WO2011078341A1 - 携帯電子機器 - Google Patents

携帯電子機器 Download PDF

Info

Publication number
WO2011078341A1
WO2011078341A1 PCT/JP2010/073381 JP2010073381W WO2011078341A1 WO 2011078341 A1 WO2011078341 A1 WO 2011078341A1 JP 2010073381 W JP2010073381 W JP 2010073381W WO 2011078341 A1 WO2011078341 A1 WO 2011078341A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
fuel
casing
portable electronic
electronic device
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/073381
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
須田 和良
小山 晃
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
Priority to US13/517,297 priority Critical patent/US8774877B2/en
Priority to CN201080058683.6A priority patent/CN102687327B/zh
Priority to EP10839570.8A priority patent/EP2518810B1/en
Publication of WO2011078341A1 publication Critical patent/WO2011078341A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04201Reactant storage and supply, e.g. means for feeding, pipes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/247Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
    • H01M8/2475Enclosures, casings or containers of fuel cell stacks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/30Fuel cells in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04201Reactant storage and supply, e.g. means for feeding, pipes
    • H01M8/04208Cartridges, cryogenic media or cryogenic reservoirs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/1009Fuel cells with solid electrolytes with one of the reactants being liquid, solid or liquid-charged
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/0206Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings
    • H04M1/0208Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings characterized by the relative motions of the body parts
    • H04M1/0214Foldable telephones, i.e. with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • H04M1/0216Foldable in one direction, i.e. using a one degree of freedom hinge
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/10Applications of fuel cells in buildings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Definitions

