CN212461953U - 防爆片、防爆阀和电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于给电池泄压的防爆片，该防爆片包括开启部和围设开启部四周的连接部，开启部和连接部的相接处设有第一刻痕，开启部包括多条直线型的第二刻痕，第二刻痕与第一刻痕相接，将开启部分割为多块小开启部。本申请提供的防爆片，通过设计直线型的第二刻痕，将防爆片上的开启部分割为多个小开启部，提升开启部在裂开过程中的流畅度，增强了防爆片的压力灵敏度，提升其使用性能。同时，本申请还提供了一种防爆阀和一种电池。

Description

防爆片、防爆阀和电池

技术领域

本实用新型涉及电动汽车领域，特别涉及防爆片、防爆阀和电池。

背景技术

电动汽车的使用过程中，其电池会因为充电次数的增加而发生电池鼓胀的现象，造成这一现象的原因主要是内部气体增加导致。针对于此，在电池壳体的设计中通常会设计一个防爆阀，在防爆阀处安装防爆片，当壳体内的压力超过防爆片的承受压力值时，防爆片就会裂开，壳体内的气体则朝外泄出，避免电池内压过大带来的爆炸隐患，从而提高电池的安全性。

实用新型内容

本申请提供一种带有直线型刻痕的防爆片，通过直线型刻痕将防爆片上的开启部分割为多个小开启部，提升开启部在裂开过程中的流畅度，增强了防爆片的压力灵敏度，提升其使用性能。

第一方面，本申请提供一种防爆片，安装于电池壳体上，该防爆片包括开启部和围设所述开启部四周的连接部，所述开启部和所述连接部的相接处开设有第一刻痕，所述开启部包括多条呈直线的第二刻痕，所述第二刻痕与所述第一刻痕相接将所述开启部分割为多块小开启部。防爆片包括开启部和环绕其一周的连接部，连接部的作用在于将整个防爆片与电池壳体进行安装，可以是焊接的方式，也可以是粘结等其他的连接方式。在开启部和连接部的相接处开设有第一刻痕，这里的第一刻痕可以理解为在防爆片表面上开设的凹槽，该凹槽将整个防爆片分割成两部分，被该凹槽环绕的开启部和位于开启部外围的连接部。在开启部上又开设多条呈直线的第二刻痕，这些第二刻痕与第一刻痕相接，从而将开启部分割成多块小开启部。本实施例选用多条直线型的第二刻痕将开启部进行分割，当开启部处受到一定压力时，开启部会沿着第二刻痕裂开，由于第二刻痕是直线型，对应的开启部裂开的路径也是直线，这样在裂开过程中的撕裂力会一直沿着一个方向作用，从而降低了开启部沿着第二刻痕裂开时的阻力。如果这里的第二刻痕不是直线，则撕裂力会沿着不同方向作用才能让开启部沿着第二刻痕裂开，这样就增加了裂开的难度和裂开的效率。同时，直线型的第二刻痕也便于利用加工刻痕的机械冲头进行走位，简化加工工艺。

在一种实施例中，所述第一刻痕包括多段连接刻痕和多段可断刻痕，所述连接刻痕与所述可断刻痕交替连接，所述连接刻痕的刻痕深度小于所述可断刻痕的刻痕深度，每一块所述小开启部对应一段所述连接刻痕。实施例中的第一刻痕由多段连接刻痕和多段可断刻痕交替连接形成，其中可断刻痕的刻痕深度(可以理解为凹槽深度)要大于连接刻痕的刻痕深度，这样当开启部沿着第二刻痕裂开至第一刻痕，在第一刻痕上，刻痕深度大的可断刻痕会更容易被撕裂，刻痕深度小的连接刻痕则不宜被撕裂开，所以需要每一个小开启部都对应一个刻痕深度小的连接刻痕，这样当小开启部四周的第二刻痕以及可断刻痕都因撕裂力而断开后，还有连接刻痕保持将小开启部与连接部进行连接，避免了全部断开后，小开启部散落到其他区域。

在一种实施例中，所述第二刻痕与所述第一刻痕的相接处位于所述可断刻痕，所述可断刻痕与所述第二刻痕的刻痕深度相同。当实施例中第二刻痕与第一刻痕的相接处位于可断刻痕，且可断刻痕与第二刻痕的刻痕深度相同时，在撕裂力的作用下，开启部沿着第二刻痕裂开，一直延伸到第二刻痕和第一刻痕相接处，由于相接处位于第一刻痕中的可断刻痕，相比较而言，可断刻痕更容易裂开，这样整个开启部在因为撕裂力而裂开的路径会沿着第二刻痕至相接处然后沿着第一刻痕中的可断刻痕，这种设计避免当撕裂力过大，由于厚度不一导致裂开的路径发生偏离，造成对其他区域的撕裂损坏。同时，对于第二刻痕和可断刻痕而言，当二者的刻痕深度相同时，也有利于机械冲头的走位稳定，不需要来回调整进刀尺寸。

