CN103427059B - 电池壳体盖及电池壳体盖的防爆阀的形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能高精度地加工薄壁的铝合金制盖的破断用凹槽、具有能可靠地开裂的防爆机构的电池壳体的盖及电池壳体盖的防爆阀的形成方法。作为铝合金制电池壳体盖的防爆阀(2)，在利用压印加工在薄壁的平坦状凹部(3)上设置更薄壁的破断用凹槽(4)时，同时利用压印加工还设置比破断用凹槽(4)厚但比平坦状凹部(3)薄的用于辅助破断用凹槽(4)的成形的凹槽(5)。

Description

电池壳体盖及电池壳体盖的防爆阀的形成方法

技术领域

本发明涉及电池壳体盖及电池壳体盖的防爆阀的形成方法，该电池壳体盖具有在施加有规定的内部压力时将该内部压力释放的防爆阀(防爆机构)。

背景技术

作为移动电话、笔记本型个人计算机等电源，广泛使用锂离子二次电池。构成该电池壳体的板材包含其盖在内多使用金属，在专利文献1～3中，公开了使用SUS等铁合金的电池壳体，在专利文献4～7中公开了使用铝合金的电池壳体。特别是，在使电池壳体的盖、主体等由铝合金板原材料构成时，从耐腐蚀性、轻量化及加工性、成本方面考虑也有利。

作为该二次电池的外装的壳体(以下称作电池壳体)的内部压力由于电池的充放电、使用环境下的温度上升而上升，具有电池壳体因该内部压力而变形、甚至破裂的危险性。为了防止这样的电池壳体的破裂，设置有使电池壳体的一部分在不破裂的程度的内部压力下开裂而释放内部压力这样的作为安全装置的防爆阀(防爆机构)。

一般的防爆阀的结构是将构成电池壳体的盖等的板材的一部分薄壁加工为槽状而作为破断用凹槽(薄壁部)，使该凹槽因内部压力的小幅上升而选择性地破断、开裂。具体而言，在盖等薄壁部内加工设置俯视下椭圆形或直线状的破断用凹槽，在电池内部产生气体等异常时，该破断用凹槽的材料破断而释放出内部的气体，从而来防止电池爆炸。

例如，在专利文献8中，在盖体的平坦部的一部分设置俯视下圆形的薄壁部，在该薄壁部空出间隔地以两层的方式设置两个更薄壁的环状凹槽(破断用凹槽)，圆形的内侧的环状凹槽形成为更薄壁。而且，将外侧的环状凹槽形成为高压用安全阀，将圆形的内侧的环状凹槽形成为低压用安全阀。而且，使所述第一薄壁部和第二薄壁部的至少一方与所述电池壳体内部的压力变化相应地开裂而将内部气体向外部释放出。在此，高压用安全阀通过冲压加工形成圆环状的薄壁平坦部(第一薄壁部)和被该薄壁平坦部包围的第一区域。另一方面，低压用安全阀通过在盖的所述第一区域内切削加工或冲压加工出有底孔而形成。

在此，作为将盖体等薄板材的一部分作为防爆阀薄壁加工为槽状的方法，在专利文献1、2中公开了将形成有贯通孔的板材与另一板材贴合在一起的方法，在专利文献3中公开了利用使用冲模和冲头的冷锻的方法，在专利文献4～7中公开了利用冲压加工的方法。

作为所述薄壁部的形状，公开了各种形状，专利文献2、5中公开了俯视下1条直线的形状，专利文献1、4、6公开了俯视十字型等由在1点以上交叉的多条直线构成的形状，专利文献3、7、8中公开了环状。

作为设置上述薄壁部的部位，专利文献1、2、8中公开了设置于盖(封口板)上，专利文献4、5中公开了设置于主体宽面上，专利文献6中公开了设置于主体宽面或主体窄面上。另外，在专利文献9中，在与负荷较小的宽面即表背面相比不易产生变形的电池壳体主体的窄面即侧面上设置防爆阀。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-314959号公报

