JP3134291U - エネルギー交換設備 - Google Patents

Abstract

【課題】賦値方式によりユーザーにとって有利に電池を購入できる、エネルギー交換設備を提供すること。
【解決手段】充電済みの電池を販売し、スマートカードで、エネルギー交換設備から電池を購入できる。例えば、ユーザーが古い電池を持ち、古い電池をエネルギー交換設備上のエネルギー槽に入れ、そして、新しい電池を受け取る。古い電池がない場合、直接に新しい電池を受けた取る。エネルギー交換設備は、引き取った古い電池と新しい電池との電力量の点数差に従って、スマートカード内の対応する貨幣を控除する。
【選択図】図１

Description

本考案は、エネルギー交換設備に関し、特にスマートカードを利用して貨幣残高を控除するエネルギー交換設備に関するものである。

電池は、大雑把に充電可能電池と充電不可電池に分けられる。
充電不可電池は、例えば、１次電池である。その名から分かるように１回だけ使用できる電池で、充電により消費された化学エネルギーを補充できないため、１次電池と称される。
このような電池は、例えば、乾電池や水銀電池及びアルカリ電池等がある。

充電可能電池は、例えば、二次電池や燃料電池である。二次電池は、繰り返して使用できる電池を指す。
充電により、電池内の活性化物質が、元の状態に戻るため、再びに、電力を供給できる。このような電池は、鉛蓄電池( lead acid battery )やニッカド電池( nickel cadmium battery )、ニッケル水素電池( nickel hydrogen battery )、二次リチウム電池( secondary lithium battery )、リチウムイオン電池( lithium ion battery )及び高分子リチウム電池( polymer lithium battery )等である。

燃料電池は連続電池とも称される。その特徴としては、陰陽の両極に活性化物質が存在せず、外部のシステムによって供給されるため、持続的に活性化物質を供給でき、これにより、電池が持続的に放電できる。
陽極部分において、酸化反応を行うのは、空気や酸素ガスであり、陰極部分において、水素や石炭ガス等を主とする。このような電池は、例えば、酸素水素燃料電池（ hydrogen oxygen fuel cell ）等である。
主として、発電機セットや電動車両或いはバックアップエネルギーに使用される。

充電不可電池は、使用回数が１回だけであることと、回収し難い欠点がある。
台湾を例とすれば、台湾地区において、年に１万トンの乾電池が使用されるが、回収された廃棄乾電池は、１０％にも満たない。
乾電池は、水銀やカドミウム、或いは鉛等の有害物質が含有されるため、埋設や焼却等の方法で処理すれば、有害物質が長期に亘って水源や土壌に残り、生態環境や人体健康に対して極めて有害な影響を与える。

そのため、充電可能電池は、充電不可電池に比べて比較的環境保護に優しい電池である。
市販の二次電池である充電可能電池は種類が多いが、共通点として、「充電電池の主体を売る」ものであり、ユーザーは充電電池を家まで持っていて充電するか、或いは、電池充電器を提供する場所で充電するのが普通である。
また、電気費用は電力会社によって２ヶ月に１回清算している。

しかしながら、充電電池はそのユーザーが外出して電池の電力がない場所、例えば海岸の砂浜等で充電の必要性が生じたときに、何時でも何処でも充電できるわけではない、といった充電電池の欠点が明白に現れる。

本考案は以上の点に鑑みて成されたもので、本考案の目的とするところは上記した欠点を改善したエネルギー交換設備を提供することにある。

本考案の主な目的は、ユーザーにとって有利である賦値方式により、電池の電力量を賦値基準とするエネルギー交換設備を提供することにある。

本考案の他の目的は、エネルギー交換ステーションを利用して、充電済みの電池を販売するエネルギー交換設備を提供することにある。

さらに本考案の他の目的は、スマートカードを取引きツールとして利用し、スマートカードのバリューストアにより、貨幣残高を控除するエネルギー交換設備を提供することにある。

