(57)【要約】【課題】  燃料電池の残量を、燃料電池の電力を用いずに確認することができる情報処理装置を提供する。【解決手段】  燃料電池カートリッジ２は情報処理装置本体と着脱可能な筐体４からなる。筐体４の内部の上方空間には燃料貯蔵部５が配置されている。筐体４の内部の、燃料貯蔵部５の下側に形成されている空間には、燃料貯蔵部５に向けてライト６が配置されている。この空間には、発電部７と、この発電部７による電気を一時的に蓄える蓄電部８とが備えられ、筐体４の外側には、ライト６に対して蓄電部８の電気の供給および停止を行うスイッチ部９が備えられている。ライト６の発光方向における筐体４の天井面と、ライトの発光方向と直交する方向における筐体４の側面には、燃料貯蔵部５を露出させる窓部１０が設けられている。筐体４の側面に設けられた窓部１０には目盛り１１が設けられている。【選択図】  図３
2006173006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池で駆動する情報処理装置に対して着脱自在であって燃料を収容する燃料電池カートリッジであって、
筐体と、
前記筐体の内部に配置され、燃料を貯蔵する燃料貯蔵部と、
前記筐体に設けられ、前記燃料貯蔵部を視認可能な窓部とを備えた燃料電池カートリッジ。
【請求項２】
前記筐体の内部には、電気を発電させる発電部と、該発電部による電気を一時的に蓄える蓄電部と、該蓄電部の電気を使って発光させられて前記燃料貯蔵部の燃料を照らす発光部とがさらに配設された、請求項１に記載の燃料電池カートリッジ。
【請求項３】
燃料電池で駆動する情報処理装置に対して着脱自在であって燃料を収容する燃料電池カートリッジであって、
燃料を貯蔵する燃料貯蔵部と、
前記燃料貯蔵部の側面に設けられた筐体と、
前記筐体の内部に配置された、電気を発電させる発電部、該発電部による電気を一時的に蓄える蓄電部、および該蓄電部の電気を使って発光させられて前記燃料貯蔵部の燃料を照らす発光部とを備えた燃料電池カートリッジ。
【請求項４】
前記発電部は、コイルと、該コイル内を移動自在な磁石とからなり、燃料電池カートリッジを振ることによってコイル内を磁石が移動すると電磁誘導により電気が発生する、請求項２または３に記載の燃料電池カートリッジ。
【請求項５】
前記筐体の外側には前記発光部に対して前記蓄電部の電気の供給および停止を行うスイッチ部が設けられている、請求項２または３に記載の燃料電池カートリッジ。
【請求項６】
前記発光部は前記燃料貯蔵部の底面と対向する位置から前記燃料貯蔵部内に向けて発光する、請求項２または３に記載の燃料電池カートリッジ。
【請求項７】
前記発光部は前記燃料貯蔵部の天井面と対向する位置から前記燃料貯蔵部内に向けて発光する、請求項２または３に記載の燃料電池カートリッジ。
【請求項８】
前記筐体は不透明素材からなり、前記燃料貯蔵部は透明素材からなる、請求項１から７のいずれか１項に記載の燃料電池カートリッジ。
【請求項９】
前記燃料貯蔵部に燃料が直接貯蔵されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の燃料電池カートリッジ。
【請求項１０】
前記燃料貯蔵部に、燃料を貯蔵したアルミパックが収容されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の燃料電池カートリッジ。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の燃料電池カートリッジが着脱自在に装着され、燃料電池によって駆動する情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池で駆動する情報処理装置において、燃料電池部分を装置本体に対して着脱自在にする燃料電池カートリッジに関し、特に、電池残量を確認できる燃料電池カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、ノート型パソコン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）などの携帯型の情報処理装置が広く普及している。