(57)【要約】  燃料電池ユニット５を有するとともに、燃料電池ユニット５の出力により充電される補助電源７を有する電源部を備えたＰＤＡ本体１に対し、入力部３の電源キー３０１の繰り返し操作により燃料電池ユニット５の出力及び前記電源部のＰＤＡ本体１への出力の少なくとも一つの停止を選択可能にしている。
2007148628.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器本体と、
燃料電池ユニットを有する発電部と該発電部の出力により充電される補助電源を有し、前記電子機器本体に電力を供給する電源部と、
操作部と、
前記操作部での操作により前記発電部の出力の停止及び前記電源部の前記電子機器本体への出力の停止を選択的に可能にした制御部と
を具備する電子機器。
【請求項２】
前記制御部は、前記操作部の繰り返し操作により前記発電部の出力及び前記電源部の前記電子機器本体への出力の少なくとも一つの停止を選択可能にする請求項１の電子機器。
【請求項３】
前記制御部は、予め設定された内容に基づいて前記電源部の前記電子機器本体への出力停止の際の前記発電部の出力停止の可否を決定可能にする請求項１の電子機器。
【請求項４】
さらに前記電子機器本体の不使用状態を検出する不使用検出部を有し、
前記制御部は、前記不使用検出部の不使用検出により前記発電部の出力を停止させる請求項１の電子機器。
【請求項５】
さらに前記電子機器本体の不使用状態を検出する不使用検出部を有し、
前記制御部は、前記不使用検出部の不使用検出により前記発電部の出力を停止させる請求項２の電子機器。
【請求項６】
前記電子機器本体は、外部インタフェースが取付け可能になっており、
前記制御部は、前記外部インタフェースの取付けの際に前記発電部の出力を停止可能にする請求項１の電子機器。
【請求項７】
前記電子機器本体は、外部インタフェースが取付け可能になっており、
前記制御部は、前記外部インタフェースの取付けの際に前記発電部の出力を停止可能にする請求項２の電子機器。
【請求項８】
前記操作部は、電源キー及び特定キーを有し、
前記制御部は、前記特定キー及び電源キーが同時に操作された状態で、前記発電部の出力停止の可否を決定可能にする請求項１の電子機器。
【請求項９】
前記操作部は、電源キー及び特定キーを有し、
前記制御部は、前記特定キー及び電源キーが同時に操作された状態で、前記発電部の出力停止の可否を決定可能にする請求項２の電子機器。
【請求項１０】
前記操作部は、テンキー及び特定キーを有し、
前記制御部は、前記テンキーの位置と相関のある各種メニューを前記表示部に表示させ、前記特定キー及びテンキーが同時に操作された状態で、該テンキーに対応させて前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にする請求項１の電子機器。
【請求項１１】
前記操作部は、テンキー及び特定キーを有し、
前記制御部は、前記テンキーの位置と相関のある各種メニューを前記表示部に表示させ、前記特定キー及びテンキーが同時に操作された状態で、該テンキーに対応させて前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にする請求項２の電子機器。
【請求項１２】
前記操作部は、テンキー及び特定キーを有し、
前記制御部は、前記テンキーの位置と相関のある各種メニューを前記表示部に表示させ、前記特定キー及びテンキーが同時に操作された状態で、該テンキーに対応させて前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にする請求項９の電子機器。
【請求項１３】
前記操作部は、特定キーを有し、
前記制御部は、前記特定キーの操作により前記表示部に表示される各種メニューに対応する指標の選択を可能とし、該指標の選択により、前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にする請求項１の電子機器。
【請求項１４】
前記操作部は、特定キーを有し、
前記制御部は、前記特定キーの操作により前記表示部に表示される各種メニューに対応する指標の選択を可能とし、該指標の選択により、前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にする請求項２の電子機器。
【請求項１５】
前記操作部は、特定キーを有し、
前記制御部は、前記特定キーの操作により前記表示部に表示される各種メニューに対応する指標の選択を可能とし、該指標の選択により、前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にする請求項９の電子機器。
【請求項１６】
前記操作部は、特定キーを有し、
前記制御部は、前記特定キーの操作により前記表示部に表示される各種メニューに対応する指標の選択を可能とし、該指標の選択により、前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にする請求項１２の電子機器。
【請求項１７】
前記特定キーは、前記発電部の出力停止の可否の決定以外の他の設定にも使用できる請求項９の電子機器。
【請求項１８】
前記特定キーは、前記発電部の出力停止の可否の決定以外の他の設定にも使用できる請求項１２の電子機器。
【請求項１９】
前記特定キーは、前記発電部の出力停止の可否の決定以外の他の設定にも使用できる請求項１６の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源として燃料電池が用いられる電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯オーディオ機器や携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistants)などの電子機器の小型化は目覚しいものがあり、これら電子機器の小型化とともに、電源として燃料電池を使用することが試みられている。燃料電池は、燃料と酸化剤を供給するのみで、発電することができ、燃料のみを交換すれば連続して発電できるという利点を有するため、小型化が実現できれば、小型の電子機器の電源として極めて有効である。【０００３】