专利文献2：日本特开2002-83578号公报

专利文献3：日本特开2005-251447号公报

专利文献4：日本特开2001-35467号公报

专利文献5：日本特开2001-345083号公报

专利文献6：日本特开2001-143664号公报

专利文献7：日本特开平11-204093号公报

专利文献8：日本特开2003-297323号公报

专利文献9：日本特开2009-4271号公报

为了使作为防爆阀的破断用凹槽在电池壳体破裂之前可靠地开裂，必需确保其具有以几十μm至几百μm为单位的极薄的厚度(板厚、壁厚)的、破断用凹槽、盖的薄壁部的余厚的精度、形状精度。相对于此，在所述现有技术中的、冷锻或切削加工、冲压加工等中，难以确保所述具有微小的厚度(壁厚)的、特别是所述破断用凹槽的余厚的精度、形状精度。

与此相对，公知的压印加工作为通过冲压加工从最初的原材料板制作盖的一环，能够实现余厚的精度良好、形状精度良好、高效率地加工所述具有极薄厚度的破断用凹槽、盖的薄壁部。

如图6所示，压印加工将盖20(板材)固定于基座(刚体)13上，将设置了突起(凸条、刃物状)23的模具22从上部加压按压于盖20，利用所述模具22的突起23在薄壁部3上刻印加工作为防爆阀起作用的破断用凹槽21。这样的压印加工与所述冷锻或切削加工相比有效，能谋求确保所述盖20的薄壁部3、破断用凹槽21的余厚的精度、形状精度。

但是，上述情况对于刚性较高的所述SUS等的铁合金、钢来说可以实现，对于将软质且具有弹性系数较低的特性的铝合金板作为原材料的盖来说，即使利用所述压印加工，也难以确保特别是所述破断用凹槽21的余厚的精度、形状精度。

更具体而言，在盖20的铝合金板(板材)的所述薄壁部3上压印加工出所述破断用凹槽21的情况下，在形成的所述破断用凹槽21的背侧(破断用凹槽加工的底侧)容易产生箭头所示的“变细部(凹部)”。该变细部在破断用凹槽21的延伸方向上部分或局部地产生，因此，根据产生的程度、产生部位，破断用凹槽21的壁厚(板厚)部分地变薄，存在防爆阀的动作压力不稳定、不能作为在破裂之前可靠地开裂那样的防爆机构的情况。

这样的变细部由于如下原因产生：利用所述模具进行压印加工时的、由于所述突起的下降(按压)而被向左右推开的铝合金材料的移动(由左方向的箭头所示)由于盖20的铝合金板薄壁部3的箭头所示的“挠曲”而变得不均匀，从而产生上述变细部。该倾向是在原材料为铝合金板的情况下显著的特征，对刚性较高的所述SUS等的铁合金制、钢制的盖而言，壁厚(板厚)即使同样地薄也不易产生上述变细部。

另外，由于铝合金板是软质的，由此，对将铝合金板作为原材料的盖而言，为了在不使盖主体的其他部分极端变形的情况下使所述薄壁部、破断用凹槽破断，需要进一步减薄所述薄壁部、破断用凹槽的板厚。例如，实际上所述薄壁部的板厚薄至100μm，破断用凹槽的板厚薄至30μm左右。因此，在利用所述模具对该破断用凹槽进行压印加工时，盖的铝合金板的挠曲的不均匀性的产生、形成的所述破断用凹槽加工部的底的所述变细部的产生更严重。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而做成的，目的在于提供即使是薄壁的铝合金制盖，也能利用所述压印加工高精度地加工所述破断用凹槽，具有在破裂之前在设定的工作压力下可靠地开裂的防爆机构的电池壳体的盖及电池壳体的盖的防爆阀的形成方法。

为了达到上述目的，本发明的电池壳体盖的要旨在于，其为具有防爆阀的厚度为0.5mm～2mm的铝合金制电池壳体盖，其特征在于，作为所述防爆阀的结构，在所述电池壳体盖上设置厚度50μm～300μm的薄壁的平坦状凹部，在该平坦状凹部上通过压印加工设有厚度10μm～100μm的更薄壁的破断用凹槽，并且，相对于该破断用凹槽，利用所述压印加工与该破断用凹槽彼此空出间隔且并列地设有薄壁的凹槽，该薄壁的凹槽作为所述破断用凹槽的形成用凹槽，该薄壁的凹槽的厚度比该破断用凹槽厚但比所述平坦状凹部薄。

