説明

測位装置およびプログラム

【課題】電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる測位装置を提供する。
【解決手段】GPS衛星から送られてくる位置情報に基づき、GPS処理部3により現在位置を計測する。傾斜スイッチ13の検出信号に基づき装置本体の振動の有無を検知するとともに、振動のない状態が一定時間以上継続したときには、停止状態にあると判断して、GPS処理部3による現在位置の計測動作を自動的に停止する。また、計測された現在位置が一定時間前の計測結果と同一であったとき、GPS処理部3による現在位置の計測動作を自動的に停止する。無意味な測位動作を停止することにより消費電力を削減する。また、サーモセンサーや加速度センサーにより装置本体の所定時間内の温度変化や姿勢変化等を検出する。それにより使用者に装着されていない状態を検知して現在位置の計測動作を自動的に停止する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、GPS衛星等から送られてくる測位情報を用いて自己位置を計測する測位装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、GPSによる位置計測に用いられる測位装置では、複数のGPS衛星から送られるエフェメリス、アルマナック等の航法信号すなわち測位情報を受信することにより、自己位置が計測可能となる。なお、エフェメリスは送信元の衛星自身の軌道情報や時計の補正情報などのデータであり、アルマナックは全ての衛星の概略軌道に関するデータである。測位情報の受信に際しては、各衛星を捕捉する、すなわち衛星からのデータの送信タイミングに受信タイミングを同期させることによって行われており、また捕捉できる衛星の数が多い方が正確な位置計測可能となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、前述した測位装置を、例えば腕時計等に組み込み携帯性を確保する場合には以下のような問題がある。すなわち、前述した位置計測時における測位情報の受信には、時計としての動作時に比べ、大きな電流を必要とすることから、電池の寿命が短くなり、またそれを補うため電池の容量を大きくすると装置の大型化を招き携帯性が損なわれるという問題があった。
【0004】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる測位装置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】
【0005】
前記課題を解決するために請求項1の測位装置にあっては、衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、自己が所定時間、停止状態にあるか否かを判断する判断手段と、この判断手段により自己が所定時間、停止状態にあると判断されていたことに応じて、前記測位手段による自己位置の計測動作を終了させる制御手段とを備えたものとした。かかる構成において、自己の停止状態が長く、新たな自己位置を計測する必要がないと考えられる場合における無駄な測位動作がなくなる。
【0006】
また、請求項2の測位装置にあっては、前記判断手段は、前記測位手段によるある時点での計測結果と、前記所定時間が経過した後の計測結果とが一致する場合に、停止状態にあると判断するものとした。かかる構成においては、自己が所定時間、停止状態であることが確実に判断できる。
【0007】
また、請求項3の測位装置にあっては、さらに、装置本体の振動を検出する振動検出手段を備え、前記判断手段は、前記振動検出手段により前記所定時間、振動が検出できない場合に、停止状態にあると判断するものとした。かかる構成においては、測位情報が受信できない状況下であっても、自己が停止状態にあることが判断できる。
【0008】
また、請求項4の測位装置にあっては、衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、この測位手段により計測された自己位置を順次記憶する記憶手段と、前記測位手段により計測された自己位置により示される現在地が、決められている設定地域の外である間の前記記憶手段による新たな自己位置の記憶動作を禁止する制御手段とを備えたものとした。かかる構成においては、指定地域の外の地域では自己位置の記憶動作が禁止され、指定地域の外の地域での自己位置の不要な記憶動作が防止できる。
【0009】
また、請求項5の測位装置にあっては、衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、この測位手段による測位情報の受信間隔を、前記測位手段により計測された自己位置により示される現在地が、決められている設定地域の外側である間は、前記現在地が設定されている指定地域の内側である間よりも長くする制御手段とを備えたものとした。かかる構成においては、指定地域の外の地域では単位時間当たりの測位回数を減少させることができる。
【0010】
また、請求項6の測位装置にあっては、さらに、使用者の要求に応じて前記設定地域を設定する設定手段を備えたものとした。かかる構成においては、使用者が、自ら設定地域を指定することができる。
【0011】
また、請求項7の測位装置にあっては、使用者に装着される携帯型の測位装置であって、衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、装置が使用者から取り外された非装着状態を検知する非装着状態検知手段と、この非装着状態検知手段により非装着状態が検知されたことに応じて、前記測位手段による自己位置の計測動作を終了させる制御手段とを備えたものとした。かかる構成においては、使用者から装置が取り外されると、その非装着状態が検知されて自動的に自己位置の計測動作が終了する。したがって、位置計測が不要な状態下での無用な計測動作をなくすことができる。
【0012】
また、請求項8の測位装置にあっては、前記非装着状態検知手段は、装置の所定部位の温度を検出する温度検出手段を含み、この温度検出手段による所定時間内の温度変化に基づき前記非装着状態を検知するものとした。かかる構成においては、使用者から装置が取り外されると、その非装着状態が、装置本体の所定部位の所定時間内の温度変化に基づき検知される。しかも、それが高い精度で検知される。
【0013】
また、請求項9の測位装置にあっては、前記非装着状態検知手段は、装置本体の姿勢状態を検出する姿勢状態検出手段を含み、この姿勢状態検出手段により検出された姿勢状態が所定時間継続したことに基づき前記非装着状態を検知するものとした。かかる構成においては、使用者から装置が取り外されると、その非装着状態が、装置本体の姿勢状態が所定時間継続したことに基づき検知される。
【0014】
