CN209912943U - 一种防爆阀片及包含此防爆阀片的电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种防爆阀片及包含此防爆阀片的电池，其中，防爆阀片包括阀片本体，阀片本体上设置有爆破线、辅助线以及凸包结构，爆破线与辅助线间隔设置，辅助线由电池外部朝向电池内部凹设而成，凸包结构包括间隔设置的第一凸包和第二凸包，辅助线位于第一凸包和第二凸包之间，第二凸包设置在爆破线与辅助线之间，第一凸包和第二凸包均与爆破线和辅助线间隔设置。该种防爆阀片在爆破线的位置厚度一致，有利于提高电池的安全性能。

Description

一种防爆阀片及包含此防爆阀片的电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种防爆阀片及包含此防爆阀片的电池。

背景技术

安全性是动力电池重要的技术指标之一，为了保证动力电池的安全，通常采用防爆阀来实现泄压。一般是将防爆阀设置在顶盖或者壳体上，在防爆阀上设置爆破线，当电池因异常使用造成电池内部的气压超过安全值时，电池内部的气压会在爆破线位置冲破防爆片，以及时释放电池内部气压，从而避免电池内部气压值过大而导致电池爆炸。现有技术中的防爆阀的爆破线厚度不均，当电池内部的气压超过安全值时不能在爆破线上的各个位置及时冲破，从而导致电池的安全性能低。此外，现有技术的防爆阀的结构较单一，不能满足使用需求。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于：提供一种防爆阀片，该种防爆阀片在爆破线的位置厚度均匀，有利于提高电池的安全性能。

本实用新型的另一个目的在于：提供一种电池，其安全性能高。

为达到此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种防爆阀片，包括阀片本体，所述阀片本体上设置有爆破线、辅助线以及凸包结构，所述爆破线与所述辅助线间隔设置，所述辅助线由电池外部朝向所述电池内部凹设而成，所述凸包结构包括间隔设置的第一凸包和第二凸包，所述辅助线位于所述第一凸包和所述第二凸包之间，所述第二凸包设置在所述爆破线与所述辅助线之间，所述第一凸包和所述第二凸包均与所述爆破线和所述辅助线间隔设置。

作为所述的防爆阀片的一种优选的技术方案，所述辅助线和所述爆破线的形状结构相匹配，且所述辅助线与所述爆破线之间的间距相等。

作为所述的防爆阀片的一种优选的技术方案，所述爆破线和所述辅助线分别围设形成有封闭区域所述辅助线设置在所述爆破线所围设形成封闭区域的内部，或，所述辅助线设置在所述爆破线所围设形成密封区域的外部。

作为所述的防爆阀片的一种优选的技术方案，所述辅助线的槽宽大于所述爆破线的槽宽。

作为所述的防爆阀片的一种优选的技术方案，所述第一凸包和所述第二凸包均由电池内部朝向所述电池外部凸设。

作为所述的防爆阀片的一种优选的技术方案，所述第一凸包设置在所述阀片本体的中部位置。

作为所述的防爆阀片的一种优选的技术方案，所述第一凸包具有背对设置的第一凹面和第一凸面，所述第二凸包具有背对设置的第二凹面和第二凸面，所述第一凹面和所述第二凹面均位于所述电池内部，所述第一凸面和所述第二凸面均位于所述电池外部。

作为所述的防爆阀片的一种优选的技术方案，所述阀片本体包括第一设置部和第二设置部，所述第一设置部和所述第二设置部均呈平面结构，所述爆破线设置第一设置部上，所述第一设置部具有背对设置的第一内侧面和第一外侧面，所述第二设置部具有背对设置的第二内侧面和第二外侧面，所述第一内侧面和所述第二内侧面均位于所述阀片本体朝向所述电池内部的一侧，所述第一外侧面和所述第二外侧面均位于所述电池本体靠近所述电池外部的一侧，所述第一内侧面与所述第二内侧面之间具有第一高度差，所述第一外侧面与所述第二外侧面之间具有第二高度差。

作为所述的防爆阀片的一种优选的技术方案，所述第一凸包一体成型设置；或，所述第一凸包分体成型设置；或，所述第二凸包一体成型设置；或，所述第二凸包分体成型设置。

本实用新型再提供一种电池，包括上述的防爆阀片。

本实用新型的有益效果为：在阀片本体上设置辅助线，所述辅助线由电池外部朝向所述电池内部凹设而成，在具体的冲压过程中，辅助线的凹槽可分散部分阀片本体的应力，避免在冲压过程中爆破线各个位置由于受力不均，而导致爆破线在所述阀片本体对应位置的表面出现凹凸不平的现象，通过使得最终冲压成型的爆破线的各个位置厚度均匀，提升了电池的安全性。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为实施例所述防爆阀片的俯视图。

