(57)【要約】      （修正有）【課題】カメラ内部に複数の電池セルが積層された電池セル部があり、電池セルの積層数を増やして高電圧を得つつも、カメラをコンパクトにすることが可能な電池セルのレイアウトを有するカメラを提供する。【解決手段】複数の燃料電池セル２ａからなるセル部２ｂと、該セル部に供給する燃料を貯蔵する燃料タンク部２ｄと、該燃料タンク部の燃料をセル部に供給する燃料供給路２ｃとを具備したカメラにおいて、該カメラを把持するためのグリップ部１ａの内側に、前記セル部の複数の燃料電池セルを前記カメラの撮影光軸方向もしくは把持方向に積層して配設する。【選択図】図２
2005284170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者が掴むグリップ部と、
複数の同一サイズのセルが積層配置されたセルユニットとを有し、
前記セルユニットは、前記グリップ部に配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記グリップ部は、機器本体の外側に突出していることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記セルユニットの燃料を収容する燃料ボックスを有し、
前記燃料ボックスは、前記セルユニットよりも下側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記セルユニットには、前記燃料ボックスの燃料を前記セルに供給する燃料供給部が設けられており、
該燃料供給部は、前記セルユニットの積層方向の略中央に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記電子機器は、カメラであることを特徴とする請求項１から４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記セルの積層方向は、光軸方向であることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記セルの積層方向は、カメラの高さ方向であることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項８】
前記グリップ部には、使用者の指を引っ掛ける凸形状部が形成されており、該凸形状部の内側に前記燃料供給部が配置されていることを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池を電源に用いた電子機器、特にカメラに装着される燃料電池のレイアウトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
撮影レンズに入射して、ＣＣＤ等の固体撮像素子の像面に結像した被写体像を光電変換し、この光電変換された画像信号をＡ／Ｄ変換して記録媒体に記録し、更に内蔵の液晶モニタに撮影画像を表示させるデジタルカメラが一般的に知られている。
【０００３】
特にレンズ鏡筒が交換可能なデジタル一眼レフカメラでは、銀塩フィルムカメラと同様に良好な操作性および高速連写性能を有しつつ、撮影できる画像が高画質であること、撮影できる被写体輝度範囲が広いことなどが要求される。このため、画素数が多く且つ感度の高い撮像素子の採用が必要となっており、更には銀塩フィルムカメラと比較すると、撮像回路、画像処理回路および画像表示回路など多くの電気部品を使用した大規模な電気回路が付加されている。
【０００４】
従って、消費電力が大きくなり、十分なエネルギーを供給できる電池が要求されている。一方、カメラの小型、軽量化が進む中では、従来の一次電池、二次電池ではカメラの駆動に十分なエネルギーを供給することは困難となってきている。
【０００５】
このような問題の解決策として、小型の燃料電池が注目されている。燃料電池は、従来の発電システムに比べて発電効率が高く、しかも廃棄物がクリーンであるだけでなく、体積当たり、重量当たりの供給エネルギー量が従来の電池に比べて数倍から十倍近くであることから、小型電子機器の駆動源として有用であると言われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
このように、燃料電池を消費電力の大きな電子機器に使用するためには、セルを複数個直列につなげて電圧を上げたり、セル自体の面積を増して電流を大きくするなどして、電池全体の出力を上げなければならない。
【特許文献１】特開２０００−２６８８３５号公報（図２）
