(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池を分解するための方法であって、
カバーおよびエンクロージャを含む前記電池に、前記電池のコアとの接触を回避または最小限に抑えるように少なくとも１つの穴を形成すること、
前記少なくとも１つの穴に注入モジュールを挿入し、前記注入モジュールを使用して前記エンクロージャ内に流体を注入し、前記エンクロージャの中に配置された前記電池のコアに含まれている電解液を不活性化すること、
前記電池の外側表面に切り目を入れること、および
前記エンクロージャから前記コアを取り出すこと
を含み、
前記少なくとも１つの穴に注入モジュールを挿入し、前記注入モジュールを使用して前記エンクロージャ内に流体を注入し、前記電池のコアに含まれている電解液を不活性化することは、少なくとも前記流体および前記電解液を超音波浴に入れて前記流体を前記電解液と混合することをさらに含む、方法。
【請求項２】
前記コアの上方の隙間内へ前記エンクロージャに前記少なくとも１つの穴を穿孔する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの穴を通してまたは前記外側表面に、第２の冷却流体を供給し、電解液の不活性化によって生成された熱を前記電池から移すことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記流体は第１の流体および第２の流体を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記流体は、水、アクリルモノマー、シリコーンオイル、ジグリシジルエーテル、またはジアミンのうちの少なくとも１つを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記流体は、前記電池の中の前記電解液を凝固させるように構成されている、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記流体は、前記電池の中の前記電解液を不揮発性にするように構成されている、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の流体および前記第２の流体を順次注入する、請求項４に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の流体および前記第２の流体を同時に注入する、請求項４に記載の方法。
【請求項１０】
外側表面に切り目を入れることは、垂直または螺旋状の切り目を使用して少なくとも１つのエンクロージャに切り目を入れることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記エンクロージャの前記外側表面に切り目を入れることは、前記エンクロージャを貫通しない深さまで前記エンクロージャに切り目を入れることを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
エンクロージャにおける前記切り目によって画定された１つまたは複数の条片を剥がして前記コアを露出することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
正極接点または負極接点の１つまたは両方を切断することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記電池の前記エンクロージャから取り出した前記コアの少なくとも一部をリサイクルして、リチウム、コバルト、マンガン、または銅のうちの少なくとも１つを回収することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
電池を分解するためのシステムであって、
前記電池の分解中、電池を支持するように構成された支持ユニットと、
前記電池に少なくとも１つの穴を形成するように構成されたドリルコンポーネントと、
前記電池のコアとの接触を回避または最小限に抑えるように形成された前記少なくとも１つの穴に挿入され、前記エンクロージャ内に流体を注入するように構成された注入モジュールと、
前記電池のエンクロージャの外側表面に切り目を入れるように構成された切削ユニットであって、前記切り目により、前記エンクロージャから前記電池のコアを取り出すための前記エンクロージャの操作を可能とする、切削ユニットと、
前記注入モジュールを使用して前記エンクロージャ内に流体を注入し、前記電池のコアに含まれている電解液を不活性化する際に、少なくとも前記流体および前記電解液を入れて前記流体を前記電解液と混合する超音波浴ユニットと
を含むシステム。
【請求項１６】
前記支持ユニットは絶縁材料または金属を含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記支持ユニットは、前記電池を固定した位置に維持するように構成された少なくとも１つの押しつけ要素を含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ドリルコンポーネントは、前記電池の前記エンクロージャとカバーとの間で前記電池に前記少なくとも１つの穴を穿孔するように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１９】
前記切削ユニットは、前記エンクロージャの外側表面に垂直または螺旋状に切り目を入れるように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
