KR20020095025A - 전자 회로용 하우징을 구비한 배터리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 회로용 하우징을 구비한 배터리를 제공한다. 이 배터리는 양 단자 및 음 단자를 구비한 컨테이너와, 이 컨테이너에 부착된 전자 회로를 수용하는 하우징 및 전기화학적인 셀을 포함한다. 상기 전자 회로는 컨테이너의 단자들을 가로질러서 측정된 출력 전압을 생성하기 위하여 단자 및 전기화학적인 셀에 전기적으로 접속된다.

Description

전자 회로용 하우징을 구비한 배터리{Battery having a housing for electronic circuitry}

소비자들은 라디오, 컴팩트 디스크 플레이어, 카메라, 무선 전화기, 전자 게임기, 장난감, 무선 호출기 및 컴퓨터 기기 등과 같은 휴대용 전자기기에서 배터리를 사용한다. 전자 기기는 점점 빠르고 더욱 복잡해지기 때문에, 이전 보다 더욱 빠른 유행을 따라갈 필요가 있다. 결과적으로, 활용도가 큰 저장 에너지를 제공하기 위한 배터리에 대한 요구사항은 점차 커지고 있다. 배터리의 서비스 운용 시간을 연장하기 위하여, 활용도가 큰 저장 에너지와 같은 기능을 제공할 수 있는 내장된(a built-in) 제어기를 포함하는 상기 공개 전자기기에 관한 공동 출원은 특수한 셀의 전기화학적인 특성을 직접 모니터하여, 과열, 극성 변환(inverse polarity), 단락, 과압력, 과충전, 과방전 또는 과도하게 수소가 발생하는 경우에 안전하게 접속을 분리하고, 남아있는 배터리 수명을 표시하여 사용가능한 저장 에너지를 소비자에게 알려줌으로써, 전기화학적인 셀 충전 사이클을 제어한다. 다른 사항 뿐 아니라 상기와 같은 사항들이 발전하려면, 전자 회로를 배터리 내부에 내장하거나 또는 배터리에 부착할 필요가 있다.

그러나, 전자 회로를 배터리 내부에 삽입하는 것에 관련해서는 많은 문제점이 있다. 예를 들어, 만약, 배터리에 삽입된 전자 회로 또는 전자 접속부가 셀의 전기 화학적인 부품과 접촉하거나 셀의 전기 화학적인 부품 안에 있으면, 상기 부품들은 전자 회로와 접촉하게 되거나 또는 부식 환경이 조성되고, 이것은 전자 회로 또는 전자 접속부를 손상시킬 수 있다. 다른 문제점은 전자 회로 또는 전자 접속부가 배터리가 안에 배치된 전자 기기에 악영향을 미칠 수 있는 전자기 간섭(EMI)을 일으킬 수 있다는 것이다. 전자 기기는 또한 배터리 내에 있는 전자 회로에 악영향을 미칠 수 있는 EMI를 유발할 수 있다. 배터리 내에 전자 회로가 삽입된 것과 관련된 다른 문제점은 전자 회로는 배터리 셀 만큼 튼튼하지 않으며 만약, 소비자가 떨어뜨리거나 또는 거칠게 다룬다면 쉽게 손상된다는 것이다. 또다른 문제점은 전자 회로가 정상적인 기능을 수용하는데 필요한, 전자 회로로부터 전기화학적인 셀의 양 전극 및 음 전극 또는 배터리의 양단자 및 음단자로의 신뢰성이 있는 전자 접속(electronic connections)을 보장하기 어렵다는 것이다. 또한, 전자 회로가 배터리 컨테이너 내에 삽입될 때, 만약, 전자 회로가 끊어지면(fail), 전체 배터리는 제대로 작동할 수 없으며, 이것은 결과적으로 작동가능한 전기화학적인 셀을 불필요하게 소모하게 한다.

본 발명은 배터리에 관한 것이며 특히 배터리 수명에 대한 인디케이터(indicator) 또는 내장된 제어기와 같이, 전자 회로용 하우징을 구비하는 배터리에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 하우징의 주요 부품을 전개한 저면 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 하우징의 주요 부품을 전개한 평면 사시도.