また、請求項10の測位装置にあっては、使用者に装着される携帯型の測位装置であって、衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、装置が使用者に装着された装着状態を検知する装着状態検知手段と、この装着状態検知手段により装着状態が検知されたことに応じて、前記測位手段による自己位置の計測動作を開始させる制御手段とを備えたものとした。かかる構成においては、装置が使用者に装着されると、その装着状態が検知されて自動的に自己位置の計測動作が開始されるため、使用者は位置計測を再開するための操作が不要となる。したがって、計測動作を終了させる操作を使用者が敬遠することにより位置計測が不要となったにもかかわらず計測動作が継続される事態をなくすことができる。
【0015】
また、請求項11の測位装置にあっては、前記装着状態検知手段は、装置の所定部位の温度を検出する温度検出手段を含み、この温度検出手段による所定時間内の温度変化に基づき前記装着状態を検知するものとした。かかる構成においては、装置が使用者に装着されると、その装着状態が装置本体の所定部位の所定時間内の温度変化に基づき検知される。しかも、それが高い精度で検知される。
【0016】
また、請求項12の測位装置にあっては、前記装着状態検知手段は、装置本体の姿勢状態を検出する姿勢状態検出手段を含み、この姿勢状態検出手段により検出された姿勢状態の継続時間が所定時間に満たないことに基づき前記装着状態を検知するものとした。かかる構成においては、装置が使用者に装着されると、その装着状態が、装置本体の姿勢状態が所定時間継続しないことに基づき検知される。
【0017】
また、請求項13の測位装置にあっては、前記装着状態検知手段は、装置本体の振動を検出する振動検出手段を含み、この振動検出手段により振動が継続して検出された時間が、所定時間に満たないことに基づき前記装着状態を検知するものとした。かかる構成においては、装置が使用者に装着されると、その装着状態が、装置本体の振動が所定時間継続しないことに基づき検知される。
【発明の効果】
【0018】
以上説明したように本発明にあっては、自己の停止状態が長く、新たな自己位置を計測する必要がないと考えられる場合における無駄な測位動作がなくなるようにした。よって、使用時における測位装置の消費電力を削減することにより、電池を電源とした場合における電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる。さらに、ある時点での計測結果と、所定時間が経過した後の計測結果とが一致する場合に、停止状態にあると判断するものとすれば、自己が所定時間、停止状態であることが確実に判断でき、また、装置本体の振動の有無に基づき、停止状態にあると判断するものものでは、測位情報が受信できない場合であっても自己の停止状態が判断できる。よって、無駄な測位動作だけを、より正確に排除することが可能となる。
【0019】
また、他の発明にあっては、決められている指定地域の外の地域での自己位置の不要な記憶動作や、単位時間当たりの測位回数を減少させることができるようにした。よって、指定地域を適宜設定しておくことにより、それ以外の地域にいるときの自己位置の記憶動作回数や、測位回数を減少させることができ、使用時の消費電力を低下させることにより、電池を電源とした場合における電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる。さらに、使用者が、自ら設定地域を指定することができるようにしたことから、使い勝手を向上させることができる。
【0020】
また、他の発明にあっては、装置が使用者から取り外されたら、自動的に自己位置の計測動作を終了させ、それにより位置計測が不要な状態下での無用な計測動作をなくすことができるようにした。よって、電池を電源とした場合における電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる。特に、装置が使用者から取り外された非装着状態を装置本体の所定部位の所定時間内の温度変化に基づき検知するものでは、非装着状態を高い精度で検知することができるため、誤動作がなく信頼性が高い。
【0021】
また、他の発明にあっては、装置が使用者に装着された状態となったら自動的に自己位置の計測動作が開始されるようにし、位置計測が不要となったにもかかわらず計測動作が継続される事態をなくすことができるようにした。よって、無用の計測動作が抑制でき、その結果、電池を電源とした場合における電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる。特に、装置が使用者に装着された装着状態を装置本体の所定部位の所定時間内の温度変化に基づき検知するものでは、装着状態を高い精度で検知することができるため、誤動作がなく信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の一実施の形態を示す測位装置のブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態にけるGPSモードでの動作を示すフローチャートである。
【図3】本発明の第2の実施の形態におけるGPSモードでの動作を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第3の実施の形態においてRAMに記憶されるデータを示す模式図である。
【図5】同実施の形態における軌跡データ記憶モードでの動作を示すフローチャートである。
【図6】本発明の第4の実施の形態における省電力GPSモードでの動作を示すフローチャートである。
【図7】本発明の第5の実施の形態を示す測位装置のブロック図である。
【図8】同測位装置の動作を示すフローチャートである。
【図9】図8に続くフローチャートである。
【図10】本発明の第6の実施の形態を示す測位装置のブロック図である。
【図11】同測位装置の動作を示すフローチャートである。
【図12】図11に続くフローチャートである。
【図13】本発明の第7の実施の形態を示す測位装置のブロック図である。
【図14】同測位装置の動作を示すフローチャートである。
【図15】図14に続くフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図1は、本発明に係る測位装置1を示すブロック図である。
【0024】