前記ドリルコンポーネント、前記注入モジュール、および前記切削ユニットを自動的に制御するように構成された制御モジュールをさらに含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２１】
前記切削ユニットは、前記エンクロージャを完全には貫通しない深さまで前記エンクロージャの前記外側表面に切り目を入れるように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２２】
カバーと、
コアを保持するように構成されたキャビティを有するエンクロージャであって、前記エンクロージャは、前記エンクロージャの上部付近に、前記コアとの接触を回避または最小限に抑えるように形成された少なくとも１つの穴を有し、前記少なくとも１つの穴に挿入された注入モジュールを使用して前記エンクロージャ内に注入した流体が前記エンクロージャの中の電解液を不活性化する、エンクロージャと、
少なくとも前記エンクロージャに形成された切り目であって、前記切り目によって画定された条片を前記コアから剥がすことを可能にするウィークスポットを前記エンクロージャに生成して前記コアの抜き出しを可能にする、切り目と
を含み、
前記少なくとも１つの穴に挿入された注入モジュールを使用して前記エンクロージャ内に注入した流体が前記エンクロージャの中の電解液を不活性化することは、少なくとも前記流体および前記電解液を超音波浴に入れて前記流体を前記電解液と混合することをさらに含む、分解した電池。
【請求項２３】
前記切り目を前記カバーに形成する、請求項２２に記載の分解した電池。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
現在使用されている電子デバイスの多くは、電池を利用して電力を供給する。実際、毎年リチウムイオン電池を含めて数百万個の電池が生産されている。これらのタイプの電池は、消耗する材料を使用する。たとえば、リチウムおよびコバルトは、リチウムイオン電池の製造時に使用される元素の例である。これらの電池は、これらの元素の未開発資源と見なすことができる。
【０００２】
その結果、廃棄電池からこれらの元素を回収することが試みられている。残念ながら、これらのタイプの電池を分解するための従来の方法は、かなりのリスクを伴う。最も重大な問題は、分解プロセスにおいて発生する短絡によって引き起こされる。その結果、廃棄電池は、しばしば、これらの元素の未開発資源になる。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の諸実施形態は電池に関し、より具体的には電池を分解することに関する。分解した電池をリサイクルして、製造時に使用された元素を回収することができる。一実施形態では、電池を分解するための方法は、電池に穴を形成することを含む。電池はエンクロージャおよびカバーを含み、穴は、その穴がカバーと電池のコアとの間の電池内の隙間にとどく位置でエンクロージャに形成することができる。穴を形成した後に、流体を電池に注入し、電池のコアに含まれている電解液を不活性化する。次いで、電池の外側表面の一部に切り目を入れ、電池のエンクロージャからコアを取り出す。
【０００４】
他の実施形態では、電池を分解するためのシステムは、分解中、電池を支持するように構成された支持ユニットを含む。電池は、エンクロージャの中に配置される、カバーで密封されたコアを含む。電池を固定した後、ドリルコンポーネントを使用して電池に穴を形成する。次いで、注入モジュールがそれらの穴を通して流体を注入して電池の中の電解液を不活性化する。切削ユニットは、エンクロージャの外側表面に切り目を入れるように構成される。次いで、エンクロージャの中からコアを取り出すことができる。
【０００５】
分解した電池は、カバーおよびエンクロージャを含む。エンクロージャには、コアを保持するように構成された電池のキャビティに不活性化流体を注入するために使用される穴が形成されている。エンクロージャに切り目を形成する。切り目は、切り目によって画定された条片をコアから剥ぎ取ることができるようにしてエンクロージャからコアを抜き出すことができるようにするウィークスポットを生成する。前述の概要は、例示的なものにすぎず、決して限定的であることを意図するものではない。前述の例示的態様、実施形態、および特徴に加えて、図面および以下の詳細な説明を参照することによって、さらなる態様、実施形態、および特徴が明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】電池の一例示的実施例を示す図である。
【図２】分解のために準備される電池の一例示的実施例を示す図である。
【図３】分解中、電解液を不揮発性または低揮発性にする、電池の一例示的実施例を示す図である。
【図４】分解中に切り目を入れた電池の一例示的実施例を示す図である。
【図５】分解中の電池の一例示的実施例を示す図である。
【図６】電池を分解するための例示的方法を示す図である。
【図７】電池を分解するためのシステムの一例示的実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下の詳細な説明では、別段文脈により示されない限り、添付の図面、構成要素が参照される。詳細な説明、図面、および請求項に記載されている例示的実施形態は限定的であることを意味するものではない。本明細書に記載の主題の趣旨または範囲から逸脱することなく、他の実施形態が利用されてもよく、他の変更が加えられてもよい。本開示の態様は、本明細書で全体的に説明され諸図に例示されているように、本明細書にすべて明示的に企図されている多種多様なさまざまな構成で配列、置換、結合、分離、および設計することができることが容易に理解されるであろう。
