JP2005093164A - 燃料電池搭載機器 - Google Patents

Abstract

【目的】 燃料タンクからの燃料の漏洩を防止する。
【構成】 デジタルカメラ１０では、シート材３１が固定レバー３３によって燃料タンク１２の燃料供給口１８に押し付けられている。燃料タンク１２が燃料電池１６に装着される際、固定レバー３３は、固定解除ピン３５によってシート材３１から離され、停止ピン３７がシート材３１の停止突起３１Ｃに当接してシート材３１を燃料タンク１２と燃料電池１６との間から引き抜く。
【選択図】 図１

Description

本発明は、燃料電池を電源とする燃料電池搭載機器に関する。

従来から燃料電池を電源とする機器が考案されている（例えば、特許文献１参照）。その中では、携帯機器用の燃料電池の燃料を、容積や出力等の関係からメタノールとするのが一般的である。このメタノールは人体に有害であるので、燃料電池に補充する際には取扱いに注意を払う必要がある。

特許文献１では、燃料電池に着脱される燃料容器を、燃料貯蔵部をケースで内包し、燃料貯蔵部とケースとの間に吸収体を設けて構成している。これによって、燃料が燃料容器から漏洩することを防止している。

しかし、燃料容器の燃料供給口は露出しており、燃料容器を振った時等、吸収体に吸収されたメタノールが燃料供給口から飛散する恐れがある。
特開２００３−４５４６８号公報

本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、燃料電池を電源とし、燃料を貯留する燃料タンクが燃料電池に着脱可能とされた燃料電池搭載機器において、燃料が燃料タンクの燃料供給口から漏洩することを防止することを目的とする。

請求項１に記載の燃料電池搭載機器は、機器で消費される電力を発電する燃料電池と、前記燃料電池に着脱可能とされ、前記燃料電池で消費される燃料を貯留する燃料タンクと、前記燃料電池に設けられた給液口と、前記燃料タンクに設けられ、前記給液口に接続される燃料供給口と、を備える燃料電池搭載機器であって、前記燃料タンクが前記燃料電池から外されている間は前記燃料供給口を閉じ、前記燃料タンクが前記燃料電池へ装着される際に前記燃料供給口を開く開閉手段を有することを特徴とする。

請求項１に記載の燃料電池搭載機器では、燃料電池によって機器で消費される電力が発電される。この燃料電池で消費される燃料は燃料タンクに貯留されている。燃料タンクは、燃料電池に設けられた給液口と燃料タンクに設けられた燃料供給口によって燃料電池に着脱可能となっており、これらが接続されて燃料タンクから燃料電池へ燃料が供給される。

ここで、燃料供給口は、燃料タンクが燃料電池から外されている間は開閉手段によって閉じられ、燃料タンクが燃料電池へ装着される際に開閉手段によって開かれる。このため、燃料電池から外されている燃料タンクに振動を与えても燃料が燃料供給口から漏洩することがなく、燃料が人体に触れることがない。

請求項２に記載の燃料電池搭載機器は、請求項１に記載の燃料電池搭載機器であって、前記開閉手段は、前記燃料供給口を覆うシート材と、前記燃料タンクを前記燃料電池に装着する際に前記シート材を前記燃料供給口と前記給液口との間から退避させる退避手段と、を有することを特徴とする。

請求項２に記載の燃料電池搭載機器では、開閉手段がシート材と退避手段とで構成されている。シート材が燃料供給口を覆い、退避手段が、燃料タンクが燃料電池に装着される際にシート材を燃料供給口と給液口との間から退避させる。これによって、燃料が燃料給給口から漏洩することを防止でき、またシート材によって燃料供給口と給液口との接続が遮られない。

請求項３に記載の燃料電池搭載機器は、請求項２に記載の燃料電池搭載機器であって、前記シート材は、前記燃料タンクの外周面から吊り下げられ、前記燃料タンクを前記燃料電池に着脱する方向へ移動可能とされ、前記退避手段は、前記外周面から吊り下げられた前記シート材の吊り下げ部を前記燃料供給口に押し当てる押し当て手段と、前記燃料タンクが前記燃料電池に装着される際に前記押し当て手段による前記シート材の押し当てを解除させる解除手段と、前記解除手段によって前記シート材の押し当てが解除された後に前記シート材を停止させ、前記燃料タンクの装着動作で前記吊り下げ部を前記燃料供給口と前記給液口との間から退避させる停止手段と、を有することを特徴とする。

