JPH04340118A

JPH04340118A - コンピュータ

Info

Publication number: JPH04340118A
Application number: JP3160974A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Karaki; 信雄唐木; Osamu Miyazawa; 修宮澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1990-06-05
Filing date: 1991-06-04
Publication date: 1992-11-26
Also published as: US5630155A

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、最近の急速な技術革新
によってもたらされたコンピュータの低消費電力化とコ
ンピュータの利用領域の飛躍的拡大に鑑みてなされたも
のであって、商用電源を利用できないあるいは利用しに
くい場所に於ても、使用場所と使用時間の拘束を受けず
に使用できるコンピュータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のコンピュータに於いては、例えば
携帯型コンピュータに見られるように、使用場所を考慮
して、２ないし３系統からの電力供給が可能な電源構成
を採っている。すなわち商用電源ないし自動車用直流電
源を主系統とし、内蔵の一次電池ないし二次電池を補助
系統とするものである。屋内あるいは自動車内では主系
統から電力の供給を受け、停電時あるいは携帯外出等の
移動時には補助系統から電力の供給を受ける方式である
。

【０００３】図２３は、従来の実施例である携帯型コン
ピュータの全体構成を示すブロック図である。この種の
携帯用コンピュータは、図示するように、中央処理装置
や不揮発性メモリさらには時計等を内蔵したコンピュー
タ主回路ＣＰと、このコンピュータ主回路ＣＰに直流電
圧を供給する電源部とを備える。電源部は、商用交流で
も使用できるよう、ＡＣアダプタＡＡおよびＤＣ電源ユ
ニットＰＳを有する。更に、商用交流の得られない場所
での使用を可能とするために、図２３（Ａ）に示す二次
電池を用いた主バッテリＭＢとこの主バッテリＭＢを充
電するバッテリ充電器ＢＣを備えるか、図２３（Ｂ）に
示す一次電池を用いた主バッテリＭｂおよび補助バッテ
リＳｂを備える。

【０００４】こうした携帯型コンピュータでは、コンピ
ュータ本体外のＡＣアダプタＡＡによって商用電源電圧
を降圧・平滑し、内蔵のＤＣ電源ユニットＰＳに主系統
電力を供給する。ＤＣ電源ユニットＰＳは、コンピュー
タ主回路ＣＰおよびバッテリ充電器ＢＣに所定の電力を
供給する。主系統すなわち商用電源から電力の供給を受
けないときは、内蔵の主バッテリＭＢから電力を供給す
る。主バッテリが一次電池である場合は、バッテリ充電
器ＢＣは必要ない。代わりに、一次電池の交換時にコン
ピュータの継続動作を保証する補助バッテリＳｂを備え
ることが望ましい。更に、主系統、補助系統の電源が不
能のときでも、コンピュータ内蔵の時計および不揮発性
メモリ用をバックアップするため、リチウム電池等を用
いたバッテリＢＵが設けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来のコンピュ
ータにおいては、主系統すなわち外部からの電力供給が
停止した状態が一定時間続くと、ついには補助電源であ
る内蔵バッテリの容量を使い果たしてしまい使用不可能
となってしまう。再び使用可能とする為には商用電源を
供給するか、一次電池を交換するか、充電器を用いて二
次電池を充電するかしなければならない。

【０００６】すなわち、従来技術では使用場所の制限か
ら一時的に解放されたといっても実際には使用場所と使
用時間の拘束を受けるという欠点があった。例えば、バ
ッテリによる使用時間が２時間程度であるコンピュータ
では、長距離を航空機や列車で移動する場合、機内では
商用電源は使用できないから、現実の使用は極めて困難
である。電源として一次電池を用いている場合には、こ
れを交換すれば使用は可能であるが、長時間の使用に備
えて多量の一次電池をもって歩くのでは、携帯用コンピ
ュータのメリットは失われてしまう。また、商用電源の
供給が期待できない地域、例えばジャングル，洞窟，深
海，砂漠地帯あるいは大規模災害地等でも、こうしたコ
ンピュータは現実には使用することができない。

【０００７】本発明のコンピュータは、かかる問題点を
解決し、コンピュータ使用における使用場所と使用時間
の拘束を解消することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のコンピュータは
、中央処理装置，メモリ等の半導体集積回路素子を備え
たコンピュータにおいて、エネルギを機械的な形態で蓄
えるエネルギ蓄積手段と、使用者の操作によって、該エ
ネルギ蓄積手段にエネルギを与えるエネルギ付与手段と
、前記エネルギ蓄積手段に蓄積されたエネルギを解放し
て電力に変換し、前記中央処理装置を含む各回路素子に
供給する電力供給手段と、前記エネルギ蓄積手段の蓄積
するエネルギが基準値以下となることを検出・予告する
エネルギ消尽予告手段とを備えたことを特徴とする。

【０００９】ここで、エネルギ蓄積手段の蓄積するエネ
ルギか基準値以下となったときになされるエネルギ消尽
予告手段による予告は、単なる表示あるいは音声等によ
る警告としても良いが、エネルギ消尽予告手段からの予
告信号を受け、コンピュータをリセット状態に保持する
リセット手段を設けて、コンピュータを停止状態に保持
するものとしても良い。この場合、エネルギ付与手段に
よりエネルギ蓄積手段にエネルギが付与されてその蓄積
エネルギが、停止の判断の基準値より大きな所定値以上
となったとき、コンピュータのリセットを解除するリセ
ット解除手段を設け、リセット手段によるリセットを解
除するものとすることができる。

【００１０】また、こうしたリセット手段は、エネルギ
消尽予告手段からエネルギ蓄積手段の蓄積するエネルギ
が所定量以下となることを予告する信号を受け、中央処
理装置に割込をかける割込制御手段と、割込制御手段か
らの信号を受けて、中央処理装置を停止状態に保持する
割込処理を実行する割込処理手段とから構成することが
できる。

【００１１】なお、エネルギ蓄積手段としては、ゼンマ
イであってもよいし、圧縮された気体のエネルギを解放
する機構を備えた気体容器であってもよい。エネルギを
機械的な形態で蓄積することができるものであれば、ど
んな手段でも利用することができる。

【００１２】また、エネルギ蓄積手段のエネルギの蓄積
の割合を検出するエネルギ蓄積状態検出手段を設け、検
出された蓄積の割合に応じて、中央処理装置の動作クロ
ックを決定する構成としても良い。ＣＭＯＳタイプの中
央処理装置では、動作クロックにより消費電力が異なる
ので、エネルギの蓄積の割合が低くなるに従って動作ク
ロックを低くすることは好適である。

【００１３】一方、使い勝手を重視すれば、中央処理装
置の動作クロックは高い方が望ましい。そこで、二値の
スイッチである動作モードスイッチを設け、この動作モ
ードスイッチがいずれか一方の値を採るとき、動作クロ
ック決定手段の決定したクロックで中央処理装置を動作
させ、動作モードスイッチが他方の値を採るときには、
所定周波数のクロックを中央処理装置に出力する構成と
しても良い。