そこで、最近、燃料電池として、直接メタノール型燃料電池(以下、DMFC;Direct Methanol Fuel Cellと称する。）が注目されている。ＤＭＦＣは、アノード極とカソード極との間に電解質膜を配置したもので、これらのアノード極とカソード極は、ともに集電体及び触媒層からなっている。アノード極には、燃料としてメタノール水溶液が供給され、触媒反応によりプロトン（陽子）が発生される。一方、カソード極（空気極）には空気取り入れ口より空気が供給される。カソード極では、上記電解質膜を通り抜けたプロトンが、供給される空気に含まれる酸素と触媒上で反応することにより発電が行なわれる。このようにＤＭＦＣは、エネルギー密度の高いメタノールを燃料に用い、メタノールから電極触媒上で直接電流を取出せ、改質も不要なことから小型化が可能であり、燃料の取り扱いも水素ガスに比べて容易なことから携帯用の電子機器の電源として有望視されている。【０００４】
一方、このような燃料電池を電源とする電子機器では、燃料電池から出力される電力の不足分を補う補助電力を供給する補助電源として、二次電池が用いられている。この二次電池は、燃料電池より出力される電力により常時充電されるものである。【０００５】
このような燃料電池は、例えば、特開２０００−１０６２０１号公報に開示され、また、電子機器に電力を供給可能にした燃料電池システムとして国際公開番号ＷＯ２００５／０４３６６４号公報に開示される燃料電池がある。【０００６】
ところで、このような電子機器は、実際に使用されている時間に比べて、使用されていない時間が長いことが多い。しかし、燃料電池は、電子機器が使用されていない状態でも、つまり負荷側が全く動作していない状況でも、燃料が定常的に供給されつづけ、出力を発生している。このため、前記二次電池は、電子機器が使用されていない状態で燃料電池により充電が行われる。つまり、電子機器が使用されていない負荷の極めて小さな状態で、燃料電池により二次電池の充電が続けられることになる。そのため、二次電池が満充電ないしはそれに近い状態が長時間継続するために、二次電池の劣化を招くという問題がある。
【発明の開示】
【０００７】
本発明の目的は、機器の不使用などにより電源出力を停止させることができる電源として燃料電池が用いられる電子機器を提供することにある。
【０００８】
この発明によれば、電子機器本体と、燃料電池ユニットを有する発電部と該発電部の出力により充電される補助電源を有し、前記電子機器本体に電力を供給する電源部と、操作部と、前記操作部での操作により前記発電部の出力の停止及び前記電源部の前記電子機器本体への出力の停止を選択的に可能にした制御部とを具備する電子機器が提供される。
【０００９】
上述した発明において、前記制御部は、前記操作部の繰り返し操作により前記発電部の出力及び前記電源部の前記電子機器本体への出力の少なくとも一つの停止を選択可能にしている。
【００１０】
上述した発明において、前記制御部は、予め設定された内容に基づいて前記電源部の前記電子機器本体への出力停止の際の前記発電部の出力停止の可否を決定可能にしている。
【００１１】
上述した発明において、さらに前記電子機器本体の不使用状態を検出する不使用検出部を有し、前記制御部は、前記不使用検出部の不使用検出により前記発電部の出力を停止させている。
【００１２】
上述した発明において、前記電子機器本体は、外部インタフェースが取付け可能になっており、前記制御部は、前記外部インタフェースの取付けの際に前記発電部の出力を停止可能にしている。
【００１３】
上述した発明において、前記操作部は、電源キー及び特定キーを有し、前記制御部は、前記特定キー及び電源キーが同時に操作された状態で、前記発電部の出力停止の可否を決定可能にしている。
【００１４】
上述した発明において、前記操作部は、テンキー及び特定キーを有し、前記制御部は、前記テンキーの位置と相関のある各種メニューを前記表示部に表示させ、前記特定キー及びテンキーが同時に操作された状態で、該テンキーに対応させて前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にしている。
【００１５】
上述した発明において、前記操作部は、特定キーを有し、前記制御部は、前記特定キーの操作により前記表示部に表示される各種メニューに対応する指標の選択を可能とし、該指標の選択により、前記発電部の出力停止の可否を決定するためのメニューを選択可能にしている。
【００１６】
上述した発明において、前記特定キーは、前記発電部の出力停止の可否の決定以外の他の設定にも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態にかかる電子機器の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示される電子機器に組み込まれる燃料電池システムの概略構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１に示される電子機器における動作の一例を説明するための電子機器の動作状態の遷移を示す動作説明図である。
【図４】図４は、図３に示される動作の第１の変形例１を説明するための電子機器の動作状態の遷移を示す動作説明図である。
【図５】図５は、図３に示される動作の第２の変形例２を説明するための電子機器の動作状態の遷移を示す動作説明図である。
【図６】図６は、図３に示される動作の第３の変形例３を説明するための電子機器の動作状態の遷移を示す動作説明図である。
【図７】図７は、図３に示される動作の第４の変形例４を説明するための電子機器の動作状態の遷移を示す動作説明図である。
【図８Ａ】図８Ａは、図７に示す変形例４の詳細動作を示すフローチャートである。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図７に示す変形例４の詳細動作を示すフローチャートである。
【図９】図９は、図３に示される動作の第５の変形例５を説明するための電子機器の動作状態の遷移を示す動作説明図である。
【図１０】図１０は、図９に示す変形例４の詳細動作を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、図３に示される動作の第６の変形例６を説明するための電子機器の動作状態の遷移を示す動作説明図である。