  • the present invention relates to a portable electronic device equipped with a fuel cell.
  • Some portable electronic devices are equipped with a fuel cell.
  • Examples of such portable electronic devices include a mobile phone disclosed in Non-Patent Document 1.
  • the mobile phone disclosed in Non-Patent Document 1 is a so-called foldable mobile phone in which a fuel cell, a fuel tank, and a fuel inlet are arranged in a housing on the side of the handle on which operation buttons are mounted. Yes.
  • the present invention proposes a portable electronic device equipped with a fuel cell and capable of forming a fuel injection port without increasing the size of the casing.
  • the portable electronic device includes a first housing, a second housing, a hinge portion connecting the first housing and the second housing, at least the first housing and the second housing.
  • a fuel cell mounted on one of the bodies and using liquid fuel, and the hinge portion is provided with a fuel inlet that can inject the liquid fuel used in the fuel cell from the outside It is characterized by being.
  • the first casing is configured to be openable and closable by rotating about the rotation axis of the hinge portion with respect to the second casing, and the fuel injection port includes the hinge It is desirable to be provided on the end surface of the rotating shaft direction of the part.
  • the fuel tank further includes a fuel tank capable of storing the liquid fuel that is injected from the fuel injection port and supplied to the fuel cell, and the first housing includes a display unit.
  • an operation unit is mounted on the second casing, and the fuel cell and the fuel tank are mounted on the first casing.
  • the apparatus further includes a control board mounted on the first casing and capable of executing a control process, and the first casing is provided with a partition wall that separates the fuel tank and the control board. It is desirable that
  • the first casing and the second casing are configured to be foldable via the hinge portion, and the first casing and the second casing are folded.
  • the surfaces to be closed are the front surfaces of the first housing and the second housing, and the surfaces opposite to the front surfaces are the back surfaces of the first housing and the second housing
  • the display unit includes a main display unit mounted on the front side of the first casing and a sub display unit mounted on the rear side of the first casing, and the rear side of the first casing
  • the fuel tank and the sub display unit are arranged in parallel along the extending direction of the back surface of the first housing.
  • an extendable connection pipe for connecting the fuel tank and the fuel inlet.
  • an exhaust heat outlet for releasing heat generated from the fuel cell is formed on the back surface of the first casing.
  • a screw groove that can be screwed with the fuel supply port of the fuel supply device is formed in the fuel injection port.
  • the fuel inlet includes an outer inlet member disposed on the outer side in the axial direction of the hinge portion, and an inner inlet disposed on the inner side in the axial direction than the outer inlet member.
  • the first housing is provided with an inlet mounting portion that is sandwiched between the outer inlet member and the inner inlet member. Is desirable.
  • a sealing cap that can be attached to and detached from the fuel inlet.
  • the hinge portion connects an end portion of the first housing and an end portion of the second housing, and the first housing and the end portion are connected via the hinge portion.
  • the second casing is configured to be foldable, and the outer diameter of the fuel inlet is larger than the thickness of the first casing and the thickness of the second casing, and It is desirable that the total thickness of the first casing and the second casing when the first casing is folded is smaller.
  • the fuel inlet since the fuel inlet is provided in the hinge portion, it can be configured to be thin, and the degree of freedom of component arrangement of each housing can be increased.
  • FIG. 1 is an external perspective view showing a portable electronic device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a front view showing the portable electronic device according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the portable electronic device of FIG. 1 cut along an A plane orthogonal to the width direction.
  • 4 is a cross-sectional view of the first housing of the portable electronic device of FIG. 1 cut along a B plane orthogonal to the longitudinal direction.
  • FIG. 5 is a partially exploded view around the fuel tank and the sub display mounted on the base end portion of the first housing.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view of the portable electronic device of FIG. 5 cut around the fuel injection port by a C plane orthogonal to the thickness direction.
  • FIG. 1 is an external perspective view showing a portable electronic device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a front view showing the portable electronic device according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the portable electronic device of FIG. 1 cut along
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view of the portable electronic device shown in FIG. 5 when the fuel cartridge is mounted in which the periphery of the fuel inlet is cut along a C plane orthogonal to the thickness direction.
  • FIG. 8 is a partially exploded view around the fuel tank and the sub display arranged side by side in the longitudinal direction.
  • FIG. 1 is an external perspective view showing a portable electronic device according to this embodiment
  • FIG. 2 is a front view showing the portable electronic device according to this embodiment.
  • the mobile electronic device 1 is a so-called foldable mobile phone, and includes a fuel cell unit 10 that generates power by consuming liquid fuel.
  • the portable electronic device 1 according to the present embodiment will be specifically described.
  • the portable electronic device 1 includes a first housing 5, a second housing 6, one end (base end) of the first housing 5, and one end (base) of the second housing 6. And an end portion).
  • the portable electronic device 1 is configured to be foldable by opening and closing the first housing 5 with respect to the second housing 6 around the rotation axis CL of the hinge portion 7. Note that when the first casing 5 and the second casing 6 are closed via the hinge portion 7, the respective closing surfaces (surfaces facing each other) are the first casing 5 and the second casing 6.
  • the front surface of the first housing 5 and the second housing 6 are the opposite surfaces of the front surface.
  • the axial direction of the rotation axis CL of the hinge portion 7 is the same as the width direction (short direction) of the first housing 5 and the second housing 6.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the portable electronic device of FIG. 1 cut along an A plane orthogonal to the width direction
  • FIG. 4 is a B plane orthogonal to the longitudinal direction of the first housing of the portable electronic device of FIG. It is sectional drawing cut.
  • the portable electronic device 1 includes a fuel cell unit 10, a battery 11, a display unit 12, an operation unit 13, a microphone 14, a speaker 15, a receiver 16, a control unit 17, These are mounted on the first casing 5 or the second casing 6, respectively.
  • the first housing 5 mainly includes a display unit 12, a fuel cell unit 10, and a receiver 16.
  • the first housing 5 is mounted with a sub-control board 17b of the control unit 17.
  • the sub control board 17b is an auxiliary control board capable of controlling the display unit 12 (see FIG. 4).
  • a sub-display 26 of the display unit 12 described later is disposed on the back surface of the first housing 5.
  • casing 5 has the heat exhaust port 40 which discharge
  • the second housing 6 mainly includes an operation unit 13, a battery 11, a microphone 14, and a speaker 15. Further, the second housing 6 is mounted with the main control board 17a of the control unit 17.
  • the main control board 17a is a main control board capable of controlling each part of the portable electronic device 1.
  • the hinge portion 7 connects a part of the first housing 5 and a part of the second housing 6.
  • the hinge portion 7 includes a bearing portion 20 that can move integrally with the second housing 6, and a pair of rotating shaft portions 21, 21 that can move integrally with the first housing 5.
  • the bearing portion 20 is provided at the center in the width direction of the base end portion of the second housing 6.
  • the pair of rotating shaft portions 21, 21 are provided on both sides in the width direction of the base end portion of the first housing 5.
  • the bearing part 20 and a pair of rotating shaft parts 21 and 21 are rotatably connected so that a pair of rotating shaft parts 21 and 21 may pinch the bearing part 20 from both sides.
  • the hinge part 7 can comprise the 1st housing
  • the second housing 6 In a state where the first housing 5 and the second housing 6 of the portable electronic device 1 are in the open position, the second housing 6 is gripped by the user. For this reason, while the grip part of the 2nd housing
  • the display unit 12 is mounted on the first housing 5 and includes a main display 25 and a sub-display 26.
  • the main display 25 is disposed over substantially the entire front side of the first housing 5.
  • the sub-display 26 is disposed on one end side in the width direction on the back side of the first housing 5 and is disposed on the proximal end side of the first housing 5.
  • the operation unit 13 has a plurality of operation keys 28, and the plurality of operation keys 28 are arranged on the front side of the second housing 6.
  • the microphone 14 is disposed on the front side of the other end portion (tip portion) of the second housing 6.
  • the speaker 15 is disposed on the back side of the base end portion of the second housing 6.
  • the receiver 16 is disposed on the front side of the other end portion (tip portion) of the first housing 5.