このような携帯型の情報処理装置の電源としては、主に、リチウムイオンバッテリなどの二次電池が用いられている。また、これら情報処理装置の高機能化に伴う消費電力の増加や更なる長時間使用の要請から、高出力で充電の必要のない小型燃料電池も新たな電源として期待されている。燃料電池には種々の形態があるが、特に、燃料としてメタノール溶液を使用するダイレクトメタノール方式の燃料電池（以下、DMFCと称する）は、水素を燃料とする燃料電池に比べて燃料の取扱いが容易で、システムが簡単であることから、携帯型の情報処理装置の電源として注目されている。
【０００３】
燃料電池は電池の残量が少なくなった場合、二次電池のように充電の必要は無いが、燃料としてのメタノール溶液を燃料貯蔵部に補給する必要がある。あるいは、燃料貯蔵部を装置本体に対して交換可能にする必要がある。
【０００４】
このため、情報処理装置のユーザーによって電池の残量を確認できる手段が装備されている。
【０００５】
例えば、特許文献１に開示された、燃料電池を使用する情報処理装置では、装置に内蔵されたコントローラが燃料収容部に収容されているメタノールの使用状況を監視し、ＣＰＵに通知する。ＣＰＵはその使用状況から残量を算出してＬＣＤ（Liquid Crystal Display）へ燃料収容部の燃料残量を表示したり、燃料収容部の残量が少なくなった場合に、ＬＣＤを介してユーザーへ警告を表示したりしていた。
【特許文献１】特開２００４−２９６１６３号公報（図２、段落番号［0034］,［0035］等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されるような、燃料電池で駆動する情報処理装置においては、電池残量表示は情報処理装置の駆動に使われる燃料電池自身を用いて表示している。このため、残量表示のために電力が使われ、電池の残量を減らす結果になっていた。
【０００７】
また、情報処理装置に備わるＬＣＤなどの表示部を使って電池残量を表示する場合は、情報処理装置に内蔵されているコントローラやＣＰＵなどの制御部を使うため、情報処理装置を起動しなければならなかった。
【０００８】
そこで本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、燃料電池の残量を、燃料電池の電力を用いずに確認することができる情報処理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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、燃料電池で駆動する情報処理装置に対して着脱自在であって燃料を収容する燃料電池カートリッジであって、筐体と、この筐体の内部に配置され、燃料を貯蔵する燃料貯蔵部と、筐体に設けられ、前記燃料貯蔵部を視認可能な窓部とを備えた燃料電池カートリッジである。
【００１０】
このように構成された発明では、窓部によりユーザーが燃料貯蔵部内の燃料の多少を確認することができる。
【００１１】
この燃料電池カートリッジにおいて、上記の筐体の内部には、電気を発電させる発電部と、該発電部による電気を一時的に蓄える蓄電部と、該蓄電部の電気を使って発光させられて前記燃料貯蔵部の燃料を照らす発光部とがさらに配設されていることが好ましい。
【００１２】
このような構成では、発電部で発電され蓄電部に貯まった電気によって発光部が発光し、発光部の光は燃料貯蔵部内の燃料を照らし出す。このような状態を筐体の天井面や側面などの窓部からユーザーが覗き見ることで、たとえ暗がりでも、燃料貯蔵部内の燃料の残量を容易に確認することができる。
【００１３】