도 3은 본 발명의 조립 하우징의 저면 사시도.

도 4는 본 발명의 배터리 하위 부품의 저면 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 전자 회로용 하우징을 구비한 조립 배터리의 사시도.

본 발명은 전자 회로용 하우징을 구비한 배터리를 제공한다. 이 배터리는양단자 및 음단자를 구비한 컨테이너와, 전기화학 셀과, 상기 컨테이너에 결합된 전자 회로를 수용하는 하우징을 포함한다. 전자 회로는 배터리의 단자와 전기화학적인 셀의 전극과 전기적으로 접속되어서 컨테이너의 단자를 가로질러 측정된 출력 전압을 생성한다.

본 발명은 소비자용 배터리에 부착된 전자 회로용 하우징을 제공한다. 본원에서 사용되는 용어 "배터리"는 단자 및 단일 전기화학 셀을 구비한 컨테이너 또는 적어도 둘 이상의 전기화학적인 셀을 수용하고 단자들을 구비하는 구조체를 지칭한다(즉, 셀방식 전화기 또는 랩탑 컴퓨터용 배터리 또는 표준 9 볼트 배터리). 전기화학적인 셀은 만약 각 셀이 그 자신의 개별적인 컨테이너를 갖는다면, 단일 구조로 완전하게 둘러싸일 필요가 없다. 휴대용 전화기 배터리는, 예를 들어, 각각 자신의 개별적인 컨테이너를 가지며 개별적인 컨테이너를 함께 유지하지만, 셀의 개별적인 컨테이너를 완전히 포위할 수 없는 주름진 랩형의 플라스틱 재질(shrink wrap plastic material)로 함께 포장되는 둘 이상의 전기화학적인 셀을 수용할 수있다. 본원에서 용어 "소비자용(consumer)"은 소비자가 사용하거나 구입할 수 있는 전자 또는 전기기기에서 사용되는 것을 목적으로 하는 배터리를 지칭한다. 본 발명의 배터리는 일반적인 것이나 또는 재충전가능한 것이다. 본원에서 사용되는 상기 용어 "일반적인 것"은 쓰기에 편리한 전기 저장 능력이 비워진 이후에 버려지는(즉, 재충전되거나 또는 재사용되는 것을 목적으로 하지 않는) 전기화학적인 셀 또는 배터리를 지칭한다. 또한, "재충전가능한 " 및 "2차"는 쓰기에 편리한 전기 저장 능력이 소모된 이후에도 적어도 한번은 재충전되는 것을 목적으로 하는 (즉, 적어도 한번은 재사용되는 것을 목적으로 하는) 전기화학적인 셀 또는 배터리를 지칭한다.

전기회로용 하우징

도 1은 본 발명에 따른 단일-셀 배터리용 하우징의 비조립 요소의 특히 양호한 실시예를 도시한 전개된 저면 사시도이다. 도 2는 본 발명에 따른 단일-셀 배터리용 하우징의 비조립 요소의 특히 양호한 실시예를 도시하는 전개된 평면 사시도이다. 본원에서 사용되는 "하우징"은 전자 회로를 수용하는 조립체를 지칭한다. 본 발명의 한 형태에서, 입력 및 출력 도선을 제외한 전자 회로는 하우징 내부에서 밀봉되어서 전자 회로 부품이 전위 부식되거나 셀의 전기화학적인 부품이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 본 발명의 다른 형태에서, 하우징은 전자 회로용 하우징이 개별적으로 조립되어서 시험되도록, 디자인될 수 있다. 이러한 하우징은 배터리 컨테이너와 함께 조립될 수 있다.

본 발명의 양호한 실시예에서, 하우징(10)은 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 3개의 요소: 비젤(bezel;11), 회로 보드(12) 및 유지링(13)을 가진다.

