燃料電池式電源装置、燃料電池式電源装置の制御方法、燃料電池式電源装置の制御プログラム
【課題】いかなる場所においてもモバイル機器等の電子装置への充電等の電力供給が行なえ、かつ電子装置を携帯する人への精神的な癒しや安らぎを与えることができる燃料電池式電源技術を提供する。
【解決手段】充電器１の小動物を模した形状の充電器本体１ａをクランプ足１２を介して携帯電話２のディスプレイ筐体２ｂに固定し、内蔵した燃料電池３に燃料供給口４からグルコースを燃料として発電させ、得られた電力を接続ケーブル１３、接続コネクタ１４を介して携帯電話２に充電する。燃料電池３の動作状態に応じて、制御装置１１が充電器本体１ａに設けられた人工眼球１０を変化させることで、燃料不足（空腹）、燃料満タン（満腹）、排水要（排泄要求）等の表情を作り、携帯電話２の所有者に燃料電池３の動作状態を小動物の表情として認識させる。
【解決手段】充電器１の小動物を模した形状の充電器本体１ａをクランプ足１２を介して携帯電話２のディスプレイ筐体２ｂに固定し、内蔵した燃料電池３に燃料供給口４からグルコースを燃料として発電させ、得られた電力を接続ケーブル１３、接続コネクタ１４を介して携帯電話２に充電する。燃料電池３の動作状態に応じて、制御装置１１が充電器本体１ａに設けられた人工眼球１０を変化させることで、燃料不足（空腹）、燃料満タン（満腹）、排水要（排泄要求）等の表情を作り、携帯電話２の所有者に燃料電池３の動作状態を小動物の表情として認識させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池式電源技術に関し、所望の携帯型の電子装置や電子機器等に対して、直接的あるいは充電器として間接的に電力を供給する燃料電池式電源装置等に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル用途の電子機器の充電器として、燃料電池による携帯電話用の充電器が特許文献１（特開２００４−１９４４３４号公報）に開示されている。
この特許文献１では携帯電話に充電を行なう燃料電池として、燃料容器を小型・軽量化ができる直接型メタノール燃料電池を利用している。ここで直接型メタノール燃料電池は、小型・軽量化を期待できるが、その出力特性が温度に対して敏感であるため、特許文献１では燃料電池充電器を携帯電話に取り付ける際に、燃料電池と携帯電話の筐体間に空気流路を設けて構成している。
【０００３】
その理由は前述したように直接型メタノール燃料電池の出力特性は温度依存性が高く、特許文献１に記載されるように摂氏７０℃±５℃に維持することが出力特性を安定して得るうえで重要となることから、使用される環境・外気温度などを想定して空気流路を設計することで空冷により安定した発電能力を維持する構成となっている。つまり燃料電池の発電部を７０℃±５℃に維持するための空冷による放熱作用を得るための空気流路が設けられた構造となっている。
【０００４】
また同様に燃料電池による携帯電話用の充電器が特許文献２（特開２００７−８８８０４号公報）に開示されている。
この特許文献２では携帯電話を使用する際には燃料電池が動作状態（いわゆる発電状態）となり、使用しない非動作時には発電が停止する構成となっている。具体的には、携帯電話の表示筐体と操作部や燃料電池部を備えたグリップ筐体を重ねて折りたたむことができる、いわゆる折りたたみ式の携帯電話機の構造において、表示筐体とグリップ筐体を互いの一端が連結した状態となる動作（使用）時では燃料電池が動作し、非動作（停止）時である表示筐体とグリップ筐体を重ねた状態では燃料電池が停止する構成となっている。特に動作時は燃料電池の発電によって生成される水分が、表示筐体に設けられた排気口より放出される構造となっている。
【０００５】
また、上述の充電器とは別の観点から、燃料電池を動力源としたロボットがあり、具体的には特許文献３（特許第３８１８８９７号公報）に開示されている。
この特許文献３では従来の２次電池に置き換えてメタノールを燃料とした燃料電池を動力源とし、燃料電池により生成された水の排水を所定の位置にて実施する機能を有する脚式移動ロボットが開示されている。
【０００６】
この特許文献３に開示された脚式移動ロボットは、燃料電池で生成される水をロボット内に貯蔵し、貯蔵された水を水供給が必要な対象に供給する構成となっている。すなわち、供給する際には水供給が必要な対象を検知し、脚式移動によって対象まで移動し排水を行うロボットとなっている。燃料電池で生成される排水の具体的な供給対象としては植木鉢があげられており、脚式による自律移動によって植物に近づき、燃料電池で生成された水を排泄動作のようにして供給する構成となっている。
【０００７】
携帯電話への充電器である上述の特許文献１では、燃料電池本体を携帯電話に装着して、携帯電話に内蔵する２次電池に充電を行なうことができる充電器となっている。
しかしながら上述の特許文献１の技術では燃料電池に直接型メタノール燃料電池を利用するため、出力特性を得るために機器の温度管理が重要な構成となっている。このため機器を利用する環境や外気温度を想定し、燃料電池と携帯電話の筐体の間に空気による放熱を行なうための空気流路を設ける必要があり、せっかく燃料電池を小型化できても放熱を行なうための空気流路を設けることで大きな容積となってしまう。
【０００８】
また空気流路により空気の対流で冷却するには、携帯電話の使用環境や外気温度が重要であるが、季節や場所を通して環境や外気温度が変化することは容易に想像でき、該変化の中で発電部を７０℃±５℃に維持することは非常に困難であるといえる。日本国内だけで考えても、冬と夏では外気温度の変化は直接型メタノール燃料電池が求める±５℃よりも大きい、つまり動作環境の許容温度範囲である１０℃を超えてしまうため、空気流路による対流での放熱では両環境において発電部の温度を維持することは難しいことは容易に想像がつく。さらに発電部で維持すべき温度も７０℃前後と、外気温度や携帯する人の体温と比べると非常に高いため、この発電部と外部の大きな温度差を維持することも困難であるといえる。
【０００９】
さらに、高温の発電部から外部への熱的な影響を防止すべく、発電部からの放熱を行ないながらも利用者に対して断熱を行なう必要があり、このような熱的な特性の観点からだけでも携帯機器の発電機としては適していないといえる。
【００１０】
さらに特許文献１にも記載されているように、燃料電池で反応後に生成される水は、高熱であることに伴って、排気口より蒸気として排出される。このためカバンや衣類のポケットに入れて持ち歩くと蒸気によりカバンや衣類が湿ってしまうという問題もある。特に蒸気による電子機器への損傷が大きな問題といえる。
【００１１】
上述の特許文献３では燃料電池の原理から、発電を行なう際に生成される水の処理方法として、ロボットが有する脚式移動といった手段と組み合わせ、自律した行動によって自主的に燃料供給と排水行動を行なうことで解決を図っている。特に脚式移動による手段と組み合わせることで、ロボットにエンターテイメント性を与えると共に、植木鉢に給水するといった機能を与えている。
【００１２】
しかしながら、この特許文献３の技術ではロボットという機能を活用し、特に燃料補給や生成水の排水を行なう行動およびその判断から、自ら脚式移動を行い実施することを通して自律した動物のような行動により実現することが重要で発明のポイントとなっている。このため燃料電池で発電された電気エネルギーはロボット自体の活動のためにのみ費やされ２次利用は想定されておらず、ロボットのエンターテイメント性を高め付加価値を高めている。このため２次電池を廃止して燃料電池のみによる動力を基本としており、燃料電池の出力安定性を確保するために発電で生じた水は燃料源であるメタノールとは分離して貯水タンクに蓄えることが必要である。
【００１３】
さらに特許文献１や特許文献３の技術では燃料源にメタノールを利用しているが、メタノールは劇物でありながら揮発性の高い燃料であり慎重な取り扱いを必要とする。特に子供や老人がペットロボットに実際のペットと同様に餌を与える感覚で燃料を扱わせる場合には、取り扱いに関して十分な配慮が必要になる、という技術的課題がある。
【００１４】
このため特許文献３に記載されるように、メタノールを燃料とすることは自動的にロボットが燃料補給を行なうために移動するような複雑なシステムを構築することが不可欠となる。
【００１５】
また、特許文献３の場合、上記観点から燃料補給を含め自律した脚式移動ロボットであることから、自ら移動して燃料を補給するとともに、自ら植木鉢に移動して排水を行なうことで、ロボットとして世話がかからず利用者への利便性とを兼ね備え、エンターテイメント性を高め世話がかからないことを利点としている。
【００１６】
しかし、特許文献３の観点とは逆に、世話が掛かることが長所となる場合もある。この一見逆説的な効用に関して、以下に説明する。
現代の社会活動の中では、日常業務の多忙さや周囲との協調あるいは競争といった生活の中で精神的な「ストレス」、あるいは自信喪失に伴う「引きこもり」、「うつ病」といった精神的な病が多くなってきている。重症とはならなくとも、現代社会の中で生活する多くの人の中には、その予備軍とされる人は多く存在するといわれ、いわゆるストレス社会の中での生活で精神的な病が蔓延している。
【００１７】
このような精神的な病あるいは予備軍とも称される人に対して、動物を使った心理療法であるアニマルセラピーが有効な手段として注目を浴びている。アニマルセラピーとは、動物と触れ合うことで内在するストレスを軽減させたり、患者自身に自信を持たせたりすることで精神的な健康を回復させる治療方法の一つである。
【００１８】
人は古くから犬や猫を家族のように愛玩動物（ペット）として飼う習慣があり、ペットを通して自らのストレス緩和や精神的な回復を図っている。これは動物を通しての「スキンシップ」や「世話をする」といった行為によって得られているといわれる。特に最近では高齢者医療（高齢者福祉）や難病の患者は、動物あるいはアニマルセラピー用ロボットとのスキンシップや世話を行なうといった行為を通して、情緒面での作用から症状が回復するといった報告もされている。動物やアニマルセラピー用ロボットとのスキンシップや世話といった行為が、精神面での健康回復に有意義な手段であると注目されている。特に世話を行なう行為が、自身の存在意義、自分が頼られる存在であることを実感させ、前述したような自信喪失に対する有効な治療法となることが注目されている。
【００１９】
このような観点から見ると、特許文献３の技術は、ペットとしてのロボット機能は高いレベルであるが、逆に燃料の補給から排水といった活動を自律して行なうことから、「手間（世話）が掛からない」といった面で都合が良く便利であるが、前述したようなセラピー機能としては物足りないこととなる。同時に燃料源としてもメタノールを利用することから、燃料は揮発性が高い劇物で、慎重な取り扱いを必要とし、ペットに餌をあげるような行為すら前述した観点から高度の注意が必要となる。
【００２０】
このため、燃料としてメタノールを利用し、エンターテイメント性を確保するためには、特許文献３のように、脚式移動による自律式のロボットであることと、脚式移動に伴う自らの燃料補給・排水といった一連の動作を行なうことが重要である。この行為が自然界の動物のような動作と結びつき高いエンターテイメント性と安全性を発現している。
【００２１】
この特許文献３のような機構や機能は複雑なシステムであり常時携帯して持ち歩くといった観点とは概念そのものが乖離しており、帰宅後あるいは外出時に自宅で利用することが前提となる。
【特許文献１】特開２００４−１９４４３４号公報
【特許文献２】特開２００７−８８８０４号公報
【特許文献３】特許第３８１８８９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明の目的は、いかなる場所においてもモバイル機器等の電子装置への充電等の電力供給が行なえ、かつ電子装置を携帯する人への精神的な癒しや安らぎを与えることができる燃料電池式電源技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の第１の観点は、燃料電池を用いて所望の電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置であって、
前記電子装置に取り付けられ、小動物のような形態を有する本体部と、
前記電子装置の所有者に対して、前記本体部が前記小動物であるかのように連想させるとともに前記本体部の動作状況を伝えるイメージ伝達機構部と、
前記電力を発生する燃料電池部と、
前記燃料電池部の動作状況を計測するセンサー部と、
前記燃料電池部の前記動作状況に応じて前記イメージ伝達機構部を制御する制御部と、
前記燃料電池部で発電した電力を前記電子装置に供給するための接続手段と、
前記燃料電池へ燃料を供給するための供給部と、
前記燃料電池で生成された廃液を排出するための排水部と、
を具備する燃料電池式電源装置を提供する。
【００２４】
本発明の第２の観点は、電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置の制御方法であって、
電力を発生する燃料電池の動作状況を検出するステップと、
前記動作状況を疑似小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
を含む燃料電池式電源装置の制御方法を提供する。
【００２５】
本発明の第３の観点は、電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置の制御プログラムであって、
電力を発生する燃料電池の動作状況を検出するステップと、
前記動作状況を疑似小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
をコンピュータに実行させる燃料電池式電源装置の制御プログラムを提供する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、いかなる場所においてもモバイル機器等の電子装置への充電等の電力供給が行なえ、かつ電子装置を携帯する人への精神的な癒しや安らぎを与えることができる燃料電池式電源技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
以下の説明では、最初に、本発明の各態様につき、作用の一例を概括的に述べ、その後に、図面を参照してより具体的に説明する。
【００２８】
なお、以下では、燃料電池式電源装置の一例として充電器に適用した場合を例に採って説明する。
本発明の実施の形態では、現代社会の抱える問題点に注目し燃料電池の特性を利用した技術の例示を行なう。
【００２９】
すなわち、本発明の各実施の形態では、たとえば、燃料電池により常に携帯する携帯（モバイル）機器へ電力を直接的に、あるいは間接的に（充電器として）供給する燃料電池式電源装置でありながら、常に携帯するペットとしてのセラピー機能を付加した今までにない燃料電池式電源技術を例示する。
【００３０】
特にセラピー機能を有するロボットは前述したように多くの研究が進められているが、本発明の各実施の形態ではもう少し日常生活に密着した姿での活用、特に医療行為が必要となる患者ではなく、健常者における日ごろのストレスから開放を手助けしてくれるような「癒し」効果を想定し、その中に燃料電池の特性と実用性を加味することで今までにない新規な燃料電池式電源技術を例示する。
【００３１】
具体的には、ユビキタス社会においてモバイル機器を常に携帯する多忙な生活者に対して、機器への充電機能に加え、日常生活からくるストレスに対して携帯することで精神的に開放してくれるようなセラピー機能を持たせた今までにない新しい商品である携帯式の燃料電池式電源技術を例示する。
【００３２】
本発明の１の態様は、燃料電池を用いて携帯電話やデジタルカメラなどのモバイル機器が有する２次電池を充電する燃料電池式充電器であって、モバイル機器に取り付け小動物のような形態を有する本体部と、本体部が小動物であるかのように連想させ小動物のようなイメージを所有者に伝達するイメージ伝達機構部と、本体内部で発電をつかさどる燃料電池部と、燃料電池の発電状況を計測するセンサー部と、前記燃料電池部の動作およびその動作状況に応じて前記イメージ伝達機構部を制御する制御部と、前記燃料電池部で発電した電気をモバイル機器に供給するための接続ケーブル部と、燃料電池へ燃料を供給するための供給部と、燃料電池で生成された廃液を排水するための排水部を具備する燃料電池式電源装置である。
【００３３】
この第１の態様では、モバイル機器に搭載された２次電池に電力を供給する充電器であって、電力源として発電を行なう燃料電池を搭載し、かつ小動物をイメージし愛玩動物であるペットを飼育する感覚で利用できるような機能を有している。
【００３４】
充電器本体は携帯電話などのモバイル機器に取り付けることができるようになっている。取り付け方の詳細は後述の実施の形態で例示するが、モバイル機器専用の器具を介して取り付けたり、モバイル機器の本体を挟み込むように汎用的な形態で取り付けることができる。さらに接続ケーブルを介してモバイル機器と接続し、モバイル機器への電力供給による２次電池への充電が可能となっている。
【００３５】
供給する電力は、充電器本体の内部に搭載される燃料電池で発電される。燃料電池であるため発電のための燃料供給と生成物の排出が必要であり、本第１の態様では小動物を模した本体に設けた口を燃料の供給口とし、同様に排出部を小動物の排泄口に模している。ここで燃料供給は小動物の口に模した供給口より補給を行なうため、あたかも動物に餌を与える感覚を使用者に与えることになる。
【００３６】
また発電で利用された燃料は廃液を生成するため、これは同じく排泄口を模した排出部より排水することで小動物の排尿処理を行なうような感覚で実施することになる。
ここで燃料の供給、排出を実施するにあたっては、燃料電池に設けたセンサーと充電器本体が有するペット機能による作用が重要となる。充電器に内蔵される制御部では、燃料電池の発電状況をモニターするセンサーからの信号を受け取り、常に燃料電池の発電状況を計測および観察（モニタリング）し、あらかじめ設計されたプログラムに従ってイメージ伝達機構を制御することになる。
【００３７】
つまり充電器全体が小動物を模していることから、燃料電池の活動状況に基づき、本体が有するイメージ伝達機構を介して感情表現を所有者に対して行なうことを特徴としている。
【００３８】
具体的には燃料濃度が充分に高く発電と充電が効率的に実施されているときは、イメージ伝達機構において小動物を模した本体の「機嫌が良い」ことを所有者に伝えるため、例えば「笑顔」などで表現し、逆に効率が下がっている状態では「不機嫌」な表情を示すことで所有者に発電・充電状況の伝達を行なう。
【００３９】
また燃料を投入した直後は小動物が餌を食べた直後と同じ状況であり、「満腹感」があるような表情を形成し、逆に燃料の濃度低下が生じ発電効率が下がってきたような場合には、「空腹感」をアピールするといったことが考えられる。
【００４０】
同様に「空腹感」である燃料濃度が下がった状態では、燃料を新たに補給する必要があるため希薄となった燃料（廃液）を排水する必要があり、このときもイメージ伝達機構部により排尿の催促を行なうといった動作を発現することで、所有者に排尿処理の世話を要請することができる。
【００４１】
もちろん燃料電池によるモバイル機器への充電とあわせて、上述した小動物のようなイメージ伝達機構や制御部の動作エネルギー（電力）に関しても、燃料電池の発電からまかなう構成となっている。また本体が有するペット機能としても、前述した燃料電池の発電状況に基づく反応やイメージ伝達に関しては、ほんの一例に過ぎず詳細は実施の形態で示すが、従来のような電池の発電状況を数値や計器のような表現で伝えるのではなく、あくまで動物としてのコミュニケーションを介して行なうこととしている。
【００４２】
本発明の２の態様は、前記第１の態様に記載の燃料電池式電源装置において、本体内部に有する燃料電池が、グルコースを燃料とした燃料電池であることを特徴とする燃料電池式電源装置を提供する。
【００４３】
上述の第１の態様で述べたように、本態様の充電器は本体内部に設けた燃料電池により発電が行なわれるが、本態様ではユビキタス社会を想定したモバイル機器の充電器として利用することから、あらゆる場面での利用、携帯性を考慮することが重要であると同時に、ペット機能として燃料を餌のように補給することから、燃料源の安全性や入手が容易であることは重要な要項となる。
【００４４】
そこで本第２の態様では生命活動のエネルギー源と同じグルコースを燃料とした燃料電池を用いている。グルコースつまりブドウ糖は、生命活動エネルギーの根源であり、食料、生物など多様な中に存在し最も安全なエネルギー源といえ、まさに動物が食物を摂取することと同じ機能であり、最適といえる。
【００４５】
本発明の３の態様は、前記第１の態様に記載の燃料電池式電源装置において、小動物のようなイメージを所有者に伝達するイメージ伝達機構部が、小動物の目玉のような動作をする機構で構成された燃料電池式電源装置を提供する。
【００４６】