图2为实施例所述防爆阀片的截面图。

图中：

1、阀片本体；11、辅助线；12、爆破线；13、第一凸包；131、第一凸面；132、第一凹面；14、第二凸包；141、第二凸面；142、第二凹面。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1～2所示，于本实施例中，本实用新型所述的防爆阀片，包括阀片本体1，所述阀片本体1上设置有爆破线12、辅助线11以及凸包结构，所述爆破线12和所述辅助线11均为凹陷结构且二者间隔设置，所述辅助线11由电池外部朝向所述电池内部凹设而成，所述凸包结构包括间隔设置的第一凸包13和第二凸包14，所述辅助线11位于所述第一凸包13和所述第二凸包14之间，所述第二凸包14设置在所述爆破线12与所述辅助线11之间，所述第一凸包13和所述第二凸包14均与所述爆破线12和所述辅助线11间隔设置。

具体地，爆破线12由所述电池外部朝向所述电池内部凹设形成。本实施例中，在阀片本体1上设置辅助线11，所述辅助线11由电池外部朝向所述电池内部凹设而成，在具体的冲压过程中，辅助线11的凹槽可分散部分阀片本体1的应力，避免在冲压过程中爆破线12各个位置由于受力不均，而导致爆破线12在所述阀片本体1对应位置的表面出现凹凸不平的现象，通过上述的设计能够均匀爆破线12各个位置在阀片本体1对应的厚度，保证爆破线12在各个位置被电池内部气压冲破的概率相同，从而提高所述爆破线12开启的一致性。此外，在本实施例中，第一凸包13和第二凸包14的设置，一方面，在冲压的过程中，通过第一凸包13和第二凸包14可增加阀片本体1与模具之间的接触面积，有利于对阀片本体1定位以及提高冲压效果；另一方面，通过第一凸包13和第二凸包14稳定阀片本体1的结构，降低阀片本体1在冲压过程中发生形变的可能性。

作为一种优选的技术方案，所述辅助线11和所述爆破线12的形状结构相匹配，例如，辅助线11呈跑道结构，爆破线12也呈跑道结构；辅助线11环形结构，爆破线12也呈环形结构；辅助线11呈矩形结构，爆破线12也呈环形结构，辅助线11呈三角形结构，爆破线12也呈三角形结构。此设计，使得爆破线12每一处位置均对应有辅助线11，保证在爆破线12在每一处位置均能被辅助线11分散应力，有利于保持所述爆破线12在阀片本体1对应位置的厚度均匀。

其中，所述爆破线12和所述辅助线11分别围设形成有封闭区域，所述辅助线11可以设置在所述爆破线12所围设形成封闭区域的内部，也可以将所述辅助线11设置在所述爆破线12所围设形成密封区域的外部。

在本实施例中，爆破线12和辅助线11的结构形状均为跑道结构(即辅助线11围设形成的密封区域和爆破线12围设形成的密封区域均呈跑道结构)，通过将爆破线12和辅助线11的形状结构均为跑道结构使得爆破线12与辅助线11的弧度平滑变化，避免在爆破线12和辅助线11上出现棱角，有利于保证所述爆破线12各个位置开启的一致性。在其他的实施例中，也可以将所述爆破线12或辅助线11的结构形状设置为椭圆形、圆形、三角形、矩形或者其他的结构形状，或者也可以将所述辅助线11或爆破线12设置为线形结构(例如曲线或者直线)，通过该线形结构将在阀片本体1上围设形成非封闭区域，在此并不对所述爆破线12和辅助线11的结构形状做限制。

作为一种优选的方案，所述辅助线11的槽宽大于所述爆破线12的槽宽，以保证辅助线11的凹槽具有足够的空间分散爆破线12在阀片本体1的对应位置的应力。在其他的实施例中，可以设置所述辅助线11的槽宽等于或小于所述爆破线12的槽宽。

一实施例中，所述第一凸包13具有第一凹面132和第一凸面131，所述第二凸包14具有第二凹面142和第二凸面141，所述第一凹面132和所述第二凹面142均位于所述电池内部，所述第一凸面131和所述第二凸面141均位于所述电池外部，以使在阀片本体1靠近所述电池内部的一侧分别形成第一凹槽和第二凹槽，凸包结构的凸面均设置在电池外部不占用电池内部的空间，有利于提高所述电池的容量。