【０００８】
リチウムイオン電池などのエネルギー蓄積装置は、単なる例としてのリチウムおよびコバルトなどのさまざまな元素を使用して製造される。しかし、これらの元素を回収する能力は、しばしば、危険で費用のかかるプロセスである。本発明の諸実施形態は、電池を分解することに関する。電池の分解は、電池の製造時に使用された材料または元素を回収することおよび／またはリサイクルすることを含む。
【０００９】
図１は、電池１００の一例示的実施例を示す。電池１００は、カバー１０４に接続されたエンクロージャ１０２を含む。コア１０８（たとえば、巻きシート電極）は、通常、エンクロージャ１０２の中に含まれ、電池１００のエンクロージャ１０２の中でカバー１０４によって覆われる、または密封される。エンクロージャ１０２のボディ１１８はコア１０８を受けるためのキャビティを画定する。
【００１０】
正極１２０は正の接触線１１４によって正接点１１０に接続される。負極１２２は、負の接触線１１６によって負接点１１２に接続される。
【００１１】
コア１０８は、通常、アノード、カソード、および電解液を含む。アノードは、しばしば、炭素から形成され、カソードは、しばしば、酸化リチウムコバルト、リン酸リチウム鉄、酸化マンガン、および／または当技術分野でよく知られている他の材料から形成される。電解液は、通常、何らかのタイプの溶剤塩（salt in a sovent）（たとえば、有機溶剤リチウム塩）を含む。
【００１２】
一般に、分解プロセスは、たとえば有機溶剤を凝固させることによる、有機溶剤の揮発性をなくすること、またはイオン伝導性を低減またはなくするための他の方法を含む。イオン伝導性を低減または除去した後、エンクロージャ１０２を少なくとも部分的に取り除き、コア１０８を抜き出すことができる。コア１０８を処理して、リチウム、コバルトなど、コアに含まれている元素を回収および／またはリサイクルすることができる。
【００１３】
図２は、分解のために準備される電池の一例示的実施形態を示す。図２は、電池１００がエンクロージャ１０２の上部に隙間（clearance）２０６を含むことを例示する。この実施例では、コア１０８の上部は隙間２０６の下にある。図２は、ドリルコンポーネントによってエンクロージャ１０２に形成された穴２０２および２０４を例示する。この実施例では、穴２０２および２０４は、コア１０８の上の隙間２０６にとどくように形成される。より具体的には、穴２０２および２０４は、コア１０８との接触を回避または最小限に抑えるように形成される。穴２０２および２０４を隙間２０６と位置合わせすることは、たとえば、穴２０２および２０４の形成がコア１０８の電解液または他の構成要素を回避することを保証する。たとえば、穴２０２および２０４を形成するために使用されたドリルビットは、隙間２０６内に伸びるが、コア１０８内には伸びない。
【００１４】
図２は、１対の穴２０２および２０４を例示しているが、エンクロージャ１０２に形成する穴の数は、１つだけから３つ以上としてもよい。ドリルコンポーネントは、打抜き、穿孔、エッチング、切抜き、融除、融解など、またはそれらの任意の組合せによって穴２０２および２０４を形成することができる。したがって、ドリルコンポーネントは、ドリルビット、レーザ、火炎などを使用して穴２０２および２０４を形成することができる。さらに、電池１００は、通常、穴２０２および２０４を形成している間、エンクロージャ１０２の中の任意の流体をエンクロージャ１０２の中に保持するように調整される。場合によっては、穴２０２および２０４を形成している間に冷却潤滑剤を使用して、たとえば穴２０２および２０４を穿孔している間に発生する可能性がある熱を下げることができる。冷却潤滑剤を供給することにより、電池１００が分解中、低い温度に、または合理的に安全な温度に保たれる。
【００１５】
図３は、電解液を分解中、不揮発性または低揮発性にしている間の、電池の一例示的実施例を示す。穴２０２および２０４をエンクロージャ１０２に形成した後、注入モジュール３０２を使用して流体３０６をエンクロージャ１０２に注入する。注入モジュール３０２は、通常、穴のうちの少なくとも１つ、たとえば穴２０４に向けて配置する。注入された流体３０６が穴２０４から出てくるのではなく、ボディ１１８によって形成されたキャビティに向けられるように、注入モジュール３０２のチップ３０４（注入モジュールは、複数の穴と位置合わせする複数のチップを含むことができる）を穴２０４に押し込むことができる。より具体的には、コア１０８内の少なくとも電解液と混合するために流体３０６を注入する。
【００１６】
さらに、流体を電池１００に注入する方向を決めるようにチップ３０４を曲げることができる。たとえば、チップ３０４を適切に挿入した後、流体がカバー１０４の反対側の電池１００の端部の方に向けられるようにチップ３０２を湾曲させるまたはある角度で曲げることができる。場合によっては、チップ３０４は、シールと共に穴２０４に押しつけるように構成されてもよい。
【００１７】
電池１００に注入された流体３０６は、水、アクリルモノマー、シリコーンオイル、ジグリシジルエーテル、ジアミンなどのうちの１つまたは複数を含むことができる。流体３０６はまた、単なる例として、（ｉ）水およびアクリルモノマー、または（ｉｉ）シリコーンオイル、ジグリシジルエーテルおよびジアミンなどのさまざまな流体の組合せをも含むことができる。さらに、複数の流体を順次または同時に注入してもよい。