この第３の態様では、燃料電池の発電およびモバイル機器への充電の状況を所有者に伝えるためのイメージ伝達機構として、機械的に動作する目玉のような機構としている。燃料電池の発電状況やモバイル機器への充電状況を所有者に伝達し、かつ小動物のような感覚や情緒的な機能として、充電器に表情を与え、かつ生命感を得るために機械式の目玉による動作でイメージ伝達を行なう。実際に眼球のような構造をした機械的な機構を動作させることで、機器の状態をイメージ伝達できると共に、仮想の表示ではなく実体が動作することで生命感を所有者に与えるのに有効である。具体的な構造などは後述の各実施の形態において例示する。
【００４７】
本発明の４の態様は、前記第１の態様の燃料電池式電源装置において、小動物のようなイメージを所有者に伝達するイメージ伝達機構部が、小動物の表情を表示する液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイである燃料電池式電源装置を提供する。
【００４８】
この第４の態様によれば、イメージ伝達機構として液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイを利用すれば、非常に多様な感情表現が行なえ、所有者に対してより多くの意思伝達を行なうことができる。多様な感情表現が行なえれば、所有者もその対応やコミュニケーションを通して有効なセラピー機能を発揮することができる。
【００４９】
本発明の５の態様は、前記第１の態様の燃料電池式電源装置において、電気を供給する接続ケーブルにモバイル機器が有する表示部を制御するための信号ケーブルを設けた燃料電池式電源装置を提供する。
【００５０】
この第５の態様によれば、接続ケーブ内に充電のための電力ケーブルと別に、モバイル機器が有する表示部を制御するための通信ケーブルを備えることで、本態様の充電器が有する制御装置から通信ケーブルを介してモバイル機器の表示部を制御し、充電器本体に加えモバイル機器本体が備える表示部を通して感情表現を行なうことができ、より多様なコミュニケーションを図ることができる。
【００５１】
本発明の６の態様は、前記第１の態様の燃料電池式電源装置において、小動物を連想させる充電器本体の素材が、毛皮，皮革，人工皮革，木材,軟質なゴム材を利用して構成される燃料電池式電源装置を提供する。
【００５２】
この第６の態様によれば、無機質なモバイル機器に取り付けて利用する充電器において、本体の材質に関しては毛皮や皮革、人工皮革、木材、軟質ゴムなどを利用することで、所有者が手に触れた際に生命感や温もりを与えることができる。燃料電池による充電器であると共にペット的な機能を発現する上で、本体素材が有する自然な温もりとか生命感を与えることが、無機質なモバイル機器に対して癒しの効果を発揮することができる。
【００５３】
（実施の形態１）
本発明の第１実施の形態である燃料電池式電源装置の一例を、図１Ａおよび図１Ｂおよび図２Ａおよび図２Ｂを用いて説明する。
【００５４】
本実施の形態では、燃料電池式電源装置の一例として、携帯電話機用の燃料電池式セラピー機能付きの充電器の例を示す。
図１Ａは折りたたみ式の携帯電話機に本実施の形態の充電器を取り付けた状態の一例を示す側断面図である。図１Ｂは携帯電話機に本実施の形態の充電器を取り付けた状態の正面図である。
【００５５】
なお、図１Ａでは、充電器の部分につき内部を断面図として示し、携帯電話の内部構成は省略している。
また、図２Ａおよび図２Ｂは、本実施の形態の充電器の機能の一部である人口的に形成した眼球部をモデル図として示す正面図および側面図である。
【００５６】
本実施の形態の充電器１が装着される携帯電話２は、グリップ筐体２ａおよびディスプレイ筐体２ｂがヒンジ部２ｃを介して折り畳み可能な構成となっている。
所有者によって把持されるグリップ筐体２ａには、情報入力のためのキーパッド２ｅと、外部との間における電力や情報の授受を行うための外部インタフェース２ｄが設けられている。
【００５７】
また、ディスプレイ筐体２ｂには、情報表示が可能なディスプレイ２ｆが設けられている。
本実施の形態の充電器１の充電器本体１ａ（本体部）の外観は小動物を連想させる形態を有している。この充電器本体１ａは、携帯電話２のディスプレイ筐体２ｂを挟持して取り付けるため小動物の足に見せかけた複数のクランプ足１２を有し、さらに充電器本体１ａの内部には発電をつかさどる燃料電池３（燃料電池部）を搭載している。
【００５８】
本実施の形態の充電器１に備えられた燃料電池３は、液体状のグルコース（ブドウ糖）を燃料とする燃料電池３である。燃料電池３には燃料となるグルコースを供給する燃料供給口４（供給部）と、燃料電池３で発電を行なった後に排出される反応水を排水するための排水口５（排水部）が接続されている。
【００５９】
燃料供給口４には供給したグルコース燃料が漏れ出さないような開閉バルブ１７が設けられ、同様に排水口５にもグルコースの漏れ出しを防止するため、排水口５を開閉できる排水口カバー６と排水口５と密着して漏れを防止するゴムパッキン１６が取り付けられている。排水口カバー６は、ヒンジ６ａを支点として充電器本体１ａに揺動可能に支持され、排水口５に密着または離間することで開閉動作を行う構造となっている。
【００６０】
さらに燃料電池３には燃料電池３の電圧を計測し信号を発信する電圧計７（センサー部）と、発電の電力量を把握するための電流計８（センサー部）が接続されている。さらに、これらの電圧計７および電流計８等の計測器は本実施の形態の充電器１を制御する制御装置１１（制御部）に配線７ａおよび配線８ａを介して、それぞれ接続されている。
【００６１】
この制御装置１１は、たとえばマイクロコンピュータからなり、図示しないプログラムを実行することで、後述のような制御を実現する。なお、制御装置１１は、制御論理を備えたハードウェア回路で実現することもできる。
【００６２】
燃料電池３からは発電した電気を携帯電話２に供給するための配線３ａが施され、接続ケーブル１３（接続手段）を介し、携帯電話２が有する充電のための接続部である外部インタフェース２ｄに接続コネクタ１４を介して接続できるようになっている。
【００６３】
また燃料電池３からは接続ケーブル１３への電力供給のための配線３ａとは別に、配線３ｂが充電器１に設けた眼球のような動作を行なう人工眼球１０（イメージ伝達機構部）、および音声やメロディー、擬音、鳴き声などを発するスピーカー９（イメージ伝達機構部）、さらには制御装置１１に接続されている。
【００６４】
さらに人工眼球１０とスピーカー９は、これらを制御する制御装置１１に配線１１ａおよび配線１１ｂを介して接続されている。
ここで本実施の形態の充電器１に備えられた人工眼球１０は、機械的に動作する機構を有した眼球であり、その構造例を図２Ａおよび図２Ｂに示す。
【００６５】
図２Ａおよび図２Ｂは本実施の形態で利用する人工眼球１０のモデル図であり、図２Ａは人工眼球１０を正面から見た図を、図２Ｂは人工眼球１０を側面から見た図を示す。
人工眼球１０は、一対の眼球１９の各々を左右回転２１させるための左右回転用モーター２２に、アーム２４と眼球１９の上下回転２０を行なうための上下回転用モーター２３を介して基台２５に取り付けた構成となっている。左右回転用モーター２２と上下回転用モーター２３は、制御装置１１に配線１１ａを介して接続されている。また、個々の眼球１９には塗装などにより眼球１９と区別してまぶた２６が設けられ、前面には眼球１９を覆うようにアクリル樹脂でできたカバー２７が基台２５に取り付けられている。
【００６６】
これにより、制御装置１１からの指令によって、一対の眼球１９の各々が、独立に、上下および左右方向に回動可能になっている。
以下、本実施の形態の作用の一例について説明する。
【００６７】
本実施の形態の充電器１はモバイル機器を活用する多忙な所有者に対して、モバイル機器を充電するためのコンセントがないような環境下においても燃料電池３を利用してモバイル機器へ電気を充電する充電器１であると同時に、常にモバイル機器と一緒に携帯することに対して所有する楽しみや喜び、精神的な癒しや和みを提供するために小動物を連想させる形態を充電器本体１ａに備え、その外観とあわせて機能面で燃料電池３の特性を活用することを特徴としている。
【００６８】
本実施の形態の充電器１に関して、利用するイメージに沿って作用を以下に説明する。
まず本実施の形態の充電器１の本体は図１Ａおよび図１Ｂで示すように携帯電話２に取り付けて利用する。このため動物の足に見せかけたクランプ足１２で携帯電話２のディスプレイ筐体２ｂを挟持して取り付け、充電器１で発電した電力を携帯電話２に充電するために、接続ケーブル１３とその先端に取り付けられた接続コネクタ１４を介して携帯電話２のグリップ筐体２ａに設けられた外部インタフェース２ｄと接続する。
【００６９】
このときクランプ足１２は携帯電話２のディスプレイ筐体２ｂを挟持したり、携帯電話２が元々有する充電用の図示しないクレードルなどとの既存の接続部を介して取り付けることができる。同様に接続コネクタ１４も既存の携帯電話２が有している充電用のコネクタ（外部インタフェース２ｄ）に接続できるものとなっている。
【００７０】
この状態で発電を行なうために、外部より燃料供給口４から燃料を補給する。本実施の形態はモバイル機器への充電器１であるため、燃料としては最も取り扱いの容易なグルコースを利用した燃料電池３を採用している。
【００７１】
ここで燃料であるグルコースとはブドウ糖のことであり、自然界に最も多く存在する有機化合物である。グルコースは食品や植物、生命体内に多く含まれ非常に安全な物質であるとともに、生物が生命活動するための３大栄養素の１つとなる重要なエネルギー源として知られている。
【００７２】
モバイル機器は常にユーザーに携帯して利用されることから、ユビキタス社会においてはその燃料の入手の容易性や取り扱いの簡便性は非常に重要な要素となる。
その中でグルコースは全く無害な物質であり、メタノール燃料が抱えるような有害物質（劇物）としての各種の規制の対象とならない。もちろん発火性や揮発性もないため、非常に取り扱いが容易で豊富なエネルギー源といえる。このため燃料を入手することも容易となり、安全であるためどこででも販売が可能である。メタノールが抱える航空機などへの持ち込みやコンビニエンスストアや自動販売機での販売等における規制に関してもなんら問題とならない。
【００７３】
極端な場合、既に販売されている糖類を含んだ飲料、果実ジュースにはグルコースが含まれているため、本実施の形態の充電器１の場合、これらを燃料として利用することも燃料電池３の電極設計しだいでは可能であり、考えられる最も豊富で、取り扱いや入手が容易な燃料源といえる。
【００７４】
このグルコースを燃料として燃料供給口４から補給することになるが、本実施の形態の充電器１が有するもう１つの機能として、所有者に「癒し」や「安らぎ」など情緒的な価値を与えるための愛玩動物のようなペット的な機能を持たせていることである。
【００７５】
この情緒的な価値を与えるための仕掛けの１つとして、本実施の形態の充電器１では、図１Ａに示すようにグルコース燃料を注入した哺乳瓶のような燃料カートリッジ１５を介して燃料補給することも想定できる。ペットや乳幼児にミルクを与えるような感覚でグルコース燃料を充電器１に補給することにより、小動物の「世話をする」感覚を所有者に与えるものである。グルコースは前述したように食料と同じであり、取り扱いの容易な物質であることから、燃料カートリッジ１５自体は特別なものである必要もなく、あくまでペット機能の１つの仕掛けとして哺乳瓶のような形態を採用することで、「世話をする」感覚を所有者に与えるものである。
【００７６】
人はペットの世話をすることで精神的な安らぎを得ることができると言われており、動物を通して精神的な活力を生み出すアニマルセラピーが重要な医療行為として認識されてきている。
【００７７】
本実施の形態の充電器１において、上述のように、哺乳瓶を模した燃料カートリッジ１５を使用する、という仕掛けも、その１つのセラピー的な役割をイメージした形態としてあらわしている。
【００７８】
ここで燃料供給口４から供給されたグルコースが漏れ出さないように、燃料供給口４には上述のように開閉式の開閉バルブ１７が設けてある。この開閉バルブ１７は供給した液体のグルコースが漏れ出さなければよいため、バネ圧などで開閉するような既存のボール式弁のような簡便なもので構わない。グルコース燃料自体は高圧に加圧する必要性もなく、液体として大気圧下で供給できる安全物質であるため、あくまで液体が漏れ出し電子機器への損傷を与えないように既存のゴムパッキンのような機能を有して入ればよい。
【００７９】
本実施の形態の充電器１の燃料電池３による充電機能とペット機能の発現に対して燃料をグルコースに限定するものではないが、前述したことからグルコースを燃料とすることが最も好ましいといえる。
【００８０】
燃料供給口４から補給されたグルコース燃料は、燃料電池３に供給され分解反応等により発電を行なう。ここでグルコース（Ｃ６Ｈ１２Ｏ６）を利用した発電は式（１）の反応で表され、生命体が行なう「呼吸活動」と同様にグルコースが酸化分解されて得られるエネルギーである。具体的にはグルコースが分解される過程での２４電子反応で表され、熱力学でのギブスエネルギーΔＧ＝−２,８７２ｋＪ／ｍｏｌとなる。ここでギブスエネルギーΔＧは、ΔＧ＝−ｎＦＥ（ｎ：電子数、Ｆ：ファラデー定数、Ｅ：起電力）で現されるため、理論起電力は１．２４Ｖｏｌｔとなり自然界で最大の起電力といわれる。
【００８１】
Ｃ６Ｈ１２Ｏ６ ＋ ６Ｏ２ → ６ＣＯ２ ＋ ２４Ｈ＋ ＋２４ｅ− …（１）
式（１）では生物の呼吸活動と同じように、グルコース（Ｃ６Ｈ１２Ｏ６）が６つの酸素（Ｏ２）と反応し完全に分解されることを示す。その反応過程で生じる電子（ｅ−）を電気エネルギーとして取り出すことが本発明のグルコースを燃料とした燃料電池として知られている。
【００８２】
ただし式（１）で示す反応ではグルコースが完全に分解される理想的な結果を示しており、現実には式（１）にたどり着くまでには１２段階の反応を経由することとなり、現時点ではここまで完全分解できる電池は開発されていない。しかしながら前述した１２段階の途中の過程であっても電池として充分な能力を発揮することが期待できる。現時点では１２段階の反応で最初の第１段階の反応である２電子反応に関して電池が開発されてきており、その第１段階の反応を式（２）で示す。
Ｃ６Ｈ１２Ｏ６ ＋１／２Ｏ２ → Ｃ６Ｈ１０Ｏ６ ＋ ２Ｈ＋ ＋２ｅ− …（２）
この式（２）で示すように、第１段階の反応においてもグルコースが有する水素との反応によりグルコノラクトン（Ｃ６Ｈ１０Ｏ６）を生成する２電子反応による電気エネルギーを得ることができる。この段階でのギブスエネルギーはΔＧ＝−２３０ｋＪ／ｍｏｌとなり、理論起電力は１．１８Ｖｏｌｔを得られることになる。
【００８３】
式（２）で示すグルコノラクトン生成反応に関しては、すでに燃料電池の電極として微生物や酵素、あるいは金属によるナノ構造を利用したものが開発されており、本実施の形態の充電器１における燃料電池３にはこれらの電極を利用し、式（２）の反応であっても利用できるものである。
【００８４】
また、本実施の形態の充電器１は携帯電話２を直接動作させるのではなく、携帯電話２が元々内部に有する２次電池に対して充電を行う充電器１であるため、出力電流に大きな電流を必要とはしない。
【００８５】
このため現状の式（２）反応の燃料電池であっても、電池の電極面積を大きくすることで充分な電流を得ることが可能であり利用できる。同様に電圧に関しては電極を積層し直列接続すれば充分に高い電圧が得られ、式（１）までの反応が達成できていなくとも利用は可能である。
【００８６】
ここで上述した反応に基づき、グルコースを供給された燃料電池３は発電を開始する。発電される電力は接続ケーブル１３および接続コネクタ１４、外部インタフェース２ｄを介して携帯電話２が有する図示しない２次電池へ供給される。このとき充電量は燃料電池３に接続された制御装置１１によって制御される。
【００８７】
燃料電池３で得られた電力を携帯電話２に補給すること自体は、電力こそ燃料電池３で得ているが充電作用そのものは既存の商用電力のコンセントなどからの充電と同じことであり、制御装置１１では既存の充電制御の機能で行なう。
【００８８】
ただしコンセントからの充電と異なり、燃料電池３から供給される電気を利用した充電であるため、燃料電池３の発電状況は既存の商用電力のコンセントに比べて不安定な状態にあるといえる。特に燃料となるグルコースを供給した直後と、供給後グルコースが消費されたような状態では、燃料の濃度が低下するために燃料電池３の発電能力も低下する。
【００８９】
このため燃料電池３に接続されている電圧計７や電流計８により常に燃料電池３の発電状況が計測およびモニタリング（監視）され、その計測結果が、配線７ａおよび配線８ａを介して制御装置１１に送られている。制御装置１１では、電圧計７および電流計８における計測結果の信号に基づき、あらかじめ設定された制御プログラムに従って充電器１の全体の制御を行なう。
【００９０】
次に充電器１の制御として、燃料電池３で得た電力は携帯電話２への充電とは別に、配線３ｂを介して充電器１に設けた人工眼球１０やスピーカー９にも供給され、制御装置１１からの配線１１ａおよび配線１１ｂを介して伝達される命令に従い、スピーカー９や人工眼球１０が動作する構造となっている。
【００９１】
ここで、充電器本体１ａに設けられた人工眼球１０やスピーカー９は、充電器１が前述したようなセラピー機能を発揮するために小動物を模していることに起因し、充電器１を小動物のように感じさせる役割を担うとともに、所有者とのコミュニケーションツールとして働くものである。
【００９２】
通常の充電器は動作状態をＬＥＤランプの点灯やランプの色の変化などで利用者にその動作状態を無感情に機械的に伝えるが、本実施の形態の充電器１ではそれらの機能を前述した人工眼球１０の動作やスピーカー９からの音信号にて行なうものである。
【００９３】
ここで人工眼球１０とは、充電器１を小動物に模すために動物の表情を構成する眼球の役目をするが、あくまで所有者への情報伝達手段であり、必ずしも視覚の能力を要求するものではない。基本的には眼球の動作の仕方や眼球の向く方向等により、携帯電話２の所有者に充電器１の動作状況の情報を伝達することを目的としている。そのため眼球を模した球体を有し、その球体を電磁コイルや小型モーターなどで駆動、回動させる機構を有することで、眼球の運動を行なうことができる構造となっている。
【００９４】
本実施の形態の充電器１に備えられた人工眼球１０の具体的な該機構と機能に関して図２Ａおよび図２Ｂを参照して以下に説明する。
人工眼球１０は人工的に作られた義眼のような模型の一対の眼球１９と、それを動作させる機構部によって構成されている。個々の眼球１９は制御装置１１からの命令に従い、上下回転２０を行なう上下回転用モーター２３の動作により上下に回動させることができる。また同様に左右回転２１に対しては、左右回転用モーター２２によって、眼球１９と上下回転用モーター２３を支えるアーム２４を左右に回転させることができ、これにより眼球１９も左右に回動することができる。
【００９５】
左右回転用モーター２２、上下回転用モーター２３は配線１１ａを介して制御装置１１に接続されており、制御装置１１からの命令に従ってそれぞれ独立して動作させることが可能であり、両方の眼球１９を上下左右方向に自在に動作させることができる。また眼球１９の上部にはまぶた２６が取り付けてあり、まぶた２６の最も簡易的な手段としては、眼球１９を塗装した形態を有する。これにより上下回転用モーター２３で眼球１９を下方向に回動させることで、まぶた２６が正面に来るため、あたかも目を閉じているような状態を容易に得ることができる。
【００９６】
図２Ａおよび図２Ｂの人工眼球１０は、実際に模型である眼球１９を動作させて所有者とのコミュニケーションを図る機能であるため、眼球１９の機械的な動作や機構を保護するためにもアクリル製のカバー２７がその前方に設けてあり、眼球１９が外部の物体等に直接触れて破損するようなことを防いでいる。
【００９７】
燃料電池３の発電状況に応じて、制御装置１１からは、配線１１ａおよび配線１１ｂを介して人工眼球１０やスピーカー９への動作指示命令が出される。
例えば燃料電池３の発電能力が低下してきたような場合は、電圧計７の電圧が低下したり、電流計８の電流値が低下してくるため、この信号を受けることで制御装置１１からは、人工眼球１０に対して「空腹感」で「目が回りそうな」感覚を所有者に伝えるために、左右の眼球１９を回転させ、スピーカー９からは空腹に伴い「おなかが鳴る」といったような擬音を発することで、その状況を伝えることができる。
【００９８】
これを受けて所有者は燃料の補給が必要であることを察し、燃料カートリッジ１５によって「食事」を与えるかのように燃料補給を行なうことができる。
燃料が補給されれば「満腹感」となるため、これに応じた反応を人工眼球１０やスピーカー９より発して、所有者に意思伝達を行なうものである。
【００９９】
また充電状況などをモニタリングする際にも、充電が不十分な状態ではまぶた２６が閉じ気味になって眠そうな表情によって伝え、逆に充電が満たされているときにはまぶた２６が全開して活発な表情を呈するなど、人工眼球１０による表情形成とスピーカー９からの音声もしくは擬音、鳴き声などを通して所有者に状況伝達を行なうものである。
【０１００】