在本实施例中，所述阀片本体1包括第一设置部和第二设置部，所述第一设置部和所述第二设置部均为平面结构，所述爆破线12设置所述第一设置部上，所述第一设置部具有第一内侧面和第一外侧面，所述第二设置部具有第二内侧面和第二外侧面，所述第一内侧面和所述第二内侧面均位于所述阀片本体1朝向所述电池内部的一侧，所述第一外侧面和所述第二外侧面均位于所述阀片本体1朝向所述电池外部的一侧，所述第一内侧面与所述第二内侧面之间具有第一高度差H1，所述第一外侧面与所述第二外侧面之间具有第二高度差H2。在第一内侧面与第二内侧面之间设置第一高度差H1，以及在第一外侧面和第二外侧面设置第二高度差H2，使得第一设置部和第二设置位于不同的平面上，在爆破线12与辅助线11之间的位置冲压第二凸包14的过程中，可利用所述第一高度差H1和所述第二高度差H2分散阀片本体1的部分应力，降低第一设置部和第二设置部发生形变的可能性。

优选地，第一设置部的厚度和第二设置部的厚度相等，且所述第一高度差H1和所述第二高度差H2相等。优选地，所述第一高度差H1和所述第二高度差H2均为0.5mm。将第一设置部的厚度和第二设置部的厚度设置相等，便于放置模具，方便冲压。

在本实施例中，所述第一凸包13设置在所述阀片本体1的中部位置。

一实施例中，所述第一凸包13一体成型设置；所述第二凸包14一体成型设置。

另一实施例中，所述第一凸包13分体成型设置，具体地，所述第一凸包13包括多个第一分体凸包，各个第一凸包13分体在所述阀片本体1上间隔分布形成第一凸包13。

再一实施例中，所述第二凸包14分体成型设置，具体地，所述第二凸包14包括多个第二分体凸包，各个所述第二分体凸包在所述阀片本体1上间隔分布形成第二凸包14。

本实施例还提供一种防爆阀片的制作方法，用于制作上述任一种实施例所述的防爆阀片，包括以下步骤：步骤S10、提供阀片本体1以及用于冲压所述阀片本体1的模具。在本实施例中，模具至少包括三个，三个模具分别用于冲压凸包结构、对爆破粗压线进行粗压以及对爆破线12进行精压。

步骤S20、所述模具在所述阀片本体1的外侧朝向内侧冲压所述阀片本体1，在所述阀片本体1上成型第一凸包13和第二凸包14；

步骤S30、所述模具冲压所述阀片本体，在所述阀片本体1的外侧面形成辅助线11和爆破粗压线；

在本实施例中，通过同一个模具在阀片本体1同步冲压第一凸包13和第二凸包14成型，可节省模具的使用量以及提高防爆阀片冲压的效率。在其他的实施例中，可将第一凸包13和第二凸包14通过两个模具分别冲压成型。在本实施例中，先在阀片本体1上冲压形成凸包结构(第一凸包13和第二凸包14)，通过凸包结构稳定阀片本体1的结构，降低在冲压爆破线12和辅助线11时阀片本体1的可能性，为后续冲压爆破线12和辅助线11做准备工作。此外，在冲压辅助线11和爆破线12的过程中，通过凸包结构增加模具与阀片本体1之间的接触面积，有利于对模具的定位，便于冲压。

步骤S40、对所述爆破粗压线进行精压，将由所述爆破粗压线变为爆破线12。

在阀片本体1上经过粗压在阀片本体1上形成辅助线11和爆破粗压线，在精压爆破粗压线形成爆破线12的过程中，通过辅助线11的凹槽分散爆破粗压线在阀片本体1对应位置上的应力，避免在爆破线12在阀片本体1上对应位置出现凹凸不平的现象，保证爆破线12在阀片本体1上对应位置厚度均匀。将爆破线12分两次冲压，先通过粗压阀片本体1，在阀片本体1上上形成爆破粗压线，利用爆破粗压线定位爆破线12，再通过精压加深爆破粗压线形成爆破线12，使得爆破线12的深度大于辅助线11的深度，并且在此过程中利用辅助线11的凹槽分散在冲压过程爆破粗压线在阀片本体1上对应位置的应力。由于防爆阀是通过两次冲压爆破线12，逐渐加深爆破线12的深度，进一步降低阀片本体1发生形变的可能性。

