検出されると、運転再開部１４２は、発電検出時の二次電池７の電圧（初期電圧）Ｖｓ１を電池電圧検出手段７１で検出し、ＲＡＭ１０３に記憶する（Ｓ２）。
【００６０】
次に、運転再開部１４２は、ＲＡＭ１０３に記憶された電圧Ｖｓ１を、予め設定された通常運転停止電圧Ｖ１、運転再開電圧Ｖ２、システム停止電圧Ｖ３と比較する。
ここで、各電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の大きさは、図６に示すように、Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３の関係とされている。
従って、運転再開部１４２は、最初に初期電圧Ｖｓ１が通常運転停止電圧Ｖ１よりも大きいかを判断し（Ｓ３）、Ｓ３でＮｏの場合、初期電圧Ｖｓ１が運転再開電圧Ｖ２よりも大きいかを判断する（Ｓ４）。さらに、Ｓ４でＮｏの場合、初期電圧Ｖｓ１がシステム停止電圧Ｖ３よりも大きいかを判断する（Ｓ５）。
【００６１】
ここで、システム停止電圧Ｖ３は、電子時計１のＣＰＵ１０１等の各電気回路を作動するために最低限必要な電圧であり、二次電池７の電圧がＶ３以下になると、発振手段１２、分周手段１３やＣＰＵ１０１等も停止する。このため、時刻を計時する計時手段も停止してしまい、時刻表示手段の運転を再開した際に、時刻合わせが必要となる。
【００６２】
運転再開電圧Ｖ２は、電池電圧が低い領域であるかを判断するための閾値である。すなわち、二次電池７の電圧が電圧Ｖ２以下かつＶ３よりも大になると、時刻表示制御手段１４は、電池電圧が低下していることを利用者に告知するために、警告運転を行う。警告運転とは、例えば、秒針２３を２秒ステップ運針するなど、通常の運針とは異なる運転を行うことで、利用者に異常な運針であることを知らせるものである。
なお、本実施形態では、前記電圧Ｖ２の値は、二次電池７の電圧がＶ２であり、発電手段４による発電が行われてない状態から、時刻表示用モーター１６が二次電池７の電力のみで前記所定時間Ｔだけ運転された時点で、前記二次電池７の電圧がＶ３以下にならないように設定されている。
【００６３】
通常運転停止電圧Ｖ１は、通常運転が可能な電圧であるかを判断するための閾値である。この電圧Ｖ１の値は、二次電池７の電圧がＶ１である時に、発電手段４による発電が行われてない状態で、時刻表示用モーター１６が二次電池７の電力のみで前記所定時間Ｔだけ運転された時点で、前記二次電池７の電圧がＶ２以下にならないように設定されている。
なお、電圧Ｖ１は、二次電池７の電圧がＶ１である時に、発電手段４による発電が行われてない状態で、時刻表示用モーター１６が二次電池７の電力のみで前記所定時間Ｔの運転動作を複数回（例えば２〜３回）行っても、前記二次電池７の電圧がＶ２以下にならないように設定することが好ましい。
【００６４】
そして、運転再開部１４２は、Ｓ３で「Ｙｅｓ」の場合、つまりＶｓ１＞Ｖ１であれば、第１運転モードで装置の運転を再開する（Ｓ１０）。
また、運転再開部１４２は、Ｓ４で「Ｙｅｓ」の場合、つまりＶ１≧Ｖｓ１＞Ｖ２であれば、第２運転モードで装置の運転を再開する（Ｓ２０）。
さらに、運転再開部１４２は、Ｓ５で「Ｙｅｓ」の場合、つまりＶ２≧Ｖｓ１＞Ｖ３であれば、第３運転モードで装置の運転を再開する（Ｓ３０）。
【００６５】
また、Ｓ５で「Ｎｏ」の場合、つまりＶ３≧Ｖｓ１の場合はシステム停止電圧の領域であるため、装置の運転は再開されず、運転停止部１４１による運転停止状態が維持される（Ｓ６）。
【００６６】
また、時刻表示制御手段１４は、運転再開部１４２による第１〜３運転モードが終了すると、第１〜３運転モードにおいて運転停止状態に移行した場合を除き、通常運転モードで装置を運転する（Ｓ５０）。
【００６７】
以下、各運転モードの動作について、図７〜９に基づいて説明する。
［第１運転モード］
第１運転モード（Ｓ１０）は、前述の通り、運転再開時の二次電池７の電圧Ｖｓ１が通常運転停止電圧Ｖ１よりも大きい場合に実行される運転再開モードである。
このように第１運転モードでは、二次電池７の電圧が比較的高い状態であり、かつ、本実施形態では、持続時間を表示する持続時間表示用モーター１１および表示針３１を備えている点を考慮した制御が行われる。