【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、部品が密に配置された小型電子機器の内部に、上記のような複数のセルで構成された（積層された）セル部の配置スペースを確保することは困難である。特に、カメラにおいては、配置すべき場所が予め限定されている部品が多く、カメラに電力を供給する複数のセルで構成された燃料電池セル部を、カメラ内に配置するとカメラの大型化につながってしまう。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、カメラ内部に燃料電池セル部があり、電池セルの積層数を増やして高電圧を得つつも、カメラをコンパクトにすることが可能な電池セルのレイアウトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本願発明の電子機器の第１の構成は、使用者が掴むグリップ部と、複数の同一サイズのセルが積層配置されたセルユニットとを有し、セルユニットは、グリップ部に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明の第１の構成によれば、グリップ部にセルユニットを配置することにより、グリップ部のスペースを有効活用することができるため、電子機器を小型化することができる。
【００１１】
また、例えば、グリップ部が機器本体の外側に突出している場合には、これに応じてセルユニットを構成するセルの枚数、セルの面積を増やすことができるため、電子機器の小型化しながら、駆動電圧を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明する。ここで、図１は、本実施例のカメラシステム（電子機器）の中央断面図であり、デジタル一眼レフカメラを図示している。
【００１３】
（実施例１）
１はカメラ本体であり、このカメラ本体１の中央には交換レンズ９が着脱可能に装着されている。交換レンズ９を透過した光束は、撮影光軸１２に対して斜設されたメインミラー８に入射する。メインミラー８はハーフミラーになっており、このメインミラー８で反射した光束は、ファインダー光学系１１へと導かれる。
【００１４】
また、メインミラー８を透過した光束は、メインミラー８に対して折り畳み動作可能に取り付けられたサブミラー７によって下方へ反射され、焦点検出装置１０に導かれる。なお、撮影動作が開始されると、メインミラー８は、上動して撮影光路外に退避するとともに、サブミラー７のメインミラー８に対する折り畳み動作が開始される。
【００１５】
また、メインミラー８およびサブミラー７の後方（像面側）には、漏出光を制限するシャッタユニットのアパーチャマスク４が配置されており、このアパーチャマスク４の開口部は、非露光時に、光軸１２直交方向を含む面内で開閉動作する前側シャッタ羽根５により閉じられている。
【００１６】
これらの後方には、光学ローパスフィルタおよび赤外線カットフィルタを一体化した光学フィルタ３が配置されている。
【００１７】
そして、撮影動作が開始され、前側シャッタ羽根５が開方向に駆動されると、アパーチャマスク４の開口部を通過した光束は、光学フィルタ３を透過して、その後方に配置された撮像素子２の像面上に結像する。
【００１８】
結像した被写体像の光量に応じ、撮像素子２の各センサエレメントに電荷が蓄積され、不図示の電荷読出し回路で変換された撮像データ電荷を撮像素子２の水平ライン毎に走査して読出しを行う。後側シャッタ羽根６は、所定の露光時間が経過すると閉方向に駆動され、撮像素子２への光束が再び遮断される。
【００１９】
撮像素子２から出力される電圧信号、すなわちアナログ信号は、所定の信号処理（Ａ／Ｄ変換器によるデジタル信号への変換、画像圧縮回路における画像圧縮）が施された後、不図示の記録媒体に画像データとして記録される。
【００２０】
図２は、本実施例のカメラシステムの外観図であり、カメラ外装の一部を省略して、燃料電池を視認できるように図示している。図２において、（Ａ）はカメラシステムを上方から見たときの外観図であり、（Ｂ）はカメラシステムを正面から見たときの外観図である。
【００２１】
カメラ本体１には、撮影時に使用者がカメラを安定して握り易くするためにグリップ部１ａがカメラ前方に突出するようにして設けられている。１３はマウント部であり、交換レンズ９がカメラ本体１に取り付けられる部位である。１４はカメラ本体１内に配置されたミラーボックスで、撮影光路を囲むようにして設けられている。ミラーボックス１４の内部には、交換レンズ９に入射した光束をファインダー光学系１１へ導くメインミラー８が保持されており、このメインミラー８は、被写体観察時において、光軸１２に対して約４５°の角度に斜設されている。
【００２２】