【図１２】図１２は、図１１に示す変形例６の詳細動作を示すフローチャートである。
【図１３Ａ】図１３Ａは、図１１に示す変形例６における表示部での表示例を示す説明図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、図１１に示す変形例６における表示部での表示例を示す説明図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、図１１に示す変形例６における表示部での表示例を示す説明図である。
【図１４】図１４は、図３に示される動作の第８の変形例８を説明するための電子機器の動作状態の遷移を示す動作説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係る電子機器を説明する。【００１９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる電子機器の概略構成を示している。なお、図１では、電子機器として携帯情報端末の例(以下、ＰＤＡと称する。)を示している。【００２０】
図１において、１はＰＤＡ本体で、このＰＤＡ本体１には、制御部２及び表示部４が接続されている。制御部２には、操作部として入力部３が接続されている。表示部４には、液晶ディスプレイなどが用いられる。【００２１】
制御部２は、入力部３から入力されるデータに応じてＰＤＡ本体１を制御するもので、例えば、スケジュール管理、予約管理などの個人情報管理機能の他に、電子辞書、インターネットへの接続機能など各種の機能を実現することができる。入力部３には、電源キー３０１、テンキー３０２、特定キーとしてヘルプキー３０３など各種のキーが設けられている。【００２２】
制御部２は、スイッチ制御部２０１を有している。このスイッチ制御部２０１は、前記入力部３の電源キー３０１、ヘルプキー３０３の操作により予め用意されたプログラムにしたがって後述する発電制御スイッチ４１及び電源スイッチ４２のオンオフを制御する。ここでは、後述する各動作を実行するプログラムが用意されている。【００２３】
このようなＰＤＡの不図示の電源室には、電源部として燃料電池システム１０が設けられている。図２は、燃料電池システム１０の概略構成を示すもので、燃料電池ユニットとしてＤＭＦＣユニット５、制御ユニット６、補助電源７、液体燃料タンク８及び出力端子９が設けられている。【００２４】
ＤＭＦＣユニット５は、後述する複数の発電セル５ａ、５ｂから構成されている。これら発電セル５ａ、５ｂは、それぞれカソード触媒層及びカソードガス拡散層からなるカソード極と、アノード触媒層及びアノードガス拡散層からなるアノード極と、カソード触媒層とアノード触媒層の間に配置されるプロトン伝導性の電解質膜とを備える膜電極接合体（ＭＥＡ）を有するもので、アノード極には、燃料としてメタノール水溶液が供給され、触媒反応によりプロトン（陽子）が発生される。一方、カソード極（空気極）には空気取り入れ口より空気が供給される。カソード極では、上記電解質膜を通り抜けたプロトンが、供給される空気に含まれる酸素と触媒上で反応することにより発電が行なわれる。ここでのＤＭＦＣユニット５は、燃料も空気も対流や濃度勾配などを利用して供給するパッジブ型のものが用いられている。【００２５】
液体燃料タンク８には、燃料として純メタノールまたはメタノール水溶液が充填されている。この燃料は、図示しない供給路を通ってＤＭＦＣユニット５に供給される。また、液体燃料タンク８には、注入口８ａが設けられている。この注入口８ａには、燃料カートリッジ１１が着脱可能に装着され、この燃料カートリッジ１１から液体燃料タンク８への燃料の注入が行なわれる。【００２６】
なお、液体燃料タンク８に収容する液体燃料は必ずしもメタノール燃料に限られるものではなく、例えばエタノール水溶液や純エタノール等のエタノール燃料、プロパノール水溶液や純プロパノール等のプロパノール燃料、グリコール水溶液や純グリコール等のグリコール燃料、ジメチルエーテル、ギ酸、もしくはその他の液体燃料であってもよい。いずれにしても、燃料電池に応じた液体燃料が収容される。【００２７】
上記した説明では、ＤＭＦＣユニット５の構成として膜電極接合体（ＭＥＡ）の下部に液体貯蔵部として液体燃料タンク８を有する構造で説明したが、燃料貯蔵部は別体で構成された燃料収容部から膜電極接合体へは、流路を介して接続され、燃料が供給される構造であっても良い。【００２８】
また、燃料電池本体の構成としてパッシブ型の燃料電池を例に挙げて説明したが、燃料供給など一部にポンプ等を用いたセミパッシブと称される型の燃料電池に対しても本発明を適用することができる。セミパッシブ型の燃料電池は、燃料収容部からＭＥＡに供給された燃料は発電反応に使用され、その後に循環して燃料収容部に戻されることはない。セミパッシブ型の燃料電池は、燃料を循環しないことから、従来のアクティブ方式とは異なるものであり、装置の小型化等を損なうものではない。また、燃料電池は、燃料の供給にポンプを使用しており、従来の内部気化型のような純パッシブ方式とも異なる。このため、燃料電池は、上述したようにセミパッシブ方式と呼称される。なお、このセミパッシブ型の燃料電池では、燃料収容部からＭＥＡへの燃料供給が行われる構成であればポンプに代えて燃料遮断バルブを配置する構成とすることも可能である。この構成においては、燃料遮断バルブは、流路による液体燃料の供給を制御するために設けられている。【００２９】
また、ＭＥＡへ供給される液体燃料の蒸気においても、全て液体燃料の蒸気を供給してもよいが、一部が液体状態で供給される場合であっても本発明を適用することができる。【００３０】
制御ユニット６は、以下述べるような制御回路により構成されている。【００３１】
ＤＭＦＣユニット５は、複数の発電セル５ａ，５ｂを有し、これら発電セル５ａ，５ｂを直列接続することにより所定の出力電圧を発生する。ＤＭＦＣユニット５には、出力調整部として昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータ１２が接続されている。このＤＣ−ＤＣコンバータ１２は、前記ＤＭＦＣユニット５とともに発電部としての発電部１００を構成するもので、コンバータ本体１２１及びＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子１２２などを有し、これらコンバータ本体１２１及びスイッチング素子１２２の動作によりＤＭＦＣユニット５の比較的低い出力電圧を十分な電圧まで昇圧し前記出力端子９に出力する。尚、符号１２３はコンバータ本体１２１の出力側からの逆方向の電流の流れを阻止するためのショットキーダイオードである。【００３２】