【００６８】
すなわち、運転再開部１４２は、第１運転モードが実行されると、図７に示すように、まず、タイマー１４３に所定時間Ｔを設定してオン（駆動）するとともに、表示針３１で指示する持続時間を所定時間Ｔに設定する（Ｓ１１）。
なお、前記所定時間Ｔは、本実施形態を適用する電子時計１に応じて適宜設定できるが、例えば、１日〜７日間程度に設定される。
【００６９】
ここで、前記タイマー１４３は、オンされてからの経過時間を計測し、設定されたタイマー時間が経過した時点で計測を停止するように設定されている。
本実施形態では、タイマー時間として、所定時間Ｔ（本実施形態では７日＝１６８時間）を設定している。このため、タイマー１４３のオンから１日経過した時点では、タイマー１４３は経過時間として２４時間を出力する。
また、タイマー１４３は、前記タイマー時間から経過時間を減算することで、タイマー残時間も出力できるように設定されている。このため、タイマー１４３のオンから１日経過した時点では、タイマー１４３はタイマー残時間として１４４時間を出力する。
【００７０】
また、運転再開部１４２は、持続時間表示制御手段９、持続時間表示用モーター駆動手段１０を介して持続時間表示用モーター１１を駆動し、表示針３１の指示を所定時間Ｔの位置に移動する。すなわち、所定時間Ｔが７日であれば、目盛３２１の第１目盛を指示する位置に表示針３１を移動する。
【００７１】
次に、運転再開部１４２は、持続時間表示制御手段９を介して、表示針３１により持続時間を表示する（Ｓ１２）。
ここで、持続時間は、「所定時間Ｔ−タイマー経過時間±蓄電増減分」で求めている。ここで、蓄電増減分を加減算しているのは、発電が行われた際にはその発電分の蓄電量（電気エネルギー）が増加して二次電池７の電圧も高くなるため、結果として持続時間が長くなる一方で、モーター１６により時刻表示用指針２０が運針されている際にはその駆動分の蓄電量（電気エネルギー）が消費されて二次電池７の電圧が低くなるためである。
従って、具体的には、持続時間表示制御手段９は、「所定時間Ｔ−タイマー経過時間」で求めた時間に、運転再開後に積分手段８によってカウントされている発電量に相当する持続時間を加算し、時刻表示用指針２０の運針継続時間に基づく電力消費量に基づく時間を減算して算出された持続時間を表示するように制御している。
【００７２】
次に、運転再開部１４２は、タイマー１４３の残時間が０より大きいかを判定する（Ｓ１３）。そして、タイマー残時間が０になるまでは、Ｓ１３は「Ｙｅｓ」と判断されるので、Ｓ１２の持続時間表示が継続され、時刻表示用指針２０の運針も継続する。
【００７３】
運転再開部１４２は、Ｓ１３でタイマー残時間が０時間以下と判定された場合（Ｎｏの場合）、電池電圧検出手段７１によって検出されるその時点の二次電池７の電圧が、Ｓ２で記憶した運転再開時の初期電圧Ｖｓ１よりも大きいかを判定する（Ｓ１４）。
そして、Ｓ１４で「Ｎｏ」と判定された場合には、運転再開時の電圧Ｖｓ１よりも現在の電池電圧が低下しているので、運転停止部１４１は時刻表示用指針２０の運転を停止し（Ｓ１５）、計時処理のみを行うスリープモードに移行して第１運転モードを終了する（Ｓ１６）。
すなわち、図６の矢印１５１に示すように、運転再開時の初期電圧Ｖｓ１がＶ１よりも大きく、かつ、所定時間経過時に二次電池７の電圧が初期電圧Ｖｓ１よりも低下した場合には、所定時間が経過した時点で、運転停止部１４１により装置（時刻表示手段）の運転が停止する。なお、図６では、運転開始時を白丸で表示し、運転停止時を黒丸で表示し、発電状態から発電停止状態に変化した時点を二重丸で表示している。
【００７４】
一方、Ｓ１４で「Ｙｅｓ」と判定された場合には、通常運転モードＳ５０に移行する。
すなわち、第１運転モードは、運転再開時の初期電圧Ｖｓ１が通常運針を行う電圧Ｖ１よりも高いため、図６の矢印１５２に示すように、所定時間経過後の電圧が初期電圧Ｖｓ１よりも高い場合には、その時点で運転を停止する必要は無く、運転を継続できる。このため、矢印１５２の場合において、所定時間経過後は、通常運転モードＳ５０で処理している。この通常運転モードＳ５０の具体的な処理は後述する。
