DE69426137T2

DE69426137T2 - Batterie mit Testeretikett und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE69426137T2
Application number: DE69426137T
Authority: DE
Inventors: Jeffrey L. Anderson; Victor H. Weiss
Original assignee: Morgan Adhesives Co
Current assignee: Morgan Adhesives Co
Priority date: 1993-05-03
Filing date: 1994-04-29
Publication date: 2001-05-17
Anticipated expiration: 2014-04-30
Also published as: CA2122748C; EP0624914B1; DE69426137D1; CA2122748A1; CA2330524A1; TW368190U; SG47375A1; CA2330524C; JPH07142098A; US5389458A; DK0624914T3; HK1007085A1; EP0624914A1; US5604049A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Prüfgerät für eine Batterie, wobei das Gerät einen integrierenden Bestandteil des die Batterie ummantelnden Etiketts bildet.
Batterien werden gewöhnlich über unterschiedliche Zeitspannen hinweg gelagert bevor sie in Gebrauch gestellt werden. Die Batterien können in Geschäften gelagert werden, zum Beispiel durch den Verkäufer, und häufig, wenn sie gekauft worden sind, werden sie noch einmal von dem Käufer gelagert, bevor sie benutzt werden. Gelegentlich verlieren Batterien, die vor dem Gebrauch über eine lange Zeitspanne hinweg gelagert worden sind, einen Teil ihrer Ladung. Im Hinblick hierauf ist es deshalb wünschenswert über irgendwelche Mittel verfügen zu können, um die Batterie vor dem Einsatz zu prüfen und festzustellen, ob die Batterie eine genügende Ladung besitzt, um die gewünschte Vorrichtung zu betätigen.
Prüfgeräte für Batterien sind entwickelt worden und stehen zur Verfügung. Zuerst waren die entwickelten Prüfgeräte von der Batterie selbst getrennt, aber diese Prüfgeräte konnten benutzt werden, um die in der Batterie verbleibende Kraft zu messen. Vor kürzerer Zeit wurden Prüfgeräte für Batterien entwickelt, welche entweder mit in der Batterieverpackung eingeschlossen sind oder welche in dem an der Batterie befestigten Etikett eingebaut sind. Prüfgeräte dieser Art werden gewöhnlich gebraucht, um die in der Batterie verbleibende Kapazität anzuzeigen.
Das Patent U.S.Nº 4702564 offenbart eine Vorrichtung zum Prüfen einer Batterie, insbesondere kleiner, tragbarer Batterien, wobei die Vorrichtung ein flexibles, durchsichtiges Substrat enthält, auf welchem ein schmaler Streifen eines Schwarzlicht absorbierenden Materials aufgelegt ist. Ein leitfähiges Material, das sich in entgegengesetzter Richtungen zu einem Zentralpunkt nach auswärts hin zu einem Paar äußerer Pole verjüngen kann, wird dann auf die Oberseite des Substrates aufgebracht und zwar auf derselben Seite des Substrates wie die absorbierende Schicht oder auf der zu der absorbierenden Schicht entgegengesetzten Seite des Substrates. Eine Schicht aus einem cholesterischen Flüssigkristallmaterial wird dann auf dem Substrat abgelagert, entweder auf der entgegengesetzten Seite in Bezug auf die schwarze absorbierende Schicht oder über die absorbierende Schicht. Das bei der Vorrichtung gemäß diesem Patent benutzte leitfähige Material, ist ein Leiter auf der Basis von Epoxyzement, vorzugsweise Silber, und wird direkt auf das Substrat aufgedruckt oder aufgestrichen. Eine Anzeigeskala wird entlang den Abschnitten des leitfähigen Materials angeordnet. Um eine Trockenbatteriezelle zu prüfen, werden die Polenden des leitfähigen Materials in Berührung mit den Batteriepolen gebracht, wodurch bewirkt wird, dass ein Strom fließt, welcher seinerseits das leitfähige Material aufwärmt. Die erzeugte Wärme ist am stärksten an dem Zentralpunkt und strahlt nach auswärts aus. Die Wärme wird durch das dünne Substrat zu der Flüssigkristallschicht hin übertragen, was zu einer Farbänderung des Flüssigkristalls führt. Die durchlaufene Farbänderung entlang der Länge der Anzeigeskala, vom Zentralpunkt nach auswärts hin, ist proportional zu dem Strom oder zu der Ausgangsspannung oder zu dem Zustand der zu prüfenden Batterie und kann auf der entsprechend kalibrierten Anzeigeskala abgelesen werden. Das Prüfgerät schließt ebenfalls Mittel zum Bestimmen der Amperestunden oder der Lebensdauer einer Batterie mit ein.
Das Patent U.S.Nº 5015544 offenbart Mittel zur Anzeige der Kraft einer Batterie und zum Umschalten derselben. Dieses Gerät wird quer über die Pole der Batterie gekuppelt und ist ausgestattet mit einem Anzeigemittel um die Kraft der Batterie anzuzeigen. Zusätzlich ist das Mittel zur Anzeige der Kraft der Batterie mit einem In-Line Schalter ausgestattet, welcher leicht gedrückt werden kann, um den Kreislauf derart zu schließen, dass das Anzeigemittel quer über die Pole der Zelle gestellt wird und die Batterieaufladung anzeigt.
Das Patent U.S.Nº 5059895 (welches dem Dokument EP-A-0450938 entspricht) offenbart einen Batteriespannungsmesser, der die folgenden Elemente enthält:
(A) eine dielektrische Schicht;
(B) eine leitfähige Schicht über oder unter einer der Oberflächen der dielektrischen Schicht; und
(C) eine temperaturempfindliche Farbanzeigeschicht in thermischer Berührung mit der leitfähigen Schicht,
dadurch gekennzeichnet, dass die leitfähige Schicht (i) thermische Isolationsmittel unter einer ihrer Oberflächen und (ii) eine ausreichende Wärmeerzeugungskapazität besitzt, um eine Änderung in der temperaturempfindlichen Farbanzeigeschicht zu beeinflussen. Der Spannungsmesser dieses Patentes kann in ein Etikett integriert werden und direkt mit einer Batterie verbunden werden. Die Isolationsmittel können aus einer Lufttasche bestehen, die zwischen Distanzierungen, wie etwa Kunststoffstreifen, vorgesehen ist.
Das Patent U.S.Nº 4835475 offenbart einen Apparat zur Anzeige der elektromotorischen Kraft einer Trockenbatterie, Apparat welcher die folgenden Elemente enthält:
(i) einen Grundfilm;
(ii) eine elektrisch leitfähige Schicht, die auf einer Seite des Grundfilms angeordnet ist,
(iii) eine Schutzschicht, die auf der elektrisch leitfähigen Schicht angeordnet ist, und
(iv) eine thermochromische Schicht, die auf der anderen Seite des Grundfilms angeordnet ist.
Das Dokument EP-A-0495636 offenbart ein Prüfgerät für eine Batterie, in welchem eine leitfähige Prüfschaltung zwischen den Enden der Polkontakte durch eine oder zwei isolierende Schichten von dem Batteriegehäuse thermisch und elektrisch isoliert ist, wobei die Polkontakte zwischen der Prüfschaltung und dem Batteriegehäuse angeordnet sind.
Obwohl Prüfgeräte zur Bestimmung der in einer Batterie verbleibenden Kraft zur Verfügung stehen, auch solche die dem Etikett der Batterie einverleibt sind, ist diese Technik ziemlich jung und es werden Probleme, insbesondere mit der Fertigung und den Kosten für die Vorrichtungen, angetroffen. Von besonderer Bedeutung ist der Umstand, dass die zum Stand der Technik gehörenden Vorrichtungen alle aus einer großen Anzahl von einzelnen Schichten bestehen, wobei eine jede derselben richtig in Bezug auf die Batterie selbst positioniert sein muss, was eine zeitraubende Fertigung und Unkosten, sowohl für den Hersteller als auch für den Endverbraucher, zur Folge hat. Überdies ist es festgestellt worden, dass wenn die leitfähige Schicht nahe bei dem Gehäuse der Batterie angeordnet ist, welches gewöhnlich aus einem metallischen Material besteht, dann kann ein solches Gehäuse als eine Wärmesenke dienen. Wenn dies vorkommt, kann die in der leitfähigen Schicht erzeugte Wärme ungenügend sein, um von dem thermisch empfindlichen Material festgestellt zu werden und sie kann dadurch eine ungenaue Informationen bezüglich der Kraft der Batterie liefern. Um dieses Problem zu überwinden ist es vorgeschlagen worden Isolationsmittel zwischen dem Grundmaterial und der leitfähigen Schicht zu benutzen. Jedoch erhöht der Gebrauch einer zusätzlichen Schicht, welche die gesamte Dicke des Etiketts erhöhen wird, sowohl die Fertigungsschwierigkeiten als auch die Warenunkosten.
