(57)【要約】【課題】携帯型電子機器本体に開口部を形成することにより燃料電池において発生する水蒸気を効率よく外部に放出するとともに、外部から埃や水滴等が侵入するのをできるだけ防ぐことを目的とする。【解決手段】発電を行うための燃料電池を備えた携帯型電子機器であって、携帯型電子機器本体１と、燃料電池１１において発生する水蒸気を放出するために携帯型電子機器本体１に形成された開口部８と、所定の操作部材の操作に応じて、開口部８の開口面積を変化させる開閉機構とを備えた。【選択図】図２
2007123188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電を行うための燃料電池を備えた携帯型電子機器であって、
携帯型電子機器本体と、
前記燃料電池において発生する水蒸気を放出するために前記携帯型電子機器本体に形成された開口部と、
所定の操作部材の操作に応じて、前記開口部の開口面積を変化させる開閉機構とを備えたことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項２】
携帯端末機であることを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
【請求項３】
撮像装置であることを特徴とする請求項１に記載の携帯型電子機器。
【請求項４】
前記所定の操作部材は該携帯型電子機器の使用可能状態及び使用不能状態を切り替える操作部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の携帯型電子機器。
【請求項５】
発電を行うための燃料電池を備えた撮像装置であって、
撮像装置本体と、
前記燃料電池において発生する水蒸気を放出するために前記撮像装置本体に形成された開口部と、
前記撮像装置本体に対して移動し、その位置に応じて撮影可能状態及び撮影不能状態とする移動部材とを備え、
前記移動部材の移動によって、前記開口部の開口面積が変化することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
前記移動部材は撮像光学系を保護するためのバリアであることを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記バリアは、前記撮像装置本体に対してスライドするスライドカバーにより構成されることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池を備えた携帯型電子機器及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラ等の携帯型電子機器の電源としては、一般にマンガン電池やリチウム電池等の一次電池やニッケル・カドミウム電池等の二次電池が用いられている。一方、燃料電池は、従来のリチウム電池等に比べて重量当たりのエネルギが高いので、カメラ等の携帯型電子機器への搭載に向けて、その開発が進められている。
【０００３】
燃料電池の基本構成は、電解質を挟んだ一対の電極と、電極間を結ぶ外部負荷回路とからなる。一方の電極には水素又は水素を含む燃料が供給されて水素イオン（Ｈ+）と電子（ｅ-）を発生させ、他方の電極には酸素（空気）が供給されるようになっている。燃料が供給される電極は燃料極（アノード）、酸素が供給される電極は空気極（カソード）と呼ばれている。
【０００４】
このような基本構成をもつ燃料電池には複数の方式があるが、燃料としてメタノールを使用するタイプは、直接水素を使用する方式のものに比べて安全といわれている。したがって、カメラ等のような民生用の携帯型電子機器の電源用電池としては、メタノールを使用する方式の燃料電池が有望と考えられている。
【０００５】
メタノールを使用する方式の燃料電池は、メタノールを水素に改質せず、直接セル部に供給して反応させるものである。すなわち、燃料極では供給されたメタノールが水素と反応して酸化され、二酸化炭素（ＣＯ2）と水素イオン（Ｈ+）と電子（ｅ-）とが生成される。そして、水素イオン（Ｈ+）は電解質を通って空気極に到達する。空気極では、空気中の酸素（Ｏ2）が水素イオン（Ｈ+）及び外部負荷回路を通してきた電子（ｅ-）と結合して還元され、水を生成する。その過程で外部負荷回路に電子が流れて、電流を取り出せるようになっている。
【０００６】