【００７５】
［第２運転モード］
第２運転モード（Ｓ２０）は、前述の通り、運転再開時の二次電池７の電圧Ｖｓ１が電圧Ｖ１以下でかつ警告運転領域となる電圧Ｖ２よりも大きい場合に実行される運転再開モードである。
【００７６】
運転再開部１４２は、第２運転モードが実行されると、図８に示すように、第１運転モードのＳ１１と同じく、タイマー１４３に所定時間Ｔを設定してオン（駆動）するとともに、表示針３１で指示する持続時間を前記所定時間Ｔに設定する（Ｓ２１）。
【００７７】
次に、運転再開部１４２は、持続時間表示制御手段９を介して、表示針３１により持続時間を表示する（Ｓ２２）。持続時間は、「所定時間Ｔ−タイマー経過時間」で求めている。ここで、第１運転モードのように、蓄電増減分を加減算していないのは、運転再開時の電圧Ｖｓ１が通常運転に必要な電圧Ｖ１以下と低いため、一旦、所定時間Ｔの運転を行った時点で運転を継続するかを判断することを優先したためである。つまり、所定時間Ｔの間に発電されてもその時点では持続時間を加算しないように制御するためである。
【００７８】
そして、運転再開部１４２は、タイマー残時間が０より大きいかを判定し（Ｓ２３）、「０」以下になるまでは（Ｓ２３で「Ｙｅｓ」）、Ｓ２２の持続時間表示を継続し、時刻表示用指針２０の運針も継続する。タイマー経過時間は常に増加するため、持続時間は常に減少することになる。
【００７９】
運転再開部１４２は、Ｓ２３でタイマー残時間が０時間以下と判定された場合（Ｎｏの場合）、その時点の二次電池７の電圧が、前記初期電圧Ｖｓ１よりも大きいかを判定する（Ｓ２４）。
そして、Ｓ２４で「Ｎｏ」と判定された場合には、運転再開時の電圧Ｖｓ１よりも現在の電池電圧が低下しているので、運転停止部１４１は時刻表示用指針２０の運転を停止し（Ｓ２５）、計時処理のみを行うスリープモードに移行して第２運転モードを終了する（Ｓ２６）。
すなわち、図９の矢印１０５に示すように、Ｖ１≧Ｖｓ１＞Ｖ２であり、かつ、所定時間経過時に二次電池７の電圧が初期電圧Ｖｓ１よりも低下した場合には、所定時間が経過した時点で、運転停止部１４１により装置（時刻表示手段）の運転が停止する。
【００８０】
一方、Ｓ２４で「Ｙｅｓ」と判定された場合には、発電が行われていて二次電池７の電圧が高くなっている状態であるため、運転再開部１４２は運転を継続する（Ｓ２７）。この際、二次電池７の電圧も定期的に確認する。
そして、運転再開部１４２は、電池電圧が通常運転停止電圧Ｖ１より大きいかを判定する（Ｓ２８）。すなわち、Ｓ２４で「Ｙｅｓ」と判定されて発電が行われていることが確認できても、通常運針に戻るには、二次電池７の電圧がＶ１よりも大きいレベルに復帰しているのかを確認する必要があるためである。
従って、Ｓ２８で「Ｙｅｓ」と判定された場合、時刻表示制御手段１４は通常運転モードＳ５０に移行する。このため、矢印１５６の場合において、所定時間経過後は、通常運転モードＳ５０で処理している。
【００８１】
一方、Ｓ２８で「Ｎｏ」と判定された場合には、Ｓ２４に戻り処理を継続する。このため、Ｓ２４，Ｓ２７，Ｓ２８の処理を繰り返している際に、発電が停止等して電池電圧が初期電圧Ｖｓ１以下に低下すると、その時点で運転が停止される（Ｓ２５）。
【００８２】
［第３運転モード］
第３運転モード（Ｓ３０）は、前述の通り、運転再開時の二次電池７の電圧Ｖｓ１が運転再開電圧Ｖ２以下でかつシステム停止電圧Ｖ３よりも大きい場合に実行される運転再開モードである。
【００８３】
運転再開部１４２は、第３運転モードが実行されると、図１０に示すように、警告運転領域であるため２秒運針モードで時刻表示用指針２０の秒針２３を駆動するとともに、表示針３１で指示する持続時間表示は０時間に設定する（Ｓ３１）。
【００８４】
次に、運転再開部１４２は、二次電池７の電圧が初期電圧Ｖｓ１よりも大きいかを判定する（Ｓ３２）。
そして、Ｓ３２で「Ｎｏ」と判定された場合には、初期電圧Ｖｓ１よりも現在の電池電圧が低下しているので、運転停止部１４１は時刻表示用指針２０の運転を停止し（Ｓ３３）、計時処理のみを行うスリープモードに移行して第３運転モードを終了する（Ｓ３４）。