【００１８】
不活性化液の一例である流体３０６は、電池１００の中の電解液を不活性化する。一実施例では、流体３０６は、電解液を凝固させるまたは少なくとも部分的に凝固させることによって電解液を不活性化する。流体３０６は、電解液を不揮発性または少なくとも低揮発性にする。
【００１９】
流体３０６を電池１００に注入しながら、いくらかの流体を穴２０２から放出することができる。放出した流体３０８をリサイクルし、注入モジュール３０２を通して電池１００に戻すことができる。凝固電解液は、電池１００の中に残る。代替として、流体３０６を注入することができ、放出された流体３０８を保存して後ほどリサイクルする。電池１００の中の流体３０６の経路は、電極の形状、チップ３０４の配置などに依存してもよい。時間の経過につれて、注入された流体３０６は、電池１００の中で循環して電解液を不活性化する。電解液を不活性化または凝固させた後、注入モジュール３０２を引っ込めてもよい。
【００２０】
図４は、分解中に切り目を入れた電池の一例示的実施例を示す。電解液を凝固させたまたは不活性化した後に、エンクロージャ１０８に切り目を入れてまたはそれに刻み目をつけて取り除く準備をする。エンクロージャ１０８に切り目を入れる前に、通常、電池１００を支持ユニット４００に配置する。実際、電池は、ほとんどの分解プロセスのために支持ユニット４００に配置することができる。
【００２１】
支持ユニット４００は、支持板４０２および４０８ならびに支持体４０４および４０６を含む。この実施例では、支持体４０４および４０６は、通常、支持板４０８に永続的に固定される。分解中には、電池１００を支持板４０８上に配置し、次いで、支持板４０２を電池１００の上に配置する。支持板４０２は、通常、支持体４０４および４０６を支持板４０２に挿入するための穴を含む。一端４１６上にねじ山を有してもよい支持体４０４および４０６を、コネクタ４１６（たとえば、ボルトまたはキャップ）を使用して固定することができる。結合部４１６をしっかりと締めることによって、電池１００を支持ユニット４００に固定する。他の実施例では、コネクタ４１６を利用するのではなく、支持板４０２をピストンによって押し下げて電池１００を固定することができる。
【００２２】
このようにして、電池１００は、支持ユニット４００によってしっかりと保持される。さらに、支持ユニット４００をより大きな構造体に追加として取り付けることができる。支持板４０２および４０８ならびに支持体４０４および４０６は、セラミックまたはプラスチックなどの絶縁材料で作ることができるが、金属の使用を排除しない。
【００２３】
電池１００が支持ユニット４００に固定されるかまたは安定される間、切削ユニット４１０（金属に切り目を入れるまたはエンクロージャ１０２に切り目を入れることができるグラインダまたは他のデバイス）を使用して、電池１００の少なくともエンクロージャ１０２に切り目４１２を作る。いくつかの実施形態では、カバー１０４およびエンクロージャ１０２の両方に切り目を入れる。切り目４１２は、通常、エンクロージャ１０２の上部またはカバー１０４の上部からエンクロージャ１０２の底部まで伸びる電池１００の長さに沿って垂直に作る。代替として、切り目４１２を別の方向に作ってもよい。
【００２４】
切り目４１２を入れるまたは形成するときに、冷却剤を使用してもよい。切り目を入れるときには、通常、カッタ１１０のエッジまたはブレードがエンクロージャ１０２の中に貫通しないようにする。したがって、切削ユニット４１０は、エンクロージャ１０２のボディ１１８を完全に突っ切ることはない。むしろ、ボディ１１８のある一定の厚さが残る。単なる例として、限定としてではなく、切り目４１２におけるボディ１１８の残りの厚さは、約０．１から３．０ミクロンである。
【００２５】
図５は、分解中の電池１００の一例示的実施例を示す。切り目４１２を形成した後に、コア１０８を取り出すことができるようにエンクロージャ１０２を再構成または操作することができる。たとえば、切り目４１２によってエンクロージャ１０２に形成した条片５０２および５０４を後ろに剥いでコア１０８を露出することができる。前述のように、切り目４１２に残っているエンクロージャ１０２の厚さは、条片５０２および５０４を操作することができるようにする。
【００２６】
この実施例では、切り目４１２は、条片５０２および５０４（切り目４１２によって画定された条片すべてを表す）を画定し、条片５０２および５０４を後ろに剥がしてコア１０８を露出することができる。切り目４１２は、エンクロージャ１０２および／またはカバー１０４にウィークスポットを生成し、条片５０２および５０４をコア１０８から後ろに剥がすことができるようにする。条片５０２および５０４を後ろに剥がしたまたは曲げた後、コア１０８を電池の中から取り出すまたは抜き出すことができる。通常、エンクロージャ１０２に形成する切り目の数は、単なる例として、２から２０までの間、４から１８までの間、または６から１２までの間でもよい。切り目４１２の数はまた、電池１００のサイズによって変わり得る。いくつかの実施形態では、エンクロージャ１０２の上部付近に水平の切り目５０６を作って、条片５０２および５０４を剥がすのを容易にすることもできる。
【００２７】
