[发明专利]具有集成试验器的电化学电池标签

说明书

本发明涉及一种其上包括一个电化学电池状态试验器的标签，以及包括该标签的电池。

市场上可以买到的确定电化学电池状态的试验器典型为薄膜热敏感类型。这种类型的试验器典型包括一个在耐热膜一侧的导电层，以及一个在另一侧的热变色层。这样试验器市场上以没有集成到电池或电池标签的条形可以买到。为了使用试验器，必须把它施加到所试验电池的电极端。这样使导电层中电路复杂化，并且使该层变热。导电层的宽度可以沿其长度变化，结果造成较窄部分比较宽部分加热到较高温度。在沿导电层不同部分达到一个阀值温度时，在其附近的热变色层部分可能改变透明度，以显露底色层。一个靠在热变色层不同部分旁边的图解比例尺指示电池的状态。这样试验器的例子及其应用在美国专利4,723,656和5,188,231中公开。

在电化学电池上使用试验器长期以来已知(例如见美国专利1,497,388)。但是，使用现代技术和高速设备，把如美国专利4,702,564所公开类型的热敏感试验器结合到一个标签上则提出重要问题。一个或多个试验器部件，例如导电层，通常要求热加工或固化。现代电池标签由热缩塑料制成。迄今一个重要制造问题是如何固化导电层而不使下面的热敏感标签变形或收缩。可独立应用的热敏感试验器迄今把导电层施加到一个聚酯膜上。由于这样膜能够耐受固化温度，所以导电层能在膜上加以固化。但是，这样膜对现代电池标签没有用。这个问题按照本发明已经得到解决。

参考附图将会更好理解本发明，其中：

图1是集成有标签并且形成本发明标签/试验器组合件的组合电池试验器的放大部分等角图，部分以断面图表示。

图2A和图2B是用于制造图1所示标签/试验器组合件的中间产品的放大端视图。

图2C是图1完成的标签/试验器组合件一部分的端视图。

图3是图1试验器组合件一部分的平面图，说明优选分隔图形和下面的导电层。

图4是接触区域的放大断面图，以导电层压下与说明性导电材料相接触来表示。

图5是表示施加在电池上的标签/试验器的透视图。

图6是表示在使电池负端在图例顶部可见下，固定在电池上的标签/试验器的透视图。

图7是集成有标签的形成本发明标签/试验器组合件的电池试验器的另一个实施例的等角图。

图8A是表示通过把热变色层和导电层从一个可分离薄片转移到图8B部分组合件来制造标签/试验器组合件一部分的示意图。

图8B是图7所示标签/试验器组合件一部分的端视图。

图8C是图7完工的标签/试验器实施例的端视图。

图9是用于图7所示实施例的分隔层，导电层及其之间电介质层的平面图。

图10是图9所示各层的组装平面图。

图11是集成有标签的形成本发明标签/试验器组合件的电池试验器的另一个实施例的等角图。

图12是用于图11所示实施例的绝缘衬底，分隔层，导电层及其之间电介质层的平面图。

图13是图12所示部件的组装平面图。

本发明解决了上述为了易于制造可靠的用在电池之上的热变色试验器的障碍。本发明不需要固化标签上的导电层，由此消除了标签变形或收缩，并且使热敏感试验器可能与电池标签集成。在本发明中导电层在一个热缩可分离耐热薄片上加以固化，然后从薄片转移到电池标签上。

按照一个实施例本发明涉及一种电化学电池及一种其上的标签/试验器组合件。该组合件包括一个其上安排一种热变色材料的膜，一种与该热变色材料热接触的导电材料，以及用来把导电材料与电池壳热绝缘的装置，所述装置在一种基本不导电材料中包括一个开口，其中该开口有足够尺寸来覆盖导电材料的主要部分。该开口优选地覆盖导电材料至少40％的热产生部分，并且比该组合件中任何通过它可以手动压下导电材料一部分，以起动试验器的孔穴要大。