この測位装置1は、使用者の腕に装着可能な腕時計型であるとともに、GPSアンテナ2及びGPS処理部3を有している。GPS処理部3は、RF、A/D、データレジスタ、カウンター、デコーダー、及びそれらの制御を行うCPU、ROM及びRAM等により構成されている。GPS処理部3はGPSアンテナ2によって受信されたGPS衛星からのL1帯の受信電波を増幅・復調した後、エフェメリス情報やアルマナック情報といった衛星データの解読を行い、解読したデータに基づき自己位置の計算等の位置計測を行う。GPS処理部3による計測結果は、測位装置1全体を制御するCPU4へ送られた後、表示回路5に設けられているLCD(図示せず)に表示される。なお、LCDには、通常の時計モードの設定中では、図外の時計部からCPU4へ送られた現在時刻が表示され、また、GPSモードの設定中ではGPS処理部3により計測された自己位置、すなわち緯度経度が表示される。GPS処理部3及びCPU4への電力供給は、電源(電池)を含む電源回路6によって行われている。CPU4は、RAM7をワーキングメモリとして使用しつつ、ROM8に格納されているプログラムに基づき動作し、GPS処理部3等の各部を制御する。前記RAM7には、CPU4の制御に際して各種データが記憶される。
【0025】
また、CPU4には、ユーザーが時計モードとGPSモードとの切り換え等の操作を行うための複数のスイッチが接続されたスイッチ入力部9と、衛星データ記憶部10、地図データ記憶部11、振動検出部12が接続されている。衛星データ記憶部10は、GPS処理部3により読み出されたり或いは更新されたりするエフェメリス情報やアルマナック情報といった衛星データ保存するためのEEPROM等の不揮発性メモリである。地図データ記憶部11は、地図データや測位系データ等の変更されないデータが格納されたROMである。振動検出部12は、装置本体の傾きが変化したこと、すなわち装置本体の振動を検出するための傾斜スイッチ13を有しており、傾斜スイッチ13の検出信号は振動検出部12によって処理されCPU4へ送られる。
【0026】
次に、以上の構成からなる測位装置1において、GPSモードが設定されたときの動作を、CPU4の処理手順を示す図2のフローチャートに従い説明する。
【0027】
すなわち、GPSモードが設定されるとCPU4は、GPS衛星から送られてくる測位情報をGPS処理部3によって受信し、現在位置を計測するとともに、計測結果(緯度経度)を表示回路5のLCDに表示させる(ステップSA1)。次に、振動検出部12から送られる傾斜スイッチ13の検出信号に基づき装置本体が振動しているか否かを判別し(ステップSA2)、振動が有ればステップSA1へ戻る。一方、かかる判別の結果がYESであって振動が無ければ、引き続き、その状態が予め決められている一定時間継続している否かを判別する(ステップSA3)。なお、ここでの判別は、例えば、それ以前に振動が検出されていた状態から、振動が検出されない状態に変化した時点の時刻がRAM7に随時記憶(更新)されており、その時刻と、かかる判別を行う時点における時刻との差が一定時間以上であるか否かによって行う。そして、ステップSA3の判別結果がNOであって、一定時間継続していなければステップSA1へ戻り、一定時間継続していたときには、GPS処理部3による測位動作を停止し(ステップSA4)、GPSモードを終了する。
【0028】
したがって、GPSモードの設定時には、測位装置1が振動しない状態が一定時間続いた場合、つまり測位装置1を装着した使用者が一定時間移動しないような場合においては、GPS処理部3の無駄な測位動作が停止される。よって、無意味な測位動作を停止することにより消費電力を削減することができ、その結果、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる。
【0029】
なお、本実施の形態においては、測位装置1に振動の無い状態が一定時間続いた場合に、直ちにGPSモードを終了するものを示したが、例えば、その様な状態となった場合には、一時的に測位動作を停止するとともに、一定時間毎に振動の有無を検出する動作を行わせ、振動があった時点で測位動作を再開させるようにしてもよい。その場合には、使用者が、ある場所に一定時間以上とどまった後、再び移動を開始したとき、GPSモードを再設定する必要が無くなり使い勝手がよくなる。
【0030】
(第2の実施の形態)次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図3は、図1に示したものと同様の構成を有する測位装置(但し、前述した振動検出部12は不要である。)においてGPSモードが設定されたときのCPU4の処理手順を示すフローチャートである。
【0031】
すなわち、CPU4はGPSモードが設定されると、GPS処理部3により測位動作を開始し、測位情報を受信して現在位置を計測するとともに、計測結果(緯度経度)を表示回路5のLCDに表示させた後(ステップSB1)、予め決められている一定時間が経過している否かを判別する(ステップSB2)。なお、当初のここで判別する経過時間は測位動作を開始してからの経過時間である。そして、ここで一定時間が経過していなければステップSB1へ戻り再びGPS処理部3により測位動作を行う。やがて前記経過時間が一定時間となり、ステップSB2の判別結果がYESになると、その時点で計測された現在位置と、RAM7に記憶されている一定時間前に計測された測位結果とが同一か否かを判別する(ステップSB3)。ここで、測位動作を開始してから最初の判別結果はNOとなり、ステップSB4へ進み、その時点の測位結果をRAM7へ記憶した後、ステップSB1へ戻る。すなわちステップSB4においては一定時間毎の測位結果をRAM7に更新記憶することとなる。そして、前述した処理を繰り返す間に、ステップSB2及びステップSB3の判別結果が共にYESであって、現在位置が一定時間前の測位結果と同一であった場合には、GPS処理部3による測位動作を停止し(ステップSB5)、GPSモードを終了する。
【0032】
したがって、GPSモードの設定時には、測位装置1を装着した使用者が一定時間移動していないような状態となると、GPS処理部3の無駄な測位動作が停止される。よって、本実施の形態においても、無意味な測位動作を停止することにより消費電力を削減することができ、その結果、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる。しかも、前述した第1の実施の形態に比べると、使用者が一定時間移動していない状態をより正確に知ることができ、無駄な測位動作を確実に停止させることができる利点がある。
【0033】
(第3の実施の形態)次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図1に示したものと同様の構成を有する測位装置において、前記RAM7のメモリ領域に、図4(a)に示した指定地域データエリア7aと、同図(b)に示した軌跡データエリア7bとが予め確保されるとともに、現在位置を逐次計測すると共に計測により得られた位置データ(緯度経度データ)を、移動軌跡を示す軌跡データとして前記軌跡データエリア7bに順次記憶する軌跡データ記憶モードを有するものである。なお、本実施の形態においても、前述した振動検出部12は不要である。