  • the battery 11 is disposed on the back side of the distal end portion of the second housing 6.
  • the control unit 17 includes the main control board 17a and the sub control board 17b as described above.
  • the main control board 17a is mounted on the second housing 6 and is disposed between the operation key 28 disposed on the front side and the battery 11 disposed on the back side.
  • the sub control board 17b is mounted on the first housing 5 and is disposed between the main display 25 disposed on the front side and the sub display 26 disposed on the back side.
  • the fuel cell unit 10 is mounted on the first housing 5 and includes a fuel cell power generation unit 30, a fuel tank 31, a connection pipe 32, and a fuel inlet 33.
  • FIG. 5 is a partially exploded view around the fuel tank and the sub display mounted on the base end portion of the first housing.
  • the fuel cell power generation unit 30 consumes liquid fuel and generates power.
  • liquid fuel For example, methanol is used as the liquid fuel.
  • the fuel cell power generation unit 30 is disposed on the back side of the front end portion of the first housing 5 and has a cell stack in which a plurality of fuel cells each having a fuel electrode, a solid polymer film, and an air electrode are connected.
  • the fuel cell power generation unit 30 generates electricity by causing an electrochemical reaction between the liquid fuel and the taken-in air in the cell stack.
  • the heat exhaust port 40 includes a plurality of through holes 41 that communicate the inside and the outside of the first housing 5.
  • the plurality of through holes 41 are arranged in a matrix, for example, and each through hole 41 is provided. Is, for example, a circular opening.
  • positioning of the some through-hole 41 was made into the matrix form, it is good not only in this but zigzag arrangement.
  • each through-hole 41 was made into circular opening, it is not restricted to this, It is good also as a long hole and a slit.
  • the heat exhaust port 40 can efficiently take air into the fuel cell power generation unit 30 and can efficiently release the heat generated from the fuel cell power generation unit 30. Thereby, the power generation efficiency in the fuel cell power generation unit 30 can be improved.
  • the fuel tank 31 is a rectangular parallelepiped tank made by resin molding and thin in the thickness direction.
  • the fuel tank 31 can store liquid fuel therein.
  • the fuel tank 31 is disposed on the back side of the base end portion of the first housing 5.
  • the connection piping 32 can be shortened.
  • the fuel tank 31 and the sub display 26 are arranged in parallel in the width direction on the back side of the first housing 5. Liquid fuel injected from the fuel injection port 33 through the connection pipe 32 is stored in the fuel tank 31.
  • the liquid fuel stored in the fuel tank 31 is appropriately supplied toward the fuel cell power generation unit 30.
  • connection pipe 32 is a pipe that connects the fuel inlet 33 and the fuel tank 31 and is configured by using a bellows type expansion and contraction pipe.
  • One end of the connection pipe 32 is connected to the fuel injection port 33, and the other end is connected to the width direction end (the fuel injection port 33 side) of the base end side surface of the fuel tank 31. is doing.
  • the connection piping 32 can shorten the piping path
  • the first housing 5 prevents liquid fuel from leaking to the sub control board 17 b, the sub display 26, and the main display 25 side when the fuel tank 31 is damaged.
  • a liquid leakage partition 54 is provided.
  • the liquid leakage partition 54 is disposed on the inner side in the width direction of the front partition 55 disposed on the front side of the fuel tank 31, the side partition 56 disposed around the fuel tank 31, and the connection pipe 32.
  • a piping partition wall 57 is provided.
  • the front partition wall 55 has a rectangular shape and is interposed between the fuel tank 31 and the main display 25.
  • the side partition walls 56 are disposed on the three sides of the fuel tank 31, the sub-control board 17b, and the sub-display 26, the front end side of the fuel tank 31, and the base end side of the fuel tank 31, respectively.
  • the piping partition wall 57 is connected to the side partition wall 56 disposed on the base end side of the fuel tank 31, and extends in the extending direction (length direction) of the connection piping 32 so as to be positioned on the inner side in the width direction of the connection piping 32. It is arranged along.
  • the liquid leakage partition wall 54 can separate the fuel flow part from the fuel injection port 33 to the fuel tank 31 via the connection pipe 32 from other parts. As a result, even if the fuel tank 31 is damaged due to an impact from the outside, or the liquid fuel leaks around the connection pipe 32 or the fuel inlet 33, the liquid leakage partition wall 54, It can be separated from other parts. For this reason, the liquid leakage partition 54 can reduce the risk of liquid fuel leaking to the sub control board 17b, the sub display 26, and the main display 25 side.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view of the portable electronic device of FIG. 5 cut around the fuel injection port by a C plane orthogonal to the thickness direction.
  • the fuel injection port 33 is provided on the end surface 45 of the rotating shaft CL of the hinge portion 7, that is, the end surface 45 on the outer side in the axial direction of one rotating shaft portion 21.
  • the fuel inlet 33 includes an outer inlet member 50 disposed on the axially outer side of the hinge portion 7, an inner inlet member 51 disposed on the axially inner side of the outer inlet member 50, and liquid fuel.
  • An injection-side check valve 52 that prevents backflow of the fuel, and a sealing cap 53 is attached to the fuel injection port 33.
  • one rotating shaft portion 21 of the hinge portion 7 has a cylindrical accommodation space portion R in which the inner inlet member 51 and the outer inlet member 50 are accommodated. And this accommodation space R has the inlet attachment part 60 for attaching the fuel inlet 33 to the inner surface.
  • the inlet fitting portion 60 is formed in an annular shape so as to protrude radially inward from the inner peripheral surface of the accommodation space portion R.
  • the inner inlet member 51 is housed in the housing space R on the inner side in the axial direction
  • the outer inlet member 50 is housed in the housing space R on the outer side in the axial direction.
  • the inner inlet member 51 is formed in a bottomed cylindrical shape. And the connection piping 32 is connected to the outer peripheral surface of the inner side inlet member 51, and the inside of the inner side inlet member 51 and the connection piping 32 are connected. A thread groove 63 that can be screwed into the outer inlet member 50 is formed on the inner peripheral surface of the inner inlet member 51. At this time, the inner diameter of the inner inlet member 51 is formed to be substantially the same as the inner diameter of the inlet mounting portion 60, while the outer diameter of the inner inlet member 51 is larger than the inner diameter of the inlet mounting portion 60. Has been. For this reason, the inner inlet member 51 is restricted from moving outward in the axial direction by the inlet attachment portion 60.
  • the outer inlet member 50 is formed in a cylindrical shape having a different diameter in the axial direction, and has a small diameter portion 65 having a short diameter located on the inner side in the axial direction, and a large diameter portion 66 having a long diameter located on the outer side in the axial direction. It is comprised integrally with.
  • the small-diameter portion 65 has a thread 68 formed on its outer peripheral surface that can be screwed into the inner inlet member 51.
  • An injection-side insertion hole 69 through which a shaft portion 77 of an injection-side check valve 52 described later is inserted is formed through the central axis of the small-diameter portion 65.
  • a fuel injection flow path F1 through which liquid fuel flows is formed through the injection side insertion hole 69 in the radial direction. Furthermore, an injection side spring accommodating portion 70 is formed on the radially outer side of the fuel injection flow path F1. The injection side spring accommodating part 70 is immersed in the axially inner side so as to communicate with the inside of the large diameter part 66. In this injection side spring accommodating portion 70, a compression spring 78 of the injection side check valve 52 described later is accommodated.
  • the large-diameter portion 66 has a thread groove 72 that can be screwed into a fuel supply port 81 of a fuel cartridge 80 described later on the inner peripheral surface thereof.
  • an O-ring 73 with which the fuel supply port 81 of the fuel cartridge 80 abuts is provided at the bottom portion on the axially inner side of the large diameter portion 66.
  • the outer diameter of the narrow diameter portion 65 is formed slightly smaller than the inner diameter of the injection port attachment portion 60, and is configured to be inserted through the inner peripheral side of the injection port attachment portion 60.
  • the outer diameter of the large diameter portion 66 is formed larger than the inner diameter of the injection port mounting portion 60. For this reason, the outer inlet member 50 is restricted from moving inward in the axial direction by the inlet attachment portion 60.
  • the fuel inlet 33 is formed by inserting the small diameter portion 65 of the outer inlet member 50 into the inlet mounting portion 60 in a state where the inner inlet member 51 is accommodated in the accommodating space R. Further, the outer peripheral surface of the small-diameter portion 65 of the outer inlet member 50 is screwed into the inner peripheral surface of the inner inlet member 51. For this reason, the inlet mounting part 60 is clamped between the inner inlet member 51 and the outer inlet member 50 when the inner inlet member 51 and the outer inlet member 50 are screwed together. As a result, the fuel injection port 33 is fastened to the first housing 5 and can improve the resistance to an external load.
