(57)【要約】  本発明は、オンセル・インジケータを含むバッテリに関する。オンセル・インジケータを含むこのバッテリは、少なくとも１つの電気化学セルと、少なくとも１つのオンセル・インジケータと、プリント回路ボードとを含む。少なくとも１つの電気化学セルは、第１の端子と第２の端子とを含む。少なくとも１つのオンセル・インジケータは、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子を含む。プリント回路ボードは、少なくとも１つのオンセル・インジケータ接点と少なくとも１つの電気化学セル接点とを含む。少なくとも１つの電気化学セル接点は、少なくとも１つの電気化学セルの第１の端子と電気的に接続されている。少なくとも１つの導電性トレースが、オンセル・インジケータ相互接続とプリント回路ボード相互接続とを含む。オンセル・インジケータ相互接続は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子と電気的に接続されている。プリント回路ボード相互接続は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子と電気的に接続されている。
2018533155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オンセル・インジケータを含むバッテリであって、
第１の端子と第２の端子とを含む少なくとも１つの電気化学セルと、
少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子を備えた少なくとも１つのオンセル・インジケータと、
少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点と少なくとも１つの電気化学セル接点とを備えたプリント回路ボードであって、前記少なくとも１つの電気化学セル接点は、前記少なくとも１つの電気化学セルの前記第１の端子と電気的に接続されている、プリント回路ボードと、
オンセル・インジケータ相互接続とプリント回路ボード相互接続とを備えた少なくとも１つの導電性トレースであって、前記オンセル・インジケータ相互接続は、前記少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子と電気的に接続され、前記プリント回路ボード相互接続は、前記少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点と電気的に接続されている、少なくとも１つの導電性トレースと、
を備える、オンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項２】
前記プリント回路ボードのアセンブリは、前記プリント回路ボードおよび前記電気化学セルと電気的に接続されている少なくとも１つのスペーサを備える、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項３】
第１の電気化学セル接点と第２の電気化学セル接点とを備えており、前記第１の電気化学セル接点と前記第２の電気化学セル接点とは、前記プリント回路ボードの底面の上にあり、前記第１の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第１の端子と電気的に接続されており、前記第２の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第２の端子と電気的に接続されている、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項４】
第１の電気化学セル接点と第２の電気化学セル接点とを備えており、前記第１の電気化学セル接点は前記プリント回路ボードの底面上にあり、前記第２の電気化学セル接点は前記プリント回路ボードの上面の上にあり、前記第１の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第１の端子と電気的に接続されており、前記第２の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第２の端子と電気的に接続されている、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項５】
第１の電気化学セル接点と第２の電気化学セル接点とを備えており、前記第１の電気化学セル接点は前記プリント回路ボードの底面および上面の上にあり、前記第２の電気化学セル接点は前記プリント回路ボードの底面および上面の上にあり、前記第１の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第１の端子と電気的に接続されており、前記第２の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第２の端子と電気的に接続されている、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項６】
第１の電気化学セル接点と第２の電気化学セル接点とを備えており、前記第１の電気化学セル接点は前記プリント回路ボードの底面および上面の上にあり、前記第２の電気化学セル接点は前記プリント回路ボードの底面の上にあり、前記第１の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第１の端子と電気的に接続されており、前記第２の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第２の端子と電気的に接続されている、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項７】
第１の電気化学セル接点と第２の電気化学セル接点とを備えており、前記第１の電気化学セル接点は前記プリント回路ボードの底面および上面の上にあり、前記第２の電気化学セル接点は前記プリント回路ボードの上面の上にあり、前記第１の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第１の端子と電気的に接続されており、前記第２の電気化学セル接点は前記電気化学セルの前記第２の端子と電気的に接続されている、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項８】