条片５０２および５０４を操作するとき、たとえば、機械がカバー１０４または条片５０２および５０４の上部をつかんで各条片を引き剥がすことができる。正の接触線１１４を露出した後（図１参照）、正の接触線１１４を切断する。負極接点１１６を露出したときは、負の接触線１１６も切断する。次いで、コア１０８を取り出す。コア１０８を取り出すことによって、コア１０８ならびにエンクロージャ１０２をリサイクルすることができる。
【００２８】
図６は、電池を分解するための例示的方法を示す。ブロック６０２において、電池に穴を形成する。前述のように、通常、一実施例では、コアまたは電極を可能な場合は突き通さないように穴を形成するまたは電池における隙間と位置合わせする。電池に形成する穴のサイズは、通常、隙間のサイズおよび／または電池のサイズによって変わる。たとえば、穴は穿孔によって形成することができる。さらに、穴を形成している間、冷却を提供することができる。
【００２９】
電池に穴を形成することは、支持ユニットに電池を固定した後に行ってもよいが、プロセスの任意の時点で行ってよい。
【００３０】
ブロック６０４において、形成した穴のうちの少なくとも１つに流体を注入して電解液を不揮発性にするおよび／または電解液を凝固させる。注入する流体の量、注入する液体のタイプ、および／または液体を注入する時間は、さまざまであり得る。たとえば、穴のうちの少なくとも１つに液体を注入することは、シアノアクリレートを注入し、次いで水を注入することを含むことができる。代替として、シアノアクリレートの注入は、水の注入の後に行ってもよい。
【００３１】
各流体の注入量またはすべての流体全体の注入量は、１０ｍＬから３０ｍＬまでの間でさまざまとすることができる。各流体の注入時間またはすべての流体全体の注入時間は、１秒から３０秒までの間でもよい。しかし、これらの範囲は、例としてのものにすぎず、他の量および／または時間を選択することができる。場合によっては、異なるサイズの電池は、異なる注入量および／または注入時間を必要とする可能性がある。
【００３２】
流体を注入することはまた、注入した流体を電池から吸い出すことをも含むことができる。注入および吸出しは、何回でも繰り返すことができる。注入および吸出し動作はまた、同時に行うこともできる。たとえば、流体を穴のうちの１つに注入し、別の穴から吸い出してもよい。
【００３３】
同時に、注入した流体がより容易に拡散するように、電池を超音波処理または超音波浴で処理することができる。超音波浴は、音波を使用して、電池の中で、より具体的には電池の中の注入した流体および／または電解液内で、高圧波および低圧波を交互に生成する。これらの波は、電池の中の流体内にキャビテーションを引き起こす。キャビテーションは、注入した流体が電解液とより速く、かつ、場合によっては、より徹底的に混合することができるようにする。超音波浴は、必要とされる流体の注入量ならびに電解液を凝固させるために必要とされる時間を低減することができる。
【００３４】
一実施例では、真空引きプロセスで電池の中の流体を吸い出すことができる。電池から吸い出したまたは抜き出した流体を、たとえば電池と真空ポンプとの間に配置した容器に取り込むことができる。抜き出した流体を蓄積し、次いでリサイクルすることができる。抜き出した流体をリサイクルするときは、遠心機および／または濾過機を使用して、電池から吸い出された可能性のある固形分から流体を分離することができる。次に、残りの流体を蒸留し、いかなる固形分をも分離して取り除くことができる。一実施例では、蒸留プロセスを蒸気雰囲気なしで行って液体を純化することができる。蒸留プロセスは圧力を下げた状態の下で実行することもできる。
【００３５】
流体を注入し、電解液を少なくとも部分的に凝固させたまたは不揮発性にした後に、ブロック６０６において、電池のエンクロージャに切り目を入れる。一実施例では、カバーおよび／またはエンクロージャに切り目を入れる。カバーおよび／またはエンクロージャに切り目を入れている間、カッタは、とりわけエンクロージャのコアに隣接する部分で、エンクロージャを貫通しない。しかし、カッタは、いくつかの実施形態では、カバーおよび／またはエンクロージャの一部分を貫通してもよい。たとえば、カッタは、カバーにて、または電池の中の隙間に対応する部分で、電池のボディを完全に貫通してもよい。エンクロージャに切り目を入れるときは、切り目は条片を画定するように形成する。条片は、垂直または螺旋状などに形成することができる。
【００３６】
ブロック６０８において、エンクロージャを取り除き、または操作してコアを露出する。エンクロージャを取り除くことは、エンクロージャにおいておよび／またはカバーにおいて画定した条片の少なくとも一部を後ろに剥がすことを含むことができる。正極線を十分に露出した後、それを切断する。すべての条片またはいくつかの条片をコアから曲げるまたは移動する。負極線を露出して切断し、十分な数の条片を移動したまたは剥がした後に、コアを電池から取り出すことができる。
【００３７】
この時点で、電池の分解は完了する。しかし、本方法のいくつかの実施形態はまた、ブロック６１０において、電池の元素を回収することも含む。これは、リサイクルするためにコアを融解すること、正極からリチウムおよびコバルトなどの元素を回収するために酸溶解を実施すること、リチウムを回収するために電解液を凝縮することなどを含むことができる。
【００３８】
より一般的には、コア（たとえば、巻きシート）を分解して電極を分離する。正極からコバルト、マンガン、ニッケル、アルミニウム、およびリチウムを回収する。電解液からリチウム、リン、ホウ素、およびフッ素を回収することができる。負極から銅をリサイクルすることができ、炭素負極材料を燃料として燃やすことができる。エンクロージャのボディはまた、融解してリサイクルすることもできる。