Angesichts der sich aus dem Stand der Technik ergebenden Probleme verbleibt immer noch ein Bedarf nach einem Prüfgerät für eine Batterie, Prüfgerät welches mit dem Etikett der Batterie zusammengebaut werden kann und welches wenige Komponenten besitzt, was es folglich leicht macht dasselbe zusammenzubauen, vorzugsweise über einen effizienten automatischen Zusammenbauvorgang, und dadurch die gesamten Kosten für den Hersteller und den Verbraucher herabsetzt.
Demgemäß liefert die vorliegende Erfindung nach ihrem ersten Aspekte ein Prüfgerät für eine Batterie mit einem ersten und einem zweiten Pol, wobei das Gerät die folgenden Elemente enthält: einen nichtleitenden Film, mit zwei Öffnungen, die so eingerichtet sind, dass der erste und der zweite Pol der Batterie durch dieselben hindurch freiliegend sind; Isolationsmittel, die zwischen den Öffnungen gelegen sind; eine leitfähige Stromkreisschicht, die auf dem nichtleitenden Film angeordnet ist, wobei die leitfähige Stromkreisschicht über den Isolationsmitteln so angeordnet wird, dass die Isolationsmittel eine thermische Isolierung für die leitfähige Stromkreisschicht liefern, wobei die leitfähige Stromkreisschicht ferner die zwei Öffnungen bedeckt, um in der Lage zu sein durch dieselben hindurch mit den Polen der Batterie in Berührung zu stehen; und ein thermisch empfindliches Material, das in einem ansprechenden Kontakt mit der leitfähigen Stromkreisschicht angeordnet ist, so dass die Wärme, die infolge des Kontaktes der leitfähigen Stromkreisschicht mit den beiden Polen durch das Fließen des Stromes durch die leitfähige Stromkreisschicht erzeugt wird, zu einer Anzeige der Aufladung der Batterie durch das thermisch empfindliche Material führt, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsmittel aus einem expandierten Isolationsmaterial mit einer Porosität von mindestens 10% mit einer großen Anzahl von Öffnungen bestehen.
In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Aspektes der Erfindung bildet das Prüfgerät das ganze Etikett der Batterie oder einen Teil desselben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die leitfähige Stromkreisschicht und das expandierte Isolationsmaterial derart angeordnet, dass derjenige Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht, der nicht über den Öffnungen in dem nichtleitenden Film angeordnet ist, elektrisch und thermisch durch das expandierte Isolationsmaterial von dem Batteriegehäuse isoliert wird.
Gemäß einem anderen Aspekt liefert die vorliegende Erfindung eine Batterie, die ein Prüfgerät umfasst wie es in Anspruch 1 definiert worden ist, wobei die mindestens teilweise von einem nichtleitenden Film ummantelte Batterie eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche aufweist und wobei der Film eine erste Öffnung begrenzt, die einen Abschnitt des ersten Pols freilegt, sowie eine zweite mit Abstand angeordnete Öffnung begrenzt, die einen Abschnitt des zweiten Pols freilegt; und Isoliermittel, die zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung angeordnet sind; eine leitfähige Stromkreisschicht, die über die erste Öffnung, die zweite Öffnung und mindestens einen Teil der Isolationsmittel angeordnet ist, so dass ein erster Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht durch die erste Öffnung abgebogen werden kann, um mit dem ersten Pol in Berührung zu treten, ein zweiter Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht durch die zweite Öffnung abgebogen werden kann, um den zweiten Pol in Berührung zu setzen mit dem verbleibenden Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht, die elektrisch und thermisch durch die Isolationsmittel von den Polen der Batterie isoliert ist; ein thermisch empfindliches Material, das in einem ansprechenden Kontakt mit der leitfähigen Stromkreisschicht angeordnet ist, so dass, wenn der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht mit dem ersten Pol beziehungsweise mit dem zweiten Pol in Berührung stehen, ein Strom durch die leitfähige Stromkreisschicht fließen wird und das thermisch empfindliche Material aufwärmen wird, welches die Leistungsfahigkeit der Batterie anzeigt, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsmittel aus einem expandierten Isolationsmaterial mit einer Porosität von mindestens 10% mit einer großen Zahl von Öffnungen bestehen.
Die vorliegende Erfindung liefert weiter ein Verführen zur Erzeugung eines Batterieprüfgerätes, wie es in Anspruch 1 definiert worden ist, sowie zur Befestigung desselben an eine Batterie, wobei dieses Verfahren die nachfolgenden Schritte impliziert:
(a) Zubereitung eines nichtleitenden Grundfilms mit einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche und Erzeugung in dem Film einer ersten Öffnung und einer zweiten mit Abstand angeordneten Öffnung; und Ablagern von Isolationsmitteln auf diesem Grundfilm zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung;
(b) Befestigung eines thermisch empfindlichen Materials auf der oberen Oberfläche einer leitfähigen Stromkreisschicht und Befestigung der unteren Oberfläche der leitfähigen Stromkreisschicht auf die obere Oberfläche des Grundfilms und über die erste Öffnung, die zweite Öffnung und mindestens einen Teil der Isolationsmittel, so dass ein erster Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht in und durch die erste Öffnung abgebogen werden kann, wobei die Isolationsmittel eine elektrische und thermische Isolierung für mindestens einen Abschnitt der verbleibenden leitfähigen Stromkreisschicht zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung besorgen;
(c) Anhaften der unteren Oberfläche des Grundfilms an das Batteriegehäuse mit einem ersten Pol und einem zweiten Pol von entgegengesetzter Polarität, so dass die erste Öffnung über dem ersten Pol lokalisiert ist und die zweite Öffnung über dem zweiten Pol lokalisiert ist, so dass der erste Abschnitt abgebogen werden kann, um lediglich mit dem ersten Pol in Berührung gebracht zu werden und der zweite Pol steht in Berührung oder kann in Berührung gebracht werden mit einem zweiten Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht durch die zweite Öffnung hindurch, um einen elektrischen Stromkreis zwischen den Polen zu vervollständigen, welcher es dem Strom erlaubt durch die leitfähige Stromkreisschicht zu fließen, um Wärme zu erzeugen, welche durch das thermisch empfindliche Material festgestellt werden kann,
dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsmittel aus einer einzelnen Schicht eines expandierten Isolationsmaterials mit einer Porosität von mindestens 10% mit einem großen Anzahl von Öffnungen bestehen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird jetzt unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen weitgehender beschrieben, Zeichnungen in welchen:
die Abb. 1a eine Darstellung in auseinandergezogener Anordnung der verschiedenen Komponenten eines Stromkreisprüfetikettes dieser Erfindung ist;
die Abb. 1b eine isometrische Ansicht einer anderen Ausführungsform eines expandierten Isolationsmaterials mit einer großen Anzahl von Öffnungen darstellt;
die Abb. 2 eine Draufsicht auf eine kontinuierliche Folie des Etikettenträgers darstellt, welcher einzelne Stromkreisprüfgeräte dieser Erfindung enthält;
die Abb. 3 eine isometrische Ansicht einer Zelle darstellt, welche das Stromkreisprüfgerät dieser Erfindung benutzt; und
die Abb. 4 eine isometrische Ansicht einer Zelle darstellt, welche das in einer äußeren Schicht eingelagerte Stromkreisprüfgerät dieser Erfindung benutzt.
Der nichtleitende Grundfilm enthält zwei Öffnungen, eine derselben muss beim Gebrauch über dem ersten Pol angeordnet sein und die andere derselben muss beim Gebrauch über dem zweiten Pol der Batterie angeordnet sein. Die genaue Größe dieser beiden Öffnungen ist für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich und sie ist abhängig, zum Beispiel, von der Batteriesorte, für welche das Prüfgerät bestimmt ist. Insbesondere müssen die Öffnungen in einer ausreichenden Größe vorliegen, um den Kontakt zwischen der leitfähigen Stromkreisschicht, welche die besagten Öffnungen bedeckt, und dem Pol der Batterie zu erlauben. Wir haben jedoch festgestellt, dass kennzeichnenderweise Öffnungen von 0,001 Quadratinch bis 0,008 Quadratinch (6,45 · 10&sup5; um² bis 51,61 · 10&sup5; um²), vorzugsweise von 0,002 Quadratinch bis 0,005 Quadratinch (12,19 · 10&sup5; um² bis 32,26 · 10&sup5; um²) geeignet sind. In diesem Bereich würden die kleineren Öffnungen am besten für kleinere Batterien geeignet sein, wie etwa die Zellen vom AAA-Typ, während Öffnungen hin zu dem oberen Ende des Bereiches am besten für Batterien mit einem größeren Durchmesser und verschiedenen Krümmungen, zum Beispiel für die Batterien der D-Größe, geeignet sein würden.
Folglich könnten zum Beispiel die Zellen der AAA-Größe zwei Öffnungen haben, welche über den Polen der Batterie mit einer Größe in dem Bereich von 0,001 bis 0,003 Quadratinch (64,52 · 10&sup4; bis 19,35 · 10&sup5; um²) angeordnet sind. Für eine Zelle der AA-Größe könnten die erste und die zweite Öffnung in einer Größe im Bereich von 0,002 bis 0,004 Quadratinch (12,9 · 10&sup5; bis 25,8 · 10&sup5; um²) vorliegen und für die Zellen der D-Größe könnten die erste und die zweite Öffnung zwischen 0,003 und 0,008 Quadratinch (19,35 · 10&sup5; bis 51,62 · 10&sup5; um²) betragen.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt eine der beiden Öffnungen, die über den Polen der Batterie angeordnet ist, in der Form einer Nut oder einer Rinne vor, welche direkt zu dem Rand des nichtleitenden Grundfilms führt, wobei der einzige Vorbehalt darin liegt, dass der leitende Stromkreis immer noch in der Lage sein muss, abgebogen zu werden, um mit dem Deckel der Zelle in Berührung zu kommen. In dieser Ausführungsform kann deswegen die Größe von irgendeiner der beiden Öffnungen der Pole 0,01 Quadratinch (64,52 · 10&sup5; um²) überschreiten. In einer noch stärker bevorzugten Ausführungsform ist es die Öffnung, die den zweiten Pol abdeckt, d. h. der Deckel der Batterie, die in der Form einer Nut oder einer Rinne vorliegt.
Bei der vorliegenden Erfindung wird ein expandiertes Isolationsmaterial auf dem Grundfilm unter der leitfähigen Stromkreisschicht abgelagert, welches als eine thermische und elektrische Isolation für die leitfähige Schicht wirken wird. Die genaue Natur des gebrauchten Isolationsmaterials ist nicht wesentlich für diese Erfindung, solange dasselbe in der Lage ist, einen Kontakt, sei er physischer oder elektrischer Natur, zwischen der leitfähigen Schicht und dem Batteriegehäuse zu verhindern und in den dazu bestimmten Zonen als eine thermische Sperre zu wirken. Das expandierte Isolationsmaterial besitzt eine Porosität von mindestens 10 Prozent, wobei die genaue Porosität abhängig ist von der mechanischen Kraft des Materials und von der Auswirkung, welche dieselbe auf die Handhabung des Materials ausübt. Je höher die Porosität, desto ausgeprägter die Vorteile der vorliegenden Erfindung. Es wird bevorzugt, dass die Porosität mindestens 50 Prozent und noch lieber mindestens 75 Prozent beträgt. Die Porosität, wie sie in Bezug auf das expandierte Isolationsmaterial benutzt wird, stellt den Prozentsatz des leeren Volumens in dem Material dar. Bezeichnend ist es schäumende Tinte als das expandierte Isolationsmaterial zu benutzen, insbesondere Kopack Decorative Effect UV Ink (DE Ink), die im Handel von der Kopack Company bezogen werden kann. Andere expandierte Isolationsmaterialen umfassen Acrylschäume, PVC-Schäume und Polyethylenschäume.
Das expandierte Isolationsmaterial wird auf dem Grundfilm als eine Vielheit von im Wesentlichen kreisförmigen, elliptischen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen oder irgendwelchen polygonalen Formen oder als geformte Öffnungen in einer festen Form gestaltet. Die einzelnen Formen oder Öffnungen können unter einem einheitlichen Abstand angeordnet werden, so dass die Zonen zwischen den einzelnen Formen oder in den Öffnungen Luft aufnehmen können, was zu den thermischen Isolationsmerkmalen des expandierten Materials beitragen kann. Wir bevorzugen im Allgemeinen, dass die Formen aus dem expandierten Isolationsmaterial oder die Öffnungen in demselben im Wesentlichen kreisförmig sind und dass dieselben mit Abstand voneinander angeordnet sind, so dass Luft zwischen den aneinander grenzenden expandierten Formen oder in den Öffnungen eingeschossen sein kann.
Die genaue Größe der Formen des expandierten Isolationsmaterials oder der Öffnungen in demselben ist nicht wesentlich für die vorliegende Erfindung, dies solange wie die Oberflächenzone des expandierten Isolationsmaterials, das in dem Gerät enthalten ist, ausreicht um als einen thermischen Isolator zu wirken. Wir haben im Allgemeinen festgestellt, dass die Zone der einzelnen Öffnungen von 0,0001 Quadratinch bis 0,008 Quadratinch (6,45 · 10&sup4; bis 51,61 · 10&sup5; um²), vorzugsweise von 0,002 bis 0,006 Quadratinch (25,8 · 10&sup5; um² bis 77,4 · 10&sup5; um²) und am liebsten von 0,003 Quadratinch bis 0,005 Quadratinch (19,35 · 10&sup5; bis 32,26 · 10&sup5; um²) betragen können, während im Allgemeinen die Zone der einzelnen Formen von 0,0002 Quadratinch bis 0,01 Quadratinch (12,9 · 10&sup4; bis 64,5 · 10&sup5; um²), vorzugsweise von 0,0008 Quadratinch bis 0,003 Quadratinch (51,6 · 10&sup4; bis 19,35 · 10&sup5; um²) betragen können.
Wie dies oben in Bezug auf die Öffnungen in dem nichtleitenden Film angegeben worden ist, kann die genaue Größe der Öffnungen in dem expandierten Material oder der Formen desselben gemäß der Größe der Batterie, für welche das Prüfgerät bestimmt ist, variieren. Demzufolge würden die Zone der einzelnen expandierten Formen für Zellen der AAA-Größe sich an dem unteren Ende des Bereiches befinden, während die Zellen der D-Größe im Allgemeinen nach dem höheren Ende des Bereiches hin tendieren würden.