另外，为了达到上述目的，本发明的电池壳体盖的防爆阀的形成方法的要旨在于，通过对厚度0.5mm～2mm的由铝合金板构成的所述电池壳体盖的冲压加工，在该电池壳体盖上形成厚度50μm～300μm的薄壁的平坦状凹部之后，在该平坦状凹部上进一步利用压印加工形成厚度10μm～100μm的更薄壁的破断用凹槽时，相对于该破断用凹槽，利用压印加工与该破断用凹槽同时地形成薄壁的凹槽，该薄壁的凹槽与该破断用凹槽彼此空出间隔且并列地形成，该薄壁的凹槽的厚度比该破断用凹槽厚但比所述平坦状凹部薄。

根据本发明，即使是所述的薄壁的铝合金制盖，利用压印加工也能高精度地加工极薄的破断用凹槽。结果，能够在电池壳体破裂之前使电池壳体的盖的防爆阀可靠地开裂。

附图说明

图1是用立体图和剖视图表示本发明电池壳体盖的一方式的说明图。

图2是用立体图和剖视图表示本发明电池壳体盖的另一方式的说明图。

图3是用俯视图和侧视图表示本发明电池壳体盖的一方式的说明图。

图4是用剖视图将图3的由○包围的A放大表示的说明图。

图5是表示本发明电池壳体盖的压印加工的剖视图。

图6是表示现有的电池壳体盖的压印加工的剖视图。

符号说明

1：电池壳体盖、2：防爆阀、3：薄壁平坦部、4：破断用凹槽、5、6：成形辅助用凹槽、10：模具、11、12：突起、13：基座

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的优选实施方式。另外，在本说明书及附图中，对实际上具有相同功能结构的结构要素标注相同的符号，省略重复说明。

图1、2分别表示本发明电池壳体盖的各实施方式，上侧表示整体立体图，下侧表示其一部分的剖视图。如图1、2所示，本发明电池壳体盖1通过利用冲压加工成形具有一定板厚的铝合金薄板而构成，整体具有平板状的形状。

在此，对于作为所述的移动电话、笔记本型个人计算机或机动车等的电源的锂离子二次电池的壳体的盖而言，作为盖1的原材料的铝合金薄板或成形的本发明电池壳体盖1的厚度(板厚)处于0.5～2mm的范围。若电池壳体盖1的厚度小于0.5mm，则即使使用3000系、5000系、6000系中强度比较高的铝合金薄板作为盖的原材料，作为盖所要求的刚性、强度也不足。另一方面，若电池壳体盖1的厚度超过2mm，则即使电池壳体主体为铝合金薄板，重量也会变重，并且厚度也会变厚，难以高精度地加工薄壁部、破断用凹槽等防爆阀。另外，不易产生所述的本发明的课题即破断用凹槽的压印加工时产生盖的挠曲的不均匀性、破断用凹槽底部的变细部等，本身就不需要应用本发明。

防爆阀：

在图1、2中，本发明电池壳体盖1在其中央部具有防爆阀2，作为该防爆阀2的结构，首先，设置厚度50～300μm的薄壁的平坦状凹部3。若平坦状凹部3的厚度小于50μm，则即使使用所述强度比较高的铝合金薄板作为盖的原材料，作为盖所要求的刚性、强度也不足。另一方面，若平坦状凹部3的厚度超过300μm，则难以将之后要加工的破断用凹槽4的厚度加工得充分薄，无法为了相对于电池壳体的内部压力上升防止电池壳体破裂而使电池壳体在未破裂的程度的内部压力下开裂，破断用凹槽4不能作为防爆阀的起点。另外，与所述的盖的厚度相同，不易产生本发明的课题即破断用凹槽的压印加工时产生盖的挠曲的不均匀性、破断用凹槽底部的变细部等，本身就不需要应用本发明。

该平坦状凹部3的俯视形状未必是图1、2那样的通过冲压加工容易成形的椭圆状、类似椭圆的圆形、多边形的形状。只要是能成形，作为其他的俯视形状，也可以形成为大致四边形(大致矩形)、正圆形、类似圆形的多边形的形状。另外，电池壳体盖1的设置该平坦状凹部3(防爆阀2)的位置也不必为图1所示那样在其中央部，能根据电池壳体盖1的俯视形状、面积或其他零件的安装位置适当选择端部侧等。