【００８５】
一方、Ｓ３２で「Ｙｅｓ」と判定された場合には、発電が行われていて二次電池７の電圧が高くなっている状態であるため、運転再開部１４２は、２秒運針モードでの運転を継続する（Ｓ３５）。この際、二次電池７の電圧も定期的に確認する。
そして、運転再開部１４２は、電池電圧が電圧Ｖ２より大きいかを判定する（Ｓ３６）。Ｓ３６で「Ｎｏ」と判定された場合には、Ｓ３２に戻り処理を継続する。
【００８６】
一方、Ｓ３６で「Ｙｅｓ」と判定された場合、二次電池７の電圧は警告運転領域から外れているので、運転再開部１４２は、２秒運針を解除し（Ｓ３７）、通常の運針による運転を継続する（Ｓ３８）。この際、二次電池７の電圧も定期的に確認する。
【００８７】
そして、運転再開部１４２は、電池電圧が通常運転停止電圧Ｖ１より大きいかを判定する（Ｓ３９）。そして、Ｓ３９で「Ｙｅｓ」と判定された場合、時刻表示制御手段１４は通常運転モードＳ５０に移行する。
【００８８】
一方、Ｓ３９で「Ｎｏ」と判定された場合には、Ｓ３６に戻り処理を継続する。このため、一旦、電池電圧がＶ２よりも大きくなって２秒運針が解除された場合でも、通常運転モードに移行する前に、発電が停止等して電池電圧がＶ２以下に低下すると、Ｓ３６で「Ｎｏ」と判定され、Ｓ３２，Ｓ３５，Ｓ３６の処理が繰り返される。従って、再度、Ｓ３５が実行されて、２秒運針が行われる場合もある。
【００８９】
［通常運転モード］
通常運転モード（Ｓ５０）は、前述の通り、運転再開後に、二次電池７の電圧が通常運転領域であるかを判断する電圧Ｖ１よりも大きくなった場合に、時刻表示制御手段１４によって実行される運転モードである。
通常運転モードでは、二次電池７の電圧が高い状態であり、かつ、本実施形態では、持続時間を表示する持続時間表示用モーター１１および表示針３１を備えている点を考慮した制御が行われる。
【００９０】
すなわち、通常運転モードになると、図１１に示すように、持続時間表示制御手段９は、表示針３１で指示する持続時間表示を、電池電圧がＶ１となった時点以降の蓄電増減分に応じた時間に設定する（Ｓ５１）。
すなわち、二次電池７の電圧がＶ１である場合を持続時間０時間とし、二次電池７の電圧がＶ１となった以降の発電量に基づく時間を加算し、電力消費量に基づく時間を減算する。このため、通常運転モードに移行した場合、通常は、持続時間表示は０より大きくなる。
【００９１】
そして、時刻表示制御手段１４は、持続時間表示が０よりも大きいか否かを判定する（Ｓ５２）。ここで、持続時間表示が０以下になっている場合には、運転停止部１４１は時刻表示用指針２０の運転を停止し（Ｓ５３）、計時処理のみを行うスリープモードに移行して通常運転モードを終了する（Ｓ５４）。
【００９２】
一方、Ｓ５２で「Ｙｅｓ」と判定された場合、時刻表示制御手段１４は、持続時間表示がｍａｘ未満であるかを判定する（Ｓ５５）。本実施形態では、目盛３２１が１０週間（７０日＝１６８０時間）であるため、二次電池７の電圧で設定される持続時間表示がこのｍａｘ値（＝１６８０時間）未満であるか否かを判定する。
【００９３】
Ｓ５５で「Ｎｏ」と判定された場合、時刻表示制御手段１４は、持続時間表示をｍａｘにし（Ｓ５６）、時刻表示用指針２０の通常運針を継続する（Ｓ５７）。また、運転を継続しながら、二次電池７の電圧を定期的に確認する。そして、Ｓ５２の処理から繰り返す。
【００９４】
一方、Ｓ５５で「Ｙｅｓ」と判定された場合、時刻表示制御手段１４は、前回持続時間に、前回Ｓ５４またはＳ５６で持続時間を設定した後の蓄電増減分に基づく時間を加減算して新たな持続時間を算出する（Ｓ５８）。
例えば、持続時間を１時間毎に算出する場合、前回算出された持続時間に対して、前回算出時以降の発電量に基づく時間を加算し、運針などで消費された電力消費量に基づく時間を減算して、新たな持続時間を算出する。
そして、Ｓ５８で持続時間を算出後に、Ｓ５７で運転を継続し、Ｓ５２の処理に戻る。
【００９５】
従って、通常運転モードでは、発電が行われている場合には、図６，９の矢印１５２，１５６に示すように、発電量に応じて持続時間が加算され、時刻表示用指針２０の運転は継続される。