前記少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点が、前記プリント回路ボードの底面の上に、または、前記プリント回路の上面の上に位置決めされている、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項９】
少なくとも１つのタブ相互接続が、前記プリント回路ボードの前記少なくとも１つの電気化学セル接点と電気的に接続されている、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【請求項１０】
前記オンセル・インジケータが、エレクトロクロミック・インジケータと、電気化学インジケータと、サーモクロミック・インジケータと、可聴インジケータと、視覚的インジケータと、触覚インジケータと、粗さインジケータと、電気泳動インジケータと、静電インジケータと、構造色インジケータと、ＭＥＭＳインジケータと、エレクトロウェッティング・インジケータと、振動インジケータと、これらのいずれかの組合せとを備える、請求項１に記載のオンセル・インジケータを含むバッテリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オンセル・インジケータを含むバッテリに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気化学セルまたはバッテリが、通常は、電気エネルギ源として用いられる。バッテリは、負の電極と正の電極とを含む。負の電極は、酸化されることが可能な活物質を含む。正の電極は、還元されることが可能な活物質を含む。負の活物質は、正の活物質を還元することができる。セパレータが、負の電極と正の電極との間に配置される。また、電解質も、バッテリの内部に含まれている。上述されたコンポーネントは、一般に、開放端を備えた金属缶などであって端部キャップの上に圧着されバッテリを閉鎖するように密封されるハウジングの中に配置される。バッテリは、一次的なもの、すなわち、一度だけ使い尽くされるまで放電され、その後に廃棄されることが意図されたものであってもよい。あるいは、バッテリが、二次的なもの、すなわち、複数回の放電および充電がなされることが意図されるものであってもよい。
【０００３】
バッテリ・テスタは、残存バッテリ容量などの、バッテリの特性を判断するために、用いられることができる。一般的なバッテリ・テスタのある例示的なタイプは、熱変色性テスタ（ｔｈｅｒｍｏｃｈｒｏｍｉｃ  ｔｅｓｔｅｒ）として知られている。熱変色性のテスタでは、消費者が１つまたは２つのボタン・スイッチを手動で押下すると、回路が完成されるようにすることができる。いったんスイッチが押下されると、消費者は、バッテリを熱変色性のテスタに接続したことになる。熱変色性のテスタは、たとえば、電気抵抗もまたその長さと共に変動するように可変幅を有する平坦な銀の層など、銀製の抵抗を含むことができる。銀製の抵抗に電流が流れると、消費された電力が、その銀製の抵抗の上に配置される熱変色性インクのディスプレイの色を変化させる熱を生じる。熱変色性インクのディスプレイは、バッテリの相対的容量を示すゲージとして、アレンジされることができる。
【０００４】
しかし、オンセル・インジケータを含むバッテリを高速度で製造することは、困難な場合があってもよい。さらに、バッテリ・テスタをバッテリに正確に接続することが、困難な場合もあってもよい。したがって、高速度で製造されることが可能なオンセル・インジケータを含むバッテリに対する必要性が、存在する。さらに、バッテリへの接続が容易なオンセル・インジケータを提供する必要性も存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ある実施形態では、本発明は、オンセル・インジケータを含むバッテリに関する。オンセル・インジケータを含むこのバッテリは、少なくとも１つの電気化学セルと、少なくとも１つのオンセル・インジケータと、プリント回路ボードとを含む。少なくとも１つの電気化学セルは、第１の端子と第２の端子とを含む。少なくとも１つのオンセル・インジケータは、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子を含む。プリント回路ボードは、少なくとも１つのオンセル・インジケータ接点と少なくとも１つの電気化学セル接点とを含む。少なくとも１つの電気化学セル接点は、少なくとも１つの電気化学セルの第１の端子と電気的に接続されている。少なくとも１つの導電性トレースが、オンセル・インジケータ相互接続とプリント回路ボード相互接続とを含む。オンセル・インジケータ相互接続は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子と電気的に接続されている。プリント回路ボード相互接続は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子と電気的に接続されている。
【０００６】
本明細書は、結論部分として、主題を特に指摘して明瞭に請求する特許請求の範囲を有しており、これは本発明を形成するものと見なされるのであるが、本発明は、以下の説明を添付の図面と共に読まれることで、よりよく理解されると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本明細書で示され説明される１つまたは複数の実施形態によるオンセル・インジケータを含むバッテリの斜視図である。
【図２】本明細書で示され説明される１つまたは複数の実施形態によるオンセル・インジケータを含む別のバッテリの断面図である。
【図３】本明細書で示され説明される１つまたは複数の実施形態によるオンセル・インジケータを含む別のバッテリの断面図である。
【図４】本明細書で示され説明される１つまたは複数の実施形態によるオンセル・インジケータを含む別のバッテリの断面図である。
【図５】本明細書で示され説明される１つまたは複数の実施形態によるオンセル・インジケータを含む別のバッテリの断面図である。
【図６】本明細書で示され説明される１つまたは複数の実施形態によるオンセル・インジケータを含むバッテリと共に用いられるプリント回路ボードの透視図である。
