專利名稱:電池的分類回收方法及識別方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電池的識別方法和電池的分類回收方法,所述電池的識別方法對使用了有運輸或操作限制的材料等的電池進行識別;所述電池的分類回收方法可以將電池分類為從使用后的電池中進行資源回收的電池、或處理方法特定的電池等,使分類的各類別轉移至所規(guī)定的處理工序中。
背景技術:
電池的種類繁多,從干電池等一次電池到二次電池,有很多種類的電池一直被使用。當這些電池使用完時進行回收并再循環(huán),對抑制產生廢棄物、謀求資源的有效利用方面是重要的。對于干電池等一次電池,因為沒有使用水銀等對環(huán)境有害的物質,可以作為通常的廢棄物進行處理,由于沒有建立起經濟的且有效的再循環(huán)技術,目前大多當作一般廢棄物進行處理。
對于二次電池,根據資源有效利用促進法,有義務進行回收和再循環(huán)。作為回收再循環(huán)對象的小型二次電池是,鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰二次電池、小型密封鉛蓄電池。這些小型的二次電池,其中大多在家電制品或辦公設備、通信設備、防災設備等中,以電池組、組電池、基板安裝等的方式組裝在設備中,當對設備進行修理、保養(yǎng)、廢棄時,作為使用完的電池取出。另外,與干電池具有互換性的鎳氫電池,用完后有時也會以與干電池一樣的途徑進行廢棄處理,因此有必要從干電池中分類出來。
回收的小型二次電池中,有含鎘、鉛等有害物質的電池,或含鈷、鋰等稀有金屬或金、鉑等貴金屬的電池,需要進行切實回收,對有害物質進行適當處理,同時謀求對有用金屬的再循環(huán)利用。但是,電池的分類回收途徑尚未確立,實際情況中很多是在將各種電池混在一起的狀態(tài)下進行回收的。為了從這種各種電池混在一起的狀態(tài)中,將電池按種類、再按所使用的材料、組成進行分類,要求在各電池中分別記載必要的信息。例如在鋰二次電池中,盡管基本上都使用鋰作為活性物質,但存在鈷類、錳類等多種品種。
另外,有的電池的電解液中使用腐蝕性物質,或使用有可能起火的材料,要求考慮運輸時的安全,對基于聯(lián)合國提請注意的危險物清單上所列出的電池,其輸送有所限制。一般說來,對于廣泛普及且通常的操作中可以確認安全的電池,當滿足所規(guī)定的要件時,可以免除運輸限制,但有必要對運輸的電池是否是限制對象進行識別,確認是否滿足了所規(guī)定的必要條件。另外,根據歐盟對電器、電子產品所要求的環(huán)境規(guī)定“RoHS指令”,其動向是禁止6種有害物質在歐盟內的出售,含有鎘或水銀的電池也成了限制的對象。因此,要求表示電池的組成中沒有含有有害物質。
作為記錄電池中用于分類回收的信息、或識別電池的信息的手段,已知有通過電池的外包裝上的條形碼或識別圖形來表示的(參照特開平11-031485號公報)。此電池中,為了識別由各種材料組成而存在很多種類的鋰二次電池,通過電池罐的外包裝上的識別圖形,記錄使用方面需要的信息,同時記錄有關電解液或負極、正極、電池罐材料的信息,因此,可以防止由于錯誤的使用方法而引起的故障或事故,而且有可能分類成為含有使用完廢棄后對環(huán)境影響性較高的物質的電池、或含有可以再循環(huán)材料的電池。
如特開平11-031485號公報中所公開的電池那樣,通過電池罐的外包裝上的條形碼或識別圖形記錄信息時,存在下述問題使用運輸用包裝時不能讀取信息;或使用完的電池由于污漬或損傷,而發(fā)生不能正確讀取信息的情況。
另外,從大量產生的使用完的電池中迅速讀取各個電池中記錄的信息是困難的,由于電池的方向而使得不能讀取信息的情況也不少。