一方、発電が停止すると、図６，９の矢印１５３，１５７に示すように、運針による電力消費によって電池電圧も低下し、持続時間も減少する。そして、持続時間が０になった時点（矢印１５３，１５７の先の黒丸）で運転が停止される。
なお、前記持続時間は、初期設定では、電池電圧がＶ１の際に０時間となるように設定しており、この持続時間が０時間となる電圧は持続時間がｍａｘ値である状態から発電が継続している場合に上昇することはあるが、低下することはない。このため、通常運転モードでは、持続時間表示が０時間になった際に、電池電圧はＶ１以上に維持されることになる。
【００９６】
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
（１）運転停止状態（スリープモード）から運転を再開する際に、その運転再開時の二次電池７の電圧Ｖｓ１を検出、記録し、その電圧に応じて、第１〜３運転モードを使い分けている。このため、電圧Ｖｓ１に応じて適切な運転再開処理を行うことができる。
特に、第１、２運転モードでは、少なくとも所定時間Ｔ（本実施形態では７日間）は運転を継続するように制御しているので、運転再開直後に再度運転が停止してしまうことを防止でき、利便性を向上できるとともに、利用者に対し、その時計１が故障しているなどの不安感を与えることも防止できる。
その上、二次電池７の電圧が通常運転停止電圧Ｖ１以下であっても、運転再開電圧Ｖ２よりも大きければ、停止状態の時計を即座にかつ所定時間継続して利用できるため、利便性を向上できる。
【００９７】
（２）本実施形態では、Ｓ１２，Ｓ５１，Ｓ５８において持続時間を求める際に、所定の持続時間分の発電量があればその時間分だけ持続時間を加算し、運針などによって所定の持続時間分の電力消費があればその時間分だけ持続時間を減算しているので、持続時間を常に正確にできるとともに、簡単なアルゴリズムで処理を実行できるため、処理の負荷も軽減できる。
【００９８】
（３）本実施形態では、持続時間表示が「０」の状態で運針が継続することはあるが、運針を停止する場合には、必ず持続時間が「０」になっている。このため、持続時間表示で残時間が表示されている状態で運針が停止することがないため、使用者は運針を継続できる最低限の時間は正確に把握でき、利便性が向上する。
【００９９】
（４）また、運針を停止する場合も、二次電池７は電子時計１を正常に動作可能な電圧を維持できるように設定しておくことができるため、発電が行われれば、動作停止状態からすぐに安定した動作状態に復帰でき、使用者は直ちに時刻を確認でき、利便性を向上できる。
【０１００】
（５）通常運転モードでは、持続時間にはｍａｘ値があるため、発電が継続して二次電池７の電圧が上昇しても、最大持続時間はｍａｘ値に制限される。このため、持続時間がｍａｘ値になった後に発電されて電池電圧が上昇した場合には、持続時間が０になって運転が停止した際の電池電圧を前記上昇分だけ高くすることができる。
従って、運転再開時に電池電圧を高いレベルに維持でき、電子時計１を即座に利用可能な状態にできて利便性を向上できる。
【０１０１】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図１２〜１７を参照して説明する。
第２実施形態の電子時計１は、第１実施形態に対して、持続時間を表示する持続時間表示手段を備えていない点が相違する。すなわち、第２実施形態では、持続時間表示用モーター駆動手段１０や持続時間表示用モーター１１、表示針３１、持続時間表示用目盛板３２等は設けられていない。但し、その他の構成は、前記第１実施形態と同一であるため、その説明を省略する。
【０１０２】
また、第２実施形態では、持続時間表示手段を備えていないために、運転再開時の処理において持続時間による制御は行われない。
この第２実施形態における運転再開時の制御を、以下に説明する。
【０１０３】
第２実施形態においても、運転停止状態において発電検出が行われると、運転再開部１４２は、図１２に示す運転再開処理を実行する。
ここで、図１２におけるＳ６１〜Ｓ６６の処理は、第１実施形態におけるＳ１〜Ｓ６の処理と同一であるため、説明を省略する。