在本实施例中，爆破粗压线的深度等于辅助线11的深度(即爆破粗压线在阀片本体1上对应的厚度等于辅助线11在阀片本体1上对应的厚度)，且爆破线12的深度大于所述辅助线11的深度。在其他的实施例中，也可以设置爆破粗压线的深度小于辅助线11的深度，在精压时加深爆破粗压线的深度，或者是设置爆破粗压线的深度小于辅助线11的深度大于，在精压时适当减小挤压爆破粗压线的深度，这两种冲压方式同样将爆破粗压线冲压形成爆破线12。

作为一种优选的技术方案，在步骤S40之后还包括步骤S50、将所述阀片本体1退火成型处理，消除在冲压过程中阀片本体1上残余的应力，减少阀片本体1的形变和变形的可能性。

本实施例还提供一种电池，包括上述任一种实施例所述的防爆阀片。该种电池可通过防爆阀片中的爆破线12在阀片本体1对应位置厚度均匀，有利于提高所述爆破线12开启的一致性，进而提高电池的安全性能。

需要注意的是，本实用新型所述的爆破阀片可以适用于纽扣电池，也可以适用于圆柱电池等，在此并不对所述防爆阀片所适用的电池类型做限制。

在本实施例中，以圆柱电池为例详细说明该种电池的制作方法，包括以下步骤：

步骤a、提供顶盖、卷芯、壳体以及上述任一实施例所述的防爆阀片；

步骤b、通过激光焊将所述防爆阀片与所述顶盖焊接，实现对防爆阀片与顶盖的装配；

步骤c、将所述卷芯、所述壳体以及所述顶盖进行组装，形成半成品电池；

步骤d、在所述半成品电池中注入电解液，并进行化成充电，形成电池。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于在描述上加以区分，不具有特殊含义。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种防爆阀片，其特征在于,包括阀片本体，所述阀片本体上设置有爆破线、辅助线以及凸包结构，所述爆破线和所述辅助线均为凹陷结构且二者间隔设置，所述辅助线由电池外部朝向所述电池内部凹设而成，所述凸包结构包括间隔设置的第一凸包和第二凸包，所述辅助线位于所述第一凸包和所述第二凸包之间，所述第二凸包设置在所述爆破线与所述辅助线之间，所述第一凸包和所述第二凸包均与所述爆破线和所述辅助线间隔设置。

2.根据权利要求1所述的防爆阀片，其特征在于，所述辅助线和所述爆破线的形状结构相匹配。

3.根据权利要求1所述的防爆阀片，其特征在于，所述爆破线和所述辅助线分别围设形成有封闭区域，所述辅助线设置在所述爆破线所围设形成封闭区域的内部，或，所述辅助线设置在所述爆破线所围设形成密封区域的外部。

4.根据权利要求1所述的防爆阀片，其特征在于，所述辅助线的槽宽大于所述爆破线的槽宽。

5.根据权利要求1所述的防爆阀片，其特征在于，所述第一凸包和所述第二凸包均由所述电池内部朝向所述电池外部凸设。

6.根据权利要求5所述的防爆阀片，其特征在于，所述第一凸包设置在所述阀片本体的中部位置。

7.根据权利要求5所述的防爆阀片，其特征在于，所述第一凸包具有第一凹面和第一凸面，所述第二凸包具有第二凹面和第二凸面，所述第一凹面和所述第二凹面均位于所述电池内部，所述第一凸面和所述第二凸面均位于所述电池外部。

8.根据权利要求1所述的防爆阀片，其特征在于，所述阀片本体包括第一设置部和第二设置部，所述第一设置部和所述第二设置部均为平面结构，所述爆破线设置所述第一设置部上，所述第一设置部具有第一内侧面和第一外侧面，所述第二设置部具有第二内侧面和第二外侧面，所述第一内侧面和所述第二内侧面均位于所述阀片本体朝向所述电池内部的一侧，所述第一外侧面和所述第二外侧面均位于所述阀片本体朝向所述电池外部的一侧，所述第一内侧面与所述第二内侧面之间具有第一高度差，所述第一外侧面与所述第二外侧面之间具有第二高度差。

9.根据权利要求1所述的防爆阀片，其特征在于，所述第一凸包一体成型设置；或，所述第一凸包分体成型设置；或，所述第二凸包一体成型设置；或，所述第二凸包分体成型设置。

10.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的防爆阀片。

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