在一种实施例中，所述第一刻痕呈跑道状，包括两条直线段和两条圆弧段，多条所述第二刻痕在所述开启部内的交点为启爆点，所述启爆点到两条所述直线段的距离相同。当第一刻痕呈跑道状时，让启爆点与第一刻痕中两个直线段的距离保持相同，过启爆点的第二刻痕的长度尺寸会因为启爆点的位置而受到一定限制，不会出现第二刻痕的长度尺寸过大的情形，当开启部因撕裂力而翻卷，翻卷高度也因第二刻痕的长度尺寸受限而受到限制。

在一种实施例中，所述启爆点的数量为一个。在本实施例中，启爆点的数量为一个，多条第二刻痕从该启爆点向第一刻痕延伸，当启爆点的数量为一个时，此处即为整个开启部压力最为敏感的地方，当电池内部气体压力达到一定数值时，启爆点处会最先破开。

在一种实施例中，所述启爆点的数量为两个，两个所述启爆点通过一条所述第二刻痕连接。启爆点的数量为两个适用于整个开启部尺寸较大的情形，如果开启部尺寸较大，可以通过设置两个启爆点，避免一个启爆点时，出现第二刻痕的长度尺寸过大的情形。同时，在两个启爆点的实施例中，两个启爆点之间也由第二刻痕进行连接，一方面便于开启部在两个启爆点裂开，另一方面方便加工冲头的加工程序，实际加工过程，在确认了启爆点以后，固定加工冲头的进刀量，将启爆点与第一刻痕之间的第二刻痕进行加工，同时将两个启爆点之间的第二刻痕加工出来，避免了来回调整机械冲头的进刀量。

在一种实施例中，所述开启部的厚度小于所述连接部的厚度。在实际的制作过程，防爆片通过冲压得到，通过调整冲压强度，确保防爆片中开启部的厚度小于连接部的厚度。对于防爆片而言，连接部的作用在于同电池壳体连接，开启部的作用在于其受到一定压力后会破开，释放电池壳体内部的压力，因此在实际设计中，开启部需要对压力更为敏感，其厚度要小于连接部的厚度。

第二方面，本申请提供一种防爆阀，包括基体和上述的防爆片，所述基体的一侧面上开设防爆凹槽，所述防爆片安装于所述防爆凹槽内。具体实施例中，防爆阀作为电池壳体的一部分，防爆阀包括安装防爆片的基体，通过基体的一个侧面上开设防爆凹槽，将防爆片收容安装于防爆凹槽内。在具体的实施例中，防爆片和基体的连接方式可以多种，例如焊接、胶粘等连接方式。

在一个实施例中，所述防爆凹槽的槽底面上开设有泄压通孔，所述防爆片开设所述第二刻痕的一侧为安装侧，所述连接部在所述安装侧的表面为安装面，所述安装面与所述泄压通孔相对设置。开启部在实际的破开过程中是从启爆点处开始沿着第二刻痕裂开，这里需要说明的是，对于一个板材结构而言，当其一侧面用加工冲头开设一定的凹槽(第二刻痕)以后，则板材结构受到外力时，更容易从有加工凹槽的一面裂开，对应到本实施例中，开启部受到压力时，其开设有第二刻痕的侧面更容易破开发生翻卷，为了确保翻卷的小开启部不会划伤到其他结构，这里将连接部上与第二刻痕同侧的安装面与防爆凹槽的槽底面相对，并在槽底面开设一个泄压通孔，这当小开启部发生翻卷以后则落入泄压通孔内，等于是利用泄压通孔变相收容翻卷的小开启部。

第三方面，本申请还提供了一种电池，所述电池包括上述的防爆阀，通过在电池的壳体上设置上述实施例中的防爆阀，当电池内部气体膨胀导致压力过大时，防爆阀处的防爆片会及时破开。避免电池内压过大带来的爆炸危险。

本申请实施例中防爆片，通过在开启部上设计多条直线型的第二刻痕，便于开启部在受到压力时沿着直线裂开，提升了开启部在裂开过程中的流畅度，增强了防爆片的压力敏感度，进而提升了防爆片的使用性能。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例中防爆片的结构示意图；