而且,可以記錄的信息量是有限度的,為電池制造中的多個品種的電池分別準備對應的外包裝、對記錄內容的變更等迅速作出反應是不可能的。
發(fā)明內容
因此,鑒于上述以前的問題,本發(fā)明的目的在于提供電池的分類回收方法和識別方法,使得可以增大電池的識別和分類回收所需要的信息的記錄量,同時可以迅速且穩(wěn)定地讀取所記錄的信息,從而電池的識別和分類變得容易。
為了達到上述目的,本發(fā)明的分類回收方法是在電池上安裝的IC標簽中記入至少與電池的種類和使用材料有關的信息;從使用完的電池的IC標簽中讀取出必要的信息;基于所讀取出的信息,將電池分類為任意的類別;對分類的各類別進行所規(guī)定的資源回收處理。
根據上述的分類回收方法,由于電池上安裝的IC標簽中記錄了所需要的信息,通過讀取裝置(讀出器)可以非接觸式地讀取信息,不存在當信息記錄在電池表面時,因污漬或損傷而不能讀取信息的情況。另外,由于信息的記錄量較大,可以對電池的種類或使用的材料進行詳細的判別,有可能實現分類操作自動化,以高效率對大量電池進行分類。按種類進行分類的電池,對其分別進行適當的處理,除去有害物質,可以實現有用材料的再循環(huán)。
在上述分類回收方法中,由于只在特定的電池上安裝IC標簽,可以分類為有IC標簽的電池和沒有IC標簽的電池,易于將可以和干電池等的一般廢棄物進行同樣處理的電池、與二次電池之類含有有害物質或含有可成為再循環(huán)對象的物質的電池進行分類。
另外,向IC標簽中寫入的信息,適合做成不可改寫的,可以防止由于改寫而在分類方面發(fā)生錯誤的情況。
另外,通過將向IC標簽中記入的信息,做成在一定條件下可以改寫的,可以進行追加信息的記載等。
另外,為了達到上述目的,本申請發(fā)明的電池的識別方法是在電池上安裝的IC標簽中記入至少與電池的種類和使用材料有關的信息;在任意場所中從IC標簽中讀取必要的信息;基于所讀取的信息,對電池進行識別。
根據上述的識別方法,由于有輸送或操作限制的電池可以以非接觸方式檢出,在輸出檢查等中容易進行對特定電池的確認。另外,可以檢出含有放射性物質等禁用金屬的電池、或含有指定為有毒物的藥品的電池等,并對其運輸或操作加以限制。
在上述識別方法中,通過將向IC標簽中記入的信息做成不可改寫的,可以防止由識別信息的的改寫所引起的不當。
本發(fā)明的上述及其他的目的和特色,通過參照以下的詳細說明和附圖,可以更加明確。
圖1是表示在電池上安裝IC標簽的構造例的立體圖。
圖2是表示電池的分類回收工序的框圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖對本發(fā)明具體的實施方案進行說明。本實施方案提供了下述方法對各電池記錄電池的種類或使用材料等的信息,識別成為輸送限制或使用限制對象的電池,同時對使用完的電池按其種類和使用材料進行分類,將其廢棄或資源回收。以下表示的實施例是具體體現本發(fā)明的一個例子,但其不限定本發(fā)明的技術范圍。
如前所述,若在電池的表面顯示種類或使用材料等電池信息,有時會因污漬或損傷而發(fā)生不能讀取、或信息量不足的問題。在本實施方案中,如圖1中的安裝例所示那樣,在制造階段,在小型二次電池1等的特定電池上安裝IC標簽3,將電池信息記錄在此IC標簽3中。這里,IC標簽中記錄的電池信息,是作為電池的種類、正品的認證信息、使用材料信息,但根據需要,當然也可以對記錄內容、記錄量進行變更。