【００１４】更に、ゼンマイの解放動力を電力に変換す
る発電機と、変換された電力を蓄え、中央処理装置を含
む各回路素子に電力を供給する蓄電器と、発電機の回転
軸に連結されたフライホイールとゼンマイの回転軸との
間に設けられ、ゼンマイの回転軸の回転数を増大してフ
ライホイールに伝達する増速ギヤと、ゼンマイの回転軸
または前記フライホイールに作用して、フライホイール
の回転数，前記発電機の出力電圧もしくは前記蓄電器の
出力電圧のうち、少なくとも一つを一定に保つフィード
バック系を備える構成とすることも考えられる。かかる
構成では、中央処理装置を含む各回路素子に供給される
電圧が安定化されるから、電圧安定化回路など電力を消
費する電気的な回路を要しない。

【００１５】

【作用】以上の構成を有する本発明のコンピュータでは
、エネルギ付与手段が使用者の操作によって、エネルギ
蓄積手段に機械的な形態で蓄えたエネルギを、電力供給
手段が解放して電力に変換し、中央処理装置を含む各回
路素子に供給する。エネルギ蓄積手段の蓄積しているエ
ネルギが基準値以下となることを、エネルギ消尽予告手
段が検出・予告する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を、図面に基づ
いて詳細に説明する。図１は請求項１の一実施例である
携帯用コンピュータの外観を示す斜視図である。図示す
るように、この携帯用コンピュータは、コンピュータ主
回路等を内蔵した本体１と、本体１の下端に開閉可能に
取り付けられた操作部２とからなる。本体１の背面は、
緩やかな凹面に形成されており、ここに図示しないベル
ト挿通部が設けられている。従って、この携帯用コンピ
ュータは、ベルト挿通部に使用者のズボン３のベルト５
を通して、使用者の腰に容易に携帯することができる。

【００１７】本体１の側部１ａには、電源ケーブル７を
差し込む電源コネクタ８と、後述するゼンマイ巻き上げ
用の巻上ハンドル１０とが設けられている。巻上ハンド
ル１０は、不使用時には、本体側部１ａに設けられた収
納凹部１１内に収納されており、使用時には９０度引き
起こされる。本体１の操作部２との開閉面１ｂには、電
源スイッチ１５，電圧低下を知らせるＬＥＤ１６，コン
ピュータのリセット状態を示すＬＥＤ１７，電源の投入
状態を示すＬＥＤ１８が設けられている。

【００１８】一方、操作部２は、本体１との開閉面２ａ
に、液晶表示パネル２０と各種キースイッチ２２とを備
える。操作部２の縁部中央には係止爪２５が設けられて
おり、この係止爪２５に対応する本体１の上面に、係止
溝２６が設けられている。操作部２を本体１側に折り畳
むと、係止爪２５が係止溝２６に係止する。携帯用コン
ピュータを使用するときは、この係止爪２５の係止を解
除して操作部２を開き、電源スイッチ１５操作して電源
を投入する。

【００１９】次に、本実施例の携帯用コンピュータの内
部構成について説明する。図２に示すように、携帯用コ
ンピュータの内部には、ゼンマイ巻上器３０、ゼンマイ
機構４０、発電機５０、蓄電器６０、電源ユニット７０
、内蔵バッテリ８０、ゼンマイ全解放検出器９０、コン
ピュータ主回路１００が組み込まれている。ゼンマイ巻
上器３０の巻上ハンドル１０は、図１に示したように、
本体１に半ば組み込んだ形を採ることも可能であるが、
着脱自在の形を採ることも可能である。ゼンマイ機構４
０は、図３，図４に示すように増速ギヤ列４７およびフ
ライホイール４８を経由して発電機５０に解放動力を伝
える。図２では、簡単のために、増速ギヤ列４７は図示
していない。ゼンマイ機構４０，増速ギヤ列４７等の構
成ついては、後で詳述する。なお、ゼンマイ機構４０の
解放動力を増速ギヤ列４７のみを経由して発電機５０に
伝える構成も可能である。

【００２０】発電機５０によって動力は電力に変換され
、蓄電器６０に蓄えられる。蓄電器６０は、大容量のコ
ンデンサあるいは二次電池が想定されるが同等の機能を
有するものであればよい。電源ユニット７０は、実際に
は図２３に示した主バッテリＭｂ，補助バッテリＳｂ，
ＡＣアダプタＡＡ，ＤＣ電源ユニットＤＵを備えた構成
を採るが、簡単のために図２では示さない。電源ユニッ
ト７０の電圧変換効率を考えると、発電機５０の出力電
圧および蓄電器６０の電圧は、ある程度高圧でなければ
ならない。さらに、もう一つの条件として、コストのた
めに部品の共有化を考慮すれば、内蔵バッテリＢＴの電
圧と同程度にしなければならない。

【００２１】ゼンマイ全解放検出器９０は、ゼンマイ機
構４０の構造によって実現方法が種々異なるが、基本的
にゼンマイ機構４０が完全に解放してしまう手前の状態
を検出し、コンピュータ主回路１００に報告する機能を
果たす。本実施例におけるその構成は、後で詳述する。

【００２２】コンピュータ主回路１００は、割込コント
ローラ１０５，ＣＰＵ１１０，プログラムが予め書き込
まれたＲＯＭ１１５，不揮発性メモリ１２０，Ｉ／Ｏコ
ントローラ１２５，バス信号線群１３０などを中心に構
成されている。このコンピュータ主回路１００には、図
１に示した液晶表示パネル２０，キースイッチ２２，各
種ＬＥＤ１６，１７，１８なども含まれている。コンピ
ュータ主回路１００は、電源ユニット７０から電力の供
給を受けて、ＲＯＭ１１５に記憶した各種の処理を実行
する。処理実行のためのデータやコマンドは、Ｉ／Ｏコ
ントローラ１２５を介してキースイッチ２２から入力す
ることができ、処理結果は同様に液晶表示パネル２０や
ＬＥＤ１６ないし１８に表示される。コンピュータ主回
路１００が実行する処理は、コンピュータとしての使用
である限り、いかなる処理であっても差し支えない。

【００２３】ゼンマイ巻上器３０から蓄電器６０に至る
構成について説明する。図３は、ゼンマイ周辺の構成を
示す平面図、図４はその断面図、図５はゼンマイ機構４
０自体の構成を示す説明図である。図示するように、ゼ
ンマイ巻上器３０は、本体側部１ａの収納凹部１１から
巻上可能な位置に引き起こして使用される巻上ハンドル
１０と、巻上ハンドル１０を回転することで回転する巻
上軸３１と、巻上軸３１の回転をゼンマイ機構４０の香
箱真４１の回転に変換するギヤ組立３３と、ギヤ組立３
３の逆転を防止する逆転防止爪３７とから、構成されて
いる。

