(57)【要約】【課題】ユーザーが、燃料カートリッジをいきなり交換してしまうことで、機器の動作が不安定になったり、交換時に燃料が漏れる恐れがあった。【解決手段】燃料カートリッジを含む燃料電池を含み、機器本体に電力を供給する電源部を備えた電子機器であって、燃料カートリッジ内の燃料残量を検出し、燃料残量情報を出力する検出部と、検出部から得られた燃料残量情報を表示する表示部と、燃料カートリッジの交換を機器本体に指示する交換指示信号を出力する交換指示部と、交換指示部からの交換指示信号の入力が無ければ燃料カートリッジが交換できず、交換指示部からの交換指示信号の入力があれば燃料カートリッジが交換できるようにするロック機構を有する燃料カートリッジ保持部とを有する電子機器とすることにより、ユーザーが好きなとき燃料カートリッジの交換ができる電子機器を提供することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器本体と、
二次電池と、発電部と前記発電部に供給する燃料を格納する燃料カートリッジとを含む燃料電池とを含み、前記機器本体に電力を供給する電源部と、
を備えた電子機器であって、
前記燃料カートリッジ内の燃料残量を検出し、燃料残量情報を出力する検出部と、
前記機器本体、前記電源部、あるいは前記燃料カートリッジに設置され、前記検出部から得られた前記燃料残量情報を表示する表示部と、
前記燃料カートリッジの交換を前記機器本体または前記電源部に指示する交換指示信号を出力する交換指示部と、
前記交換指示部からの前記交換指示信号の入力が無ければ前記燃料カートリッジが交換できず、前記交換指示部からの前記交換指示信号の入力があれば前記燃料カートリッジが交換できるようにするロック機構を有する燃料カートリッジ保持部と、
を有する電子機器。
【請求項２】
前記交換指示部は、前記機器本体が動作中か否かに拘わらず使用可能であること、
を特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記二次電池と前記燃料電池との状態を認識すると共に、前記二次電池と前記燃料電池との動作を制御する電源制御信号を出力する電源監視制御部を前記機器本体あるいは前記電源部に有すること、
を特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記交換指示部から前記交換指示信号が出力された時に、前記機器本体が動作中か停止中かを判断する機器動作判断部と、
前記機器動作判断部が前記機器本体が動作中と判断した場合に、前記電源監視制御部からの電源制御信号により、前記電源部と前記機器本体との動作状態を制御するコントローラと、を有すること、
を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電子機器。
【請求項５】
前記燃料カートリッジ保持部は、前記機器動作判断部が前記機器本体が停止中と判断した場合には、前記燃料カートリッジの交換を可能にするように前記ロック機構を解除すること、
を特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記燃料カートリッジ保持部は、前記機器動作判断部が前記機器本体が動作中と判断し、かつ前記二次電池の充電容量が所定値以上である場合には、前記前記燃料カートリッジの交換を可能にするように前記ロック機構を解除し、
前記機器動作判断部が前記機器本体が動作中と判断し、かつ前記二次電池の充電容量が所定値を下回る場合には、前記前記燃料カートリッジの交換ができないように前記ロック機構を維持するとともに、前記コントローラは前記二次電池の充電容量が前記所定値を上回るように前記電源部と前記機器本体との少なくともいずれかを制御すること、
を特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項７】
前記燃料カートリッジ保持部は、前記燃料カートリッジを移動させる駆動部を有すること、
を特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項８】
残量確認ボタンをさらに有し、前記表示部は前記残量確認ボタンが押された場合に前記検出部から得られた前記燃料残量情報を表示すること、