  • the injection-side check valve 52 is attached to the outer injection port member 50, and has a disk-shaped valve portion 75 that covers the end surface of the small-diameter portion 65 and a disk-shaped spring receiver disposed inside the large-diameter portion 66. It is comprised by the part 76 and the axial part 77 which connects the center of the valve part 75, and the center of the spring receiving part 76.
  • FIG. The injection-side check valve 52 is provided between the small-diameter portion 65 and the spring receiving portion 76, and is compressed in the injection-side spring accommodating portion 70 of the small-diameter portion 65 to urge the spring receiving portion 76. It has a spring 78 and an O-ring 79 attached to the shaft portion 77 side of the valve portion 75.
  • the outer diameter of the valve portion 75 is configured such that the fuel injection flow path F1 can be sealed.
  • the injection side check valve 52 urges the spring receiving portion 76 outward in the axial direction by the compression spring 78, so that the valve portion 75 is pressed against the end surface of the small diameter portion 65.
  • the injection side check valve 52 normally seals the fuel injection flow path F1 of the small diameter portion 65.
  • the spring receiving portion 76 moves inward in the axial direction against the urging force of the compression spring 78, the valve portion 75 and the end surface of the small diameter portion 65 are separated from each other, so that the injection side check valve 52 is The sealing of the fuel injection channel F1 is released, and the liquid fuel can flow.
  • the sealing cap 53 closes the fuel injection port 33, and includes a cap body 105 formed in a disk shape and a pair of locking claws formed on the inner side in the axial direction of the cap body 105. 106 and 106.
  • the first housing 5 around the fuel inlet 33 is formed with a pair of locking portions 107 and 107 that can be engaged with the pair of locking claws 106 and 106 of the sealing cap 53.
  • the pair of locking portions 107, 107 is a housing space in which the pair of convex portions 109, 109 projecting radially outward at the outer peripheral edge portion on the axially outer side of the outer inlet member 50 and the outer inlet member 50 are accommodated. It is composed of a pair of concave portions 110 and 110 that can accommodate the respective locking claws 106 and 106 that are formed so as to be immersed in the radially outer side at the inner peripheral edge of the portion R in the axial direction.
  • the sealing cap 53 closes the fuel injection port 33 by engaging the pair of locking claws 106 and 106 with the pair of locking portions 107 and 107 formed on the first housing 5. be able to. Therefore, it can reduce that dust adheres to the fuel injection port 33, and the external appearance of the portable electronic device 1 is not impaired.
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view of the portable electronic device shown in FIG. 5 when the fuel cartridge is mounted in which the periphery of the fuel inlet is cut along a C plane orthogonal to the thickness direction.
  • a fuel cartridge 80 that functions as a fuel supply device that supplies liquid fuel consumed by the fuel cell power generation unit 30 is detachable from the fuel inlet 33.
  • the fuel cartridge 80 will be described before the fuel injection operation is described.
  • the fuel cartridge 80 has a fuel supply port 81, and a supply-side check valve 83 is provided in the fuel supply port 81.
  • the fuel supply port 81 is formed in a cylindrical shape, and a thread 85 that can be screwed into the large-diameter portion 66 of the outer inlet member 50 is formed on the outer peripheral surface thereof.
  • a supply-side insertion hole 86 through which a shaft portion 92 of a supply-side check valve 83 (described later) is inserted is formed through the central axis of the fuel supply port 81.
  • a fuel supply passage F2 through which liquid fuel flows is formed through the outside of the fuel supply port 81 in the radial direction of the supply side insertion hole 86.
  • a supply side spring accommodating portion 87 for accommodating a compression spring 93 of a supply side check valve 83 to be described later is formed outside the fuel supply port 81 in the radial direction of the fuel supply flow path F2.
  • the supply-side check valve 83 is disposed at the fuel supply port 81, and has a disk-like valve portion 90 that covers the supply port-side end surface inside the fuel cartridge 80, and a disk-like shape disposed inside the fuel supply port 81.
  • the spring receiving portion 91 and the shaft portion 92 connecting the center of the valve portion 90 and the center of the spring receiving portion 91 are integrally configured.
  • the supply-side check valve 83 has a compression spring 93 provided between the supply-side spring accommodating portion 87 and the spring receiving portion 91, and an O-ring 94 attached to the shaft portion 92 side of the valve portion 90. is doing.
  • the outer diameter of the valve portion 90 is configured such that the fuel supply flow path F2 can be sealed.
  • the supply side check valve 83 presses the valve portion 90 against the supply port side end surface by urging the spring receiving portion 91 outward in the axial direction by the compression spring 93.
  • the supply-side check valve 83 seals the fuel supply flow path F ⁇ b> 2 of the fuel supply port 81.
  • the spring receiving portion 91 moves inward in the axial direction against the urging force of the compression spring 93, the valve portion 90 and the supply port side end surface are separated from each other.
  • the supply-side check valve 83 releases the sealing of the fuel supply flow path F2 and enables the liquid fuel to flow.
  • the fuel inlet 33 is provided in the hinge portion 7, so that it is not necessary to form the fuel inlet 33 on the side surfaces of the first housing 5 and the second housing 6. .
  • the portable electronic device 1 allows the thickness L1 of the first housing 5 and the thickness L2 of the second housing 6 to be smaller than the diameter L3 of the fuel injection port 33. Good.
  • the portable electronic device 1 has the fuel injection port 33 provided on the end surface 45 of the rotation shaft CL of the hinge part 7, so that the direction of the force applied when injecting the fuel into the fuel cartridge 80 is determined by the hinge part 7.
  • the rotation axis CL can be the same as the axial direction of the rotation axis CL.
  • the portable electronic device 1 does not need to increase the thickness L2 of the second housing 6 by mounting the fuel cell unit 10 in the first housing 5.
  • the portable electronic device 1 is provided with the liquid leakage partition wall 54 in the first housing 5, so that not only the fuel tank 31 and the sub control board 17 b but also the fuel from the fuel injection port 33 through the connection pipe 32.
  • the fuel circulation part reaching the tank 31 and the other part can be separated.
  • the portable electronic device 1 has an efficient layout in which the first casing 5 is thinned by arranging the fuel tank 31 and the sub-display 26 in parallel in the width direction on the back side of the first casing 5. It can be.
  • the fuel tank 31 and the sub display 26 are arranged in parallel in the width direction.
  • the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. May be arranged in parallel.
  • connection pipe 32 can be expanded and contracted, it can be expanded and contracted following the positional deviation of the fuel tank 31, and resistance to external impact can be improved.
  • the portable electronic device 1 has the heat exhaust port 40 formed on the back surface of the first housing 5 so that the heat exhaust port 40 is not easily blocked by the use of the user.
  • the fuel supply port 81 of the fuel cartridge 80 is screwed into the fuel injection port 33 of the portable electronic device 1, the fuel cartridge 80 is difficult to come off.
  • the fuel inlet 33 can be mounted by sandwiching the inlet mounting portion 60 of the first housing 5 between the outer inlet member 50 and the inner inlet member 51, it can be attached to an external load. Resistance can be improved.
  • a removable sealing cap 53 can be attached to the fuel injection port 33, dust can be prevented from adhering to the fuel injection port 33, and the appearance of the portable electronic device 1 is suitable. Can be.
  • the diameter L3 of the fuel injection port 33 is larger than the thickness L1 of the first housing 5 and the thickness L2 of the second housing 6, and the total thickness of the first housing 5 and the second housing 6 It becomes thinner than (L1 + L2). For this reason, even if the fuel inlet 33 is provided in the hinge part 7, it can suppress that the thickness of portable electronic device 1 itself increases.
  • the fuel tank 31 and the battery 11 may be disposed at positions that do not overlap in the thickness direction. . Thereby, the weight balance of the portable electronic device 1 which will be in the state of a closed position can be stabilized.
  • the sub display 26 is provided on the back side of the first housing 5, but the sub display 26 may be omitted.
  • the screw groove 72 provided in the fuel injection port 33 of the portable electronic device 1 and the screw thread 85 provided in the fuel supply port 81 of the fuel cartridge 80 are attached by screwing.
  • the screw groove 72 and the screw thread 85 may be eliminated, and the fuel supply port 81 of the fuel cartridge 80 may be pressed against the fuel injection port 33 of the portable electronic device 1 to inject liquid fuel.
  • the clamshell type portable electronic device 1 has been described, but other types may be used.
  • a revolver type two casings are stacked in the thickness direction, and a hinge portion is provided to connect the two casings so as to rotate relative to each other about a rotation axis along the thickness direction. It may be a dish.
  • the portable electronic device according to the present invention is useful in a portable electronic device equipped with a fuel cell, and is particularly suitable for making the portable electronic device thin.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)