Der nichtleitende Film des Prüfgerätes der vorliegenden Erfindung kann aus irgendeinem gewünschten dielektrischen polymeren Material erzeugt werden, obwohl man es vorzieht ein dielektrisches polymeres Material zu benutzen, welches schrumpfen wird, wenn es zu einer Batterie zusammengebaut wird. Beispiele geeigneter polymerer Materialien schließen Polyvinylharze, Polyolefinharze und Polyesterharze ein, spezifische Beispiele derselben schließen Polyvinylchlorid, Polyethylen und Polypropylen ein. Die genaue Dicke des nichtleitenden Films wird nicht besonders begrenzt und wir haben festgestellt, dass eine Dicke von ungefähr 0,0005 bis 0,005 Inch (12,7 bis 127 um), vorzugsweise von 0,00 l bis 0,003 Inch (25,4 bis 76,2 um) besonders geeignet ist.
Die leitfähige Stromkreisschicht kann aus irgendeinem Material gebildet werden, welches eine elektrische Aufladung leiten kann. Typischerweise kann diese Schicht aus einer metallischen Folie, wie etwa Silber, Nickel, Eisen, Kupfer, Blei usw. und Mischungen derselben oder aus einer metallisierten Plastikschicht geformt werden. Gemäß einer Alternative kann die Schicht geformt werden aus einem elektrisch leitfähigen Polymer oder aus Mischungen solcher Polymere, Farben oder Tinten, wie etwa denjenigen die Graphit enthalten; Kohlenstoff oder Metalle, wie etwa Silber oder Zusammensetzungen desselben, die auf einem Substrat als die leitfähige Schicht aufgetragen werden können. Es wird bevorzugt, dass diese Schicht aus Silber gebildet sein sollte.
Das Gerät der vorliegenden Erfindung umfasst auch Mittel zur Anzeige der Kapazität der Batterie. Die Anzeigemittel, unter der Form einer thermisch empfindlichen Schicht, befinden sich in einem ansprechenden Kontakt mit der Zone des kontrollierten spezifischen Widerstandes und werden auf die Kapazität der Batterie ansprechen und dieselbe anzeigen. Zum Beispiel wird eine Temperatur in dieser Zone erzeugt werden, wenn ein Strom durch die leitfähige Stromkreisschicht fließt. Das thermisch empfindliche Material wird sich in einem thermisch übertragbaren Kontakt mit der Zone des kontrollierten spezifischen Widerstandes befinden und es wird dem Verbraucher die Batteriekapazität anzeigen. Diese Anzeige kann qualitativ sein, wie etwa die Anzeige "gut" oder sie kann quantitativ sein, wie etwa der verbleibende Prozentsatz des nützlichen Lebens. Die thermisch empfindlichen Materialien können leicht von einem Verbraucher erkannt werden. Folglich kann der Verbraucher, zum Beispiel auf der Basis einer Veränderung der Farbe, bestimmen ob die Batterie noch gut ist oder ob sie ersetzt werden muss.
Beispiele von geeigneten thermisch empfindlichen Materialien erstrecken sich auf Flüssigkristallmaterialien und thermochromische Tinten. Geeignete Flüssigkristallmaterialien sind von der cholesterischen Art, wie etwa Cholesteryloleat, Cholesterylchlorid, Cholesterylcaprylat und ähnliche. Beispiele von geeigneten thermochromischen Farbtinten schließen diejenigen ein, die einen Farbstoff, einen Entwickler und ein Desensibilisierungsmittel enthalten, wie es zum Beispiel in dem Patent U.S.Nº 4835475 offenbart worden ist. Das Farbanzeigematerial könnte von gefärbt nach farblos, von farblos nach gefärbt oder von einer Farbe nach einer zweiten Farbe wechseln.
Die Anzeigematerialien, wie etwa die thermochromischen Tinten, können allein oder in Kombination benutzt werden. Zum Beispiel können verschiedene Schichten des Anzeigematerials in einer Ausführungsform benutzt werden. Die Schichten können bei verschiedenen Temperaturen oder Stufen aktiviert werden und können folglich ausgelegt werden, um bei verschiedenen Temperaturen auf verschiedene Farben über zu wechseln. Zum Beispiel wird die Materialschicht, die bei der höchsten Temperatur aktiviert wird, vorzugsweise die untere Schicht bilden und die oberen Schichten würden dann je nach der Aktivierungstemperatur auf geeignete Art und Weise angeordnet werden, so dass das Material mit der niedrigsten Aktivierungstemperatur die oberste Schicht bildet oder dieselbe enthält.
Bei dem Gerät der vorliegenden Erfindung kann die leitfähige Stromkreisschicht abgebogen werden durch die Öffnung in der nichtleitfähigen Schicht, die über den einen der beiden Pole angeordnet ist, so dass ein Stromkreis vervollständigt wird. Jedoch wird bei dem Einsatz des Prüfgerätes der vorliegenden Erfindung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung an einem der beiden Pole die leitfähige Stromkreisschicht so angeordnet, dass sie sich in einem permanenten Kontakt mit dem Pol befindet, derart dass es um den Stromkreis zu vervollständigen nur erforderlich ist die leitfähige Stromkreisschicht durch die Öffnung in dem nichtleitenden Film an dem anderen Pol abzubiegen. In einer Ausführungsform der Erfindung steht entweder die Anode oder die Kathode im elektrischen Kontakt mit dem leitfähigen Gehäuse der Batterie. Bei dieser Ausführungsform kann eines der Kontaktteilenden des Pols des Stromkreises des Prüfgeräts permanent mit einem Pol des Gehäuses in Verbindung stehen, während das andere Kontaktende dadurch außer Kontakt mit dem anderen Pol des Gehäuses steht, dass eine Öffnung in der Grundschicht zwischen dem Gehäuse und dem Teilende des Stromkreises des Prüfgeräts angeordnet ist. Diese Öffnung kann als eine Schaltung für den Stromkreis des Prüfgeräts wirken. Indem man das Teilende des Kontaktstromkreises dazu zwingt durch die Öffnung in Berührung mit dem Gehäuse zu treten, wird der Schalter geschlossen und der Stromkreis des Prüfgeräts wird vervollständigt, um die Batterie zu prüfen. Dieser Kontakt kann auf passende Weise hergestellt werden indem man mit dem Finger oder dem Daumen einen Druck auf die Schaltzonen ausübt.
Wie dies oben erörtert wurde, ist das Prüfgerät dieser Erfindung dazu geeignet als Etikett für eine Batterie oder als einen Teil zur Bildung desselben benutzt zu werden. In solch einem Fall kann das Etikett auch zusätzliche isolierende Schichten, Druckschichten, Schutzschichten und dergleichen enthalten. Geeignete Materialien zum Einsatz für die verschiedenen Schichten sind diejenigen, die gewöhnlich bei Etiketten für Batterien angewendet werden und sie umfassen mit Kunststoff überzogenes oder nicht mit Kunststoff überzogenes Polyvinylchlorid (UPVC), Polyester, metallische Filme, Papier und dergleichen und sie werden über bekannte Verfahren zubereitet, wie etwa dadurch dass man die verschiedenen Schichten zusammen laminiert. Das Etikett kann unter Einsatz eines Haftmittels an die Batterie befestigt werden. Das Etikett des Prüfgeräts kann vorliegen unter der Form eines Etikettes mit einer einzelnen Lage oder eines schrumpfenden Rohretiketts, welches eine Batterie ummantelt.