そして、運転再開部１４２は、Ｓ６３で「Ｙｅｓ」の場合、つまりＶｓ１＞Ｖ１であれば、第４運転モードで装置の運転を再開する（Ｓ７０）。
また、運転再開部１４２は、Ｓ６４で「Ｙｅｓ」の場合、つまりＶ１≧Ｖｓ１＞Ｖ２であれば、第５運転モードで装置の運転を再開する（Ｓ８０）。
さらに、運転再開部１４２は、Ｓ６５で「Ｙｅｓ」の場合、つまりＶ２≧Ｖｓ１＞Ｖ３であれば、第６運転モードで装置の運転を再開する（Ｓ９０）。
【０１０４】
以下、第４〜６の各運転モードの動作について、図１３〜１７に基づいて説明する。
［第４運転モード］
第４運転モード（Ｓ７０）は、第１運転モード（Ｓ１０）の処理に対し、持続時間の表示に関係する処理を除いて同じ処理を行っている。
すなわち、運転再開部１４２は、第４運転モードが実行されると、図１３に示すように、タイマー時間が所定時間Ｔに設定されたタイマー１４３をオン（駆動）し、時刻表示用指針２０の運針（装置の運転）を再開する（Ｓ７１）。
【０１０５】
次に、運転再開部１４２は、タイマー残時間が０時間より大きいかを判定する（Ｓ７２）。Ｓ７２での「Ｙｅｓ」の場合、つまりタイマーの経過時間が所定時間Ｔに達しておらず、タイマー残時間が０よりも大きい場合は、時刻表示用指針２０の運針を継続する。
【０１０６】
一方、運転再開部１４２は、Ｓ７２でタイマー残時間が０時間以下と判定された場合（Ｎｏの場合）、二次電池７の電圧が、Ｓ６２で記憶した運転再開時の初期電圧Ｖｓ１よりも大きいかを判定する（Ｓ７３）。
そして、Ｓ７３で「Ｎｏ」と判定された場合には、運転停止部１４１は時刻表示用指針２０の運転を停止し（Ｓ７４）、計時処理のみを行うスリープモードに移行して第４運転モードを終了する（Ｓ７５）。
【０１０７】
一方、Ｓ７３で「Ｙｅｓ」と判定された場合には、時刻表示用指針２０の運針を継続するとともに、定期的に電圧を確認する（Ｓ７６）。Ｓ７６の処理は、Ｓ７３で「Ｎｏ」と判定されるまで繰り返す。
従って、第４運転モードでは、運転再開部１４２は、運転再開後、少なくとも所定時間Ｔは時刻表示用指針２０の運針を継続し、その後は、電池電圧が初期電圧Ｖｓ１に戻るまで運転を継続し、初期電圧Ｖｓ１に戻ると運転を停止する。
【０１０８】
このため、図１４の矢印１６１に示すように、運転再開後、発電により電圧が上昇した場合は、所定時間Ｔを経過しても通常運針を継続し、矢印１６２に示すように、発電停止により電圧が低下して初期電圧Ｖｓ１に戻った時点で運転を停止する。
一方、図１５の矢印１６３に示すように、運転再開後、発電が無くて電圧が下降した場合は、所定時間Ｔを経過した時点で電池電圧が初期電圧Ｖｓ１以下になっているため、その時点で運転を停止する。そして、十分な発電が行われない状態で、運転再開と運転停止とを繰り返すと、二次電池７の電圧は徐々に低下する。このため、矢印１６４に示すように、運転開始時の初期電圧Ｖｓ１が通常運転停止電圧Ｖ１よりも大きい場合でも、所定時間Ｔの運転により、二次電池７の電圧がＶ１以下に低下して停止することになる。従って、この状態での再度運転が再開された場合には、次に説明する第５運転モードでの運転となる。
【０１０９】
なお、第４運転モードでは、Ｓ７３で電池電圧が初期電圧Ｖｓ１以下になると運転を停止していたが、電池電圧が通常運転停止電圧Ｖ１以下になった時点で運転を停止するように制御してもよい。
【０１１０】
［第５運転モード］
第５運転モード（Ｓ８０）も、持続時間表示に関係する処理を除き、第２運転モードと同様の処理を行う。
運転再開部１４２は、第５運転モードが実行されると、図１６に示すように、タイマー１４３に所定時間Ｔを設定してオン（駆動）し、運転を再開する（Ｓ８１）。
【０１１１】
次に、運転再開部１４２は、タイマー残時間が０時間より大きいかを判定する（Ｓ８２）。Ｓ８２での「Ｙｅｓ」の場合は、時刻表示用指針２０の運針を継続する。
一方、運転再開部１４２は、Ｓ８２でタイマー残時間が０時間以下と判定された場合（Ｎｏの場合）、二次電池７の電圧が、Ｓ６２で記憶した運転再開時の初期電圧Ｖｓ１よりも大きいかを判定する（Ｓ８３）。