作為安裝了IC標簽3的特定電池,可分為需識別出有輸送限制或使用限制的電池、與需識別出使用完后有義務進行回收再循環(huán)的電池的兩種情況,但任何一種情況均可以根據電池的種類進行識別的,因此作為IC標簽3中記錄的信息,電池的種類信息是不可缺少的。為了對電池種類進行補充,更詳細將成為限制對象的物質進行特定化,并表示出回收再循環(huán)物質的種類和存在位置及含有量,將使用材料的信息記錄在IC標簽3中。
IC標簽3基本上可以通過電磁波對信息以非接觸方式進行讀寫,因此,若要安裝在幾乎全部表面都被金屬被覆蓋的電池上時,需要減輕金屬對電磁波的影響。例如采用如下的安裝結構,即安裝可以安裝在金屬上的金屬上(on metal)型IC標簽,或如圖1所示那樣,通過絕緣物20安裝IC標簽3。
下面,對分類回收方法進行說明,所述分類回收方法是根據資源有效利用促進法,將有義務進行回收和再循環(huán)的小型二次電池,按種類分選為鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰二次電池、小型密封鉛蓄電池,而且,即使是同一種類但組成不同的二次電池,按使用材料進行分類,使資源回收/再循環(huán)變得容易。
對于有義務進行上述回收和再循環(huán)的小型二次電池,如圖1中安裝例所示那樣,在制造階段,在小型二次電池1上安裝IC標簽3。IC標簽3基本上適用以讀取專用的ROM作為記憶介質而構成的無源標簽(passive tag),但根據需要,也有可能適用以可改寫的RAM作為記憶介質。
所述IC標簽3,記錄了在小型二次電池1的制造工序中,對使用完的電池的分類回收所需要的信息。分類回收所需要的信息是至少電池的種類、制造者名稱、制造年月日、回收的稀有金屬的種類和存在位置及含量、有無貴金屬和存在位置、回收溶劑的種類、有無禁用金屬或禁用藥物,根據記錄載體的記憶容量,還可以記錄其他必要的信息。
小型二次電池1中的大多數是以電池組、組電池、基板安裝等的方式組裝在設備中的,當進行設備的修理、保養(yǎng)、廢棄時,作為使用完的電池取出。由于取出的使用完的小型二次電池1很多情況下沒有按種類進行分類,所以需要按種類進行分類,而且由于鋰類電池中使用材料不同,有必要按使用材料進行分類。另外,由于與干電池具有互換性的鎳氫蓄電池,有時還會與使用完的干電池以相同的途徑進行廢棄處理,所以有必要從干電池中分類出來。當進行此分類操作時,是從安裝在小型二次電池1中的IC標簽3中讀出信息而進行分類的。
圖2是表示從使用完的電池2中分選出小型二次電池1;對小型二次電池1按種類進行分類;再按使用材料進行分類的工序步驟。
用傳送帶這樣的搬運手段,將使用完的電池2排成1列進行連續(xù)搬運,在第1分類工序(A)中,從第1讀出器4向使用完的電池2發(fā)出讀取電波。由于干電池等一次電池沒有安裝IC標簽3,對讀取電波沒有反應,而由于小型二次電池1中安裝了IC標簽3,對讀取電波會做出反應,發(fā)出應答電波。向第1分類裝置8輸出這樣的控制信號,使得對第1讀出器4有反應的電池被作為小型二次電池1被搬運到后續(xù)的工序中,其他沒有反應的電池被排出到廢棄處理工序中。
通過第1分類工序(A)分選出的使用完的電池2,被搬運到第2分類工序(B)中。在第2分類工序(B)中,第2讀出器5向小型二次電池1發(fā)出讀取電波,并接收從各小型二次電池1中安裝的IC標簽3發(fā)出的應答電波。由于應答電波是根據IC標簽3中記錄的記錄信息進行調制的,第2讀出器5讀出記錄信息,根據小型二次電池1中表示種類的記錄信息,向第2分類裝置9輸出分類控制信號,可將小型電池1分成鎳鎘蓄電池(Ni-Cd)12、鎳氫蓄電池(Ni-MH)13、小型密封鉛蓄電池(Pb)14、鋰二次電池(Li)11。第二分類裝置9根據從第2讀出器5中傳來的控制信號,對連續(xù)搬運的小型二次電池1按種類進行分類,各電池被排出到各自的再循環(huán)處理工序中。