ここでは、標準的な昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータ１２を示したが、昇圧動作が可能なものならば、他の回路方式のものでも実施可能である。【００３３】
ＤＣ−ＤＣコンバータ１２には、スイッチ１２４が設けられている。このスイッチ１２４は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２の出力を出力端子９側に出力可能にしている。つまり、スイッチ１２４は、コンバータ本体１２１で昇圧された出力を強制的にオンオフ可能にしたもので、スイッチング素子１２５のオンオフに連動して開閉される。スイッチング素子１２５は、前記発電制御スイッチ４１の操作によりそのオンオフが制御される。この場合、発電制御スイッチ４１によりスイッチング素子１２５をオンにすると、スイッチ１２４がオンしてＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力をオンにする。また、発電制御スイッチ４１によりスイッチング素子１２５をオフにすると、スイッチ１２４がオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２の出力をオフにする。【００３４】
なお、上述ではスイッチ１２４によりＤＣ−ＤＣコンバータ１２の出力をオフさせることで発電部１００としての出力をオフにしているが、発電部１００の出力をオフするのは、発電部１００自身の動作を停止させることも含み、例えば、発電制御スイッチ４１に連動させて液体燃料タンク８からＤＭＦＣユニット５に供給する燃料(又は空気)を遮断してＤＭＦＣユニット５での発電を停止させる方法も含まれる。したがって、以下の説明では、単に「発電部１００をオン（又はオフ）」すると述べる。【００３５】
出力端子９には、前記補助電源７が接続されている。補助電源７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力により充電可能としたもので、前記ＰＤＡ本体１の瞬間的な負荷変動に対して電流を供給し、また、燃料枯渇状態になって前記ＤＭＦＣユニット５が発電不能に陥った場合にＰＤＡ本体１の駆動電源として用いられる。この補助電源７には、充放電可能な二次電池(例えばリチウムイオン充電池（ＬＩＢ）)や電気二重層コンデンサが用いられる。【００３６】
前記出力端子９には、前記制御部２が接続されるとともに、電源スイッチ４２を介してＰＤＡ本体１が接続されている。この電源スイッチ４２は、前記発電部１００（補助電源７）からＰＤＡ本体１に供給される電力のオンオフを行う。【００３７】
次に、このように構成した実施の形態に係る電子機器における動作を説明する。【００３８】
入力部３に設けられる電源キー３０１の操作の繰り返しによりＰＤＡ本体１及び発電部1００のオン／オフが切替えられ、図３に示す動作が実行される。【００３９】
まず、ステップ３０１に示すようにＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態にあるものとする。この状態において、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンに制御され、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４がオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００がオンになっている。また、スイッチ制御部２０１により電源スイッチ４２もオンに制御され、発電部１００の出力が制御部２及びＰＤＡ本体１に供給され、ＰＤＡ本体１もオンになっている。【００４０】
この状態から、入力部３の電源キー３０１を押し操作すると(ステップ３０２)、補助電源７の停止要求として表示部４に「発電部を止めますか」とのメッセージを表示する(ステップ３０３)。ここで、仮にＰＤＡが不使用状態になると、所定時間経過の後、不図示のタイマーが動作し、スイッチ制御部２０１により電源スイッチ４２がオフとなり、ＰＤＡ本体１がオフになる（ステップ３０４）。このとき発電制御スイッチ４１はオン状態で、発電部１００はオンのままである。したがって、発電部１００の出力により補助電源７は、充電され続ける。また、表示部４の上述のメッセージは消される。【００４１】
なお、表示部４の表示画面を閉じた場合にＰＤＡが不使用状態と判断して、スイッチ制御部２０１により電源スイッチ４２をオフにしてもよい。あるいは不図示のホールドキーロックなどに連動させて電源スイッチ４２をオフにしてもよい。【００４２】
次に、電源キー３０１を押し操作すると(ステップ３０５)、ステップ３０１に戻って、発電部１００及びＰＤＡ本体１がともにオンになる。【００４３】
一方、前記ステップ３０３において、電源キー３０１を押し操作すると(ステップ３０６)、スイッチ制御部２０１により電源スイッチ４２がオフになって、ＰＤＡ本体１がオフし、同時に、発電制御スイッチ４１がオフとなり、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４がオフされ、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００もオフになる(ステップ３０７)。これにより発電部１００による補助電源７の充電と、補助電源７からＰＤＡ本体１への放電も停止する。また、表示部４画面の上述のメッセージは消される。【００４４】
次に、電源キー３０１を押し操作すると(ステップ３０８)、スイッチ制御部２０１により電源スイッチ４２がオンになり、補助電源７の出力がＰＤＡ本体１に供給され、ＰＤＡ本体１のみがオンになる(ステップ３０９)。また、表示部４画面に「発電部を作動させますか」とのメッセージが表示される。【００４５】