Abstract

 第1筐体5と、第2筐体6と、第1筐体5と第2筐体6とを連結するヒンジ部7と、少なくとも第1筐体5および第2筐体6のいずれか一方に搭載され、液体燃料を使用する燃料電池と、を備え、ヒンジ部7には、燃料電池で使用される液体燃料を外部から注入可能な燃料注入口33が設けられている。そして、第1筐体5は、第2筐体6に対し、ヒンジ部7の回転軸を中心に回転することで開閉可能に構成され、燃料注入口33は、ヒンジ部7の回転軸CLの端面45に設けられている。

Description

携帯電子機器
 本発明は、燃料電池を搭載した携帯電子機器に関する。
 携帯電子機器は、燃料電池を搭載したものがあり、このような携帯電子機器としては、例えば、非特許文献1に開示された携帯電話がある。非特許文献1に開示されている携帯電話は、いわゆる、折り畳み式の携帯電話であり、操作ボタンが搭載された持ち手側の筐体に、燃料電池および燃料タンク並びに燃料注入口が配置されている。
darkhorse_loga、"コンセント不要、すぐさま充電できる燃料電池を内蔵した携帯電話がついに登場"、[online]、2009年10月6日、Gigazine、[2009年12月3日]、インターネット〈URL: http://gigazine.net/index.php?/news/comments/20091006_fuel_cell_ceatec_japan_2009/〉
 そして、上記文献のように、持ち手側の筐体に燃料注入口を形成してしまうと、それだけ筐体が大型化してしまう。
 そこで、本発明は、燃料電池を搭載し、筐体が大型化することなく、燃料注入口を形成できる携帯電子機器を提案する。
 本発明の携帯電子機器は、第1筐体と、第2筐体と、前記第1筐体と前記第2筐体とを連結するヒンジ部と、少なくとも前記第1筐体および前記第2筐体のいずれか一方に搭載され、液体燃料を使用する燃料電池と、を備え、前記ヒンジ部には、前記燃料電池で使用される前記液体燃料を外部から注入可能な燃料注入口が設けられていることを特徴とする。
 本発明の好ましい態様としては、前記第1筐体は、前記第2筐体に対し、前記ヒンジ部の回転軸を中心に回転することで開閉可能に構成され、前記燃料注入口は、前記ヒンジ部の回転軸方向の端面に設けられていることが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記燃料注入口から注入されると共に前記燃料電池に供給される前記液体燃料を、貯留可能な燃料タンクを更に備え、前記第1筐体には、表示部が搭載され、前記第2筐体には、操作部が搭載されており、前記燃料電池および前記燃料タンクは、前記第1筐体に搭載されていることが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記第1筐体に搭載され、制御処理を実行可能な制御基板を更に備え、前記第1筐体には、前記燃料タンクと前記制御基板とを隔てる隔壁が設けられていることが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記ヒンジ部を介して前記第1筐体と前記第2筐体とが折り畳み可能に構成され、前記第1筐体と前記第2筐体とを折り畳んだときのそれぞれの閉じ合わされる面を、前記第1筐体および前記第2筐体の正面とし、正面の反対側となる面を、前記第1筐体および前記第2筐体の背面とした場合、前記表示部は、前記第1筐体の正面側に搭載されたメイン表示部と、前記第1筐体の背面側に搭載されたサブ表示部と、を有し、前記第1筐体の背面側において、前記燃料タンクおよび前記サブ表示部は、前記第1筐体の背面の延在方向に沿って、並列に配置されていることが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記燃料タンクと前記燃料注入口とを接続する伸縮可能な接続配管を更に備えたことが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記第1筐体の背面には、前記燃料電池から発生する熱を放出する排熱口が形成されていることが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記燃料注入口には、燃料供給装置の燃料供給口と螺合可能なネジ溝が形成されていることが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記燃料注入口は、前記ヒンジ部の軸方向外側に配設された外側注入口部材と、前記外側注入口部材よりも軸方向内側に配設された内側注入口部材と、を係合することで構成されており、前記第1筐体には、前記外側注入口部材と前記内側注入口部材との間に挟持される注入口取付部が設けられていることが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記燃料注入口に着脱可能な封止キャップを更に備えたことが望ましい。
 本発明の好ましい態様としては、前記ヒンジ部は、前記第1筐体の端部と前記第2筐体の端部とを連結しており、前記ヒンジ部を介して前記第1筐体と前記第2筐体とが折り畳み可能に構成され、前記燃料注入口の外径は、前記第1筐体の厚みおよび前記第2筐体の厚みよりも大きく、且つ、前記第2筐体に対し前記第1筐体を折り畳んだときの第1筐体および第2筐体の合計厚さよりも小さくなっていることが望ましい。
 本発明によれば、燃料注入口をヒンジ部に設けたことから、薄型に構成でき、且つ、各筐体の部品配置の自由度を増すことができる。
図1は、本実施形態に係る携帯電子機器を示す外観斜視図である。 図2は、本実施形態に係る携帯電子機器を示す正面図である。 図3は、図1の携帯電子機器を幅方向に直交するA面で切った断面図である。 図4は、図1の携帯電子機器の第1筐体を長手方向に直交するB面で切った断面図である。 図5は、第1筐体の基端部に搭載された燃料タンクおよびサブディスプレイ周りにおける部分分解図である。 図6は、図5の携帯電子機器の燃料注入口周りを厚み方向に直交するC面で切った部分断面図である。 図7は、図5の携帯電子機器の燃料注入口周りを厚み方向に直交するC面で切った燃料カートリッジの装着時における部分断面図である。 図8は、長手方向に並設した燃料タンクおよびサブディスプレイ周りにおける部分分解図である。
 以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態(以下実施形態という)により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。以下、携帯電子機器の一例として携帯電話機を説明するが、本発明の適用対象は携帯電話機に限定されない。また、筐体内に燃料電池を有する電子機器であれば、例えば、PHS(Personal Handy phone System)、PDA(Personal Data Assistant)、ポータブルナビゲーション装置、ノートパソコン、携帯ゲーム機にも本発明を適用できる。
(実施形態)
 図1は、本実施形態に係る携帯電子機器を示す外観斜視図であり、図2は、本実施形態に係る携帯電子機器を示す正面図である。携帯電子機器1は、図1および図2に示すように、いわゆる折り畳み式の携帯電話機であり、液体燃料を消費して発電する燃料電池ユニット10を搭載したものである。以下、本実施形態に係る携帯電子機器1について具体的に説明する。
 携帯電子機器1は、第1筐体5と、第2筐体6と、第1筐体5の一方側の端部(基端部)と第2筐体6の一方側の端部(基端部)とを連結するヒンジ部7と、を備えている。そして、携帯電子機器1は、ヒンジ部7の回転軸CLを中心に、第2筐体6に対し第1筐体5を開閉することで、折り畳み可能に構成される。なお、ヒンジ部7を介して第1筐体5と第2筐体6とを閉じ合わせたときのそれぞれの閉じ合わせ面(互いに対向する面)が、第1筐体5および第2筐体6の正面であり、正面の反対側となる面が、第1筐体5および第2筐体6の背面である。また、ヒンジ部7の回転軸CLの軸方向は、第1筐体5および第2筐体6の幅方向(短手方向)と同方向となっている。そして、幅方向に直交し、各筐体5,6の基端部から先端部に至る方向が長さ方向(長手方向)であり、各筐体5,6の正面から背面に至る方向が厚み方向である。
 図3は、図1の携帯電子機器を幅方向に直交するA面で切った断面図であり、図4は、図1の携帯電子機器の第1筐体を長手方向に直交するB面で切った断面図である。図3に示すように、携帯電子機器1は、燃料電池ユニット10と、バッテリ11と、表示部12と、操作部13と、マイク14と、スピーカー15と、レシーバー16と、制御ユニット17と、を備えており、これらは、第1筐体5または第2筐体6にそれぞれ搭載されている。
 第1筐体5は、主に、表示部12と、燃料電池ユニット10と、レシーバー16とを搭載している。また、第1筐体5は、制御ユニット17のサブ制御基板17bを搭載している。サブ制御基板17bは、表示部12を制御可能な補助的な制御基板となっている(図4参照)。なお、第1筐体5の背面には、後述する表示部12のサブディスプレイ26が配置される。また、詳細は後述するが、第1筐体5は、燃料電池ユニット10から発生する熱を放出する排熱口40を有している。
 第2筐体6は、主に、操作部13と、バッテリ11と、マイク14と、スピーカー15とを搭載している。また、第2筐体6は、制御ユニット17のメイン制御基板17aを搭載している。メイン制御基板17aは、携帯電子機器1の各部を制御可能な主要な制御基板となっている。
 ヒンジ部7は、第1筐体5の一部と、第2筐体6の一部とを連結する。具体的に、ヒンジ部7は、第2筐体6と一体的に可動する軸受部20と、第1筐体5と一体的に可動する一対の回転軸部21,21とで構成されている。軸受部20は、第2筐体6の基端部の幅方向中央に設けられている。一対の回転軸部21,21は、第1筐体5の基端部の幅方向両側にそれぞれ設けられている。そして、一対の回転軸部21,21が軸受部20を両側から挟み込むように、軸受部20と、一対の回転軸部21,21とが回転可能に連結される。これにより、ヒンジ部7は、回転軸CLを中心に、第1筐体5と第2筐体6とを開位置と閉位置との間で回転可能に構成することができる。
