專利名稱：燃料電池裝置和電子設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及燃料電池裝置和安裝了該裝置的電子設備。
背景技術：
隨著近年來電子技術的進步，電話機、筆記本型個人計算機、視聽設備或移動終端設備等日益小型化，作為攜帶用電子設備正在迅速普及。作為攜帶用電子設備用電源，正考慮燃料電池電源。燃料電池由于把燃料具有的化學能電化學地直接變換成電能，故不需要通常的引擎發電機等的使用了內燃機的發電機那樣的動力部，作為小型發電設備的實現性好。此外，燃料電池由于只要補充燃料就繼續發電，故不需要使用通常的二次電池時那樣為了充電而暫時停止負載等設備的工作。一般已知對于這樣的燃料電池進行改性等而使用氫的類型。與這些主要把工作溫度定為80度以上的情況不同，作為在室溫下也工作的燃料電池有在燃料電池的燃料極上直接氧化液體燃料的類型的燃料電池，作為有代表性的燃料電池可舉出使甲醇直接氧化的類型的燃料電池(DMFC)。
在現有的二次電池中，大多具有根據放電量引起的電池電動勢的變化來檢測剩余量，并利用顯示或報警等的某種手段把電池剩余量通知給用戶的功能。但是，在燃料電池中，只要充滿發電部的燃料濃度等不變化，輸出特性中就不顯現出變化，一直到燃料用完了發電電壓才降低。從而，燃料的剩余量檢測或穩定的燃料供給導致的向負載高效率供電成了問題。作為燃料電池的燃料供給方法，作為例子可舉出(例如，專利文獻1)把發電用燃料封入在燃料包中，在該燃料包內設置水等副生成物的回收袋，隨著使用，副生成物的量增加，通過利用其壓力供給發電用燃料，供給發電用燃料一直行到大致完全沒有了的燃料電池。
<專利文獻1>日本特開2003-36879號公報。
發明內容
提供在用于攜帶設備等的情況下，確保如現有二次電池那樣的在任何方向上都不產生功能不全的方向自由性，并在保持設備的使用狀態下實現更換變空了的燃料盒的熱更換功能，且輕量小型化、可靠性高的燃料電池裝置。
它是對負載供給電力，至少具有兩個儲存發電用燃料的燃料保持部，有選擇地使用至少1個燃料保持部的燃料電池裝置。
而且，可以提供能夠確保方向自由性，能夠高效率地從使用設備進行更換，是小型且輕量的燃料電池裝置。
圖1為安裝了本發明的燃料電池裝置的負載的模式圖。
圖2為作為本發明一實施例的燃料電池裝置的框圖。
圖3為作為本發明一實施例的燃料使用選擇流程圖。
圖4為作為本發明一實施例的燃料盒的外觀圖。
圖5為示出本發明燃料盒的隨著燃料消耗的變化的剖面圖。
圖6為本發明中的變更了檢測靈敏度的導電端子模式圖。
圖7為本發明中附加了0檢測功能的燃料盒的剖面圖。
圖8為本發明中附加了螺紋機構的燃料盒的剖面圖。
圖9為本發明中附加了泄池防止用蓋的燃料盒的剖面圖。
圖10為本發明中附加了高壓防止用電阻的DC/DC變換器的電路圖。
圖11為本發明的高壓防止用電阻利用了燃料盒的剩余量檢測電阻的DC/DC變換器的電路圖。
圖12為本發明中使用了步進電機的燃料選擇單元的剖面圖。
圖13為本發明中可以進行再補充的燃料箱的剖面圖。
圖14為本發明中把燃料箱與充填器連接起來的外觀圖。
圖15為本發明中把充填器功能連接起來的框圖。
圖16為作為本發明另一實施例的燃料電池裝置的框圖。
圖17為作為本發明另一實施例的燃料使用選擇流程圖。
圖18為示出本發明燃料盒的另一實施例的剖面圖。
圖19為本發明一實施例的燃料盒的模式圖。
圖20為作為本發明另一實施例的燃料電池裝置的框圖。
圖21為作為本發明另一實施例的燃料使用選擇流程圖。
圖22為作為本發明另一實施例的燃料電池裝置的框圖。
圖23為作為本發明另一實施例的燃料使用選擇流程圖。
圖24為示出本發明的燃料盒的另一實施例的外觀圖。