【００２４】ゼンマイ機構４０は、図５にも示すように
、ゼンマイ４２の一端が固定された香箱真４１の他、香
箱真４１を回転自在に収納する香箱４３と、香箱４３の
外周に設けられた香箱歯車４４と、香箱４３の内周面に
設けられたスリッピングアタッチメント４５等から構成
されている。図５は香箱４３の内部構成を示す説明図で
ある。スリッピングアタッチメント４５は、ゼンマイ４
２の巻き過ぎを防止するためのものであり、図５（Ａ）
に示すように、ゼンマイ４２が完全に巻き上げられた状
態で、更に巻上ハンドル１０を巻くと、スリッピングア
タッチメント４５がスリップし、ゼンマイ４２のそれ以
上巻き上げを防止している。図５（Ａ）はゼンマイ４２
が完全に巻き上げられた状態を、（Ｂ）は徐々にゼンマ
イ４２が解放されて行く過程を、（Ｃ）はゼンマイ４２
が完全に解放された状態を、各々示している。

【００２５】ゼンマイ４２を完全に巻き上げた状態で、
ゼンマイの回転トルクは最大となり、このゼンマイ４２
の最大回転トルクＴｍａｘ　は、次式　（１）により表
わされる。　　　　Ｔｍａｘ　＝Ｅ・ｂ・π・ｎ・ｔ＾３／（６
・Ｌ）　　　　　　　　　　　　　　…　　（１）以下
、各変数について説明する。なお、（）内は本実施例で
用いたゼンマイ４２での値である。Ｅはヤング率（２０
，０００ｋｇｗ／ｍｍ＾２　）、ｔはゼンマイ４２の厚
み（１ｍｍ）、ｂはその幅（５ｍｍ）、Ｌはその長さ（
２，０００ｍｍ）、ｎは総巻数（２５）、である。本実施例における最大回転トルクＴｍａｘ　は、６５４
［ｋｇｗ・ｍｍ］となる。

【００２６】平均回転トルクＴを最大回転トルクＴｍａ
ｘ　の１／２と近似して、ゼンマイ４２から取り出すこ
とが可能なエネルギをワット数Ｗとして求めると、次式
（２）に従い、約７０ミリワット・時となる。　　　　Ｗ＝θ・Ｔｍａｘ　／２＝ｎ・π・Ｔ　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…　　
（２）即ち、本実施例のゼンマイ機構４０によれば、機
械的な損失や発電時の機械−電気変換の効率等を勘案し
、約３０ないし５０ミリワット・時の電力を取り出すこ
とができる。

【００２７】ゼンマイ４２が解放されると香箱４３がそ
の外周の香箱歯車４４と共に回転し、この回転は増速ギ
ヤ列４７に伝達される。増速ギヤ列４７を構成する歯車
のひとつには、フライホイール４８が設けられている。増速ギヤ列４７の回転は、発電機５０の発電ロータ５１
に伝達され、これを高速回転させる。発電機５０は、こ
の発電ロータ５１の他、発電ロータ５１を囲繞するステ
ータ５３と、発電用コイル５５とを備える。発電ロータ
５１は永久磁石であり、回転軸に直交する方向にＳＮに
分極されている。従って、発電ロータ５１が高速回転す
ると、発電用コイル５５内を貫通する磁束の方向は交番
し、電磁誘導作用により、発電用コイル５５に電圧が誘
起される。

【００２８】図６に示すように、発電用コイル５５の両
端子は蓄電器６０の充電制御回路６１に接続されており
、発電用コイル５５に電圧が誘起されると、充電制御回
路６１に電流が流れる。充電制御回路６１は、二次電池
６３の過充電を防止するための回路であり、その出力は
整流用ダイオード６５を介して二次電池６３を直流で充
電する。なお、二次電池６３に代えて、大容量コンデン
サ等の蓄電手段を用いることも差し支えない。

【００２９】次に、ゼンマイ全解放検出器９０の構成に
ついて説明する。図４および図７（Ａ）（Ｂ）に示すよ
うに、ゼンマイ全解放検出器９０は、中空の部材で形成
された香箱真４１の中に設けられた検出ピン９１と、こ
の検出ピン９１の可動端に対向して設けられたリミット
スイッチ９３とから構成されている。検出ピン９１は途
中が屈曲されており、ゼンマイ４２が完全に解放された
状態（図５（Ｃ））では、屈曲部９４は、香箱真４１に
設けられた開口９５から突出している。

【００３０】香箱４３が回転してゼンマイ４２の巻上が
開始されると、本実施例のゼンマイ機構４０では、香箱
真４１に一端が固定されたゼンマイ４２が香箱真４１に
真っ先に巻き付くから、図７（Ｂ）に示すように、検出
ピン９１はその屈曲部９４がゼンマイ４２に押さえつけ
られて伸び、開放端がリミットスイッチ９３の可動片９
７を押し動かす。ゼンマイ４２の香箱真４１への固定は
、香箱真４１の開口９５の反対側でなされているから、
ゼンマイ全解放検出器９０はゼンマイ４２が全解放状態
となる直前にこれを検出する。

【００３１】なお、ゼンマイ全解放検出器９０は、この
実施例の構成の他、香箱４３の上部ケースを透明にし、
光学的にゼンマイ４２の巻上量を検出する構成とするこ
ともできる。また、例えば２５回巻きのゼンマイ４２を
収納した香箱４３の２５回転を１回転に変換する減角ギ
ヤと、この減角ギヤに設けられたノッチにより作動する
リミットスイッチを用いた構成としてもよい。ゼンマイ
４２の完全解放の一歩手前でリミットスイッチがメーク
するようにノッチの位置を定めておく。ゼンマイ全解放
器９０は、こうしたゼンマイ４２の状態を直接検出する
構成の他、発電機５０の出力電圧もしくは発電周波数を
検出する構成、あるいは蓄電器６０出力電圧を検出する
構成により実現することもできる。

【００３２】何れの構成を採るにせよ、ゼンマイ全解放
検出器９０の検出信号（本実施例では、リミットスイッ
チ９３のメーク信号）を検知したコンピュータ主回路１
００は、ソフトウェアの指示に従って、ゼンマイ機構４
０の巻き上げを促す警告を、液晶表示パネル２０等に表
示する。

【００３３】上記構成を有する本実施例の携帯用コンピ
ュータは、巻上ハンドル１０を収納凹部１１から引き起
こしてゼンマイ機構を巻き上げた状態で使用を開始すれ
ば、ゼンマイ４２の解放トルクにより発電がなされ、蓄
電器６０を介してその電力がコンピュータ主回路１００
に供給される。従って、ゼンマイ機構４０に動力が蓄え
られている間は、通常のコンピュータと同様に使用する
ことができる。更に、ゼンマイ４２が全解放状態となる
直前に、ゼンマイ全解放検出器９０により、これが検出
され、予告信号がコンピュータ主回路１００の割込コン
トローラ１０５に出力される。