請求項３に記載の燃料電池搭載機器では、シート材が燃料タンクの外周面から吊り下げられ、燃料タンクを燃料電池に着脱する方向へ移動可能とされている。また、シート材は、押し当て手段によって吊り下げられた吊り下げ部を燃料供給口に押し当てられて燃料供給口を覆う。

そして、燃料タンクが燃料電池に装着される際に押し当て手段によるシート材の押し当てが解除手段によって解除された後に、シート材は、停止手段によって停止され、吊り下げ部は、燃料タンクの装着動作によって燃料供給口と給液口との間から退避される。

これによって、燃料タンクが燃料電池から外されている間は、シート材によって燃料供給口を確実に密閉でき、燃料タンクを燃料電池に装着する際には、シート材を自動で燃料供給口と給液口との間から退避できる。

請求項４に記載の燃料電池搭載機器は、請求項１乃至３の何れかに記載の燃料電池搭載機器であって、前記燃料タンクから前記燃料電池へ供給される燃料を検出する燃料供給検出手段と、前記燃料タンクから前記燃料電池へ燃料が供給されていることをユーザーに認知させる第１認知手段と、前記燃料供給検出手段から検出信号を受信すると前記第１認知手段を作動させる第１制御手段と、を有することを特徴とする。

請求項４に記載の燃料電池搭載機器では、燃料タンクから燃料電池へ燃料が供給されると、燃料検出手段によって検出される。そして、第１制御手段が、燃料検出手段から検出信号を受信すると第１認知手段を作動させ、燃料タンクから燃料電池へ燃料が供給されていることをユーザーに認知させる。これによって、燃料タンクから燃料電池へ燃料が供給されている時にユーザーが燃料タンクを燃料電池から外してしまい、燃料を燃料供給口から漏出させてしまうことを防止できる。

請求項５に記載の燃料電池搭載機器は、請求項１乃至４の何れかに記載の燃料電池搭載機器であって、前記燃料タンクが前記燃料電池へ装着されたことを検出する装着検出手段と、前記燃料タンクが前記燃料電池へ装着されたことをユーザーに認知させる第２認知手段と、前記装着検出手段から検出信号を受信すると前記第２認知手段を作動させる第２制御手段と、を有することを特徴とする。

請求項５に記載の燃料電池搭載機器では、燃料タンクが燃料電池へ装着されると装着検出手段によって検出される。そして、第２制御手段は、装着検出手段から検出信号を受信すると第２認知手段を作動させ、燃料タンクが燃料電池に装着されたことをユーザーに認知させる。これによって、ユーザーは、燃料タンクが問題なく燃料電池に装着されたことを知ることができ、燃料が燃料タンクから漏洩する心配をすることなく、燃料電池搭載機器を使用できる。

請求項６に記載の燃料電池搭載機器は、請求項１乃至５の何れかに記載の燃料電池搭載機器であって、前記燃料タンクを前記燃料電池へ自動で着脱させる自動着脱手段を有することを特徴とする。

請求項６に記載の燃料電池搭載機器では、燃料タンクが燃料電池に自動着脱手段によって自動で着脱されるので、ユーザーが燃料タンクを燃料電池に誤った装着の仕方をし、それによって、燃料が燃料タンクから漏洩してしまうことがない。

請求項７に記載の燃料電池搭載機器は、請求項６に記載の燃料電池搭載機器であって、前記燃料タンク内の燃料の有無を検出する燃料有無検出手段と、前記燃料有無検出手段によって前記燃料タンク内に燃料が無いことが検出されると前記自動着脱手段を作動可能とする第３制御手段と、を有することを特徴とする。

請求項７に記載の燃料電池搭載機器では、燃料有無検出手段によって燃料タンク内の燃料の有無が検出される。そして、第３制御手段は、燃料有無検出手段によって燃料タンク内に燃料が無いことが検出されると、自動着脱手段を作動可能とする。これによって、燃料タンク内に燃料が残っている状態で燃料タンクが燃料電池から外され、開口している燃料供給口から燃料が漏洩することがない。

本発明は上記構成にしたので、燃料電池を電源とし、燃料を貯留する燃料タンクが燃料電池に着脱可能とされた燃料電池搭載機器において、燃料が燃料タンクの燃料供給口から漏洩することを防止できる。