 携帯電子機器1の第1筐体5と第2筐体6とが開位置となった状態では、第2筐体6はユーザーに把持される。このため、第2筐体6の把持部分は閉塞された状態となる一方で、第1筐体5は露出した状態となる。また、携帯電子機器1の第1筐体5と第2筐体6とが閉位置となった状態では、通常、第1筐体5を上方側、第2筐体6を下方側となるように、携帯電子機器1が机の上などに載置されるため、第2筐体6の正面および背面は閉塞された状態となる一方で、第1筐体5の背面は露出した状態となる。
 図1から図5に示すように、表示部12は、第1筐体5に搭載され、メインディスプレイ25と、サブディスプレイ26とを有している。メインディスプレイ25は、第1筐体5の正面側の略全面に亘って配置されている。一方、サブディスプレイ26は、第1筐体5の背面側の幅方向の一方の端部側に配置されると共に、第1筐体5の基端部側に配置されている。
 操作部13は、複数の操作キー28を有しており、複数の操作キー28は、第2筐体6の正面側に配置されている。マイク14は、第2筐体6の他方側の端部(先端部)の正面側に配置されている。スピーカー15は、第2筐体6の基端部の背面側に配置されている。レシーバー16は、第1筐体5の他方側の端部(先端部)の正面側に配置されている。バッテリ11は、第2筐体6の先端部の背面側に配置されている。
 制御ユニット17は、上記したように、メイン制御基板17aと、サブ制御基板17bとを有している。メイン制御基板17aは、第2筐体6に搭載され、正面側に配置された操作キー28と、背面側に配置されたバッテリ11との間に配置されている。サブ制御基板17bは、第1筐体5に搭載され、正面側に配置されたメインディスプレイ25と、背面側に配置されたサブディスプレイ26との間に配置されている。
 燃料電池ユニット10は、第1筐体5に搭載され、燃料電池発電部30と、燃料タンク31と、接続配管32と、燃料注入口33と、を有している。ここで、図5は、第1筐体の基端部に搭載された燃料タンクおよびサブディスプレイ周りにおける部分分解図である。
 燃料電池発電部30は、液体燃料を消費して発電を行う。液体燃料としては、例えば、メタノールが使用される。燃料電池発電部30は、第1筐体5の先端部の背面側に配置され、燃料極、固体高分子膜および空気極を有する燃料電池セルを複数接続したセルスタックを有している。燃料電池発電部30は、セルスタックにおいて、液体燃料と取り込まれた空気とを電気化学反応させることで、電気を発生させる。
 ここで、図1に示すように、燃料電池発電部30を覆う第1筐体5の先端部の背面には、セルスタックに空気を供給すると共に、燃料電池発電部30から発生する熱を放出する排熱口40が形成されている。この排熱口40は、第1筐体5の内部と外部とを連通する複数の貫通孔41で構成されており、複数の貫通孔41は、例えば、マトリクス状に配置され、各貫通孔41は、例えば、円形開口となっている。なお、複数の貫通孔41の配置は、マトリクス状としたが、これに限らず、千鳥配置としてもよい。また、各貫通孔41は、円形開口としたが、これに限らず、長穴やスリットとしてもよい。
 従って、ユーザーによって携帯電子機器1が把持された場合や、携帯電子機器1がサブディスプレイ26を上方にして机などに載置された場合であっても、排熱口40は、閉塞され難い。このため、排熱口40は、燃料電池発電部30に空気を効率良く取り込むことができると共に、燃料電池発電部30から発生する熱を効率良く放出することができる。これにより、燃料電池発電部30における発電効率を向上させることができる。
 図5に示すように、燃料タンク31は、樹脂成型により作製された厚み方向に薄い長方体形状のタンクである。燃料タンク31は、内部に液体燃料を貯留することができる。燃料タンク31は、第1筐体5の基端部の背面側に配置されている。これにより、燃料タンク31を第1筐体5の先端部側に配置した場合に比較して、接続配管32を短くすることができる。燃料タンク31とサブディスプレイ26とは、第1筐体5の背面側において、幅方向に並列に配置されている。燃料注入口33から接続配管32を介して注入された液体燃料は、燃料タンク31に貯留される。燃料タンク31に貯留された液体燃料は、燃料電池発電部30へ向けて適宜供給される。
 接続配管32は、燃料注入口33と燃料タンク31とを接続する配管であり、ベローズ型の伸縮管を用いて構成されている。接続配管32は、その一方の端部が、燃料注入口33に接続され、その他方の端部が、燃料タンク31の基端側の面の幅方向端部(燃料注入口33側)に接続している。これにより、接続配管32は、その配管経路を短くすることができるため、接続配管32の取り回しを容易なものとすることができる。従って、外部からの衝撃により、燃料タンク31が位置ズレしても、接続配管32は、燃料タンク31の位置ズレに追従して伸縮することができ、燃料電池ユニット10の耐衝撃性を向上させることができる。
 ここで、図4および図5に示すように、第1筐体5は、燃料タンク31の破損時に、液体燃料が、サブ制御基板17b、サブディスプレイ26およびメインディスプレイ25側に漏れることを防止する漏液隔壁54を有している。この漏液隔壁54は、燃料タンク31の正面側に配設された正面隔壁55と、燃料タンク31の周囲に配設された側方隔壁56と、接続配管32の幅方向内側に配設された配管隔壁57と、で構成されている。
 正面隔壁55は、方形状に構成され、燃料タンク31とメインディスプレイ25との間に介設されている。側方隔壁56は、燃料タンク31とサブ制御基板17bおよびサブディスプレイ26との間、燃料タンク31の先端側、および燃料タンク31の基端側、の三方にそれぞれ配設されている。配管隔壁57は、燃料タンク31の基端側に配設された側方隔壁56に連なって、接続配管32の幅方向内側に位置するように、接続配管32の延在方向(長さ方向)に沿って配設されている。
 このため、漏液隔壁54は、燃料注入口33から接続配管32を介して燃料タンク31に至る燃料流通部分を、それ以外の部分と隔てることができる。これにより、外部からの衝撃により燃料タンク31が破損したり、あるいは、接続配管32や燃料注入口33周りにおいて液体燃料の液漏れが発生しても、漏液隔壁54は、燃料流通部分と、それ以外の部分とを隔てることができる。このため、漏液隔壁54は、サブ制御基板17b、サブディスプレイ26およびメインディスプレイ25側に、液体燃料が漏れるおそれを低減することができる。
 続いて、図1、図5および図6を参照して、燃料注入口33について説明する。図6は、図5の携帯電子機器の燃料注入口周りを厚み方向に直交するC面で切った部分断面図である。図1、図5および図6に示すように、燃料注入口33は、ヒンジ部7の回転軸CLの端面45、すなわち、一方の回転軸部21の軸方向外側の端面45に設けられている。この燃料注入口33は、ヒンジ部7の軸方向外側に配設された外側注入口部材50と、外側注入口部材50よりも軸方向内側に配設された内側注入口部材51と、液体燃料の逆流を防止する注入側逆止弁52と、を有しており、燃料注入口33には、封止キャップ53が装着される。
 ここで、ヒンジ部7の一方の回転軸部21は、内側注入口部材51および外側注入口部材50が収容される円柱形状の収容空間部Rを有している。そして、この収容空間部Rは、その内面に、燃料注入口33を取り付けるための注入口取付部60を有している。注入口取付部60は、収容空間部Rの内周面から径方向内側に突出するように円環状に形成されている。そして、注入口取付部60を挟んで、軸方向内側の収容空間部Rに内側注入口部材51が収容され、軸方向外側の収容空間部Rに外側注入口部材50が収容される。
 内側注入口部材51は、有底の円筒形状に形成されている。そして、内側注入口部材51の外周面には、接続配管32が接続され、内側注入口部材51の内部と接続配管32とは連通している。また、内側注入口部材51の内周面には、外側注入口部材50に螺合可能なネジ溝63が形成されている。このとき、内側注入口部材51の内径は、注入口取付部60の内径と略同径に形成される一方、内側注入口部材51の外径は、注入口取付部60の内径よりも大きく形成されている。このため、内側注入口部材51は、注入口取付部60により軸方向外側への移動が規制される。
 外側注入口部材50は、軸方向に径が異なる円筒形状に形成されており、軸方向内側に位置する径が短い細径部65と、軸方向外側に位置する径が長い太径部66とで一体に構成されている。細径部65は、その外周面に内側注入口部材51に螺合可能なネジ山68が形成されている。そして、細径部65の中心軸に、後述する注入側逆止弁52の軸部77が挿通される注入側挿通孔69が貫通して形成されている。また、注入側挿通孔69の径方向外側には、液体燃料が流通する燃料注入流路F1が貫通して形成されている。さらに、燃料注入流路F1の径方向外側には、注入側バネ収容部70が形成されている。注入側バネ収容部70は、太径部66の内部と連通するように軸方向内側に没入している。この注入側バネ収容部70には、後述する注入側逆止弁52の圧縮バネ78が収容される。太径部66は、その内周面に後述する燃料カートリッジ80の燃料供給口81に螺合可能なネジ溝72が形成される。また、太径部66の軸方向内側における底部には、燃料カートリッジ80の燃料供給口81が当接するOリング73が設けられている。このとき、細径部65の外径は、注入口取付部60の内径よりも僅かに小さく形成されており、注入口取付部60の内周側を挿通可能に構成されている。また、太径部66の外径は、注入口取付部60の内径よりも大きく形成されている。このため、外側注入口部材50は、注入口取付部60により軸方向内側への移動が規制される。
 以上のように、燃料注入口33は、内側注入口部材51を収容空間部Rに収容した状態で、外側注入口部材50の細径部65を注入口取付部60に挿通してなる。また、内側注入口部材51の内周面に、外側注入口部材50の細径部65の外周面を螺合することで構成される。このため、注入口取付部60は、内側注入口部材51および外側注入口部材50が螺合することにより、内側注入口部材51と外側注入口部材50との間で挟持される。これにより、燃料注入口33は、第1筐体5に締結され、外部からの負荷に対する耐性を向上させることができる。