また、本発明は、燃料電池で駆動する情報処理装置に対して着脱自在であって燃料を収容する燃料電池カートリッジであって、燃料を貯蔵する燃料貯蔵部と、前記燃料貯蔵部の側面に設けられた筐体と、前記筐体の内部に配置された、電気を発電させる発電部、該発電部による電気を一時的に蓄える蓄電部、および該蓄電部の電気を使って発光させられて前記燃料貯蔵部の燃料を照らす発光部とを備えた燃料電池カートリッジである。
【００１４】
このような構成では、発電部で発電し、蓄電部に貯まった電気によって発光部が発光し、発光部の光は燃料貯蔵部内の燃料を照らし出す。このため、たとえ暗がりでも、燃料貯蔵部内の燃料の残量を容易に確認することができる。
【００１５】
上記の発電部は、コイルと、該コイル内を移動自在な磁石とからなり、燃料電池カートリッジを振ることによってコイル内を磁石が移動すると電磁誘導により電気が発生するものであることが好ましい。
【００１６】
このような発電部の構成によると、ユーザーは情報処理装置本体から取り外した燃料電池カートリッジを振るという簡単な操作で電気を発電し、蓄電部に貯めることができる。
【００１７】
また、上記のような燃料電池カートリッジでは、筐体の外側には発光部に対して蓄電部の電気の供給および停止を行うスイッチ部が設けられていることが好ましい。
【００１８】
また、上記の発光部は燃料貯蔵部の底面と対向する位置から燃料貯蔵部内に向けて発光するものや、燃料貯蔵部の天井面と対向する位置から燃料貯蔵部内に向けて発光するものが適用できる。
【００１９】
上記の筐体は不透明素材からなり、燃料貯蔵部は透明素材からなる燃料電池カートリッジが考えられる。
【００２０】
上記のような燃料電池カートリッジは前記燃料貯蔵部に燃料が直接貯蔵されているものや、前記燃料貯蔵部に、燃料を貯蔵したアルミパックが収容されているものであってもよい。
【００２１】
また、本発明は、上記のような燃料電池カートリッジが着脱自在に装着され、燃料電池によって駆動する情報処理装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、燃料電池の残量を、燃料電池の電力を用いずに確認することができる、
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
まず、本発明の情報処理装置の形態例を説明する。
【００２５】
図１は本発明の一つの実施形態による情報処理装置を背面側から見たときの斜視図である。
【００２６】
本実施形態の情報処理装置は、図１に示すように、情報処理装置本体１と、この装置本体の背面に着脱自在に設けられた燃料電池カートリッジ２とからなる。情報処理装置本体１は燃料電池によって駆動する携帯可能なノート型パソコンやＰＤＡなどである。燃料電池カートリッジ２は、燃料としてのメタノール溶液を収容している。
【００２７】
燃料電池カートリッジ２には、内部に収容されたメタノール溶液をユーザーが覗くことができる窓部３が設けられている。窓部３の位置は、燃料電池カートリッジ２が装着された状態の情報処理装置本体１が机の上面などと接地されているときに窓部３が隠れないようにするため、燃料電池カートリッジ２の接地面および情報処理装置本体１に対する接続面を除く箇所に設けられている。
【００２８】
なお、図１では、情報処理装置本体１の背面に着脱自在な燃料電池カートリッジ２を示したが、本発明はこの形態に限らず、図２に示すような情報処理装置本体１の底面全体を覆う形状の燃料電池カートリッジ２であってもよい。
【００２９】
次に、燃料電池カートリッジ２の構造をさらに詳しく説明する。
【００３０】
図３は本発明の情報処理装置に着脱自在な燃料電池カートリッジの第１の構成例を示す模式的断面図である。
【００３１】
図３の燃料電池カートリッジ２は前述した情報処理装置本体１と着脱可能な筐体４からなる。燃料電池カートリッジの筐体４は不透明素材で形成されている。筐体４の内部の上方空間には透明素材の燃料貯蔵部５が配置されている。燃料貯蔵部５は、燃料としてのメタノール溶液を直接貯蔵している。
【００３２】