圖25為示出本發明的燃料盒的另一實施例的剖面圖。
圖26為示出本發明的燃料盒的另一實施例的外觀圖。
具體實施例方式
下面，參照
本發明中的燃料電池裝置的實施例。
圖1為把本發明的燃料電池裝置安裝在負載上的外觀圖，圖2為燃料電池裝置的框圖。本實施例中，由于把不能再充填的、用完扔掉的燃料盒10a、10b定為燃料保持部，故成為用戶確認燃料盒10a、10b用完時進行更換的形式。此外，作為燃料電池使用直接甲醇型燃料電池(DMFC)。在面板型情況下，已知在陽極側的燃料供給裝置中，利用使用了毛細管現象的吸引材料的燃料供給和利用泵使燃料循環的方法的燃料供給中的至少1種的結構。在層疊型情況下，已知在陽極側的燃料供給裝置中使用泵，在陰極側的空氣供給裝置中使用風扇或鼓風機的結構。本實施例中是按照上述結構作成的裝置。
在本實施例中的燃料電池裝置，如圖2所示，由具有兩個燃料盒10a、10b、燃料選單元21、DC/DC變換器25、狀態判別控制單元22的收容部20；以及發電組件30構成，且燃料盒10a和10b、收容部20、發電組件30作成可以分別分離的結構。通過作成可以分離每一個部件，異常部位的更換和再循環時的區分變得更加簡單。此外，在DC/DC變換器25中，作為起動用還具有一次電池、二次電池、電容器等的蓄電器。此外，作為負載50除了圖1示出的筆記本型個人計算機以外，還可以使用數字攝像機、數碼相機、PDA、攜帶電話這樣的小型攜帶設備。
下面，首先說明根據情況選擇應該使用的燃料盒的燃料選擇單元21的細節。
燃料選擇單元21具有4個燃料使用模式。第1模式為10a、10b這兩個燃料盒使用燃料的模式，第2模式為只有燃料盒10a使用燃料的模，第3模式為只有燃料盒10b使用燃料的模式，第4模式為10a、10b這兩個燃料盒都不使用燃料的模式。
第1模式由于從兩個燃料盒向發電部供給燃料，故是能夠更快地開始發電組件30中的電力輸出的模式。特別是，在燃料電池裝置的起動時使用，是用于迅速地進行向發電組件30的燃料供給的模式。
第2模式和第3模式是有選擇地使用燃料的模式。作為燃料選擇的基準，使用10a、10b這兩個燃料盒的剩余量檢測結果、和可以與剩余量檢測時同時檢測的燃料盒的裝卸檢測結果。
在安裝著10a、10b這兩個燃料盒的情況下，基于剩余量檢測結果使用燃料剩余量少的那一個。此外，在剩余量檢測結果相同的情況下，進行設定以使用某一個。由此，可避免10a、10b這兩個燃料盒同時燃料用完的情況。此外，即使在用戶更換燃料用完的燃料盒的情況下，在另一個燃料盒存在著燃料剩余量的期間內進行更換即可，因此，即使在不關斷設備而進行燃料盒的更換(熱更換)的情況下，也不需要為了在燃料更換期間使負載50驅動所需數量的燃料緩沖或內裝1次電池、2次電池，能夠實現更加小型輕量化。
第4模式是在負載50停機后或連接了AC適配器40時，做到不使用燃料的模式。由于來自DC/DC變換器25的輸出為恒定電流以下，故通過檢測負載50的停機或備用而停止來自燃料盒的燃料供給，把以發電組件30中的切斷為主的燃料透過等引起的燃料消耗抑制到最小限度。此外，可以把再起動負載50時的燃料供給模式從第4模式固定到起動。在連接了AC適配器時也一樣，通過檢測AC適配器40的連接而停止來自燃料盒10的燃料供給，把發電組件30中的切斷那樣的燃料透過等引起的燃料消耗抑制到最小限度。
此外，在10a、10b這兩個燃料盒都未安裝或兩者剩余量為0的情況下，也成為本模式。
圖3示出分別使用上面舉出的4個模式的流程。如圖3所示，根據10a、10b這兩個燃料盒、和AC適配器40的連接狀態分別使用，在一個燃料盒的剩余量大致成為0的瞬間切換到燃料有剩余的燃料盒。由此，能夠更高效率地使用能量。