비젤(11)은 몸체부(14)와 출력 단자(15)를 수용한다. 출력 단자(15)는 배터리의 출력 단자에 전기적으로 접속되거나 또는 배터리의 출력 단자일 수 있다. 비젤(11)의 몸체부(14)는 양호하게는, 플라스틱, 열가소성, 폴리머 또는 폴리카보네이트인 절연성 재질로 몰딩된다. 충격 저항성 비젤(11)은 떨어짐과 같은 기계적인 충격과 제조공정 동안의 하우징 형태 내에서의 정적 충격을 수용한 전자 회로(16)를 위한 보호기능을 제공한다. 출력 단자(15)는 전도성 재질로 제조된다. 양호한 실시예에서, 출력 단자는 배터리의 양 단자를 형성한다. 양호하게는, 출력 단자(15)는 금속이고 비젤(11)의 중심에 위치한다. 양호하게는, 비젤(11)의 몸체부(14)는 출력 단자(15) 주위에서 인서트-몰딩(insert-molded)된다. 비젤(11)은 양호하게는 표준 배터리의 표준 외형 크기 및 형태에 적합하다. 예를 들어, 만약, 하우징(10)이 AA 사이즈의 배터리의 상부에 놓인다면, 비젤(11)은 양호하게는 도 1에 도시된 바와 같이, 돔형이다. 비젤(11)의 몸체부(14)의 적어도 일부분은 하우징(10)이 조립된 후에 소비자가 회로 보드(13)를 용이하게 볼 수 있도록, 반투명 또는 투명한 재질로 제조된다. 양호하게는, 비젤(11)은 하우징(10)을 조립하는 동안 비젤(11)과, 회로 보드(12) 및 유지링(13)을 정렬시키는 것을 보조하기 위하여 노치(17)를 수용할 수 있다.

회로 보드(12)는 배터리(10) 내에서 사용되는 전자 회로(16)를 포함한다. 양호하게는, 회로 보드(12)는 마일라(Mylar) 또는 캡턴(Kapton)으로 제조된다. 전자 회로(16)는 적어도 3개의 전기 접촉부 즉, 양 입력 접촉부(18), 음 입력 접촉부(19) 및 출력 접촉부(20)를 가진다. 양호하게는, 양 입력 접촉부(18)는 회로 보드(12)의 저면 중심에 위치하고 음 입력 접촉부(19)는 회로 보드(12)의 저면 에지에 위치한다. 음 입력 접촉부(19)는 조립하는 동안 비젤(11), 회로 보드(12) 및 유지링(13)을 정렬시키는 것을 보조하기 위하여 사용될 수 있다. 양호한 실시예에서, 회로 보드(12)의 출력 접촉부(20)는 비젤(11)의 출력 단자(15)에 전기적으로 접속된 양 출력 접촉부이다.

다른 실시예에서, 하우징 출력 단자는 배터리의 음 단자를 형성한다. 이 다른 실시예에서, 회로 보드의 출력 접촉부는 배터리의 음 출력 단자에 전기적으로 접속된 음 출력 접촉부일 수 있다. 회로 보드는 제 2 출력 접촉부와 같은 추가적인 출력 접촉부를 포함할 수 있다. 회로 보드의 제 2 출력 접촉부는 예를 들어, 만약, 출력 접촉부가 배터리의 양단자에 전기적으로 접속된다면, 배터리의 음단자에 전기적으로 접속되는 음 출력 접촉부를 제공할 수 있다. 이것은 배터리의 음단자가 전기화학적인 셀의 음전극으로부터 절연되는 가상 접지(virtual ground)에서 허용된다.

다른 출력 접촉부는 하우징의 외부에 있는 인디케이터를 위한 출력 접촉부일 수 있다. 이러한 출력 접촉부는 본원에서 참고로 기술하는 블래디미르 가르트스테인 및 드래건 디. 네브리직 명칭으로 하고, 내장된 인디케이터를 구비한 배터리를 제목으로 하는 1999년 3월 24일자 출원된 공동 계류중인 미국 특허 제 09/275,495 호에 기재된 것과 같이, 인디케이터를 제어하는데 사용될 수 있다.