を特徴とする請求項１記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池を備えた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料電池を使用するポータブル電子機器が注目されてきている。一般的に、燃料電池はリチウムイオン電池などに代表される二次電池より出力が小さいため、機器の出力変動や大きな出力に対応するため、二次電池と組み合わせた電源として用いることが考えられている。また、ポータブル電子機器の電源に使用する燃料電池は、燃料を保管する燃料カートリッジの使用が想定されている。
【０００３】
従来の燃料電池を電源として有するポータブル電子機器には、ユーザーは燃料カートリッジを交換するだけで二次電池を充電することを考える必要がないような制御を有しているものや、燃料カートリッジの燃料残量を監視し、燃料が無くなると交換を促す信号を発するものがある（例えば、特許文献１から３参照）。
【０００４】
特許文献１では、燃料カートリッジの燃料残量を監視し、燃料が無くなりそうになると交換を促す信号を発することが開示されている。
【０００５】
特許文献２では、二次電池の充電量や燃料カートリッジの燃料残量を監視し、動作可能な時間を表示するとともに、燃料が無くなりそうになると交換を促す信号を発することが開示されている。
【０００６】
特許文献３では、燃料が無くなりそうになると交換を促す信号を発するだけでなく、燃料交換時も安定に機器を動作させるために、補助パックを設けることが開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２６５８３３号公報
【特許文献２】特開２００３−３０３６０９号公報
【特許文献３】特開２００４−１３９７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の構成は、機器が動作中に燃料が無くなりそうになったときに機器の表示部を利用してユーザーにそれを知らせるものなので、例えば燃料が燃料カートリッジに半分程度残っている場合には、交換を促すことはない。燃料が燃料カートリッジに半分以上残っていても、ユーザーが燃料カートリッジを交換したい場合もあると想定されるが、前記特許文献１〜３にはこのような場合の機器の動作は示唆されていない。さらに、燃料残量は機器の表示部に表示されるため、機器が起動していないときの燃料残量を把握できない。
【０００８】
また、前記従来の構成は、燃料カートリッジを交換する際の方法や、燃料の枯渇による機器の停止を防ぐため方法を開示したものであり、これによって、機器の動作の安定性を向上させることを目的としている。しかし、燃料カートリッジの交換の実作業については特に示唆されておらず、ユーザーが適切でない時に交換作業を行う恐れがあった。さらに、機器が動作中であっても例えば機器がサスペンドモードになっているなどの場合には、ユーザーは動作していないと判断し、燃料カートリッジをいきなり交換してしまうことで、機器の動作が不安定になる恐れがあった。さらに、この場合、交換時に燃料が漏れる恐れもあった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、機器が動作中で有るか否かに拘わらず、かつ、燃料の残量に拘わらず、ユーザーが好きなときに燃料の残量確認と燃料カートリッジの交換ができるものであり、燃料カートリッジの交換時におけるユーザーの誤作業を防止でき、それによって安定して使用することができる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】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電子機器は、
機器本体と、
二次電池と、発電部と発電部に供給する燃料を格納する燃料カートリッジとを含む燃料電池とを含み、機器本体に電力を供給する電源部と、
燃料カートリッジ内の燃料残量を検出し、燃料残量情報を出力する検出部と、
機器本体、電源部、あるいは燃料カートリッジに設置され、検出部から得られた燃料残量情報を表示する表示部と、
燃料カートリッジの交換を機器本体または電源部に指示する交換指示信号を出力する交換指示部と、
交換指示部からの交換指示信号の入力が無ければ燃料カートリッジが交換できず、交換指示部からの交換指示信号の入力があれば燃料カートリッジが交換できるようにするロック機構を有する燃料カートリッジ保持部と、
を有することを特徴とする。
【００１１】