【0034】
以下、本実施の形態において、前記軌跡データ記憶モードが設定されたときの動作を、図5に示したフローチャートに従って説明する。すなわち、かかるモードが設定されると、まず使用者に所望の緯度経度を指定させるとともに、指定された緯度経度データA1,A2・・・Anを順次RAM7の指定地域データエリア7aに記憶する(ステップSC1)。なお、ここで使用者に指定させる緯度経度は3つ以上である。次に、GPS処理部3により測位動作を開始し、測位情報の受信して現在位置を計測するとともに、計測結果(緯度経度)を表示回路5のLCDに表示させる(ステップSC2)。引き続き、計測結果に示される地点が、前記指定地域データエリア7aに記憶されている緯度経度データA1,A2・・・Anによって示される地域、すなわち各データにより示される地点を結ぶことにより囲まれる地域の内側であるか否かを判別する(ステップSC3)。ここで地域内であれば、その時点の計測結果を軌跡データとして軌跡データエリア7bに記憶した後(ステップSC4)、ステップSC2へ戻り、また、ステップSC3の判別結果がNOであって、その時点の計測結果が前記地域の外側であるときには、そのままステップSC2へ戻る。そして、軌跡データ記憶モードが終了されるまで以上の処理を繰り返し行う。
【0035】
したがって、本実施の形態においては、使用者が軌跡データの記憶を必要とする地域以外の場所にいるとき、軌跡データを無用に記憶するといった事態がなくなる。よって、軌跡データを記憶する場合における軌跡データの記憶動作回数を減らすことにより、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる。しかも、RAM7の記憶容量を有効に活用することができる。
【0036】
なお、本実施の形態では、ステップSC1において使用者に緯度経度を3つ以上指定させるようにしたが、これに限らず、例えば緯度経度を1つ指定させるとともに、その緯度経度により示される地点を中心とする所定の半径(又は別途指定させた半径)の地域を指定地域として、前述したステップSC2への移行の処理を行わせたり、或いは、緯度経度を2つ指定させ、緯度経度により示される2地点を対称地点とする矩形地域を指定地域として前述したステップSC2への移行の処理を行わせたりしてもよい。また、緯度経度によらず、地図データ記憶部11に記憶されている地図データに基づく簡易地図をLCDに表示させるとともに、その簡易地図から所望の地点を所定のスイッチ操作により指定させ、その地点の緯度経度をRAM7の指定地域データエリア7aに記憶するようにしてもよい。さらには、そうした複数種の指定方法を使用者が選択できるようにすれば、使い勝手が向上する。
【0037】
(第4の実施の形態)次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図1に示したものと同様の構成を有する測位装置において、前記RAM7のメモリ領域に、図4(a)に示した指定地域データエリア7aが予め確保されたものである。なお、本実施の形態においても、前述した振動検出部12は不要である。
【0038】
以下、本実施の形態においてGPSモードが設定されたときの動作を、図6に示したフローチャートに従って説明する。すなわち、かかるモードが設定されると、まず使用者に所望の緯度経度を指定させるとともに、指定された緯度経度データA1,A2・・・Anを順次RAM7の指定地域データエリア7aを記憶する(ステップSD1)。なお、ここで使用者に指定させる緯度経度は3つ以上である。次に、GPS処理部3により測位動作を開始し、測位情報の受信して現在位置を計測するとともに、計測結果(緯度経度)を表示回路5のLCDに表示させる(ステップSD2)。引き続き、計測結果に示される地点が、前記指定地域データエリア7aに記憶されている緯度経度データA1,A2・・・Anによって示される地域、すなわち各データにより示される地点を結ぶことにより囲まれる地域の内側であるか否かを判別する(ステップSD3)。
【0039】
ここで地域内であれば、GPS処理部3が行う測位動作の時間間隔を短く設定することによって測位精度を上げた後(ステップSD4)、ステップSD2へ戻る。なお、本実施の形態において、測位動作の時間間隔は長短の2種類が予め用意されており、ステップSD4では、その時点で測位動作の時間間隔として短い方の時間が設定されている場合には、その設定(時間間隔)を維持することとなる。逆に、ステップSD3の判別結果がNOであって、その時点の計測結果が前記地域の外側であるときには、GPS処理部3が行う測位動作の時間間隔を長く設定することによって測位精度を下げ後(ステップSD5)、ステップSD2へ戻る。なお、その時点で既に測位動作の時間間隔として長い方の時間が設定されている場合には、その設定(時間間隔)を維持することとなる。そして、GPSモードが終了されるまで以上の処理を繰り返し行う。
【0040】
したがって、本実施の形態においては、使用者が高精度の位置計測を必要とする地域以外の場所にいるときには、測位動作の時間間隔として長くすることにより、そうした場所での測位動作に要する消費電力を低下させることができる。よって、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる。
【0041】
なお、本実施の形態においても、ステップSD1において使用者に緯度経度を3つ以上指定させるようにしたが、第3の実施の形態で説明した他の方法によって、高精度の位置計測を必要とする地域を指定させるようにしてもよい。
【0042】
また、第3及び第4の実施の形態においては、使用者に予め所望の地域を指定させておき、その指定地域の内側と外側とで、軌跡データの記憶の可否や測位動作の時間間隔を制御するものを示したが、例えば、地図データ記憶部11に、GPS衛星から送られてくる測位情報の受信状態がその場所の地形等に起因して悪く、測位情報に基づき計測される位置に大きな誤差が含まれることが予想できるような地域を示す地域データを予め記憶しておき、その地域データにより示される地域を、指定地域として前述した動作を行わせるようにしてもよい。その場合、第3の実施の形態にあっては、実際の移動地点が反映されていない無駄な軌跡データの記憶動作を無くすことができ、第4の実施の形態にあっては、精度の低い位置計測の動作回数を減少させることができるため、より効果的に、電池寿命の長期化を図ることができる。
【0043】