【００３９】
本明細書で開示したこれらのおよび他のプロセスおよび方法では、これらのプロセスおよび方法において実行される機能は、異なる順序で実施されてもよいことを当業者は理解するであろう。さらに、概説したステップおよび動作は例として提供するものであって、これらのステップおよび動作のいくつかは、開示した実施形態の本質から逸脱することなく、任意選択でもよく、より少ないステップおよび動作に結合してもよく、または追加のステップおよび動作に拡張してもよい。
【００４０】
図７は、電池を分解するためのシステム７００の一例示的実施例を示す。図７は、電池１００を分解するための構成要素を自動的に制御することができることを例示する。制御モジュール７０２は、プロセッサ７０４を使用して、メモリ７０６に記憶されている命令を実行することができる。制御モジュール７０４は、支持ユニット４００、切削ユニット４１０、およびアーム７０８に動作可能に接続される。制御モジュール７０２は、支持ユニット４００に保持されている電池に切り目４１２を形成することができるように、支持ユニット４００および切削ユニット４１０の少なくとも１つを操作することができる。しばしば、支持ユニット４００の幅は、支持ユニット４００において電池を調整し直す必要なしに、電池にすべての必要な切り目を形成することができるように十分に細い。
【００４１】
制御モジュール７０２はまた、アーム７０８を制御することもできる。アーム７０８は、切り目によって画定された条片を剥がし、接触線を切断し、電池の中からコアを抜き出すように構成されてもよい。アーム７０８は、次いで、リサイクルするのに適した場所にコアを置くことができる。図７は、分解プロセスをかなり自動化することができることを例示する。
【００４２】
本開示は、さまざまな態様の例示を意図する本出願に記載の特定の実施形態によって限定されるものではない。当業者には明らかであるように、本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく多くの修正および変更を加えることができる。本明細書で列挙したもの以外に、本開示の範囲内にある機能的に同等の方法および装置は、上記の説明から当業者には明らかであろう。そのような修正および変更は、添付の特許請求の範囲の諸請求項の範囲内に入るものとする。本開示は、そのような請求項が権利を有する全範囲の同等物と共に、添付の特許請求の範囲の諸請求項によってのみ限定されるものとする。本開示は、もちろんさまざまでもよい特定の方法、試薬、複合混合物または生物システムに限定されないことを理解されたい。本明細書で使用する専門用語は、特定の実施形態を説明するためだけのものであり、限定的であることを意図するものではないことも理解されたい。
【００４３】
一例示的実施形態では、本明細書に記載の動作、プロセスなどはいずれも、コンピュータ読取り可能媒体上に記憶されているコンピュータ読取り可能命令として実行する、またはコンピュータ読取り可能命令によって制御することができる。コンピュータ読取り可能命令は、モバイルユニット、ネットワーク要素、および／または任意の他のコンピューティングデバイスのプロセッサによって実行することができる。
【００４４】
システムの側面でのハードウェアの実装形態とソフトウェアの実装形態との間には、ほとんど相違が残されていない。ハードウェアまたはソフトウェアの使用は、一般に（いつもそうではないが、ある状況ではハードウェアとソフトウェアの間の選択が重要になり得るという点で）コスト対効果のトレードオフを表す設計上の選択である。本明細書に記載された、プロセスおよび／またはシステムおよび／または他の技術をもたらすことができるさまざまな達成手段があり（たとえば、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア）、好ましい達成手段は、プロセスおよび／またはシステムおよび／または他の技術が導入される状況によって異なる。たとえば、実装者が速度と正確性が最も重要であると決定すると、実装者は主にハードウェアおよび／またはファームウェアの達成手段を選択することができる。フレキシビリティが最も重要なら、実装者は主にソフトウェアの実装形態を選択することができる。または、さらに別の代替案として、実装者は、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアの何らかの組合せを選択することができる。
【００４５】
前述の詳細な説明では、ブロック図、フローチャート、および／または例の使用によって、装置および／またはプロセスのさまざまな実施形態を説明してきた。そのようなブロック図、フローチャート、および／または例が１つまたは複数の機能および／または動作を含む限りにおいて、そのようなブロック図、フローチャート、または例の中のそれぞれの機能および／または動作は、広範囲のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または実質上それらのすべての組合せにより、個別におよび／または集合的に実装可能であることが、当業者には理解されるであろう。ある実施形態では、本明細書に記載された主題のいくつかの部分は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、または他の集積化方式によって実装することができる。