其次，與上述功能不同，下面使用圖16說明不僅能夠進行向發電組件30供給燃料而且還能夠進行附加了來自發電組件30的燃料返回路徑的燃料循環的結構。
燃料選擇單元21具有5個燃料使用模式。第1模式為10a、10b這兩個燃料盒都使用燃料的模式，第2模式為只有燃料盒10a使用燃料的模式，第3模式為只有燃料盒10b使用燃料的模式，第4模式為10a、10b這兩個燃料盒和來自發電組件的燃料返回路徑都不使用而進行關斷的模式，第5模式為只使用來自發電組件30的燃料返回路徑，使燃料循環的模式。
從第1到第4模式的功能與上述一樣。
第5模式是使用剩余的燃料從燃料盒供給到收容部和發電組件而進行循環的模式。在面板型燃料電池情況下，在發電量較小時等不需要重新加燃料時，通過使燃料循環能夠防止濃度分布的偏差和二氧化碳的堵塞。在層疊型燃料電池的情況下，由于必須總是把燃料連續到送發電組件30，故通過在適當時候分別使用第2或第3模式、和第5模式來切換來自盒的新燃料和返回的燃料的供給，能夠不斷地供給燃料。此外，也可以使第2或第3種模式、和第5模式的切換完全不分離，以便作成能夠共享兩者的流路。
圖17示出分別使用上面舉出的5個模式的流程。如圖17所示，通過根據10a、10b這兩個燃料盒、燃料循環、和AC適配器40的連接狀態分別使用，能夠更高效率地使用能量。
下面，使用圖20說明除了兩個燃料盒以外，還具有用于儲存來自燃料電池的返回燃料的內部箱26的燃料供給單元27的結構。
圖20中，燃料盒10a、10b或內部箱26的剩余量0的檢測也可以基于來自燃料供給單元27的運轉信息進行檢測。例如，如果是使用了DC電機的泵的情況，就能夠利用狀態判別控制單元22來根據其編碼器信號來判別沖擊二氧化碳等空氣的空轉狀態、不送出燃料的靜止狀態。此外，也可以使用流量傳感器。
燃料選擇單元21具有5個燃料使用模式。第1模式為10a、10b這兩個燃料盒都使用燃料的模式，第2模式為只有燃料盒10a使用燃料的模式，第3模式為只有燃料盒10b使用燃料的模式，第4模式為10a、10b這兩個燃料盒和位于來自發電組件30的燃料返回路徑上的內部箱26都不使用而進行關斷的模式，第5模式為使用位于來自發電組件30的燃料返回路徑上的內部箱26，使燃料循環的模式。
第5模式是使內部箱26中剩余的燃料從燃料盒10a或10b供給到收容部20和發電組件30而進行循環的模式。如果使用來自燃料供給單元27的運轉信號就可以簡易地判別內部箱26的0檢測。例如在內部箱26大致變空、把二氧化碳等空氣送入燃料供給單元27而進行空轉的情況下，也通過切換到后述那樣的燃料盒把已加壓的燃料送入燃料供給單元27，因此，不產生不能供給燃料那樣的功能不全。在面板型燃料電池情況下，在發電量較小時等不需要重新加燃料時，通過使燃料循環能夠防止濃度分布的偏差和二氧化碳的堵塞。在層疊型燃料電池的情況下，由于必須總是把燃料連續到送發電組件30，故通過在適當時候分別使用第2或第3模式、和第5模式來切換來自盒的新燃料和返回的燃料的供給，能夠不斷地供給燃料。此外，也可以使第2或第3種模式、和第5模式的切換完全不分離，以便作成能夠共享兩者的流路。
此外，在兩個燃料盒的剩余量變成0的情況下，也是通過在第5模式下一直等待到內部箱26變成0，即使負載50是筆記本PC等時，也能夠一直維持到數據保存的時間。
圖21示出分別使用上面舉出的5個模式的流程。如圖21所示，通過根據10a、10b這兩個燃料盒、內部箱26、和AC適配器40的連接狀態分別使用，能夠更高效率地使用能量。
下面，使用圖22和圖23說明在圖21示出的燃料電池裝置的結構中具有1個燃料盒和內部箱26的結構。
圖22中由于是1個燃料盒10c，故燃料選擇單元21具有圖20、圖21描述中的第2模式、第4模式、第5模式這樣的3個燃料使用模式。