양호하게는, 만약, 비젤(11)의 적어도 일부가 반투명 또는 투명하다면, 회로 보드(12)는 사용자가 하우징(10)의 비젤(11)을 통해서 볼 수 있는 LED와 같은 인디케이터를 포함할 수 있다. 양호한 실시예에서, LED 인디케이터는 남아있는 배터리 수명의 다양한 양을 표시하기 위하여 여러 다른 색상을 가질 수 있다. 예를 들어, 그린 색상은 완전한 용량을 표시하고, 노란 색상은 부분적인 용량을 표시하며, 적색은 용량이 없는 것을 표시하는데 사용할 수 있다. 다른 양호한 실시예에서, 비젤(11)의 적어도 일부분은 비젤(11)의 가요성 부분이 LED 인디케이터를 활성화시키기 위하여, 버튼을 형성할 수 있다. 다른 실시예에서, 제 2 출력부(20)는 출력부를 제공할 수 있으며, 이 출력부를 통해서 전자 기기가 전기화학적인 셀의 잔여 용량과 같은 배터리에 관한 정보를 수용하며 또는 상기 제 2 출력부(20)는 조립 하우징 또는 조립 배터리의 품질 보증 시험을 위해서 사용될 수 있는 출력부를 제공할 수 있다.

유지링(13)은 양호하게는, 절연체 또는 유전체 재질로 제조된다. 유지링(13)은 회로 보드(12)의 양 입력 접촉부(18)가 전기화학적인 셀(22)의 양 전극(26)과 전기 접속될 수 있게 하는 개방부(21)를 포함한다. 유지링(13)은 조립하는 동안 비젤(11), 회로 보드(12) 및 유지링(13)을 정렬시키는 것을 보조하기 위해 노치(23)를 추가로 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 조립 하우징의 양호한 실시예를 도시한다. 비젤(11), 회로 보드(12) 및 유지링(13)은 양호하게는, 회로 보드(12)를 비젤(11) 내부에 배치함으로써 조립된다. 양호하게는, 회로 보드(12)는 전자 회로(16)가 비젤(11)을 향하도록 배치된다. 그 다음, 유지링(13)은 비젤(11)의 저면에 부착된다. 비젤(11), 회로 보드(12) 및 유지링(13)은 양호하게는, 기계적으로 회절할 수 있게 맞추어져서 비젤 노치(17)와, 음 단자 접촉부(19) 및 유지링의 노치(23)를 정렬시킨다. 양호하게는, 비젤(11), 회로 보드(12) 및 유지링(13)은 서로 부착된다. 또한, 하우징(10)은 플러그 실(plug seal), 용접 실 또는 높은 충격 압력 실로써 밀봉되어서 습기가 침입하거나 및/또는 미립자가 하우징(10) 안으로 들어오는 것으로부터 보호한다.

하우징(10)은 전기화학적인 셀(22)로부터 개별적으로 조립되기 때문에, 하우징(10)이 전기화학적인 셀(22)과 독립적으로 동작을 위해 시험될 수 있다. 만약, 하우징이 결함이 있다면, 불량 하우징은 전기화학적인 셀과 결합되기 전에 처리함으로써, 전자 회로(16)의 불량으로 인한 작동불능상태의 배터리의 낭비를 최소로 줄인다. 만약, 전자 부품이 배터리 조립 라인에서 조립되었다면, 얻을 수 없는 전자 부품의 손상이나 오염을 방지하기 위하여, 개별적으로, 하우징(10)을 조립하면 전자 처리공정 및 조립품에서 사용되는 통상적인 클린룸과 같은 청정 환경에서 클리너 조립 공정이 허용될 수 있다. 또한, 조립된 하우징(10)은 다양한 유형의 전기화학적인 셀(즉, 알카라인, 아연 카본, 금속 에어, NiCd, 리튬, 리튬 이온, 니켈 금속 수소화물 등)과 함께 사용될 수 있다. 이러한 기술의 장점은 본 발명으로 하여금 비용절감 효과와 용이하게 제조할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 한다는 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 전자 회로(16)를 수용하는 조립 하우징(10)은 물리적으로 및 전기적으로 전기화학적인 셀(22)과 접속된다. 조립 하우징은 배터리 컨테이너(24)와 결합되어 있다. 그러나, 하우징(10)은 전기화학적인 셀(22)로부터 분리되어 있다. 양호하게는, 하우징은 전기화학적인 셀(22)로부터 전자 회로를 분리되게 수용하기 위한 개별적인 격실을 형성하거나 수용한다. 예를 들어, 조립 하우징은 전기화학적인 셀(22)로의 어떤 적당한 부착 수단으로 부착될 수 있다. "부착된" 또는 "부착 수단"은 스폿 용접, 크림핑, 접착제, 스냅 설치 및 인터로킹 등에 국한되지 않는다.