次に、電源キー３０１を押し操作すると(ステップ３１０)、ステップ３０１に戻る。ステップ３０１では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンとなり、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４がオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００もオンとなる。【００４６】
なお、ＰＤＡ本体１が補助電源７の出力によりオンしているステップ３０９の状態では、表示部４の表示画面を開いてＰＤＡを使用状態にしたり、電源キー３０１以外の他のキーを操作した場合でも、この状態が維持される。【００４７】
したがって、このようにすれば、入力部３の電源キー３０１の操作を繰り返すことにより、ＰＤＡ本体１及び発電部1００のオン／オフ状態を所定の順番で切替えることができるので、ＰＤＡの不使用時において、電源キー３０１の操作のみによりＰＤＡ本体１及び発電部1００を簡単にオフ状態に設定することができる。これにより、発電部1００のオフ状態によりＤＭＦＣユニット５で消費する燃料を極力節約することができる。また、補助電源７についても、発電部1００のオフ、ここではＤＣ−ＤＣコンバータ１２の出力による充電が断たれるので、ＰＤＡが使用されていない負荷の極めて小さな状態で、充電され続けることがなくなり、満充電に近い状態で充電され続けることによる劣化を防止することができる。また、これと同時にＰＤＡ本体１のオフにより補助電源７からＰＤＡ本体１への放電も断たれるので、発電部１００がオフの状態でＰＤＡ本体１を使用し続けることにより、補助電源７が過放電状態に陥り、損傷するようなことも防止することができる。【００４８】
（変形例１）
この変形例１では、発電部１００の動作条件として、ＰＤＡ本体１への電源がオフの際に、発電部１００がオン又はオフに設定されるように予め設定し、この設定に基づいて発電部１００のオン／オフを制御する。この制御においては、図４に示す動作が実行される。【００４９】
まず、ステップ４０１において、ＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態にあるものとする。つまり、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンに制御され、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４がオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００がオンになっている。また、スイッチ制御部２０１により電源スイッチ４２もオンに制御され、発電部１００からの出力が制御部２及びＰＤＡ本体１に供給され、ＰＤＡ本体１もオンになっている。【００５０】
この状態から、入力部３の電源キー３０１を押し操作すると、予めＰＤＡ本体１への電源オフの時に発電部１００をオンにすると設定してあれば（ステップ４０２）、この設定に基づいて発電部１００はオンのままとなる（ステップ４０３）。この状態では、発電部１００の出力により補助電源７は充電される。次に、再び電源キー３０１を押し操作すると(ステップ４０４)、ステップ４０１に戻って、発電部１００及びＰＤＡ本体１がともにオンになる。【００５１】
一方、ステップ４０１の発電部１００及びＰＤＡ本体１がともにオンの状態から、入力部３において電源キー３０１を押し操作すると、予めＰＤＡ本体１への電源オフ時に発電部１００もオフにすると設定してあれば（ステップ４０５）、この設定に基づいて発電部１００もオフする（ステップ４０６）。次に、再び電源キー３０１を押し操作すると(ステップ４０７)、ステップ４０１に戻って、発電部１００及びＰＤＡ本体１がともにオンになる。【００５２】
したがって、このようにすれば、ＰＤＡ本体１への電源がオフの際に、発電部１００がオン又はオフに設定されるように予め決められているので、例えば、ＰＤＡ本体１への電源がオフの際に発電部１００もオフになるように設定しておけば、ＰＤＡの不使用時に電源キー３０１の操作のみでＰＤＡ本体１及び発電部1００を簡単にオフ状態に設定することができる。これにより、発電部1００のオフによりＤＭＦＣユニット５で消費する燃料を極力節約することができる。また、補助電源７についても、発電部1００のオフ、ここではＤＣ−ＤＣコンバータ１２の出力による充電が断たれるので、ＰＤＡが使用されていない負荷の極めて小さな状態で、充電され続けることがなくなり、満充電に近い状態で充電され続けることによる劣化を防止することができる。また、これと同時にＰＤＡ本体１のオフにより補助電源７からＰＤＡ本体１への放電も断たれるので、発電部１００がオフの状態でＰＤＡ本体１を使用し続けることにより、補助電源７が過放電状態に陥り、損傷するようなことも防止することができる。【００５３】
（変形例２）
この変形例２では、ＰＤＡが不使用の状態で、発電部１００を積極的にオフできるようにしている。この変形例２では、制御部２にＰＤＡの不使用を検出する不使用検出部２０２が設けられる。そして、ＰＤＡが不使用のとき、発電部１００をオフにするか否かを予め設定しておき、この設定に基づいて発電部１００のオンオフを決定する。この場合、図５に示す動作が実行される。なお、図５は、図３と同一部分には同符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【００５４】
この場合も、ステップ３０１において、ＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態にあるものとする。【００５５】
この状態から、例えば表示部４の画面を閉じて待ち受け状態になるなど、ＰＤＡが不使用状態になり、この状態を不使用検出部２０２が検出すると（ステップ５０１）、予めＰＤＡが不使用のとき、発電部１００をオフにすると設定してあれば、ステップ３０９に進む。ステップ３０９では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフとなり、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる。また、表示部４に「発電部を作動させますか」とのメッセージが表示される。【００５６】