第2模式為燃料盒10c使用燃料的模式，第4模式為燃料盒10c、和位于來自發電組件30的燃料反向路徑上的內部箱26都不使用而進行關斷的模式，第5模式為使用位于來自發電組件30的燃料返回路徑上的內部箱26，使燃料循環的模式。圖23示出分別使用這3個模式的流程，這3個模式具有與已描述的實施例的功能一樣的功能。
其次，使用圖4說明本實施例中使用的燃料盒的結構。
燃料盒10的結構是，在圓筒結構中封入燃料，在圓筒19的內壁上粘貼兩個導電端子11，把燃料封入，且隨著燃料的使用，在圓筒19的圓筒方向上移動的活塞12把導電端子11之間短路。再有，把兩個板狀導電端子11關于圓筒形的圓筒19的中心軸對稱地粘貼在圓筒的內壁上。圓筒19的壁面材料使用具有耐甲醇性、絕緣性、玻璃、塑料等光透射性的材料。作為燃料供給側封入材料13使用具有耐甲醇性、橡膠等絕緣性的材料，且燃料吸出用的針34能夠貫穿它。圓筒19內壁的導電端子11使用具有耐甲醇性的材料，例如SUS、鈦、導電性膜等。此外，在把燃料作成不通過活塞12或燃料供給側封入材料13漏泄那樣的厚度時，加工成有比內部燃料電阻小兩個數量級以上的電阻值的寬度。此外，活塞12使用導電性橡膠等，且與導電端子11的接觸封入性、和導電性良好。當然，也可以不把活塞12本身作成導電體，而是在活塞部分上附加把導電端子11之間短路的金屬或導電性橡膠等的短路端子。再有，對于活塞12也希望選定具有耐甲醇性的材料。
圖19示出本實施例的燃料盒10a、10b的模式圖。圖19(a)為示出內部結構的斜視圖，圖19(b)為剖面圖。在活塞12和燃料供給側封入材料13上分別設有不漏泄燃料的O形環31、32。此外，活塞12利用彈簧33的壓力使燃料收到一定的體積。在活塞12上設有短路端子15。
使用作為剖面圖的圖5(a)、(b)，說明燃料盒10a、10b的實施例。使兩個導電端子11短路的活塞12與燃料的變化同時進行移動。通過檢測從燃料供給側看到的兩個導電端子11間的電阻發生變化的情況，能夠讀取燃料盒內的燃料剩余量。此外，同樣地，通過檢測導電端子11間的電阻是不是開路狀態，能夠容易地實現燃料盒連接檢測。圖6示出從一個導電端子11側看到的、燃料盒在圓筒內的結構的圖。通過使導電端子11的寬度變化，使接近燃料供給側的比相反側的更窄，能夠隨著燃料剩余量變少進行靈敏度更高的剩余量檢測。此外，通過圖7所示那樣的導電端子11的結構和在活塞12上附加電阻率比活塞材料低的短路端子15，也可以進行燃料的0檢測。采用了燃料變成0時，短路端子15與導電端子11的凸起部接觸，電阻顯著變化的方式。為了進行燃料0檢測，也可以與導電端子11分開設置0檢測端子。由于燃料盒壁面的圓筒19具有光透射性，故用戶能夠確認燃料盒內的燃料剩余量，除此以外還通過使用具有光透射性的材料來構成收容部20的燃料盒的收容部位，使得用戶能夠目視活塞的位置。從而，在使用負載50和未使用負載50時，都能夠確認燃料盒中剩余的剩余量。也可以把活塞12的顏色著色成紅色等用戶目視性好的顏色。
此外，也可以把燃料盒的活塞12成為絕緣材料，通過作成本結構，由于在使用燃料的同時，被活塞12封入的燃料的寬度發生變化，故通過檢測導電端子11間燃料電阻的變化或導電端子11間靜電電容的變化可以進行燃料盒的剩余量檢測。此外，還能夠使用具有光透射性的材料來構成盒的收容部位，使得用戶能夠目視活塞12的位置，在設備使用中和未使用設備時，都能夠確認燃料盒中剩余的剩余量。也可以把活塞12著色成目視性好的顏色。