 注入側逆止弁52は、外側注入口部材50に取り付けられており、細径部65の端面を覆う円盤状の弁部75と、太径部66の内部に配置された円盤状のバネ受け部76と、弁部75の中心とバネ受け部76の中心とを連結する軸部77とで構成されている。そして、注入側逆止弁52は、細径部65とバネ受け部76との間に設けられ、細径部65の注入側バネ収容部70に収容されてバネ受け部76を付勢する圧縮バネ78と、弁部75の軸部77側に取り付けたOリング79とを有している。
 弁部75は、その外径が、燃料注入流路F1を封止可能な径に構成されている。これにより、注入側逆止弁52は、圧縮バネ78によりバネ受け部76を軸方向外側に付勢することで、弁部75が細径部65の端面に押し付けられる。これにより、通常、注入側逆止弁52は、細径部65の燃料注入流路F1を封止している。一方、圧縮バネ78の付勢力に抗して、バネ受け部76が軸方向内側に移動すると、弁部75と細径部65の端面とが離間することで、注入側逆止弁52は、燃料注入流路F1の封止を解除し、液体燃料が流通可能となる。
 図6に示すように、封止キャップ53は、燃料注入口33を塞ぐものであり、円盤状に形成されたキャップ本体105と、キャップ本体105の軸方向内側に形成された一対の係止爪106,106とで構成されている。また、燃料注入口33周りの第1筐体5には、封止キャップ53の一対の係止爪106,106に係合可能な一対の係止部107,107が形成されている。一対の係止部107,107は、外側注入口部材50の軸方向外側の外周縁部において径方向外側に突出した一対の凸部分109,109と、外側注入口部材50が収容される収容空間部Rの軸方向外側の内周縁部において径方向外側に没入形成された各係止爪106,106を収容可能な一対の凹部分110,110とで構成されている。
 これにより、封止キャップ53は、第1筐体5に形成された一対の係止部107,107に、一対の係止爪106,106を係合させることによって、燃料注入口33を閉塞することができる。よって、燃料注入口33に塵埃が付着することを低減することができ、また、携帯電子機器1の外観を損ねることもない。
 次に、図7を参照して、上記のように構成した携帯電子機器1に燃料注入口33を介して液体燃料を注入する燃料注入動作について説明する。図7は、図5の携帯電子機器の燃料注入口周りを厚み方向に直交するC面で切った燃料カートリッジの装着時における部分断面図である。図7に示すように、燃料注入口33には、燃料電池発電部30で消費される液体燃料を供給する燃料供給装置として機能する燃料カートリッジ80が、着脱可能となっている。先ず、燃料注入動作を説明する前に、燃料カートリッジ80について説明する。
 燃料カートリッジ80は、燃料供給口81を有しており、燃料供給口81には、供給側逆止弁83が設けられている。燃料供給口81は、円筒形状に形成されており、その外周面に外側注入口部材50の太径部66に螺合可能なネジ山85が形成されている。そして、燃料供給口81の中心軸に、後述する供給側逆止弁83の軸部92が挿通される供給側挿通孔86が貫通して形成されている。また、燃料供給口81の供給側挿通孔86の径方向外側には、液体燃料が流通する燃料供給流路F2が貫通形成されている。さらに、燃料供給口81の燃料供給流路F2の径方向外側には、後述する供給側逆止弁83の圧縮バネ93が収容される供給側バネ収容部87が形成されている。
 供給側逆止弁83は、燃料供給口81に配置されており、燃料カートリッジ80の内部の供給口側端面を覆う円盤状の弁部90と、燃料供給口81の内部に配置された円盤状のバネ受け部91と、弁部90の中心とバネ受け部91の中心とを連結する軸部92とで一体に構成されている。そして、供給側逆止弁83は、供給側バネ収容部87とバネ受け部91との間に設けられた圧縮バネ93と、弁部90の軸部92側に取り付けたOリング94とを有している。
 弁部90は、その外径が、燃料供給流路F2を封止可能な径に構成されている。これにより、供給側逆止弁83は、圧縮バネ93によりバネ受け部91を軸方向外側に付勢することで、弁部90を供給口側端面に押し付ける。これにより、供給側逆止弁83は、燃料供給口81の燃料供給流路F2を封止する。一方、圧縮バネ93の付勢力に抗して、バネ受け部91が軸方向内側に移動すると、弁部90と供給口側端面とが離間する。これにより、供給側逆止弁83は、燃料供給流路F2の封止を解除し、液体燃料を流通可能とする。
 携帯電子機器1に液体燃料を注入する場合、先ず、携帯電子機器1の燃料注入口33のネジ溝72に、燃料カートリッジ80の燃料供給口81のネジ山85を螺合させる。すると、燃料注入口33に設けられた注入側逆止弁52のバネ受け部76が、携帯電子機器1に対し軸方向内側に移動する。また、燃料供給口81に設けられた供給側逆止弁83のバネ受け部91が、燃料カートリッジ80に対し軸方向内側に移動する。これにより、燃料注入口33の燃料注入流路F1が開放されると共に、燃料供給口81の燃料供給流路F2が開放される。以上から、燃料カートリッジ80内の液体燃料は、燃料供給口81および燃料注入口33を介して、燃料タンク31へ供給される。
 上記のように構成された携帯電子機器1は、燃料注入口33をヒンジ部7に設けることで、燃料注入口33を第1筐体5および第2筐体6の側面に形成する必要がない。このため、図1に示すように、携帯電子機器1は、第1筐体5の厚さL1および第2筐体6の厚さL2を、燃料注入口33の直径L3よりも薄くしてもよい。
 また、携帯電子機器1は、燃料注入口33が、ヒンジ部7の回転軸CLの端面45に設けられることで、燃料カートリッジ80に燃料を注入するときに加えられる力の方向を、ヒンジ部7の回転軸CLの軸方向と同方向にすることができる。これにより、携帯電子機器1は、液体燃料の注入時において、燃料注入口33に大きな負荷が加わったとしても、筐体の側面に注入口を設けた場合と比較して、燃料注入時に加わる負荷に対する強度を十分に確保することができる。
 また、携帯電子機器1は、燃料電池ユニット10を、第1筐体5に搭載することで、第2筐体6の厚さL2を増大させなくてもよい。
 また、携帯電子機器1は、第1筐体5に漏液隔壁54を設けることで、燃料タンク31とサブ制御基板17bとの間だけでなく、燃料注入口33から接続配管32を介して燃料タンク31に至る燃料流通部分と、それ以外の部分との間を隔てることができる。
 また、携帯電子機器1は、第1筐体5の背面側において、燃料タンク31とサブディスプレイ26とを幅方向に並列に配置することで、第1筐体5を薄型にする効率的なレイアウトとすることができる。なお、本実施形態では、燃料タンク31とサブディスプレイ26とを幅方向に並列に配置したが、これに限らず、例えば、図8に示すように、燃料タンク31とサブディスプレイ26とを長手方向に並列に配置してもよい。
 また、接続配管32は伸縮可能となっているため、燃料タンク31の位置ズレに追従して伸縮することができ、外部からの衝撃に対する耐性を向上させることができる。
 また、携帯電子機器1は、第1筐体5の背面に排熱口40が形成されることで、排熱口40がユーザーの使用によって塞がれ難い。
 また、携帯電子機器1の燃料注入口33に対し、燃料カートリッジ80の燃料供給口81が螺合されることから、燃料カートリッジ80が外れ難い。
 また、燃料注入口33は、外側注入口部材50と内側注入口部材51との間に、第1筐体5の注入口取付部60を挟んで、取り付けることができるため、外部からの負荷に対する耐性を向上させることができる。
 また、燃料注入口33には、着脱可能な封止キャップ53を取り付けることができるため、燃料注入口33に塵埃が付着することを防止することができ、また、携帯電子機器1の外観を好適なものとすることができる。
 また、燃料注入口33の直径L3は、第1筐体5の厚さL1および第2筐体6の厚さL2よりも厚く、且つ、第1筐体5と第2筐体6の合計厚さ(L1+L2)よりも薄くなる。このため、ヒンジ部7に燃料注入口33を設けても、携帯電子機器1自体の厚みが増すことを抑制できる。
 この場合、携帯電子機器1の第1筐体5と第2筐体6とが閉位置となった状態において、燃料タンク31とバッテリ11とが厚み方向で重畳しない位置に配置されているとよい。これにより、閉位置の状態となる携帯電子機器1の重量バランスを安定させることができる。
 なお、本実施形態では、第1筐体5の背面側にサブディスプレイ26を設けたが、サブディスプレイ26を廃した構成としてもよい。また、本実施形態では、携帯電子機器1の燃料注入口33に設けられたネジ溝72と、燃料カートリッジ80の燃料供給口81に設けられたネジ山85とを螺合させることにより装着したが、ネジ溝72およびネジ山85を廃し、携帯電子機器1の燃料注入口33に、燃料カートリッジ80の燃料供給口81を押し当てて、液体燃料を注入する構成としてもよい。
 なお、上述では、クラムシェル型の携帯電子機器1について説明したが、他の型でもよい。例えば、リボルバー型のように、2つの筐体が、厚み方向に積み重ねられ、当該厚み方向に沿った回転軸を中心に、2つの筐体が相対的に回転するように連結するヒンジ部を備えたものでもよい。
 以上のように、本発明に係る携帯電子機器は、燃料電池を搭載した携帯電子機器において有用であり、特に、携帯電子機器を薄型にする場合に適している。
 1   携帯電子機器
 5   第1筐体
 6   第2筐体
 7   ヒンジ部
 10  燃料電池ユニット
 11  バッテリ
 17  制御ユニット
 17a メイン制御基板
 17b サブ制御基板
 25  メインディスプレイ
 26  サブディスプレイ
 30  燃料電池発電部
 31  燃料タンク
 32  接続配管
 33  燃料注入口
 40  排熱口
 50  外側注入口部材
 51  内側注入口部材
 52  注入側逆止弁
 53  封止キャップ
 54  漏液隔壁
 60  注入口取付部
 80  燃料カートリッジ
 81  燃料供給口
 83  供給側逆止弁
 CL  回転軸
 L1  第1筐体の厚さ
 L2  第2筐体の厚さ
 L3  燃料注入口の直径