しかし、本明細書で開示された実施形態のいくつかの態様が、全体においてまたは一部において、１つまたは複数のコンピュータ上で動作する１つまたは複数のコンピュータプログラムとして（たとえば、１つまたは複数のコンピュータシステム上で動作する１つまたは複数のプログラムとして）、１つまたは複数のプロセッサ上で動作する１つまたは複数のプログラムとして（たとえば、１つまたは複数のマイクロプロセッサ上で動作する１つまたは複数のプログラムとして）、ファームウェアとして、あるいは実質上それらの任意の組合せとして、等価に集積回路に実装することができることを、当業者は認識するであろうし、電気回路の設計ならびに／またはソフトウェアおよび／もしくはファームウェアのコーディングが、本開示に照らして十分当業者の技能の範囲内であることを、当業者は認識するであろう。さらに、本明細書に記載された主題のメカニズムをさまざまな形式のプログラム製品として配布することができることを、当業者は理解するであろうし、本明細書に記載された主題の例示的な実施形態が、実際に配布を実行するために使用される信号伝達媒体の特定のタイプにかかわらず適用されることを、当業者は理解するであろう。信号伝達媒体の例には、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ、ＣＤ、ＤＶＤ、デジタルテープ、コンピュータメモリ、などの記録可能なタイプの媒体、ならびに、デジタル通信媒体および／またはアナログ通信媒体（たとえば、光ファイバケーブル、導波管、有線通信リンク、無線通信リンクなど）の通信タイプの媒体が含まれるが、それらには限定されない。
【００４６】
本明細書で説明したやり方で装置および／またはプロセスを記載し、その後そのように記載された装置および／またはプロセスを、データ処理システムに統合するためにエンジニアリング方式を使用することは、当技術分野で一般的であることを当業者は認識するであろう。すなわち、本明細書に記載された装置および／またはプロセスの少なくとも一部を、妥当な数の実験によってデータ処理システムに統合することができる。通常のデータ処理システムは、一般に、システムユニットハウジング、ビデオディスプレイ装置、揮発性メモリおよび不揮発性メモリなどのメモリ、マイクロプロセッサおよびデジタル信号プロセッサなどのプロセッサ、オペレーティングシステムなどの計算実体、ドライバ、グラフィカルユーザインタフェース、およびアプリケーションプログラムのうちの１つもしくは複数、タッチパッドもしくはスクリーンなどの１つもしくは複数の相互作用装置、ならびに／またはフィードバックループおよびコントロールモータを含むコントロールシステム（たとえば、位置検知用および／もしくは速度検知用フィードバック、コンポーネントの移動用および／もしくは数量の調整用コントロールモータ）を含むことを、当業者は理解するであろう。通常のデータ処理システムは、データコンピューティング／通信システムおよび／またはネットワークコンピューティング／通信システムの中に通常見られるコンポーネントなどの、市販の適切なコンポーネントを利用して実装することができる。
【００４７】
本明細書に記載された主題は、さまざまなコンポーネントをしばしば例示しており、これらのコンポーネントは、他のさまざまなコンポーネントに包含されるか、または他のさまざまなコンポーネントに接続される。そのように図示されたアーキテクチャは、単に例示にすぎず、実際には、同じ機能を実現する多くの他のアーキテクチャが実装可能であることが理解されよう。概念的な意味で、同じ機能を実現するコンポーネントの任意の構成は、所望の機能が実現されるように効果的に「関連付け」される。したがって、特定の機能を実現するために組み合わされた、本明細書における任意の２つのコンポーネントは、アーキテクチャまたは中間のコンポーネントにかかわらず、所望の機能が実現されるように、お互いに「関連付け」されていると見ることができる。同様に、そのように関連付けされた任意の２つのコンポーネントは、所望の機能を実現するために、互いに「動作可能に接続」または「動作可能に結合」されていると見なすこともでき、そのように関連付け可能な任意の２つのコンポーネントは、所望の機能を実現するために、互いに「動作可能に結合できる」と見なすこともできる。動作可能に結合できる場合の具体例には、物理的にかみ合わせ可能な、および／もしくは物理的に相互作用するコンポーネント、ならびに／またはワイヤレスに相互作用可能な、および／もしくはワイヤレスに相互作用するコンポーネント、ならびに／または論理的に相互作用する、および／もしくは論理的に相互作用可能なコンポーネントが含まれるが、それらに限定されない。
【００４８】
本明細書における実質的にすべての複数形および／または単数形の用語の使用に対して、当業者は、状況および／または用途に適切なように、複数形から単数形に、および／または単数形から複数形に変換することができる。さまざまな単数形／複数形の置き換えは、理解しやすいように、本明細書で明確に説明することができる。
【００４９】