图2是图1沿着剖面线A-A的剖视图；

图3是图2中B处的局部放大图；

图4是图2中C处的局部放大图；

图5是本实用新型另一个实施例中防爆片的结构示意图；

图6是本实用新型防爆片与基体安装的结构图；

图7是本实用新型基体的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本申请具体实施方式的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于下述的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或者位置关系是基于附图所显示的方位或位置关系。这些方位或者位置关系的限定术语是为了更好地描述本实用新型的实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或者组成部分必须具有特定的方位，或者以特定的方位进行构造和操作。

并且，上述部分属于除了可以用于表示方位或者位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”，在某些情况下表示某种依附关系或者连接关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体的使用环境理解这些术语在实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要使用区分不同的装置、元件或者组成部分，并非用于表明或者暗示所指示装置、元件或者组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或者两个以上。

下面结合实施例和附图对实用新型的技术方案进行具体说明。

请一并参阅图1至图4，本实用新型实施例公开了一种防爆片100，该防爆片100安装于电池壳体上，目的在于释放电池壳体内部的膨胀气体，避免电池壳体内部因气体膨胀导致内压过大，造成电池爆炸的危险。实施例中，如图1和图2所示，防爆片100包括开启部20和围设开启部20四周的连接部10，在开启部20和连接部10的相接处开设有第一刻痕30。可以理解的是，防爆片100作为一个整体，通过在其表面用冲头进行加工，形成一个闭合环形的第一刻痕30，这个环形的第一刻痕30将防爆片分为了两个部分，第一刻痕30环外的即为连接部10，第一刻痕30环内的即为开启部20。其中，连接部10的作用在于同电池壳体进行连接安装，而开启部20即为压力敏感结构，当其承受一定压力时会破开，从而实现释放膨胀气体的作用。具体的，开启部20上通过机械冲头进刀走位开设多条呈直线的第二刻痕22，这些第二刻痕22与第一刻痕30相接，从而将开启部20分割为多个小开启部21。实施例中的防爆片100包括开启部20和环绕开启部20一周的连接部30，连接部30的作用在于将整个防爆片100与电池壳体进行连接安装，可以是焊接的方式，也可以是粘结等其他方式。在开启部20与连接部10相接的地方开设有第一刻痕30，这里的第一刻痕30可以理解为在防爆片100表面上开设的凹槽，该凹槽将整个防爆片100分割成两部分，被该凹槽环绕的开启部20和位于开启部20外围的连接部10。在开启部20的第一表面25上用机械冲头开设多条呈直线的第二刻痕22，这些第二刻痕22与第一刻痕30相接，从而将开启部20分割成多块小开启部21。本实施例选用多条直线型的第二刻痕22将开启部20进行分割，当开启部20处受到一定压力时，开启部20会沿着第二刻痕22裂开，这里的第二刻痕22是直线型，对应的开启部20裂开的路径也是直线，这样在裂开过程中，在第二刻痕22上的撕裂力会沿着一个方向作用，降低了开启部20沿着第二刻痕22裂开时的阻力。如果这里的第二刻痕22不是直线，则撕裂力会沿着不同方向作用才能让开启部20沿着第二刻痕22裂开，这样就增加了裂开的难度和裂开的效率。同时，直线型的第二刻痕22也便于利用加工刻痕的机械冲头进行走位，简化加工工艺。

在一个具体的实施例中，如图1至图4所示，第一刻痕30包括多段连接刻痕31和多段可断刻痕32，连接刻痕31与可断刻痕32交替连接，连接刻痕31的刻痕深度h1小于可断刻痕32的刻痕深度h2，每一块小开启部21对应一段连接刻痕31。实施例中的第一刻痕30由多段连接刻痕31和多段可断刻痕32交替连接在一起形成，其中可断刻痕32的刻痕深度h2(即为为凹槽深度)要大于连接刻痕31的刻痕深度h1，这样当开启部20沿着第二刻痕22裂开至与第一刻痕30的相接处时，刻痕深度h2大的可断刻痕32会更容易被撕裂，刻痕深度h1小的连接刻痕31则不宜被撕裂开，而每一个小开启部21都对应一个刻痕深度h1小的连接刻痕31，这样当小开启部21四周的第二刻痕22以及可断刻痕32都因撕裂力而断开后，还有连接刻痕31保持将小开启部21与连接部10进行连接，避免小开启部21的全部断开后，散落到工作环境的其他区域。实施例中开启部20因为第二刻痕22的原因被分为多块小开启部21，这些小开启部21会因为电池壳体的气压发生翻卷，如果气压过大会导致小开启部21翻卷严重，进而沿着第一刻痕30裂开，这里为了避免整个小开启部21脱落，将第一刻痕30进行分段处理，即刻痕深度h1的连接刻痕31和刻痕深度h2的可断刻痕32，其中连接刻痕31其刻痕深度h1小于可断刻痕32的刻痕深度h2，连接刻痕31结构更稳定，不易被撕裂。这样当小开启部21沿着第二刻痕22翻卷至第一刻痕30时，由于连接刻痕31的存在，避免了小开启部21翻卷脱落的情形。