平坦状凹部3的周缘部形成为利用冲压加工容易成形的、朝向原来的盖1的表面向外方扩展的倾斜壁3a。但是，该壁3a的形状也可以适当选择垂直、圆弧状等容易成形的形状。

破断用凹槽(主刻痕)

接着，在图1、2中，在该平坦状凹部3，通过所述压印加工设置更薄壁的破断用凹槽(主刻痕)4。该破断用凹槽4发挥作为防爆阀的主要的功能(起点)。即，该破断用凹槽4作为为了相对于作为二次电池的外装的电池壳体的内部压力上升防止电池壳体的破裂而使电池壳体在不破裂的程度的内部压力下开裂的起点，从而释放出内部压力。

上述破断用凹槽4的厚度(加工后的底4a的残余厚度、图4的t3)处于10～100μm的范围内。若破断用凹槽4的厚度小于10μm，则即使使用所述强度比较高的铝合金薄板作为盖的原材料，作为盖所要求的刚性、强度也不足。另一方面，若破断用凹槽4的厚度超过100μm，则为了相对于电池壳体的内部压力上升防止电池壳体破裂而使电池壳体在未破裂的程度的内部压力下不开裂，从而破断用凹槽4不能作为防爆阀的起点。

在此，关于破断用凹槽4的俯视形状，在图1中，以沿着俯视下椭圆形的平坦状凹部3的形状的形式形成为椭圆形的环状。相对于此，在图2的方式中，以沿着俯视下椭圆形的平坦状凹部3的长度最长的中央部的形式形成为直线状。这样，只要能通过压印加工形成，能够适当选择正圆状、椭圆状等的环状，或者直线状或曲线状，或者连续地或断续地设置破断用凹槽4。另外，破断用凹槽4如本发明的课题所述那样难以利用压印加工形成，因此，不需要彼此并列地设置2条以上(多条)，基本上仅设置1条即可。平坦状凹部3内的设置该破断用凹槽4的位置也可以不是如图1所示那样沿其中央部、长边方向延伸，能根据平坦状凹部3的俯视形状、面积或安装位置适当选择。

在图1、2中，该破断用凹槽4的截面构成为由限定该破断用凹槽4的壁厚的平坦状底部4a和底部两侧的从该底部4a立起至平坦状凹部3表面的倾斜两侧壁4b、4c形成的大致楔型(倒梯形型)的截面形状。这样的大致楔型形状通过压印加工容易形成，但只要能成形，也可以为半圆形、矩形等通常作为凹槽的截面形状公知的其他的截面形状。

成形辅助用凹槽(副刻痕)

在图1、2中，相对于该破断用凹槽4，通过所述压印加工与该破断用凹槽4彼此空出间隔且并列地设有薄壁的凹槽(副刻痕)5，该凹槽5作为破断用凹槽4的形成用凹槽，该凹槽5的厚度比该破断用凹槽4厚但比所述平坦状凹部3薄。

该凹槽5发挥在利用压印加工形成(成形)破断用凹槽4时辅助成形的作用。即，该凹槽5与该破断用凹槽同时利用压印加工形成，用于防止在平坦状凹部3上压印加工出破断用凹槽4时，在所形成的破断用凹槽4的背侧(破断用凹槽加工的底侧)产生所述图6所示的“变细部(凹部)”。

电池壳体盖的防爆阀的形成方法：

为了说明该凹槽5的功能，首先，使用图5说明所述图1的类型的环状的破断用凹槽4的压印加工方法，即本发明的电池壳体盖的防爆阀的形成方法。

在图5的剖视图所示的压印加工装置中，首先，利用不具有突起11、12、与铝合金板接触的底面侧平坦的模具10(未图示)，通过压印加工在作为平板的原材料铝合金板上形成盖1的平坦状凹部3。即，利用基座(刚体)13从下方侧支承盖1，而且使所述底面侧平坦的模具10从盖1的上方下降或使基座13上升，从而将所述模具10按压于盖1表面而形成平坦状凹部3。