【００３４】この時、割込コントローラは優先度の高い
割込をＣＰＵ１１０にかけ、ＣＰＵ１１０は、図８に示
す割込処理ルーチンを実行する。この割込処理ルーチン
が起動されると、図８のフローチャートに示すように、
まずこの割込処理より優先度の低い割込をマスクするた
め、割込マスクをセットする処理を行なう（ステップＳ
１０）。その後、警告表示を液晶表示パネル２０に表示
する処理を行ない（ステップＳ２０）、割込マスクを本
ルーチン起動前のマスクに復帰させた後（ステップＳ３
０）、「ＲＴＮ」に抜けて、本ルーチンを終了する。

【００３５】警告表示としては、現在の表示画面の一部
にウィンドウを開いて、「ゼンマイを直ちに巻き上げて
下さい」といった文字を表示したり、ゼンマイを巻き上
げるアイコンを点滅表示させるといったものが考えられ
る。なお、圧電ブザーを設けて、警告音を発生させても
良い。警告表示が行なわれた時点では、ゼンマイ４２は
まだ僅かに解放トルクを有しており、更に二次電池６３
に電力が蓄えられている。従って、警告表示がなされて
から、直ちにゼンマイ機構４０を巻き上げなくとも、二
次電池６３の充電電圧が所定の電圧以上である間は、コ
ンピュータをそのまま使用することができる。

【００３６】なお、警告表示の後、ゼンマイ機構４０を
巻き上げないでいると、二次電池６３の電圧は次第に低
下するが、その場合には、ＣＰＵ１１０は、ＬＥＤ１６
を点灯し、これを使用者に報知する。二次電池６３が放
電してしまうと、ゼンマイ機構４０を何度か巻き上げて
これを再充電しても良いし、外部の商用電源が使える場
所に戻って商用電源から充電してもよい。

【００３７】従って、本実施例の携帯用コンピュータに
よれば、外部電源からの電力供給に依存することなく、
コンピュータの指示に従って利用者自らがゼンマイ機構
４０の巻き上げを行う限りにおいて、半永久的・継続的
にコンピュータを活用することができる。また、本実施
例の携帯用コンピュータは、エネルギをゼンマイ４２に
機械的な形態で蓄えると共に、発電後の電力を二次電池
６３に蓄えているので、ゼンマイ全解放検出器９０がゼ
ンマイ４２の全解放を検出した後も、所定時間コンピュ
ータを使用することができ、携帯用コンピュータを利用
しながら、巻上ハンドル１０を用いてゼンマイ機構４０
の巻き上げを行なう時間的余裕は十分に存在する。

【００３８】更に、本実施例の携帯用コンピュータでは
、容易に腰に携帯することができ、探検や被災地での携
帯性に優れるという利点がある。また、ゼンマイ巻上器
３０が小型で、巻上ハンドル１０の収納性も優れるから
、全体の小型化・軽量化にも優れる。

【００３９】なお、本実施例では、巻上ハンドル１０を
用いたが、図９に示すように、いわゆる竜頭の形状の巻
上ハンドル１０ａであっても差し支えない。更に、本実
施例のゼンマイ巻上器３０は、手動で巻き上げるものと
したが、図９に示すように、自動巻きの機構を併せ組み
込むこともできる。図９に示す自動巻き機構は、携帯用
コンピュータを腰に付たけ使用者の歩行による振動等に
よって所定回転角度内を往復回転する回転錘３５と、こ
の回転錘３５の両方向の回転を一方向の回転運動に変換
する二重切換車機構３６と、変換された一方向の回転運
動を香箱４３の香箱真４１に伝達するギヤ列３８とから
構成されている。図９に示した構成によれば、使用者が
携帯用コンピュータを腰につけて歩くことで、ゼンマイ
機構４０のゼンマイ４２は巻き上げられてエネルギが蓄
積される。従って、いちいちゼンマイ４２を手動で巻き
上げなくとも使用できるという利点がある。

【００４０】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図１０は、第２実施例の携帯用コンピュータの要
部を示すブロック図である。第２実施例では、コンピュ
ータ主回路１００ａに、新たにゼンマイ全巻上検出器９
９とリセット解除信号発生器１１８とリセット信号発生
器１２２が加わっている。ゼンマイ全解放検出器９０の
信号は、第１実施例同様、割込コントローラ１０５によ
ってＣＰＵ１１０に伝えられ、ＣＰＵ１１０の割込原因
に対する即時的対応を催促する。ＣＰＵ１１０は、割込
処理を起動してゼンマイ機構４０の巻き上げを促すメッ
セージを液晶表示パネル２０に表示し使用者に警告する
（図８参照）。

【００４１】使用者がこのメッセージに対して速やかに
ゼンマイ機構４０の巻き上げを行なわないとき、二次電
池６３の出力電圧は定格値を割ってしまう。そうすると
、コンピュータの動作は全く不定となり、いわゆる暴走
状態となってしまう可能性がある。これを未然に防ぐた
めに、本実施例では、次の構成を採る。即ち、電源電圧
が定格値を割る直前に、図１１のフローチャートに示す
割込処理ルーチンを起動し、まずプログラムの走行状態
を示すデータを不揮発性メモリ１２０に保持する処理（
ステップＳ４０）を行なう。走行状態を示すデータとは
、プログラムカウンタの内容やＣＰＵ１１０の各レジス
タ（ステータスレジスタを含む）の内容、あるいは割込
マスクのレベルなどのデータである。続いて、リセット
信号発生器１２２にリセット信号発生許可の指示を与え
（ステップＳ５０）、そのまま本ルーチンを「ＲＴＮ」
に抜けて終了する。

【００４２】リセット信号発生許可の指示を受けたリセ
ット信号発生器１２２は、ＣＰＵ１１０に対してロウア
クティブのリセット信号を出力する。ＣＰＵ１１０は、
この信号を受けると、内部でホールト命令を実行し、そ
の処理を停止する。なお、リセット信号は、ロウアクテ
ィブであるため、電源電圧が低下してもＣＰＵ１１０の
ホールト状態が解除されることはない。

【００４３】一方、本実施例では、ゼンマイ全巻上検出
器９９とリセット解除信号発生器１１８が特徴的機能を
果たす。リセット信号が出力されてからは電源電圧は降
下するばかりであるが、ここで使用者がゼンマイ機構４
０の巻き上げを行い、ゼンマイ機構４０が完全に巻き上
げられた状態になると、ゼンマイ全巻上検出器９９がこ
れを検知し、リセット解除信号発生器１１８にリセット
解除信号を出力させる。リセット信号発生器１２２は、
リセット解除信号を受けてリセット信号をハイレベルに
切り換え、ＣＰＵ１１０に対するリセットを解除する。

【００４４】コンピュータの動作状態は二次電池６３の
充電状況や特性の変化等により異なるので、ゼンマイ４
２がほぼ全解放状態となって、ゼンマイ機構４０の巻き
上げを促すメッセージが表示され、これを受けて使用者
が巻き上げ動作を起こしても、その時すでに電源電圧の
降下が進んでいれば、警告表示後、ＣＰＵ１１０が暴走
してしまう恐れがある。使用者にとって、ほんの少しの
タイミングの差が、時には期待した動作（ゼンマイ機構
４０の巻き上げによるコンピュータの継続使用）をもた
らしたり、時には全く予期しない動作（ＣＰＵ１１０の
暴走）をもたらしたりすることになる。