カメラ上部（正面より見て）左方には、撮影動作の開始を指示するシャッタボタン１５と、撮影時の動作モードに応じてシャッタスピードやレンズ絞り値を設定するメイン操作ダイヤル１６と、カメラの各動作モードが表示されるＬＣＤ表示パネル１７が設けられている。このＬＣＤ表示パネル１７の右側には、動作モード設定ボタン１８が設けられており、この動作モード設定ボタン１８を操作することにより、シャッタボタン１５の１回の押込み操作で連写になるか、１コマのみの撮影となるかの設定や、セルフ撮影モードの設定などを行なうことができる。これらのモード設定の状況は、ＬＣＤ表示パネル１７に表示されるようになっている。
【００２３】
カメラ本体１の上部中央には、カメラ本体１に対してポップアップする内蔵ストロボユニット１９、外部ストロボユニット取付け用のシュー溝２０及び外部ストロボ接点２１が設けられており、その右側には、撮影モード設定ダイヤル２２が配置されている。
【００２４】
不図示ではあるが、カメラ本体１の背面中央には、画像表示可能なカラー液晶表示部が設けられており、撮影した画像を確認することが出来る。
【００２５】
カメラ前面に向かって、交換レンズ９の左側に配置されたグリップ１ａの内部には、電池セル２ａを複数枚積層したセルユニット２ｂが配設され、カメラ上下方向に延びる燃料供給路２ｃを介して、燃料タンク２ｄにつながっている。
【００２６】
燃料タンク２ｄは、グリップ部１ａの下方における、カメラ外装の近くに配設されており、燃料タンク２ｄをカメラ正面に向かって右側方向に延長した位置には、焦点検出装置１０が配置されている。
【００２７】
燃料タンク２ｄは、カメラ使用時に燃料供給路２ｃに装着されている。燃料タンク２ｄを交換することにより、燃料電池の燃料補給をすることができる。
【００２８】
ミラーボックス１４のカメラ左右方向の長さは、焦点検出装置１０よりも長く設定されており、燃料タンク２ｄは、カメラ上下方向視において、ミラーボックス１４とオーバーラップしている。
【００２９】
また、電池セル２ｂは、燃料タンク２ｄをカメラ本体１から外した後に着脱可能であり、電池セル２ｂが劣化し、発電効率が低下した際に、電池セル２ｂを交換することができる。
【００３０】
カメラ本体１の外装下面には、燃料タンク２ｄを収容する収容部を開閉可能に覆う燃料電池蓋１ｂが設けられており、燃料電池蓋１ｂを、開方向に動かし、該収容部から燃料供給路２ｃに接続された燃料タンク２ｄを取り外すことにより、燃料交換を行なうことが出来る。
【００３１】
図３は本実施例の燃料電池の構成を詳細に示した図である。ただし、燃料電池部の構成は一例にすぎない。図３（Ａ）は燃料電池の平面図であり、図３（Ｂ）はその正面図である。
【００３２】
この燃料電池は、酸化剤として反応に用いる酸素を外気から取り入れるため、電池セル２ｂの外周面に外気を取り入れるための通気孔２ｆを有する。さらに、この通気孔２ｆは、生成した水を水蒸気として逃がしたり、反応により発生した熱を外に逃がす役割も有している。よって、この通気孔２ｆはカメラ外部（外気）との接続が容易となる構造になっている。また、電池セル２ｂの一方の短側面には、電気を取り出すための電極取り出し用電極２ｇが設けられている。
【００３３】
燃料電池は、燃料極２ｈ、高分子電解質膜２ｉ、酸化剤極２ｊ及び触媒からなる電池セル２ａが複数積層されたセルユニット２ｂと、燃料を貯蔵する燃料タンク２ｄと、燃料供給部２ｅと、によって構成されている。ここで、燃料供給部２ｅは、燃料タンク２ｄとセルユニット２ｂとをつなぐ燃料供給路２ｃと、燃料の圧力を測定する圧力センサ２ｋと、セルユニット２ｂと燃料供給路２ｃとをつなぐ燃料供給口２ｍから構成されている。
【００３４】
なお、図３では、電池セル２ａを２枚積層することにより、セルユニット２ｂを構成したが、本実施例の燃料電池は、図４に示すように、積層枚数を２枚よりも多くして、カメラ駆動のために十分な電圧を得られるようにしている。電池セル２ａの積層枚数に関する詳細は、後述する。
【００３５】
なお、本実施例では、燃料タンク２ｄに充填されている燃料は水素であるが、メタノールを燃料に用いるＤＭＦＣのような方式であっても基本的な構成は同様である。燃料は、燃料タンク２ｄから燃料供給路２ｃを通って、セルユニット２ｂを構成する各電池セル２ａの燃料極２ｈに供給される。酸化剤ガスには空気が用いられ、空気は通気孔２ｆを通って電池セル２ａの酸化剤極２ｊに供給される。
【００３６】
電池セル２ａ一個あたりで得られる電力は、起電力約０．８Ｖ、電流密度約３００ｍＡ／ｃｍ２と小さいため、デジタル一眼レフカメラの電源として使用するには、電池セル２ａを複数枚直列につなげて電圧を上げたり、セル自体の面積を増して電流を大きくするなどして、電池全体の出力を上げなければならない。
【００３７】