前述したような人工眼球１０の状態別の動作手法は、単なる一例であり、多様な伝達方法が考えられる。伝達方法が多岐に渡るほうが、所有者にはより自然な生命体として受け入れられ、同時に多様な世話を施す必要性が生じてくる。
【０１０１】
これにより所有者は従来のような機械的な操作や情報伝達に対する対処ではなく、充電器１が発する様子や表情から状況を判断し、その状況を解消するための「世話」を通して「癒し」の効果や「和み」を与え、ペットを携帯しているような感覚を与えることで、多忙な生活の中での精神的な安らぎとなるべくセラピー効果を発揮するものである。
【０１０２】
セラピー効果を発揮するためには、前述したような人工眼球１０の多様な対応方法や表現方法を盛り込むことが必要であり、前記した内容はほんの一例に過ぎないことは言うまでもない。
【０１０３】
また充電器１は燃料電池３であるため、前述した式（１）のようにグルコースが完全に分解されれば、それは二酸化炭素（６ＣＯ２）と発生した水素（２４Ｈ＋）が酸化された水が生成物として残る。また式（２）で示した第１段階の反応であれば、グルコノラクトン（Ｃ６Ｈ１０Ｏ６）を含有した水溶液が生成され、これが反応物として燃料電池３内に残ることになる。
【０１０４】
これらの反応物の燃料電池３内における残存量の増大につれて、燃料となるグルコースが少なくなるため、燃料電池３の効率を低下させる。このため反応が進行し、グルコースの濃度が低下した場合は燃料電池３内より排出（排水）する必要がある。
【０１０５】
この反応物の排出の点に関しても燃料電池３の発電能力を電圧計７や電流計８にて監視することで、その排水を制御装置１１が促すことになる。グルコースの濃度を検出する手段を利用しても同じであるが、結果的には燃料電池３から出力される電流や電圧の変化を観察することになるため、電圧計７や電流計８での燃料電池３のモニタリングが有効となる。
【０１０６】
ここで前述してきたことと同様に、本実施の形態の充電器１はペット的な機能を有しているため、この排水処理（反応物の排出処理）に関しても人工眼球１０の動作やスピーカー９からの音声、擬音信号によって所有者に意思伝達され、これを受けた所有者は、充電器１の底部にある排水口カバー６を開放し、あたかもペットに排尿を行なわせるかのような仕掛けで排水口５より排水を行なうものである。
【０１０７】
この点もペットの「世話をする」といった観点が組み入れられ、あえて所有者に手動での作業を行なわせる形態となっている。グルコースが完全に分解された式（１）での排出物は水であるため、排水にあたって環境への影響など何ら問題はない。またグルコースが分解される第１段階の反応である式（２）においても、排出されるものはグルコノラクトンを含有する溶液であり、グルコノラクトンは食品添加物にも認可され、医薬、化粧品などでも用いられている安全性の高いカルボン酸であり廃液の処理も問題とならない。
【０１０８】
例え屋外にてグルコノラクトンを含有する溶液を排水したとしても自然界が求めるエネルギー源であり、微生物などに容易に分解され水と二酸化炭素となるため環境保全上の問題とならない。廃液に関しても供給する燃料源と同様に大気圧での使用であり安全な物質であるため、排水口カバー６のゴムパッキン１６等の密閉構造に関しては、既存のゴムパッキンと同様に液体が漏れ出さない構造であれば問題なく、特別な機構を必要とはしないことは明らかである。
【０１０９】
また前述した状況の表現方法はほんの一例に過ぎず、これらの観点で人工眼球１０の動作とスピーカー９による多様な組み合わせを発現することは容易に考えられ、その発現手段が多いほど充電器１に対する愛玩動物的な感覚が得られるため、前述した内容は一例に過ぎないことは明らかである。発現手段に関しては人工眼球１０とスピーカー９による作用であるが、その発現する内容や状況に関しては制御装置１１にプログラム化されるものであり、前記したように多様な場面が想定され、これにより所有者に対して燃料電池３を活用しながらペット機能的な役割を有することを特徴とした充電器１である。
【０１１０】
また本実施の形態の充電器１は前述したように、所有者が常にペットを携帯する感覚を得るために、本体の素材に関してもエンジニアリングプラスチックのような無機質な材質ではなく、例えば木材、毛皮、皮革あるいは人工皮革といった自然で温もりを感じられるような素材が好ましい。特にグルコースを燃料とした燃料電池であるため、発電時の反応温度は低く体温以下となるため、これらの自然素材であっても問題とならない。
【０１１１】
本実施の形態１の充電器１は、各種の規制を受けることのない、取り扱いの容易なグルコースを燃料として、いかなる場所でも携帯電話２等のモバイル機器への充電が行なえるとともに、機械的に動作する人工眼球１０によるコミュニケーションや、燃料電池３の燃料補給、排水処理作業などを通して、所有者に対してあたかもペットを携帯する感覚による安らぎや癒しの効果を与える。
【０１１２】
（実施の形態２）
図３Ａおよび図３Ｂに本発明の第２実施の形態である充電器を示す。本実施の形態２の充電器は、所有者とのコミュニケーションツールとして動作する人工眼球の表示に関して、液晶や有機エレクトロルミネッセンス（以降、有機ＥＬと記す）を利用したディスプレイを用いている点が、上述の実施の形態１と異なっている。したがって、上述の実施の形態１と共通する部分に関しては同一符号を付して説明を省略する。
【０１１３】
本実施の形態２の充電器１は前述の実施の形態１と同様に、充電器本体１ａが小動物を連想させる形態を有し、携帯電話２に取り付けられて、充電器本体１ａの内部に有する燃料電池３で携帯電話２を充電するとともに、充電器１の動作状況の伝達と所有者とのコミュニケーションを図るための眼球の役目を果たす眼球ディスプレイ２８（イメージ伝達機構部）（ディスプレイ素子）を搭載している。眼球ディスプレイ２８は液晶や有機ＥＬを利用した表示装置であり、充電器１の表情を表す眼球表示を行なう。
【０１１４】
このような眼球ディスプレイ２８による表示では、表示要素の追加はソフトウェア的に簡易に実現できるので、たとえば眼球やまぶたの他に、眉等の要素を追加して表情をより豊かにし、より複雑かつ多用な感情表現を実現してもよい。
【０１１５】
本実施の形態の充電器１の作用を説明する。
上述の実施の形態１と同様に、眼球ディスプレイ２８は充電器１がセラピー機能を発揮するために小動物を模していることに呼応して、充電器１を小動物のように感じさせる役割を担うとともに、所有者とのコミュニケーションツールとして働くものである。
【０１１６】
ただし本実施の形態２の充電器１においては、液晶や有機ＥＬディスプレイを利用していても、既存のＬＥＤランプの点灯やランプの色の変化などで利用者にその動作状態を伝える機構とは異なり、眼球ディスプレイ２８に小動物を模して動物の眼球を表示させ、あたかもそこに生きている眼球があるような表示機能として利用している。
【０１１７】
従って既存の表示とは異なり、上述の実施の形態１では機械的機構で得た人工眼球１０と同様な小動物の感情表現や動作を、眼球ディスプレイ２８上に表現して実現するものである。眼球ディスプレイ２８の制御に関しては、充電器１の内部に設けられた制御装置１１が行ない、表示作用そのものは既存のディスプレイと同様な画像処理技術にて実施することができる。
【０１１８】
眼球ディスプレイ２８を構成する表示素子としては、消費電力の少ない液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイや表示状態を無電力で維持できる電子ペーパーなどが好ましく、両素子であれば多様な眼球表現が低電力で容易に行なえ、所有者とのコミュニケーションツールとして多様な情報交換を実現できる。
【０１１９】
この実施の形態２の充電器１は取り扱いが容易で各種の制約のないグルコースを燃料として、いかなる場所でも携帯電話２等のモバイル機器への充電が行なえるとともに、多様なコミュニケーション表現を行なうことができ、燃料電池３の燃料の補給処理や排水処理などの作業を通して所有者に対してあたかもペットを携帯する感覚による安らぎや癒しの効果を与えることができる。
【０１２０】
また、柔軟な情報表示が可能な眼球ディスプレイ２８を用いて、小動物の、より多様で複雑な感情表現を実現することで、所有者とより高度なコミュニケーションを達成することができる。
【０１２１】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３である充電器の構成例を図４Ａおよび図４Ｂに示す。本実施の形態３の充電器は、所有者とのコミュニケーションにおいて、装着対象の携帯電話等のモバイル機器が有する表示装置を利用する点が、上述の実施の形態１および実施の形態２と異なっている。
【０１２２】
本実施の形態３においても、上述の実施の形態１および実施の形態２までと共通する機構に関しては、同一符号を付して説明を省略する。
図４Ａおよび図４Ｂに例示されるように、燃料電池３より携帯電話２に電力を充電する接続ケーブル１３において、電力供給用の配線３ａとは別に、携帯電話２と充電器１が搭載する制御装置１１との間を接続する通信ケーブル２９を備えている。
【０１２３】
なお、この実施の形態３では、コミュニケーションツールとして上述の実施の形態２と同様に眼球ディスプレイ２８を備えた例を例示しているが、上述の実施の形態１に例示した人工眼球１０を用いても良いことは言うまでもない。
【０１２４】
以下、本実施の形態３の充電器１の作用を説明する。
通信ケーブル２９は、携帯電話２が有するディスプレイ２ｆ等の表示装置との信号をやり取りするために設けられている。
【０１２５】
この実施の形態３の場合、充電器１の稼動状況などに応じて、眼球ディスプレイ２８（あるいは人工眼球１０）によって所有者とコミュニケーションをはかると共に、通信ケーブル２９を介して携帯電話２のディスプレイ２ｆを制御して言語や鳴き声や画像等の表示などを行なうものである。
【０１２６】
充電器１の制御装置１１からは、所有者への状況伝達として人工眼球１０や眼球ディスプレイ２８を制御して行なうが、これと同様に制御装置１１から携帯電話２の本体に通信ケーブル２９を介して信号を送ることで、携帯電話２が有する液晶などの表示部であるディスプレイ２ｆに、文字、メッセージ、絵などを送信して、より高度なコミュニケーション（小動物の複雑かつ多様な感情表現）を行なうものである。
【０１２７】
また、充電器１の装着対象の機器が携帯電話２であれば、ディスプレイ２ｆへの情報表示だけではなく、携帯電話２に備えられた着信を知らせる振動モータや通話用の送受話機能を作動させることで、音や振動を発することもできるため、これらの機能であっても有効である。
【０１２８】
このように、本実施の形態３の充電器１では、充電器１が有する機能に加え、装着対象のモバイル機器が有する表示機能や発音機能、振動発生機能といった仕組みを利用して、より高度で多様なコミュニケーションを図るものである。
【０１２９】
本実施の形態３の充電器１によれば、充電器１は取り扱いや入手の容易なグルコースを燃料として、いかなる場所でも携帯電話２等のモバイル機器への充電が行なえるとともに、携帯電話２等のモバイル機器の情報表示や音声機能、振動機能といったユーザーコミュニケーション機能を効果的に利用することで、充電器本体１ａが模擬する小動物とユーザーとの間で、多様なコミュニケーション表現を行なうことができ、燃料電池３の燃料補給処理や、排水処理作業などを通して所有者に対してあたかもペットを携帯する感覚による安らぎや癒しの効果を与えることができる。
【０１３０】
（実施の形態４）
図５Ａおよび図５Ｂは本発明の実施の形態４である充電器の構成例を示す。本実施の形態４では、モバイル機器として携帯電話以外の任意の機器への充電器の適用例を示すものであり、構成や機能に関しては前述した実施の形態までと同じである点に関しては、同一の番号を付して説明を省略する。
【０１３１】
すなわち、図５Ａではモバイル機器として携帯型の音楽プレーヤー３０に本実施の形態の充電器１を取り付けた例である。
音楽プレーヤー３０は、音楽プレーヤー本体３０ａ、ディスプレイ３０ｂ、操作キー３０ｃ、外部インタフェース３０ｄを備えている。
【０１３２】
ディスプレイ３０ｂは、曲名等を表示する液晶ディスプレイ等からなる。
操作キー３０ｃは、選曲等の操作を行うために用いられる。
本実施の形態の充電器１は、クランプ足１２によって音楽プレーヤー本体３０ａを挟持することで、音楽プレーヤー３０に装着される。また、接続ケーブル１３は、接続コネクタ１４を介して、音楽プレーヤー３０の外部インタフェース３０ｄに接続されている。
【０１３３】
これにより、充電器１から音楽プレーヤー３０に対して充電を行うとともに、眼球ディスプレイ２８によって、充電器本体１ａが模擬する小動物とユーザーとの間のコミュニケーション機能を実現する。
【０１３４】
この場合、音楽プレーヤー３０のディスプレイ３０ｂを併用して充電器１が情報表示を行うことで、小動物の多様な感情表現を実現し得ることは、上述の実施の形態３と同様である。
【０１３５】
図５Ｂはデジタルカメラに本実施の形態の充電器を取り付けた例を示す。
デジタルカメラ３１は、カメラ本体３１ａ、レンズ３１ｂ、フラッシュライト３１ｃ、レリーズ３１ｄ、三脚固定用ネジ３２を備えている。
【０１３６】
レンズ３１ｂは、画像撮影を行うための光学系である。フラッシュライト３１ｃは、撮影時の補助照明を行う。レリーズ３１ｄ、差通い時のシャッタ動作を制御するボタンである。
【０１３７】
このデジタルカメラ３１の場合は三脚を固定するネジを有するため、三脚固定用ネジ３２を介して充電器１の充電器本体１ａを固定することができる。
また、充電器１の接続ケーブル１３および接続コネクタ１４は、デジタルカメラ３１の図示しない外部接続インタフェースに接続され、充電器１からデジタルカメラ３１への充電や情報入力を行う。
【０１３８】
このように、本実施の形態４によれば、携帯電話２に限らず、携帯型の音楽プレーヤー３０や、デジタルカメラ３１等の多様なモバイル機器に充電器１を装着して用いることが可能となる。
【０１３９】
以上のように本実施の形態の充電器１は、各種のモバイル機器への充電を行なう燃料電池を備えた燃料電池式電源装置であり、携帯電話に限ったものではなく、上述した音楽プレーヤー３０、デジタルカメラ３１等の機器に加え、さらに、携帯型のゲーム機やノートパソコンなどに関しても同様に利用することが可能であることは言うまでもない。
【０１４０】
またユビキタス社会でのユビキタス電源としての機能に加え、常にモバイル機器を常備する多忙な人へのひと時の癒しや安らぎを与えるようなセラピー機能を持ち合わせた新規かつ有用な燃料電池式の充電器を提供できる。
【０１４１】
（実施の形態５）
この実施の形態５では、図６のフローチャートを参照して、上述の実施の形態１〜実施の形態４の各々における制御装置１１による、燃料電池３の動作状態の基づく人工眼球１０や眼球ディスプレイ２８の制御方法の一例を示す。
【０１４２】
この図６のフローチャートに例示される制御は、たとえば、マイクロコンピュータからなる制御装置１１が、制御装置１１に備えられた図示しない制御プログラムを実行することによって実現される。
【０１４３】
なお、以下の説明では、簡単のため、たとえば、電圧計７および電流計８によって計測される燃料電池３の出力Ｐを二つの閾値Ａ１０および閾値Ａ２０（Ａ１０＞Ａ２０）に基づいて、大／中／小の３段階で識別し、出力Ｐが「大」の場合（出力Ｐ＞Ａ１０）には、燃料電池３の状態が良好と判断し、出力Ｐが中の場合（Ａ１０≧出力Ｐ≧Ａ２０）には、燃料電池３の状態が普通と判断し、出力Ｐが小の場合（Ａ２０＞出力Ｐ）には、燃料電池３の状態が不良と判断するものとする。
【０１４４】
また、燃料電池３の出力Ｐが「大」の場合には、さらに、この「大」の出力範囲の値さらなる閾値Ａ１１（＞Ａ１０）による判別から、燃料が満タンか否かを判別する。出力Ｐ＞Ａ１１の場合に満タンと判別する。
【０１４５】
同様に、燃料電池３の出力が「小」の場合には、さらに、この「小」の出力範囲の値のさらなる閾値Ａ２１（＜Ａ２０）、閾値Ａ２２（＜Ａ２１）による判別から、燃料不足および排水の要否を判別するものとする。
【０１４６】
すなわち、Ａ２１＞出力Ｐ≧Ａ２２の場合に燃料不足と判別し、Ａ２２＞出力Ｐの場合に排水が必要と判別する。
まず、制御装置１１は、所定の周期の計測タイミングになると（ステップ１０１）、電圧計７および電流計８の少なくとも一方から計測値を取り込み（ステップ１０２）、最初に燃料電池３の状態が良か否かを判別する（ステップ１０３）。
【０１４７】
そして、燃料電池３の状態が良と判定された場合には、人工眼球１０や眼球ディスプレイ２８を制御して、機嫌のいい顔を表示する（ステップ１０８）。
さらに、燃料電池３の出力が「大」の出力範囲の値を所定の閾値で判別して、燃料が充分か否かを判別し（ステップ１０９）、燃料が充分な場合（満タン）には、人工眼球１０や眼球ディスプレイ２８を操作して満腹の表情を表現させ（ステップ１１０）、ステップ１０１に戻る。
【０１４８】
一方、ステップ１０３で燃料電池３の状態が良でない、と判別された場合には、さらに、燃料電池３の状態が普通か否かを判別し（ステップ１０４）、状態が普通の場合には、人工眼球１０または眼球ディスプレイ２８を操作して普通の顔を表示させ（ステップ１１１）、ステップ１０１に戻る。
【０１４９】
さらに、ステップ１０４で燃料電池３の状態が普通でない（すなわち不良＝出力「小」）と判定された場合には、制御装置１１は人工眼球１０または眼球ディスプレイ２８等を操作して不機嫌な表情を表示する（ステップ１０５）。
【０１５０】
さらに、出力「小」の範囲の出力を所望の閾値で判別することで燃料不足か否かを判別し（ステップ１０６）、燃料不足の場合には、人工眼球１０または眼球ディスプレイ２８を操作して「空腹」の表情を実現する（ステップ１１２）。
【０１５１】
さらに、出力「小」の範囲の出力を所望の閾値で判別することで排水の要否を判別し（ステップ１０７）、排水が必要な場合には、人工眼球１０または眼球ディスプレイ２８等を操作して「排泄要求」の表情を実現し（ステップ１１３）、その後、ステップ１０１に戻る。
【０１５２】
なお、上述の閾値Ａ１１、閾値Ａ１０、閾値Ａ２０、閾値Ａ２１、閾値Ａ２２と、燃料電池３の動作状態との関係の設定例は、説明を分かりやすくするために単純化した一例であり、種々変更することが可能であることは言うまでもない。
【０１５３】
たとえば、燃料電池３の動作状態を知るパラメータとして、燃料の残量や排水の蓄積量自体を直接的に検出する方法でもよいことは言うまでもない。
以上説明したように、本発明の各実施の形態によれば、たとえば、燃料を自動的に供給するための複雑なシステム等を必要とすることなく、いかなる場所においてもモバイル機器への充電が行なえ、かつ機器を携帯する人への精神的な癒しや安らぎを与えることができる。
【０１５４】
すなわち、本発明の各実施の形態の燃料電池式電源装置としての充電器によれば、たとえば、燃料電池を利用した電子機器への充電器等として利用する場合に、電子機器への充電器の課題である生成水を効果的に利用し、かつ本来の充電機能だけではなく、所有者に、常に所有および携帯して世話を行なうことで精神的な安らぎや癒し、所有する喜びを与え、愛玩動物的なセラピー機能を付加した今までにない新たな充電器を実現することができる。
【０１５５】
（実施の形態６）
図７は、本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態６である充電器１の構成を示す略断面図であり、図８は、その作用の一例を示すフローチャートである。
【０１５６】
この実施の形態６では、小動物を模した充電器１が外界の状況に応じて、作用な表情等の動作を、装着対象である携帯電話２の所有者に提示する機能を具備した例について説明する。
【０１５７】
すなわち、本実施の形態６の充電器１は、外界センサー４０と、この外界センサー４０の出力をデジタル化して制御装置１１に入力するＡ／Ｄ変換器５０を備えている点が、上述の実施の形態１と異なっており、他は同様である。
【０１５８】
この外界センサー４０は、たとえば、触覚センサー４１、温度センサー４２、加速度センサー４３、視覚センサー４４、聴覚センサー４５の少なくとも一つを備えている。簡単のため以下の説明では、外界センサー４０として、触覚センサー４１〜聴覚センサー４５のいずれか一つを備えた場合を例示するがこれらの幾つか、または全てを具備してもよいことは言うまでもない。
【０１５９】
制御装置１１には、さらに、外界センサー４０からＡ／Ｄ変換器５０を介して入力される触覚、温度、加速度、視覚（映像、画像）、聴覚（音）等の外界情報に基づいて、後述の図８のフローチャートに例示される制御論理により、小動物の表情（顔）を構成する眼球１９の動きや、スピーカー９による小動物の鳴き声等を携帯電話２の所有者に提示する機能を備えている。
【０１６０】
（１）外界センサー４０として触覚センサー４１を搭載した時の例を以下に示す。
この場合、触覚センサー４１は、充電器１が装着された携帯電話２を操作する所有者（ユーザー）の充電器１に対する接触等を検知する。
【０１６１】
触覚センサー４１から圧力等のセンサー信号を検出すると、充電器１の小動物が、目を覚ます、楽しい、痛い、眠い、等の表情（顔）を表示する。
触覚センサー４１としては、たとえば、安価なシルク印刷等で容易に製造することができる既存の静電容量式が好ましい。