そして、Ｓ８３で「Ｎｏ」と判定された場合には、運転停止部１４１は時刻表示用指針２０の運転を停止し（Ｓ８４）、計時処理のみを行うスリープモードに移行して第５運転モードを終了する（Ｓ８５）。
【０１１２】
一方、Ｓ８３で「Ｙｅｓ」と判定された場合には、時刻表示用指針２０の運針を継続するとともに、定期的に電圧を確認する（Ｓ８６）。
そして、電池電圧が閾値電圧Ｖ１よりも大きいかを判定し（Ｓ８７）、「Ｎｏ」と判定された場合には、Ｓ８３の処理から繰り返す。
また、Ｓ８７で「Ｙｅｓ」と判定された場合、運転再開部１４２は、通常運針（装置の運転）を継続し、定期的に電圧を確認する（Ｓ８８）。
【０１１３】
そして、運転再開部１４２は、Ｓ８８で確認された電池電圧がＶ１よりも大きい値を維持しているかを判定する（Ｓ８９）。
Ｓ８９において、「Ｎｏ」と判定された場合は、運転を停止し（Ｓ８４）、第５運転モードを終了する（Ｓ８５）。
また、Ｓ８９において、「Ｙｅｓ」と判定されている間は、Ｓ８８，Ｓ８９の処理を繰り返す。すなわち、第５運転モードでは、Ｓ８７で電池電圧が通常運転停止電圧Ｖ１よりも大きくなった場合には、通常運転モードと同様に、電池電圧が再度電圧Ｖ１以下に低下するまで運転を継続し、Ｖ１以下に低下した時点で運転を停止する。
【０１１４】
［第６運転モード］
第６運転モード（Ｓ９０）も、持続時間表示に関係する処理を除き、第３運転モード（Ｓ３０）と同様の処理を行う。
【０１１５】
運転再開部１４２は、第６運転モードが実行されると、図１７に示すように、警告運転領域であるため２秒運針モードで時刻表示用指針２０の秒針２３を駆動する（Ｓ９１）。
その後のＳ９２〜Ｓ９９までの処理は、第３運転モードにおけるＳ３２〜Ｓ３９までの処理と同一であるため、説明を省略する。
また、Ｓ９９で「Ｙｅｓ」と判定された後に実行されるＳ１００，Ｓ１０１の処理は、第５運転モードのＳ８８，Ｓ８９の処理と同一であるため、説明を省略する。
【０１１６】
このような第２実施形態によれば、前記第１実施形態において、持続時間表示手段を備えていることによって得られる効果以外の同様の作用効果が得られる。
例えば、運転停止状態（スリープモード）から運転を再開する際に、その運転再開時の二次電池７の電圧Ｖｓ１を検出、記録し、その電圧に応じて、第４〜６運転モードを使い分けている。このため、電圧Ｖｓ１に応じて適切な運転再開処理を行うことができる。
特に、第４、５運転モードでは、少なくとも所定時間Ｔ（本実施形態では７日間）は運転を継続するように制御しているので、運転再開直後に再度運転が停止してしまうことを防止でき、利便性を向上できるとともに、利用者に対し、その時計１が故障しているなどの不安感を与えることも防止できる。
その上、二次電池７の電圧が通常運転停止電圧Ｖ１以下であっても、運転再開電圧Ｖ２よりも大きければ、停止状態の時計を即座にかつ所定時間継続して利用できるため、利便性を向上できる。
【０１１７】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記所定時間Ｔは予め設定された固定値であったが、前記所定時間Ｔを蓄電池電圧に応じて変更してもよい。
例えば、電池電圧検出手段７１で検出される蓄電池電圧によって所定時間Ｔの長さを設定すればよい。すなわち、二次電池７の電圧が高いほど、非発電状態で運転した際に運転再開電圧Ｖ２以下に低下するまでの時間も長くできる。従って、二次電池７の電圧が高いほど、前記所定時間Ｔも長くすればよい。
【０１１８】
さらに、電圧が高くなった際に所定時間Ｔを変化させる量も、二次電池７の電圧に応じて設定すればよい。例えば、二次電池７の特性が、図１８に示すような蓄電量と電圧との関係を有する場合、Ａ区間（約１．２〜１．４Ｖ）では、少しの電圧変動で蓄電量の増加が多くなる。このため、Ｂ区間（約０．９〜１．２Ｖ）やＣ区間（約１．４〜１．７Ｖ）と比較して、Ａ区間においては、電圧が変化した際の所定時間の変化値を大きく取るようにすればよい。例えば、０．１Ｖ変化する毎に所定時間も変化させている場合、Ａ区間において０．１Ｖ変化した際の所定時間の変化量を、Ｂ，Ｃ区間において０．１Ｖ変化した際の変化量よりも大きく設定すればよい。
このように蓄電池電圧により、所定時間Ｔの変化量（追加時間の長さ）を変えて設定することにより、より安定した動作を装置に与えることが可能となる。