(第5の実施の形態)次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。図7は、図1をもって既説したものと同様に、使用者の腕に装着可能な腕時計型の測位装置21を示すブロック図である。以下、図1に示したものと異なる部分について説明すると、この測位装置21は、前述した振動検出部12に代えて温度検出部22を有している。温度検出部22は、図示しない測位装置21の本体であって、使用者に装着された状態で使用者の腕に接する部分、本実施の形態では本体の裏蓋の裏面側に設けられたサーモセンサー23を有しており、サーモセンサー23の検出信号を処理してCPU4へ送るよう構成されている。また、前記表示回路5に設けられているLCD(図示せず)には、時刻や緯度経度以外にも、現在地を示す簡易地図が表示できるようになっている。なお、これ以外は、図1に示したものと同様である。
【0044】
また、測位装置21には、一定時間毎(例えば1分毎や1秒毎)に連続して現在位置を計測し、計測結果を逐次表示するGPSモードと、そのGPSモードを自動的に設定するGPS始動モードと、それを自動的に停止させるGPS停止モードとが用意されており、各々のモードは、使用者が必要に応じて設定及び解除ができるようになっている。そして、測位装置21は、前記CPU4が前記ROM8に格納されているプログラムに基づき、前記各モードの設定状態に応じて各部を制御することにより、図8及び図9のフローチャートに示したように動作する。
【0045】
すなわち、前述したGPS始動モードとGPS停止モードとが共に設定されていない状態においては、GPSモードによる位置計測を行っていなければ、その状態(本実施の形態では時計モードによる時刻表示)を継続し(ステップSE1、SE2が共にNO)、GPSモードによる位置計測を行っていれば、位置計測を継続して行う(ステップSE1がNO、ステップSE2がYES、ステップSE12がNO)。
【0046】
一方、GPS始動モードが設定された状態においては(ステップSE1でYES)、位置計測を行っていれば(ステップSE3でYES)、さらにGPS停止モードの設定の有無を確認し、それが設定されていなければ(ステップSE12でNO)、時計モードによる時刻表示を継続する。また、GPS始動モードが設定された状態において位置計測を行っていなければ(ステップSE3でNO)、使用者によって予め設定されていた時間間隔毎の温度センサーによる温度の状態チェックを行い(ステップSE4)、前回の結果と所定幅以上の温度変化があるか否かを判別する(ステップSE5)。なお、前回の状態チェック結果は、状態チェックを行う毎にRAM7に記憶しておいた温度データである。そして、所定幅以上の温度変化がなければ、そのままステップSE1へ戻り、所定幅以上の温度変化があれば(ステップSE5でYES)、GPS処理部3に電力を供給し測位動作を始動する(ステップSE6)。つまり、使用者の腕から取り外されるとともにGPSモードが解除されていた非装着状態から再び腕に装着された装着状態となり、装置本体(裏蓋部分)の温度が一定以上の変化、例えば上昇することによって装着状態を検知し、自動的にGPSモードに移行する。
【0047】
また、GPSモードに移行した後には、引き続き、前回の測位動作で最後に計測された位置データをRAM7から呼び出して表示するとともに(ステップSE7)、呼び出した位置データと、新たな計測動作により取得した位置データとを比較する(ステップSE8)。ここで、双方の位置データが一致しないときには、測定中モードの表示を行うとともに(ステップSE9)、現在地を示した簡易地図を表示する簡易地図の座標データを新規に作成し、それを新たな簡易地図を前記表示回路5のLCDに表示する(ステップSE10)。また、ステップSE8で、双方の位置データが一致したときには、前回の測位動作で最後に作成した座標データをRAM7から呼び出しMAPを表示する(ステップSE11)。
【0048】
また、上記動作を経て簡易地図を表示した後、または、前述したステップSE2やステップSE3がYESであって、既にGPSモードによる位置計測を行っていたときには、GPS停止モードが設定されているか否かを判別し(ステップSE12)、ここで、GPS停止モードが設定されていなければ、既説したようにステップSE1へ戻る。一方、GPS停止モードが設定されていたときには(ステップSE12でYES)、決められた所定の時間間隔毎のサーモセンサー23による温度の状態チェックを行い(ステップSE13)、前回の結果と所定幅以上の温度変化があるか否かを判別する(ステップSE14)。但し、この判別は、前述したステップSE6でGPSモードを設定した直後の一定時間内はスキップする。そして、所定幅以上の温度変化がなければ(ステップSE14でNO)、位置計測を続行する。また、温度変化が所定幅以上となると(ステップSE14でYES)、GPS処理部3に電力の供給を絶ち測位動作を停止する(ステップSE15)。つまり、使用者の腕から取り外されて非装着状態となり、装置本体(裏蓋部分)の温度が一定以上の変化、例えば下降することによって非装着状態を検知し、自動的にGPSモードを解除する。しかる後、通常の時計モードに移行した後(ステップSE16)、ステップSE1へ戻り前述した処理を繰り返す。なお、以上の動作中においても、使用者に所定の操作が行われることにより、GPSモードでの位置計測を開始または停止する。
【0049】
したがって、本実施の形態の測位装置21においては、使用者から取り外されると自動的にGPSモードを解除し位置計測を停止することから、位置計測が不要な状態下での無用な計測動作をなくすことができる。よって、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能である。また、使用者に装着されると自動的に位置計測を開始することから、使用者は何らの操作を行わなくともGPSモードでの使用ができるため、使い勝手がよい。
【0050】
また、本実施の形態では、使用者から取り外されると自動的にGPSモードを解除するものを示したが、装着されると自動的に位置計測を開始する構成のみを備えたものとしてもよい。その場合には、使用者が、いちどGPSモードを解除した後に、GPSモードを再設定する煩わしさを嫌い測位装置21を取り外すときGPSモードを解除せず、位置計測が不要となったにもかかわらず計測動作が継続される事態をなくすことができる。つまり、測位装置21を取り外すときにGPSモードを解除する操作が行われやすくすることにより、無用の計測動作が抑制できる。その結果、電池を電源とした場合における電池寿命の長期化、及び装置の小型化が図りやすくなる。しかも、本実施の形態では、使用者に装着された装着状態と使用者から外された非装着状態とを所定時間内の温度変化に基づき検知しているため、装着状態と非装着状態とが高い精度で検知することができ、誤動作がなく信頼性が高い。
【0051】