この状態から、表示部４の画面を開いてＰＤＡが使用状態に戻り、この状態を不使用検出部２０２が検出すると（ステップ５０２）、再びスイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンとなり、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００がオンとなり、ステップ３０1の状態に復帰する。【００５７】
したがって、このようにすれば、ＰＤＡの使用／不使用に応じて発電部１００のオン／オフを行うことができ、特に、ＰＤＡが不使用の状態で発電部１００を積極的にオフすることができる。【００５８】
（変形例３）
この変形例３では、ＰＤＡ本体１に不図示の外部Ｉ／Ｆ（インターフェース）（ＵＳＢ、ＡＣ／ＤＣライン、外付け充電器、増設燃料カートリッジなど）が取付け又は取外しされた場合、発電部１００のオン／オフを決定する。この場合、図６に示す動作が実行される。図６は、図３と同一部分には同符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【００５９】
この場合も、ステップ３０１において、ＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態にあるものとする。【００６０】
この状態から、ＰＤＡ本体１に不図示の外部Ｉ／Ｆが取付けられると（ステップ６０１）、発電部１００をオフにするかが聞かれる。（ステップ６０２）。ここで、発電部１００をオフさせたい場合、不図示の指定キーによりＹＥＳを操作すると、ステップ３０９に進む。ステップ３０９では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる。一方、他の指定キーによりＮＯを操作すると、ステップ３０１に戻り、発電部１００はオンのままである。【００６１】
また、ステップ３０９の状態から、不図示の外部Ｉ／Ｆが取り外されると、（ステップ６０３）、発電部１００をオンにするかが聞かれる（ステップ６０３）。ここで、発電部１００をオンさせたい場合、不図示の指定キーによりＹＥＳを操作すると、ステップ３０１に進む。ステップ３０１では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００はオンとなる。一方、他の指定キーによりＮＯを操作すると、ステップ３０９に戻り、発電部１００はオフのままである。【００６２】
したがって、このようにすれば、外部Ｉ／Ｆの取付け、取外しに応じて、発電部１００のオン／オフを決定することができるので、外部Ｉ／Ｆの種類に応じて発電部1００を簡単にオフ状態に設定することができる。【００６３】
（変形例４）
この変形例４では、入力部３の電源キー３０１とヘルプキー３０３を使用して発電部１００のオン／オフを設定する。この変形例４では、図７に示す動作が実行される。図７は、図３と同一部分には同符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【００６４】
この場合も、ステップ３０１において、ＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態にあるものとする。この状態から、ヘルプキー３０３を操作すると（ステップ７０１）、ヘルプモードに切り替わる。ここで、電源キー３０１とヘルプキー３０３を操作すると、発電部１００のオン／オフ設定モードに切り替わる。かかる設定モード上で発電部１００のオフ操作をすると、ステップ３０９に進む。ステップ３０９では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる。また、ステップ３０９の状態からヘルプキー３０３を操作すると（ステップ７０１）、再びヘルプモードに切り替わる。ここで、電源キー３０１とヘルプキー３０３を操作すると、発電部１００のオン／オフ設定モードに切り替わる。かかる設定モード上で発電部１００のオン操作をすると、ステップ３０１に戻る。ステップ３０１では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００はオンとなる。【００６５】
図８Ａ及び８Ｂは、このような動作を詳細に説明するためのフローチャートである。【００６６】
まず、図８Ａでは、ヘルプキー３０３を操作してヘルプモードに切替えたのち（ステップ８００）、ステップ８０１で、ヘルプキー３０３を操作しながら電源キー３０１を操作する。この操作によりステップ８０２に進み、オン／オフ設定モードになって発電部１００をオン／オフにするかが聞かれる。ここで、発電部１００をオフさせたい場合、不図示の指定キーによりオフを指示すると、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる（ステップ８０３）。次に、ステップ８０４に進み、表示部４上の不図示の発電部のアイコンをオフにし、さらにステップ８０５で、不図示の決定キーを操作することで、通常モードに復帰する（ステップ８０６）。一方、ステップ８０２で、発電部１００をオンさせたい場合、他の指定キーによりオンを指示すると、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００はオンとなる（ステップ８０７）。次に、ステップ８０８に進み、表示部４の不図示の発電部のアイコンをオンにし、ステップ８０５で、不図示の決定キーを操作することで、ヘルプモードから通常モードに復帰する（ステップ８０６）。【００６７】
また、図８Ｂは、他の例を示し、この場合も、ヘルプキー３０３を操作してヘルプモードに切替えた後（ステップ８１０）、ヘルプキー３０３を操作しながら電源キー３０１を押し操作する（ステップ８１１）。すると、現在の発電部１００の状態が強制的に反転される（ステップ８１２）。例えば、発電部１００がオン状態にあれば、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる。逆に、発電部１００がオフ状態にあれば、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００はオンとなる。その後、ステップ８１３で、ヘルプモードから通常モードに復帰する。【００６８】
したがって、このようにすれば、ヘルプキー３０３を操作しながら電源キー３０１を押し操作することで、発電部１００のオン／オフの設定を切替えることができるので、ＰＤＡ不使用時に発電部1００を簡単にオフ状態に設定することができる。【００６９】