そこで、本実施例では、カメラ前方に突出したグリップ部１ａの内側に、複数の同一サイズのセルを光軸方向に積層したセルユニット２ｂを配置している（図２，４参照、図４は本実施例のカメラの図２Ａ-Ａによる断面を左から見た図である）。これにより、カメラ本体１の他の部位に配置する場合よりも、グリップ部１ａの突出分だけ、電池セル２ａの積層枚数を増やすことができるため、燃料電池の出力電圧を高めることができる。また、本来、空き領域であるグリップ部１ａの内側領域に、セルユニット２ｂを配置しているため、スペースの有効活用により、カメラの小型化をはかることができる。
【００３８】
さらに、燃料タンク２ｄをセルユニット２ｂの下側に配置し、かつ、燃料供給部２ｅを燃料タンク２ｄとセルユニット２ｂの対向領域に配置している。さらに、セルユニット２ｂの燃料供給口２ｍは、セルユニット２ｂの積層方向の略中央に配置されている（図２，４参照）。このような位置に配置することにより、燃料である水素が各電池セル２ａへ効率よく供給される。
【００３９】
なお、本実施例では、電池セル２ａの積層方向を光軸方向としたが、カメラの左右方向としてもよい。該左右方向に電池セル２ａを積層した場合、グリップ部１ａの突出分だけ、各電池セル２ａの面積を大きくできるため、燃料電池の駆動電圧を高めることができる。
（実施例２）
以下に、本発明の実施例２を説明する。なお、実施例１と同一の構成要素は、同一符号を付して説明を省略する。図５は、本実施例のカメラ（デジタル一眼レフカメラ）の外観図であり、カメラ外装の一部を省略して燃料電池の位置を視認できるようにしている。図６は、本実施例のカメラの図５Ｂ-Ｂによる断面を左から見た図である。図５，６のように、カメラのグリップ部１ａの内側に複数の電池セル２ａをカメラ上下方向に積層する（図５，６参照）。
【００４０】
このように配設することで、グリップ部１ａの高さに応じて、電池セル２ａの積層枚数を増やすことができるため、燃料電池の発電電圧を大きくすることができる。また、本来、空き領域であるグリップ部１ａの内側領域に、セルユニット２ｂを配置しているため、カメラの小型化を図ることができる。
【００４１】
さらに、燃料タンク部をセルユニット４ｂの下部に配設し、かつ、グリップ部１ａに形成された撮影者の指を引っ掛ける凸形状の引っ掛け部１ｃの内側に、燃料供給口２ｍを配置している。さらに、燃料供給口２ｍは、セルユニット２ｂの積層方向の略中央に取り付けられている（図５，６参照）。このような位置に配置することにより、各電池セル２ａに、燃料である水素を効率良く供給することができる。
【００４２】
上記の実施形態では燃料電池が交換可能な構成のカメラについて説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、例えば燃料電池をカメラ本体に内蔵し、カメラ内部の燃料タンクに燃料を充填するような形態も可能である。
【００４３】
上述の燃料電池は、カメラ以外の電子機器（例えば、グリップ部を有した携帯情報端末装置）にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例１のカメラの中央断面図。
【図２】実施例１のカメラの外観図。
【図３】実施例１の燃料電池の詳細図。
【図４】実施例１のカメラの図２Ａ-Ａによる断面を左から見た図。
【図５】実施例２のカメラの外観図。
【図６】実施例２のカメラの図５Ｂ-Ｂによる断面を左から見た図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  カメラ本体
２  撮像素子
３  光学フィルタ
４  アパーチャマスク
５  前側シャッタ羽根
６  後側シャッタ羽根
７  サブミラー
８  メインミラー
９  交換レンズ
１０  焦点検出装置
１１  ファインダー光学系
１２  光線
１３  マウント
１４  ミラーボックス
１５  シャッターボタン
１６  メイン操作ダイヤル
１７  ＬＣＤ表示パネル
１８  動作モード設定ボタン
１９  ストロボユニット
２０  フラッシュ取付け用シュー溝
２１  フラッシュ接点
２２  撮影モード設定ダイヤル
１ａ  グリップ部
１ｃ  引っ掛け部
２ａ  電池セル
２ｂ  セルユニット
２ｃ  燃料供給路
２ｄ  燃料タンク
２ｅ  燃料供給部
２ｆ  通気孔
２ｇ  電極
２ｈ  燃料極
２ｉ  高分子電解質膜
２ｊ  酸化剤極
２ｋ  圧力センサ
２ｍ  燃料供給口
【図１】
2005284170.tif 000003
【図２】
2005284170.tif 000004
【図３】
2005284170.tif 000005
【図４】
2005284170.tif 000006
【図５】
2005284170.tif 000007
【図６】
2005284170.tif 000008