Claims (11)

  1.  第1筐体と、
     第2筐体と、
     前記第1筐体と前記第2筐体とを連結するヒンジ部と、
     少なくとも前記第1筐体および前記第2筐体のいずれか一方に搭載され、液体燃料を使用する燃料電池と、を備え、
     前記ヒンジ部には、前記燃料電池で使用される前記液体燃料を外部から注入可能な燃料注入口が設けられていることを特徴とする携帯電子機器。
  2.  前記第1筐体は、前記第2筐体に対し、前記ヒンジ部の回転軸を中心に回転することで開閉可能に構成され、
     前記燃料注入口は、前記ヒンジ部の回転軸方向の端面に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の携帯電子機器。
  3.  前記燃料注入口から注入されると共に前記燃料電池に供給される前記液体燃料を、貯留可能な燃料タンクを更に備え、
     前記第1筐体には、表示部が搭載され、前記第2筐体には、操作部が搭載されており、
     前記燃料電池および前記燃料タンクは、前記第1筐体に搭載されていることを特徴とする請求項1または2に記載の携帯電子機器。
  4.  前記第1筐体に搭載され、制御処理を実行可能な制御基板を更に備え、
     前記第1筐体には、前記燃料タンクと前記制御基板とを隔てる隔壁が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の携帯電子機器。
  5.  前記ヒンジ部を介して前記第1筐体と前記第2筐体とが折り畳み可能に構成され、前記第1筐体と前記第2筐体とを折り畳んだときのそれぞれの閉じ合わされる面を、前記第1筐体および前記第2筐体の正面とし、正面の反対側となる面を、前記第1筐体および前記第2筐体の背面とした場合、
     前記表示部は、前記第1筐体の正面側に搭載されたメイン表示部と、前記第1筐体の背面側に搭載されたサブ表示部と、を有し、
     前記第1筐体の背面側において、前記燃料タンクおよび前記サブ表示部は、前記第1筐体の背面の延在方向に沿って、並列に配置されていることを特徴とする請求項3または4に記載の携帯電子機器。
  6.  前記燃料タンクと前記燃料注入口とを接続する伸縮可能な接続配管を更に備えたことを特徴とする請求項3から5のいずれか1項に記載の携帯電子機器。
  7.  前記第1筐体の背面には、前記燃料電池から発生する熱を放出する排熱口が形成されていることを特徴とする請求項3から6のいずれか1項に記載の携帯電子機器。
  8.  前記燃料注入口には、燃料供給装置の燃料供給口と螺合可能なネジ溝が形成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の携帯電子機器。
  9.  前記燃料注入口は、前記ヒンジ部の軸方向外側に配設された外側注入口部材と、前記外側注入口部材よりも軸方向内側に配設された内側注入口部材と、を係合することで構成されており、
     前記第1筐体には、前記外側注入口部材と前記内側注入口部材との間に挟持される注入口取付部が設けられていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の携帯電子機器。
  10.  前記燃料注入口に着脱可能な封止キャップを更に備えたことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の携帯電子機器。
  11.  前記ヒンジ部は、前記第1筐体の端部と前記第2筐体の端部とを連結しており、
     前記ヒンジ部を介して前記第1筐体と前記第2筐体とが折り畳み可能に構成され、
     前記燃料注入口の外径は、前記第1筐体の厚みおよび前記第2筐体の厚みよりも大きく、且つ、前記第2筐体に対し前記第1筐体を折り畳んだときの第1筐体および第2筐体の合計厚さよりも小さくなっていることを特徴とする請求項2に記載の携帯電子機器。
PCT/JP2010/073381 2009-12-24 2010-12-24 携帯電子機器 WO2011078341A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/517,297 US8774877B2 (en) 2009-12-24 2010-12-24 Mobile electronic device
CN201080058683.6A CN102687327B (zh) 2009-12-24 2010-12-24 便携式电子设备
EP10839570.8A EP2518810B1 (en) 2009-12-24 2010-12-24 Portable electronic apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-293386 2009-12-24
JP2009293386A JP5507236B2 (ja) 2009-12-24 2009-12-24 携帯電子機器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011078341A1 true WO2011078341A1 (ja) 2011-06-30

Family

ID=44195866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2010/073381 WO2011078341A1 (ja) 2009-12-24 2010-12-24 携帯電子機器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8774877B2 (ja)
EP (1) EP2518810B1 (ja)
JP (1) JP5507236B2 (ja)
CN (1) CN102687327B (ja)
WO (1) WO2011078341A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104051769B (zh) * 2014-06-16 2017-02-15 弗尔赛(上海)能源科技有限公司 便携式燃料电池供电设备
CN105578811B (zh) 2014-10-17 2018-09-04 小米科技有限责任公司 电子设备以及电子设备使用方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001093551A (ja) * 1999-09-21 2001-04-06 Toshiba Corp 燃料電池用液体燃料収容容器および燃料電池
JP2004071259A (ja) * 2002-08-02 2004-03-04 Toshiba Corp 燃料電池装置
JP2004265835A (ja) * 2003-03-04 2004-09-24 Toshiba Corp 電子機器用の燃料電池ユニット
JP2005332685A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Hitachi Ltd 燃料電池及び燃料カートリッジ
JP2006004659A (ja) * 2004-06-15 2006-01-05 Hitachi Ltd 燃料電池、その燃料供給システム、燃料カートリッジ並びに電子機器
JP2006196313A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Fuji Photo Film Co Ltd 燃料電池搭載機器及び燃料カートリッジ
JP2007014068A (ja) * 2005-06-29 2007-01-18 Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd 燃料電池内蔵型の携帯端末装置及びプログラム
JP2007088804A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Hitachi Ltd 携帯電話機
JP2009176425A (ja) * 2008-01-21 2009-08-06 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP2009270365A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Ashimori Ind Co Ltd 袋体の注入口具、及び、袋体への注入口具の取付方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4119188B2 (ja) * 2002-07-18 2008-07-16 富士通株式会社 燃料電池搭載機器
JP3713496B2 (ja) * 2003-03-25 2005-11-09 株式会社東芝 電子機器および電子機器の電源制御方法
JP2007179845A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Kyocera Corp 携帯電子機器
JP2007192287A (ja) 2006-01-19 2007-08-02 Toyo Seikan Kaisha Ltd カップラー
US20080112113A1 (en) * 2006-11-14 2008-05-15 Motorola, Inc. Portable electronic device including hinge assembly with user interface element
JP5226277B2 (ja) * 2007-07-13 2013-07-03 オリンパス株式会社 燃料電池式電源装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001093551A (ja) * 1999-09-21 2001-04-06 Toshiba Corp 燃料電池用液体燃料収容容器および燃料電池
JP2004071259A (ja) * 2002-08-02 2004-03-04 Toshiba Corp 燃料電池装置
JP2004265835A (ja) * 2003-03-04 2004-09-24 Toshiba Corp 電子機器用の燃料電池ユニット
JP2005332685A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Hitachi Ltd 燃料電池及び燃料カートリッジ
JP2006004659A (ja) * 2004-06-15 2006-01-05 Hitachi Ltd 燃料電池、その燃料供給システム、燃料カートリッジ並びに電子機器
JP2006196313A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Fuji Photo Film Co Ltd 燃料電池搭載機器及び燃料カートリッジ
JP2007014068A (ja) * 2005-06-29 2007-01-18 Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd 燃料電池内蔵型の携帯端末装置及びプログラム
JP2007088804A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Hitachi Ltd 携帯電話機
JP2009176425A (ja) * 2008-01-21 2009-08-06 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP2009270365A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Ashimori Ind Co Ltd 袋体の注入口具、及び、袋体への注入口具の取付方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5507236B2 (ja) 2014-05-28
JP2011134607A (ja) 2011-07-07
CN102687327B (zh) 2015-11-25
EP2518810A1 (en) 2012-10-31
US8774877B2 (en) 2014-07-08
EP2518810A4 (en) 2013-10-23
US20120262858A1 (en) 2012-10-18
CN102687327A (zh) 2012-09-19
EP2518810B1 (en) 2016-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2410592B1 (en) Battery module
US7906245B2 (en) Fuel cell cartridge and electric apparatus having built-in fuel cell
US7405488B2 (en) Power generator
JP2003123817A (ja) コネクタ機構
JP2007280965A (ja) 液体燃料電池用燃料カートリッジ及び液体燃料電池
WO2011078341A1 (ja) 携帯電子機器
EP1852932B1 (en) Fuel cartridge coupler for fuel cell
JP2005310717A5 (ja)
WO2013145777A1 (ja) 燃料貯蔵体
KR20050027040A (ko) 연료 전지 시스템
KR102057278B1 (ko) 액화수소 저장탱크용 카트리지형 아답터 및 이를 포함하는 연료전지 충전시스템
JP2005116211A (ja) 燃料カートリッジ及び電子機器
JP5327501B2 (ja) 燃料カートリッジ
JP2011175831A (ja) 電子機器
JP5250970B2 (ja) 電池固定構造及び電子機器
JP2006302615A (ja) 詰め替え容器用アタッチメント
JP2006164769A (ja) 燃料電池用燃料供給装置およびこれに用いられる燃料カートリッジ
JP4752559B2 (ja) 燃料電池システム
JP4741854B2 (ja) 燃料容器
US20070026287A1 (en) Electronic equipment
JP5125302B2 (ja) 燃料供給装置
JP2011210374A (ja) 携帯端末装置および携帯端末ユニット
JP2006147169A (ja) 燃料電池の燃料供給方法及び燃料電池を搭載した電気機器
JPWO2008041355A1 (ja) 燃料電池構造体
JP2009043583A (ja) 燃料供給装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201080058683.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10839570

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2010839570

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13517297

Country of ref document: US

Ref document number: 2010839570

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE