JPH05501828A - 使用済電池の返却方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 使用済電池の返却方法および装置 本発明は請求の範囲１の前文に記載の使用済み物品の返却方法、およびこの方法 を実施するための返却装置に関するものである。

食料品缶詰類、びん類等、異なった種類の使用済み物品の返却方法は公知である 。この公知の方法においては、少なくとも基礎的な物品のテスト、例えばその材 料が電気的に導電性であるかどうかと言ったテストが行なわれている。これらの 単純な方法を用いた場合には、通常、材料が金属か或いは非金属か、と言った非 常に大まかな分類だけがある確からしさで実施される。

広範囲にわたって使用され、酸類、重金属類等の有毒物質を非常に高い濃度で含 み、環境に対して非常に危険な潜在力を持った電池を日常の家庭ゴミから分離し 、安全にそれを処分すると言う点からそれ等を収集するには、使用済み電池を受 け入れると、硬貨またはデボッジト（証拠金）、或いはそれと同等の物等を払い 出すようにした装置を設けて、消費者にその装置の利用を動機付けるべきである 。この場合、装置を作動させる方法は使用済み電池をその他の物品と正しく区別 し、装置の誤使用とか、詐欺行為を排除できるものであることが必要である。

欧州公開特許公報第０１５６５０５号は使用済みの電池を再充電する装置を開示 している。この装置では特定のマークによって電池を認識している。しかしなが ら、この装置が特定のマークを施した電池のみを認識するため、組織化、標準化 と言った難問を克服すること無しには装置を一般に適用し得ないという事実は別 として、そうした区別の方法は詐欺行為に対して安全なものではない。尤もこの ことは、この装置の使用目的から言って重要な問題ではない。即ち、使用者が支 払いをめられるサービスを使用者自らが意図的に妨害することは普通はありえな い。しかし、このことは硬貨等の支払い装置を備えた返却装置には受け入れがた いものである。

本発明はこうした点についての解決策を提供するものである。請求の範囲に記載 の通り、本発明は特定の物理的特性に基づいて事実上百パーセントの確度と排除 性を以て他の物品から電池を区別する使用済み電池の返却方法およびこの方法を 実施する装置を提供するものである。この装置は、現在すでに実績の有る飲用物 の缶を返却するための装置に似てはいるが、環境的には缶より遥かに危険な使用 済み電池を、電池に特別のマークを施すと言った如何なる種類の準備をすること もなくそれを回収することが出来、装置の不正な操作に対しても非常に高い安全 性を備えるものである。

以下、本発明の一実施例を示す図面を参照して本発明について述べる。

第１図は本発明による返却装置の一部を示す斜視図であり、ハウジングの部分は 除いである。

第２図は第１図に示す装置の縦断面図であり、ハウジング部分等を付は加えであ る。

第３Ａ図は第１図に示す装置の正面図である。

第３Ｂ図は第１図に示す装置の本質的な平面図であり、小部品は水平切断面部に 図示しである。

第４Ａ図は第１図に示す装置の受入室を通常のサイズで示した正面図であり、標 準タイプの電池を点線で示しである。

第４Ｂ図は第４Ａ図のＢ−Ｂ線に沿って取った断面図である。

第５図は第１図乃至第４Ｂ図に示した装置によって実施される本発明による方法 を示す流れ図である。

第１図乃至第４Ｂ図に示す返却装置は左方分室１ａと、後壁に壁がんＩＣの凹部 を設けた右方分室１ｂの二分室を備えた受入室１を有している。受入室の底部境 界は底板７によって形成され、この底板は溝５内のローラ４と係合するレバー６ を介してモータ３により変位可能とされており、かつ装置の内に向かって傾斜し ている（第２図）。受入室１の前面ば手導で動かすことの出来るスライド８（第 １図では省略、第３Ａ図にその一部を示す）によって閉鎖することが出来る。

センサ９はスライド８が完全に閉められたかどうかを確かめる役目をする。スラ イドが閉まった位置で電磁石で作動するボルト１０によってスライドに鍵が掛け られる。マイクロスイッチ１２はボルト９の位置を監視する役目を果たす。モー タによって作動され、拒絶シャフト１４へ、または回収容器への何れか一方に道 を開（スイッチ１３（第２図）は底板７の下方に取り付けられる。