【０１６２】
すなわち、触覚センサー４１の具体例としては、たとえば、互いに向き合うシートにカーボンを印刷で形成し、互いのカーボンが接触しないように隙間（対向方向でもシートに対して水平方向でも良い）を形成するようなパターンで構成する。これにより対向するカーボンがコンデンサの役割をする。そのため指などで押さえつけて（掴んで）接触すると、互いのカーボン間の隙間が変化し、いわゆる静電容量（コンデンサに蓄えられる電気の量）が変化し、この静電容量の変化を触覚信号（触覚変化ΔＳ１）として触覚センサー４１から取り出して制御装置１１に入力することができる。
【０１６３】
（２）外界センサー４０として温度センサー４２を実装する場合。
この温度センサー４２は、外界の状況として、充電器１が装着される携帯電話２のユーザーの体温や環境温度を検知する。
【０１６４】
温度センサー４２の構成としては、たとえば、安価なサーミスタ（温度変化に対して電気抵抗変化の大きな材料）が好ましい。
温度センサー４２の具体例としては、金属酸化物を混合して焼結した材料を利用する。温度上昇に応じて電気抵抗が下がる既存のＮＴＣ(negative temperature coefficient)サーミスタが良い。ＮＴＣサーミスタはニッケル、マンガン、コバルト、鉄などの酸化物を混合し焼結させて製造することができ、安価に作れる。環境の温度変化（温度変化ΔＳ２）を電気抵抗値の変化として検出できる。
【０１６５】
そのほかに温度上昇に応じて電気抵抗が上がるＰＴＣ(positive temperature coefficient)サーミスタ（ヒューズに使われる）を用いてもよい。その他、チタン酸バリウムを利用したセラミックＰＴＣ、低融点のポリマーに導電性の粉末であるカーボンやニッケルを混合したポリマーＰＴＣなどもあり、いずれも温度変化（温度変化ΔＳ２）を電気抵抗の変化に置き換えられるため、利用できる。
【０１６６】
また、温度センサー４２として、ユーザーの体温や人間の通常の生活環境の温度を測定範囲に含む熱電対を用いてもよい。たとえば、ＪＩＳ規格では、種類の記号Ｔ（＋脚が銅、−脚が銅およびニッケルを主とした合金で構成され、測定温度範囲が、−２００℃から３００℃）、種類の記号Ｅ（＋脚がニッケルおよびクロム主とした合金、−脚が銅およびニッケルを主とした合金で構成され、測定温度範囲が、−２００℃から７００℃）、で特定される熱電対を用いることができる。
【０１６７】
（３）外界センサー４０として加速度センサー４３を搭載する例。
この加速度センサー４３は、充電器１への衝撃や向きを検知する。
この加速度センサー４３の具体例としては、小型化のために既存のＭＥＭＳ(MEMS = Micro Electro Mechanical Systems 、半導体プロセスで製作する微細機械構造品)によるセンサーが考えられる。
【０１６８】
この場合の加速度センサー４３の具体的な構造例としては、ＭＥＭＳ技術により微細な可動部と非可動部を、互いの部材間に隙間がある状態で形成すると、どちらもシリコンで作られているので、可動部の変位によって容量が変化するコンデンサを構成する。
【０１６９】
そのため加速度（衝撃）がかかると可動部が僅かに動作することで非可動部との隙間が変化し、いわゆる静電容量（コンデンサに蓄えられる電気の量）が変化し、この静電容量の変化を加速度変化ΔＳ３を示す信号として取り出すことができる。加速度センサー４３は、直交する３軸の各々の加速度変化を検出するように３次元で配置することが望ましい。ＭＥＭＳならば、３次元の各方向の加速度変化を検出する加速度センサー４３を小型一体化して構成することが容易となる。
【０１７０】
（４）外界センサー４０として視覚センサー４４を搭載する場合。
この視覚センサー４４は、たとえば、充電器１が装着される携帯電話２のユーザーの顔を認識する。
【０１７１】
視覚センサー４４としては、実際の目と同様にユーザーの顔までを認識できるカメラタイプのものから、光の明暗のみを感知できる単純な光センサーや、超音波を利用して物体の距離のみを把握するセンサーでもよい。
【０１７２】
特に本実施の形態６の充電器１は携帯電話２に対する充電機能を有するため、充電器１自体の消費電力を抑制し、簡便、安価な機構で視覚センサー４４を実現する上では、後者の光センサーや超音波センサーが好ましい。しかし技術の進展ともにカメラでの消費電力低減や制御システムの簡素化が図られれば、視覚センサー４４として前者のカメラが利用できればより好ましいことは明らかである。
【０１７３】
視覚センサー４４の具体的な構造例を示すと以下のようになる。前者ではデジタルカメラで代表されるように、レンズによる光学系を通して画像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの電荷変換素子でデジタル画像として取り込み利用する。画像をそのまま得られるので、ユーザーの顔や周辺環境を認識する高度な使い方が期待できる。
【０１７４】
後者は光の明暗や距離がわかるため、ユーザーが本機器に向かって使っているかどうかを判断することができ、ユーザーが利用中は機器の正面が暗部となり判断することができる。光センサーとしては市販のフォトダイオードやフォトトランジスタが利用できる。
【０１７５】
（５）外界センサー４０として聴覚センサー４５を搭載する場合。
この場合、聴覚センサー４５は、充電器１が装着される携帯電話２のユーザーの声を認識する。
【０１７６】
この聴覚センサー４５としては、音の圧力である音圧（聴覚変化ΔＳ５）を検出するマイクなどを利用する。ユーザーの声を認識し、声に反応するといった動作を実現することができる。
【０１７７】
（６）外界センサー４０としてその他のセンサーを搭載する場合。
外界センサー４０としては、上述した触覚センサー４１〜聴覚センサー４５の他に、たとえば、特に図示しないが、人間の五感と同様に嗅覚や味覚に相当する外界情報を検出する嗅覚センサーや味覚センサーを具備することもできる。
【０１７８】
嗅覚に関してはカンチレバーを利用して空気中の微量の有機物を検出するセンサーなどが開発されており、これらの機構を外界センサー４０として実装することにより、ペットの犬が飼い主を判断するような機能を持たせることもできる。
【０１７９】
味覚に関しては、上述の各本実施の形態に例示されたグルコースタイプの燃料電池３の電極をそのまま利用することができ、充電器１を構成するペットとしての小動物の口内（燃料供給口４）に設けることで、グルコース燃料を投入したことを検出し、それを契機として小動物の顔に食べる喜びや満腹感を表現させることができる。
【０１８０】
また、グルコース燃料を用いる燃料電池３が充電器１（小動物）の内部にあるため、外部からの燃料の投入（給餌）は、燃料電池３自体の発電反応で判断ができるため、味覚センサーは必ずしも必要ではないが、装備されればより生命感のある機能を発現することができる。
【０１８１】
以下、本実施の形態６の作用の一例について、図８のフローチャートを参照して説明する。
まず、外界の状態Ｓに変化がない間は、小動物としての充電器１が人工眼球１０を閉じたスリープ状態にある（ステップ２０１、ステップ２０２）。
【０１８２】
ここで、外界の状態Ｓの変化とは、一例として、以下のとおりである。
外界センサー４０が触覚センサー４１の場合、触覚センサー４１で検出される状態Ｓの変化とは触覚、すなわち静電容量変化である。
【０１８３】
外界センサー４０が温度センサー４２の場合、状態Ｓの変化とは、温度センサー４２で検出される温度、すなわち電気抵抗変化である。
外界センサー４０が加速度センサー４３の場合、状態Ｓの変化とは、加速度センサー４３で検出される加速度、すなわち、静電容量変化である。
【０１８４】
外界センサー４０が視覚センサー４４の場合、状態Ｓとは、視覚センサー４４で検出される視覚、すなわち、明暗変化、画像変化である。
外界センサー４０が聴覚センサー４５の場合、状態Ｓの変化とは、聴覚センサー４５で検出される聴覚、すなわち音圧（静電容量）変化である。
【０１８５】
そして、ステップ２０２で外界センサー４０によって状態Ｓの変化が検出されると、たとえば、人工眼球１０を開いて目を覚ます（ステップ２０３）。
そして、状態Ｓの状態変化ΔＳ０をモニターする（ステップ２０４）。この場合、外界センサー４０が、触覚センサー４１、温度センサー４２、加速度センサー４３、視覚センサー４４、聴覚センサー４５の各々の場合、状態変化ΔＳ０は、それぞれ、触覚変化ΔＳ１、温度変化ΔＳ２、加速度変化ΔＳ３、視覚変化ΔＳ４、聴覚変化ΔＳ５に該当する。簡単のため、以下では、これらを状態変化ΔＳ０で総称する。
【０１８６】
そして、状態変化ΔＳ０が上限規定値ＴＢを超過した場合（状態変化ΔＳ０＞上限規定値ＴＢ）、すなわち、外界に大きな変化が検出された場合には、顔ＦＡを表示してステップ２０４に戻る（ステップ２１０）。
【０１８７】
ここで、顔ＦＡとは、触覚変化ΔＳ１の場合は「痛い」、温度変化ΔＳ２の場合は「暑い」、加速度変化ΔＳ３の場合は「怖い、驚き」、視覚変化ΔＳ４の場合は「不在認識（視界からユーザーが消えた場合など）」、聴覚変化ΔＳ５の場合は「驚き（騒音がうるさい）」、等の表情を意味する。
【０１８８】
一方、ステップ２０５で、状態変化ΔＳ０≦上限規定値ＴＢの場合には、さらに、状態変化ΔＳ０＜下限規定値ＴＳか否かを判別し（ステップ２０６）、この条件が成立する場合には、顔ＦＢを表示する（ステップ２１１）。
【０１８９】
ここで、この顔ＦＢとは、状態変化ΔＳ０が触覚変化ΔＳ１の場合は「眠い」、状態変化ΔＳ０が温度変化ΔＳ２の場合は「寒い」、状態変化ΔＳ０が加速度変化ΔＳ３の場合は「つまらない、眠い（速度的な刺激が不足）」、状態変化ΔＳ０が視覚変化ΔＳ４の場合は「ユーザーの存在認識（視野からユーザーが消失しない）」、状態変化ΔＳ０が聴覚変化ΔＳ５の場合は「安静、眠い（静粛な環境）」、等を意味する。
【０１９０】
そして、このように顔ＦＢを表示した後、状態変化ΔＳ０の絶対値の大小を判別し（ステップ２１２）、この絶対値が所定の閾値値ＴＡよりも小さい場合（｜ΔＳ０｜≦ＴＡ）には、上述のステップ２１０に戻る。
【０１９１】
また、この状態変化ΔＳ０の絶対値が所定の閾値値ＴＡを超過する場合には（｜ΔＳ０｜＞ＴＡ）、「楽しい顔」を表示する（ステップ２０８）。
上述のステップ２０６で条件が不成立の場合には、状態変化ΔＳ０の絶対値が所定の閾値値ＴＡよりも小さいか否かを判別し（ステップ２０７）、｜ΔＳ０｜≦ＴＡの場合には、上述のステップ２１１に分岐する。
【０１９２】
また、ステップ２０７で｜ΔＳ０｜＞ＴＡと判定された場合には、「楽しい顔」を表示する（ステップ２０８）。
そして、上述の他の実施の形態で述べた燃料電池３の状態に応じた小動物としての充電器１の顔の表情を制御する処理（上述のステップ１０１からステップ１１３）を実行し（ステップ２０９）、ステップ２０４に戻る。
【０１９３】
このように、本実施の形態６によれば、携帯電話２に装着された充電器１としての小動物が、燃料電池３の状態のみならず、充電器１の設置環境の外界の変化に呼応して、人工眼球１０等を利用した多様な表情を演出するので、より一層、実際の小動物の自然な仕種に近くなり、携帯電話２のユーザーに対する小動物としての充電器１の癒し効果は、一層大きくなる。
【０１９４】
この結果、充電器１を備えた携帯電話２等の被装着機器の操作性および利便性も向上する。
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１９５】
【図１Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態１である充電器を折りたたみ式の携帯電話機に取り付けた状態の一例を示す側断面図である。
【図１Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態１である充電器を折りたたみ式の携帯電話機に取り付けた状態の正面図である。
【図２Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態１である充電器に備えられた人工眼球の構成例を示す正面図である。
【図２Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態１である充電器に備えられた人工眼球の構成例を示す側面図である。
【図３Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態２である充電器の構成例を示す側断面図である。
【図３Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態２である充電器の構成例を示す正面図である。
【図４Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態３である充電器の構成例を示す側断面図である。
【図４Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態３である充電器の構成例を示す正面図である。
【図５Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態４である充電器の音楽プレーヤーに対する取り付け例を示す正面図である。
【図５Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態４である充電器のデジタルカメラに対する取り付け例を示す正面図である。
【図６】本発明の燃料電池式電源装置の各実施の形態の充電器の作用の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態６である充電器１の構成を示す略断面図である。
【図８】その作用の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１９６】
１ 充電器
１ａ 充電器本体
２ 携帯電話
２ａ グリップ筐体
２ｂ ディスプレイ筐体
２ｃ ヒンジ部
２ｄ 外部インタフェース
２ｅ キーパッド
２ｆ ディスプレイ
３ 燃料電池
３ａ 配線
３ｂ 配線
４ 燃料供給口
５ 排水口
６ 排水口カバー
６ａ ヒンジ
７ 電圧計
７ａ 配線
８ 電流計
８ａ 配線
９ スピーカー
１０ 人工眼球
１１ 制御装置
１１ａ 配線
１１ｂ 配線
１２ クランプ足
１３ 接続ケーブル
１４ 接続コネクタ
１５ 燃料カートリッジ
１６ ゴムパッキン
１７ 開閉バルブ
１９ 眼球
２０ 上下回転
２１ 左右回転
２２ 左右回転用モーター
２３ 上下回転用モーター
２４ アーム
２５ 基台
２６ まぶた
２７ カバー
２８ 眼球ディスプレイ
２９ 通信ケーブル
３０ 音楽プレーヤー
３０ａ 音楽プレーヤー本体
３０ｂ ディスプレイ
３０ｃ 操作キー
３０ｄ 外部インタフェース
３１ デジタルカメラ
３１ａ カメラ本体
３１ｂ レンズ
３１ｃ フラッシュライト
３１ｄ レリーズ
３２ 三脚固定用ネジ
４０ 外界センサー
４１ 触覚センサー
４２ 温度センサー
４３ 加速度センサー
４４ 視覚センサー
４５ 聴覚センサー
５０ Ａ／Ｄ変換器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池式電源技術に関し、所望の携帯型の電子装置や電子機器等に対して、直接的あるいは充電器として間接的に電力を供給する燃料電池式電源装置等に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル用途の電子機器の充電器として、燃料電池による携帯電話用の充電器が特許文献１（特開２００４−１９４４３４号公報）に開示されている。
この特許文献１では携帯電話に充電を行なう燃料電池として、燃料容器を小型・軽量化ができる直接型メタノール燃料電池を利用している。ここで直接型メタノール燃料電池は、小型・軽量化を期待できるが、その出力特性が温度に対して敏感であるため、特許文献１では燃料電池充電器を携帯電話に取り付ける際に、燃料電池と携帯電話の筐体間に空気流路を設けて構成している。
【０００３】
その理由は前述したように直接型メタノール燃料電池の出力特性は温度依存性が高く、特許文献１に記載されるように摂氏７０℃±５℃に維持することが出力特性を安定して得るうえで重要となることから、使用される環境・外気温度などを想定して空気流路を設計することで空冷により安定した発電能力を維持する構成となっている。つまり燃料電池の発電部を７０℃±５℃に維持するための空冷による放熱作用を得るための空気流路が設けられた構造となっている。
【０００４】
また同様に燃料電池による携帯電話用の充電器が特許文献２（特開２００７−８８８０４号公報）に開示されている。
この特許文献２では携帯電話を使用する際には燃料電池が動作状態（いわゆる発電状態）となり、使用しない非動作時には発電が停止する構成となっている。具体的には、携帯電話の表示筐体と操作部や燃料電池部を備えたグリップ筐体を重ねて折りたたむことができる、いわゆる折りたたみ式の携帯電話機の構造において、表示筐体とグリップ筐体を互いの一端が連結した状態となる動作（使用）時では燃料電池が動作し、非動作（停止）時である表示筐体とグリップ筐体を重ねた状態では燃料電池が停止する構成となっている。特に動作時は燃料電池の発電によって生成される水分が、表示筐体に設けられた排気口より放出される構造となっている。
【０００５】
また、上述の充電器とは別の観点から、燃料電池を動力源としたロボットがあり、具体的には特許文献３（特許第３８１８８９７号公報）に開示されている。
この特許文献３では従来の２次電池に置き換えてメタノールを燃料とした燃料電池を動力源とし、燃料電池により生成された水の排水を所定の位置にて実施する機能を有する脚式移動ロボットが開示されている。
【０００６】
この特許文献３に開示された脚式移動ロボットは、燃料電池で生成される水をロボット内に貯蔵し、貯蔵された水を水供給が必要な対象に供給する構成となっている。すなわち、供給する際には水供給が必要な対象を検知し、脚式移動によって対象まで移動し排水を行うロボットとなっている。燃料電池で生成される排水の具体的な供給対象としては植木鉢があげられており、脚式による自律移動によって植物に近づき、燃料電池で生成された水を排泄動作のようにして供給する構成となっている。
【０００７】
携帯電話への充電器である上述の特許文献１では、燃料電池本体を携帯電話に装着して、携帯電話に内蔵する２次電池に充電を行なうことができる充電器となっている。
しかしながら上述の特許文献１の技術では燃料電池に直接型メタノール燃料電池を利用するため、出力特性を得るために機器の温度管理が重要な構成となっている。このため機器を利用する環境や外気温度を想定し、燃料電池と携帯電話の筐体の間に空気による放熱を行なうための空気流路を設ける必要があり、せっかく燃料電池を小型化できても放熱を行なうための空気流路を設けることで大きな容積となってしまう。
【０００８】
また空気流路により空気の対流で冷却するには、携帯電話の使用環境や外気温度が重要であるが、季節や場所を通して環境や外気温度が変化することは容易に想像でき、該変化の中で発電部を７０℃±５℃に維持することは非常に困難であるといえる。日本国内だけで考えても、冬と夏では外気温度の変化は直接型メタノール燃料電池が求める±５℃よりも大きい、つまり動作環境の許容温度範囲である１０℃を超えてしまうため、空気流路による対流での放熱では両環境において発電部の温度を維持することは難しいことは容易に想像がつく。さらに発電部で維持すべき温度も７０℃前後と、外気温度や携帯する人の体温と比べると非常に高いため、この発電部と外部の大きな温度差を維持することも困難であるといえる。
【０００９】
さらに、高温の発電部から外部への熱的な影響を防止すべく、発電部からの放熱を行ないながらも利用者に対して断熱を行なう必要があり、このような熱的な特性の観点からだけでも携帯機器の発電機としては適していないといえる。
【００１０】
さらに特許文献１にも記載されているように、燃料電池で反応後に生成される水は、高熱であることに伴って、排気口より蒸気として排出される。このためカバンや衣類のポケットに入れて持ち歩くと蒸気によりカバンや衣類が湿ってしまうという問題もある。特に蒸気による電子機器への損傷が大きな問題といえる。
【００１１】
上述の特許文献３では燃料電池の原理から、発電を行なう際に生成される水の処理方法として、ロボットが有する脚式移動といった手段と組み合わせ、自律した行動によって自主的に燃料供給と排水行動を行なうことで解決を図っている。特に脚式移動による手段と組み合わせることで、ロボットにエンターテイメント性を与えると共に、植木鉢に給水するといった機能を与えている。
【００１２】
しかしながら、この特許文献３の技術ではロボットという機能を活用し、特に燃料補給や生成水の排水を行なう行動およびその判断から、自ら脚式移動を行い実施することを通して自律した動物のような行動により実現することが重要で発明のポイントとなっている。このため燃料電池で発電された電気エネルギーはロボット自体の活動のためにのみ費やされ２次利用は想定されておらず、ロボットのエンターテイメント性を高め付加価値を高めている。このため２次電池を廃止して燃料電池のみによる動力を基本としており、燃料電池の出力安定性を確保するために発電で生じた水は燃料源であるメタノールとは分離して貯水タンクに蓄えることが必要である。