（変形例５）
この変形例５では、入力部３のテンキー３０２の位置と表示部４のメニュー画面上のアイコンの配置との相関を取り、テンキー３０２とヘルプキー３０３を使用して発電部１００の設定画面を簡単に取り出せるようにしている。この場合、図９に示すフローチャートが実行される。図９は、図３と同一部分には同符号を付して説明を省略する。【００７０】
この場合も、ステップ３０１において、ＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態にあるものとする。この状態から、ヘルプキー３０３を操作すると（ステップ９０１）、ヘルプモードに切り替わる。ここで、テンキー３０２とヘルプキー３０３を操作して発電部１００の設定画面を取り出す。そして、かかる設定画面上で発電部１００のオフ操作をすると、ステップ３０９に進む。ステップ３０９では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる。一方、ステップ３０９の状態からヘルプキー３０３を操作すると（ステップ９０１）、再びヘルプモードに切り替わる。ここで、テンキー３０２とヘルプキー３０３を操作して発電部１００の設定画面を取り出し、かかる設定画面上で発電部１００のオン操作をすると、ステップ３０１に戻る。ステップ３０１では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００はオンとなる。【００７１】
図１０は、このような動作をさらに詳細に説明するためのフローチャートである。【００７２】
この場合、表示部４のメニュー画面上に各種メニューに対応するアイコンを表示し、ヘルプキー３０３を操作するとヘルプモードに切り替わる（ステップ１００１、１００２）。次に、ヘルプキー３０３を操作しながらテンキー３０２を押し操作する。この操作によりステップ１００４に進む。このステップ１００４では、押し操作されたテンキー３０２の位置と相関のあるメニューが表示部４に表示される。ここで、表示内容が発電部１００の設定メニューかを判断し（ステップ１００５）、ＮＯならば、再度ヘルプキー３０３を操作しながらテンキー３０２を押し操作する（ステップ１００６）。その後、発電部１００の設定画面が選択されたところで、ヘルプキー３０３及びテンキー３０２の操作を止めると（ステップ１００７、１００８）、表示部４は、発電部１００の設定画面に切り替わる（ステップ１００９）。【００７３】
この状態で、発電部１００をオン／オフにするかが聞かれる（ステップ１０１０）。ここで、発電部１００をオフさせたい場合、不図示の指定キーによりオフを指示する。すると、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる（ステップ１０１１）。次に、ステップ１０１２に進み、表示部４の不図示の発電部のアイコンをオフにし、ステップ１０１３で、不図示の決定キーを操作することで、通常モードに復帰する（ステップ１０１４）。一方、ステップ１０１０で、発電部１００をオンさせたい場合、他の指定キーによりオンを指示すると、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００はオンとなる（ステップ１０１５）。次に、ステップ１０１６に進み、表示部４の不図示の発電部のアイコンをオンにし、ステップ１０１３で、不図示の決定キーを操作することで、ヘルプモードから通常モードに復帰する（ステップ１０１４）。【００７４】
したがって、このようにすれば、テンキー３０２の位置と表示部４のメニュー画面上のアイコンの配置との相関を取り、ヘルプキー３０３を操作しながらテンキー３０２を押し操作することで、テンキー３０２の位置と相関のあるメニューを表示させるようにしたので、発電部1００の設定画面を簡単に取り出すことができる。このことは、所望する設定画面が分からないような場合も、テンキー３０２の位置、つまり数字を覚えておくだけで、簡単に取り出すことができ、また、メニューが階層を持っているような場合も、数字の組み合わせを覚えるだけで所望する設定画面まで簡単に到達することができる。【００７５】
（変形例６）
この変形例６では、表示部４の画面上に発電部の指標としてのアイコンを用意し、このアイコンを直接選択することで発電部１００の設定画面を簡単に取り出せるようにしている。この場合、図１１に示す動作が実行される。図１１は、図３と同一部分には同符号を付して説明を省略する。【００７６】
この場合も、ステップ３０１において、ＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態にあるものとする。この状態から、ヘルプキー３０３を操作すると（ステップ１１０１）、ヘルプモードに切り替わる。ここで、表示部４画面上の発電部１００のアイコンを選択し、発電部１００の設定画面を取り出す。そして、この設定画面上で発電部１００のオフ操作をすると、ステップ３０９に進む。ステップ３０９では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる。一方、ステップ３０９の状態からヘルプキー３０３を操作すると（ステップ９０１）、ヘルプモードに切り替わる。ここで、再び発電部１００の設定画面を取り出し、この設定画面上で発電部１００のオフ操作をすると、ステップ３０１に戻る。このステップ３０１では、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００はオンとなる。【００７７】
図１２は、このような動作をさらに詳細に説明するためのフローチャートである。【００７８】
この場合、表示部４の表示画面は、図１３Ａ、１３Ｂ及び１３Ｃに示すように表示領域４０１両端部に各種メニューに対応する複数のアイコン４０２ａが配置されたアイコン表示領域４０２が設けられているものとする。【００７９】
まず、表示部４の表示画面が図１３Ａの状態で、ヘルプキー３０３を操作しヘルプモードに切替え、その後、ヘルプキー３０３の操作を止めると（ステップ１２０１、１２０２）、図１３Ｂに示すように複数のアイコン４０２ａのうちいずれかのアイコンの色が反転（又は点滅）する（ステップ１２０３）。図１３Ｂに示す例では黒丸で示すアイコン４０２ａの色が反転したものとする。【００８０】