【図７】図６のプリント回路ボードの側面図である。
【図８】図６および７のプリント回路ボードの上面図である。
【図９】図６、７、および８のプリント回路ボードの底面図である。
【図１０】本明細書で示され説明される１つまたは複数の実施形態によるオンセル・インジケータを含むバッテリと共に用いられるスペーサの透視図である。
【図１１】図１０のスペーサの側面図である。
【図１２】図１０および１１のスペーサの上面図である。
【図１３】図１０、１１、および１２のスペーサの底面図である。
【図１４】本明細書で示され説明される１つまたは複数の実施形態によるオンセル・インジケータを含むバッテリと共に用いられるラベルの図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明は、オンセル・インジケータを含むバッテリに向けられたものである。オンセル・インジケータを含むバッテリは、少なくとも１つの電気化学セルと、少なくとも１つのオンセル・インジケータと、少なくとも１つのプリント回路ボード（ＰＣＢ）とを含むことができる。電気化学セルは、第１の端子と第２の端子とを含むことができる。ＰＣＢは、少なくとも、電気化学セルの第１の端子と電気的に接続されることができる。オンセル・インジケータは、ＰＣＢと電気的に接続されることができる。オンセル・インジケータを含むバッテリは、たとえば、バッテリに残存する容量をユーザに示すことが可能である。
【０００９】
電気化学セルは、電気化学セルの活物質内部の化学エネルギを、電気化学的還元酸化（ｒｅｄｏｘ）反応によって、変換することが可能である。Ｄａｖｉｄ  Ｌｉｎｄｅｎ，Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ，１．３（４ｔｈ  ｅｄ．２０１１）を参照のこと。電気化学セルは、アノードと、カソードと、電解質とから構成される。上と同じ文献を参照のこと。１つまたは複数の電気化学セルは、バッテリと称されることがあってもよい。電気化学セル、すなわちバッテリは、一次的または二次的であってもよい。一次バッテリは、たとえば使い尽くされるまで一度だけ放電されて、その次には廃棄されることが意図されている。一次バッテリについては、たとえば、Ｄａｖｉｄ  Ｌｉｎｄｅｎ，Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ  （４ｔｈ  ｅｄ．２０１１）に説明されている。二次バッテリは、再度充電されることが、意図されている。二次バッテリは、たとえば５０回、１００回、またはさらに多くの回数など、複数回の放電および再充電がなされてもよい。二次バッテリについては、たとえば、Ｄａｖｉｄ  Ｌｉｎｄｅｎ，Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ  （４ｔｈ  ｅｄ．２０１１）に説明されている。したがって、バッテリは、様々な電気化学的結合および電解質の組合せを、含むことができる。本発明は、水性、非水性、イオン性液体、および固体状態のシステムの一次および二次バッテリに適用されることが、理解されるべきである。上述したシステムの一次および二次バッテリは、よって、本出願の射程の範囲内にあり、本発明は、どの特定の実施形態にも限定されない。
【００１０】
また、バッテリは、様々なサイズおよび寸法で、存在している。国際電気標準会議（ＩＥＣ）は、たとえば、小売りにおいて消費者にとって入手可能なバッテリの標準的なサイズおよび寸法を確立している。ＩＥＣは、たとえば、円柱形のバッテリについて、ＡＡＡバッテリ、ＡＡバッテリ、Ｃバッテリ、およびＤバッテリなどの標準的サイズおよび寸法を設定している。同様に、非円柱形のバッテリについても、標準的なサイズおよび寸法が設定されている。９Ｖのアルカリ・バッテリは、たとえば、ＩＥＣによって設定された寸法を有するプリズム型、すなわち矩形の形状を有する。また、個々のバッテリまたはデバイスの製造業者は、リチウム・イオン・プリズム型バッテリなど、一般的に入手可能とは限らない可能性のあるプリズム型バッテリに対する寸法を、指定する場合があってもよい。本発明は、個々のバッテリまたはデバイス製造業者によって指定されたサイズおよび寸法のバッテリだけでなく、ＡＡ、ＡＡＡ、Ｃ、Ｄ、および９ＶなどＩＥＣによって設定されたサイズおよび寸法のバッテリにも適用される、ということが理解されるべきである。上述されたサイズおよび寸法の一次および二次バッテリは、よって、本出願の射程の範囲内にあり、本発明は、どの特定の実施形態にも限定されない。
【００１１】
バッテリは、第１の端子と第２の端子とを有することができる。一次バッテリの第１の端子は、たとえば、負の端子であってもよい。一次バッテリの第２の端子は、たとえば、正の端子であってもよい。二次バッテリの第１の端子は、たとえば、正の端子であってもよい。二次バッテリの第２の端子は、たとえば、負の端子であってもよい。バッテリは、少なくとも１つの開放端を備えている金属缶などのハウジングを含むことができる。アノード、カソード、および電解質が、ハウジングの内部に配置されることができる。第１の端子は、端部キャップであってもよい。ハウジングは、バッテリを閉鎖するために、シールを含めて、端部キャップの上に圧着されることができる。ハウジングが、バッテリの第２の端子になることがあってもよい。
【００１２】
オンセル・インジケータは、発光ダイオード（ＬＥＤ）回路、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、エレクトロクロミック・ディスプレイ、サーモクロミック・ディスプレイ、エレクトロウェッティング・ディスプレイ、電気化学ディスプレイ、ＭＥＭＳディスプレイ、電気泳動ディスプレイ（電子ペーパー）、構造色ディスプレイ、および／または静電ディスプレイを用いて、視覚的指示を提供することができる。オンセル・インジケータは、たとえば、圧電ブザー、音響発生器およびスピーカ、ベルもしくは他のタイプの打撃装置もしくは器具、磁気ブザー、または電気機械ブザーを用いて、聴覚的指示を提供することができる。オンセル・インジケータは、たとえば、ポップアップ型の隆起または膨れを用いて、触覚的指示または粗さによる指示を提供することができる。触覚的インジケータまたは粗さインジケータは、第１の状態では、オンセル・インジケータの表面と同一の高さであってもよいのに対して、第２の状態では、オンセル・インジケータの表面から隆起した状態であってもよい。振動型（ｐａｌｌｅｓｔｈｅｓｉａ）の指示は、たとえば、触覚ドライバまたはコントローラに結合されたオフセット重量モータまたは圧電ベンダなど、振動の感覚を提供する機械的または電気機械的手段であってもよい。振動型指示は、振動がユーザに少なくとも１つの電気化学セルの充電状態を知らせるように、オンセル・インジケータに電気的に結合されたバッテリにおける振動を誘導することができる。