なお、本実施の形態においては、装置本体の裏蓋部分にサーモセンサー23を設けるようにしたが、サーモセンサー23を時計のバンド部分の内側等のように、使用者の体温の影響を受けやすい部位に設けるようにしてもよい。また、裏蓋部分で検出した温度の変化に基づき自動的にGPSモードを設定、解除するようにしたが、使用者が寒冷地にいる場合等のように、使用者の体温が極端に下がっているときには、前述した温度の変化が直ちに検出することができない場合が予想される。これに対しては、装置本体の裏蓋部分と表面側とに個別にサーモセンサー23を設け、装置本体の表面側と裏面側との温度差が所定幅以上となることに応じてGPSモードを設定、解除する構成とすれば、上記場合でも使用者における装着状態と非装着状態とが直ちに検知可能となる。同時に、通常の使用環境での検知精度も向上する。
【0052】
(第6の実施の形態)次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。図10は、図1をもって既説したものと同様に、使用者の腕に装着可能な腕時計型の測位装置31を示すブロック図である。以下、図1に示したものと異なる部分について説明すると、この測位装置31は、前述した振動検出部12に代えて傾斜角検出部32を有している。傾斜角検出部32は傾斜センサー33を有しており、傾斜センサー33の検出信号を処理してCPU4へ送るよう構成されている。傾斜センサー33は、第1の実施の形態で説明した傾斜スイッチ13とは異なり、所定方向の傾斜角度が検出可能であって、図示しない測位装置31の本体の傾き度合(姿勢状態)の検出に用いられる。また、前記表示回路5に設けられているLCD(図示せず)には、時刻や緯度経度以外にも、現在地を示す簡易地図が表示できるようになっている。なお、これ以外は、図1に示したものと同様である。
【0053】
また、測位装置31には、前述した第5の実施の形態で説明したものと同様に、一定時間毎(例えば1分毎や1秒毎)に連続して現在位置を計測し、計測結果を逐次表示するGPSモードと、そのGPSモードを自動的に設定するGPS始動モードと、それを自動的に停止させるGPS停止モードとが用意されており、各々のモードは、使用者が必要に応じて設定及び解除できるようになっている。そして、測位装置31は、前記CPU4が前記ROM8に格納されているプログラムに基づき、前記各モードの設定状態に応じて各部を制御することにより、図11及び図12のフローチャートに示したように動作する。
【0054】
すなわち、前述したGPS始動モードとGPS停止モードとが共に設定されていない状態においては、GPSモードによる位置計測を行っていなければ、その状態(本実施の形態では時計モードによる時刻表示)を継続し(ステップSF1、SF2が共にNO)、GPSモードによる位置計測を行っていれば、位置計測を継続して行う(ステップSF1がNO、ステップSF2がYES、ステップSF12がNO)。
【0055】
一方、GPS始動モードが設定された状態においては(ステップSF1でYES)、位置計測を行っていれば(ステップSF3でYES)、さらにGPS停止モードの設定の有無を確認し、それが設定されていなければ(ステップSF12でNO)、時計モードによる時刻表示を継続する。また、GPS始動モードが設定されている状態において位置計測を行っていなければ(ステップSF3でNO)、使用者によって予め設定されていた時間間隔毎の傾斜センサー33による状態チェックを行い(ステップSF4)、決められた所定時間の間に傾斜角度が継続して変化しているか否かを判別する(ステップSF5)。かかる判別は設定されていた時間間隔毎にチェックした傾斜角度をRAM7に順次記憶しておき、それらの複数のデータに基づき行う。そして、所定時間に傾斜角度が継続して変化していなければ、そのままステップSF1へ戻り、継続して変化していたときには(ステップSF5でYES)、GPS処理部3に電力を供給し測位動作を始動する(ステップSF6)。つまり、使用者が測位装置31を装着して歩き出した状態になると、測位装置31の継続した姿勢変化によってそれを検知し、自動的にGPSモードに移行する。
【0056】
また、GPSモードに移行した後には、第5の実施の形態におけるステップSE7〜SE11と同様に、前回の測位結果を表示するとともに簡易地図を表示する(ステップSF7〜SF11)。そして、上記動作を経て簡易地図を表示した後、または、前述したステップSF2やステップSF3がYESであって、既にGPSモードによる位置計測が行われていたときには、GPS停止モードが設定されているか否かを判別し(ステップSF12)、ここで、GPS停止モードが設定されていなければ、ステップSF1へ戻る。一方、GPS停止モードが設定されていたときには(ステップSF12でYES)、決められた所定の時間間隔毎の傾斜センサー33による状態チェックを行い(ステップSF13)、決められた所定時間に傾斜角度が一定しているか否かを判別する(ステップSF14)。ここで、傾斜角度が一定していなければ、そのままステップSF1へ戻り、傾斜角度が一定していたときには(ステップSF14でYES)、GPS処理部3への電力供給を絶ち測位動作を停止する(ステップSF15)。つまり使用者が測位装置31を外した非装着状態となると、一定時間、測位装置31に姿勢変化が現れなくなることによりそれを検知し、自動的にGPSモードを解除する。そして、通常の時計モードに移行した後(ステップSF16)、ステップSF1へ戻って前述した処理を繰り返す。なお、以上の動作中においても、使用者に所定の操作が行われることにより、GPSモードでの位置計測を開始または停止する。
【0057】
したがって、本実施の形態の測位装置31においても、使用者から取り外されると自動的にGPSモードを解除し位置計測を停止することから、位置計測が不要な状態下での無用な計測動作をなくすことができる。よって、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能である。また、使用者に装着されると自動的に位置計測を開始することから、使用者は何らの操作を行わなくともGPSモードでの使用ができるため、使い勝手がよい。
【0058】
また、第5の実施の形態で説明したように、使用者に装着されると自動的に位置計測を開始する構成つまりGPS始動モードのみを備えたものとしてもよい。その場合には、測位装置31を取り外すときにGPSモードを解除する操作が行われやすくすることにより、無用の計測動作が抑制でき、その結果、電池を電源とした場合における電池寿命の長期化、及び装置の小型化が図りやすくなる。また、GPS始動モードのみを備えたものとする場合には、GPS始動モードを、使用者が必要に応じて適宜計測を行う1回計測を開始させるためのモードとしてもよい。
【0059】