接着，利用图5所示的压印加工装置在盖1的平坦状凹部3形成破断用凹槽4和成形辅助用的凹槽5。在图5中，在配置于盖1的平坦状凹部3上部的模具10的与平坦状凹部3接触的底面侧设有突起11、12。该突起11、12的形状、间隔、位置与在平坦状凹部3侧由虚线表示的、欲形成的环状的破断用凹槽4和配置于平坦状凹部3的宽度方向内侧的环状的凹槽5的形状、间隔、形成位置相对应。而且，与在平坦状凹部3上以环状(椭圆状)延伸的破断用凹槽4和凹槽5相对应地，该突起11、12在模具底面上设为以环状(椭圆状)延伸。

另外，突起11、12当然与欲形成的凹槽的截面形状、长边方向的形状相对应，在压印加工所述图2类型的直线状的破断用凹槽4、5的情况下，突起11、12也与直线状的破断用凹槽4、5相对应地形成为直线状。顺便说一下，若去掉环状的凹槽5的形成用的突起12，则装置、操作方面都与所述图6的以往公知的破断用凹槽4的压印加工方法相同。

凹槽形成用的突起11用于形成(刻印、压刻)平坦状凹部的宽度方向外侧的破断用凹槽4，具有与厚度10～100μm的壁厚的破断用凹槽相对应的高度，截面形状为所述楔型形状。另外，凹槽形成用的突起12用于形成(刻印、压刻)平坦状凹部的宽度方向内侧的凹槽5，具有与比所述破断用凹槽4厚但比所述平坦状凹部3薄的薄壁的凹槽相对应的高度，截面形状为所述楔型。

在形成上述凹槽时，利用基座(刚体)13从下方侧支承盖1(平坦状凹部3)，而且使模具10下降或使基座13上升，从而使所述模具10的突起11、12按压平坦状凹部3表面。而且，通过压印加工同时形成(刻印、压刻)破断用凹槽4和与破断用凹槽4彼此空出间隔且并列的凹槽5。

成形辅助用凹槽5的功能：

通过同时压印加工出破断用凹槽4和与破断用凹槽4彼此空出间隔且并列的凹槽5，从而在压印加工时，通过凹槽5的压印加工，利用模具10(突起12)和基座13夹持并约束所述图6所示的特别容易挠曲的平坦状凹部3的宽度方向内侧的部分。由此，能抑制所述平坦状凹部3的“挠曲”，能使由于模具的突起的下降(按压)而被向左右推开的铝合金材料的移动均匀化。由此，能谋求确保平坦状凹部3、破断用凹槽4的余厚的精度、形状精度。

作为发挥这样的功能的必须的条件，首先，对于破断用凹槽4而言，将成形辅助用凹槽5的厚度形成为比该破断用凹槽4厚但比所述平坦状凹部薄。若同时压印加工出比该破断用凹槽4薄、与破断用凹槽4彼此空出间隔且并列的凹槽5，则在压印加工时，会在凹槽5内侧的平坦状凹部3产生挠曲，在凹槽5的背侧产生变细部。并且，凹槽5会比破断用凹槽4先因内压而破坏。而且，若成形用辅助用凹槽5与所述平坦状凹部的厚度相同，则不能形成凹槽5自身。

另外，若不使凹槽5与破断用凹槽4彼此空出间隔且并列，则在与破断用凹槽同时进行压印加工时，凹槽5不能发挥约束上述凹槽周边的所述平坦状凹部3的功能。若该彼此的间隔不是彼此接近而是过度远离，则凹槽5约束这些凹槽周边的平坦状凹部3的功能变弱。

另外，若不与破断用凹槽4同时地利用压印加工形成凹槽5，在利用压印加工形成凹槽5侧时，越产生相对于破断用凹槽4的加工开始的“时间上的延迟”，或者在破断用凹槽4的加工开始前先加工那样的“时间上的偏差”越大，凹槽5约束上述凹槽周边的平坦状凹部3的功能越弱。

在本发明中，成形辅助用凹槽5是为了这样地在利用压印加工形成破断用凹槽4时发挥辅助成形的功能而设置的。而在所述的专利文献8中，在盖体的一部分设置俯视下圆形的薄壁部，在该薄壁部空出间隔并列设置两个薄壁的环状凹槽(破断用凹槽)，使两个环状凹槽的厚度不同，分别作为高压用安全阀和低压用安全阀并作为防爆阀，因此，本发明与专利文献8的区别如下所示。