【０１１９】
また、第１実施形態の表示針３１による持続時間の表示方法としては、持続時間が短くなったときに、折り返し表示などにより、持続時間を時間単位や分単位等でより細かく表示してもよい。
例えば、持続時間が１日になった時点で、前記針位置０〜１０をそれぞれ、０，１，２，３，４，５，６，７，１４，１９，２４時間の指示等に切り替えて表示してもよいし、さらには、持続時間が１時間になった時点で、前記針位置０〜１０をそれぞれ、０，３，６，１２，１５，２０，２５，３０，４５，６０分の指示等に切り替えて表示してもよい。
第１実施形態では、持続時間が０になった時点で運針を停止するため、持続時間は、運針動作が継続する残り時間を正確に表示することになる。従って、持続時間を時間単位や分単位で表示すれば、使用者は動作が継続する残り時間を正確に把握できる。
【０１２０】
さらに、前記各実施形態では、運転停止状態になった場合、運転停止部１４１は、時刻表示用モーター駆動手段１５および時刻表示用モーター１６を停止して指針２０による時刻表示のみを停止し、発振手段１２、分周手段１３、時刻表示制御手段１４の駆動は継続し、内部的には時刻をカウントして、所定量の発電があった場合に時刻表示を現在時刻に復帰させるようにしていたが、発振手段１２、分周手段１３、時刻表示制御手段１４の駆動も停止して時計動作を完全に停止してもよい。
また、持続時間が０になった時点での停止モードを、使用者が、前記実施形態のスリープモードと、時計動作を完全に停止するモードとから選択できるように設定してもよい。
【０１２１】
持続時間表示手段としては、表示針３１が一定角度範囲のみで移動可能なものに限らず、表示針３１が１回転（３６０度）回転可能に設けられたものを用いてもよい。但し、前記実施形態の表示針３１のように、一定角度範囲で移動するほうが、時計１の文字板部分に副針として組み込んだ際に、指針のサイズを大きくでき、視認性を向上できる。
【０１２２】
また、持続時間表示手段としては、表示針３１を用いたものに限らず、液晶ディスプレイ等の表示手段において、数字や、インジケーターなどを用いて表示してもよい。特に、第１実施形態では、持続時間は、動作継続時間を正確に表示することになるため、その持続時間をデジタル表示することで、正確な持続時間を使用者に対して表示することができる。
【０１２３】
発電装置４０としては、前記実施形態のような手巻き発電装置や自動巻き発電装置の他に、外部交流磁界による発電装置、ソーラー発電装置、温度差発電装置等の各種の発電装置が利用できる。また、電子時計１には、前記各種の発電装置を１種類組み込んでもよいし、複数種類の発電装置を組み合わせてもよい。
【０１２４】
また、本発明は、腕時計に限らず、発電機能を備えていれば、懐中時計、置時計、掛け時計などの他の時計にも適用できる。さらに、本発明は、前記実施形態のような電子制御式機械時計に適用するものに限らず、置き時計、クロック等の各種時計、携帯型時計、携帯型の血圧計、携帯電話機、ページャー、歩数計、電卓、携帯用パーソナルコンピュータ、電子手帳、携帯ラジオ、オルゴール、メトロノーム、電気かみそり等の各種の電子機器にも適用することができる。特に、発電機能を備え、常時使用されるのではなく、必要な場合に利用される携帯型の電子機器に適している。
【符号の説明】
【０１２５】
１…電子時計、４…発電手段、６…電流検出手段、７…二次電池、８…積分手段、９…持続時間表示制御手段、１０…持続時間表示用モーター駆動手段、１１…持続時間表示用モーター、１４…時刻表示制御手段、１５…時刻表示用モーター駆動手段、１６…時刻表示用モーター、２０…時刻表示用指針、３１…表示針、３２…持続時間表示用目盛板、４０…発電装置、７１…電池電圧検出手段、１４１…運転停止部、１４２…運転再開部、１４３…タイマー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2011149848.tif 000019
【図１８】
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