上述したように燃料電池の発電過程においては水が発生する。この水を処理する方法として、例えば特許文献１には、発電過程で発生する水を蓄積するための容器を備えた燃料電池装置が開示されている。容器は水蒸気に対して透過性であるが液水に対しては不透過性能の多孔質物質でできたものであり、発電過程で発生する水を該容器の外面へ水蒸気として排出するようになっている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１５７８８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１にあるように燃料電池の発電過程で発生する水を容器に蓄積し、その容器の外面へ水蒸気として排出する場合に、水蒸気の発散を促すために、燃料電池を内蔵する携帯型電子機器本体に水蒸気を外部に放出するための開口部を形成することが考えられる。
【０００９】
しかしながら、カメラや携帯端末等の携帯型電子機器は屋外で使用されることも多い。そのため、携帯型電子機器本体に開口部が形成されていると、その開口部から埃や水滴等が侵入し、容器の外面に付着してしまうおそれもある。その場合、容器が有する水蒸気透過孔に目詰まりが生じ、水蒸気が排出されにくくなってしまうことになる。
【００１０】
本発明は係る実情に鑑みてなされたものであり、携帯型電子機器本体に開口部を形成することにより燃料電池において発生する水蒸気を効率よく外部に放出するとともに、外部から埃や水滴等が侵入するのをできるだけ防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、発電を行うための燃料電池を備えた携帯型電子機器であって、携帯型電子機器本体と、前記燃料電池において発生する水蒸気を放出するために前記携帯型電子機器本体に形成された開口部と、所定の操作部材の操作に応じて、前記開口部の開口面積を変化させる開閉機構とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、携帯型電子機器の使用状態に応じて、開口部の開口面積を変化させることができる。したがって、例えば消費電力が高いときには開口部の開口面積を大きくすることで、燃料電池において発生する水蒸気を効率よく外部に放出することができる。また、消費電力が低いときには開口部の開口面積を小さくすることで、埃や水滴等の侵入を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施の形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施の形態として携帯端末機を例にして説明する。図１は携帯端末機の正面図である。１は携帯端末機本体である。２は各種情報を表示するための表示部である。３は携帯端末機の作動を指示するための、換言すれば、携帯端末機の電源をオン、オフするための操作部材（以下、メインスイッチと称す）である。
【００１４】
４は集音するためのマイクである。５は携帯端末機を操作するための各種操作ボタンである。６は音を発生させるためのスピーカである。
【００１５】
図２、３は携帯端末機の背面図である。７は撮影するためのカメラ機構部である。８は携帯端末機本体１に形成された開口部であり、燃料電池１１において発生する水蒸気を外部へ放出するためのものである。
【００１６】
１０は開口部８を遮蔽するための遮蔽板であり、その端面にはラック１０ａが設けられている。９は遮蔽板１０をスライドさせるためのモータである。モータ９のモータ軸にはウォームギア１２が設けられており、遮蔽板１０のラック１０ａと噛合することで遮蔽板１０をスライドさせる。これらモータ９、遮蔽板１０、ラック１０ａ及びウォームギア１２により構成される開閉機構が携帯端末機本体１の内部に配置されている。
【００１７】
１１は燃料電池である。ここで、図４に燃料電池１１の概略構成を示す。１１−１はセル部であり、電解質を挟んだ一対の電極と、電極間を結ぶ外部回路とにより構成される。１１−２はセル部１１−１が有する多孔部であり、発電過程で発生する水蒸気を透過して排出する。携帯端末機本体１の内部では、多孔部１１−２が開口部８と略対向するようにして燃料電池１１が配置される。１１−３はセル部１１−１へ燃料を供給するための燃料貯蓄部である。なお、本実施形態の燃料電池１１は、発電により発生する熱を利用して、そのまま水蒸気を多孔部１１−２から透過させて排出するタイプであるが、特許文献１にあるように水をいったん容器に蓄積するタイプであってもかまわない。
【００１８】
ここで、図２はメインスイッチ３により電源がオフの状態（使用不能状態）、図３はメインスイッチ３により電源がオンの状態（使用可能状態）を示す。
【００１９】
図２に示すように、携帯端末機の使用不能状態では、開口部８が遮蔽板１０により閉じられた状態となっている。この使用不能状態で、メインスイッチ３により電源がオンされると、モータ９への正通電が実行される。モータ９への正通電が実行されると、モータ９のモータ軸に設けられたウォームギア１２が回転し、開口部８が開く方向に遮蔽板１０をスライドさせる。そして、開口部８を全開にするだけの予め定められている時間が経過すると、モータ９への通電が停止し、携帯端末機が使用可能状態になる（図３を参照）。このとき開口部８は全開となっているので、燃料電池１１の多孔部１１−２から排出される水蒸気を携帯端末機の外部に放出することができる。