以下に図面を参照しながら本実施形態について説明する。

図１に示すように、デジタルカメラ１０には、メタノール水溶液（ＣＨ₃ＯＨ＋Ｈ₂Ｏ）が充填された燃料タンク１２が、デジタルカメラ１０に設けられた収納部１４へ上方から装填される。収納部１４の底部には、メタノール水溶液と酸素（Ｏ₂）の化学反応によって発電を起し、副生成物として水（Ｈ₂Ｏ）、及び二酸化炭素（ＣＯ₂）を生成するメタノール直接型燃料電池（以下、燃料電池）１６が備えられている。

燃料タンク１２は、燃料を貯留する燃料貯留部１２Ａと、燃料電池１２で生成される水を回収する水回収部１２Ｂとの２槽構造となっている。燃料タンク１２と燃料電池１６は燃料供給口１８を給液口２０へ、水回収口２２を排水口２４へ勘合させることで、水密状態で接続される。

また、水は、燃料電池１６の空気極触媒層１３０Ｂ（図４参照）で生成され、排水口２４、水回収口２２を介して水回収部１２Ｂへ回収される。

また、デジタルカメラ１０には、燃料電池１６に面してヒータ２３が設けられている。このヒータ２３は、デジタルカメラ１０を低温環境で使用する際に起動される。ここで、燃料電池１６は、氷点下等の低温環境では通常、化学反応を起すことができないが、ヒータ２３によって加熱されることで化学反応を起こし発電できる。

さらに、燃料タンク１２には、燃料供給口１８を覆うシート材３１、シート材３１を固定する固定レバー３３が取り付けられ、燃料電池１６の近傍には、固定レバー３３によるシート材３１の固定を解除させる固定解除ピン３５、シート材３１を移動させる停止ピン３７が設けられている。これらについては後述する。

図２には、本実施形態のデジタルカメラ１０の回路構成を示すブロック図が示されている。

デジタルカメラ１０には、撮影レンズ２６、シャッタ２８、絞り２９及びＣＣＤ撮像素子３０が備えられている。撮影レンズ２６、シャッタ２８、及び絞り２９を経由してＣＣＤ撮像素子３０上に結像された被写体像は、ＣＣＤ撮像素子３０によってアナログ画像信号に変換される。ここで、シャッタ２８によって、ＣＣＤ撮像素子３０からアナログ画像信号が読み出される際のスミアの発生が抑制される。

また、デジタルカメラ１０には、補助光発光手段としてのストロボ装置３２が内蔵されている。このストロボ装置３２は、低照度時、又は低照度時以外の必要時に閃光を発光し、被写体に補助光を照射する。

また、デジタルカメラ１０には、アナログ信号処理部３４、Ａ／Ｄ変換部３６、デジタル信号処理部３８、テンポラリメモリ４０、圧縮伸長部４２、内蔵メモリ（又はメモリカード）４４、画像モニタ４６、及び駆動回路４８が備えられている。

ＣＣＤ撮像素子３０は、駆動回路４８内のタイミング発生回路（図示省略）によって発生されたタイミングで駆動され、アナログ画像信号を出力する。また、駆動回路４８には、撮影レンズ２６のＡＦ駆動を制御するＡＦ制御回路、撮影レンズ２６のズーム駆動を制御するズーム制御回路、シャッタ２８の駆動を制御するシャッタ制御回路、絞り２９の駆動を制御する絞り制御回路等が含まれる。

ＣＣＤ撮像素子３０から出力されたアナログ画像信号は、アナログ信号処理部３４でアナログ信号処理され、Ａ／Ｄ変換部３６でＡ／Ｄ変換され、そして、デジタル信号処理部３８でデジタル信号処理される。デジタル信号処理されたデジタル画像データは、テンポラリメモリ４０に一時的に格納される。

テンポラリメモリ４０に格納されたデジタル画像データは、圧縮伸長部４２で圧縮されて内蔵メモリ（又はメモリカード）４４に記録される。尚、撮影モードによっては、圧縮の過程を省いて内蔵メモリ４４に直接記録しても良い。そして、テンポラリメモリ４０に格納されたデジタル画像データは画像モニタ４６に読み出され、画像モニタ４６に被写体像が映し出される。

また、デジタルカメラ１０には、デジタルカメラ１０全体の制御を司るＣＰＵ５０（第１制御手段、第２制御手段）、ズーム操作スイッチ等を含む操作スイッチ群５２、及びシャッタボタン５４が備えられている。操作スイッチ群５２を操作して所望の撮影状態に設定し、シャッタボタン５４を押下することによって、写真撮影が行われる。