本構成によって、燃料カートリッジは交換指示部からの交換指示信号の入力が無ければ交換ができない構造となるため、ユーザーの誤作業を防止でき、それによって燃料電池を有する電子機器（以下、機器という）を安定して使用することができる。すなわち、交換ボタンなどの燃料カートリッジの交換を指示する交換指示信号を出力する交換指示部を有し、かつ、燃料カートリッジの交換を指示されなければ燃料カートリッジが交換ができないロック機構を燃料カートリッジを保持する燃料カートリッジ保持部に備えることによって、ユーザーが交換ボタンを押すことでユーザーも機器も交換を認識できる。
【００１２】
さらに、機器が動作中の場合、機器が交換に十分な準備ができるまでロック機構を解除しないことで、機器側の準備が整う前にユーザーが交換してしまい、機器側の動作が不安定になることを防止できる。さらに機器が動作中であるなしに拘わらず、燃料カーリッジと機器の切り離しの準備が整う前にユーザーが交換してしまうことを防止できる。また、機器が動作中か否かに拘わらず、ユーザーは燃料残量を確認できるとともに、燃料残量に拘わらず、燃料カートリッジの交換をスムーズに行うことができる。
【００１３】
交換指示部は機器が動作中か否かに拘わらず使用可能とすることが好ましい。ユーザーが、機器が停止中に燃料カートリッジを交換しようとした場合、燃料カートリッジの交換のためだけに機器を起動する必要がないので、利便性が向上するからである。
【００１４】
機器本体あるいは電源部には、二次電池と燃料電池との状態を認識すると共に、二次電池と燃料電池とのそれぞれの動作を個別に制御する制御信号を出力する電源監視制御部を有することが好ましい。
【００１５】
この電源監視制御部を有することで、燃料カートリッジの交換を行う際に、二次電池と燃料電池とのそれぞれの最適な動作条件を認識し、かつ、最適な動作を制御できる。例えば、二次電池の残存容量が所定の値より少ない場合には、燃料電池の発電量を増加させ、機器本体の消費電力をカバーすると共に、燃料カートリッジの交換中の電力をカバーできるように二次電池を所定の残存容量まで充電するように制御することが挙げられる。
【００１６】
機器本体あるいは電源部には、交換指示部から燃料カートリッジの交換を指示する信号が出力された際に、機器が動作中か否かを判断する機器動作判断部と、機器動作判断部が機器本体が動作中と判断した場合に、電源監視制御部からの電源制御信号により、電源部と機器本体との動作状態を制御するコントローラを有することが好ましい。
【００１７】
これにより、機器本体が動作中か否かに応じた最適なカートリッジ交換動作を行うことができる。例えば、燃料カートリッジを取り外す前に、機器の動作モードを変更したり、二次電池に十分な量の充電を行うなどして、燃料カートリッジの交換中でも機器の安定した動作を保持することができる。
【００１８】
燃料カートリッジ保持部は、機器動作判断部が機器本体が停止中と判断した場合には、燃料カートリッジの交換を可能にするように、燃料カートリッジ保持部に設けられたロック機構を解除することが好ましい。
【００１９】
これにより、機器が動作していなくても燃料カートリッジの交換が簡単に行える。また、ロック機構を解除する前に、必要によっては、燃料漏れを防止する機構を動作させるなどの燃料カーリッジと機器の切り離しの準備を行うことで、交換の準備が整う前にユーザーが交換してしまうことを防止できる。
【００２０】
燃料カートリッジ保持部は、機器動作判断部が機器本体が動作中と判断し、かつ二次電池の容量が所定値以上ある場合には、燃料カートリッジの交換を可能にするように、燃料カートリッジ保持部に設けられたロック機構を解除することが好ましい。あるいは、別の好適な態様としては、燃料カートリッジ保持部は、機器動作判断部が機器本体が動作中と判断し、かつ二次電池の容量が所定値を下回る場合には、燃料カートリッジの交換ができないように、燃料カートリッジ保持部に設けられたロック機構を維持するとともに、上述したコントローラは二次電池の充電容量が所定値を上回るように電源部と機器本体との少なくともいずれかを制御することが好ましい。
【００２１】
これにより、燃料カートリッジを取り外す前に、二次電池に十分な量の充電を行うことができ、燃料カートリッジの交換中でも機器の安定した動作を保持することができる。
【００２２】
燃料カートリッジ保持部は、燃料カートリッジを移動させる駆動部を有することが好ましい。これは、燃料カートリッジが交換可能になった場合に、燃料カートリッジが、通常納められている場所とは異なる位置に移動させる駆動部を有することを意味する。
【００２３】
これにより、燃料カートリッジが交換可能になった場合に、例えば機器本体から出っ張った位置に燃料カートリッジが存在するようになるために、ユーザーは、機器を使用したり運んだりする際に邪魔となるため、燃料カートリッジの交換をし忘れたり後回しにすることが大幅に少なくなる。