도 4에 도시된 바와 같이, 양호하게는, 조립 하우징(10)은 하위 부품(25)에 의해서 물리적으로 및 전기적으로 배터리 컨테이너에 접속된다. 도 4는 본 발명의 단일-셀의 배터리 하위 부품(25)의 특히 양호한 실시예를 도시한다. 배터리 컨테이너(24)는 단일의 전기화학적인 셀(22)을 수용한다. 컨테이너(24)는 양 전극(26) 및 음 전극(27)과, 전기화학적인 셀(22)의 전해물 및 세퍼레이터(separator)를 주위 환경으로부터 절연시켜서 보호하고 컨테이너(24)의 외부에 있는 전기화학적인 셀(22)로부터 전기 에너지를 제공하기 위해서, 모든 필요한 요소들을 포함한다. 따라서, 도 4 및 도 5의 컨테이너(24)는 셀(22)의 전기 접속을 제공하는 양 단자(31)와 음 단자(32) 및, 저면 캡(bottom caps;30)과, 상부(29)와, 측벽(28)을 포함한다. 컨테이너(24)는 플라스틱 또는 폴리머와 같은 절연 재질 및 금속과 같은 전도성 재질의 조합물질로 제조될 수 있다.

양호한 실시예에서, 물리적인 접속 및 전기적인 접속은 리테이너(33)와, 접지 도선(34) 및 폴스 저면(false bottom;35)에 의해서 이루어진다.

리테이너(33)는 하우징(10)을 설치하기 위한 소켓을 제공한다. 리테이너(33)는 하우징(10)의 원하는 위치에서 전기화학적인 셀(22)에 부착된다. 양호한 실시에에서, 리테이너(33)는 전기화학적인 셀(22)의 상부에 있다. 그러나, 리테이너(33)는 전기화학적인 셀(22)의 측면 또는 저면에 부착될 수 있다. 양호하게는, 리테이너(33)는 배터리 컨테이너(24)에 스폿 용접된다. 양호하게는, 조립 하우징(10)은 유지링과 리테이너가 고정되도록, 리테이너(33)에 부착된다. 양호하게는, 하우징(10) 및 리테이너(33)는 크림핑, 스냅핑 또는 접착제에 의해서 고정된다. 양호하게는, 리테이너(33)는 접지 도선(24)이 전자 회로(16)를 음 단자(32)에 접속시키기 위한 공간을 허용하기 위해 노치(38)를 가진다.

전자 회로(16)의 양 입력 접촉부(18)는 전기화학적인 셀(22)의 양 전극(26)에 전기적으로 접속된다. 전자 회로(16)의 양 출력 접촉부(19)는 양 단자(31)에 전기적으로 접속된다. 음 입력 접촉부(19)는 전기화학적인 셀(22)의 음 전극(27)에 전기적으로 접속된다. 양호한 실시예에서, 출력 접촉부(20)는 양성이고 배터리의 양 단자(15)에 전기적으로 접속된다. 본 발명의 다른 실시예에서, 출력 접촉부(20)는 음성이고 배터리의 음 단자에 전기적으로 접속된다. 용어 "전기적으로 접속된"과 "전기 접속부" 및 "전기적으로 결합된"등의 용어들은 연속적으로 흐름을 허용하는 접속 또는 결합을 지칭한다.