また、デジタルカメラ１０には、２次電池５１、コンバータ５３、及び燃料電池１６が備えられており、デジタルカメラ１０を構成する各部は、燃料電池１６で発電される電気エネルギーで、又は燃料電池１６で発電されて２次電池５１にバッファされた電気エネルギーで作動される。

図３に示すように、デジタルカメラ１０の背面には、ファインダ５６、ファインダＬＥＤ５８、撮影／再生モード選択スイッチ６０、充電モード選択スイッチ６１、撮影モード選択ダイヤル６２、マルチファンクションの十字キー６４、カメラの動作モードや十字キー６４の機能等を文字やアイコンで表示するドットマトリクスの液晶表示機６６、バックスイッチ６８、メニュー／ＯＫスイッチ７０、画像モニタ４６、及びスピーカ７２等が設けられている。

また、デジタルカメラ１０の上面には、電源スイッチ７４及びシャッターボタン５４が設けられ、デジタルカメラ１０の側面には、音声／映像（Ａ／Ｖ）出力端子７６、デジタル（ＵＳＢ）端子７８、及びＤＣ入力端子８０が設けられている。

デジタルカメラ１０は、撮影／再生モード選択スイッチ６０によって撮影モード、又は再生モードが選択できるようになっており、撮影モード時には撮影モード選択ダイヤル６２によってマニュアル撮影、オート撮影、動画、ボイスレコーダー、ストロボ撮影等の各モードが選択できるようになっている。尚、ボイスレコーダは、音声のみを記録するモードである。

また、デジタルカメラ１０は、充電モード選択スイッチ６１によって充電モードが選択できるようになっており、充電モード時には燃料電池１６によって発電が行われ、２次電池５１が充電される。

画像モニタ４６は、電子ビューファインダとして使用できると共に、内蔵メモリ（又はメモリカード）４４から読み出した再生画像等を表示することができる。また、画像モニタ４６は、撮影可能コマ数や再生コマ番号の表示、ストロボ発光の有無、マクロモード表示、記録画質（クオリティー）表示、画素数表示等の情報も表示され、各種のメニュー等がメニュー／ＯＫボタン７０や十字キー６４の操作に応じて表示される。更に各種警告表示も表示されるが、この点については後述する。

次に、燃料タンク１２の内部構造について説明する。

図４に示すように、燃料タンク１２のケーシング２５は仕切り板２５Ａによって仕切られて燃料貯留部１２Ａと水回収部１２Ｂとの２槽構造となっている。燃料貯留部１２Ａと水回収部１２Ｂはキャップ２７によって封止されている。キャップ２７には、燃料貯留部１２Ａに面して燃料供給口１８が設けられ、水回収部１２Ｂに面して水回収口２２が設けられている。

水回収部１２Ｂには水を回収する袋体８６が収納され、口部を水回収口２２に取り付けられている。燃料貯留部１２Ａには燃料を貯留する袋体８８が収納され、口部を燃料供給口１８に取り付けられている。袋体８８はテフロン（登録商標）ゴム（登録商標）等の耐アルコール性材料とされている。

次に燃料電池１６の内部構造について説明する。

図４に示すように、燃料電池１６のケーシング１２８は、電池セル１３０によって燃料室１６Ａと空気室１６Ｂに室が分けられている。燃料室１６Ａと空気室１６Ｂは、燃料タンク１２が載置される台座１３２によって封止されている。

台座１３２には、燃料室１６Ａに面して給液口２０が設けられ、空気室１６Ｂに面して排水口２４が設けられ、袋体８８から燃料室１６Ａへ燃料を供給でき、空気室１６Ｂから袋体８６へ水を回収できるようになっている。

電池セル１３０は、燃料室１６Ａの壁面を構成するカーボンペーパー層１３０Ｄ、空気室１６Ｂの壁面を構成するカーボンペーパー層１３０Ｅ、カーボンペーパー層１３０Ｄの内側に設けられた燃料極触媒層１３０Ａ、カーボンペーパー層１３０Ｅの内側に設けられた空気極触媒層１３０Ｂ、及び燃料極触媒層１３０Ａと空気極触媒層１３０Ｂに挟まれるプロトン伝導膜１３０Ｃとで構成されている。カーボンペーパー層１３０Ｄ、１３０Ｅには、電源端子３１が導通可能に取り付けられている。