なお、本実施の形態では単独の傾斜センサー33によって装置本体の姿勢変化を検知するものを示したが、複数の傾斜センサー33を各々が異なる方向の傾斜角度を検出するよう配置するとともに、それらの検出信号により、装置本体の姿勢変化を検知する構成としてもよい。その場合には、装置本体の姿勢変化をより正確に検知することができ、前述したGPS始動モード及びGPS停止モードによる動作精度を傾斜センサーの数(方向数)に比例して向上させることができる。また、傾斜センサー33によって検知した装置本体の姿勢変化に基づき位置計測の開始、停止を行うものを示したが、さらに、例えばGPSモードでの位置計測中において所定方向への姿勢変化を検知したときは、それに応じて、表示回路5のLCDにおける表示画面を他の画面に切り換えたり、表示中の簡易地図の縮尺を変更させたりといった他の動作を行わせるようにしてもよい。その場合には、使用者にあっては特定のスイッチ操作を行わずに所望の動作が得られるため、使い勝手がより向上する。
【0060】
(第7の実施の形態)次に、本発明の第7の実施の形態について説明する。図13は、図1をもって既説したものと同様に、使用者の腕に装着可能な腕時計型の測位装置41を示すブロック図である。以下、図1に示したものと異なる部分について説明すると、この測位装置41は、万歩計(登録商標)(歩数計)としての機能を備えたものであって、前述した振動検出部12に代えて加速度検出部42を有しており、加速度検出部42は加速度センサー43を有している。加速度センサー43は使用者が歩行する毎、つまり測位装置41が振動する毎にその加速度を検出して電気信号を発生し、この加速度センサー43からの検出信号が加速度検出部42により処理され歩行検出信号としてCPU4へ送られる。そして、かかる歩行検出信号に基づき使用者の歩数をカウントするよう構成されている。また、前記表示回路5に設けられているLCD(図示せず)には、時刻や緯度経度以外にも、現在地を示す簡易地図が表示できるようになっている。なお、これ以外は、図1に示したものと同様である。
【0061】
また、測位装置41には、前述した第5及び第6の実施の形態で説明したものと同様に、一定時間毎(例えば1分毎や1秒毎)に連続して現在位置を計測し、計測結果を逐次表示するGPSモードと、そのGPSモードを自動的に設定するGPS始動モードと、それを自動的に停止させるGPS停止モードとが用意さている。さらに、測位装置41には、予め入力され使用者の歩幅データをRAM7に記憶しておき、その歩幅データと前述した歩行検出信号とに基づき、計測した現在位置を補正する位置補正モードが用意されており、各々のモードが、使用者が必要に応じて設定及び解除できるようになっている。そして、測位装置41は、前記CPU4が前記ROM8に格納されているプログラムに基づき、前記各モードの設定状態に応じて各部を制御することにより、図14及び図15のフローチャートに示したように動作する。
【0062】
すなわち、前述したGPS始動モードとGPS停止モードとが共に設定されていない状態においては、GPSモードによる位置計測を行っていなければ、その状態(本実施の形態では時計モードによる時刻表示)を継続し(ステップSG1、SG2が共にNO)、GPSモードによる位置計測を行っていれば、位置計測を継続して行う(ステップSG1がNO、ステップSG2がYES、ステップSG16がNO)。
【0063】
一方、GPS始動モードが設定された状態においては(ステップSG1でYES)、位置計測を行っていれば(ステップSG3でYES)、さらにGPS停止モードの設定の有無を確認し、それが設定されていなければ(ステップSG16でNO)、時計モードによる時刻表示を継続する。また、GPS始動モードが設定された状態において位置計測を行っていなければ(ステップSG3でNO)、使用者によって予め設定されていた時間間隔毎の加速度センサー43による状態チェックを行い(ステップSG4)、決められた所定時間の間に加速度が継続して検出できた(歩行検出信号が出力された)か否かを判別する(ステップSG5)。かかる判別は、加速度を検出した時刻を、加速度を検出する毎にカウントした歩行数と共に万歩計(登録商標)データとしてRAM7に逐次記憶(但し、決められた時間分のデータ)しておき、最後に加速度を検出した時刻からの経過時間が一定時間内であるか否かを判別することによって行う。そして、加速度が継続して検出できない(直前の一定時間内に加速度が検出できない)ときには、そのままステップSG1へ戻り、加速度が継続して検出できたときには(ステップSG5でYES)、GPS処理部3に電力を供給し測位動作を始動する(ステップSG6)。つまり、使用者が測位装置41を装着して歩き出した状態になると、測位装置41に加速度が継続して加わったことによりそれを検知し、自動的にGPSモードに移行する。
【0064】
また、GPSモードに移行した後には、第5及び第6の実施の形態におけるステップSE7〜SE11と同様に、前回の測位結果を表示するとともにMAPを表示する(ステップSG7〜SG11)。そして、上記動作を経て簡易地図を表示した後、または、前述したステップSG2やステップSG3がYESであって、既にGPSモードによる位置計測を行っていたときには、位置補正モードが設定されているか否かを判断する(ステップSG12)。ここでGPSモードに移行していなければ、そのままステップSG16へ進み、GPSモードに移行していたときには(ステップSG12でYES)、引き続き、RAM7から前述した万歩計(登録商標)データと、使用者に設定された歩幅データを呼び出し(ステップSG13)、両データに基づき、直前に計測した現在位置を補正する補正データを算出する。より具体的には、歩幅と歩数とに基づき前回の計測した位置からの予想される移動距離を算出する(ステップSF14)。そして、算出した補正データによって直前に計測した現在位置を補正し、それをMAPを表示するための座標データに反映させる(ステップSF15)。これにより高い位置計測精度が確保できる。
【0065】
しかる後、GPS停止モードが設定されているか否かを判別し(ステップSG16)、ここで、GPS停止モードが設定されていなければ、ステップSG1へ戻る。一方、GPS停止モードが設定されていたときには(ステップSG16でYES)、所定の時間間隔毎の加速度センサー43による状態チェックを行い(ステップSG17)、決められた所定時間の間に加速度が継続して検出できたか否かを判別する(ステップSG18)。加速度が継続して検出できたときには、そのままステップSG1へ戻り、加速度が継続して検出できていなかったときには、GPS処理部3への電力供給を絶ち測位動作を停止する(ステップSG19)。つまり使用者が測位装置41を外した非装着状態となると、測位装置41が一定時間振動しなくなることによりそれを検知し、自動的にGPSモードを解除する。なお、かかる動作は、第1の実施の形態で図2をもって声明した動作と同様である。そして、通常の時計モードに移行した後(ステップSG20)、ステップSG1へ戻って前述した処理を繰り返す。なお、以上の動作中においても、使用者に所定の操作が行われることにより、GPSモードでの位置計測を開始または停止する。