下方に働く力がスプリング２ａ、２ｂによって締め金具１５に掛けられるが、こ の力に抗して、締め金具をフランジ１８に作用するローラ１９を備えたレバー１ ７を介してモータ１６によって上方に動かすことが出来る。二対の金属製ラム２ ０ａ、２０ｂと２１ａ、２１ｂとは締め金具１５にスプリング止めされているが 、三本のラム２２ａ、２２ｂ、２２ｃはスプリング無しで止付けられている。ラ ム２０ａ、２０ｂ、および２１ａ、２１ｂは接触手を構成し、一方ラム２２ａ、 ２２ｂ、２２ｃは底板７の凹部に設けた接触子２３ａ、２３ｂ、２３ｃとそれぞ れ相互作用する。接触手２０ａ、２１ａおよび２２ａ、２２ｂ、２２ｃは相互に 接続されると共に、電圧測定回路の一極および電源回路に接続される。接触手２ ０ｂ、２１ｂおよび２３ａ、２３ｂ、２３ｃは両回路の対極に接続される。これ らの回路接続に当たっては極性は重要ではない。何故ならば、電圧測定回路は電 圧量に応答し、かつ後で詳しく述べるように、必要に応して受入室に置かれた電 池をわずかに充電する電源回路は、電池の極性とは係わりなくその仕事を満足す ることが出来るからである。

以下、第５図を参照して、市販の４．５ボルトの電池を例にとって一連の電池返 却過程を説明する。装置に電源を入れると（第５図ステンプＡ）、装置は自動的 に初期化され、その作用能力をチェックし、モータ等がその基本位置にあること を確認する（ステップＢ）。センサ９は周期的にスライド８が閉まっているかど うかをチェックする（ステップＣ）。

４．５ボルトの電池を右方分室１ｂに真っ直くな位置に置く時には、先ず最初に スライド８を開けなければならない。センサ９はこれを感知して、返却過程は次 のステップＤに進むみ、そこでもセンサ９は同様にしてスライド８が依然間いて いるかどうかを連続的にチェックする。４．５ボルトの電池を右方分室１ｂに真 っ直ぐな位置に置くと、電池はその自重で後壁に向かって滑り降りて行くが、そ の幅が壁がん１ｃより広いので壁がん１ｃの中には入らない。スライド８を放す と、スライドは閉鎖位置に戻る。この時、センサ９によるチェック（スライド８ が開のとき正、閉のとき否）の正否結果は否となり、電磁石１１によってボルト １０を閉成しくステップＥ）、マイクロスイッチ１１がボルト１０の完全閉成を 確認する（ステップＦ）。

この時、レバー１７は安全のために、モータ１６によって下方に下げられるので （スッテプＧ）、締め金具１５はスプリング２ａ、２ｂによって下方に引かれる 。ラム２１ａ、２１ｂは（第４Ａ図の断面図の右側には各ラムの位置が示されて いる、またその左側に示す接触子２３ａ、２３ｂ、２３ｃにはそれぞれラムが対 応している）、電池の接触タブに接触し、それによって締め金具１５の更に下方 への動きは阻止されるが、その他のラム２０ａ、２０ｂ、２２ａ、２２ｂ、２２ ｃは空部を通って更に下陣する。締め金具１５上のラム２１ａ、２１ｂのスプリ ング支持によって、接触タブ間の高さの違いは均される。従って、第４Ａ図から 解る通り、ラム２１ａ、２１ｂは、例えば壊れたり、ちぎれたりして極端に短く なった電池の接触タブの場合でも平等に接触が起こるように構成されている。ス テップＧが完了すると、電圧測定回路によってラム２１ａ、２Ｉｂ間、即ち電池 の接触タブ間に少なくとも２０ミリボルトの電圧差が生じているかどうかが調べ られる（ステップＨ）。その電圧が生じていれば、返却過程はステップＩへと進 み、そうでなければステップＪへと進む。このステップＪでは、サージ電圧がラ ム２１ａ、２１ｂを介して電池の接触タブに掛けられる。このサージ電圧は約１ 秒問掛けられ、通常最大１４ボルトの電圧に達する。しかし、短絡を防ぐために 電流値が３０ミリアンペアを越えることのないように調整する。ついで、電池の 接触タブ間に少なくとも２０ミリボルトの電圧差が生じているかどうかについて 、再度チェックが行なわれる（ステップＫ）。その結果が良ければステップ■に 進み、そうでなければ、ステップしに（ａ）装置の前面パネル上の表示「返却」 のスイッチが入り、印刷された書付けまたは証拠品の形でデポジットが払い出さ れる。

（ｂ）スイッチ１３は前方位置（返却）位置にある。

（ｃ）締め金具１５はモータ１６によって休止位置に揚げられ、従ってラム２０ ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂおよび２２ｃは受入室ｌから引き 揚げられる。