접지 도선(34)은 양호하게는, 전도층과 절연층을 포함하는 가요성 스트립이다. 접지 도선(34)은 제 1 단부(360 및 제 2 단부(37)를 가진다. 접지 도선(34)의 전도층은 전기화학적인 셀(22)의 벽으로부터 빗겨지도록, 배향된다. 양호하게는, 전도층은 금속성 포일(foil)로 제조된다. 양호하게는, 절연 재료는 얇은 폴리머 층으로 제조된다. 양호하게는, 접지 도선(34)은 배터리 컨테이너(24)의 측면(28)에 부착되고 컨테이너(24)의 상부(29) 및 저면(30)에 대해서 접혀진다. 절연성 재료는 접지 도선(34)을 배터리의 컨테이너(24)에 부착하기 위해서 그 위가 접착제로 코팅된다. 접지 도선(34)의 제 1 단부(36)는 회로 보드(13)의 출력부(20)에 부착된다. 접지 도선(34)은 리테이너 노치(38)를 통해서 접혀진다.

폴스 저면(35)은 금속 워셔이다. 폴스 저면(35)은 접지 도선(34)의 제 2 단부(36)를 배터리 컨테이너의 저면에 부착시켜서 접지시킨다.

양호하게는, 본 발명에의 전자 회로를 수용하는 하우징을 구비한 배터리는 종래의 소비자형 배터리의 표준 외형 크기 및 표준 단자 전압에 적합하다. 따라서, 전기화학적인 셀(22)은 회로용 하우징을 구비하는 배터리가 표준 전자기기에서 설치되어 작동할 수 있게 허용하는 공간을 제공하기 위해서, 종래의 소비자형 배터리 보다 약간 짧다. 또한, 전기화학적인 셀(22)이 약간 짧은 것은 활성 전기화학의 용적 감소를 최소로 하므로 양호하다.

전자 회로

본 발명의 하우징(10)은 하나 이상의 전자 회로(16)를 수용한다. 예를 들어, 전자 회로(16)는 다음과 같은 하나 이상의 기능: 즉, 저장 에너지의 활용도를 더욱 크게 하여 배터리의 서비스 운용 시간을 연장시키는 기능과, 특수한 셀의 전기화학적인 특성을 모니터하여서, 과도한 수소 발생 또는 과방전, 과충전, 과압력,단락, 극성 변환, 과열 등의 경우에 안전하게 접속해제함으로써, 전기화학적인 셀 충전 사이클을 제어하는 기능과, 남아있는 배터리 수명을 표시하여 사용가능한 저장 에너지를 소비자에게 알려주는 기능 등을 실행하는 제어기일 수 있다.

본 발명의 배터리의 전자 회로(16)는 상기 기재된 기능중 하나 이상의 기능을 실행할 수 있다. 본 발명의 전자 회로(16)는 각 원하는 기능을 실행하는 한 회로를 수용하거나 또는 하나 이상의 원하는 기능을 각각 실행하는 개별적인 회로를 수용할 수 있다. 또한, 개별적인 회로는 이 개별 회로에 제어신호를 제공할 수 있는 감지 회로와 같은 회로를 공유할 수 있다.

전자 회로용 하우징을 구비한 배터리

본 발명의 전기화학적인 셀(22)은 단일 셀 또는 다중-셀일 수 있다.

용어 "단일-셀"은 표준 AA, AAA, C 또는 D형 배터리와 같이 개별적으로 포장된 단일 전기화학적인 셀을 구비한 배터리 또한 다중-셀 배터리에서 단일 셀(즉, 셀방식 전화기 또는 랩탑 컴퓨터용 배터리 또는 표준 9볼트 배터리와 같은)을 지칭한다.