本考案は、スマートカードを、エネルギー交換設備に挿入し、また、エネルギー交換設備に前記スマートカードの貨幣残高が表示され、そして、第１のエネルギーボックスをエネルギー交換設備に挿入し、エネルギー交換設備上の第２のエネルギーボックスを引き取り、第２のエネルギーボックスと第１のエネルギーボックスとの電力量点数の差に基づいて、スマートカード内の対応する貨幣を控除するエネルギー交換設備である。
すなわち、本願の第１考案は、スクリーンと、１組のエネルギー槽とを備えた主体と、前記エネルギー槽に配置される複数の引出し式エネルギーボックスと、前記主体に内蔵され、前記主体に挿入されるたスマートカードを読取るスマートカード装置と、スマートカードが前記主体に挿入されると、実際に前記エネルギーボックスエネルギーの点数を引き取って、前記スマートカード内の貨幣残高を控除する制御モジュールと、を具備することを特徴とする、エネルギー交換設備を提供する。
本願の第２考案は、前記スマートカードは、ＩＣチップカードであることを特徴とする、前記第１考案に記載のエネルギー交換設備を提供する。
本願の第３考案は、スマートカード装置は、バリューストアの機能を備えることを特徴とする、前記第１考案に記載のエネルギー交換設備を提供する。
本願の第４考案は、前記引出し式エネルギーボックスは、充電電池であることを特徴とする、前記第１考案に記載のエネルギー交換設備を提供する。
本願の第５考案は、前記充電電池は、リチウムイオン電池やリチウム高分子電池或いは燃料電池であることを特徴とする、前記第１考案に記載のエネルギー交換設備を提供する。
本願の第６考案は、前記主体は、ネットワークカードが内蔵されることを特徴とする、前記第１考案に記載のエネルギー交換設備を提供する。
本願の第７考案は、インターネットを介してエネルギー制御センターが前記ネットワークカードをモニタして制御することを特徴とする、前記第１考案に記載のエネルギー交換設備を提供する。
本願の第８考案は、前記充電電池は、自動車やモーターサイクル、自転車或いは他の充電電池により駆動される電子製品であることを特徴とする、前記第１考案に記載のエネルギー交換設備を提供する。
本願の第９案は、前記第１のエネルギーボックスは、前記エネルギー交換設備やコンビニエンスストア、各小売拠点或いは流通業店舗から購入されたものであることを特徴とする、前記第１考案に記載のエネルギー交換設備を提供する。

以下、図面を参照しながら、具体的の実施例を挙げて、本考案の目的や技術内容、特徴及びその効果を詳しく説明する。

図１に示すように、本考案はエネルギー交換設備であり、エネルギー交換設備は例えば、砂浜や道端、風景区、山及び港等の各地に設置する。
エネルギー交換設備には、電源線が連接される。これにより、二次電池に対して充電可能となる。
尚、エネルギー交換設備に電源線を連接せずに、エネルギー交換設備に内蔵した装置により給電して、燃料電池を充電するようにしてもよい。

まず、本考案に係わるエネルギー交換設備１２は、主体１４を具備する。
主体１４は、スクリーン１６とスマートカード装置１８と１組のエネルギー槽２０を具備する。
エネルギー槽２０の数は、特に制限されない。図１では８個のエネルギー槽２０が設けられている。
図２に示すように各エネルギー槽２０には、一つの引出し式エネルギーボックス２２が配置される。引出し式エネルギーボックス２２はエネルギー槽２０に挿入される。
本実施例において、引出し式エネルギーボックス２２は充電電池で、例えば、二次電池（充電電池が、リチウムイオン電池やリチウム高分子電池或いは燃料電池である）、燃料電池である。
充電電池は、自動車やモーターサイクル、自転車或いは充電電池により駆動される電子製品に利用される。

スマートカード装置１８は、主体１４に内蔵される。
ユーザーが、スマートカードを挿入すると、スマートカード装置１８により、主体１４内のスマートカードを読取り、ユーザーが、制御モジュールとスクリーン１６を利用して、スクリーン上の指示に従って、バリューストアやエネルギーボックスの挿入、エネルギーボックスの引出し、或いは貨幣残高の控除を実行する。
ここで、スマートカードは、ＩＣチップカードやクレジットカード、或いはプラスチックマネーであってもよい。

図３に本考案に係わるエネルギー交換設備の実施のフロー図を示す。
本考案に係わるエネルギー交換設備は、ユーザーが、エネルギー交換設備１２を利用して、エネルギー交換を行うもので、初めに、ステップＳ１２とＳ１４において、スマートカードをスマートカード装置１８に挿入する。
つぎにステップＳ１６において、エネルギー交換設備１２が、スクリーン１６にスマートカード内の情報を表示する。前記情報にはスマートカード内の貨幣残高が含まれる。

つぎに、ステップＳ１８において、ユーザーはバリューストアのオプションを選択する。
例えば、スマートカード内の貨幣の残高が不足する場合には、ユーザーは、エネルギー交換設備１２上の制御モジュールで、バリューストアステップＳ２０を選択したり、バリューストアしないステップＳ２２を選択できる。

バリューストアを選択すれば、ステップＳ２０において、キャッシュをスマートカード装置１８に入れ込んで、バリューストアを行い、終了するとステップＳ２２に進む。

そして、ステップＳ２２とステップＳ２４において、ユーザーは、交換する古い電池を挿入すると、古い電池の電力量が表示される。古い電池に電力量を有するのは、原因が色々である。