【００１３】
さらに特許文献１や特許文献３の技術では燃料源にメタノールを利用しているが、メタノールは劇物でありながら揮発性の高い燃料であり慎重な取り扱いを必要とする。特に子供や老人がペットロボットに実際のペットと同様に餌を与える感覚で燃料を扱わせる場合には、取り扱いに関して十分な配慮が必要になる、という技術的課題がある。
【００１４】
このため特許文献３に記載されるように、メタノールを燃料とすることは自動的にロボットが燃料補給を行なうために移動するような複雑なシステムを構築することが不可欠となる。
【００１５】
また、特許文献３の場合、上記観点から燃料補給を含め自律した脚式移動ロボットであることから、自ら移動して燃料を補給するとともに、自ら植木鉢に移動して排水を行なうことで、ロボットとして世話がかからず利用者への利便性とを兼ね備え、エンターテイメント性を高め世話がかからないことを利点としている。
【００１６】
しかし、特許文献３の観点とは逆に、世話が掛かることが長所となる場合もある。この一見逆説的な効用に関して、以下に説明する。
現代の社会活動の中では、日常業務の多忙さや周囲との協調あるいは競争といった生活の中で精神的な「ストレス」、あるいは自信喪失に伴う「引きこもり」、「うつ病」といった精神的な病が多くなってきている。重症とはならなくとも、現代社会の中で生活する多くの人の中には、その予備軍とされる人は多く存在するといわれ、いわゆるストレス社会の中での生活で精神的な病が蔓延している。
【００１７】
このような精神的な病あるいは予備軍とも称される人に対して、動物を使った心理療法であるアニマルセラピーが有効な手段として注目を浴びている。アニマルセラピーとは、動物と触れ合うことで内在するストレスを軽減させたり、患者自身に自信を持たせたりすることで精神的な健康を回復させる治療方法の一つである。
【００１８】
人は古くから犬や猫を家族のように愛玩動物（ペット）として飼う習慣があり、ペットを通して自らのストレス緩和や精神的な回復を図っている。これは動物を通しての「スキンシップ」や「世話をする」といった行為によって得られているといわれる。特に最近では高齢者医療（高齢者福祉）や難病の患者は、動物あるいはアニマルセラピー用ロボットとのスキンシップや世話を行なうといった行為を通して、情緒面での作用から症状が回復するといった報告もされている。動物やアニマルセラピー用ロボットとのスキンシップや世話といった行為が、精神面での健康回復に有意義な手段であると注目されている。特に世話を行なう行為が、自身の存在意義、自分が頼られる存在であることを実感させ、前述したような自信喪失に対する有効な治療法となることが注目されている。
【００１９】
このような観点から見ると、特許文献３の技術は、ペットとしてのロボット機能は高いレベルであるが、逆に燃料の補給から排水といった活動を自律して行なうことから、「手間（世話）が掛からない」といった面で都合が良く便利であるが、前述したようなセラピー機能としては物足りないこととなる。同時に燃料源としてもメタノールを利用することから、燃料は揮発性が高い劇物で、慎重な取り扱いを必要とし、ペットに餌をあげるような行為すら前述した観点から高度の注意が必要となる。
【００２０】
このため、燃料としてメタノールを利用し、エンターテイメント性を確保するためには、特許文献３のように、脚式移動による自律式のロボットであることと、脚式移動に伴う自らの燃料補給・排水といった一連の動作を行なうことが重要である。この行為が自然界の動物のような動作と結びつき高いエンターテイメント性と安全性を発現している。
【００２１】
この特許文献３のような機構や機能は複雑なシステムであり常時携帯して持ち歩くといった観点とは概念そのものが乖離しており、帰宅後あるいは外出時に自宅で利用することが前提となる。
【特許文献１】特開２００４−１９４４３４号公報
【特許文献２】特開２００７−８８８０４号公報
【特許文献３】特許第３８１８８９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明の目的は、いかなる場所においてもモバイル機器等の電子装置への充電等の電力供給が行なえ、かつ電子装置を携帯する人への精神的な癒しや安らぎを与えることができる燃料電池式電源技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の第１の観点は、燃料電池を用いて所望の電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置であって、
前記電子装置に取り付けられ、小動物のような形態を有する本体部と、
前記電子装置の所有者に対して、前記本体部が前記小動物であるかのように連想させるとともに前記本体部の動作状況を伝えるイメージ伝達機構部と、
前記電力を発生する燃料電池部と、
前記燃料電池部の動作状況を計測するセンサー部と、
前記燃料電池部の前記動作状況に応じて前記イメージ伝達機構部を制御する制御部と、
前記燃料電池部で発電した電力を前記電子装置に供給するための接続手段と、
前記燃料電池へ燃料を供給するための供給部と、
前記燃料電池で生成された廃液を排出するための排水部と、
を具備する燃料電池式電源装置を提供する。
【００２４】
本発明の第２の観点は、電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置の制御方法であって、
電力を発生する燃料電池の動作状況を検出するステップと、
前記動作状況を疑似小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
を含む燃料電池式電源装置の制御方法を提供する。
【００２５】
本発明の第３の観点は、電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置の制御プログラムであって、
電力を発生する燃料電池の動作状況を検出するステップと、
前記動作状況を疑似小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
をコンピュータに実行させる燃料電池式電源装置の制御プログラムを提供する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、いかなる場所においてもモバイル機器等の電子装置への充電等の電力供給が行なえ、かつ電子装置を携帯する人への精神的な癒しや安らぎを与えることができる燃料電池式電源技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
以下の説明では、最初に、本発明の各態様につき、作用の一例を概括的に述べ、その後に、図面を参照してより具体的に説明する。
【００２８】
なお、以下では、燃料電池式電源装置の一例として充電器に適用した場合を例に採って説明する。
本発明の実施の形態では、現代社会の抱える問題点に注目し燃料電池の特性を利用した技術の例示を行なう。
【００２９】
すなわち、本発明の各実施の形態では、たとえば、燃料電池により常に携帯する携帯（モバイル）機器へ電力を直接的に、あるいは間接的に（充電器として）供給する燃料電池式電源装置でありながら、常に携帯するペットとしてのセラピー機能を付加した今までにない燃料電池式電源技術を例示する。
【００３０】
特にセラピー機能を有するロボットは前述したように多くの研究が進められているが、本発明の各実施の形態ではもう少し日常生活に密着した姿での活用、特に医療行為が必要となる患者ではなく、健常者における日ごろのストレスから開放を手助けしてくれるような「癒し」効果を想定し、その中に燃料電池の特性と実用性を加味することで今までにない新規な燃料電池式電源技術を例示する。
【００３１】
具体的には、ユビキタス社会においてモバイル機器を常に携帯する多忙な生活者に対して、機器への充電機能に加え、日常生活からくるストレスに対して携帯することで精神的に開放してくれるようなセラピー機能を持たせた今までにない新しい商品である携帯式の燃料電池式電源技術を例示する。
【００３２】
本発明の１の態様は、燃料電池を用いて携帯電話やデジタルカメラなどのモバイル機器が有する２次電池を充電する燃料電池式充電器であって、モバイル機器に取り付け小動物のような形態を有する本体部と、本体部が小動物であるかのように連想させ小動物のようなイメージを所有者に伝達するイメージ伝達機構部と、本体内部で発電をつかさどる燃料電池部と、燃料電池の発電状況を計測するセンサー部と、前記燃料電池部の動作およびその動作状況に応じて前記イメージ伝達機構部を制御する制御部と、前記燃料電池部で発電した電気をモバイル機器に供給するための接続ケーブル部と、燃料電池へ燃料を供給するための供給部と、燃料電池で生成された廃液を排水するための排水部を具備する燃料電池式電源装置である。
【００３３】
この第１の態様では、モバイル機器に搭載された２次電池に電力を供給する充電器であって、電力源として発電を行なう燃料電池を搭載し、かつ小動物をイメージし愛玩動物であるペットを飼育する感覚で利用できるような機能を有している。
【００３４】
充電器本体は携帯電話などのモバイル機器に取り付けることができるようになっている。取り付け方の詳細は後述の実施の形態で例示するが、モバイル機器専用の器具を介して取り付けたり、モバイル機器の本体を挟み込むように汎用的な形態で取り付けることができる。さらに接続ケーブルを介してモバイル機器と接続し、モバイル機器への電力供給による２次電池への充電が可能となっている。
【００３５】
供給する電力は、充電器本体の内部に搭載される燃料電池で発電される。燃料電池であるため発電のための燃料供給と生成物の排出が必要であり、本第１の態様では小動物を模した本体に設けた口を燃料の供給口とし、同様に排出部を小動物の排泄口に模している。ここで燃料供給は小動物の口に模した供給口より補給を行なうため、あたかも動物に餌を与える感覚を使用者に与えることになる。
【００３６】
また発電で利用された燃料は廃液を生成するため、これは同じく排泄口を模した排出部より排水することで小動物の排尿処理を行なうような感覚で実施することになる。
ここで燃料の供給、排出を実施するにあたっては、燃料電池に設けたセンサーと充電器本体が有するペット機能による作用が重要となる。充電器に内蔵される制御部では、燃料電池の発電状況をモニターするセンサーからの信号を受け取り、常に燃料電池の発電状況を計測および観察（モニタリング）し、あらかじめ設計されたプログラムに従ってイメージ伝達機構を制御することになる。
【００３７】
つまり充電器全体が小動物を模していることから、燃料電池の活動状況に基づき、本体が有するイメージ伝達機構を介して感情表現を所有者に対して行なうことを特徴としている。
【００３８】
具体的には燃料濃度が充分に高く発電と充電が効率的に実施されているときは、イメージ伝達機構において小動物を模した本体の「機嫌が良い」ことを所有者に伝えるため、例えば「笑顔」などで表現し、逆に効率が下がっている状態では「不機嫌」な表情を示すことで所有者に発電・充電状況の伝達を行なう。
【００３９】
また燃料を投入した直後は小動物が餌を食べた直後と同じ状況であり、「満腹感」があるような表情を形成し、逆に燃料の濃度低下が生じ発電効率が下がってきたような場合には、「空腹感」をアピールするといったことが考えられる。
【００４０】
同様に「空腹感」である燃料濃度が下がった状態では、燃料を新たに補給する必要があるため希薄となった燃料（廃液）を排水する必要があり、このときもイメージ伝達機構部により排尿の催促を行なうといった動作を発現することで、所有者に排尿処理の世話を要請することができる。
【００４１】
もちろん燃料電池によるモバイル機器への充電とあわせて、上述した小動物のようなイメージ伝達機構や制御部の動作エネルギー（電力）に関しても、燃料電池の発電からまかなう構成となっている。また本体が有するペット機能としても、前述した燃料電池の発電状況に基づく反応やイメージ伝達に関しては、ほんの一例に過ぎず詳細は実施の形態で示すが、従来のような電池の発電状況を数値や計器のような表現で伝えるのではなく、あくまで動物としてのコミュニケーションを介して行なうこととしている。
【００４２】
本発明の２の態様は、前記第１の態様に記載の燃料電池式電源装置において、本体内部に有する燃料電池が、グルコースを燃料とした燃料電池であることを特徴とする燃料電池式電源装置を提供する。
【００４３】
上述の第１の態様で述べたように、本態様の充電器は本体内部に設けた燃料電池により発電が行なわれるが、本態様ではユビキタス社会を想定したモバイル機器の充電器として利用することから、あらゆる場面での利用、携帯性を考慮することが重要であると同時に、ペット機能として燃料を餌のように補給することから、燃料源の安全性や入手が容易であることは重要な要項となる。
【００４４】
そこで本第２の態様では生命活動のエネルギー源と同じグルコースを燃料とした燃料電池を用いている。グルコースつまりブドウ糖は、生命活動エネルギーの根源であり、食料、生物など多様な中に存在し最も安全なエネルギー源といえ、まさに動物が食物を摂取することと同じ機能であり、最適といえる。
【００４５】
本発明の３の態様は、前記第１の態様に記載の燃料電池式電源装置において、小動物のようなイメージを所有者に伝達するイメージ伝達機構部が、小動物の目玉のような動作をする機構で構成された燃料電池式電源装置を提供する。
【００４６】
この第３の態様では、燃料電池の発電およびモバイル機器への充電の状況を所有者に伝えるためのイメージ伝達機構として、機械的に動作する目玉のような機構としている。燃料電池の発電状況やモバイル機器への充電状況を所有者に伝達し、かつ小動物のような感覚や情緒的な機能として、充電器に表情を与え、かつ生命感を得るために機械式の目玉による動作でイメージ伝達を行なう。実際に眼球のような構造をした機械的な機構を動作させることで、機器の状態をイメージ伝達できると共に、仮想の表示ではなく実体が動作することで生命感を所有者に与えるのに有効である。具体的な構造などは後述の各実施の形態において例示する。
【００４７】
本発明の４の態様は、前記第１の態様の燃料電池式電源装置において、小動物のようなイメージを所有者に伝達するイメージ伝達機構部が、小動物の表情を表示する液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイである燃料電池式電源装置を提供する。
【００４８】
この第４の態様によれば、イメージ伝達機構として液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイを利用すれば、非常に多様な感情表現が行なえ、所有者に対してより多くの意思伝達を行なうことができる。多様な感情表現が行なえれば、所有者もその対応やコミュニケーションを通して有効なセラピー機能を発揮することができる。
【００４９】
本発明の５の態様は、前記第１の態様の燃料電池式電源装置において、電気を供給する接続ケーブルにモバイル機器が有する表示部を制御するための信号ケーブルを設けた燃料電池式電源装置を提供する。
【００５０】
この第５の態様によれば、接続ケーブ内に充電のための電力ケーブルと別に、モバイル機器が有する表示部を制御するための通信ケーブルを備えることで、本態様の充電器が有する制御装置から通信ケーブルを介してモバイル機器の表示部を制御し、充電器本体に加えモバイル機器本体が備える表示部を通して感情表現を行なうことができ、より多様なコミュニケーションを図ることができる。
【００５１】
本発明の６の態様は、前記第１の態様の燃料電池式電源装置において、小動物を連想させる充電器本体の素材が、毛皮，皮革，人工皮革，木材,軟質なゴム材を利用して構成される燃料電池式電源装置を提供する。
【００５２】
この第６の態様によれば、無機質なモバイル機器に取り付けて利用する充電器において、本体の材質に関しては毛皮や皮革、人工皮革、木材、軟質ゴムなどを利用することで、所有者が手に触れた際に生命感や温もりを与えることができる。燃料電池による充電器であると共にペット的な機能を発現する上で、本体素材が有する自然な温もりとか生命感を与えることが、無機質なモバイル機器に対して癒しの効果を発揮することができる。
【００５３】
（実施の形態１）
本発明の第１実施の形態である燃料電池式電源装置の一例を、図１Ａおよび図１Ｂおよび図２Ａおよび図２Ｂを用いて説明する。
【００５４】
本実施の形態では、燃料電池式電源装置の一例として、携帯電話機用の燃料電池式セラピー機能付きの充電器の例を示す。
図１Ａは折りたたみ式の携帯電話機に本実施の形態の充電器を取り付けた状態の一例を示す側断面図である。図１Ｂは携帯電話機に本実施の形態の充電器を取り付けた状態の正面図である。
【００５５】
なお、図１Ａでは、充電器の部分につき内部を断面図として示し、携帯電話の内部構成は省略している。
また、図２Ａおよび図２Ｂは、本実施の形態の充電器の機能の一部である人口的に形成した眼球部をモデル図として示す正面図および側面図である。
【００５６】
本実施の形態の充電器１が装着される携帯電話２は、グリップ筐体２ａおよびディスプレイ筐体２ｂがヒンジ部２ｃを介して折り畳み可能な構成となっている。
所有者によって把持されるグリップ筐体２ａには、情報入力のためのキーパッド２ｅと、外部との間における電力や情報の授受を行うための外部インタフェース２ｄが設けられている。
【００５７】
また、ディスプレイ筐体２ｂには、情報表示が可能なディスプレイ２ｆが設けられている。
本実施の形態の充電器１の充電器本体１ａ（本体部）の外観は小動物を連想させる形態を有している。この充電器本体１ａは、携帯電話２のディスプレイ筐体２ｂを挟持して取り付けるため小動物の足に見せかけた複数のクランプ足１２を有し、さらに充電器本体１ａの内部には発電をつかさどる燃料電池３（燃料電池部）を搭載している。
【００５８】
本実施の形態の充電器１に備えられた燃料電池３は、液体状のグルコース（ブドウ糖）を燃料とする燃料電池３である。燃料電池３には燃料となるグルコースを供給する燃料供給口４（供給部）と、燃料電池３で発電を行なった後に排出される反応水を排水するための排水口５（排水部）が接続されている。
【００５９】
燃料供給口４には供給したグルコース燃料が漏れ出さないような開閉バルブ１７が設けられ、同様に排水口５にもグルコースの漏れ出しを防止するため、排水口５を開閉できる排水口カバー６と排水口５と密着して漏れを防止するゴムパッキン１６が取り付けられている。排水口カバー６は、ヒンジ６ａを支点として充電器本体１ａに揺動可能に支持され、排水口５に密着または離間することで開閉動作を行う構造となっている。
【００６０】
さらに燃料電池３には燃料電池３の電圧を計測し信号を発信する電圧計７（センサー部）と、発電の電力量を把握するための電流計８（センサー部）が接続されている。さらに、これらの電圧計７および電流計８等の計測器は本実施の形態の充電器１を制御する制御装置１１（制御部）に配線７ａおよび配線８ａを介して、それぞれ接続されている。
【００６１】
この制御装置１１は、たとえばマイクロコンピュータからなり、図示しないプログラムを実行することで、後述のような制御を実現する。なお、制御装置１１は、制御論理を備えたハードウェア回路で実現することもできる。
【００６２】
燃料電池３からは発電した電気を携帯電話２に供給するための配線３ａが施され、接続ケーブル１３（接続手段）を介し、携帯電話２が有する充電のための接続部である外部インタフェース２ｄに接続コネクタ１４を介して接続できるようになっている。
【００６３】
また燃料電池３からは接続ケーブル１３への電力供給のための配線３ａとは別に、配線３ｂが充電器１に設けた眼球のような動作を行なう人工眼球１０（イメージ伝達機構部）、および音声やメロディー、擬音、鳴き声などを発するスピーカー９（イメージ伝達機構部）、さらには制御装置１１に接続されている。
【００６４】
さらに人工眼球１０とスピーカー９は、これらを制御する制御装置１１に配線１１ａおよび配線１１ｂを介して接続されている。
ここで本実施の形態の充電器１に備えられた人工眼球１０は、機械的に動作する機構を有した眼球であり、その構造例を図２Ａおよび図２Ｂに示す。
【００６５】
図２Ａおよび図２Ｂは本実施の形態で利用する人工眼球１０のモデル図であり、図２Ａは人工眼球１０を正面から見た図を、図２Ｂは人工眼球１０を側面から見た図を示す。
人工眼球１０は、一対の眼球１９の各々を左右回転２１させるための左右回転用モーター２２に、アーム２４と眼球１９の上下回転２０を行なうための上下回転用モーター２３を介して基台２５に取り付けた構成となっている。左右回転用モーター２２と上下回転用モーター２３は、制御装置１１に配線１１ａを介して接続されている。また、個々の眼球１９には塗装などにより眼球１９と区別してまぶた２６が設けられ、前面には眼球１９を覆うようにアクリル樹脂でできたカバー２７が基台２５に取り付けられている。
【００６６】
これにより、制御装置１１からの指令によって、一対の眼球１９の各々が、独立に、上下および左右方向に回動可能になっている。
以下、本実施の形態の作用の一例について説明する。
【００６７】