（ｄ、）底板７はモータ３によって引き戻され、電池はスイッチ１３に落下し、 さらに回収容器へと落下する。そして底板は初期位置に戻される。

（ｅ）ボルト１０は電磁石１１によって引き戻されて、スライド８が開錠される 。

ステップしては： （ａ゛）装置の前面パネル上の表示「非返却」のスイッチが入る。

（ｂ”）スイッチ１３は後方位置（拒否）に旋回される。

ステップＩに於て、（Ｃ）から（ｅ）までのステップでは、電池はステップ（ｄ ）により回収容器ではなく拒絶シャフト１４内に落下する。ステップ（ｄ）と（ ｅ）との間で、スイッチ１３は前方位置（返却）に旋回して戻される。

ステップＩでは、デポジットを払い出す代わりに腕で決まる形式か、または運で 決まる形式のゲーム機を設け、このゲーム機が作動して貰品等を出すようにする こともできる。

装置はステップＩまたはしからステップＣに戻り、スライド５が閉められている かどうかをチェックし、その結果が「否」となるまで周期的にステップＣが繰り 返される。

上述の一連の流れは、それに応じてプログラムしたマイクロプロセッサによって 制御される。電圧測定回路と電源回路は別個の要素として構成されるが、それら は当業者の良く知る電子回路の変形として構成される。主接続は電力供給用に使 用される。

その他のタイプの電池についても、一連の流れは完全に類似したものとなる。９ ボルト電池は壁がん１ｃに置かれラム２０ａ、２０ｂによって接触される。単一 セル状電池とか、ボタン状電池と言った円筒状電池は、左方分室１ａ内に置かれ るとその直径に応じて分室の喫状凹部に深（あるいは浅（滑って入り込む。そし てその何れの場合も、ラム２２ａ、２２ｂ、２２ｃの少なくとも一つと、このラ ムに対向する底板７の凹部に設けた接触子２３ａ、２３ｂ、２３ｃとによって接 触が起こる。締め金具１５上に設けたラム２２ａ、２２ｂ、２２ｃにはスプリン グの付設を行なわない。何故ならば、接触はそれらラムのうちの一本によっての み起こることが必要であり、それ故高さ補償は必要ではないからである。

返却装置は現在家庭で使用されているあらゆるタイプの電池の返却に適するもの である。電池の正しい挿入を容易にするために、第４Ａ図に破線で示した正しい 挿入位置について、広く使用されているタイプの電池の輪郭を受入室ｌの後壁、 またはスライド８に描いておいても良い。

電池とその他の物品との区別は、殆どの使用済み電池が通常２０ミリボルト以上 の残留電圧を有していると言う事実に基づいて行なわれる。このことはステップ Ｈでチェックされる。電池が完全に放電してしまっていて残留電圧をまったく示 さない場合には、電池の極間電圧が少なくともこのレベル（ステップにでチェッ ク）に達する程度のサージ電圧を電池に与えて再充電する（ステップＪ）。既に 述べた通り、この場合サージ電圧の極性が電池の極性に対応しているかどうかは 重要ではない。上述のようにしてテストされ、受は入れられずにステップＬに回 される電池の確率は非常に小さい。これまでの試験によればせいぜい約１パーセ ント程度であることが証明されている。そうした不確認電池のための返却容器は 返却装置のわきに備えられている。したがって、少なくとも９９パーセントと言 う高い返却確認決定係数は大衆にフラストレーションを経験させることにはなら ないだろう。

ＦＩＧ、　２ ｌａ　１　１ｃ　ｌｂ　ＦＩＧ、３Ａ ｌａ　１　ｌｂ　８　ＦＩＧ、３Ｂ ２２ｃ　２１ｏ　２０ｏ　２０ｂ　２１ｂ２３ｃ　１　７　ＦＩＧ、４Ａ 要　約　書 使用済電池の返却方法および装置であって、返却装置は、底板（７）の凹部に接 触子を設けた円筒状の電池を受け入れるための左方分室（１ａ）と、立方形状の 電池を受け入れるための右方分室（１ｂ）とからなる受入室（１）を有している 。

挿入された物品が電池であるかどうかをテストするためにスライド（図示せず） によって受け入れ室を閉め、ボルト（１０）によって施錠した後、一対のラム（ ２０ａ、２０ｂまたは２１ａ、２１ｂ）またはラム（２２ａ、２２ｂまたは２２ ｃ）および受入室（１）の底板（７）の凹部に設けた接触子の一つとによって物 品の接触点との接触が起こるまで締め金具（１５）を下降させる。