【００４５】これに対して本実施例の携帯用コンピュー
タでは、リセット信号発生器１２２とゼンマイ全巻上検
出器９９およびリセット解除信号発生器１１８が、使用
者の動作とコンピュータの動作の同期を取って、コンピ
ュータの予期しない動作（暴走等）を防いでいる。特に
、本実施例では、一旦コンピュータをリセット状態とす
ると、ゼンマイが全巻き上げされない限り、リセット解
除しないので、ゼンマイ４２を中途半端に巻き上げた状
態では使用を再開することができない。このため、一旦
ＣＰＵ１１０のリセットが解除されれば、一定時間以上
は継続して使用することができ、信頼性の高いシステム
とすることができる。

【００４６】次に、本発明の第３の実施例について説明
する。第３実施例の携帯用コンピュータは第１実施例と
同様の構成を備え、更に図１２に示す各構成要素、ゼン
マイ機構４０におけるゼンマイ４２の巻き上げの状態を
アナログ的に検出するゼンマイ巻上量検出器１４５、ゼ
ンマイ巻上量検出器１４５の出力電圧に応じた周波数の
クロックを出力する基本クロック発生器１５０、基本ク
ロック発生器１５０の動作モードを切り換える動作モー
ドスイッチ１６０を備える。なお、図１３は、基本クロ
ック発生器１５０周辺の具体的な構成例を示すブロック
図である。

【００４７】コンピュータを実際に使用する場合を考え
てみると、データや文書等を入力する入力作業の占める
割合は高く、ほとんどの時間が入力待ちに費やされ、コ
ンピュータとしてはそれほど高速性を要求されないこと
がある。一方、ＣＭＯＳのＩＣはスイッチング周波数に
ほぼ比例して消費電力が増大するので、必要以上にコン
ピュータの動作周波数を上げることは無駄である。この
実施例は、こうした事情に鑑みてなされたものであって
、使用者の使用目的に応じて、ＣＰＵ１１０の動作速度
を可変し、結果的にゼンマイの巻き上げの頻度を減じる
ことを目的とする。即ち、本実施例では、動作モードス
イッチ１６０の状態により、ゼンマイ４２の巻上量に応
じた周波数でＣＰＵ１１０を動作させるか、ゼンマイ４
２の巻上量によらずＣＰＵ１１０を高速に動作させるか
を選択することができる。

【００４８】図１３に基づいて、本実施例の構成を詳し
く説明する。なお、本実施例で用いるコンピュータは、
基本クロックに対して非同期的なタイミング設計が施さ
れているものでなければならない。例えば、ＣＰＵの規
定最高動作周波数から０Ｈｚまでの任意の周波数におい
て完全に動作し、なおかつ一定の周波数変動に対しても
完全に動作しなければならない。例えば、インテル社製
のｉ８０８０，ｉ８０８６およびその系列のＣＰＵはこ
の目的に使用できないが、モトローラ社製のＭＣ６８０
０，ＭＣ６８０００およびそのシリーズのＣＰＵは使用
可能である。前者は、ＣＰＵ内部の信号やバス制御信号
を含めてほとんどの信号の位相関係が基本クロックに対
して同期的に規定されており、基本クロックの変化によ
って信号間で位相が逆転することが起こり得るため、本
実施例では使用できない。後者は、バス制御信号を含め
て全ての信号が基本クロックに対して特別の位相関係を
規定されていないため、本実施例で使用することができ
る。その他の周辺ＩＣについても同様の選択基準が適用
される。

【００４９】ゼンマイ巻上量検出器１４５は、ゼンマイ
機構４０の巻上状態を検出するものであり、本実施例で
は、図１３に示すように、ゼンマイ機構４０の香箱真４
１の回転量を１／Ｎに変換する減角ギヤ１５２と摺動式
可変抵抗器１５４とを用いて構成した。本実施例では、
ゼンマイ機構４０は２５回巻であり、摺動式可変抵抗器
１５４の回転角は２７０度である。この時、約３３対１
の減角ギヤ１５２を用いればよい。減角ギヤ１５２は、
摺動式可変抵抗器１５４の回転軸に直結されている。一
方、摺動式可変抵抗器１５５の回転軸には、つまみ１５
６が連結されている。

【００５０】摺動式可変抵抗器１５４，１５５は、回転
軸の回転角度に応じた抵抗値をとるものであり、その一
方の端子には一定電圧Ｖｃｃが供給されている。動作モ
ードスイッチ１６０は、２つの摺動式可変抵抗器１５４
，１５５のどちらかを選択するためにマルチプレクサ１
６１を切り替える。マルチプレクサ１６１により選択さ
れた摺動式可変抵抗器１５４，１５５と固定抵抗器１５
８とによって分圧された電圧が、ＶＦＯ（電圧制御形可
変周波数振動器）１５７に供給される。

【００５１】動作モードスイッチ１６０により、つまみ
１５６が接続された摺動式可変抵抗器１５５が選択され
た時は、ゼンマイ機構４０の状態は基本クロックの周波
数に一切反映されない。使用者の希望する動作スピード
が一意的につまみ１５６によって決定される。一方、減
角ギヤ１５２が接続された摺動式可変抵抗器１５４が選
択された場合について説明すると、基本クロックは次に
ように生成される。ゼンマイ機構４０が徐々に解放され
て行くと、減角ギヤ１５２を通して摺動式可変抵抗器１
５４は回転され、その抵抗値は徐々に増大してゆく。こ
の結果、固定抵抗器１５８と共に一定電圧Ｖｃｃを分圧
した電圧、即ちＶＦＯ（電圧制御形可変周波数振動器）
１５７に供給される電圧は徐々に低下してゆく。

【００５２】ＶＦＯ（電圧制御形可変周波数振動器）１
５７としては、例えばアナログ・デバイセズ社製ＡＤ６
５０を用いることができる。ＡＤ６５０は、その出力周
波数のフルスケールを可変することができる。フルスケ
ール１００ｋＨｚの場合、入力電圧１０ｍＶから１０Ｖ
に対して、出力周波数は１００から１００ｋＨｚであり
、その比例関係の非直線性は５０ｐｐｍ以下である。フルスケール１ＭＨｚの場合も同じ入力電圧に対して、
出力周波数は１ｋＨｚから１ＭＨｚであり、比例関係の
非直線性は６００ｐｐｍである。

【００５３】ここではフルスケール１００ｋＨｚの場合
について説明する。ゼンマイ機構４０が全巻き上げ状態
の時１００ｋＨｚで動作し全解放状態の時１００Ｈｚで
動作するＣＰＵ１１０は、例えばゼンマイが１０分の１
だけ解放すると、ＡＤ６５０に入力される電圧は約１Ｖ
降下するように設計されている。このＣＰＵ１１０の消
費電力は、ゼンマイ全解放時に最小となり、全巻き上げ
時の約１０００分の１となる。ここでは非常に直線性の
良いＶＦＯ１５７を用いて説明してが、直線性が低いも
のであっても差し支えない。