本実施の形態の充電器１はモバイル機器を活用する多忙な所有者に対して、モバイル機器を充電するためのコンセントがないような環境下においても燃料電池３を利用してモバイル機器へ電気を充電する充電器１であると同時に、常にモバイル機器と一緒に携帯することに対して所有する楽しみや喜び、精神的な癒しや和みを提供するために小動物を連想させる形態を充電器本体１ａに備え、その外観とあわせて機能面で燃料電池３の特性を活用することを特徴としている。
【００６８】
本実施の形態の充電器１に関して、利用するイメージに沿って作用を以下に説明する。
まず本実施の形態の充電器１の本体は図１Ａおよび図１Ｂで示すように携帯電話２に取り付けて利用する。このため動物の足に見せかけたクランプ足１２で携帯電話２のディスプレイ筐体２ｂを挟持して取り付け、充電器１で発電した電力を携帯電話２に充電するために、接続ケーブル１３とその先端に取り付けられた接続コネクタ１４を介して携帯電話２のグリップ筐体２ａに設けられた外部インタフェース２ｄと接続する。
【００６９】
このときクランプ足１２は携帯電話２のディスプレイ筐体２ｂを挟持したり、携帯電話２が元々有する充電用の図示しないクレードルなどとの既存の接続部を介して取り付けることができる。同様に接続コネクタ１４も既存の携帯電話２が有している充電用のコネクタ（外部インタフェース２ｄ）に接続できるものとなっている。
【００７０】
この状態で発電を行なうために、外部より燃料供給口４から燃料を補給する。本実施の形態はモバイル機器への充電器１であるため、燃料としては最も取り扱いの容易なグルコースを利用した燃料電池３を採用している。
【００７１】
ここで燃料であるグルコースとはブドウ糖のことであり、自然界に最も多く存在する有機化合物である。グルコースは食品や植物、生命体内に多く含まれ非常に安全な物質であるとともに、生物が生命活動するための３大栄養素の１つとなる重要なエネルギー源として知られている。
【００７２】
モバイル機器は常にユーザーに携帯して利用されることから、ユビキタス社会においてはその燃料の入手の容易性や取り扱いの簡便性は非常に重要な要素となる。
その中でグルコースは全く無害な物質であり、メタノール燃料が抱えるような有害物質（劇物）としての各種の規制の対象とならない。もちろん発火性や揮発性もないため、非常に取り扱いが容易で豊富なエネルギー源といえる。このため燃料を入手することも容易となり、安全であるためどこででも販売が可能である。メタノールが抱える航空機などへの持ち込みやコンビニエンスストアや自動販売機での販売等における規制に関してもなんら問題とならない。
【００７３】
極端な場合、既に販売されている糖類を含んだ飲料、果実ジュースにはグルコースが含まれているため、本実施の形態の充電器１の場合、これらを燃料として利用することも燃料電池３の電極設計しだいでは可能であり、考えられる最も豊富で、取り扱いや入手が容易な燃料源といえる。
【００７４】
このグルコースを燃料として燃料供給口４から補給することになるが、本実施の形態の充電器１が有するもう１つの機能として、所有者に「癒し」や「安らぎ」など情緒的な価値を与えるための愛玩動物のようなペット的な機能を持たせていることである。
【００７５】
この情緒的な価値を与えるための仕掛けの１つとして、本実施の形態の充電器１では、図１Ａに示すようにグルコース燃料を注入した哺乳瓶のような燃料カートリッジ１５を介して燃料補給することも想定できる。ペットや乳幼児にミルクを与えるような感覚でグルコース燃料を充電器１に補給することにより、小動物の「世話をする」感覚を所有者に与えるものである。グルコースは前述したように食料と同じであり、取り扱いの容易な物質であることから、燃料カートリッジ１５自体は特別なものである必要もなく、あくまでペット機能の１つの仕掛けとして哺乳瓶のような形態を採用することで、「世話をする」感覚を所有者に与えるものである。
【００７６】
人はペットの世話をすることで精神的な安らぎを得ることができると言われており、動物を通して精神的な活力を生み出すアニマルセラピーが重要な医療行為として認識されてきている。
【００７７】
本実施の形態の充電器１において、上述のように、哺乳瓶を模した燃料カートリッジ１５を使用する、という仕掛けも、その１つのセラピー的な役割をイメージした形態としてあらわしている。
【００７８】
ここで燃料供給口４から供給されたグルコースが漏れ出さないように、燃料供給口４には上述のように開閉式の開閉バルブ１７が設けてある。この開閉バルブ１７は供給した液体のグルコースが漏れ出さなければよいため、バネ圧などで開閉するような既存のボール式弁のような簡便なもので構わない。グルコース燃料自体は高圧に加圧する必要性もなく、液体として大気圧下で供給できる安全物質であるため、あくまで液体が漏れ出し電子機器への損傷を与えないように既存のゴムパッキンのような機能を有して入ればよい。
【００７９】
本実施の形態の充電器１の燃料電池３による充電機能とペット機能の発現に対して燃料をグルコースに限定するものではないが、前述したことからグルコースを燃料とすることが最も好ましいといえる。
【００８０】
燃料供給口４から補給されたグルコース燃料は、燃料電池３に供給され分解反応等により発電を行なう。ここでグルコース（Ｃ６Ｈ１２Ｏ６）を利用した発電は式（１）の反応で表され、生命体が行なう「呼吸活動」と同様にグルコースが酸化分解されて得られるエネルギーである。具体的にはグルコースが分解される過程での２４電子反応で表され、熱力学でのギブスエネルギーΔＧ＝−２,８７２ｋＪ／ｍｏｌとなる。ここでギブスエネルギーΔＧは、ΔＧ＝−ｎＦＥ（ｎ：電子数、Ｆ：ファラデー定数、Ｅ：起電力）で現されるため、理論起電力は１．２４Ｖｏｌｔとなり自然界で最大の起電力といわれる。
【００８１】
Ｃ６Ｈ１２Ｏ６ ＋ ６Ｏ２ → ６ＣＯ２ ＋ ２４Ｈ＋ ＋２４ｅ− …（１）
式（１）では生物の呼吸活動と同じように、グルコース（Ｃ６Ｈ１２Ｏ６）が６つの酸素（Ｏ２）と反応し完全に分解されることを示す。その反応過程で生じる電子（ｅ−）を電気エネルギーとして取り出すことが本発明のグルコースを燃料とした燃料電池として知られている。
【００８２】
ただし式（１）で示す反応ではグルコースが完全に分解される理想的な結果を示しており、現実には式（１）にたどり着くまでには１２段階の反応を経由することとなり、現時点ではここまで完全分解できる電池は開発されていない。しかしながら前述した１２段階の途中の過程であっても電池として充分な能力を発揮することが期待できる。現時点では１２段階の反応で最初の第１段階の反応である２電子反応に関して電池が開発されてきており、その第１段階の反応を式（２）で示す。
Ｃ６Ｈ１２Ｏ６ ＋１／２Ｏ２ → Ｃ６Ｈ１０Ｏ６ ＋ ２Ｈ＋ ＋２ｅ− …（２）
この式（２）で示すように、第１段階の反応においてもグルコースが有する水素との反応によりグルコノラクトン（Ｃ６Ｈ１０Ｏ６）を生成する２電子反応による電気エネルギーを得ることができる。この段階でのギブスエネルギーはΔＧ＝−２３０ｋＪ／ｍｏｌとなり、理論起電力は１．１８Ｖｏｌｔを得られることになる。
【００８３】
式（２）で示すグルコノラクトン生成反応に関しては、すでに燃料電池の電極として微生物や酵素、あるいは金属によるナノ構造を利用したものが開発されており、本実施の形態の充電器１における燃料電池３にはこれらの電極を利用し、式（２）の反応であっても利用できるものである。
【００８４】
また、本実施の形態の充電器１は携帯電話２を直接動作させるのではなく、携帯電話２が元々内部に有する２次電池に対して充電を行う充電器１であるため、出力電流に大きな電流を必要とはしない。
【００８５】
このため現状の式（２）反応の燃料電池であっても、電池の電極面積を大きくすることで充分な電流を得ることが可能であり利用できる。同様に電圧に関しては電極を積層し直列接続すれば充分に高い電圧が得られ、式（１）までの反応が達成できていなくとも利用は可能である。
【００８６】
ここで上述した反応に基づき、グルコースを供給された燃料電池３は発電を開始する。発電される電力は接続ケーブル１３および接続コネクタ１４、外部インタフェース２ｄを介して携帯電話２が有する図示しない２次電池へ供給される。このとき充電量は燃料電池３に接続された制御装置１１によって制御される。
【００８７】
燃料電池３で得られた電力を携帯電話２に補給すること自体は、電力こそ燃料電池３で得ているが充電作用そのものは既存の商用電力のコンセントなどからの充電と同じことであり、制御装置１１では既存の充電制御の機能で行なう。
【００８８】
ただしコンセントからの充電と異なり、燃料電池３から供給される電気を利用した充電であるため、燃料電池３の発電状況は既存の商用電力のコンセントに比べて不安定な状態にあるといえる。特に燃料となるグルコースを供給した直後と、供給後グルコースが消費されたような状態では、燃料の濃度が低下するために燃料電池３の発電能力も低下する。
【００８９】
このため燃料電池３に接続されている電圧計７や電流計８により常に燃料電池３の発電状況が計測およびモニタリング（監視）され、その計測結果が、配線７ａおよび配線８ａを介して制御装置１１に送られている。制御装置１１では、電圧計７および電流計８における計測結果の信号に基づき、あらかじめ設定された制御プログラムに従って充電器１の全体の制御を行なう。
【００９０】
次に充電器１の制御として、燃料電池３で得た電力は携帯電話２への充電とは別に、配線３ｂを介して充電器１に設けた人工眼球１０やスピーカー９にも供給され、制御装置１１からの配線１１ａおよび配線１１ｂを介して伝達される命令に従い、スピーカー９や人工眼球１０が動作する構造となっている。
【００９１】
ここで、充電器本体１ａに設けられた人工眼球１０やスピーカー９は、充電器１が前述したようなセラピー機能を発揮するために小動物を模していることに起因し、充電器１を小動物のように感じさせる役割を担うとともに、所有者とのコミュニケーションツールとして働くものである。
【００９２】
通常の充電器は動作状態をＬＥＤランプの点灯やランプの色の変化などで利用者にその動作状態を無感情に機械的に伝えるが、本実施の形態の充電器１ではそれらの機能を前述した人工眼球１０の動作やスピーカー９からの音信号にて行なうものである。
【００９３】
ここで人工眼球１０とは、充電器１を小動物に模すために動物の表情を構成する眼球の役目をするが、あくまで所有者への情報伝達手段であり、必ずしも視覚の能力を要求するものではない。基本的には眼球の動作の仕方や眼球の向く方向等により、携帯電話２の所有者に充電器１の動作状況の情報を伝達することを目的としている。そのため眼球を模した球体を有し、その球体を電磁コイルや小型モーターなどで駆動、回動させる機構を有することで、眼球の運動を行なうことができる構造となっている。
【００９４】
本実施の形態の充電器１に備えられた人工眼球１０の具体的な該機構と機能に関して図２Ａおよび図２Ｂを参照して以下に説明する。
人工眼球１０は人工的に作られた義眼のような模型の一対の眼球１９と、それを動作させる機構部によって構成されている。個々の眼球１９は制御装置１１からの命令に従い、上下回転２０を行なう上下回転用モーター２３の動作により上下に回動させることができる。また同様に左右回転２１に対しては、左右回転用モーター２２によって、眼球１９と上下回転用モーター２３を支えるアーム２４を左右に回転させることができ、これにより眼球１９も左右に回動することができる。
【００９５】
左右回転用モーター２２、上下回転用モーター２３は配線１１ａを介して制御装置１１に接続されており、制御装置１１からの命令に従ってそれぞれ独立して動作させることが可能であり、両方の眼球１９を上下左右方向に自在に動作させることができる。また眼球１９の上部にはまぶた２６が取り付けてあり、まぶた２６の最も簡易的な手段としては、眼球１９を塗装した形態を有する。これにより上下回転用モーター２３で眼球１９を下方向に回動させることで、まぶた２６が正面に来るため、あたかも目を閉じているような状態を容易に得ることができる。
【００９６】
図２Ａおよび図２Ｂの人工眼球１０は、実際に模型である眼球１９を動作させて所有者とのコミュニケーションを図る機能であるため、眼球１９の機械的な動作や機構を保護するためにもアクリル製のカバー２７がその前方に設けてあり、眼球１９が外部の物体等に直接触れて破損するようなことを防いでいる。
【００９７】
燃料電池３の発電状況に応じて、制御装置１１からは、配線１１ａおよび配線１１ｂを介して人工眼球１０やスピーカー９への動作指示命令が出される。
例えば燃料電池３の発電能力が低下してきたような場合は、電圧計７の電圧が低下したり、電流計８の電流値が低下してくるため、この信号を受けることで制御装置１１からは、人工眼球１０に対して「空腹感」で「目が回りそうな」感覚を所有者に伝えるために、左右の眼球１９を回転させ、スピーカー９からは空腹に伴い「おなかが鳴る」といったような擬音を発することで、その状況を伝えることができる。
【００９８】
これを受けて所有者は燃料の補給が必要であることを察し、燃料カートリッジ１５によって「食事」を与えるかのように燃料補給を行なうことができる。
燃料が補給されれば「満腹感」となるため、これに応じた反応を人工眼球１０やスピーカー９より発して、所有者に意思伝達を行なうものである。
【００９９】
また充電状況などをモニタリングする際にも、充電が不十分な状態ではまぶた２６が閉じ気味になって眠そうな表情によって伝え、逆に充電が満たされているときにはまぶた２６が全開して活発な表情を呈するなど、人工眼球１０による表情形成とスピーカー９からの音声もしくは擬音、鳴き声などを通して所有者に状況伝達を行なうものである。
【０１００】
前述したような人工眼球１０の状態別の動作手法は、単なる一例であり、多様な伝達方法が考えられる。伝達方法が多岐に渡るほうが、所有者にはより自然な生命体として受け入れられ、同時に多様な世話を施す必要性が生じてくる。
【０１０１】
これにより所有者は従来のような機械的な操作や情報伝達に対する対処ではなく、充電器１が発する様子や表情から状況を判断し、その状況を解消するための「世話」を通して「癒し」の効果や「和み」を与え、ペットを携帯しているような感覚を与えることで、多忙な生活の中での精神的な安らぎとなるべくセラピー効果を発揮するものである。
【０１０２】
セラピー効果を発揮するためには、前述したような人工眼球１０の多様な対応方法や表現方法を盛り込むことが必要であり、前記した内容はほんの一例に過ぎないことは言うまでもない。
【０１０３】
また充電器１は燃料電池３であるため、前述した式（１）のようにグルコースが完全に分解されれば、それは二酸化炭素（６ＣＯ２）と発生した水素（２４Ｈ＋）が酸化された水が生成物として残る。また式（２）で示した第１段階の反応であれば、グルコノラクトン（Ｃ６Ｈ１０Ｏ６）を含有した水溶液が生成され、これが反応物として燃料電池３内に残ることになる。
【０１０４】
これらの反応物の燃料電池３内における残存量の増大につれて、燃料となるグルコースが少なくなるため、燃料電池３の効率を低下させる。このため反応が進行し、グルコースの濃度が低下した場合は燃料電池３内より排出（排水）する必要がある。
【０１０５】
この反応物の排出の点に関しても燃料電池３の発電能力を電圧計７や電流計８にて監視することで、その排水を制御装置１１が促すことになる。グルコースの濃度を検出する手段を利用しても同じであるが、結果的には燃料電池３から出力される電流や電圧の変化を観察することになるため、電圧計７や電流計８での燃料電池３のモニタリングが有効となる。
【０１０６】
ここで前述してきたことと同様に、本実施の形態の充電器１はペット的な機能を有しているため、この排水処理（反応物の排出処理）に関しても人工眼球１０の動作やスピーカー９からの音声、擬音信号によって所有者に意思伝達され、これを受けた所有者は、充電器１の底部にある排水口カバー６を開放し、あたかもペットに排尿を行なわせるかのような仕掛けで排水口５より排水を行なうものである。
【０１０７】
この点もペットの「世話をする」といった観点が組み入れられ、あえて所有者に手動での作業を行なわせる形態となっている。グルコースが完全に分解された式（１）での排出物は水であるため、排水にあたって環境への影響など何ら問題はない。またグルコースが分解される第１段階の反応である式（２）においても、排出されるものはグルコノラクトンを含有する溶液であり、グルコノラクトンは食品添加物にも認可され、医薬、化粧品などでも用いられている安全性の高いカルボン酸であり廃液の処理も問題とならない。
【０１０８】
例え屋外にてグルコノラクトンを含有する溶液を排水したとしても自然界が求めるエネルギー源であり、微生物などに容易に分解され水と二酸化炭素となるため環境保全上の問題とならない。廃液に関しても供給する燃料源と同様に大気圧での使用であり安全な物質であるため、排水口カバー６のゴムパッキン１６等の密閉構造に関しては、既存のゴムパッキンと同様に液体が漏れ出さない構造であれば問題なく、特別な機構を必要とはしないことは明らかである。
【０１０９】
また前述した状況の表現方法はほんの一例に過ぎず、これらの観点で人工眼球１０の動作とスピーカー９による多様な組み合わせを発現することは容易に考えられ、その発現手段が多いほど充電器１に対する愛玩動物的な感覚が得られるため、前述した内容は一例に過ぎないことは明らかである。発現手段に関しては人工眼球１０とスピーカー９による作用であるが、その発現する内容や状況に関しては制御装置１１にプログラム化されるものであり、前記したように多様な場面が想定され、これにより所有者に対して燃料電池３を活用しながらペット機能的な役割を有することを特徴とした充電器１である。
【０１１０】
また本実施の形態の充電器１は前述したように、所有者が常にペットを携帯する感覚を得るために、本体の素材に関してもエンジニアリングプラスチックのような無機質な材質ではなく、例えば木材、毛皮、皮革あるいは人工皮革といった自然で温もりを感じられるような素材が好ましい。特にグルコースを燃料とした燃料電池であるため、発電時の反応温度は低く体温以下となるため、これらの自然素材であっても問題とならない。
【０１１１】
本実施の形態１の充電器１は、各種の規制を受けることのない、取り扱いの容易なグルコースを燃料として、いかなる場所でも携帯電話２等のモバイル機器への充電が行なえるとともに、機械的に動作する人工眼球１０によるコミュニケーションや、燃料電池３の燃料補給、排水処理作業などを通して、所有者に対してあたかもペットを携帯する感覚による安らぎや癒しの効果を与える。
【０１１２】
（実施の形態２）
図３Ａおよび図３Ｂに本発明の第２実施の形態である充電器を示す。本実施の形態２の充電器は、所有者とのコミュニケーションツールとして動作する人工眼球の表示に関して、液晶や有機エレクトロルミネッセンス（以降、有機ＥＬと記す）を利用したディスプレイを用いている点が、上述の実施の形態１と異なっている。したがって、上述の実施の形態１と共通する部分に関しては同一符号を付して説明を省略する。
【０１１３】
本実施の形態２の充電器１は前述の実施の形態１と同様に、充電器本体１ａが小動物を連想させる形態を有し、携帯電話２に取り付けられて、充電器本体１ａの内部に有する燃料電池３で携帯電話２を充電するとともに、充電器１の動作状況の伝達と所有者とのコミュニケーションを図るための眼球の役目を果たす眼球ディスプレイ２８（イメージ伝達機構部）（ディスプレイ素子）を搭載している。眼球ディスプレイ２８は液晶や有機ＥＬを利用した表示装置であり、充電器１の表情を表す眼球表示を行なう。
【０１１４】
このような眼球ディスプレイ２８による表示では、表示要素の追加はソフトウェア的に簡易に実現できるので、たとえば眼球やまぶたの他に、眉等の要素を追加して表情をより豊かにし、より複雑かつ多用な感情表現を実現してもよい。
【０１１５】
本実施の形態の充電器１の作用を説明する。
上述の実施の形態１と同様に、眼球ディスプレイ２８は充電器１がセラピー機能を発揮するために小動物を模していることに呼応して、充電器１を小動物のように感じさせる役割を担うとともに、所有者とのコミュニケーションツールとして働くものである。
【０１１６】
ただし本実施の形態２の充電器１においては、液晶や有機ＥＬディスプレイを利用していても、既存のＬＥＤランプの点灯やランプの色の変化などで利用者にその動作状態を伝える機構とは異なり、眼球ディスプレイ２８に小動物を模して動物の眼球を表示させ、あたかもそこに生きている眼球があるような表示機能として利用している。
【０１１７】
従って既存の表示とは異なり、上述の実施の形態１では機械的機構で得た人工眼球１０と同様な小動物の感情表現や動作を、眼球ディスプレイ２８上に表現して実現するものである。眼球ディスプレイ２８の制御に関しては、充電器１の内部に設けられた制御装置１１が行ない、表示作用そのものは既存のディスプレイと同様な画像処理技術にて実施することができる。
【０１１８】
眼球ディスプレイ２８を構成する表示素子としては、消費電力の少ない液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイや表示状態を無電力で維持できる電子ペーパーなどが好ましく、両素子であれば多様な眼球表現が低電力で容易に行なえ、所有者とのコミュニケーションツールとして多様な情報交換を実現できる。
【０１１９】