此外，也可以作成如圖18所示，使具有耐甲醇性的氣球等的彈性體12a膨脹而把燃料封入，利用具有與前面實施例一樣性質的燃料供給側封入材料13來密閉的結構。圓筒19的壁面材料使用具有光透射性的材料，在圓筒內壁上粘貼兩個導電端子11。導電端子11除了是上述的材料以外，還希望是不易受到生銹等環境變化量所造成的影響的材質。進而，安裝與把燃料封入的彈性體的收縮聯動而動作，把導電端子11間短路的短路端子15。短路端子的結構使用利用導電性橡膠等的活塞結構或總是能夠與導電端子11接觸的彈簧結構。隨著彈性體的收縮自動地把燃料壓出到燃料盒外，由此可供給燃料，而且，通過檢測隨著與收縮聯動動作的短路端子的移動而變化的導電端子11間的電阻，可檢測燃料盒的剩余量。通過使用彈性體，具有燃料的供給變得效率更高且燃料變得更難漏泄的效果。此外，還能夠進行燃料盒的連接檢測，通過使導電端子11的寬度變化也能夠調整燃料剩余量的檢測靈敏度。此外，還通過使用具有光透射性的材料來構成盒收容部，使得用戶能夠目視活塞12的位置，在負載50使用中和未使用負載50時，都能夠確認燃料盒中剩余的剩余量。此外，也可以把短路端子和彈性體著色成目視性好的顏色。
此外，盒的外形不僅是迄今已描述的圓筒形，還可以使用圖24所示那樣的卡型、棱柱、三棱柱等形狀，具有自由度。圖24為燃料盒的外觀圖，與圖18相同的部分使用相同的標號。特別是卡型，具有在收容中不占空間的效果。
此外，也可以從燃料盒的上述結構中去除短路端子，或作成使用絕緣材料的活塞12。利用本結構，能夠隨著彈性體的收縮自動地把燃料供給到燃料盒外，而且，由于在燃料變化的同時，被彈性體封入的燃料的寬度發生變化，故通過檢測端子間靜電電容的變化可檢測燃料盒的剩余量。此外，還通過使用具有光透射性的材料來構成盒收容部，使得用戶能夠目視活塞12的位置，在設備使用中和未使用設備時，都能夠確認燃料盒中剩余的剩余量。此外，也可以把活塞12或彈性體著色成目視性好的顏色。
此外，也可以重新設置兩個導電端子以便與燃料盒收容部并行，通過測定導電端子間的靜電電容來測定盒內的燃料剩余量。
此外，如圖8所示，通過在燃料盒的燃料供給口部分上設置螺紋部16，在向收容部20上安裝時進行旋轉安裝，能夠實現正確且無漏泄的向收容部20的安裝。此外，如圖9所示，通過在出售燃料盒時把蓋17安裝在螺紋部16上，能夠防止零售時的燃料漏泄事故。
此外，也可以在燃料盒上設置對陰極供氣進行過濾的過濾器35，并且在對過濾器35進行通氣的位置上設置供氣口36。以燃料盒10a為例，圖25和圖26示出剖面圖和外觀圖。作為過濾器35的材料可考慮使用棉花、化學纖維、活性炭等，但是，作為功能希望使用除了對空氣中的灰塵和花粉進行過濾以外，還能夠吸附硫黃等對燃料電池的陰極造成壞影響的物質的材料。
接著，說明在測定燃料盒的電阻來檢測剩余量的情況下使用了DC/DC變換器25的例子。
圖10示出與用于以恒定電壓從DMFC向負載50供給電力的DC/DC變換器連接的例子。圖10中使用升壓斬波器型。通過使用升壓型DC/DC變換器來實現電壓的穩定化，可減少DMFC的串聯單元個數，元件個數也減少，從而可提高安裝密度。此外，在使用以朝前(forward)型為主的絕緣型或多層疊的DMFC的情況下，根據使用降壓斬波器型等的負載50的規格適當使用即可。在本發明中，如圖所示，在DMFC輸出端上連接使DMFC的每一單個單元的電壓降低到1伏以下那樣的高阻值的電阻元件R1。此外，也可以作為電阻元件R1的替代而連接恒電壓二極管(圖中，用虛線示出)。通過施加這樣的電壓限制，在由于單個單元最高電壓為≤1伏而可以防止DMFC的催化劑的析出這一點上，和由于整個DMFC上的最大輸出電壓降低而在DC/DC變換器中可以利用耐壓較低的元件這一點上有效果，同樣地，由于整個DMFC上的最大輸出電壓降低，而在DMFC輸出端上連接的、以電氣雙層電容器為主的電容器的串聯個數減少這一點上有效果。