【0066】
したがって、本実施の形態の測位装置41においても、使用者から取り外されると自動的にGPSモードを解除し位置計測を停止することから、位置計測が不要な状態下での無用な計測動作をなくすことができる。よって、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能である。また、使用者に装着されると自動的に位置計測を開始することから、使用者は何らの操作を行わなくともGPSモードでの使用ができるため、使い勝手がよい。
【0067】
また、第5及び第7の実施の形態で説明したように、使用者に装着されると自動的に位置計測を開始する構成のみを備えたものとしてもよく、その場合には、測位装置41を取り外すときにGPSモードを解除する操作が行われやすくすることにより、無用の計測動作が抑制でき、その結果、電池を電源とした場合における電池寿命の長期化、及び装置の小型化が図りやすくなる。
【0068】
また、前述した第5〜第7の実施の形態においては、各々がサーモセンサー23、傾斜センサー33、加速度センサー43といった同一のセンサーの検出信号に基づき位置計測を自動的に開始または停止させるものを示したが、複数種のセンサー(例えばサーモセンサー23と傾斜センサー33)を備えているものでは、位置計測の開始と停止とを異なるセンサーの検出信号に基づき行わせることもできる。その場合であっても、前述したものと同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【0069】
3 GPS処理部
4 CPU
7 RAM
8 ROM
12 振動検出部
13 傾斜スイッチ
22 温度検出部
23 サーモセンサー
32 傾斜角検出部
33 傾斜センサー
42 加速度検出部
43 加速度センサー

【特許請求の範囲】
【請求項1】
衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、自己が所定時間、停止状態にあるか否かを判断する判断手段と、この判断手段により自己が所定時間、停止状態にあると判断されていたことに応じて、前記測位手段による自己位置の計測動作を終了させる制御手段とを備えたことを特徴とする測位装置。
【請求項2】
前記判断手段は、前記測位手段によるある時点での計測結果と、前記所定時間が経過した後の計測結果とが一致する場合に、停止状態にあると判断することを特徴とする請求項1記載の測位装置。
【請求項3】
さらに、装置本体の振動を検出する振動検出手段を備え、前記判断手段は、前記振動検出手段により前記所定時間、振動が検出できない場合に、停止状態にあると判断することを特徴とする請求項1記載の測位装置。
【請求項4】
衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、この測位手段により計測された自己位置を順次記憶する記憶手段と、前記測位手段により計測された自己位置により示される現在地が、決められている設定地域の外である間の前記記憶手段による新たな自己位置の記憶動作を禁止する制御手段とを備えたことを特徴とする測位装置。
【請求項5】
衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、この測位手段による測位情報の受信間隔を、前記測位手段により計測された自己位置により示される現在地が、決められている設定地域の外側である間は、前記現在地が設定されている指定地域の内側である間よりも長くする制御手段とを備えたことを特徴とする測位装置。
【請求項6】
さらに、使用者の要求に応じて前記設定地域を設定する設定手段を備えたことを特徴とする請求項4又は5記載の測位装置。
【請求項7】
使用者に装着される携帯型の測位装置であって、衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、装置が使用者から取り外された非装着状態を検知する非装着状態検知手段と、この非装着状態検知手段により非装着状態が検知されたことに応じて、前記測位手段による自己位置の計測動作を終了させる制御手段とを備えたことを特徴とする測位装置。
【請求項8】
前記非装着状態検知手段は、装置の所定部位の温度を検出する温度検出手段を含み、この温度検出手段による所定時間内の温度変化に基づき前記非装着状態を検知することを特徴とする請求項7記載の測位装置。
【請求項9】
前記非装着状態検知手段は、装置本体の姿勢状態を検出する姿勢状態検出手段を含み、この姿勢状態検出手段により検出された姿勢状態が所定時間継続したことに基づき前記非装着状態を検知することを特徴とする請求項7記載の測位装置。
【請求項10】
使用者に装着される携帯型の測位装置であって、衛星から送られてくる測位情報を受信し、この測位情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、装置が使用者に装着された装着状態を検知する装着状態検知手段と、この装着状態検知手段により装着状態が検知されたことに応じて、前記測位手段による自己位置の計測動作を開始させる制御手段とを備えたことを特徴とする測位装置。
【請求項11】
前記装着状態検知手段は、装置の所定部位の温度を検出する温度検出手段を含み、この温度検出手段による所定時間内の温度変化に基づき前記装着状態を検知することを特徴とする請求項10記載の測位装置。
【請求項12】
前記装着状態検知手段は、装置本体の姿勢状態を検出する姿勢状態検出手段を含み、この姿勢状態検出手段により検出された姿勢状態の継続時間が所定時間に満たないことに基づき前記装着状態を検知することを特徴とする請求項10記載の測位装置。
【請求項13】
前記装着状態検知手段は、装置本体の振動を検出する振動検出手段を含み、この振動検出手段により振動が継続して検出された時間が、所定時間に満たないことに基づき前記装着状態を検知することを特徴とする請求項10記載の測位装置。

【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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【公開番号】特開2012−189604(P2012−189604A)
【公開日】平成24年10月4日(2012.10.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−113901(P2012−113901)
【出願日】平成24年5月18日(2012.5.18)
【分割の表示】特願2012−96676(P2012−96676)の分割
【原出願日】平成11年9月29日(1999.9.29)
【出願人】(000001443)カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Fターム(参考)】