在一个具体的实施例中，如图1所示，第二刻痕22与第一刻痕30的相接处位于可断刻痕32，可断刻痕32与第二刻痕22的刻痕深度相同。实施例中，在撕裂力的作用下，开启部20沿着第二刻痕22裂开，一直延伸到第二刻痕22和第一刻痕30相接处。由于可断刻痕32比连接刻痕31更容易裂开，因此相接处位于第一刻痕30中的可断刻痕32，这样整个开启部20在因为撕裂力而裂开的路径会沿着第二刻痕22至相接处然后沿着第一刻痕30中的可断刻痕32，这种设计避免了撕裂力过大时，由于厚度不一导致裂开路径发生偏离，造成对其他区域的撕裂损坏。同时，对于第二刻痕22和可断刻痕32而言，当二者的刻痕深度相同时，也有利于机械冲头的走位稳定，不需要来回调整进刀尺寸。具体的，防爆片100在可断刻痕32与第二刻痕22处的刻痕厚度范围是0.04mm—0.15mm。如果防爆片100在可断刻痕32或第二刻痕22处的刻痕厚度大于该范围，会导致开启部20在撕裂力的作用下不易裂开，同时对加工冲头的进刀量控制也造成难度，如果刻痕厚度小于该范围，也会导致整个防爆片100对压力过于敏感，无法满足保护的效果。

在一个具体的实施例中，如图1所示，第一刻痕30呈跑道状，包括两条直线段和两条圆弧段，多条第二刻痕22在开启部20内的交点为启爆点23，启爆点23到两条直线段的距离相同。在实施例中，当第一刻痕30呈跑道状时，让启爆点23与第一刻痕30中两个直线段的距离保持相同，则经过启爆点23的第二刻痕22的尺寸会因为启爆点23的位置而受到一定限制，不会出现特别短或特别长的情形。这样当小开启部21因撕裂力沿着第二刻痕22翻卷，当第二刻痕22的尺寸受到限制时，小开启部21的翻卷高度也因受到一定限制。

在一个具体的实施例中，如图1所示，启爆点23的数量为一个。在本实施例中，启爆点23的数量为一个，多条第二刻痕22从该启爆点23向第一刻痕30延伸。当启爆点23的数量为一个时，启爆点23即为整个开启部20压力最为敏感的地方，当电池内部气体压力达到一定数值时，开启部20会从启爆点23处最先破开。

在一个具体的实施例中，如图5所示，启爆点23的数量为两个，两个启爆点23通过一条第二刻痕22连接。启爆点23数量为两个适用于整个开启部20尺寸较大的情形，如果开启部20尺寸较大，可以通过设置两个启爆点23，避免出现第二刻痕22尺寸过长的情形。同时，在两个启爆点23的实施例中，两个启爆点23之间也由第二刻痕22进行连接，一方面便于开启部20在两个启爆点23处裂开，另一方面方便机械冲头的加工程序。实际加工过程中，在确认了启爆点23以后，固定机械冲头的进刀量，将启爆点23与第一刻痕30之间的第二刻痕22进行加工，同时将两个启爆点23之间的第二刻痕22加工出来，避免了来回调整机械冲头的进刀量。

在一个具体的实施例中，如图1和图3所示，防爆片100一体成型结构，开启部20的厚度小于连接部10的厚度。在实际的制作过程，防爆片100通过冲压得到，通过调整冲压强度，确保防爆片100中开启部20的厚度H2小于连接部10的厚度H1。对于防爆片100而言，连接部10的作用在于同电池壳体连接，开启部20的作用在于其受到一定压力后会破开，释放电池壳体内部的气压，因此在实际设计中，开启部20需要对压力更为敏感，其厚度H2要小于连接部10的厚度H1。具体的，当开启部20和连接部10的厚度不同时，此时第一刻痕30可以开设在开启部20的表面25上，这样的好处在于将第一刻痕30和第二刻痕22设计在同一平面即开启部20的表面25上，这样机械冲头加工时只是针对表面25进行走位进刀而不需要考虑连接部10的表面15，降低了加工的难度。