다중-셀 배터리는 둘이상의 동일한 유형의 전기화학적인 셀을 포함하거나 또는 하이브리드 배터리에서 둘 이상의 다른 전기화학적인 셀을 포함할 수 있다. 본 발명의 다중-셀 배터리는 전기적으로 직렬로 및/또는 병렬로 배열된 전기화학적인 셀을 수용할 수 있다. 본원에서 사용되는 것과 같이, 용어 "하이브리드 배터리"는 적어도 두 개의 셀이 광전자, 연료, 열, 전기화학, 전기기계적 등 또는 다른 전극,다른 쌍의 전극 또는 다른 전해물과 같은 다른 동전기(voltaic) 메카니즘을 구비하는 둘 이상의 동전기 셀을 수용하는 다중-셀 배터리를 포함한다. 본원에서 사용되는 것과 같이, 용어 "셀"은 전기화학적인 셀을 포함하는 배터리에서 사용되는 일반적으로 동전기 셀을 지칭하는데 사용된다. 또한, 동전기 또는 전기 동전기 셀은 상호교환가능하게 사용되고 화학을 포함하는 전기 발생의 여러 물리적인 메카니즘을 기술한다. 또한, 하이브리드 셀은 슈퍼 또는 울트라 캐패시터, 고효율의 유도자 또는 저용량성 2차 셀과 같은 전류 방전 특성 및 셀 전압을 개선하는 추가적인 에너지 저장 요소를 수용할 수 있다. 하이브리드 셀 요소들은 라벨, 실, 중공 단자 등과 같은 비활성 셀 구성 요소들을 대체하도록 제조될 수 있다.

제 1 양호한 실시예에서, 단일-셀 배터리의 전자 회로(16)는 셀의 컨테이너에 부착된 하우징 내부에 있는 전기화학적인 셀(들)과 직렬 및/또는 병렬로 전기적으로 접속될 수 있다. 제 2 양호한 실시예에서, 다중-셀 배터리의 전자 회로(16)는 전자 회로가 전기화학적인 셀의 조합과 직결 또는 병렬로 접속되도록, 다중 셀의 조합체와 함께 포장될 수 있고 및/또는 단일-셀 배터리에 대해서 기술된 하나 이상의 개별적인 셀과 함께 포장될 수 있다.

비록, 본 발명의 특수 버전 및 실시예들에 대해서 도시하고 기술하였지만, 본 발명의 범주 내에서 전자 회로용 하우징을 구비하는 배터리를 다양하게 변형시킬 수 있다. 본 발명에서 사용되는 용어는 예시적인 의미이고 제한적인 용어가 아니며, 청구범위의 범주 내의 모든 동등물을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (10)

1. 양 단자와 음 단자를 구비한 컨테이너와;

   이 컨테이너에 배치되고, 양 전극 및 음 전극을 구비하며, 셀 전압이 상기 셀의 양 전극 및 음 전극을 가로질러서 측정되는 전기화학적인 셀을 포함하는 배터리에 있어서,

   상기 셀의 상기 전극들과 상기 컨테이너의 단자들 사이에서 전기적으로 접속되어서 상기 컨테이너의 상기 양 단자 및 음 단자를 가로지르는 출력 전압을 생성하도록 상기 컨테이너와 연관되는, 전자 회로를 수용하는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 회로는 상기 전기화학적인 셀로부터 실제로 물리적으로 격리되는 배터리.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징은 비젤, 회로 보드 및 유지링을 포함하고, 상기 비젤 및 상기 유지링은 격실을 형성하며, 상기 회로 보드는 상기 격실 내에 위치하는 배터리.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 격실은 밀봉되는 배터리.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 하우징의 적어도 일부는 반투명 또는 투명하고, 상기 회로 보드는 시각적인 인디케이터를 포함하는 배터리.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 비젤 및 상기 유지링은 노치를 포함하는 배터리.
7. 제 3 항에 있어서, 상기 회로 보드는 상기 컨테이너의 양 단자 또는 음 단자에 전기적으로 접속된 출력 접촉부와, 음 입력 접촉부 및 양 입력 접촉부를 포함하는 배터리.
8. 제 3 항에 있어서, 상기 격실의 외부에 있는 인디케이터와 외부 장치의 그룹중 하나 이상과 전기적으로 접속된 제 2 출력 접촉부를 추가로 포함하는 배터리.
9. 제 3 항에 있어서, 상기 비젤은 인디케이터를 작동시키는 버튼을 포함하는 배터리.
10. 제 3 항에 있어서, 상기 회로 보드는 제어기를 포함하는 배터리.