燃料タンク１２から燃料室１６Ａへメタノールが供給され、電池セル１３０に電圧が印加されると、メタノールが燃料極触媒層１３０Ａで化学反応式（１）に示すように、二酸化炭素、水素イオン、及び電子に分解される。

ＣＨ₃ＯＨ＋Ｈ₂Ｏ→ＣＯ₂＋６Ｈ⁺＋ｅ^- …（１）
二酸化炭素は、燃料室１６Ａの壁面に設けられた気液分離フィルタ１３４によって燃料室１６Ａから放出され、水素イオンは、プロトン伝導膜１３０Ｃを透過して空気極触媒層１３０Ｂへ移動する。そして、電子は、２次電池５１（図２参照）へ向かい、２次電池５１を充電させる。

空気極触媒層１３０Ｂへ移動した水素イオンＨ⁺は、空気室１６Ｂの壁面に設けられた気液分離フィルタ１３６を透過して空気室１６Ｂへ流入した酸素、及び電子と結合して水となる。この水は、排水口２４、及び水回収口２２を通過して袋体８６に回収される。

次に、燃料タンク１２を着脱させる機構について説明する。

図４に示すように、燃料タンク１２を収納部１４へ出し入れするためのスライド式の蓋１２０が設けられている。蓋１２０の内面にはコ字状のフック１２２が設けられている。そして、このフック１２２にアームチュア１２４Ａを係止させるフラッパーソレノイド１２４が、デジタルカメラ１０の上面の内側に取り付けられている。

このフラッパーソレノイド１２４が励磁されると、アームチュア１２４Ａがコイル１２４Ｂ側に移動し、アームチュア１２４Ａの引掛け部１２４Ｃがフック１２２に係止する。これによって、蓋１２０がロックされ、開閉できなくなる。

また、図４、図５に示すように、燃料タンク１２のケーシング２５の水回収部１２Ｂ側の側面２５Ｂにはラック２５Ｆが形成されている。このラック２５Ｆにモータギア１２６Ａを噛合させるモータ１２６が、収納部１４に設けられている。

燃料タンク１２を収納部１４から取り出す時に、フラッパーソレノイド１２４の励磁が停止され、蓋１２０のロックが解除される。なお、燃料タンク１２内に燃料が入っている時は蓋１２０のロックを解除できないようになっている。この点については後述する。

そして、蓋１２０が開かれると開閉検出スイッチ４５（図２参照）がオンになり、モータ１２６が駆動される。これによって、燃料タンク１２が収納部１４から頭を出し、燃料タンク１２を掴んで収納部１４から取り出すことができる。

次に、上述したシート材３１、固定レバー３３、固定解除ピン３５、及び停止ピン３７の構造について説明する。

図６に示すように、ケーシング２５の燃料貯留部１２Ａ側の側面２５Ｃには固定レバー３３が設けられている。固定レバー３３は、中心部を支持板３９によって揺動可能に支持されており、下端部から爪３３Ａがケーシング２５の底面２５Ｇへ向けて突出している。固定レバー３３の揺動中心部３３Ｂの下側と側面２５Ｃには、引張コイルバネ４１の両端部が取り付けられている。これによって、固定レバー３３の揺動中心部３３Ｂの下側がケーシング２５側に引張られ、爪３３Ａが底面２５Ｇへ引き付けられている。

また、シート材３１は、ケーシング２５の燃料貯留部１２Ａ及び水回収部１２Ｂに面した側面２５Ｄに取り付けられている。側面２５Ｄには、燃料タンク１２を燃料電池１６に着脱する方向（図中矢印Ａ方向）に延出する断面形状がチャンネル型である２本のレール溝２５Ｅが形成されている。そして、このレール溝２５Ｅに嵌め込まれ、矢印Ａ方向に摺動する２本のレール３１Ａがシート材３１の裏面に設けられている。

このレール３１Ａは、矩形状のシート材３１の長手方向の一端部から中央部まで設けられており、シート材３１の長手方向の中央部から他端部までは側面２５Ｄから吊り下げられている。

そして、図６（Ａ）に示すように、シート材３１の吊り下げられた吊り下げ部３１Ｂは、側面２５Ｄの最下部から燃料供給口１８、水回収口２２へ折り曲げられ、更にそこから底面２５Ｇへ折り曲げられて端部を固定レバー３３の爪３３Ａと底面２５Ｅとで挟持されている。これによって、吊り下げ部３１Ｂが燃料供給部１８と水回収部２２に押し当てられ、燃料供給部１８と水回収部２２を塞いでいるので、燃料が燃料供給口１８から漏洩することがなく、水が水回収口２２から漏洩することがない。