電阻檢測型的燃料盒中的剩余量檢測的例子，是如圖11所示，作為在DMFC輸出端上連接的電阻元件的替代而連接燃料盒10的方式。如圖所示，把電阻R2與燃料盒串聯連接，以使燃料盒上出現的電壓最大為≤1.2伏。由此，由于在連接燃料盒10的情況下，盒連接端電壓為≤1.2伏，而在未連接燃料盒10的情況下，盒連接端電壓為DMFC的輸出電壓(≥1.2伏)，故連接檢測是容易的。通過利用微型計算機的A/D端檢測在燃料盒10上出現的電壓，可進行燃料盒10的連接檢測和燃料盒10的剩余量檢測，基于檢測值可進行燃料盒的使用選擇。
電阻檢測型的燃料盒中的剩余量檢測的第兩個例子，是在DC/DC變換器輸出端上連接燃料盒的方式。把電阻與燃料盒串聯連接，以使燃料盒上出現的電壓最大為≤1.2伏。通過連接在DC/DC變換器的輸出端上，把燃料盒上出現的電壓連接到筆記本PC的負載50的接口端子上，可以把燃料盒的剩余信息直接傳遞到負載側。
關于燃料選擇方式的例子，可舉出如圖12所示，在燃料盒10a與燃料盒10b之間配置步進電機21a來選擇燃料的流路的方式。還可舉出用電磁閥來控制各流路的開閉的方式、有選擇地使用燃料供給用泵的方式。
在使用步進電機和電磁閥的方式中，需要把燃料供給到燃料盒之外的動力，但是，可舉出利用安裝在收容部中的彈簧機構進行壓出的方式。進而，還可舉出如圖18所示主要把彈性體的收縮作為動力源的方式。當然，也可以作為輔助來安裝彈簧機構。此外，也可以通過在燃料盒的活塞12中內裝磁性體并且在燃料吸出口附近配置磁鐵等，作為輔助動力。
下面，說明不是使用用完扔掉的燃料盒，而是使用可以多次利用、可以進行燃料再充填的燃料箱時的結構。
本實施例中的燃料箱如圖13所示，實施例1中的燃料供給側封入材料13是可以裝卸的，具有只在安裝時才可以把燃料供給到外部的單向閥18。
下面，用圖說明向燃料箱進行燃料再充填的方法。
第1再充填方法是卸下燃料箱進行再補充時的方法。如圖14所示，使用充填器60，對燃料加壓，再補充到燃料箱側。充填器60的補充用的燃料是可以目視的，可以用LED等來顯示補充中、補充結束等的工作狀態。通過使用充填器60側的壓力傳感器和來自燃料箱的剩余量檢測中的至少1個以上，能夠檢測燃料箱的滿補充，能夠使補充結束。
第2再充填方法是把充填器60與收容部連接進行再補充的方法。圖15示出此時的裝置結構。除了實施例1中的4個燃料供給模式以外，還增加檢測充填器60的連接、使從充填器60到燃料箱的流路直接連結的燃料充填模式。與第1再充填方法一樣，通過使用充填器60側的壓力傳感器和來自燃料箱的剩余量檢測中的至少1個以上，能夠檢測燃料箱的滿補充，能夠使補充結束。
此外，把充填器60的連接器作成還具有電力供給端子且向負載50供給電力的端子結構。或者作成除了與燃料箱直接連結的流路以外還在向發電部的流路中具有的端子結構。通過具有上述兩個結構中的至少1個結構，在對燃料箱進行兩種再充填中都能夠提高負載驅動的安全性。
此外，也可以作成在兼備兩種的系統中，用戶可以選擇兩個實施例的結構。
下面，說明除了上述實施例1和2以外，附加了發電部清洗功能時的實施例。
在實施例1中，用與圖2中的燃料盒10a、10b、和AC適配器40端子連接的結構的清洗器進行清洗。從一個燃料盒注入清洗液(純水等)，從另一個燃料盒回收廢液。
此外，清洗中由AC適配器40進行電力供給。
在實施例2中，與圖15中的充填器60連接部連接。與實施例1一樣，注入清洗液(純水等)，回收廢液。清洗中由充填器60連接部或AC適配器40進行電力供給。
在實施例3中，把發電組件30與收容部20斷開，直接與清洗器連接。從燃料供給口注入清洗液(純水等)，回收廢液，進行清洗。