【００２０】
逆に、図３に示す使用可能状態で、メインスイッチ３により電源がオフされると、モータ９への逆通電が実行される。モータ９への逆通電が実行されると、モータ９のモータ軸に設けられたウォームギア１２が回転し、開口部８を閉じる方向に遮蔽板１０をスライドさせる。そして、開口部８を全閉にするだけの予め定められている時間が経過すると、モータ９への通電が停止し、携帯端末機が使用不能状態になる（図２を参照）。このとき開口部８は全閉となっているので、開口部８から埃や水滴等が侵入するのを防ぎ、多孔部１１−２が目詰まりすることもない。この場合、携帯端末機が使用不能状態であって燃料電池１１は発電をまったく行わない、或いは、行ったとしてもわずかなので、開口部８が全閉となっていても、水蒸気が携帯端末機本体１の内部に留まることもない。
【００２１】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態として撮像装置を例にして説明する。図５はカメラの側面図である。２１はカメラ本体である。２２はカメラ本体の作動を指示するための、換言すれば、カメラの電源をオン、オフするための操作部材（以下、メインスイッチと称す）である。
【００２２】
図６、７はカメラの正面図である。２５は撮影レンズやそれを保持する鏡筒を含む撮像光学系である。２３はカメラ本体２１に形成された開口部であり、燃料電池１１において発生する水蒸気を外部へ放出するためのものである。
【００２３】
２６は開口部２３を遮蔽するための遮蔽板であり、その端面にはラック２６ａが設けられている。２８は遮蔽板２６をスライドさせるための、モータである。モータ２８のモータ軸にはウォームギア２４が設けられており、遮蔽板２６のラック２６ａと噛合することで遮蔽板２６をスライドさせる。これらモータ２８、遮蔽板２６、ラック２６ａ及びウォームギア２４により構成される開閉機構がカメラ本体２１の内部に配置されている。
【００２４】
なお、燃料電池１１の構成については、第１の実施の形態で説明したとおりであり（図４を参照）、ここではその説明を省略する。カメラ本体２１の内部では、多孔部１１−２が開口部２３と略対向するようにして燃料電池１１が配置される。
【００２５】
ここで、図６はメインスイッチ２２により電源がオフの状態（使用不能状態）、図７はメインスイッチ２２により電源がオンの状態（使用可能状態）を示す。
【００２６】
図６に示すように、カメラの使用不能状態では、開口部２３が遮蔽板２６により閉じられた状態となっている。この使用不能状態で、メインスイッチ２２により電源がオンされると、モータ２８への正通電が実行される。モータ２８への正通電が実行されると、モータ２８のモータ軸に設けられたウォームギア２４が回転し、開口部２３が開く方向に遮蔽板２６をスライドさせる。そして、開口部２３を全開にするだけの予め定められている時間が経過すると、モータ２８への通電が停止し、カメラが使用可能状態になる（図７を参照）。このとき開口部２３は全開となっているので、燃料電池１１の多孔部１１−２から排出される水蒸気をカメラの外部に放出することができる。
【００２７】
逆に、図７に示す使用可能状態で、メインスイッチ２２により電源がオフされると、モータ２８への逆通電が実行される。モータ２８への逆通電が実行されると、モータ２８のモータ軸に設けられたウォームギア２４が回転し、開口部２３を閉じる方向に遮蔽板２６をスライドさせる。そして、開口部２３を全閉にするだけの予め定められている時間が経過すると、モータ２８への通電が停止し、カメラが使用不能状態になる（図６を参照）。このとき開口部２３は全閉となっているので、開口部２３から埃や水滴等が侵入するのを防ぎ、多孔部１１−２が目詰まりすることもない。この場合、カメラが使用不能状態であって燃料電池１１は発電をまったく行わない、或いは、行ったとしてもわずかなので、開口部２３が全閉となっていても、水蒸気がカメラ本体２１の内部に留まることもない。
【００２８】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態として撮像装置を例にして説明する。図８はカメラの正面図である。３１はカメラ本体である。３２はカメラの作動を指示するための、換言すれば、カメラの電源をオン、オフするための操作部材（以下、メインスイッチと称す）である。本実施の形態では、メインスイッチ３２が、後述するスライドカバー３４のスライドに応じて操作される構成となっている。
【００２９】