【００１３】
オンセル・インジケータは、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子を含むことができる。オンセル・インジケータは、第１のオンセル・インジケータ端子と、第２のオンセル・インジケータ端子とを含むことができる。少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子と、第１のオンセル・インジケータと、第２のオンセル・インジケータ端子とは、導電性材料などのいずれかの適切な材料を備えることができる。
【００１４】
オンセル・インジケータ端子と、第１のオンセル・インジケータ端子と、第２のオンセル・インジケータ端子とは、銅、アルミニウム、銀、金、またはそれ以外の導電性金属から製造されてもよい。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。オンセル・インジケータ端子と第１のオンセル・インジケータ端子と、第２のオンセル・インジケータ端子とは、印刷、塗布、またはスプレー・コーティングされる場合があってもよい。
【００１５】
オンセル・インジケータ端子と、第１のオンセル・インジケータ端子と、第２のオンセル・インジケータ端子とは、フォイルから作られることができる。オンセル・インジケータ端子と、第１のオンセル・インジケータ端子と、第２のオンセル・インジケータ端子とは、絶縁されているまたは裸の予め形成された配線であってもよい。予め形成された配線が裸である場合には、それは、非導電性シート、非導電性テープ、非導電性可撓性物質、または非導電性シュリンク・ラップによって、被覆されることができる。
【００１６】
プリント回路ボードは、バッテリと電気的に接続されている電気回路を有する少なくとも１つの層を含む。配線パターン、すなわち回路は、プリント回路ボードの上に、または、その内部に存在してもよい。回路は、複数の安全装置、電力端子、外部接続端子、および追加的な機能を提供する類似のものを含むことができる。追加的機能の例は、熱シンクを含む。安全装置の例は、保護モジュール、正の温度係数（ＰＴＣ）サーミスタなどを含むことができる。保護モジュールは、たとえば、スイッチング・デバイス、制御回路ユニット、抵抗、インダクタ、キャパシタなどを含むことができる。ＰＣＢは、それぞれがそれ自体の配線パターンを有する１つまたは複数の層を備えることができる。配線パターンは、導電性トレースまたは導電性フォイル・トレースを備えることができる。多層ＰＣＢは、それぞれの対応する層の上の複数の配線パターンの間に電気的接続を提供するために、複数の層の間のヴィア（ｖｉａ）を備えることができる。導電性トレースは、たとえば、メッキ、物理的気相成長、エッチングなどを用いて、この技術分野で知られているいずれかの適切な手段により、プリント回路ボードに適用されることができる。
【００１７】
プリント回路ボードは、上面と底面と側面とを含むことができる。プリント回路ボードの上面と底面と側面とは、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点を含むことができる。プリント回路ボードの上面と底面と側面とは、第１のオンセル・インジケータ端子接点と、第２のオンセル・インジケータ端子接点とを含むことができる。少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点と、第１のオンセル・インジケータ端子接点と、第２のオンセル・インジケータ端子接点とは、銅、アルミニウム、銀、金、またはそれ以外の導電性金属で作られることができる。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。
【００１８】
少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点と、第１のオンセル・インジケータ端子接点と、第２のオンセル・インジケータ端子接点とが、たとえば、２つの別個の接点を含むことができる。一方の別個の接点が、プリント回路ボードの底面の上に存在することができる。他方の別個の接点が、プリント回路ボードの上面の上に存在することができる。少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点と、第１のオンセル・インジケータ端子接点と、第２のオンセル・インジケータ端子接点とのうちの別個の接点が、プリント回路ボードの配線を通じて、相互に、電気的に接続されている場合があってもよい。
【００１９】
少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点と、第１のオンセル・インジケータ端子接点と、第２のオンセル・インジケータ端子接点とは、たとえば、３つの別個の接点を含むことができる。１つの別個の接点が、プリント回路ボードの底面の上に存在することができる。別の別個の接点が、プリント回路ボードの上面の上に存在することができる。最後の別個の接点が、プリント回路ボードの側面の上に存在することができる。プリント回路ボードの上面、底面、または側面の上の別個の接点のいずれか１つが、プリント回路ボードの上面、底面、または側面の上の別個の接点のうちの１つまたは複数と、プリント回路ボードの上のまたは内部の配線を通じて、電気的に接続されていることがあってもよい。
【００２０】
プリント回路ボードは、上面と底面と側面とを含むことができる。プリント回路ボードの上面と底面と側面とは、少なくとも１つの電気化学セル接点を含むことができる。プリント回路ボードの上面と底面と側面とは、第１の電気化学セル接点と、第２の電気化学セル接点とを含むことができる。少なくとも１つの電気化学セル接点と、第１の電気化学セル接点と、第２の電気化学セル接点とは、銅、アルミニウム、銀、金、またはそれ以外の導電性金属で作られることができる。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。