即，在专利文献8中，盖自身、平坦状凹部的厚度也不清楚，虽然这些环状凹槽的壁厚表示为d1、d2，但没有数值的记载，是否是像本发明这样的薄度并不清楚。另外。关于盖的材质也没有记载，是否是像本发明这样的铝合金并不清楚。另外，在专利文献8中，圆形内侧的环状凹槽更薄壁、外侧的环状凹槽更厚这一点也不同。相对于此，在本发明中，相反地，如图1所示，更厚的环状凹槽5形成于俯视下比破断用环状凹槽4靠近平坦状凹部3的宽度方向的内侧(内方)。这是为了在凹槽为图1那样的环状的情况下，增强凹槽5约束所述图6所示的特别容易挠曲的平坦状凹部3的宽度方向内侧的部分的功能。如专利文献8那样，在更厚的环状凹槽形成于俯视比破断用凹槽4靠近平坦状凹部3的外侧(外方)的情况下，该功能减弱，不能谋求确保所述压印加工中的、平坦状凹部3、破断用凹槽4的余厚的精度、形状精度。

这样，在破断用凹槽4和破断用凹槽的形成用凹槽5分别形成为俯视下彼此空出间隔且并列的大致环状的图1那样的情况下，通过压印加工将更厚的环状凹槽5形成于俯视下比薄壁的破断用环状凹槽4靠近平坦状凹部3的宽度方向内侧(内方)。这是为了如上所述地增强凹槽5约束上述凹槽周边的所述平坦状凹部3的功能，在破断用凹槽的形成用凹槽5形成于俯视下比破断用凹槽4靠近平坦状凹部3的外侧(外方)的情况下，该功能减弱。

另一方面，在图2中，相对于直线状的破断用凹槽4，利用压印加工以直线状与破断用凹槽4彼此空出间隔且并列地设置两条破断用凹槽的形成用凹槽5、6，该破断用凹槽的形成用凹槽5、6在该破断用凹槽4的两侧夹着破断用凹槽4。这也是为了增强凹槽5约束上述凹槽周边的所述平坦状凹部3的功能。相对于此，相对于直线状的破断用凹槽4，也可以利用压印加工以直线状与破断用凹槽4彼此空出间隔且并列地仅设置1条破断用凹槽的形成用凹槽5和6中的任一条，该破断用凹槽的形成用凹槽5和6中的任一条位于破断用凹槽4的任一侧。在这样的情况下，在直线状的破断用凹槽4的哪一侧设置破断用凹槽的形成用凹槽5或6都可以。

电池壳体盖的整体形状；

图3表示由所述图1类型的、实际设计、制造出的本发明电池壳体盖1的、矩形平板状的长方体构成的整体形状例，上侧为俯视图，下侧为侧视图。

电池壳体盖1的大小、形状、面积等按照通常的锂离子二次电池等的规格(电池壳体主体的规格)。另外，安装有该电池壳体盖1的电池壳体主体、通常安装于电池壳体盖1上的外部正极、电解液的注入口、盖等其他的必要零件均省略图示。在该图3中，1a、1b是盖1的宽度方向的两侧面，1c是底面，1d、1d是盖1的长边方向的两端部。

该图3的电池壳体盖1的防爆阀结构与所述图1相同，在平板状的盖1的平坦状凹部3的中央部具有防爆阀2，作为该防爆阀2的结构，设置薄壁的平坦状凹部3。而且，利用该平坦状凹部3，通过所述压印加工设置薄壁的破断用环状凹槽4。另外，利用压印加工将成形辅助用环状凹槽5形成为俯视下比破断用凹槽4靠近平坦状凹部3的内侧(内方)，辅助用环状凹槽5和破断用凹槽4分别形成为俯视下彼此空出间隔且并列的椭圆形状。