此外，也可以在實施例1中設置實施例2中的充填器60連接部那樣的清洗器連接部。
下面，說明負載50是具有腳機構的機器人那樣的，在移動時重心不斷地變動的設備，且使用了燃料電池裝置的情況。
在具有腳機構的機器人中使用上述系統的情況下，為了防止傾斜等引起的功能不全，實施例1那樣的燃料盒結構也是非常有效的。但是，在具有兩個以上燃料保持部的情況下，為了防止重心的重大偏離，除了上述實施例的燃料選擇以外，還使用剩余量多的燃料保持部的燃料以使剩余量的偏差不超過一定值。此外，與使用現有的二次電池的情況不同，由于燃料保持部的重量發生變化，不僅把燃料剩余量信息用于用來運算可以驅動的時間等的驅動設計中，而且，還根據剩余量信息計算燃料保持部的重量，在ZMP(零轉矩點，Zero Moment Point)的運算中加以利用。利用本實施例能夠防止重心的偏離。
還說明電子設備的其它例子。下面，說明負載50是如掃除機那樣的按照用戶操作要求方向自由性的設備，且使用了燃料電池裝置的情況。
在掃除機中使用上述系統的情況下，為了實現方向自由性，實施例1那樣的燃料盒結構也是非常有效的。特別是，在手動清洗器那樣的要求高的方向自由性的設備中，也能夠應用。在本實施例中，通過使用圖25、圖26的盒，可用于排氣過濾器中。
權利要求
1.一種燃料電池裝置，具有把發電用的燃料封入的燃料保持部，其特征在于在燃料保持部中設置有具有電阻的兩個導電部、和與上述兩個導電部電連接且根據燃料的剩余量在上述兩個導電部之間進行移動的導電部連接部，檢測上述兩個導電部間的電阻或靜電電容中的至少1個，根據上述檢測結果計算上述燃料的剩余量。
2.根據權利要求1所述的燃料電池裝置，其特征在于至少具有兩個上述燃料保持部，從上述至少兩個燃料保持部中選擇1個進行使用。
3.根據權利要求1所述的燃料電池裝置，其特征在于上述導電部連接部是使上述燃料電池的每1單元的電壓為≤1.0伏的電阻。
4.根據權利要求1所述的燃料電池裝置，其特征在于，上述燃料保持部是圓筒形的盒型，具有把燃料供給側封入的封入部、和活塞型的上述導電部連接部。
5.根據權利要求4所述的燃料電池裝置，其特征在于上述導電部是板狀的，粘貼在把上述燃料封入的燃料室內表面上，在與上述導電部連接部的移動相垂直的方向上的寬度在上述導電部連接部側比在上述封入部側大。
6.根據權利要求4所述的燃料電池裝置，其特征在于在燃料保持部的至少一端上設置了螺紋部。
7.根據權利要求4所述的燃料電池裝置，其特征在于作為上述燃料保持部使用了具有光透射性的材料。
8.根據權利要求1所述的燃料電池裝置，其特征在于上述燃料保持部具有彈性體、和把燃料供給側封入的封入部，使上述彈性體擴張以保持燃料。
9.根據權利要求1所述的燃料電池裝置，其特征在于根據燃料保持部內的燃料剩余量求出重量，把上述計算出的重量用于上述至少兩個燃料保持部的重量平衡的運算中。
10.根據權利要求1所述的燃料電池裝置，其特征在于從外部抽出燃料保持部的剩余液，注入用于清洗的液體。
全文摘要
提供一種高效率的燃料電池裝置和電子設備，能夠以簡單的結構進行燃料電池裝置的燃料剩余量檢測，此外，即使燃料剩余量變少也能夠容易地進行燃料保持部的變換。為此，設置兩個以上具有燃料剩余量檢測功能的燃料保持部，作成能夠在負載驅動時使用的、進行燃料保持部的選擇的燃料電池裝置。由此，能夠提供可以實現燃料保持部的方向自由性、剩余量檢測、和高效率的燃料更換，在負載使用中可靠性高的燃料電池裝置。
文檔編號H01M8/06GK1992405SQ20071000212
公開日2007年7月4日 申請日期2004年7月20日 優先權日2003年10月23日
發明者乘松泰明, 葉田玲彥, 秋山登, 菊地睦 申請人:株式會社日立制作所