また、固定解除ピン３５は、矢印Ａ方向に延出する細長い板材で、両端部から中央部にかけて次第に厚みを増している。図６（Ｂ）に示すように、固定解除ピン３５は、燃料タンク１２が燃料電池１６へ装着されるように下降すると、頂上部３５Ａが固定レバー３３に当るように配設されており、詳細には、燃料供給口１８、及び水回収口２２が給液口２０、及び排水口２４に接続される直前に頂上部３５Ａが固定レバー３３の揺動中心部３３Ｂの上側に当るように配設されている。このため、燃料供給口１８、及び水回収口２２と給液口２０、及び排水口２４が接続される直前に、固定レバー３３は下側がケーシング２５から離れる方向に揺動され、爪３３Ａがシート材３１から離れる。

そして、シート材３１の表面の上端側には停止突起３１Ｃが設けられている。停止ピン３７は、燃料タンク１２が燃料電池１６に装着されるように下降すると、停止突起３１Ｃに当るように配設されており、詳細には、爪３３Ａがシート材３１から離れた直後に停止突起３１Ｃに当るように配設されている。このため、燃料タンク１２が燃料電池１６に装着される前に、シート材３１は停止ピン３７によって停止され、吊り下げ部３１Ｂは燃料タンク１２の装着動作によって燃料タンク１２と燃料電池１６との間から引き抜かれる。これによって、ユーザーは、シート材３１を燃料タンク１２に付けたままデジタルカメラ１０の収納部１４に装填できる。また、燃料タンク１２からの燃料の漏洩を気にする必要がない。

また、燃料タンク１２を燃料電池１６に装着する作業は、モータ１２６によって自動的に行われ、燃料タンク１２が誤った姿勢で下降することはない。このため、シート材３１の固定が解除されるタイミングやシート材３１が押し上げられるタイミングを誤ってしまい、シート材３１を燃料タンク１２と燃料電池１６とで挟んでしまったり、燃料供給口１８が早く開放されてしまうことはない。

ここで、燃料タンク１２を燃料電池１６に装着する際の手順について図７のフローチャートを参照して説明する。

ステップ２００では、開閉検出スイッチ４５（図２参照）がオンになるまで、即ち蓋１２０が開かれるまで否定判定が繰り返され、肯定されるとＣＰＵ５０の処理ルーチンが開始され、ステップ２０２へ進む。ステップ２０２では、図８（Ａ）に示すように、蓋１２０の下方に設けられた第１タンク検出センサ４３の電源がオンになる。そして、ステップ２０４へ進み、第１タンク検出センサ４３によって燃料タンク１２が検出されたか否かが判定され、所定時間内に肯定されるとステップ２０６へ進み、所定時間経過しても否定判定のままの場合、ステップ２０８へ進む。

ステップ２０８では、第１タンク検出センサ４３の電源がオフになる。そして、ステップ２１０に進み、画像モニタ４６に燃料タンク１２が装填されていないことがエラー表示され、処理ルーチンを終了する。

そして、ステップ２０６では、デジタルカメラ１０の主電源がオンに切換えられ、ステップ２１２へ進む。ステップ２１２では、モータ１２６が駆動され、燃料タンク１２が下降される。この際、上述したように、固定解除ピン３５が固定レバー３３に当接してシート材３１の固定が解除され、その直後に停止ピン３７が停止突起３１Ｃに当接してシート材３１が上方へ移動され燃料タンク１２と燃料電池１６との間から引き抜かれる。

そして、ステップ２１４では、図８（Ｂ）に示すように、燃料電池１６に装着される位置まで下降した燃料タンク１２の下端部に面して配設された第２タンク検出センサ４７によって燃料タンク１２が検出されるまで否定判定が繰り返され、肯定されるとステップ２１６へ進む。

ステップ２１６では、モータ１２６の駆動が停止され、ステップ２１８へ進む。ステップ２１８では、画像モニタ４６に燃料タンク１２が燃料電池１６に装着が完了したことが表示される。これによって、ユーザーは燃料タンク１２が問題なく燃料電池１６に装着されたことを知ることができ、燃料が燃料タンク１２から漏洩する心配をすることなく、デジタルカメラ１０を使用できる。