この実施の形態２の充電器１は取り扱いが容易で各種の制約のないグルコースを燃料として、いかなる場所でも携帯電話２等のモバイル機器への充電が行なえるとともに、多様なコミュニケーション表現を行なうことができ、燃料電池３の燃料の補給処理や排水処理などの作業を通して所有者に対してあたかもペットを携帯する感覚による安らぎや癒しの効果を与えることができる。
【０１２０】
また、柔軟な情報表示が可能な眼球ディスプレイ２８を用いて、小動物の、より多様で複雑な感情表現を実現することで、所有者とより高度なコミュニケーションを達成することができる。
【０１２１】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３である充電器の構成例を図４Ａおよび図４Ｂに示す。本実施の形態３の充電器は、所有者とのコミュニケーションにおいて、装着対象の携帯電話等のモバイル機器が有する表示装置を利用する点が、上述の実施の形態１および実施の形態２と異なっている。
【０１２２】
本実施の形態３においても、上述の実施の形態１および実施の形態２までと共通する機構に関しては、同一符号を付して説明を省略する。
図４Ａおよび図４Ｂに例示されるように、燃料電池３より携帯電話２に電力を充電する接続ケーブル１３において、電力供給用の配線３ａとは別に、携帯電話２と充電器１が搭載する制御装置１１との間を接続する通信ケーブル２９を備えている。
【０１２３】
なお、この実施の形態３では、コミュニケーションツールとして上述の実施の形態２と同様に眼球ディスプレイ２８を備えた例を例示しているが、上述の実施の形態１に例示した人工眼球１０を用いても良いことは言うまでもない。
【０１２４】
以下、本実施の形態３の充電器１の作用を説明する。
通信ケーブル２９は、携帯電話２が有するディスプレイ２ｆ等の表示装置との信号をやり取りするために設けられている。
【０１２５】
この実施の形態３の場合、充電器１の稼動状況などに応じて、眼球ディスプレイ２８（あるいは人工眼球１０）によって所有者とコミュニケーションをはかると共に、通信ケーブル２９を介して携帯電話２のディスプレイ２ｆを制御して言語や鳴き声や画像等の表示などを行なうものである。
【０１２６】
充電器１の制御装置１１からは、所有者への状況伝達として人工眼球１０や眼球ディスプレイ２８を制御して行なうが、これと同様に制御装置１１から携帯電話２の本体に通信ケーブル２９を介して信号を送ることで、携帯電話２が有する液晶などの表示部であるディスプレイ２ｆに、文字、メッセージ、絵などを送信して、より高度なコミュニケーション（小動物の複雑かつ多様な感情表現）を行なうものである。
【０１２７】
また、充電器１の装着対象の機器が携帯電話２であれば、ディスプレイ２ｆへの情報表示だけではなく、携帯電話２に備えられた着信を知らせる振動モータや通話用の送受話機能を作動させることで、音や振動を発することもできるため、これらの機能であっても有効である。
【０１２８】
このように、本実施の形態３の充電器１では、充電器１が有する機能に加え、装着対象のモバイル機器が有する表示機能や発音機能、振動発生機能といった仕組みを利用して、より高度で多様なコミュニケーションを図るものである。
【０１２９】
本実施の形態３の充電器１によれば、充電器１は取り扱いや入手の容易なグルコースを燃料として、いかなる場所でも携帯電話２等のモバイル機器への充電が行なえるとともに、携帯電話２等のモバイル機器の情報表示や音声機能、振動機能といったユーザーコミュニケーション機能を効果的に利用することで、充電器本体１ａが模擬する小動物とユーザーとの間で、多様なコミュニケーション表現を行なうことができ、燃料電池３の燃料補給処理や、排水処理作業などを通して所有者に対してあたかもペットを携帯する感覚による安らぎや癒しの効果を与えることができる。
【０１３０】
（実施の形態４）
図５Ａおよび図５Ｂは本発明の実施の形態４である充電器の構成例を示す。本実施の形態４では、モバイル機器として携帯電話以外の任意の機器への充電器の適用例を示すものであり、構成や機能に関しては前述した実施の形態までと同じである点に関しては、同一の番号を付して説明を省略する。
【０１３１】
すなわち、図５Ａではモバイル機器として携帯型の音楽プレーヤー３０に本実施の形態の充電器１を取り付けた例である。
音楽プレーヤー３０は、音楽プレーヤー本体３０ａ、ディスプレイ３０ｂ、操作キー３０ｃ、外部インタフェース３０ｄを備えている。
【０１３２】
ディスプレイ３０ｂは、曲名等を表示する液晶ディスプレイ等からなる。
操作キー３０ｃは、選曲等の操作を行うために用いられる。
本実施の形態の充電器１は、クランプ足１２によって音楽プレーヤー本体３０ａを挟持することで、音楽プレーヤー３０に装着される。また、接続ケーブル１３は、接続コネクタ１４を介して、音楽プレーヤー３０の外部インタフェース３０ｄに接続されている。
【０１３３】
これにより、充電器１から音楽プレーヤー３０に対して充電を行うとともに、眼球ディスプレイ２８によって、充電器本体１ａが模擬する小動物とユーザーとの間のコミュニケーション機能を実現する。
【０１３４】
この場合、音楽プレーヤー３０のディスプレイ３０ｂを併用して充電器１が情報表示を行うことで、小動物の多様な感情表現を実現し得ることは、上述の実施の形態３と同様である。
【０１３５】
図５Ｂはデジタルカメラに本実施の形態の充電器を取り付けた例を示す。
デジタルカメラ３１は、カメラ本体３１ａ、レンズ３１ｂ、フラッシュライト３１ｃ、レリーズ３１ｄ、三脚固定用ネジ３２を備えている。
【０１３６】
レンズ３１ｂは、画像撮影を行うための光学系である。フラッシュライト３１ｃは、撮影時の補助照明を行う。レリーズ３１ｄ、差通い時のシャッタ動作を制御するボタンである。
【０１３７】
このデジタルカメラ３１の場合は三脚を固定するネジを有するため、三脚固定用ネジ３２を介して充電器１の充電器本体１ａを固定することができる。
また、充電器１の接続ケーブル１３および接続コネクタ１４は、デジタルカメラ３１の図示しない外部接続インタフェースに接続され、充電器１からデジタルカメラ３１への充電や情報入力を行う。
【０１３８】
このように、本実施の形態４によれば、携帯電話２に限らず、携帯型の音楽プレーヤー３０や、デジタルカメラ３１等の多様なモバイル機器に充電器１を装着して用いることが可能となる。
【０１３９】
以上のように本実施の形態の充電器１は、各種のモバイル機器への充電を行なう燃料電池を備えた燃料電池式電源装置であり、携帯電話に限ったものではなく、上述した音楽プレーヤー３０、デジタルカメラ３１等の機器に加え、さらに、携帯型のゲーム機やノートパソコンなどに関しても同様に利用することが可能であることは言うまでもない。
【０１４０】
またユビキタス社会でのユビキタス電源としての機能に加え、常にモバイル機器を常備する多忙な人へのひと時の癒しや安らぎを与えるようなセラピー機能を持ち合わせた新規かつ有用な燃料電池式の充電器を提供できる。
【０１４１】
（実施の形態５）
この実施の形態５では、図６のフローチャートを参照して、上述の実施の形態１〜実施の形態４の各々における制御装置１１による、燃料電池３の動作状態の基づく人工眼球１０や眼球ディスプレイ２８の制御方法の一例を示す。
【０１４２】
この図６のフローチャートに例示される制御は、たとえば、マイクロコンピュータからなる制御装置１１が、制御装置１１に備えられた図示しない制御プログラムを実行することによって実現される。
【０１４３】
なお、以下の説明では、簡単のため、たとえば、電圧計７および電流計８によって計測される燃料電池３の出力Ｐを二つの閾値Ａ１０および閾値Ａ２０（Ａ１０＞Ａ２０）に基づいて、大／中／小の３段階で識別し、出力Ｐが「大」の場合（出力Ｐ＞Ａ１０）には、燃料電池３の状態が良好と判断し、出力Ｐが中の場合（Ａ１０≧出力Ｐ≧Ａ２０）には、燃料電池３の状態が普通と判断し、出力Ｐが小の場合（Ａ２０＞出力Ｐ）には、燃料電池３の状態が不良と判断するものとする。
【０１４４】
また、燃料電池３の出力Ｐが「大」の場合には、さらに、この「大」の出力範囲の値さらなる閾値Ａ１１（＞Ａ１０）による判別から、燃料が満タンか否かを判別する。出力Ｐ＞Ａ１１の場合に満タンと判別する。
【０１４５】
同様に、燃料電池３の出力が「小」の場合には、さらに、この「小」の出力範囲の値のさらなる閾値Ａ２１（＜Ａ２０）、閾値Ａ２２（＜Ａ２１）による判別から、燃料不足および排水の要否を判別するものとする。
【０１４６】
すなわち、Ａ２１＞出力Ｐ≧Ａ２２の場合に燃料不足と判別し、Ａ２２＞出力Ｐの場合に排水が必要と判別する。
まず、制御装置１１は、所定の周期の計測タイミングになると（ステップ１０１）、電圧計７および電流計８の少なくとも一方から計測値を取り込み（ステップ１０２）、最初に燃料電池３の状態が良か否かを判別する（ステップ１０３）。
【０１４７】
そして、燃料電池３の状態が良と判定された場合には、人工眼球１０や眼球ディスプレイ２８を制御して、機嫌のいい顔を表示する（ステップ１０８）。
さらに、燃料電池３の出力が「大」の出力範囲の値を所定の閾値で判別して、燃料が充分か否かを判別し（ステップ１０９）、燃料が充分な場合（満タン）には、人工眼球１０や眼球ディスプレイ２８を操作して満腹の表情を表現させ（ステップ１１０）、ステップ１０１に戻る。
【０１４８】
一方、ステップ１０３で燃料電池３の状態が良でない、と判別された場合には、さらに、燃料電池３の状態が普通か否かを判別し（ステップ１０４）、状態が普通の場合には、人工眼球１０または眼球ディスプレイ２８を操作して普通の顔を表示させ（ステップ１１１）、ステップ１０１に戻る。
【０１４９】
さらに、ステップ１０４で燃料電池３の状態が普通でない（すなわち不良＝出力「小」）と判定された場合には、制御装置１１は人工眼球１０または眼球ディスプレイ２８等を操作して不機嫌な表情を表示する（ステップ１０５）。
【０１５０】
さらに、出力「小」の範囲の出力を所望の閾値で判別することで燃料不足か否かを判別し（ステップ１０６）、燃料不足の場合には、人工眼球１０または眼球ディスプレイ２８を操作して「空腹」の表情を実現する（ステップ１１２）。
【０１５１】
さらに、出力「小」の範囲の出力を所望の閾値で判別することで排水の要否を判別し（ステップ１０７）、排水が必要な場合には、人工眼球１０または眼球ディスプレイ２８等を操作して「排泄要求」の表情を実現し（ステップ１１３）、その後、ステップ１０１に戻る。
【０１５２】
なお、上述の閾値Ａ１１、閾値Ａ１０、閾値Ａ２０、閾値Ａ２１、閾値Ａ２２と、燃料電池３の動作状態との関係の設定例は、説明を分かりやすくするために単純化した一例であり、種々変更することが可能であることは言うまでもない。
【０１５３】
たとえば、燃料電池３の動作状態を知るパラメータとして、燃料の残量や排水の蓄積量自体を直接的に検出する方法でもよいことは言うまでもない。
以上説明したように、本発明の各実施の形態によれば、たとえば、燃料を自動的に供給するための複雑なシステム等を必要とすることなく、いかなる場所においてもモバイル機器への充電が行なえ、かつ機器を携帯する人への精神的な癒しや安らぎを与えることができる。
【０１５４】
すなわち、本発明の各実施の形態の燃料電池式電源装置としての充電器によれば、たとえば、燃料電池を利用した電子機器への充電器等として利用する場合に、電子機器への充電器の課題である生成水を効果的に利用し、かつ本来の充電機能だけではなく、所有者に、常に所有および携帯して世話を行なうことで精神的な安らぎや癒し、所有する喜びを与え、愛玩動物的なセラピー機能を付加した今までにない新たな充電器を実現することができる。
【０１５５】
（実施の形態６）
図７は、本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態６である充電器１の構成を示す略断面図であり、図８は、その作用の一例を示すフローチャートである。
【０１５６】
この実施の形態６では、小動物を模した充電器１が外界の状況に応じて、作用な表情等の動作を、装着対象である携帯電話２の所有者に提示する機能を具備した例について説明する。
【０１５７】
すなわち、本実施の形態６の充電器１は、外界センサー４０と、この外界センサー４０の出力をデジタル化して制御装置１１に入力するＡ／Ｄ変換器５０を備えている点が、上述の実施の形態１と異なっており、他は同様である。
【０１５８】
この外界センサー４０は、たとえば、触覚センサー４１、温度センサー４２、加速度センサー４３、視覚センサー４４、聴覚センサー４５の少なくとも一つを備えている。簡単のため以下の説明では、外界センサー４０として、触覚センサー４１〜聴覚センサー４５のいずれか一つを備えた場合を例示するがこれらの幾つか、または全てを具備してもよいことは言うまでもない。
【０１５９】
制御装置１１には、さらに、外界センサー４０からＡ／Ｄ変換器５０を介して入力される触覚、温度、加速度、視覚（映像、画像）、聴覚（音）等の外界情報に基づいて、後述の図８のフローチャートに例示される制御論理により、小動物の表情（顔）を構成する眼球１９の動きや、スピーカー９による小動物の鳴き声等を携帯電話２の所有者に提示する機能を備えている。
【０１６０】
（１）外界センサー４０として触覚センサー４１を搭載した時の例を以下に示す。
この場合、触覚センサー４１は、充電器１が装着された携帯電話２を操作する所有者（ユーザー）の充電器１に対する接触等を検知する。
【０１６１】
触覚センサー４１から圧力等のセンサー信号を検出すると、充電器１の小動物が、目を覚ます、楽しい、痛い、眠い、等の表情（顔）を表示する。
触覚センサー４１としては、たとえば、安価なシルク印刷等で容易に製造することができる既存の静電容量式が好ましい。
【０１６２】
すなわち、触覚センサー４１の具体例としては、たとえば、互いに向き合うシートにカーボンを印刷で形成し、互いのカーボンが接触しないように隙間（対向方向でもシートに対して水平方向でも良い）を形成するようなパターンで構成する。これにより対向するカーボンがコンデンサの役割をする。そのため指などで押さえつけて（掴んで）接触すると、互いのカーボン間の隙間が変化し、いわゆる静電容量（コンデンサに蓄えられる電気の量）が変化し、この静電容量の変化を触覚信号（触覚変化ΔＳ１）として触覚センサー４１から取り出して制御装置１１に入力することができる。
【０１６３】
（２）外界センサー４０として温度センサー４２を実装する場合。
この温度センサー４２は、外界の状況として、充電器１が装着される携帯電話２のユーザーの体温や環境温度を検知する。
【０１６４】
温度センサー４２の構成としては、たとえば、安価なサーミスタ（温度変化に対して電気抵抗変化の大きな材料）が好ましい。
温度センサー４２の具体例としては、金属酸化物を混合して焼結した材料を利用する。温度上昇に応じて電気抵抗が下がる既存のＮＴＣ(negative temperature coefficient)サーミスタが良い。ＮＴＣサーミスタはニッケル、マンガン、コバルト、鉄などの酸化物を混合し焼結させて製造することができ、安価に作れる。環境の温度変化（温度変化ΔＳ２）を電気抵抗値の変化として検出できる。
【０１６５】
そのほかに温度上昇に応じて電気抵抗が上がるＰＴＣ(positive temperature coefficient)サーミスタ（ヒューズに使われる）を用いてもよい。その他、チタン酸バリウムを利用したセラミックＰＴＣ、低融点のポリマーに導電性の粉末であるカーボンやニッケルを混合したポリマーＰＴＣなどもあり、いずれも温度変化（温度変化ΔＳ２）を電気抵抗の変化に置き換えられるため、利用できる。
【０１６６】
また、温度センサー４２として、ユーザーの体温や人間の通常の生活環境の温度を測定範囲に含む熱電対を用いてもよい。たとえば、ＪＩＳ規格では、種類の記号Ｔ（＋脚が銅、−脚が銅およびニッケルを主とした合金で構成され、測定温度範囲が、−２００℃から３００℃）、種類の記号Ｅ（＋脚がニッケルおよびクロム主とした合金、−脚が銅およびニッケルを主とした合金で構成され、測定温度範囲が、−２００℃から７００℃）、で特定される熱電対を用いることができる。
【０１６７】
（３）外界センサー４０として加速度センサー４３を搭載する例。
この加速度センサー４３は、充電器１への衝撃や向きを検知する。
この加速度センサー４３の具体例としては、小型化のために既存のＭＥＭＳ(MEMS = Micro Electro Mechanical Systems 、半導体プロセスで製作する微細機械構造品)によるセンサーが考えられる。
【０１６８】
この場合の加速度センサー４３の具体的な構造例としては、ＭＥＭＳ技術により微細な可動部と非可動部を、互いの部材間に隙間がある状態で形成すると、どちらもシリコンで作られているので、可動部の変位によって容量が変化するコンデンサを構成する。
【０１６９】
そのため加速度（衝撃）がかかると可動部が僅かに動作することで非可動部との隙間が変化し、いわゆる静電容量（コンデンサに蓄えられる電気の量）が変化し、この静電容量の変化を加速度変化ΔＳ３を示す信号として取り出すことができる。加速度センサー４３は、直交する３軸の各々の加速度変化を検出するように３次元で配置することが望ましい。ＭＥＭＳならば、３次元の各方向の加速度変化を検出する加速度センサー４３を小型一体化して構成することが容易となる。
【０１７０】
（４）外界センサー４０として視覚センサー４４を搭載する場合。
この視覚センサー４４は、たとえば、充電器１が装着される携帯電話２のユーザーの顔を認識する。
【０１７１】
視覚センサー４４としては、実際の目と同様にユーザーの顔までを認識できるカメラタイプのものから、光の明暗のみを感知できる単純な光センサーや、超音波を利用して物体の距離のみを把握するセンサーでもよい。
【０１７２】
特に本実施の形態６の充電器１は携帯電話２に対する充電機能を有するため、充電器１自体の消費電力を抑制し、簡便、安価な機構で視覚センサー４４を実現する上では、後者の光センサーや超音波センサーが好ましい。しかし技術の進展ともにカメラでの消費電力低減や制御システムの簡素化が図られれば、視覚センサー４４として前者のカメラが利用できればより好ましいことは明らかである。
【０１７３】
視覚センサー４４の具体的な構造例を示すと以下のようになる。前者ではデジタルカメラで代表されるように、レンズによる光学系を通して画像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの電荷変換素子でデジタル画像として取り込み利用する。画像をそのまま得られるので、ユーザーの顔や周辺環境を認識する高度な使い方が期待できる。
【０１７４】
後者は光の明暗や距離がわかるため、ユーザーが本機器に向かって使っているかどうかを判断することができ、ユーザーが利用中は機器の正面が暗部となり判断することができる。光センサーとしては市販のフォトダイオードやフォトトランジスタが利用できる。
【０１７５】
（５）外界センサー４０として聴覚センサー４５を搭載する場合。
この場合、聴覚センサー４５は、充電器１が装着される携帯電話２のユーザーの声を認識する。
【０１７６】
この聴覚センサー４５としては、音の圧力である音圧（聴覚変化ΔＳ５）を検出するマイクなどを利用する。ユーザーの声を認識し、声に反応するといった動作を実現することができる。
【０１７７】
（６）外界センサー４０としてその他のセンサーを搭載する場合。
外界センサー４０としては、上述した触覚センサー４１〜聴覚センサー４５の他に、たとえば、特に図示しないが、人間の五感と同様に嗅覚や味覚に相当する外界情報を検出する嗅覚センサーや味覚センサーを具備することもできる。
【０１７８】
嗅覚に関してはカンチレバーを利用して空気中の微量の有機物を検出するセンサーなどが開発されており、これらの機構を外界センサー４０として実装することにより、ペットの犬が飼い主を判断するような機能を持たせることもできる。
【０１７９】
味覚に関しては、上述の各本実施の形態に例示されたグルコースタイプの燃料電池３の電極をそのまま利用することができ、充電器１を構成するペットとしての小動物の口内（燃料供給口４）に設けることで、グルコース燃料を投入したことを検出し、それを契機として小動物の顔に食べる喜びや満腹感を表現させることができる。
【０１８０】
また、グルコース燃料を用いる燃料電池３が充電器１（小動物）の内部にあるため、外部からの燃料の投入（給餌）は、燃料電池３自体の発電反応で判断ができるため、味覚センサーは必ずしも必要ではないが、装備されればより生命感のある機能を発現することができる。
【０１８１】
以下、本実施の形態６の作用の一例について、図８のフローチャートを参照して説明する。
まず、外界の状態Ｓに変化がない間は、小動物としての充電器１が人工眼球１０を閉じたスリープ状態にある（ステップ２０１、ステップ２０２）。
【０１８２】
ここで、外界の状態Ｓの変化とは、一例として、以下のとおりである。
外界センサー４０が触覚センサー４１の場合、触覚センサー４１で検出される状態Ｓの変化とは触覚、すなわち静電容量変化である。
【０１８３】
外界センサー４０が温度センサー４２の場合、状態Ｓの変化とは、温度センサー４２で検出される温度、すなわち電気抵抗変化である。
外界センサー４０が加速度センサー４３の場合、状態Ｓの変化とは、加速度センサー４３で検出される加速度、すなわち、静電容量変化である。