【００２１】
少なくとも１つの電気化学セル接点と、第１の電気化学セル接点と、第２の電気化学セル接点とが、たとえば、２つの別個の接点を含むことができる。一方の別個の接点が、プリント回路ボードの底面の上に存在することができる。他方の別個の接点が、プリント回路ボードの上面の上に存在することができる。プリント回路ボードの上面、底面、または側面の上の別個の接点のいずれか１つが、プリント回路ボードの上面、底面、または側面の上の別個の接点のうちの１つまたは複数と、プリント回路ボードの上のまたは内部の配線を通じて、電気的に接続されていることがあってもよい。
【００２２】
少なくとも１つの電気化学セル接点と、第１の電気化学セル接点と、第２の電気化学セル接点とが、たとえば、３つの別個の接点を含むことができる。１つの別個の接点が、プリント回路ボードの底面の上に存在することができる。別の別個の接点が、プリント回路ボードの上面の上に存在することができる。最後の別個の接点が、プリント回路ボードの側面の上に存在することができる。プリント回路ボードの上面、底面、または側面の上の別個の接点のいずれか１つが、プリント回路ボードの上面、底面、または側面の上の別個の接点のうちの１つまたは複数と、プリント回路ボードの上のまたは内部の配線を通じて、電気的に接続されていることがあってもよい。
【００２３】
少なくとも１つの電気化学セル接点が、バッテリの第１の端子と電気的に接続されていることがあってもよい。第１の電気化学セル接点が、バッテリの第１の端子と電気的に接続されていることがあってもよい。第２の電気化学セル接点が、バッテリの第２の端子と電気的に接続されていることがあってもよい。少なくとも１つの電気化学セル接点と、第１の電気化学セル接点と、第２の電気化学セル接点とが、バッテリのそれぞれの端子に対して、溶接、接着、ハンダ付け、圧縮、結合などを、なされることがあってもよい。
【００２４】
少なくとも１つの電気化学セル接点と、プリント回路ボードの第１の電気化学セル接点と、バッテリの第１の端子との間に、少なくとも１つのタブ相互接続が含まれる場合があってもよい。このタブ相互接続は、銅、アルミニウム、銀、金、ニッケル、ニッケルメッキ鋼、またはそれ以外の導電性金属で作られることができる。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。タブ相互接続は、少なくとも１つの電気化学セル接点と、第１の電気化学セル接点と、バッテリの第１の端子とに対して、溶接、接着、ハンダ付け、圧縮、結合などを、なされることがあってもよい。
【００２５】
少なくとも１つの導電性トレースが、オンセル・インジケータ端子を、プリント回路ボードのオンセル・インジケータ端子接点に電気的に接続することがあってもよい。第１の導電性トレースが、第１のオンセル・インジケータ端子を、プリント回路ボードの第１のオンセル・インジケータ端子接点に電気的に接続することがあってもよい。第２の導電性トレースが、第２のオンセル・インジケータ端子を、プリント回路ボードの第２のオンセル・インジケータ端子接点に電気的に接続することがあってもよい。少なくとも１つの導電性トレースと、第１の導電性トレースと、第２の導電性トレースとは、銅、アルミニウム、銀、金、またはそれ以外の導電性金属で作られることができる。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性流体、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。
【００２６】
導電性トレースが、その導電性トレースのある端部において、オンセル・インジケータ相互接続を含むことができる。導電性トレースが、その導電性トレースの別の端部において、プリント回路ボード相互接続を含むことができる。オンセル・インジケータ相互接続とプリント回路ボード相互接続とは、銅、アルミニウム、銀、金、またはそれ以外の導電性金属で作られることができる。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性流体、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。
【００２７】
第１の導電性トレースが、その第１の導電性トレースのある端部において、第１のオンセル・インジケータ相互接続を含むことができる。第１の導電性トレースが、その第１の導電性トレースの別の端部において、第１のプリント回路ボード相互接続を含むことがあってもよい。第２の導電性トレースが、その第２の導電性トレースのある端部において、第２のオンセル・インジケータ相互接続を含むことができる。第２の導電性トレースが、その第２の導電性トレースの別の端部において、第２のプリント回路ボード相互接続を含むことができる。第１のオンセル・インジケータ相互接続と、第２のオンセル・インジケータ相互接続と、第１のプリント回路ボード相互接続と、第２のプリント回路ボード相互接続とは、銅、アルミニウム、銀、金、またはそれ以外の導電性金属で作られることができる。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性流体、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。
【００２８】
オンセル・インジケータを含むバッテリは、スペーサを含む場合もあってもよい。スペーサは、上面を含む。スペーサの上面は、少なくとも１つのスペーサ・プリント回路ボード接点を含むことができる。少なくとも１つのスペーサ・プリント回路ボード接点は、銅、アルミニウム、銀、金、またはそれ以外の導電性金属から作られることができる。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性流体、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。
【００２９】
スペーサは、底面を含む。スペーサの底面は、少なくとも１つのスペーサ・電気化学セル接点を含むことができる。少なくとも１つのスペーサ・電気化学セル接点は、銅、アルミニウム、銀、金、またはそれ以外の導電性金属から製造されることができる。他の適切な材料は、導電性フォーム、導電性流体、導電性ポリマ、導電性接着剤、およびグラファイトなどの導電性カーボンを含む。