筐体４の内部の、燃料貯蔵部５の下側に形成されている空間には、燃料貯蔵部５内の燃料の液面と直交する方向に発光する発光部としてのライト６が配置されている。また、この空間には、発電部７と、この発電部７による電気を一時的に蓄える二次電池などの蓄電部８とが備えられ、筐体４の外側には、ライト６に対して蓄電部８の電気の供給および停止を行うスイッチ部９が備えられている。発電部７は、コイルと、このコイル内を移動自在な磁石とからなり、燃料電池カートリッジ２を人手によって振ることによってコイル内を磁石が移動すると電磁誘導により電気が発生する仕組みになっている。
【００３３】
さらに、ライト６の発光方向における筐体４の天井面と、ライトの発光方向と直交する方向における筐体４の側面には、燃料貯蔵部５を露出させる窓部１０が設けられている。この窓部１０は筐体４をくり抜くことで形成されているが、透明素材で作製されていてもよい。このような窓部１０によりユーザーは燃料貯蔵部５内の燃料の多少を確認することができる。また、筐体４の側面に設けられた窓部１０には目盛り１１が設けられており、これによって液面の位置から残量を確認することができる。なお、窓部１０の大きさや位置は図１の構成に限定されず、燃料の残量を確認しやすければ、どのような大きさや位置でもよい。
【００３４】
ここで、図３の燃料電池カートリッジの使い方について説明する。
【００３５】
まず、ユーザーが燃料電池カートリッジ２を情報処理装置本体１から取り外し、振ると、発電部７においてコイル内を磁石が行き来するため、電磁誘導により電気が発生し、蓄電部８に貯まる。スイッチ部９をオンにすると、蓄電部８に貯まっていた電気でライト６が発光し、ライト６の光は図３中の矢印のように燃料貯蔵部５内の燃料と空間を透過する。このような状態を筐体４の天井面や側面の窓部１０からユーザーが覗き見ることで、たとえ暗がりでも、燃料貯蔵部５内の燃料の残量を容易に確認することができる。
【００３６】
このような燃料電池カートリッジによれば、情報処理装置本体１を駆動する燃料電池の電力を使わずに電池残量を確認することができる。
【００３７】
次に、燃料電池カートリッジの第２の構成例を説明する。
【００３８】
図４は本発明の情報処理装置に着脱自在な燃料電池カートリッジの第２の構成例を示す模式的断面図である。
【００３９】
図４の燃料電池カートリッジでは、不透明素材の筐体４の内部の下方空間に透明素材の燃料貯蔵部５が配置されている。筐体４の内部の、燃料貯蔵部５の底面と対向する面には反射部１２が形成されている。反射部１２としては、鏡、アルミやステンレス等の金属、または蛍光板などが適用できる。
【００４０】
筐体４の内部の、燃料貯蔵部５の上側に形成されている空間には、燃料貯蔵部５内の燃料の液面に対して斜め方向に発光するライト６が配置されている。また、この空間には、発電部７と、この発電部７による電気を一時的に蓄える二次電池などの蓄電部８とが備えられ、筐体４の外側には、ライト６に対して蓄電部８の電気の供給および停止を行うスイッチ部９が備えられている。発電部８は上記第１の構成例と同じ仕組みである。
【００４１】
さらに、ライト６の光が反射部１２で反射された方向における筐体４の天井面に、燃料貯蔵部５を露出させる窓部１０が設けられている。この窓部１０は筐体４をくり抜くことで形成されているが、透明素材で作製されていてもよい。また、窓部１０は筐体４の天井面のみならず、第１の構成例と同様に筐体４の側面にも設けられていても良い。
【００４２】
図４の構成の燃料電池カートリッジによれば、燃料電池カートリッジ２を振り、スイッチ部９をオンにすると、燃料電池カートリッジ２を振ることで発電部７で発電され蓄電部８に貯まった電気によってライト６が発光し、ライトの光は図４中の矢印のように燃料貯蔵部５内の空間と燃料を透過し、反射部１２で反射され、再び燃料貯蔵部５内の燃料と空間を透過する。このような状態を筐体４の天井面の窓部１０からユーザーが覗き見ることで、たとえ暗がりでも、燃料貯蔵部５内の燃料の残量を容易に確認することができる。特に、燃料の液面をライト６で照らし、反射部１２で反射させているため、燃料貯蔵部５内の燃料と空間との境界が認識し易い。