Ein bevorzugtes Etikett für ein Prüfgerät kann Komponenten einschließen, wie sie in dem Folgenden beschrieben werden. Ein isolierender Grundfilm kann mittels eines geeigneten Haftmittels an das Batteriegehäuse angehaftet werden, welches entweder mit der Anode oder der Kathode in einem elektrischen Kontakt steht. Der isolierende Film ist darin mit zwei Öffnungen versehen, für den Kontakt mit den Polen der Zelle, wie dies oben beschrieben worden ist. Ein getrennter Zusammenbau eines Stromkreises für ein Prüfgerät wird auf geeignete Weise auf die obere Oberfläche dieses isolierenden Films gestellt und eines der Teilenden für den Kontakt des Stromkreises wird dann mit einer der Öffnungen in dem Grundfilm axial ausgerichtet. Das andere Teilende für den Kontakt des Stromkreises sollte dann mit der zweiten Öffnung derart axial ausgerichtet werden, dass es in Berührung mit dem Pol der Batterie (im Allgemeinen mit dem Deckel) steht und an demselben befestigt ist, Pol welcher nicht in Berührung mit dem Gehäuse steht. Die Zone des Grundfilms, auf welche der Stromkreis des Prüfgeräts gestellt wird, besitzt eine große Anzahl von Öffnungen, wie dies oben geschrieben worden ist, um als thermisches Isolationsmittel für den Stromkreis des Prüfgeräts zu wirken. Das thermische Anzeigematerial wird dann auf passende Weise über die Zone des kontrollierten spezifischen Wiederstandes des Stromkreises gestellt. Das Anzeigematerial kann direkt auf dem Stromkreis des Prüfgeräts angeordnet werden oder es kann auf eine getrennte Schicht gestellt werden, welche über dem Stromkreis des Prüfgeräts angeordnet ist. Vorzugsweise besteht das Anzeigematerial aus einer thermochromischen Tinte und steht in thermisch übertragbarer Berührung mit der Zone des kontrollierten spezifischen Wiederstandes. Schließlich kann eine Schutzschicht über das Anzeigematerial angeordnet werden. Die Art der Schutzschicht wird so ausgewählt, dass das Anzeigematerial von dem Verbraucher beobachtet werden kann. Um die Batteriekraft zu prüfen, wird der Benutzer das Etikett an dem Punkt über einer der beiden Öffnungen oder über den beiden Öffnungen in den Isolationsfilm drücken, um eine Berührung mit den Polen des Batteriegehäuses herzustellen. Wenn der Stromkreis geschlossen ist, wird eine Temperaturerhöhung in der Zone des kontrollierten spezifischen Wiederstandes erzeugt und dieselbe wird auf das Anzeigematerial übergetragen. Wenn das erwünschte Temperaturniveau erreicht ist, wird das Anzeigematerial dies anzeigen und der Benutzer kann die Menge der in der Batterie verbleibenden Kapazität bestimmen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann ein äußerer Film über den Grundfilm angeordnet werden, welcher das Batterieprüfgerät enthält und dieses Grundmaterial und/oder dieser äußere Film kann gedruckte und graphisch gestaltete Inhalte für die Batterie enthalten. Ein geeignetes Material für den äußeren Film schließt Polyester, Polyvinylchlorid und dergleichen ein.
Die im Rahmen dieser Erfindung nützlichen Batterien sind primäre oder sekundäre Batterien, die positive und negative Pole besitzen. Die Batterien enthalten im Allgemeinen eine Anode, eine Kathode und einen in einem abgedichteten Gehäuse enthaltenen Elektrolyten. Das Gehäuse besitzt auf typische Art eine Öffnung in einem Ende, welche mit einem Deckel abgedichtet und geschlossen wird. Dieser Deckel steht gewöhnlich in elektrischer Berührung mit entweder der Kathode oder der Anode, um einen Pol der Batterie zu liefern, während der Pol von entgegengesetzter Polarität, im Allgemeinen aus dem Batteriegehäuse bestehend, in elektrischer Berührung mit der anderen Elektrode steht.
Zusätzlich zu dem Umstand, dass es ein Etikett für die Batterie bereitstellt, liefert das Prüfgerätsetikett gemäß dieser Erfindung ein Prüfgerät, das in dem Etikett integriert ist und das danach zu einem integrierten Teil der Batterie wird. Das Prüfgerät wirkt derart, dass beim Niederdrücken der einen oder der beiden ausgewählten Zonen der leitfähigen Stromkreisschicht der Stromkreis zwischen den Polen der Batterie durch die leitfähige Stromschicht geschlossen wird, was wiederum Wärme erzeugt. Die erzeugte Wärme wird durch das thermisch empfindliche Material festgestellt, um eine visuelle Anzeige der Batteriekraft zu liefern.
Ein besonderer Vorteil des Gerätes der vorliegenden Erfindung besteht in dem Einschluss von expandiertem Isolationsmaterial in das Etikett, insbesondere von den Formen dieses Materials oder von den Öffnungen in demselben. Diese Formen und/oder Öffnungen wirken als eine thermische Isolierung für die leitfähige Schicht. Auf diese Weise funktioniert der Teil des Grundfilms als ein thermischer und elektrischer Isolator für die leitfähige Stromkreisschicht. Bei dieser Anordnung ist nur eine minimale Zahl an Stücken erfordert zur Herstellung eines Etikettes für eine Batterie mit einem eingebauten Prüfgerät zum Prüfen ob die Batterie geladen ist.
Die vorliegende Erfindung liefert ebenso ein Verfahren zur Herstellung eines Prüfgeräts, so wie auch ein Verfahren zur Befestigung eines solchen Prüfgeräts an einer Batterie, wie dies oben beschrieben worden ist.
Ein bevorzugtes Verfahren zur Befestigung des Etikettes mit dem Prüfstromkreis an der Batterie besteht in einem kontinuierlichen Arbeitsvorgang und umfasst, zum Beispiel, zuerst die Vorbereitung eines Grundfilms, wie etwa eines Plastikfilms, der mit Graphiken und gedruckten Sätzen entlang der oberen Seite mit einer ersten Öffnung und einer zweiten Öffnung versehen ist und dann das Ablagern des expandierten Isolationsmaterial. Ein Haftmittel kann dann auf die untere Seite dieses Films aufgebracht werden, welcher dann mit einem geeigneten trennbaren Material, wie etwa mit silikonbeschichtetem Trennpapier, verbunden wird, um einen Etikettenträger zu bilden. In einem getrennten Arbeitsvorgang kann dann eine Schicht mit dem Stromkreisprüfgerät von der Form und dem Format, wie sie gewünscht sind, auf ein Substrat drauf gelegt werden zusammen mit einem thermisch empfindlichen Material, wie etwa thermochromischer Tinte. Ein Haftmittel wird dann auf passende Weise auf die untere Oberfläche des Substrats aufgebracht, wobei die geeigneten Teilenden des Stromkreises des Prüfgeräts frei von dem Haftmittel gelassen werden. Die. Seite des Substrats, auf welche das Haftmittel aufgebracht wurde, wird dann wie üblich an Trennpapier, wie etwa silikonbeschichtetes Papier, geheftet und dann auf eine Rolle gewickelt.
Die resultierende Stromkreisrolle des Prüfgeräts, welche die einzelnen Stromkreise der Prüfgeräte enthält, kann dann in einer Austeilmaschine angeordnet werden, um auf diese Weise die Prüfgeräte mit ihrem Stromkreis auf der Grundschicht, deren Vorbereitung oben beschrieben worden ist, in einer festen Zeitfolge zu verteilen. In der Maschine können Hilfsmittel enthalten sein, um festzustellen, wann die Zone mit dem die Öffnungen tragenden Etikett eine spezifische Stelle erreicht, Stufe bei welcher ein Prüfgerät mit Stromkreis, das auf eine gewünschte Größe abgeschnitten worden ist, ohne die Bahn des Trennpapiers ausgestoßen werden kann und über die ausgewählte Zone des Grundetikettes positioniert und an derselben befestigt werden kann.
Wenn dies erwünscht ist, können zusätzliche Graphiken auf das Grundetikett und/oder auf die Prüfstromkreisschicht gedruckt werden, bevor eine äußere Schicht an der Grundschicht befestigt wird. Die vervollständigte Grundschicht wird auf eine gewünschte Größe zerschnitten und dann an eine andere Zone überfährt, wo die silikonbeschichtete Papierbahn entfernt wird und das Etikett an das Batteriegehäuse befestigt wird. Wenn dies erwünscht ist, können Graphiken auf die äußere Etikettschicht aufgebracht werden.