【００５４】以上説明したように、本実施例では、動作
モードスイッチ１６０を用い、２つの動作モードを使用
者が選択可能としている。一方の動作モードでは、ゼン
マイ機構４０の巻き上げあるいは解放の状態に応じてＣ
ＰＵ１１０の基本クロックの周波数を変化させ、ゼンマ
イ４２が解放されるに従って、消費電力を低減している
。他方のモードでは、ゼンマイ機構４０の状態に関わら
ず基本クロックの周波数を一定に保つ。従って、つまみ
１５６を操作して、動作速度が遅くとも長時間使用でき
る状態もしくは消費電力は大きいが動作速度の速い使用
状態等、使用者の要求に対応した動作状態を実現するこ
とができる。

【００５５】次に、本発明の第４実施例について説明す
る。第４実施例の携帯用コンピュータは、第１実施例と
同様のハード構成を有し、ゼンマイ機構４０と発電機５
０との間に、増速ギヤ１７０とフライホイール２００を
備え、蓄電器６０の出力によりフライホイール２００を
制御するフィードバック系２１０を有する。フィードバ
ック系２１０は、後述するように、慣性モーメントとバ
ネ弾性のバランスを利用したものである。

【００５６】図１４に示したように、本実施例の携帯用
コンピュータは、電源ユニット７０を持たず蓄電器６０
からコンピュータ主回路１００に直接電力を供給してい
る。従って、電源ユニット７０のコストおよび重量がコ
ンピュータ本体から省かれるという利点がある。電源ユ
ニット７０が果たしていた電圧安定化（レギュレーショ
ン）の機能は、フライホイール２００とフィードバック
系２１０によって代替される。機械系は電気系に比べて
大きな時定数を持つので負荷であるコンピュータ主回路
１００の消費電力の変動に完全に追随することはできな
い。また、機械系の精度を考えると、そのレギュレーシ
ョンも粗いものとならざる得ないので、コンピュータ主
回路１００を構成するＩＣは動作電源電圧範囲の広いも
のが採用される。例えば、ＣＭＯＳを用いれば２Ｖから
３５Ｖの範囲に亘って動作を保証しているものが得られ
、この目的を達することができる。

【００５７】ゼンマイ機構４０の解放動力は、増速ギヤ
１７０を通してフライホイール２００に伝達し、フライ
ホイール２００を所定の回転数で回転させる。この回転
数は発電機５０の選択によってほぼ決定される。フライ
ホイール２００の回転により発電機５０の発電ロータ５
１（図３参照）が高速回転し、発電機５０は所定の電力
を発電する。この電力は、蓄電器６０に電荷の形で蓄え
られる。フィードバック系２１０は、通常は電気系と機
械系とによって構成され、蓄電器６０の出力電圧を検出
しこれを一定に保つべくフライホイール２００に働きか
ける。ここでは、コンピュータ主回路１００の負荷変動
がさほど大きくない場合の実施例として、フィードバッ
ク系２１０を機械系のみで構成したものを説明する。

【００５８】図１５は、フィードバック系２１０をフラ
イホイール２００に組み込んだ場合の構成例を示すブロ
ック図である。コンピュータ主回路１００の負荷変動が
さほど大きくない場合には、慣性モーメント制御形定速
フライホイール２０１の回転数における自己安定性が、
結果的に蓄電器６０の出力電圧を一定に保つフィードバ
ック機能を果たすことになる。この慣性モーメント制御
形定速フライホイール２０１を、図１６を用いて説明す
る。

【００５９】慣性モーメント制御形定速フライホイール
２０１は、フライホイール円盤２１１上に、径方向に移
動可能なウェイト２２０を備えたものである。このウェ
イト２２０は、径方向に配設された軸２４０に移動可能
に取り付けられており、コイルばね２３０により、フラ
イホイール円盤２１１の回転軸２１２（軸中心）方向に
引張り力を受けている。ウェイト２２０やコイルばね２
３０は、フライホイール円盤２１１上の回転軸２１２を
挟んで対向する２位置に設けられている。

【００６０】ここで、ウェイト２２０に加わる遠心力Ｆ
１は、次式（３）となる。　　　　Ｆ１＝ｒ・ｍ・ω＾２　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
…　　（３）ここで、　　ｒ：ウェイト２２０の回転半
径ｍ：ウェイト２２０の質量 ω：フライホイール円盤２１１の角速度

【００６１】一
方、バネ弾性による引張り力Ｆ２は、次式（４）で求め
られる。　　　　Ｆ２＝ｋ２（ｒ−ｒ０）　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…
　　（４）ここで、ｋ２：バネ定数ｒ０：バネ取り付け位置

【００６２】ウェイト２２０の位置ｒと遠心力Ｆ１，引
張り力Ｆ２との関係をグラフにしたものが図１７である
。グラフ上で、力Ｆ１とＦ２の両曲線が交点を持つよう
に設計すれば、フライホイール回転軸２１２に働く駆動
力と発電機５０等の動力負荷はフライホイール円盤２１
１とウェイト２２０の回転モーメントの和に比べて充分
小さくほぼ一定なので、慣性モーメント制御形定速フラ
イホイール２０１は自己安定性を持つことになる。ここ
ではこれ以上詳しく示さないが、フライホイール円盤２
１１の質量と形状が既に決定されている場合には、まず
ウェイト２２０の質量と形状が、フィードバック系２１
０の所望の時定数に基づいて決定され、ウェイト２２０
の初期位置ｒ０とバネ定ｋ２は所望の角速度ωすなわち
回転数より決定される。

【００６３】なお、フィードバック制御は、図１４に破
線で示したように、増速ギヤ１７０の回転を制御するこ
とで行なうこともできる。図４に示すように、増速ギヤ
１７０の途中に、増速ギヤの一つに噛み合ってこれを停
止させるアクチュエータを設け、コンデンサ６０の出力
電圧が上昇した場合には、アクチュエータを動作させて
ゼンマイ機構４０から発電ロータ５１への動力の伝達を
停止する。一方、蓄電器６０の出力電圧が低下した場合
には、アクチュエータを反対側に動作させてゼンマイ機
構４０からの動力の伝達を再開する。アクチュエータと
して２位置に切替可能なソレノイドを用い、動作時以外
ではエネルギを消費しない構成をとっている。また、増
速ギヤと１７０とフライホイール２００の間に一方向に
のみ動力を伝達するワンウェイクラッチを設け、増速ギ
ヤ１７０を停止したときでも発電ロータ５１の回転を継
続することが好ましい。