【００４３】
このような燃料電池カートリッジにおいても、図３の燃料電池カートリッジと同様、情報処理装置本体１を駆動する燃料電池の電力を使わずに電池残量を確認することができる。
【００４４】
また、図４の燃料電池カートリッジは、燃料貯蔵部５内に燃料を直接貯蔵せずに、燃料貯蔵部５内に燃料を収容したアルミパックを貯蔵する形態にも使用することができる。すなわち、アルミパックの場合は内部の燃料が消費されると萎んでパック厚みが薄くなるため、燃料貯蔵部５内のアルミパックに光を当て、この光に照らされたアルミパックの形状をユーザーが筐体４の天井面の窓部１０を通して見ることで、たとえ暗がりでも、アルミパックの萎み具合から電池残量を確認することができる。
【００４５】
次に、燃料電池カートリッジの第３の構成例を説明する。
【００４６】
図５は本発明の情報処理装置に着脱自在な燃料電池カートリッジの第３の構成例を示す模式的断面図である。
【００４７】
図５の燃料電池カートリッジでは、不透明素材の筐体４の内部の下方空間に透明素材の燃料貯蔵部５が配置されている。筐体４の内部の、燃料貯蔵部５の底面と対向する面には光吸収部１３が形成されている。光吸収部１３としては、黒色などの光を吸収するものや、プロジェクターのスクリーンなどの光を拡散させるもの、あるいは蓄光体などが適用できる。
【００４８】
筐体４の内部の、燃料貯蔵部５の上側に形成されている空間には、筐体４内の光吸収部１３に対して斜めの方向から燃料貯蔵部５を介して発光するライト６が配置されている。また、この空間には、発電部７と、この発電部７による電気を一時的に蓄える二次電池などの蓄電部８とが備えられ、筐体４の外側には、ライト６に対して蓄電部８の電気の供給および停止を行うスイッチ部９が備えられている。発電部７は上記第１の構成例と同じ仕組みである。
【００４９】
さらに、光吸収部１３に対向する方向における筐体４の天井面に、燃料貯蔵部５を露出させる窓部１０が設けられている。この窓部１０は筐体４をくり抜くことで形成されているが、透明素材で作製されていてもよい。また、窓部１０は筐体４の天井面のみならず、第１の構成例と同様に筐体４の側面にも設けられていても良い。
【００５０】
図５の構成の燃料電池カートリッジによれば、燃料電池カートリッジ２を振り、スイッチ部９をオンにすると、燃料電池カートリッジ２を振ることで発電部７で発電され蓄電部８に貯まった電気によってライト６が発光し、ライト６の光は図５中の矢印のように燃料貯蔵部５内の空間と燃料を透過し、光吸収部１３に吸収される。このような状態を筐体４の天井面の窓部１０からユーザーが覗き見ることで、たとえ暗がりでも、燃料貯留部５内の燃料の残量を容易に確認することができる。特に、光吸収部１３で光を吸収するので、眩しくなく燃料貯蔵部５内の燃料と空間との境界が認識し易い。
【００５１】
以上説明した第１から第３の構成例による燃料電池カートリッジは、不透明な筐体４の内部に透明な燃料貯蔵部５を収容し、筐体４に燃料貯蔵部５を視認可能な窓部１０を設け、さらに筐体４の内側に燃料貯蔵部５を照らすライト６やこれを発光させるための発電部７及び蓄電部８を配設し、筐体４の外側にライト６をオン／オフさせるスイッチ部９を設けた燃料電池カートリッジである。しかし、これらの構成例に限定されることなく、本発明は、透明な燃料貯蔵部の一部に発電発光させる機能が付いた形態であればよい。例えば、図６に示すように透明な燃料貯蔵部５の側面に筐体４が設けられ、この筐体４の内部に燃料貯蔵部５を照らすライト６やこれを発光させるための発電部７及び蓄電部８が配設され、筐体４の外側にライト６をオン／オフさせるスイッチ部９が備えられた燃料電池カートリッジであってもよい。また、この構成を含み上述した構成例においては、スイッチ部９を無くし、燃料電池カートリッジを振って電気が発生した分だけライト６が発光する形態としてもよい。
【００５２】
次に、燃料電池カートリッジの第４の構成例を説明する。