そして、ステップ２２０では、画像モニタ４６に蓋１２０を閉じることを警告する警告表示が表示される。そして、ステップ２２２へ進み、開閉検出スイッチ４５がオフになるまで、即ち蓋１２０が閉じられるまで否定判定が繰り返され、肯定されるとステップ２２４へ進む。

ステップ２２４では、図８（Ｃ）に示すように、燃料供給検出センサ４９によって燃料が燃料タンク１２から燃料電池１６へ供給されているか否かが判定される。

ここで、燃料電池１６の台座１３２には、給液口２０に光線を通過させるための窓１３２Ａが設けられており、この窓１３２Ａに面して燃料供給検出センサ４９が配設され、給液口２０内に光線を射出している。この光線を燃料が遮ると、燃料タンク１２から燃料電池１６へ燃料が供給されていることが検出される。

そして、ステップ２２４において否定されるとステップ２２６へ進み、燃料タンク１２に燃料が充填されていないことを警告する警告表示が画像モニタ４６に表示され、処理ルーチンを終了する。

そして、ステップ２２４において肯定されるとステップ２２８へ進む。ステップ２２８では、燃料が燃料タンク１２から燃料電池１６へ供給されているとユーザーに認知させるための警告表示が画像モニタ４６に表示される。これによって、ユーザーが、燃料供給口１８から燃料が排出されている燃料タンク１２を燃料電池１６から外してしまうことを防止できる。

そして、ステップ２３０へ進み、フラッパーソレノイド１２４が励磁されて蓋１２０がロックされる。即ち、燃料タンク１２内に燃料が残っているとＣＰＵ５０によって判定され、燃料タンク１２を燃料電池１６から外すことが出来ないようになる。そして、ＣＰＵ５０の処理ルーチンを終了する。

次に、燃料タンク１２を燃料電池１６から取り外す時の手順について図９のフローチャートを参照して説明する。

デジタルカメラ１０の主電源がオンになるとＣＰＵ５０の処理ルーチンが開始され、ステップ３００へ進む。ステップ３００では、燃料供給検出センサ４９によって燃料タンク１２から燃料電池１６へ供給される燃料が検出されたか否かが判定され、肯定されるとステップ３０２へ進み、通常の撮影動作が続行される。

そして、ステップ３００において否定されるとステップ３０４へ進み、ＣＰＵ５０は、燃料タンク１２内の燃料の残量がゼロになったと判定し、燃料タンク１２内の燃料の残量がゼロになったことを画像モニタ４６に表示する。

そして、ステップ３０６へ進み、フラッパーソレノイド４６の励磁が解除され、蓋１２０のロックが解除される。これによって、燃料タンク１２を燃料電池１６から外すことが可能となる。このように、燃料タンク１２内に燃料が入っている状態では、燃料タンク１２を燃料電池１６から外すことができないようにしたので、燃料タンク１２を燃料電池１６から外す際に、開口された燃料給給口１８から漏洩することがない。そして、ステップ３０８へ進む。

ステップ３０８では、蓋１２０が開かれたか否かが判定され、否定されるとステップ３０２へ進み、２次電池５１の電力によって通常の撮影動作が続行され、処理ルーチンを終了する。

そして、ステップ３０８において肯定されるとステップ３１０へ進み、モータ１２６が駆動され、燃料タンク１２が燃料電池１６から外され、上昇する。そして、ステップ３１２へ進む。

ステップ３１２では、第１タンク検出センサ４３によって燃料タンク１２が検出されている間、即ち燃料タンク１２がデジタルカメラ１０内に入っている間は否定判定が繰り返され、肯定されるとＣＰＵ５０の処理ルーチンを終了する。

なお、本実施形態では、デジタルカメラ１０を例に取って本発明の燃料電池搭載機器を説明したが、これに限らず、カメラ付携帯電話１００（図１０参照）、アナログカメラ、ビデオカメラ、及びノートパソコン等の他の機器についても適用可能である。