【００６４】フライホイール２００の慣性モーメントＩ
は遠心力Ｆ１によりウェイと２２０が外周方向に移動す
るほど増大する。従って、フライホイール２００の回転
エネルギ、Ｐ＝（Ｉ・ω＾２）／２は、例えフライホイ
ール２００の回転数が同一でも（ω一定）、遠心力Ｆ１
が大きくなるほど増大することになる。即ち、負荷が小
さくなった場合、ゼンマイ４２の解放動力は、フライホ
イール２００の回転エネルギの形態に移し変えられてゆ
くことになる。

【００６５】次に、本発明の第５実施例について説明す
る。第５実施例としてのコンピュータは、図１８に示す
ように、Ａ４サイズ程度の大きさに、液晶表示パネル３
００、フルキーボード３０２を組み込んだいわゆるノー
トサイズ（あるいはブックサイズ）のものである。コン
ピュータとしての内部構成は、第１実施例と較べて、そ
のキースイッチ２２がフルキーボード３０２とされてい
ることを除いてほとんど同一なので、ここでは説明を省
略する。

【００６６】本実施例では、コンピュータの本体３１０
の右側部に、ゼンマイ巻上器３０ａの巻上用ノッチ３２
０が設けられている。この巻上用ノッチ３２０は、図１
９に示すように、ゼンマイ巻上器３０ａにワイヤ３２５
により連結されている。ワイヤ３２５は、ゼンマイ巻上
器３０ａの糸車３３０に数ターン巻き付けられている。この糸車３３０は、二重の回転軸３３５の外軸３３５ａ
に固定されており、その上部には、一方向回転爪３３７
が設けられている。一方、回転軸３３５の内軸３３５ｂ
は、その上端に歯車３４０が固定されており、その下端
にゼンマイ機構４０の香箱真４１が結合されている。

【００６７】回転軸３３５の外軸３３５ａには、捻りば
ね３４５の一端が固定されている。この捻りばね３４５
の他端は、筐体等に固定されているから、巻上用ノッチ
３２０を引いて糸車３３０を回転させた後、巻上用ノッ
チ３２０を放すと、糸車３３０は、捻りばね３４５の弾
発力によりもとの回転位置に復帰する。糸車３３０上の
一方向回転爪３３７は回転の一方向についてのみ歯車３
４０と係合状態となるから、巻上用ノッチ３２０を引く
場合の糸車３３０の回転は歯車３４０に伝達されるが、
捻りばね３４５による糸車３３０の回転は歯車３４０に
伝達されない。

【００６８】歯車３４０の回転は、回転軸３３５の内軸
３３５ｂによりゼンマイ機構４０の香箱真４１に伝達さ
れ、ゼンマイ４２を巻き上げる。巻上用ノッチ３２０を
何度も引くことにより、ゼンマイ機構４０を完全に巻き
上げることができる。なお、図１９に示した形状の巻上
用ノッチ３２０に代えて、図２０に示すように、リング
形状のつまみ３２０ａを用いることもできる。

【００６９】更に、ゼンマイ機構４０を巻き上げるゼン
マイ巻上器３０ａとしては、図２１に示すように、携帯
用コンピュータの側部３５０に可動体３６０を設けた構
成とすることもできる。このとき、可動体３６０の回転
軸３７０を、図１９に示したゼンマイ巻上器３０ａの回
転軸３３５の外軸３３５ａに、高回転数に変換するギヤ
列を介して連結する。可動体３６０の端部を何度も往復
動することにより、回転軸３７０の両方向への回転運動
のうち一方向のみがゼンマイ機構４０に伝達され、ゼン
マイ４２を巻き上げる。

【００７０】また、ゼンマイ巻上器３０ｂの他の構成例
として、圧搾空気を用いたものを図２２に示した。この
ゼンマイ巻上器３０ｂは、予め圧搾空気が充填された圧
力容器４００と、この圧力容器４００内の空気圧力をピ
ストン４０５の運動に変換する変換シリンダ４１０と、
ピストン４０５の直線運動をゼンマイ機構を巻き上げる
回転運動に変換するギヤ組立４２０とから構成されてい
る。シリンダ４１０内には、ぱね４２５が設けられてお
り、ピストン４０５を初期位置方向に付勢している。

【００７１】圧力容器４００には、逆止弁４３０が設け
られており、通常は容器内部の空気圧力により、逆止弁
４３０が閉じた状態となっている。この圧力容器４００
をコンピュータ側部に設けられたシリンダ４１０の接続
部４１２に差し入れると、接続部４１２の先端により逆
止弁４３０が開かれ、圧力容器４００内の圧搾空気がシ
リンダ４１０内に流れ込む。この空気圧力によりピスト
ン４０５は押し込まれ、ピストン４０５に連結されたラ
ック４４０は矢印Ｘ方向に移動して、ギヤ組立４２０の
ピニオン４４５を回転する。ピニオン４４５の回転は、
図示しないゼンマイ機構に伝達され、ゼンマイを巻き上
げる。

【００７２】圧力容器４００を取り外すと、ピストン４
０５はばね４２５により初期位置に押し戻される。この
とき、ピニオン４４５は逆方向に回転するが、この回転
運動はワンウェイクラッチ等によりゼンマイ機構には伝
達されない。従って、圧力容器４００をシリンダ４１０
の接続部４１２に嵌めたりはずしたりを繰り返せば、ゼ
ンマイ機構はやがて完全に巻き上げられる。

【００７３】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明のこうした実施例に何等限定されるものではなく
、例えばコンピュータのキーボードを使用者が叩く力を
ピエゾ素子などにより蓄え電気エネルギに変換して使用
する構成、ゼンマイ機構を大型化して蓄えるエネルギを
高め（例えばゼンマイの厚みを１０倍にすれば蓄えられ
るエネルギは１０００倍となる）フレキシブルディスク
などを備えたラップトップ型コンピュータとした構成、
あるいはエネルギ蓄積手段とし板ばね，コイルばね，ゴ
ムなどのエラストマ，超伝導コイル，蓄熱器等を用いた
構成など、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、
種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

【００７４】

【発明の効果】以上実施例を挙げて詳述したように、本
発明によれば、機械的な形態で蓄積されたエネルギか基
準値以下になるとの予告を受けて、使用者がエネルギ蓄
積手段にエネルギを付与する限りにおいて、外部電源か
らの電力供給に依存することなく、半永久的・継続的に
コンピュータを使用することができるという優れた効果
を奏する。更には、エネルギ蓄積手段に蓄積されたエネ
ルギが失われ、コンピュータを継続して使用できない状
態になったとしても、エネルギを付与することによって
、コンピュータを再び使用可能な状態に回復することが
できる。

【００７５】また、電気的なエネルギを蓄える二次電池
やバッテリを必ずしも内蔵する必要がないので、小型軽
量なコンピュータを構成することができる。更に、コン
ピュータの実行スピードと引き換えに消費電力を抑える
構成を採れば、エネルギの消耗および再付与の手間を低
減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施例としての携帯用コンピュータ
の外観を示す斜視図である。