另一方面，如图6和图7所示，本申请提供一种防爆阀200，防爆阀200包括基体110和上述实施例中的的防爆片100，基体110的一侧面115上开设防爆凹槽130，防爆片100安装于防爆凹槽130内。在电池壳体上设有安装防爆片100的基体110，通过基体110的一个侧面115上开设防爆凹槽130，将防爆片100收容安装于防爆凹槽130内。在具体的实施例中，防爆片和基体的连接方式可以多种，例如焊接、胶粘等连接方式。具体到本实施例，采用的是焊接的方式进行安装，如图6所示，防爆片100与防爆凹槽130在焊接点140处进行焊接，实现二者的固定连接。这里需要说明的是，在一些其他的实施例中，可以直接在电池壳体上开设防爆凹槽，这样就可以将防爆片直接与电池壳体进行安装连接，省去了基体的设计。

在一个具体的实施例中，如图1和图6所示，防爆凹槽130的槽底面135上开设有泄压通孔120，防爆片100在开设第二刻痕22的一侧定义为安装侧，连接部10在安装侧的表面为安装面15，安装面15与泄压通孔120相对设置。开启部20在实际的破开过程中是从启爆点23处开始沿着第二刻痕22裂开，这里需要说明的是，对于一个板材结构而言，当其一侧面用机械冲头开设凹槽以后，则板材结构收到外力时，更容易从加工凹槽的一面裂开。对应到本实施例中，开启部20受到压力时，其开设有第二刻痕22的表面25更容易破开发生翻卷，即小开启部21的翻卷方向是朝向开设第二刻痕22的表面25的方向，而在这个方向上，对应的连接部10的表面(安装面15)。因此为了确保翻卷的小开启部21不会划伤到其他结构，这里将连接部10的安装面13与防爆凹槽130的槽底面135相对，并在槽底面135开设一个泄压通孔120。这样当小开启部21发生翻卷以后则落入泄压通孔120内，等于是利用泄压通孔120收容翻卷的小开启部21。

最后，本申请还提供了一种电池，该电池包括上述实施例中的防爆阀，通过在电池的壳体上设置上述实施例中的防爆阀，当电池内部气体膨胀导致压力过大时，防爆阀处的防爆片会及时破开。避免电池内压过大带来的爆炸危险。

以上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种防爆片，安装于防爆阀上，其特征在于，包括开启部和围设所述开启部四周的连接部，所述开启部和所述连接部的相接处设有第一刻痕，所述开启部包括多条直线型的第二刻痕，至少两条所述第二刻痕相交，所述第二刻痕与所述第一刻痕相接，将所述开启部分割为多块小开启部。

2.如权利要求1所述的防爆片，其特征在于，所述第一刻痕包括多段连接刻痕和多段可断刻痕，所述连接刻痕与所述可断刻痕交替连接，所述连接刻痕的刻痕深度小于所述可断刻痕的刻痕深度，每一块所述小开启部对应一段所述连接刻痕。

3.如权利要求2所述的防爆片，其特征在于，所述第二刻痕在所述可断刻痕处于所述第一刻痕相接，所述可断刻痕的刻痕深度与所述第二刻痕的刻痕深度相同。

4.如权利要求1所述的防爆片，其特征在于，所述第一刻痕呈跑道状，所述第一刻痕包括两条直线段和两条圆弧段，多条所述第二刻痕在所述开启部内的交点为启爆点，所述启爆点到两条所述直线段的距离相同。

5.如权利要求4所述的防爆片，其特征在于，所述启爆点的数量为一个。

6.如权利要求5所述的防爆片，其特征在于，所述启爆点的数量为两个，两个所述启爆点通过一条所述第二刻痕连接。

7.如权利要求1所述的防爆片，其特征在于，所述开启部的厚度小于所述连接部的厚度。

8.一种防爆阀，其特征在于，包括基体和如权利要求1-7任一项所述的防爆片，所述基体的一侧面上开设防爆凹槽，所述防爆片安装于所述防爆凹槽内。

9.如权利要求8所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆凹槽的槽底面上开设有泄压通孔，所述防爆片开设所述第二刻痕的一侧为安装侧，所述连接部在所述安装侧的表面为安装面，所述安装面与所述泄压通孔相对设置。

10.一种电池，其特征在于，包括如权利要求8或权利要求9所述的防爆阀。

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