【０１８４】
外界センサー４０が視覚センサー４４の場合、状態Ｓとは、視覚センサー４４で検出される視覚、すなわち、明暗変化、画像変化である。
外界センサー４０が聴覚センサー４５の場合、状態Ｓの変化とは、聴覚センサー４５で検出される聴覚、すなわち音圧（静電容量）変化である。
【０１８５】
そして、ステップ２０２で外界センサー４０によって状態Ｓの変化が検出されると、たとえば、人工眼球１０を開いて目を覚ます（ステップ２０３）。
そして、状態Ｓの状態変化ΔＳ０をモニターする（ステップ２０４）。この場合、外界センサー４０が、触覚センサー４１、温度センサー４２、加速度センサー４３、視覚センサー４４、聴覚センサー４５の各々の場合、状態変化ΔＳ０は、それぞれ、触覚変化ΔＳ１、温度変化ΔＳ２、加速度変化ΔＳ３、視覚変化ΔＳ４、聴覚変化ΔＳ５に該当する。簡単のため、以下では、これらを状態変化ΔＳ０で総称する。
【０１８６】
そして、状態変化ΔＳ０が上限規定値ＴＢを超過した場合（状態変化ΔＳ０＞上限規定値ＴＢ）、すなわち、外界に大きな変化が検出された場合には、顔ＦＡを表示してステップ２０４に戻る（ステップ２１０）。
【０１８７】
ここで、顔ＦＡとは、触覚変化ΔＳ１の場合は「痛い」、温度変化ΔＳ２の場合は「暑い」、加速度変化ΔＳ３の場合は「怖い、驚き」、視覚変化ΔＳ４の場合は「不在認識（視界からユーザーが消えた場合など）」、聴覚変化ΔＳ５の場合は「驚き（騒音がうるさい）」、等の表情を意味する。
【０１８８】
一方、ステップ２０５で、状態変化ΔＳ０≦上限規定値ＴＢの場合には、さらに、状態変化ΔＳ０＜下限規定値ＴＳか否かを判別し（ステップ２０６）、この条件が成立する場合には、顔ＦＢを表示する（ステップ２１１）。
【０１８９】
ここで、この顔ＦＢとは、状態変化ΔＳ０が触覚変化ΔＳ１の場合は「眠い」、状態変化ΔＳ０が温度変化ΔＳ２の場合は「寒い」、状態変化ΔＳ０が加速度変化ΔＳ３の場合は「つまらない、眠い（速度的な刺激が不足）」、状態変化ΔＳ０が視覚変化ΔＳ４の場合は「ユーザーの存在認識（視野からユーザーが消失しない）」、状態変化ΔＳ０が聴覚変化ΔＳ５の場合は「安静、眠い（静粛な環境）」、等を意味する。
【０１９０】
そして、このように顔ＦＢを表示した後、状態変化ΔＳ０の絶対値の大小を判別し（ステップ２１２）、この絶対値が所定の閾値値ＴＡよりも小さい場合（｜ΔＳ０｜≦ＴＡ）には、上述のステップ２１０に戻る。
【０１９１】
また、この状態変化ΔＳ０の絶対値が所定の閾値値ＴＡを超過する場合には（｜ΔＳ０｜＞ＴＡ）、「楽しい顔」を表示する（ステップ２０８）。
上述のステップ２０６で条件が不成立の場合には、状態変化ΔＳ０の絶対値が所定の閾値値ＴＡよりも小さいか否かを判別し（ステップ２０７）、｜ΔＳ０｜≦ＴＡの場合には、上述のステップ２１１に分岐する。
【０１９２】
また、ステップ２０７で｜ΔＳ０｜＞ＴＡと判定された場合には、「楽しい顔」を表示する（ステップ２０８）。
そして、上述の他の実施の形態で述べた燃料電池３の状態に応じた小動物としての充電器１の顔の表情を制御する処理（上述のステップ１０１からステップ１１３）を実行し（ステップ２０９）、ステップ２０４に戻る。
【０１９３】
このように、本実施の形態６によれば、携帯電話２に装着された充電器１としての小動物が、燃料電池３の状態のみならず、充電器１の設置環境の外界の変化に呼応して、人工眼球１０等を利用した多様な表情を演出するので、より一層、実際の小動物の自然な仕種に近くなり、携帯電話２のユーザーに対する小動物としての充電器１の癒し効果は、一層大きくなる。
【０１９４】
この結果、充電器１を備えた携帯電話２等の被装着機器の操作性および利便性も向上する。
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１９５】
【図１Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態１である充電器を折りたたみ式の携帯電話機に取り付けた状態の一例を示す側断面図である。
【図１Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態１である充電器を折りたたみ式の携帯電話機に取り付けた状態の正面図である。
【図２Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態１である充電器に備えられた人工眼球の構成例を示す正面図である。
【図２Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態１である充電器に備えられた人工眼球の構成例を示す側面図である。
【図３Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態２である充電器の構成例を示す側断面図である。
【図３Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態２である充電器の構成例を示す正面図である。
【図４Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態３である充電器の構成例を示す側断面図である。
【図４Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態３である充電器の構成例を示す正面図である。
【図５Ａ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態４である充電器の音楽プレーヤーに対する取り付け例を示す正面図である。
【図５Ｂ】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態４である充電器のデジタルカメラに対する取り付け例を示す正面図である。
【図６】本発明の燃料電池式電源装置の各実施の形態の充電器の作用の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の燃料電池式電源装置の実施の形態６である充電器１の構成を示す略断面図である。
【図８】その作用の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１９６】
１ 充電器
１ａ 充電器本体
２ 携帯電話
２ａ グリップ筐体
２ｂ ディスプレイ筐体
２ｃ ヒンジ部
２ｄ 外部インタフェース
２ｅ キーパッド
２ｆ ディスプレイ
３ 燃料電池
３ａ 配線
３ｂ 配線
４ 燃料供給口
５ 排水口
６ 排水口カバー
６ａ ヒンジ
７ 電圧計
７ａ 配線
８ 電流計
８ａ 配線
９ スピーカー
１０ 人工眼球
１１ 制御装置
１１ａ 配線
１１ｂ 配線
１２ クランプ足
１３ 接続ケーブル
１４ 接続コネクタ
１５ 燃料カートリッジ
１６ ゴムパッキン
１７ 開閉バルブ
１９ 眼球
２０ 上下回転
２１ 左右回転
２２ 左右回転用モーター
２３ 上下回転用モーター
２４ アーム
２５ 基台
２６ まぶた
２７ カバー
２８ 眼球ディスプレイ
２９ 通信ケーブル
３０ 音楽プレーヤー
３０ａ 音楽プレーヤー本体
３０ｂ ディスプレイ
３０ｃ 操作キー
３０ｄ 外部インタフェース
３１ デジタルカメラ
３１ａ カメラ本体
３１ｂ レンズ
３１ｃ フラッシュライト
３１ｄ レリーズ
３２ 三脚固定用ネジ
４０ 外界センサー
４１ 触覚センサー
４２ 温度センサー
４３ 加速度センサー
４４ 視覚センサー
４５ 聴覚センサー
５０ Ａ／Ｄ変換器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池を用いて所望の電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置であって、
前記電子装置に取り付けられ、小動物のような形態を有する本体部と、
前記電子装置の所有者に対して、前記本体部が前記小動物であるかのように連想させるとともに前記本体部の動作状況を伝えるイメージ伝達機構部と、
前記電力を発生する燃料電池部と、
前記燃料電池部の動作状況を計測するセンサー部と、
前記燃料電池部の前記動作状況に応じて前記イメージ伝達機構部を制御する制御部と、
前記燃料電池部で発電した電力を前記電子装置に供給するための接続手段と、
前記燃料電池へ燃料を供給するための供給部と、
前記燃料電池で生成された廃液を排出するための排水部と、
を具備することを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項２】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記本体部内に有する前記燃料電池が、グルコースを前記燃料とした燃料電池であることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項３】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記小動物のようなイメージを前記所有者に伝達する前記イメージ伝達機構部が、前記小動物の目玉のような動作をする機構で構成されることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項４】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記小動物のようなイメージを前記所有者に伝達する前記イメージ伝達機構部が、前記小動物の表情を表示するディスプレイ素子であることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項５】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記接続ケーブルに、前記前制御部から、前記電子装置が有する表示部を制御するための信号ケーブルを備えたことを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項６】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記小動物を連想させる前記本体部の素材が、毛皮，皮革，人工皮革，木材,軟質なゴム材を利用して構成されることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項７】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記電子装置は、携帯型電子装置であり、前記燃料電池式電源装置は、前記携帯型電子装置に充電するための充電器として機能することを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項８】
電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置の制御方法であって、
電力を発生する燃料電池の動作状況を検出するステップと、
前記動作状況を疑似小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
を含むことを特徴とする燃料電池式電源装置の制御方法。
【請求項９】
請求項８記載の燃料電池式電源装置の制御方法において、
前記疑似小動物の前記動作は、当該疑似小動物の表情および鳴き声の少なくとも一方からなることを特徴とする燃料電池式電源装置の制御方法。
【請求項１０】
電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置の制御プログラムであって、
電力を発生する燃料電池の動作状況を検出するステップと、
前記動作状況を疑似小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする燃料電池式電源装置の制御プログラム。
【請求項１１】
請求項１０記載の燃料電池式電源装置の制御プログラムにおいて、
前記疑似小動物の前記動作は、当該疑似小動物の表情および鳴き声の少なくとも一方からなることを特徴とする燃料電池式電源装置の制御プログラム。
【請求項１２】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
さらに、前記燃料電池式電源装置の設置環境の状態を検出する外界センサーを備え、
制御部は、前記外界センサーからの入力に応じて前記イメージ伝達機構部を制御する機能をさらに備えたことを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の燃料電池式電源装置において、
前記外界センサーは、触覚センサー、温度センサー、加速度センサー、視覚センサー、聴覚センサー、の少なくとも一つからなることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項１４】
請求項８記載の燃料電池式電源装置の制御方法において、
前記燃料電池式電源装置の外界の状況を検出するステップと、
前記外界の状況を前記小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
をさらに含むことを特徴とする燃料電池式電源装置の制御方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の燃料電池式電源装置の制御方法において、
前記外界の状況は、触覚情報、温度情報、加速度情報、視覚情報、聴覚情報の少なくとも一つを含むことを特徴とする燃料電池式電源装置の制御方法。
【請求項１６】
請求項１０記載の燃料電池式電源装置の制御プログラムにおいて、
前記燃料電池式電源装置の外界の状況を検出するステップと、
前記外界の状況を前記小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
をさらに前記コンピュータに実行させることを特徴とする燃料電池式電源装置の制御プログラム。
【請求項１７】
請求項１６記載の燃料電池式電源装置の制御プログラムにおいて、
前記外界の状況は、触覚情報、温度情報、加速度情報、視覚情報、聴覚情報の少なくとも一つを含むことを特徴とする燃料電池式電源装置の制御プログラム。
【請求項１】
燃料電池を用いて所望の電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置であって、
前記電子装置に取り付けられ、小動物のような形態を有する本体部と、
前記電子装置の所有者に対して、前記本体部が前記小動物であるかのように連想させるとともに前記本体部の動作状況を伝えるイメージ伝達機構部と、
前記電力を発生する燃料電池部と、
前記燃料電池部の動作状況を計測するセンサー部と、
前記燃料電池部の前記動作状況に応じて前記イメージ伝達機構部を制御する制御部と、
前記燃料電池部で発電した電力を前記電子装置に供給するための接続手段と、
前記燃料電池へ燃料を供給するための供給部と、
前記燃料電池で生成された廃液を排出するための排水部と、
を具備することを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項２】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記本体部内に有する前記燃料電池が、グルコースを前記燃料とした燃料電池であることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項３】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記小動物のようなイメージを前記所有者に伝達する前記イメージ伝達機構部が、前記小動物の目玉のような動作をする機構で構成されることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項４】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記小動物のようなイメージを前記所有者に伝達する前記イメージ伝達機構部が、前記小動物の表情を表示するディスプレイ素子であることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項５】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記接続ケーブルに、前記前制御部から、前記電子装置が有する表示部を制御するための信号ケーブルを備えたことを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項６】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記小動物を連想させる前記本体部の素材が、毛皮，皮革，人工皮革，木材,軟質なゴム材を利用して構成されることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項７】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
前記電子装置は、携帯型電子装置であり、前記燃料電池式電源装置は、前記携帯型電子装置に充電するための充電器として機能することを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項８】
電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置の制御方法であって、
電力を発生する燃料電池の動作状況を検出するステップと、
前記動作状況を疑似小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
を含むことを特徴とする燃料電池式電源装置の制御方法。
【請求項９】
請求項８記載の燃料電池式電源装置の制御方法において、
前記疑似小動物の前記動作は、当該疑似小動物の表情および鳴き声の少なくとも一方からなることを特徴とする燃料電池式電源装置の制御方法。
【請求項１０】
電子装置に電力を供給する燃料電池式電源装置の制御プログラムであって、
電力を発生する燃料電池の動作状況を検出するステップと、
前記動作状況を疑似小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする燃料電池式電源装置の制御プログラム。
【請求項１１】
請求項１０記載の燃料電池式電源装置の制御プログラムにおいて、
前記疑似小動物の前記動作は、当該疑似小動物の表情および鳴き声の少なくとも一方からなることを特徴とする燃料電池式電源装置の制御プログラム。
【請求項１２】
請求項１記載の燃料電池式電源装置において、
さらに、前記燃料電池式電源装置の設置環境の状態を検出する外界センサーを備え、
制御部は、前記外界センサーからの入力に応じて前記イメージ伝達機構部を制御する機能をさらに備えたことを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の燃料電池式電源装置において、
前記外界センサーは、触覚センサー、温度センサー、加速度センサー、視覚センサー、聴覚センサー、の少なくとも一つからなることを特徴とする燃料電池式電源装置。
【請求項１４】
請求項８記載の燃料電池式電源装置の制御方法において、
前記燃料電池式電源装置の外界の状況を検出するステップと、
前記外界の状況を前記小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
をさらに含むことを特徴とする燃料電池式電源装置の制御方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の燃料電池式電源装置の制御方法において、
前記外界の状況は、触覚情報、温度情報、加速度情報、視覚情報、聴覚情報の少なくとも一つを含むことを特徴とする燃料電池式電源装置の制御方法。
【請求項１６】
請求項１０記載の燃料電池式電源装置の制御プログラムにおいて、
前記燃料電池式電源装置の外界の状況を検出するステップと、
前記外界の状況を前記小動物の動作に変換して前記電子装置の所有者に提示するステップと、
をさらに前記コンピュータに実行させることを特徴とする燃料電池式電源装置の制御プログラム。
【請求項１７】
請求項１６記載の燃料電池式電源装置の制御プログラムにおいて、
前記外界の状況は、触覚情報、温度情報、加速度情報、視覚情報、聴覚情報の少なくとも一つを含むことを特徴とする燃料電池式電源装置の制御プログラム。
【図６】
【図８】
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図７】
【図８】
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図７】
【公開番号】特開２００９−４３６９９（Ｐ２００９−４３６９９Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９０４２８（Ｐ２００７−２９０４２８）
【出願日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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