【００２４】
機器は、残量確認ボタンをさらに有するとともに、燃料残量情報を表示する表示部は、残量確認ボタンが押された場合に燃料カートリッジ内の燃料残量を検出する検出部から得られた燃料残量情報を表示することが好ましい。
【００２５】
これにより、ユーザーが燃料残量を確認したいときにだけ表示することができ、常に燃料残量を示す必要が無くなるため、表示に必要な電力を削減可能である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の燃料電池を備えた電子機器によれば、機器が動作中で有るか否かに拘わらず、ユーザーが好きなときに燃料カートリッジの交換ができ、それによって機器を安定して使用することができる電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本発明における燃料電池システムの概略図である。機器であるノートパソコン１の内部に設置された二次電池（図示せず）と燃料電池（図示せず）とを含む電源部２は、ノートパソコン１に電力を供給する。電源部２には、燃料電池に燃料を供給し、内部に燃料を収容する燃料カートリッジ３が接続されている。ノートパソコン１には、各構成要素を制御する制御装置（図示せず）が備えられている。
【００２９】
二次電池は、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池など既知の二次電池を適用可能である。燃料電池は、ＤＭＦＣなどの液体燃料直接型の燃料電池など、ポータブル機器に適用できる既知の燃料電池が適用可能である。
【００３０】
ノートパソコン１の本体には、燃料カートリッジ３内の燃料残量を検出し、燃料残存情報を表示する燃料残量表示部７と、燃料カートリッジ３の交換を制御装置に指示する交換指示信号を出力する交換指示部６と、残量確認ボタン８と、を有する。
【００３１】
燃料カートリッジ３内の燃料残量を検出するセンサ（図示せず）としては、通電センサや光センサなどが適用可能であり、燃料カートリッジ内に設置している。なお、このセンサは、電源部２やノートパソコン１の本体に合っても構わない。
【００３２】
燃料残量表示部７は、ＬＥＤで構成され、残量に応じて点灯するＬＥＤの数を変えることで、ユーザーに燃料カートリッジ３内の燃料残量を知らせる。燃料残量表示部７は、液晶など既知の表示手段を用いても構わない。また、ノートパソコン１が動作中で有れば、ディスプレイ上に表示していても良い。ただし、この場合でも、機器の動作に関係なく表示が可能な燃料残量表示部７を持つことで機器が動いていないときでも残量の確認ができる。
【００３３】
交換指示部６は、押しボタン式のスイッチから構成され、スイッチが押されることで、制御装置に交換指示信号を出力する。なお、ノートパソコン１のディスプレイ上に同様の機能を持つアイコンなどを表示し、それをクリックすることで交換指示部６のスイッチと同様の機能を持たすことも可能である。その場合でも、ノートパソコン１の動作に関係なく使用可能な交換指示部６を持つことで、ノートパソコン１が動いていないときでも交換指示信号を出力できる。
【００３４】
残量確認ボタン８は、押しボタン式のスイッチから構成され、スイッチが押されると、燃料残量表示部７に燃料残量を表示するように制御されている。燃料残量表示部７および残量確認ボタン８は図１ではノートパソコン１に付いているが、電源２や燃料カートリッジ３に付いていても構わない。その場合、ユーザーが燃料残量表示部７および残量確認ボタン８を押すことができるように、ノートパソコン１に開口部などを設ければ良い。なお、ノートパソコン１のディスプレイ上に同様の機能を持つアイコンなどを表示し、それをクリックすることで残量確認ボタン８と同様の機能を持たすことも可能である。その場合でも、ノートパソコン１の動作に関係なく使用可能な残量確認ボタン８を持つことで、ノートパソコン１が動いていないときでも燃料残量を確認できる。
【００３５】
燃料カートリッジ３は、ノートパソコン１の本体の側面に設けられた収納部２５に設置されている。収納部２５には蓋４が設置されており、通常は蓋４がロック機構を有するロック装置５によって閉まった状態であり、ユーザーが燃料カートリッジ３に直接触れることはない。ロック装置５が解除され、蓋４が開いた状態にならなければ、ユーザーは燃料カートリッジ３の交換ができない構造になっている。
【００３６】