通常、本明細書において、特に添付の特許請求の範囲（たとえば、添付の特許請求の範囲の本体部）において使用される用語は、全体を通じて「オープンな（ｏｐｅｎ）」用語として意図されていることが、当業者には理解されよう（たとえば、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」と解釈されるべきであり、用語「有する（ｈａｖｉｎｇ）」は、「少なくとも有する（ｈａｖｉｎｇ  ａｔ  ｌｅａｓｔ）」と解釈されるべきであり、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｅｓ  ｂｕｔ  ｉｓ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」と解釈されるべきである、など）。導入される請求項で具体的な数の記載が意図される場合、そのような意図は、当該請求項において明示的に記載されることになり、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しないことが、当業者にはさらに理解されよう。たとえば、理解の一助として、添付の特許請求の範囲は、導入句「少なくとも１つの（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ）」および「１つまたは複数の（ｏｎｅ  ｏｒ  ｍｏｒｅ）」を使用して請求項の記載を導くことを含む場合がある。しかし、そのような句の使用は、同一の請求項が、導入句「１つまたは複数の」または「少なくとも１つの」および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含む場合であっても、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項の記載の導入が、そのように導入される請求項の記載を含む任意の特定の請求項を、単に１つのそのような記載を含む実施形態に限定する、ということを示唆していると解釈されるべきではない（たとえば、「ａ」および／または「ａｎ」は、「少なくとも１つの」または「１つまたは複数の」を意味すると解釈されるべきである）。同じことが、請求項の記載を導入するのに使用される定冠詞の使用にも当てはまる。また、導入される請求項の記載で具体的な数が明示的に記載されている場合でも、そのような記載は、少なくとも記載された数を意味すると解釈されるべきであることが、当業者には理解されよう（たとえば、他の修飾語なしでの「２つの記載（ｔｗｏ  ｒｅｃｉｔａｔｉｏｎｓ）」の単なる記載は、少なくとも２つの記載、または２つ以上の記載を意味する）。さらに、「Ａ、ＢおよびＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（たとえば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステムを含むが、それに限定されない）。「Ａ、Ｂ、またはＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（たとえば、「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステ���を含むが、それに限定されない）。２つ以上の代替用語を提示する事実上いかなる離接する語および／または句も、明細書、特許請求の範囲、または図面のどこにあっても、当該用語の一方（ｏｎｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｅｒｍｓ）、当該用語のいずれか（ｅｉｔｈｅｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｅｒｍｓ）、または両方の用語（ｂｏｔｈ  ｔｅｒｍｓ）を含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者にはさらに理解されよう。たとえば、句「ＡまたはＢ」は、「Ａ」または「Ｂ」あるいは「ＡおよびＢ」の可能性を含むことが理解されよう。
【００５０】
さらに、本開示の特徴または態様がマーカッシュグループによって記載されている場合は、本開示はまた、それによって、マーカッシュグループの任意の個々の要素または要素のサブグループによって記載されることも当業者は理解するであろう。
【００５１】
当業者には理解されるに、本明細書で開示するすべての範囲はまた、明細書を提供することによってなどすべての目的のために、すべての可能なサブ範囲ならびにそれらのサブ範囲の組合せを包含する。同じ範囲を十分に説明し、少なくとも等しい半分、３分の１、４分の１、５分の１、１０分の１などに分解することができるようにするので、どの列挙範囲も容易に理解することができる。非限定的実施例として、本明細書で論じられる各範囲は、下の３分の１、中央の３分の１、および上の３分の１などに容易に分解することができる。さらに、当業者には容易に理解されるに、「まで」、「少なくとも」および同種のものなどのすべての用語は、記載された数を含み、上記で論じられたように、その後サブ範囲に分解することができる範囲を指す。最後に、当業者には理解されるに、範囲は各個々の要素を含む。したがって、たとえば、１〜３のセルを有するグループは、１つのセル、２つのセル、または３つのセルを有するグループを指す。同様に、１〜５のセルを有するグループは、１つのセル、２つのセル、３つのセル、４つのセル、５個のセルなどを有するグループを指す。
【００５２】
上記から、本開示のさまざまな実施形態は本明細書では例示のために説明されてきたこと、および、本開示の範囲および趣旨から逸脱することなく、さまざまな修正が行われてもよいことが理解されるであろう。したがって、本明細書で開示されたさまざまな実施形態は限定的であることを意図するものではなく、真の範囲および趣旨は添付の特許請求の範囲の諸請求項によって示される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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