在此，未图示的电池壳体主体构成与图3的盖1相对应的形状，通常是正面及背面与侧面及上下表面比为宽面的扁平形的大致长方体(箱体)。材质可以为钢制、SUS制，但优选与电池壳体盖1相同地由铝合金板形成。另外，大小按照通常的锂离子二次电池等的规格。另外，电池壳体主体的板厚取决于二次电池的规格、加工方法等，不特别限定，优选为底面0.5～1.5mm、正背面及侧面0.5～1.2mm。作为电池壳体主体的成形方法，列举出利用例如拉深加工等公知的方法成形板厚0.5～1.5mm的铝合金板。

作为电池壳体盖、主体电池壳体的铝合金板，从加工性及耐腐蚀性方面考虑，优选作为纯铝的1000系合金或3000(A1一Mn)系合金中的高强度的铝合金。但是，根据使用条件、成形条件，也可以使用更高强度的5000系、6000系铝合金。另外，为了使其能在适度的内部压力下开裂且也能成形，优选其材料强度为0.2％屈服强度、40～140MPa的范围。

图4用剖视图放大表示所述图3下侧的侧视图中用○符号的A包围的防爆阀2的部分。而且，下侧用剖视图放大表示所述剖视图的○符号的B包围的破断用凹槽4和破断用凹槽的形成用凹槽5的部分。

图4的电池壳体盖1是厚度(板厚)t1为1.1mm、平坦状凹部3的厚度(板厚)t2为110μm。另外，破断用凹槽(主刻痕)4的厚度即压印加工后的底4a的残余厚度t3为20μm，成形辅助用的凹槽5(副刻痕)的压印加工后的底5a的残余厚度t4为40μm。另外，破断用凹槽(主刻痕)4的楔型截面的平坦的底4a的横向宽度w1为50μm，平坦状凹部3侧(上侧)的横向宽度w2为110μm。另外，成形辅助用的凹槽5(副刻痕)的楔型截面的平坦的底5a的横向宽度w3为10μm，平坦状凹部3侧(上侧)的横向宽度w4为100μm。

工业实用性

综上，本发明能提供可高精度地加工薄壁的铝合金制盖的破断用凹槽、具有在破裂之前可靠地开裂的防爆机构的电池壳体的盖及电池壳体的盖的防爆阀的形成方法。因此，能适当地使用于锂离子二次电池等。

Claims (3)

1.一种电池壳体盖，其为具有防爆阀的厚度为0.5mm～2mm的铝合金制电池壳体盖，其特征在于，

作为所述防爆阀的结构，在所述电池壳体盖上设置厚度50μm～300μm的薄壁的平坦状凹部，在该平坦状凹部上通过压印加工设有厚度10μm～100μm的更薄壁的破断用凹槽，并且，相对于该破断用凹槽，利用所述压印加工与该破断用凹槽彼此空出间隔且并列地设有薄壁的凹槽，该薄壁的凹槽作为所述破断用凹槽的形成用凹槽，该薄壁的凹槽的厚度比该破断用凹槽厚但比所述平坦状凹部薄，

所述破断用凹槽和所述破断用凹槽的形成用凹槽分别形成为俯视下彼此空出间隔且并列的大致环状，所述破断用凹槽的形成用凹槽形成于俯视下比所述破断用凹槽靠向所述平坦状凹部的宽度方向内侧。

2.根据权利要求1所述的电池壳体盖，其中，

所述破断用凹槽构成为由限定该破断用凹槽的壁厚的平坦状底部和从该底部立起至所述平坦状凹部表面的倾斜两侧壁形成的大致楔型的截面形状。

3.一种电池壳体盖的防爆阀的形成方法，其特征在于，

通过对厚度0.5mm～2mm的由铝合金板构成的所述电池壳体盖的压印加工，在该电池壳体盖上形成厚度50μm～300μm的薄壁的平坦状凹部之后，在该平坦状凹部上进一步利用压印加工形成厚度10μm～100μm的更薄壁的破断用凹槽时，相对于该破断用凹槽，利用压印加工与该破断用凹槽同时地形成薄壁的凹槽，该薄壁的凹槽与该破断用凹槽彼此空出间隔且并列地形成，该薄壁的凹槽的厚度比该破断用凹槽厚但比所述平坦状凹部薄，

所述破断用凹槽和所述薄壁的凹槽分别形成为俯视下彼此空出间隔且并列的大致环状，所述薄壁的凹槽形成于俯视下比所述破断用凹槽靠向所述平坦状凹部的宽度方向内侧。