例えば、二次電池が複数回にわたって放電と充電が繰り返されると、その容量が低下する。
複数回にわたって充放電がされると容量が低下することの他に、長時間に亘って使用されない場合も同じように容量が低下する問題がある。
その情況が、複数回充放電された電池の状況より悪い場合もある。
それは、電池が化学物質を利用して、化学エネルギーを電気エネルギーに変換するためであり、常に化学物質の活性化を持続できないと、変質して無効になる。
また、元の化合物の活性化が無くなった時やほぼ無くなった時は、新しい化学反応を行わず、この時、電池の容量が低下する。即ち、電池が老化して電池が使えなくなる。
しかし、電池が老化状態になっていても、古い電池自身は所定の電力量を有する。
ただ、電池が電力量を出力できないだけであるため、古い電池から出力できない電力量が、かなり膨大である。
また、このステップにおいて、古い電池は、ユーザーが、各地に設置されたエネルギー交換設備１２や各地のコンビニエンスストア、各小売拠点、或いは流通業店舗から購入したものである。
また、例えば、ユーザーが古い電池を持っていない場合は、このステップを省略して直接ステップＳ２６に進む。

ステップＳ２６において、ユーザーが、制御モジュールで、エネルギー槽２０上に位置する引出し式エネルギーボックス２２を選択して、エネルギー交換設備１２によって判定され、スマートカード内の残高が足りるか否かを判定する。
判定する方法は、スマートカード内の対応する貨幣が、（前記第２のエネルギーボックスの点数−前記第１のエネルギーボックスの点数）×１度の価格より多いかである。
言い換えれば、エネルギー交換設備１２は、スマートカードから、対応する貨幣を控除できない場合、ステップＳ３４に進んで、エネルギー交換を終了する。

システムによりスマートカード内の対応する貨幣が、（前記第２のエネルギーボックスの点数−前記第１のエネルギーボックスの点数）×１度の価格より多い時、ステップＳ２８とステップＳ３０に進み、スクリーン１６に、ユーザーが、新しい電池を引出すように指示され、スマートカード装置１８により、電力の度数差に対応する貨幣を控除する。

従来は、乾電池を購入する時に、購入した電池は、出力できる電力量と、電池の老化や他の因素により電池が出力できない電力量とを含む乾電池である。
しかし、本考案は、貨幣残高を控除するメカニズムを利用して、前記電池が出力できない電力量を控除するものである。即ち、ユーザーにとって必要としない支出を省略することができる。

貨幣残高を控除すると、ステップＳ３２とＳ３４において、スマートカード装置１８によりスマートカードが返却されるとともに、スクリーン１６にユーザーがスマートカードを取り戻させることを指示し、エネルギー交換を終了する。

また、本考案に係わるエネルギー交換設備１２は、その内部にさらにネットワークカードと関係するネットワーク設備が内蔵される。
これにより、エネルギー制御センターは、インターネットを介して、エネルギー交換設備１２をモニタして制御できる。
本考案に係わるエネルギー交換設備１２が各地に設置されることにより、ユーザーが、何時でも何処でも電池を購入できるようになる。
また、本考案は従来の電池を購入するモードと異なり、ユーザーにとって、電池の電力量を賦値基準とする有利である賦値方式である。

以上は考案のよりよい実施例についての記載であり、本考案はこれらの実施例の記載に制限されるものではなく、統御ぅ者が適宜行なう等価の変更や修正についても本考案に含まれるものである。

本考案に係わるエネルギー交換設備の概念図 本考案に係わる他のエネルギー交換設備の概念図 本考案に係わるエネルギー交換設備の実施のフロー図

符号の説明

１２ エネルギー交換設備
１４ 主体
１６ スクリーン
１８ スマートカード装置
２０ エネルギー槽
２２ 引出し式エネルギーボックス

Claims (9)

1. エネルギー交換設備であって、
   スクリーンと、１組のエネルギー槽とを備えた主体と、
   前記エネルギー槽に配置される複数の引出し式エネルギーボックスと、
   前記主体に内蔵され、前記主体に挿入されるたスマートカードを読取るスマートカード装置と、
   スマートカードが前記主体に挿入されると、実際に前記エネルギーボックスエネルギーの点数を引き取って、前記スマートカード内の貨幣残高を控除する制御モジュールと、
   を具備することを特徴とする、
   エネルギー交換設備。
2. 前記スマートカードは、ＩＣチップカードであることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー交換設備。
3. スマートカード装置は、バリューストアの機能を備えることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー交換設備。
4. 前記引出し式エネルギーボックスは、充電電池であることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー交換設備。
5. 前記充電電池は、リチウムイオン電池やリチウム高分子電池或いは燃料電池であることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー交換設備。
6. 前記主体は、ネットワークカードが内蔵されることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー交換設備。
7. インターネットを介してエネルギー制御センターが前記ネットワークカードをモニタして制御することを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー交換設備。
8. 前記充電電池は、自動車やモーターサイクル、自転車或いは他の充電電池により駆動される電子製品であることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー交換設備。
9. 前記第１のエネルギーボックスは、前記エネルギー交換設備やコンビニエンスストア、各小売拠点或いは流通業店舗から購入されたものであることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー交換設備。

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