Bei einem anderen Verfahren kann das leitfähige Material in der Wärme auf das Substrat geprägt werden. Wir bevorzugen, dass die leitfähige Stromkreisschicht als ein getrenntes Stück gebildet wird, vorzugsweise auf dem Substrat, und dass sie geformt wird um ein erstes und ein zweites Teilende aufzuweisen, die über eine Zone mit kontrolliertem spezifischem Wiederstand miteinander in Berührung stehen. Der erste Teil wird auf geeignete Weise ausgeliefert um mit einem ersten Pol der Batterie in Berührung zu treten und der zweite Teil wird ebenso ausgeliefert, um mit dem zweiten Pol der Batterie einen Kontakt herzustellen. Folglich, wenn die leitfähige Stromkreisschicht einen Kontakt mit den beiden Polen der Batterie herstellt, wird ein elektrischer Strom durch die Zone mit dem kontrollierten spezifischen Wiederstand fließen, was die leitfähige Stromkreisschicht auf ein Niveau erwärmt, welches ausreicht um das thermisch empfindliche Material zu aktivieren. Der Widerstand in der Zone mit kontrolliertem spezifischem Wiederstand kann sich verändern, bis er konstant bleibt, was abhängig ist von der besonderen Anwendungsweise.
Die Erfindung wird jetzt unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
Gemäß Abb. 1a wird ein Grundfilm 2 gezeigt, etwa ein solcher aus PVC; derselbe besitzt eine erste Öffnung 4, eine zweite Öffnung 6 in der Form einer Nut während zwischen der Öffnung 4 und der Öffnung 6 eine große Anzahl von kreisförmigen, mit Abstand voneinander angeordneten Formen 8 aus einem expandierten Isolationsmaterial angeordnet sind. Wie oben dargelegt, könnten die Formen irgendwelche polygonalen Formen aufweisen, wie etwa Kreise, Quadrate, Dreiecke, Rechtecke oder dergleichen. Um einen unabsichtlichen Kurzschluss der Prüfkomponente 10 zu dem Zellgehäuse zu verhindern, wird ein Isolationsmaterial 9 um die Öffnung 4 angeordnet. Das Isolationsmaterial 9 besteht vorzugsweise aus einem expandierten Isolationsmaterial.
In der Abb. 1b wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung gezeigt, in welcher das expandierte Isolationsmaterial ein festes Material 13 mit einer großen Anzahl von Öffnungen 15 ist. Eine leitfähige Schicht 10 wird auf ausgewählte Weise gestaltet, so dass sie über die Öffnung 4, die Öffnung 6 und mindestens einige der zahlreichen expandierten Formen 8 oder Öffnungen 15 gestellt werden kann. Die Öffnung 4 ist breit genug damit der leitfähige Schichtabschnitt 12 in und durch die Öffnung 4 niedergedrückt werden kann. Die Öffnung 6 besitzt die Form eines Einschnittes, so dass der leitfähige Schichtabschnitt 14 in und durch den Einschnitt 6 niedergedrückt werden kann, um mit einem Pol der Zelle in Berührung zu treten. Auf der oberen Seite der leitfähigen Schicht 10 befindet sich ein thermisch empfindliches Material 16, wie etwa ein thermochromisches Material, welches die Farbe bei der Feststellung einer besonderen Temperaturhöhe verändern wird.
Wie in Abb. 2 dargestellt, wird eine leitfähige Schicht 10 gezeigt, welche auf dem Grundfilm 2 befestigt ist, welche trennbar auf der Trägerschicht 11, etwa einer Silikonbahn, befestigt ist und welche angeordnet ist über der Öffnung 4, der Öffnung 6 und der großen Anzahl an expandierten Formen 8 gemäß der ersten Ausführungsform dieser Erfindung. Das thermisch empfindliche Material 16 wird auf der oberen Seite der leitfähigen Schicht 10 angeordnet. Wenn dies erwünscht wird, kann ein nichtleitender Film oder eine (nicht gezeigte) Beschichtung über den Grundfilm 2 angeordnet werden, wodurch die leitfähige Schicht 10 und das thermisch empfindliche Material weitgehender an dem Grundfilm 2 befestigt werden. Diese obere Schicht kann eine haftende Seite haben, um an dem Grundfilm 2 zu haften. Der nichtleitende Film kann in der Form eines Rohres vorliegen, welches durch Wärme auf die Zelle aufgeschrumpft wird, nachdem das Etikett auf die Zelle aufgebracht worden ist. Der Grundfilm 2 besitzt eine haftende Schicht 19 auf seiner (in Abb. 1 gezeigten) unteren Oberfläche, welche an eine Batterie befestigt ist, wie dies in Abb. 3 gezeigt wird.
In spezifischer Weise zeigt Abb. 3 ein Etikett eines Prüfgeräts fur eine Batterie 17 auf der Basis eines (nicht gezeigten) Films 2, der an dem Gehäuse der Batterie 20 befestigt ist. Der leitfähige Schichtabschnitt 14 kann in einem elektrischen Kontakt mit dem Deckel 22 stehen, welcher einen Pol der Batterie 20 darstellt. Dieser leitfähige Schichtabschnitt 14 kann auf permanente Weise mit dem leitfähigen Deckel 22 verbunden sein. Der leitfähige Schichtabschnitt 12 ist über der Öffnung 4 angeordnet und liegt in einem gewissen Abstand zu dem zylindrischen Gehäuse 24 der Batterie 20, welches den zweiten Pol der Batterie 20 darstellt. Folglich ist der Stromkreis zwischen den beiden Polen der Batterie 20 durch die leitfähigen Schichtabschnitte 12 und 14 hindurch offen. Um den Stromkreis zu schließen, wird ein Druck auf die flexible obere Schicht über der Öffnung 4 in dem Grundfilm ausgeübt. Der Druck wird den elektrischen Kontakt des leitfähigen Schichtabschnitts 12 mit dem Batteriegehäuse 24 durch die Öffnung 4 hindurch verursachen. Starrheit und Rückfederung in dem Etikett werden die Unterbrechung des Kontakts der leitfähigen Schicht 12 mit dem Gehäuse 24 verursachen, wenn der Druck aufhört. Wenn dies erwünscht wird, kann auch der leitfähige Schichtabschnitt 14 mit Abstand von dem Deckel 22 angeordnet werden, so dass zum Schließen des Stromkreises der Druck gleichzeitig an der flexiblen oberen Schicht über den beiden Öffnungen 4 und 6 in dem Grundfilm ausgeübt werden muss. Wenn der Druck aufhört, werden die leitfähigen Schichtabschnitte 12 und 14 rückfedern und den Kontakt mit dem Gehäuse 24 beziehungsweise dem Deckel 22 unterbrechen. Wie es oben dargelegt worden ist, können geeignete Graphiken und gedruckte Inhalte auf die Grundschicht, die leitfähige Schicht, das thermisch empfindliche Material und/oder die äußere Schicht aufgebracht werden.
Wie in Abb. 4 gezeigt, enthält eine äußere Schicht 1 bestimmte Zonen 3 und 5, die der ersten Polzone beziehungsweise der zweiten Polzone der Zelle entsprechen. Die bestimmte Zone 7 exponiert eine Zone des thermisch empfindlichen Material derart, dass, wenn die Zonen 3 und 5 niedergedrückt werden, ein Stromkreis geschlossen wird und das thermisch empfindliche Material die Farbe verändern wird, um den Zustand der Aufladung der Zelle anzuzeigen. Wenn dies erwünscht ist, können entweder die Zone 5 oder die Zone 3 permanent mit dem zweiten Pol verbunden sein, so dass bloß die Zone 3, beziehungsweise die Zone 5, niedergedrückt werden müssen, um den Stromkreis zu schließen.
Diese Erfindung wurde ausführlich beschrieben, insbesondere im Zusammenhang mit den bevorzugten Ausführungsformen derselben, aber man muss verstehen, dass Veränderungen und Modifikationen im Rahmen der Erfindung ausgeführt werden können. Zum Beispiel könnte ein anhaftender Streifen über die leitfähige Stromkreisschicht befestigt werden, welche das thermisch empfindliche Material enthalten würde, so dass die leitfähige Stromkreisschicht unter Zuhilfenahme eines haftenden Streifens mit dem Grundfilm verbunden werden könnte.

Claims

1. Prüfgerät für eine Batterie mit einem ersten und einem zweiten Pol, wobei das Gerät die folgenden Elemente enthält: einen nichtleitenden Film (2), mit zwei Öffnungen (4, 6), die so eingerichtet sind, dass der erste und der zweite Pol der Batterie durch dieselben hindurch freiliegend sind; Isolationsmittel (8, 13), die zwischen den Öffnungen gelegen sind; eine leitfähige Stromkreisschicht (10), die auf dem nichtleitenden Film (2) angeordnet ist, wobei die leitfähige Stromkreisschicht (10) über den Isolationsmitteln (8, 13) so angeordnet wird, dass die Isolationsmittel (8, 13) eine thermische Isolierung für die leitfähige Stromkreisschicht (10) liefern, wobei die leitfähige Stromkreisschicht (10) ferner die zwei Öffnungen bedeckt, um in der Lage zu sein durch dieselben hindurch mit den Polen der Batterie in Berührung zu stehen; und ein thermisch empfindliches Material (16), das in einem ansprechenden Kontakt mit der leitfähigen Stromkreisschicht (10) angeordnet ist, so dass die Wärme, die infolge des Kontaktes der leitfähigen Stromkreisschicht (10) mit den beiden Polen durch das Fließen des Stromes durch die leitfähige Stromkreisschicht (10) erzeugt wird, zu einer Anzeige der Aufladung der Batterie durch das thermisch empfindliche Material (16) führt, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsmittel (8, 13) aus einem expandierten Isolationsmaterial mit einer Porosität von mindestens 10% mit einer großen Anzahl von Öffnungen bestehen.

2. Gerät gemäß Anspruch 1, in welchem die leitfähige Stromkreisschicht (10) und das expandierte Isolationsmaterial (8, 13) so angeordnet sind, dass derjenige Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht (10), der nicht über den Öffnungen in dem nichtleitenden Film (2) angeordnet ist, elektrisch und thermisch durch das expandierte Isolationsmaterial (8, 13) von dem Batteriegehäuse isoliert wird.

3. Gerät gemäß Anspruch 1, in welchem das expandierte Isolationsmaterial (8, 13) unter der Gestalt von einzelnen Formen (8) vorliegt, welche insbesondere ausgewählt werden unter Kreisen, Quadraten, Dreiecken und Rechtecken.

4. Gerät gemäß Anspruch 1, in welchem das expandierte Isolationsmaterial (8, 13) in einer einzelnen Schicht vorliegt.

5. Gerät gemäß Anspruch 1, in welchem das expandierte Isolationsmaterial (8, 13) aus einer schäumenden Tinte, einem PVC-Schaum, einem Acrylschaum oder einem Polyethylenschaum gebildet wird.

6, Gerät gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, in welchem der nichtleitende Film (2) aus einem dielektrischen polymeren Material gebildet wird, insbesondere aus einem Polyvinylharz, einem Polyolefinharz oder einem Polyesterharz.

7. Gerät gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, in welchem die leitfähige Stromkreisschicht (10) gebildet wird aus einer metallischen Folie oder Mischungen derselben, aus einer metallisierten Plastikschicht, einem elektrisch leitfähigen Polymer oder Mischungen derselben, aus Farbe oder Tinte, aus Kohlenstoff oder einem Metall.

8. Gerät gemäß Anspruch 7, in welchem die leitfähige Stromkreisschicht (10) gebildet wird aus Silber, Nickel, Eisen, Kupfer, Kohlenstoff, Blei, leitfähiger Farbe, leitfähigen Polymeren, leitfähiger Tinte oder Mischungen derselben.

9. Gerät gemäß Anspruch 8, in welchem die leitfähige Stromkreisschicht (10) aus Silber gebildet wird.

10. Gerät gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in welchem das thermisch empfindliche Material (16) eine thermochromische Tinte oder ein Flüssigkristallmaterial ist.

11. Gerät gemäß Anspruch 10, in welchem das thermisch empfindliche Material (16) eine thermochromische Tinte ist.

12. Gerät gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in welchem, während des Gebrauchs, die leitfähige Stromkreisschicht (10) an einem der Pole so eingerichtet ist, dass sie in permanentem Kontakt mit diesem Pol steht.

13. Batterie, die einen ersten Pol und einen zweiten Pol von entgegengesetzter Polarität aufweist und welche ein Prüfgerät umfasst wie es in Anspruch 1 definiert worden ist; wobei die besagte, mindestens teilweise von einem nichtleitenden Film (2) ummantelte Batterie eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche aufweist und wobei der besagte Film (2) eine erste Öffnung (4) begrenzt, die einen Abschnitt des ersten Pols freilegt, sowie eine zweite mit Abstand angeordnete Öffnung (6) begrenzt, die einen Abschnitt des zweiten Pols freilegt; und Isoliermittel (8, 13), die zwischen der ersten Öffnung (4) und der zweiten Öffnung (6) angeordnet sind; eine leitfähige Stromkreisschicht (10), die über die erste Öffnung (4), die zweite Öffnung (6) und mindestens einen Teil der Isolationsmittel (8, 13) angeordnet ist, so dass ein erster Abschnitt (12) der leitfähigen Stromkreisschicht (10) durch die erste Öffnung (4) abgebogen werden kann, um mit dem ersten Pol in Berührung zu treten, ein zweiter Abschnitt (14) der leitfähigen Stromkreisschicht (10) durch die zweite Öffnung (6) abgebogen werden kann, um den zweiten Pol in Berührung zu setzen mit dem verbleibenden Abschnitt der leitfähigen Stromkreisschicht (10), die elektrisch und thermisch durch die Isolationsmittel (8, 13) von den Polen der Batterie isoliert ist; ein thermisch empfindliches Material (16), das in einem ansprechenden Kontakt mit der leitfähigen Stromkreisschicht (10) angeordnet ist, so dass, wenn der erste Abschnitt (12) und der zweite Abschnitt (14) der leitfähigen Stromkreisschicht (10) mit dem ersten Pol beziehungsweise mit dem zweiten Pol in Berührung stehen, ein Strom durch die leitfähige Stromkreisschicht (10) fließen wird und das thermisch empfindliche Material (16) aufwärmen wird, welches die Leistungsfahigkeit der Batterie anzeigt, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsmittel (8, 13) aus einem expandierten Isolationsmaterial mit einer Porosität von mindestens 10% mit einer großen Zahl von Öffnungen bestehen.

14. Batterie, die ein Gerät gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12 enthält.

15. Batterie gemäß Anspruch 13 oder Anspruch 14, in welchem das Gerät das ganze Etikett oder einen Teil desselben darstellt.

16. Batterie gemäß Anspruch 15, welche ferner einen durch Wärme über mindestens das Prüfgerät aufgeschrumpften Film enthält.

17. Batterie gemäß irgendeinem der Ansprüche 13 bis 16, welche ein Gehäuse (24) enthält, das aus einem zylindrischen Behälter zusammengestellt wird, welcher an einem Ende geschlossen ist und an dem entgegengesetzten Ende offen ist, wobei der besagte Behälter den ersten Pol der Batterie bildet; und einen Deckel (22), der über das offene Ende des Behälters befestigt wird und von demselben elektrisch isoliert ist, wobei der besagte Deckel (22) den zweiten Pol der Batterie bildet.

18. Verfahren zur Erzeugung eines Batterieprüfgerätes, wie es in Anspruch 1 definiert worden ist, sowie Befestigung desselben an eine Batterie, wobei die nachfolgenden Schritte impliziert sind:

(a) Zubereitung eines nichtleitenden Grundfilms (2) mit einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche und Erzeugung in dem besagten Film (2) einer ersten Öffnung (4) und einer zweiten mit Abstand angeordneten Öffnung (6); und Ablagern von Isolationsmitteln (8, 13) auf diesem Grundfilm (2) zwischen der ersten Öffnung (4) und der zweiten Öffnung (6);

(b) Befestigung eines thermisch empfindlichen Materials (16) auf der oberen Oberfläche einer leitfähigen Stromkreisschicht (10) und Befestigung der unteren Oberfläche der leitfähigen Stromkreisschicht (10) auf die obere Oberfläche des Grundfilms (2) und über die erste Öffnung (4), die zweite Öffnung (6) und mindestens einen Teil der Isolationsmittel (8, 13), so dass ein erster Abschnitt (12) der leitfähigen Stromkreisschicht (10) in und durch die erste Öffnung (4) abgebogen werden kann, wobei die Isolationsmittel (8, 13) eine elektrische und thermische Isolierung für mindestens einen Abschnitt der verbleibenden leitfähigen Stromkreisschicht (10) zwischen der ersten Öffnung (4) und der zweiten Öffnung (6) besorgen;

(c) Anhaften der unteren Oberfläche des Grundfilmes (2) an das Batteriegehäuse mit einem ersten Pol und einem zweiten Pol von entgegengesetzter Polarität, so dass die erste Öffnung (4) über dem ersten Pol lokalisiert ist und die zweite Öffnung (6) über dem zweiten Pol lokalisiert ist, so dass der erste Abschnitt (12) abgebogen werden kann, um lediglich mit dem ersten Pol in Berührung gebracht zu werden und der zweite Pol steht in Berührung oder kann in Berührung gebracht werden mit einem zweiten Abschnitt (14) der leitfähigen Stromkreisschicht (10) durch die zweite Öffnung (6) hindurch, um einen elektrischen Stromkreis zwischen den Polen zu vervollständigen, welcher es dem Strom erlaubt durch die leitfähige Stromkreisschicht (10) zu fließen, um Wärme zu erzeugen, welche durch das thermisch empfindliche Material (16) festgestellt werden kann,

dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsmittel (8, 13) aus einer einzelnen Schicht eines expandierten Isolationsmaterial mit einer Porosität von mindestens 10% mit einer großen Anzahl von Öffnungen bestehen.

19. Verfahren gemäß Anspruch 18, in welchem bei dem Schritt (a) der Grundfilm (2) eine Haftschicht (19) auf seiner unteren Oberfläche besitzt sowie einen abtrennbaren Film, der über der Haftschicht (19) angeordnet ist und in welchem bei dem Schritt (c) der abtrennbare Film entfernt wird und die untere Oberfläche des Grundfilms (2) an dem Batteriegehäuse mit Hilfe der Haftschicht (19) befestigt wird.

20. Verfahren gemäß Anspruch 18, in welchem bei dem Schritt (b) die untere Oberfläche der leitfähigen Stromkreisschicht (10) eine Haftschicht mit dem ersten Abschnitt (12) der leitfähigen Stromkreisschicht (10) besitzt und der zweite Abschnitt (14) der leitfähigen Stromkreisschicht (10) frei von dem besagten Haftmittel ist und ein abtrennbarer Film über der Haftschicht angeordnet ist, und der abtrennbare Film entfernt wird vor der Befestigung der leitfähigen Stromkreisschicht (10) mit Hilfe der Haftschicht an dem Grundfilm (2).

21. Verfahren gemäß Anspruch 18, in welchem der folgende Schritt hinzugefügt wird:

(d) Befestigung eines nichtleitenden Films über dem Grundfilm (2), welcher die leitfähige Stromkreisschicht (10) und das thermisch empfindliche Material (16) enthält.