図３および図４に蓋４の開閉について示す。図３および図４において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。図３は蓋４が閉じた状態を示す概略図である。図３において、収納部２５に燃料カートリッジ３が収納され、蓋４が閉じられている。燃料カートリッジ３に設けられたコネクタ１１と収納部２５に設けられたコネクタ１２とが接続された状態である。コネクタ１２は電源２とつながっており、燃料残量や、電源との接続の有無などの信号のやり取りができる。蓋４は側面に切り欠き部１３を有し、切り欠き部１３にはピン９が差し込まれている。ピン９は、側面に溝があり、ギア１０とかみ合いながら、バネ２７により切り欠き部１３に付勢されている。ロック装置５はピン９とギア１０と切り欠き部１３とから構成されており、蓋４は容易に開かない構造となっている。また同様のロック装置は燃料カートリッジ３に存在していても良い。
【００３７】
図４は蓋４が開いた状態を示す概略図である。図４において、ピン９は、ギア１０が回転することにより切り欠き部１３から抜かれる構造となっており、ピン９が切り欠き部１３から抜かれたため、蓋４はピン２８を支点として開いている。蓋４が開いたことで、燃料カートリッジ３が収納部２５から取り出し可能となり、燃料カートリッジ３の交換が可能となる。なお、蓋４を開けるためにギア１０を駆動する制御は、交換指示部６からの交換指示信号に基づき、制御装置が実施する。これら制御について、図２を参照しながら説明する。
【００３８】
図２は、燃料カートリッジ交換のフローを示す図である。なお、図２において、点線で囲ってある部分は有れば好ましいが、無くとも本発明の本質を妨げない。また、ユーザーが実際に作業するのは、通常ステップ２０１、ステップ２０４およびステップ２１４であり、それ以外は制御装置や制御回路等によってユーザーが関与することなく行われる。
【００３９】
まず、ユーザーは燃料残量表示部７によって燃料カートリッジ３内の燃料残量を確認する（ステップ２０２）。このとき、図１に示す残量確認ボタン８を有した場合、ユーザーが燃料残量を確認したいときだけ押せば良い（ステップ２０１）。残量確認ボタン８を有した場合、燃料残量表示部７に常に燃料残量を表示をする必要が無いため、特に、機器が動いておらず従って燃料電池も動作していない場合に二次電池の電力量の枯渇を防ぐことができる。
【００４０】
残量確認ボタン８を有する場合、燃料残量確認ボタンを押すという動作（ステップ２０１）の後に、燃料残量表示部７によって燃料残量表示（ステップ２０２）がなされることになる。
【００４１】
燃料残量表示を見た後に、ユーザーが燃料カートリッジ交換をすると判断した場合（ステップ２０３）、ユーザーは燃料交換の指示信号を出力する交換指示部６である交換スイッチを押す動作を行う（ステップ２０４）。
【００４２】
交換スイッチを押す動作が行われた場合、機器の動作確認が行われる（ステップ２０５）。機器の動作確認は、電源２からの電力の出力をモニターすること等の方法で可能である。
【００４３】
機器が動作中でないと判断された場合、燃料カートリッジ３と電源部２との切り離し動作が行われる（ステップ２１０）。これは、燃料カートリッジ３を交換する際に燃料漏れなどが起こらないようにするための動作であり、この動作によって燃料カートリッジ３を外した場合でも、電源部２側および燃料カートリッジ３側のコネクタからの燃料漏れが無くなる。
【００４４】
この燃料カートリッジ３と電源部２との切り離し動作が完了したことを認識するために、動作完了確認をする（ステップ２１１）。動作完了確認後、燃料カートリッジ３の交換をできくしているロック装置５を解除する（ステップ２１２）。ロック装置５が解除された後に、ユーザーは燃料カートリッジ３の交換を行う（ステップ２１４）。
【００４５】
このロック装置５があることによって電源部２やノートパソコン１が交換の準備ができていないときにユーザーが交換してしまうことを防ぐことができ、燃料の漏れや、機器の動作が不安定になることを防止できる。
【００４６】
ステップ２１０からステップ２１４までの具体的な動作の例を図５および図６に示す。図５および図６において、図１、図３および図４と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。図５は燃料カートリッジ３が電源部につながっている状態を示した概略図であり、図６は燃料カートリッジ３が電源部から抜かれた状態を示した概略図である。内部に燃料１７を収容する燃料カートリッジ３は、収納部２５に差し込まれている。さらに、燃料カートリッジ３のコネクタ１１と、収納部２５に設けられたコネクタ１２とが接続している。燃料カートリッジ３には燃料１７の送液を可能にするためのコネクタ２６を有しており、このコネクタ２６は、コネクタ２６に固定され燃料１７を通す穴のあいたバネ固定治具１８、コネクタ２６内で移動可能な蓋２０、バネ固定治具１８と蓋２０とにつながっているバネ１９、およびゴム製のパッキン２１からなる。電源側には燃料送液ポンプ２４、燃料導入管２３、および開閉弁２２を有する。燃料導入管２３の燃料カートリッジ３側の側面には、図６に示すように穴が開いており、燃料カートリッジ３が収納部２５に差し込まれ、燃料導入管２３がコネクタ２６内の蓋２０を押すことで、燃料導入管２３の穴を通って燃料１７を燃料送液ポンプ２４に送ることが可能な構造になっている。