【００３０】
スペーサの上面と底面とは、電気的に接続されることができる。スペーサは、たとえば、固体リング、導電性タブ、導電性フォーム、または導電性テープなど、導電性の材料であってもよい。少なくとも１つのスペーサ・プリント回路ボードとの接点と、少なくとも１つのスペーサ・電気化学セルとの接点とは、相互に電気的に接続されている場合があってもよい。第１のスペーサ・プリント回路ボードとの接点と第１のスペーサ・電気化学セルとの接点とは、相互に電気的に接続されている場合があってもよい。第２のスペーサ・プリント回路ボードとの接点と、第２のスペーサ・電気化学セルとの接点とは、相互に電気的に接続されている場合があってもよい。
【００３１】
オンセル・インジケータを含むバッテリは、ラベルを含むこともできる。ラベルとは、ラベルのグラフィクスとテキストとを生じる透明または半透明の層を備えた積層型の多層膜であってもよい。ラベルは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、およびそれ以外の類似のポリマ材料から作られることができる。ラベルは、内面と外面とを含む。少なくとも１つの導電性トレースと、第１の導電性トレースと、第２の導電性トレースとが、ラベルの上にまたはその内部に含まれることができる。少なくとも１つのオンセル・インジケータ相互接続と、第１のオンセル・インジケータ相互接続と、第２のオンセル・インジケータ相互接続とが、ラベルの上にまたはその内部に含まれることができる。
【００３２】
本発明のオンセル・インジケータを含むバッテリは、オンセル指示を含むバッテリの製造に付随する複雑さを低減する。たとえば、本発明のオンセル・インジケータを含むバッテリは、オンセル・インジケータをバッテリに、より容易に、そして、より一貫性のあるように、接続することを可能にする。本発明のオンセル・インジケータを含むバッテリは、また、高い製造速度も可能にする。
【００３３】
図１を参照すると、オンセル・インジケータを含むバッテリが示されている。オンセル・インジケータを含むバッテリは、少なくとも１つの電気化学セル（１１０）と、少なくとも１つのオンセル・インジケータ（１２０）と、プリント回路ボード（１３０）と、少なくとも１つの導電性トレース（１５０）とを含む。少なくとも１つの電気化学セル（１１０）は、第１の端子（１１２）と第２の端子（１１４）とを含む。少なくとも１つのオンセル・インジケータ（１２０）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（１２２）を含む。プリント回路ボード（１３０）は、上面（１３２）を含む。プリント回路ボード（１３０）の上面（１３２）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（１４０）を含む。少なくとも１つの導電性トレース（１５０）は、オンセル・インジケータ相互接続（１５３）とプリント回路ボード相互接続（１５６）とを含む。オンセル・インジケータ相互接続（１５３）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（１２２）と電気的に接続されている。プリント回路ボード相互接続（１５６）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（１４０）と電気的に接続されている。
【００３４】
図２を参照すると、オンセル・インジケータを含むバッテリが示されている。オンセル・インジケータを含むバッテリは、少なくとも１つの電気化学セル（２１０）と、少なくとも１つのオンセル・インジケータ（２２０）と、プリント回路ボード（２３０）と、少なくとも１つの導電性トレース（２５０）とを含む。少なくとも１つの電気化学セル（２１０）は、第１の端子（２１２）と第２の端子（２１４）とを含む。少なくとも１つのオンセル・インジケータ（２２０）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（２２２）を含む。プリント回路ボード（２３０）は、上面（２３２）と、底面（２３４）と、側面（２３６）とを含む。プリント回路ボード（２３０）の上面（２３２）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（２４０）を含む。プリント回路ボード（２３０）の底面（２３４）は、少なくとも１つの電気化学セル接点（２４３）を含む。少なくとも１つの電気化学セル接点（２４３）は、少なくとも１つの電気化学セル（２１０）の第１の端子（２１２）と電気的に接続されている。少なくとも１つの導電性トレース（２５０）は、オンセル・インジケータ相互接続（２５３）とプリント回路ボード相互接続（２５６）とを含む。オンセル・インジケータ相互接続（２５３）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（２２２）と電気的に接続されている。プリント回路ボード相互接続（２５６）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（２４０）と電気的に接続されている。
【００３５】
図３を参照すると、オンセル・インジケータを含むバッテリが示されている。オンセル・インジケータを含むバッテリは、少なくとも１つの電気化学セル（３１０）と、少なくとも１つのオンセル・インジケータ（３２０）と、プリント回路ボード（３３０）と、少なくとも１つの導電性トレース（３５０）とを含む。少なくとも１つの電気化学セル（３１０）は、第１の端子（３１２）と第２の端子（３１４）とを含む。少なくとも１つのオンセル・インジケータ（３２０）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（３２２）を含む。プリント回路ボード（３３０）は、上面（３３２）と、底面（３３４）と、側面（３３６）とを含む。プリント回路ボード（３３０）の上面（３３２）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（３４０）を含む。プリント回路ボード（３３０）の底面（３３４）は、第１の電気化学セル接点（３４４）と第２の電気化学セル接点（３４６）とを含む。第１の電気化学セル接点（３４４）は、少なくとも１つの電気化学セル（３１０）の第１の端子（３１２）と電気的に接続されている。第２の電気化学セル接点（３４６）は、少なくとも１つの電気化学セル（３１０）の第２の端子（３１４）と電気的に接続されている。少なくとも１つの導電性トレース（３５０）は、オンセル・インジケータ相互接続（３５３）とプリント回路ボード相互接続（３５６）とを含む。オンセル・インジケータ相互接続（３５３）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（３２２）と電気的に接続されている。プリント回路ボード相互接続（３５６）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（３４０）と電気的に接続されている。