對于鎳鎘蓄電池12、鎳氫蓄電池13、小型密封鉛蓄電池14,通過針對各種電池而構筑的再循環(huán)處理工序,可以對鎘、鐵、鎳等進行回收,但對于鋰二次電池11,由于其使用材料存在不同的多個品種,因此在第3分類工序(C)中,對鋰二次電池按使用材料進行分類。
在第3分類工序(C)中,第3讀出器6對鋰二次電池11發(fā)出讀取電波,并接收從鋰二次電池11上安裝的IC標簽3中發(fā)出的應答電波。第3讀出器6從應答電波中讀出IC標簽3的記錄信息,根據使用材料信息,將鋰二次電池11分類為鈷類鋰離子二次電池、鎳類鋰離子二次電池、錳類鋰離子二次電池、鋰離子聚合物二次電池、聚苯胺鋰二次電池、釩鋰二次電池等。被分類后的各使用材料不同的鋰二次電池,被搬運到各自對應的再循環(huán)處理工序中。
在上述分類回收工序中,分類工序由3階段構成,但也可以在1個分類工序中,從使用完的電池2中分選出小型二次電池1、將小型二次電池1按種類進行分類、再將鋰二次電池11按使用材料進行分類。
上述分類回收方法是以小型二次電池為對象進行說明的,但由于鋰類電池大多是作為一次電池構成的,也含有有用金屬或有害物質,所以可以安裝IC標簽3,通過相同的分類工序,分類為氟化石墨鋰電池、二氧化錳鋰電池、氯化亞硫酰鋰電池、氧化銅鋰電池等,可以作為回收再循環(huán)和對有害物質進行適當處理的對象。
另外,象作為堿性電池的氧化銀電池或氧化銀鋅蓄電池那樣、以銀作為使用材料的電池等,出于回收有用金屬的目的,也可以同樣地進行分類,從而成為回收再循環(huán)的對象。
如以上的說明,根據本發(fā)明,可以從電池上安裝的IC標簽中寫入的信息對電池的種類或使用材料等進行判別,所以電池的識別或分類作業(yè)有可能成為自動化。因此,容易識別有運輸或操作限制的電池;可以對使用完的電池按種類或按使用材料高效率地進行分類;可以實施各自適當的處理,除去有害物質,對有用材料進行再循環(huán)。
以上說明的本發(fā)明的具體實施方案,旨在闡明本發(fā)明的技術內容,而不限定技術的范圍,在所附的權利要求書所描述的范圍內,可以變更為各種各樣的形式進行實施。
權利要求
1.一種電池的分類回收方法,其中,在電池上安裝的IC標簽中,至少寫入與電池種類和使用材料相關的信息;當此電池使用完時,從IC標簽中讀取必要的信息;基于讀出的信息,將電池分類為任意的類別;在分類的各類別中進行規(guī)定的資源回收處理。
2.根據權利要求1所述的電池的分類回收方法,其中,只在特定電池上安裝IC標簽,分類為有IC標簽的電池、和沒有IC標簽的電池。
3.根據權利要求1所述的電池的分類回收方法,其中,將寫入IC標簽的信息,做成不可改寫的。
4.根據權利要求1所述的電池的分類回收方法,其中,將寫入IC標簽的信息,做成在一定條件下可以改寫的。
5.一種電池的識別方法,其中,在電池上安裝的IC標簽中,至少寫入與電池種類和使用材料相關的信息;在任意場所從IC標簽中讀出必要的信息;基于讀出的信息對電池進行識別。
6.根據權利要求5所述的電池的識別方法,其中,將寫入IC標簽的信息,做成不可改寫的。
全文摘要
電池上安裝IC標簽,在IC標簽中記錄電池種類或使用材料等的信息,根據需要,通過從IC標簽中讀取記錄信息,識別有運輸限制或使用限制的電池。當電池使用完時,從使用完的電池的IC標簽中,讀取記錄信息,按種類和按使用材料進行分類,對分類過的各電池進行所需的廢棄處理或再循環(huán)處理。
文檔編號H01M6/50GK1855582SQ200610074678
公開日2006年11月1日 申請日期2006年4月7日 優(yōu)先權日2005年4月8日
發(fā)明者原口和典, 大尾文夫 申請人:松下電器產業(yè)株式會社