【００４７】
燃料カートリッジ３と電源部との切り離し動作（ステップ２１０）を行わずに燃料カートリッジ３を抜くと、燃料導入管２３内に存在する燃料や、燃料送液ポンプ２４とその先にある燃料電池（図示せず）に存在する燃料が漏れてくる恐れがある。燃料カートリッジ３と電源部との切り離し動作（ステップ２１０）としては、以下の方法が例示できる。
【００４８】
燃料カートリッジ３が収納部２５から抜かれ始めると、蓋２０がコネクタ２６の開口部を閉じる。それとほぼ同時にコネクタ１１とコネクタ１２とが切り離されるので、その信号を受け、燃料送液ポンプ２４は燃料導入管２３内の燃料を燃料電池側に送液する。送液の量は、燃料導入管２３の燃料カートリッジ３側の先端から開閉弁２２に存在する燃料より多ければ良い。その送液が完了すると、開閉弁２２を閉じる。以上の動作を行うことで、燃料カートリッジ３を外した場合でも、電源部側および燃料カートリッジ３側の燃料の漏れが無くなる。開閉弁２２を閉じたという信号を認識した後、ロック装置を解除し、図７に示す様に燃料カートリッジ３を抜いても漏れが無くなる。
【００４９】
燃料カートリッジの交換（ステップ２１４）の前に、燃料カートリッジの交換位置への移動（ステップ２１３）という動作を行う場合もある。この場合の例を図７から図１０を参照しながら説明する。図７から図１０において、図１、図３および図４と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。図７および図９は蓋４が閉じた状態を示す概略図であり、図８および図１０は蓋４が開き、燃料カートリッジ３が交換位置へ移動した状態を示した概略図である。
【００５０】
図７は、蓋４が閉じピン９とギア１０と切り欠き部１３とからなるロック装置が解除される前の状態を示し、図８は、ロック装置が解除されて蓋４が開き、燃料カートリッジ３が交換位置へ移動した状態を示している。図７および図８は、収納部２５にギア１４を有し、燃料カートリッジ３にギア１５を有すること以外は図３と同じ構成である。
【００５１】
この構成では、ロック装置が解除された後、燃料カートリッジ３の側面に存在するギア１５に噛んでいるギア１４によって図８に示す様に燃料カートリッジ３は移動する。これは、例えばピン９を切り欠き部１３から抜くためにギア１０が回転した後、ギア１４を回転させることで実現できる。
【００５２】
図９は、蓋４が閉じロック装置が解除される前の状態を示し、図１０は、ロック装置が解除されて蓋４が開き、燃料カートリッジ３が交換位置へ移動した状態を示している。図９および図１０は、収納部２５にバネ１６を有すること以外は図３と同じ構成である。
【００５３】
この構成では、ロック装置が解除された後、収納部２５に存在するバネ１６によって図１０に示すように自動的に燃料カートリッジ３は移動する。
【００５４】
このように燃料カートリッジ３が移動させる動作によって、ユーザーは交換がしやすくなり、また、交換し忘れたり交換までにかかる時間を短縮したりすることが可能となる。これは、燃料カートリッジ３が機器からでっぱた存在となり、機器を持ち運んだり使用するときに邪魔になるため、交換を忘れずになるべく早く交換することをユーザーが意識できるからである。
【００５５】
図２に示す燃料カートリッジ交換（ステップ２１４）のあと、燃料カートリッジ３を収納部２５に差し込むことで燃料カートリッジ３を所定の位置へ移動させ（ステップ２１５）、移動が完了するとロック装置によりロックする（ステップ２１６）。蓋４がしまり、ロック装置５が作動することでロックが完了する。この際の燃料カートリッジ３の移動は、動力によって自動的に引き込まれても良いし、手動で押し込んでも良い。
【００５６】