また、メタノール直接型燃料電池について説明したが、固体高分子型燃料電池等、他の種類の燃料電池にも適用可能である。

本実施形態のデジタルカメラを示す斜視図である。 本実施形態のデジタルカメラの回路構成を示すブロック図である 本実施形態のデジタルカメラを示す斜視図である。 本実施形態のデジタルカメラの燃料電池、及び燃料タンクを示す断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は本実施形態のデジタルカメラの燃料電池に燃料タンクが装着される状態を示す斜視図である。 （Ａ）、（Ｂ）は本実施形態のデジタルカメラの燃料電池に燃料タンクが装着される状態を示す斜視図である。 本実施形態のデジタルカメラの燃料電池に燃料タンクを装着する手順を示すフローチャートである。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本実施形態のデジタルカメラの燃料電池に燃料タンクを装着する手順を示す断面図である。 本実施形態のデジタルカメラの燃料電池から燃料タンクを取り外す手順を示すフローチャートである。 本発明を適用したカメラ付携帯電話を示す斜視図である。

符号の説明

１０ デジタルカメラ（燃料電池搭載機器）
１２ 燃料タンク
１６ 燃料電池
１８ 燃料供給口
２０ 給液口
２５Ｆ ラック（自動着脱手段）
２５Ｄ 側面（外周面）
３１ シート材（開閉手段）
３１Ｂ 吊り下げ部
３１Ｃ 停止突起（開閉手段、退避手段、停止手段）
３３ 固定レバー（開閉手段、退避手段、押し当て手段）
３５ 固定解除ピン（開閉手段、退避手段、解除手段）
３７ 停止ピン（開閉手段、退避手段、停止手段）
４６ 画像モニタ（第１認知手段、第２認知手段）
４７ 第２タンク検出センサ（装着検出手段）
４９ 燃料供給検出センサ（燃料供給検出手段、燃料有無検出手段）
５０ ＣＰＵ（第１制御手段、第２制御手段、第３制御手段）
１００ カメラ付携帯電話（燃料電池搭載機器）
１２６ モータ（自動着脱手段）

Claims (7)

1. 機器で消費される電力を発電する燃料電池と、
   前記燃料電池に着脱可能とされ、前記燃料電池で消費される燃料を貯留する燃料タンクと、
   前記燃料電池に設けられた給液口と、
   前記燃料タンクに設けられ、前記給液口に接続される燃料供給口と、
   を備える燃料電池搭載機器であって、
   前記燃料タンクが前記燃料電池から外されている間は前記燃料供給口を閉じ、前記燃料タンクが前記燃料電池へ装着される際に前記燃料供給口を開く開閉手段を有することを特徴とする燃料電池搭載機器。
2. 前記開閉手段は、
   前記燃料供給口を覆うシート材と、
   前記燃料タンクを前記燃料電池に装着する際に前記シート材を前記燃料供給口と前記給液口との間から退避させる退避手段と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池搭載機器。
3. 前記シート材は、前記燃料タンクの外周面から吊り下げられ、前記燃料タンクを前記燃料電池に着脱する方向へ移動可能とされ、
   前記退避手段は、
   前記外周面から吊り下げられた前記シート材の吊り下げ部を前記燃料供給口に押し当てる押し当て手段と、
   前記燃料タンクが前記燃料電池に装着される際に前記押し当て手段による前記シート材の押し当てを解除させる解除手段と、
   前記解除手段によって前記シート材の押し当てが解除された後に前記シート材を停止させ、前記燃料タンクの装着動作で前記吊り下げ部を前記燃料供給口と前記給液口との間から退避させる停止手段と、
   を有することを特徴とする請求項２に記載の燃料電池搭載機器。
4. 前記燃料タンクから前記燃料電池へ供給される燃料を検出する燃料供給検出手段と、
   前記燃料タンクから前記燃料電池へ燃料が供給されていることをユーザーに認知させる第１認知手段と、
   前記燃料供給検出手段から検出信号を受信すると前記第１認知手段を作動させる第１制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の燃料電池搭載機器。
5. 前記燃料タンクが前記燃料電池へ装着されたことを検出する装着検出手段と、
   前記燃料タンクが前記燃料電池へ装着されたことをユーザーに認知させる第２認知手段と、
   前記装着検出手段から検出信号を受信すると前記第２認知手段を作動させる第２制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の燃料電池搭載機器。
6. 前記燃料タンクを前記燃料電池へ自動で着脱させる自動着脱手段を有することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の燃料電池搭載機器。
7. 前記燃料タンク内の燃料の有無を検出する燃料有無検出手段と、
   前記燃料有無検出手段によって前記燃料タンク内に燃料が無いことが検出されると前記自動着脱手段を作動可能とする第３制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項６に記載の燃料電池搭載機器。

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