【００３６】
図４を参照すると、オンセル・インジケータを含むバッテリが示されている。オンセル・インジケータを含むバッテリは、少なくとも１つの電気化学セル（４１０）と、少なくとも１つのオンセル・インジケータ（４２０）と、プリント回路ボード（４３０）と、スペーサ（４７０）と、少なくとも１つの導電性トレース（４５０）とを含む。少なくとも１つの電気化学セル（４１０）は、第１の端子（４１２）と第２の端子（４１４）とを含む。少なくとも１つのオンセル・インジケータ（４２０）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（４２２）を含む。プリント回路ボード（４３０）は、上面（４３２）と、底面（４３４）と、側面（４３６）とを含む。プリント回路ボード（４３０）の上面（４３２）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（４４０）を含む。プリント回路ボード（４３０）の底面（４３４）は、少なくとも１つの電気化学セル接点（４４３）を含む。少なくとも１つの電気化学セル接点（４４３）は、少なくとも１つの電気化学セル（４１０）の第１の端子（４１２）と、タブ相互接続（４８０）を通じて、電気的に接続されている。スペーサ（４７０）は、上面（４７２）と、底面（４７４）と、側面（４７６）とを含む。スペーサ（４７０）は、プリント回路ボード（４３０）と電気化学セル（４１０）との間に配置されている。スペーサ（４７０）の上面（４７２）は、プリント回路ボード（４３０）の底面（４３４）と、接触している。スペーサ（４７０）の底面（４７４）は、電気化学セル（４１０）の第２の端子（４１４）と、接触している。少なくとも１つの導電性トレース（４５０）は、オンセル・インジケータ相互接続（４５３）とプリント回路ボード相互接続（４５６）とを含む。オンセル・インジケータ相互接続（４５３）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（４２２）と、電気的に接続されている。プリント回路ボード相互接続（４５６）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（４４０）と電気的に接続されている。
【００３７】
図５を参照すると、オンセル・インジケータを含むバッテリが示されている。オンセル・インジケータを含むバッテリは、少なくとも１つの電気化学セル（５１０）と、少なくとも１つのオンセル・インジケータ（５２０）と、プリント回路ボード（５３０）と、スペーサ（５７０）と、少なくとも１つの導電性トレース（５５０）とを含む。少なくとも１つの電気化学セル（５１０）は、第１の端子（５１２）と第２の端子（５１４）とを含む。少なくとも１つのオンセル・インジケータ（５２０）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ（５２２）を含む。プリント回路ボード（５３０）は、上面（５３２）と、底面（５３４）と、側面（５３６）とを含む。プリント回路ボード（５３０）の上面（５３２）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（５４０）を含む。プリント回路ボード（５３０）の底面（５３４）は、第１の電気化学セル接点（５４４）と、第２の電気化学セル接点（５４５）とを含む。第１の電気化学セル接点（５４４）は、少なくとも１つの電気化学接点（５１０）の第１の端子（５１２）と、電気的に接続されている。スペーサ（５７０）は、上面（５７２）と、底面（５７４）と、側面（５７６）とを含む。スペーサ（５７０）は、プリント回路ボード（５３０）と電気化学セル（５１０）との間に配置されている。スペーサ（５７０）の上面（５７２）は、スペーサ・プリント回路ボード接点（５７９）を含む。スペーサ・プリント回路ボード接点（５７９）は、プリント回路ボード（５３０）の底面（５３４）の上の第２の電気化学セル接点（５４５）と、電気的に接続されている。スペーサ（５７０）の底面（５７４）は、スペーサ・電気化学セル接点（５７８）を含む。スペーサ・電気化学セル接点（５７８）は、少なくとも１つの電気化学セル（５１０）の第２の端子（５１４）と、電気的に接続されている。少なくとも１つの導電性トレース（５５０）は、オンセル・インジケータ相互接続（５５３）とプリント回路ボード相互接続（５５６）とを含む。オンセル・インジケータ相互接続（５５３）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子（５２２）と、電気的に接続されている。プリント回路ボード相互接続（５５６）は、少なくとも１つのオンセル・インジケータ端子接点（５４０）と、電気的に接続されている。
【００３８】
図６を参照すると、プリント回路ボード（６３０）が示されている。プリント回路ボード（６３０）は、上面（６３２）と、底面（６３４）と、側面（６３６）とを含む。プリント回路ボード（６３０）の上面（６３２）は、第１のオンセル・インジケータ端子接点（６４１）と、第２のオンセル・インジケータ端子接点（６４２）とを含む。
【００３９】
図７を参照すると、図６のプリント回路ボード（７３０）の別の図が示されている。プリント回路ボード（７３０）の上面（７３２）は、第１のオンセル・インジケータ端子接点（７４１）と、第２のオンセル・インジケータ端子接点（７４２）とを含む。プリント回路ボード（７３０）の底面（７３４）は、第１の電気化学セル接点（７４４）と、第２の電気化学セル接点（７４６）とを含む。