【図２】同じくその内部構成を示すブロック図である。

【図３】実施例におけるゼンマイ巻上器３０から発電機
５０に至るまでの構成を示す平面図である。

【図４】同じくその一部断面図である。

【図５】実施例におけるゼンマイ機構４０の構成とその
働きを示す説明図である。

【図６】実施例における発電機５０と蓄電器６０の構成
を示す説明図である。

【図７】実施例におけるゼンマイ全解放検出器９０の構
成とその働きを示す斜視図である。

【図８】第１実施例におけるＣＰＵ１１０が実行する割
込処理ルーチンを示すフローチャートである。

【図９】自動巻き機構を組み込んだ構成例を示す斜視図
である

【図１０】第２実施例の構成を概念的に示すブロック図
である。

【図１１】第２実施例におけるＣＰＵ１１０が実行する
割込処理ルーチンを示すフローチャートである。

【図１２】第３実施例の要部を示す概念図である。

【図１３】同じくその詳細構成を示すブロック図である
。

【図１４】第４実施例の概念を一般的な形で示すブロッ
ク図である。

【図１５】第４実施例の概略構成を示すブロック図であ
る。

【図１６】第４実施例における慣性モーメント制御形定
速フライホイールの構成を示す説明図である。

【図１７】定速フライホイールのウェイトに働く遠心力
Ｆ１とばねの引張り力Ｆ２との関係を例示するグラフで
ある。

【図１８】本発明のとしてのコンピュータの外観を示す
斜視図である。

【図１９】第５実施例におけるゼンマイ巻上器３０ａの
構成を示す説明図である。

【図２０】巻上用ノッチの他の構成を例示する説明図で
ある。

【図２１】ゼンマイ巻上器の他の構成例の一部を示す斜
視図である。

【図２２】圧搾空気を用いたゼンマイ巻上器の他の構成
例を示す説明図である。

【図２３】従来技術の構成を例示するブロック図である
。

【符号の説明】

１　　本体２　　操作部１０　　巻上ハンドル２０　　液晶表示パネル２２　　キースイッチ３０　　ゼンマイ巻上器４０　　ゼンマイ機構４１　　香箱真４２　　ゼンマイ４３　　香箱４５　　スリッピングアタッチメント５０　　発電機５１　　発電ロータ５３　　ステータ５５　　発電用コイル６０　　蓄電器６３　　二次電池７０　　電源ユニット９０　　ゼンマイ全解放検出器９９　　ゼンマイ全巻上検出器１００　　コンピュータ主回路１０５　　割込コントローラ１１０　　ＣＰＵ１１８　　リセット解除信号発生器１２０　　不揮発性メモリ１２２　　リセット信号発生器１４５　　ゼンマイ巻上量検出器１５０　　基本クロック発生器２００　　フライホイール２０１　　慣性モーメント制御形定速フライホイール２
１１　　フライホイール円盤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　中央処理装置，メモリ等の半導体集積
回路素子を備えたコンピュータにおいて、エネルギを機
械的な形態で蓄えるエネルギ蓄積手段と、使用者の操作
によって、該エネルギ蓄積手段にエネルギを与えるエネ
ルギ付与手段と、前記エネルギ蓄積手段に蓄積されたエ
ネルギを解放して電力に変換し、前記中央処理装置を含
む各回路素子に供給する電力供給手段と、前記エネルギ
蓄積手段の蓄積するエネルギが基準値以下となることを
検出・予告するエネルギ消尽予告手段とを備えたことを
特徴とするコンピュータ。
【請求項２】　　請求項１記載のコンピュータであって
、エネルギ消尽予告手段は、電力供給手段の出力の電圧
もしくは周波数を検出する出力検出手段と、該検出され
た電圧もしくは周波数が所定値を下回ったことを報知す
る報知手段とを備えたコンピュータ。
【請求項３】　　請求項１記載のコンピュータであって
、エネルギ消尽予告手段からエネルギ蓄積手段の蓄積す
るエネルギが基準値以下となることを予告する信号を受
け、コンピュータをリセット状態に保持するリセット手
段と、エネルギ付与手段によりエネルギ蓄積手段にエネ
ルギが付与されてその蓄積エネルギが前記基準値より大
きな所定値以上となったとき、前記リセット手段による
コンピュータのリセットを解除するリセット解除手段と
を備えたコンピュータ。
【請求項４】　　請求項３記載のコンピュータであって
、リセット手段は、エネルギ消尽予告手段からエネルギ
蓄積手段の蓄積するエネルギが基準値以下となることを
予告する信号を受け、中央処理装置に割込をかける割込
制御手段と、前記割込制御手段からの信号を受けて、中
央処理装置を停止状態に保持する割込処理を実行する割
込処理手段とを備えたコンピュータ。
【請求項５】　　エネルギ蓄積手段は、ゼンマイである
請求項１記載のコンピュータ。
【請求項６】　　エネルギ蓄積手段は、圧縮された気体
のエネルギを解放する機構を備えた気体容器である請求
項１記載のコンピュータ。
【請求項７】　　エネルギ蓄積手段のエネルギの蓄積の
割合を検出するエネルギ蓄積状態検出手段と、該検出さ
れた蓄積の割合に応じて、中央処理装置の動作クロック
を決定する動作クロック決定手段とを備えた請求項１記
載のコンピュータ。
【請求項８】　　請求項７記載のコンピュータであって
、エネルギ蓄積状態検出手段は、電力供給手段の出力電
圧を検出する出力検出手段と、該出力電圧が所定値以下
となったとき、これを報知する警告報知手段とを備えた
コンピュータ。
【請求項９】　　請求項７記載のコンピュータであって
、二値のスイッチである動作モードスイッチと、該動作
モードスイッチがいずれか一方の値を採るとき、動作ク
ロック決定手段の決定したクロックで中央処理装置を動
作させ、前記動作モードスイッチが他方の値を採るとき
には、所定周波数のクロックを前記中央処理装置に出力
する動作クロック切換手段とを備えたコンピュータ。
【請求項１０】　　請求項４記載のコンピュータであっ
て、ゼンマイの解放動力を電力に変換する発電機と、該
変換された電力を蓄え、中央処理装置を含む各回路素子
に電力を供給する蓄電器と、前記発電機の回転軸に連結
されたフライホイールと前記ゼンマイの回転軸との間に
設けられ、該ゼンマイの回転軸の回転数を増大してフラ
イホイールに伝達する増速ギヤと、前記ゼンマイの回転
軸または前記フライホイールに作用して、前記フライホ
イールの回転数，前記発電機の出力電圧もしくは前記蓄
電器の出力電圧のうち、少なくとも一つを一定に保つフ
ィードバック系を備えるコンピュータ。
【請求項１１】　　請求項１０記載のコンピュータであ
って、フィードバック系は、蓄電器の出力電圧を検出す
る電圧検出手段と、該検出された出力電圧が所定値以上
と成ったとき、増速ギヤを介したゼンマイの解放動力の
伝達を阻止する動力伝達阻止手段とを備えたコンピュー
タ。