【００５３】
図７は本発明の情報処理装置に着脱自在な燃料電池カートリッジの第４の構成例を示す模式的断面図である。
【００５４】
図７の燃料電池カートリッジでは、不透明素材の筐体４の内部に透明素材の燃料貯蔵部５が配置されている。
【００５５】
さらに、筐体４の天井面と側面には、燃料貯蔵部５を露出させる窓部１０が設けられている。この窓部１０は筐体４をくり抜くことで形成されているが、透明素材で作製されていてもよい。このような窓部１０によりユーザーは燃料貯蔵部５内の燃料の多少を確認することができる。また、筐体４の側面に設けられた窓部１０には目盛り１１が設けられており、これによって液面の位置から残量を確認することができる。なお、窓部１０の大きさや位置は図７の構成に限定されず、燃料の残量を確認しやすければ、どのような大きさや位置でもよい。
【００５６】
図７の構成の燃料電池カートリッジによれば、図３から図６に示した燃料電池カートリッジ２とは異なり、ユーザーは燃料電池カートリッジ２を情報処理装置本体１から取り外し、明るい場所に持ち運ぶ。すると、筐体４の天井面や側面の窓部１０から自然光が入り、図７中の矢印のように燃料貯蔵部５内の空間と燃料を透過する。このような状態を筐体４の天井面や側面の窓部１０からユーザーが覗き見ることで、燃料貯蔵部５内の燃料の残量を容易に確認することができる。
【００５７】
このような燃料電池カートリッジにおいても、情報処理装置本体１を駆動する燃料電池の電力を使わずに電池残量を確認することができる。
【００５８】
また、図７の燃料電池カートリッジは、燃料貯蔵部５内に燃料を直接貯蔵せずに、燃料貯蔵部５内に燃料を収容したアルミパックを貯蔵する形態にも使用することができる。すなわち、アルミパックの場合は内部の燃料が消費されると萎んでパック厚みが薄くなるため、自然光に照らされたアルミパックの形状をユーザーが筐体４の天井面や側面の窓部１０を通して見ることで、アルミパックの萎み具合から電池残量を確認することができる。
【００５９】
なお、図３から図７の構成例について、図の説明の便宜上、燃料電池カートリッジを横から見た状態として記述したが、図３から図７に示す状態は燃料電池カートリッジを上から見た状態であってもよい。但し、燃料面は各図に示した状態とは異なり、図の紙面に対して平行な状態となる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一つの実施形態による情報処理装置を背面側から見たときの斜視図である。
【図２】本発明の情報処理装置の他の形態を示す斜視図である。
【図３】本発明の情報処理装置に着脱自在な燃料電池カートリッジの第１の構成例を示す模式的断面図である。
【図４】本発明の情報処理装置に着脱自在な燃料電池カートリッジの第２の構成例を示す模式的断面図である。
【図５】本発明の情報処理装置に着脱自在な燃料電池カートリッジの第３の構成例を示す模式的断面図である。
【図６】本発明の第１から第３の構成例による燃料電池カートリッジの変形例の一つを示す模式的断面図である。
【図７】本発明の情報処理装置に着脱自在な燃料電池カートリッジの第４の構成例を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１    情報処理装置本体
２    燃料電池カートリッジ
３    窓部
４    筐体
５    燃料貯蔵部
６    ライト
７    発電部
８    蓄電部
９    スイッチ部
１０    窓部
１１  目盛り
１２    反射部
１３    光吸収部
【図１】
2006173006.tif 000003
【図２】
2006173006.tif 000004
【図３】
2006173006.tif 000005
【図４】
2006173006.tif 000006
【図５】
2006173006.tif 000007
【図６】
2006173006.tif 000008
【図７】
2006173006.tif 000009