【００４０】
図８を参照すると、図６および７のプリント回路ボード（８３０）の別の図が示されている。プリント回路ボード（８３０）の上面（８３２）は、第１のオンセル・インジケータ端子接点（８４１）と、第２のオンセル・インジケータ端子接点（８４２）とを含む。
【００４１】
図９を参照すると、図６、７、および８のプリント回路ボード（９３０）の別の図が示されている。プリント回路ボード（９３０）の底面（９３４）は、第１の電気化学セル接点（９４４）と、第２の電気化学セル接点（９４５）とを含む。
【００４２】
図１０を参照すると、スペーサ（１０７０）が示されている。このスペーサは、上面（１０７２）と、底面（１０７４）と、側面（１０７６）とを含む。スペーサ（１０７０）の上面（１０７２）は、少なくとも１つのスペーサ・プリント回路ボード接点（１０７９）を含む。
【００４３】
図１１を参照すると、図１０のスペーサ（１１７０）の別の図が示されている。スペーサ（１１７０）の上面（１１７２）は、少なくとも１つのスペーサ・プリント回路ボード接点（１１７９）を含む。スペーサ（１１７０）の底面（１１７４）は、少なくとも１つのスペーサ・電気化学セル接点（１１７８）を含む。
【００４４】
図１２を参照すると、図１０および１１のスペーサ（１２７０）の別の図が示されている。スペーサ（１２７０）の上面（１２７２）は、少なくとも１つのスペーサ・プリント回路ボード接点（１２７９）を含む。
【００４５】
図１３を参照すると、図１０、１１、および１２のスペーサ（１３７０）の別の図が示されている。スペーサ（１３７０）の底面（１３７４）は、少なくとも１つのスペーサ・電気化学セル接点（１３７８）を含む。
【００４６】
図１４を参照すると、ラベル（１４９４）が示されている。ラベル（１４９４）は、内面（１４９６）を含む。ラベル（１４９４）の内面（１４９６）は、たとえば、バッテリのハウジングと接している場合があってもよい。ラベル（１４９４）の内面（１４９６）は、第１の導電性トレース（１４５１）と、第２の導電性トレース（１４５２）と、オンセル・インジケータ（１４２０）とを含む。第１の導電性トレース（１４５１）は、第１のプリント回路ボード相互接続（１４５７）と、第１のオンセル・インジケータ相互接続（１４５４）とを含む。第２の導電性トレース（１４５２）は、第２のプリント回路ボード相互接続（１４５８）と、第２のオンセル・インジケータ相互接続（１４５５）とを含む。オンセル・インジケータ（１４２０）は、第１のオンセル・インジケータ端子（１４２３）と、第２のオンセル・インジケータ端子（１４２４）とを含む。第１のオンセル・インジケータ相互接続（１４５４）は、第１のオンセル・インジケータ端子（１４２３）と電気的に接続されている。第２のオンセル・インジケータ相互接続（１４５５）は、第２のオンセル・インジケータ端子（１４２４）と電気的に接続されている。
【００４７】
本明細書で用いられる要素「相互接続」とは、ある要素と関連する構造であって、その要素と別の要素との間の直接的な電気的接続を提供するように構成されている構造を指しており、たとえば、オンセル・インジケータ相互接続である。本明細書で用いられる用語「電気的接触」、「電気的接続」、「電気的結合」、およびそれらのいずれかの置換は、直接的な、または、隣接した電気的接続だけに限定されるべきではない。すなわち、それらの用語は、一方の言及されている要素が別の言及されている要素に直接的に接触するまたは触れるような接続だけに限定されるべきではない。他方で、用語「直接的な電気的接続」とそのいずれかの置換とは、２つの言及されている要素の間に、上述の直接的または隣接した接触を要求しているものとして、解釈されるべきである。たとえば、「要素Ａと要素Ｂとの間の直接的な電気的接続」という表現は、要素Ａと要素Ｂとの間にいかなる隣接する要素Ｃも存在しないことを意味する（ただし、ハンダ用の合金、導電性の接着剤、確実で直接的な電気的接続を実現させるために用いられることができる類似の材料は除外する）のであるが、他方で、「要素Ａと要素Ｂとの間の電気的接続（または結合）（または接触）」という表現は、要素Ａと要素Ｂとの間に１つまたは複数の中間的な導電性の要素が存在する場合もあるし、または、存在しない場合もあってもよい、ということを意味するべきである。
【００４８】
本明細書で開示されている寸法および値は、記載されているそのままの数値に厳密に限定されるものとは、理解されるべきではない。その代わり、特に指定されない限りは、それぞれのそのような寸法は、記載されている値とその値の周囲の機能的に均等な範囲との両方を意味することが意図されている。たとえば、「４０ｍｍ」として開示されている寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することが意図されている。
【００４９】
本明細書に記載されたどの文書も、どの相互参照されたもしくは関係のある特許または出願と、この出願がその優先権もしくは利益を主張しているどの特許出願または特許とを含めて、特に明示的に排除されていないまたはそれ以外の限定がなされていない限り、本明細書に、その全体が参照により組み入れられるものとする。どの文書の引用も、それが、本明細書において開示されているもしくは特許請求されているいずれかの発明との関係における先行技術である、または、いずれかのそのような発明を教示、暗示、または開示している、と認めているのではない。さらに、本文書におけるある用語のいずれかの意味または定義が、参照によって組み入れられた文書における同じ用語のいずれかの意味または定義と対立するという場合には、本文書においてその用語に割り当てられている意味または定義が優先しなければならない。
【００５０】
以上では本発明の特定の実施形態について例証し説明されてきたが、本発明の精神および射程から逸脱することなく、様々なそれ以外の変更および修正がなされることが可能であることは、当業者にとって明らかであろう。したがって、添付の特許請求の範囲では、本発明の射程の範囲に属するすべてのそのような変更および修正に及ぶことが意図されている。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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