ロック装置によりロックした（ステップ２１６）後、燃料カートリッジ３と電源部２のつなぎこみ動作（ステップ２１７）を実施する。この動作について図５および図６を参照しながら説明する。新たな燃料カートリッジ３を収納部２５に差し込む時は、図６に示す状態から図５に示す状態へと燃料カートリッジ３が移動する。まず、燃料導入管２３によって蓋２０が開けられる。その際、開閉弁２２を閉じた状態である。コネクタ１１とコネクタ１２とが接続し、燃料カートリッジ３が装着されたことを機器が認識するのと並行して、燃料導入管２３に開けられた穴に燃料カートリッジ３から燃料１７が送り込まれ始める。開閉弁２２を開き、燃料送液ポンプ２４を駆動させれば、燃料電池への燃料１７の送液が可能となる。なお、このステップ２１７はステップ２１６が完了する前に始めても良く、ステップ２１６の前に初めても良い。
【００５７】
機器が停止中の場合、燃料カートリッジの交換作業は以上で終了する。
【００５８】
次に、機器の動作確認時（ステップ２０５）に、機器が動作していると判断された場合について説明する。ユーザーの利便性を考慮すると、交換している間も、機器が動作し続けることが好ましい。機器の動作確認時（ステップ２０５）に、機器が動作していると判断された場合には、二次電池の容量確認を行う（ステップ２０６）。二次電池の容量が燃料カートリッジの交換の間機器を動かすのに十分と判断された場合は、ステップ２１０へ移行する。二次電池の容量が交換の間機器を動かすのに十分でないと判断された場合、二次電池を燃料電池で充電する（ステップ２０７）。充電後再度二次電池の容量確認を行い（ステップ２０６）、容量が交換の間機器を動かすのに十分な量になるまで充電を行う。
【００５９】
なお、ステップ２０６の後、二次電池の充電を短時間で行うため、もしくは、交換の時間を長く持てるように、機器の動作モードを変更し（ステップ２０７、ステップ２０９）、機器の消費電力を小さくすることも有効である。このように動作モードを変更した場合は、ステップ２１７の後に、機器動作モードを通常モードへ変更する動作（ステップ２１８）が必要となる。機器が動作中の場合、燃料カートリッジの交換作業は以上で終了する。
【００６０】
なお、本実施の形態１には記載していないが、燃料の残量が少なくなったときに機器がユーザーに対して警告を出すような機能を持ち合わせることも可能である。
【００６１】
さらに、本実施の形態１においては、機器１としてノートパソコンをあげたが、ＰＤＡ、携帯電話、ポータブル発電器、ビデオカメラ、デジタルカメラなどの機器であっても同様の効果を発揮できる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明にかかる電子機器は、機器が動作中で有るか否かに拘わらず、ユーザーが好きなときに燃料カートリッジの交換ができるので、燃料電池を備えた電子機器として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施の形態１における電子機器の概略図
【図２】本発明の実施の形態１における燃料カートリッジ交換のフローを示す図
【図３】本発明の実施の形態１における蓋が閉じた状態を示す概略図
【図４】本発明の実施の形態１における蓋が開いた状態を示す概略図
【図５】本発明の実施の形態１における燃料カートリッジが電源部につながっている状態を示した概略図
【図６】本発明の実施の形態１における燃料カートリッジが電源部から抜かれた状態を示した概略図
【図７】本発明の実施の形態１における蓋が閉じた状態を示す概略図
【図８】本発明の実施の形態１における燃料カートリッジが交換位置へ移動した状態を示す概略図
【図９】本発明の実施の形態１における蓋が閉じた状態を示す概略図
【図１０】本発明の実施の形態１における燃料カートリッジが交換位置へ移動した状態を示す概略図
【符号の説明】
【００６４】
１    ノートパソコン
２    電源部
３    燃料カートリッジ
４    蓋
５    ロック装置
６    交換指示部
７    燃料残量表示部
８    残量表示ボタン
９    ピン
１０    ギア
１１    コネクタ
１２    コネクタ
１３    切り欠き部
１４    ギア
１５    ギア
１６    バネ
１７    燃料
１８    バネ固定治具
１９    バネ
２０    蓋
２１    パッキン
２２    開閉弁
２３    燃料導入管
２４    燃料送液ポンプ
２５    収納部
２６    コネクタ
２７    バネ
２８    ピン
【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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