この状態で、色反転したアイコン４０２ａに対応するメニューが表示部４に表示される。ここで、表示内容が発電部１００の設定メニューかを判断し（ステップ１２０４）、ＮＯならば、図１３Ｃに示すように不図示のカーソルを使って発電部１００のアイコン４０２ａ（斜線で示すアイコン）を選択して色を反転（又は点滅）させる。【００８１】
そして、表示部４の表示内容から発電部１００の設定メニューと判断したならば（ステップ１２０４）、再びヘルプキー３０３を操作すると（ステップ１２０６）、表示部４は、発電部１００の設定画面に切り替わる。【００８２】
この状態で、発電部１００をオン／オフにするかが聞かれる（ステップ１２０７）。ここで、発電部１００をオフさせたい場合、不図示の指定キーによりオフを指示する。すると、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオフされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオフし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００はオフとなる（ステップ１２０８）。次に、ステップ１２０９に進み、表示部４の発電部のアイコンをオフにし、ステップ１２１０で、ヘルプキー３０３を操作することで、通常モードに復帰する（ステップ１２１１）。一方、ステップ１２０７で、発電部１００をオンさせたい場合、他の指定キーによりオンを指示すると、スイッチ制御部２０１により発電制御スイッチ４１がオンされ、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４もオンし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオン、つまり、発電部１００はオンとなる（ステップ１２１２）。次に、ステップ１２１３に進み、表示部４の発電部のアイコンをオンにし、ステップ１２１０で、ヘルプキー３０３を操作することで、ヘルプモードから通常モードに復帰する（ステップ１２１１）。【００８３】
したがって、このようにすれば、表示部４の画面上に発電部のアイコンを用意し、ヘルプキー３０３を操作した状態で、対応するアイコンを選択できるようにしたので、発電部１００の設定画面の取り出しを簡単に行うことができる。このことは、メニューが階層を持っているような場合も、アイコンを選択するだけなので、設定画面まで簡単に到達することができる。これにより、ＰＤＡ不使用状態で、発電部1００を簡単にオフ状態にすることができる。【００８４】
なお、アイコンの表示の仕方によっては、発電部１００をオンさせた状態で、発電状態（燃料状態）などを表示することもできる。【００８５】
（変形例７）
変形例７は、ヘルプキー３０３を共通に使用することで、上述した変形例４、５、６で述べた各動作を可能にしており、これら変形例４、５、６での操作がそれぞれ単独で存在することなく共存するようにしている。この場合は、図７〜図１２で述べたそれぞれの動作が選択的に実行される。【００８６】
（変形例８）
変形例８は、ＰＤＡ本体１（制御部２）及び発電部1００がともにオンの状態からＰＤＡの不使用を判断してＰＤＡ本体１及び発電部1００のオン／オフを決定する。この場合、図１４に示す動作が実行される。なお、図１４は、図３と同一部分には同符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。【００８７】
この場合も、ステップ３０１において、ＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態にあるものとする。【００８８】
この状態から、ステップ１４０１で、不図示のタイマーにより、ＰＤＡの操作状況がチェックされる（ステップ１４０２）。ここで、入力部３でのキー入力や、ユーザによるＰＤＡ取扱いなどによる振動などが検出されると（ステップ１４０３）、ステップ３０１のＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオン状態が保持される。一方、所定時間が経過して前記タイマーが動作すると、ＰＤＡで何も操作していない不使用状態と判断し（ステップ１４０４）、ステップ３０７に進む。ステップ３０７では、スイッチ制御部２０１により電源スイッチ４２がオフになって、ＰＤＡ本体１がオフになり、同時に、発電制御スイッチ４１がオフとなり、スイッチング素子１２５によりスイッチ１２４がオフされ、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２からの出力がオフ、つまり、発電部１００もオフになる。【００８９】
したがって、このようにすれば、ＰＤＡ本体１及び発電部1００がともにオンの通常動作状態から、操作者による入力部３の操作などが、予めタイマーに設定された一定時間継続して行われないことがあると、ＰＤＡが不使用と判断し、ＰＤＡ本体１及び発電部1００を強制的にオフするようにできるので、ＰＤＡ不使用状態で、発電部1００を簡単にオフ状態にすることができる。【００９０】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。例えば、上述した実施の形態では、電子機器としてＰＤＡの場合について述べたが、パソコン、携帯電話、ＰＨＳ、スマートホンなどの他の小型電子機器への適用も可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明によれば、機器の不使用などにより電源出力を停止させることができる電源として燃料電池が用いられる電子機器を提供できる。
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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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１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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