次いで、接触点間に少なくとも２０ミリボルトの電圧があるかどうかがチェック される。もしその電圧がない場合には、通常最大電圧１４ボルトのサージ電圧を 約１秒間物品に与えて、電圧テストを繰り返す。二つの電圧テストの結果が否と 出た場合には、底板７が引き抜かれて物品は拒絶シャフト内に落下し、そうでな い場合には回収容器内に落下し、スライドは開錠される。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．受入室（１）に物品が置かれたのち、それが返却に適するか否かがチェック され、その結果が良ければ物品は返却容器に送られ、そうでなければ拒絶するよ うにした使用済み物品の回収方法であって、電池であるか否かをテストするため に置かれた物品は導電性の接触手によって少なくとも二点で接触され、与えられ た閾値に達する電圧がその接触点間に生じているかどうかの正否テスト結果が正 であることを判断基準とする使用済み物品の返却方法。
2. ２．請求の範囲１に記載の使用済み物品の返却方法に於て、前記閾値は２０ミリ ボルトである使用済み物品の回収方法。
3. ３．請求の範囲１または２に記載の使用済み物品の返却方法であって、接触手に よって置かれた物品の二接触点間の電圧をチェックする前にその接触点間にサー ジ電圧が掛けられる物品の返却方法。
4. ４．請求の範囲３に記載の使用済み物品の返却方法であって、置かれた物品の接 触点間に置ける最初の測定に於て電圧が与えられた閾値に達していない時にのみ サージ電圧が掛けられる使用済み物品の返却方法。
5. ５．請求の範囲３または４に記載の使用済み物品の返却方法に於て、サージ電圧 は約１秒間掛けられ、電圧１４ボルト、電流３０ミリアンペアを越えることのな いように制御される使用済み物品の返却方法。
6. ６．請求の範囲１乃至５のいずれかに記載の使用済み物品の返却方法に於て、受 入室（１）はドアを備え、このドアは一度開けられて閉められた後、置かれた物 品のテストが完了するまで施錠され、次いで少なくとも正否テストの結果が正で あって、物品が受入室から除かれた後にのみ開錠される使用済み物品の返却方法 。
7. ７．請求の範囲１乃至６のいずれかに記載の使用済み物品の返却方法を実施し、 物品を挿入する受入室（１）を備えた使用済み物品の返却装置であって、この受 入室（１）には試験回路に接続されている接触手が設けられ、この試験回路は二 個の接触手間に如何なる電圧をも掛けるのに適しており、返却装置は更に回収容 器と、拒絶シャフト（１４）と、この拒絶シャフトと受入室（１）の間に設けら れ、試験回路によって制御されるスイッチ（１３）を備えている使用済み物品の 返却装置。
8. ８．請求の範囲７に記載の使用済み物品の返却装置に於いて、接触手対の間にサ ージ電圧を発生させる電源回路が設けられている使用済み物品の返却装置。
9. ９．請求の範囲８に記載の使用済み物品の返却装置において、少なくとも接触手 の幾つかは、受入室（１）の底又は壁の凹部に設けられた接触子（２３ａ、２３ ｂ、２３ｃ）として形成されている使用済み物品の返却装置。
10. １０．請求の範囲８または９に記載の使用済み物品の返却装置において、少なく とも接触手の幾つかは受入室（１）に対し前進および後退が可能なラム（２１ａ 、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ）として形成されている使 用済み物品の返却装置。
11. １１．請求の範囲１０に記載の使用済み物品の返却装置において、ラム（２１ａ 、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ）は少なくとも一個のスプ リング（２ａ、２ｂ）によって前進方向に付勢され、駆動装置によって後退方向 に動かされる締め金具（１５）上に装置されている使用済み物品の返却装置。
12. １２．請求の範囲１１に記載の使用済み物品の返却装置において、ラム（２１ａ 、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ）は少なくともその一部において、締め金具（１５） 上でその移動方向にスプリングが設けられている使用済み物品の返却装置。
13. １３．請求の範囲７乃至１２のいずれかに記載の使用済み物品の返却装置におい て、受入室（１）はドアを有し、このドアの開閉を検知するセンサ（９）が設け られている使用済み物品の返却装置。
14. １４．請求の範囲１３に記載の使用済み物品の返却装置において、施錠状態を実 現するマイクロスイッチ（１２）が設けられている使用済み物品の返却装置。