３７は撮影レンズやそれを保持する鏡筒を含む撮像光学系である。３３はカメラ本体３１に形成された開口部であり、燃料電池１１において発生する水蒸気を外部へ放出するためのものである。本実施の形態の場合、開口部３３は撮像光学系３７の近隣に配置されている。
【００３０】
３４は撮像光学系３７を保護するためのバリアとして機能するスライドカバーであり、カメラ本体３１にスライド可能に取り付けられている。スライドカバー３４は、図８に示すように撮像光学系３７を覆う撮影不能状態と、図９に示すように撮像光学系３７から外れる撮影可能状態となるように移動する。図８に示す撮影不能状態では、メインスイッチ３２により電源がオフになる。それに対して、図９に示す撮影可能状態では、メインスイッチ３２により電源がオンになる。３６はスライドカバー３４をスライドさせるためのガイドレールである。
【００３１】
なお、燃料電池１１の構成については、第１の実施の形態で説明したとおりであり（図４を参照）、ここではその説明を省略する。カメラ本体３１の内部では、多孔部１１−２が開口部３３と略対向するようにして燃料電池１１が配置される。
【００３２】
図８に示すように、カメラの撮影不能状態では、開口部３３がスライドカバー３７により閉じられた状態となっている。このように開口部３３は全閉となっているので、開口部３３から埃や水滴等が侵入するのを防ぎ、多孔部１１−２が目詰まりすることもない。この場合、カメラが撮影不能状態であって燃料電池１１は発電をまったく行わない、或いは、行ったとしてもわずかなので、開口部３３が全閉となっていても、水蒸気が携帯端末機本体１の内部に留まることもない。
【００３３】
それに対して、図９に示すように、カメラの撮影可能状態では、スライドカバー３４が開口部３３上から移動して、開口部３３が開いた状態となっている。このように開口部３３は全開となっているので、燃料電池１１の多孔部１１−２から排出される水蒸気をカメラの外部に放出することができる。
【００３４】
以上、本発明を実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。例えば開口部の形状は、上述した各実施の形態のように略長方形状に限定されるものではなく、例えば円形状であってもよい。また、開口部の数も一つに限定されるものではなく、複数設けてもよい。
【００３５】
また、第１〜３の実施の形態において開口部を全開、全閉状態にさせるように構成したが、消費電力に応じた開閉動作とすればよく、消費電力が高いときは開口面積を大きく、消費電力が少ないときは開口面積を小さくすればよい。例えば第１の実施の形態で説明したような携帯端末機において、電源ＯＦＦ時は全閉、消費電力最大時（通話時等）は全開、その他は消費電力に応じた開口面積にするように構成させてもよい。
【００３６】
なお、本実施の形態における撮像光学系３７は、スライドカバー３４がスライドされ、メインスイッチ３２がオンされることで鏡筒が突出するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１の実施の形態に係る携帯端末機の正面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る携帯端末機の背面図（使用不能状態）である。
【図３】第１の実施の形態に係る携帯端末機の背面図（使用可能状態）である。
【図４】燃料電池の概略構成を示す図である。
【図５】第２の実施の形態に係る撮像装置の側面図である。
【図６】第２の実施の形態に係る撮像装置の正面図（使用不能状態）である。
【図７】第２の実施の形態に係る撮像装置の正面図（使用可能状態）である。
【図８】第３の実施の形態に係る撮像装置の正面図（撮影不能状態）である。
【図９】第３の実施の形態に係る撮像装置の正面図（撮影可能状態）である。
【符号の説明】
【００３８】
１  携帯端末機本体
３  メインスイッチ
８  開口部
９  モータ
１０  遮蔽板
１０ａ  ラック
１１  燃料電池
１２  ウォームギア
２１  カメラ本体
２２  メインスイッチ
２３  開口部
２４  ウォームギア
２５  撮像光学系
２６  遮蔽板
２６ａ  ラック
２８  モータ
３１  カメラ本体
３２  メインスイッチ
３３  開口部
３４  スライドカバー
３６  ガイドレール
３７  撮像光学系
【図１】
2007123188.tif 000003
【図２】
2007123188.tif 000004
【図３】
2007123188.tif 000005
【図４】
2007123188.tif 000006
【図５】
2007123188.tif 000007
【図６】
2007123188.tif 000008
【図７】
2007123188.tif 000009
【図８】
2007123188.tif 000010
【図９】
2007123188.tif 000011