JP2023549907A - 放圧装置、電池セル、電池及び電力消費機器 - Google Patents
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Abstract
本願の実施例は、放圧装置、電池セル、電池及び電力消費機器を提供し、電池技術分野に属する。放圧装置は放圧部と、少なくとも1段の沈み溝及び少なくとも1段の切込み溝とを含む。放圧部は、その厚さ方向において対向して設置される第1の表面と第2の表面を有する。少なくとも1段の沈み溝と少なくとも1段の切込み溝は第1の表面から第2の表面への方向に沿って順に放圧部に設置される。第1の表面から最も遠い1段の沈み溝の溝底壁に開き領域があり、切込み溝は開き領域のエッジに沿って設置され、開き領域は第1の表面から最も遠い1段の切込み溝を境界として開けられるように配置される。成形するとき、沈み溝と切込み溝を段ごとに成形することができ、それによって放圧部が受ける成形力を低減させ、放圧部にクラックが発生するリスクを低減させ、切込み溝の位置でのクラックの発生による放圧装置の故障が生じにくし、放圧装置の長期信頼性を向上させる。【選択図】図6
Description
本出願は、2021年8月31日に提出された、名称が「放圧装置、電池セル、電池及び電力消費機器」である国際特許出願PCT/CN2021/115766の優先権を主張し、該出願の内容の全ては援用により本明細書に組み込まれる。
本出願は、電池技術分野に関し、具体的には、放圧装置、電池セル、電池及び電力消費機器に関する。
電池は、電子機器、例えば、携帯電話、ノートパソコン、バッテリ車、電気自動車、電気飛行機、電気船舶、電動自動車玩具、電動船舶玩具、電動飛行機玩具と電動工具などに広く応用されている。
電池技術において、電池セルの安全性を確保するために、一般的には電池セルに放圧装置を設置し、電池セルの内圧又は温度が閾値に達すると、放圧装置は、切込み溝が設置されている位置で破裂することによって、電池セルの内圧を逃す。一般的な放圧装置にとって、電池セルの内圧が正常な範囲内にあるときにも、放圧する状況が生じる可能性があり、長期的信頼性が低い。
本出願の実施例は、放圧装置の長期的信頼性を効果的に向上させることができる放圧装置、電池セル、電池及び電力消費機器を提供する。
第1の態様によれば、本出願の実施例は、放圧装置を提供し、この放圧装置は、放圧部と、少なくとも1段の沈み溝及び少なくとも1段の切込み溝とを含み、放圧部は、その厚さ方向において対向して設置される第1の表面と第2の表面を有し、少なくとも1段の沈み溝と少なくとも1段の切込み溝は、第1の表面から第2の表面への方向に沿って順に放圧部に設置され、ここで、第1の表面から最も遠い1段の沈み溝の溝底壁に開き領域があり、切込み溝は、開き領域のエッジに沿って設置され、開き領域は、第1の表面から最も遠い1段の切込み溝を境界として開けられるように配置される。
上記技術案において、少なくとも1段の沈み溝と少なくとも1段の切込み溝は、第1の表面から第2の表面への方向に沿って順に放圧部に設置され、成形するとき、沈み溝と切込み溝を段ごとに成形することができ、それによって、放圧部が受ける成形力を低減させ、放圧部にクラックが発生するリスクを低減させ、切込み溝が設置される位置におけるクラックの発生による放圧装置の故障が生じにくくなり、放圧装置の長期的信頼性を向上させる。
いくつかの実施例では、切込み溝は、第1の溝セグメントと、第2の溝セグメントと、第3の溝セグメントとを含み、第1の溝セグメントと第2の溝セグメントは、対向して設置され、第1の溝セグメントと第2の溝セグメントは、いずれも第3の溝セグメントと交差し、第1の溝セグメント、第2の溝セグメントと第3の溝セグメントは、開き領域のエッジに沿って設置される。このように、開き領域は、第1の溝セグメント、第2の溝セグメントと第3の溝セグメントを境界として開けることができ、放圧部の放圧面積が拡大し、放圧部の放圧速度が向上する。
いくつかの実施例では、放圧部に第4の溝セグメントが設置され、第4の溝セグメントは、第1の溝セグメントと第2の溝セグメントとの間に位置し、第4の溝セグメントは、第3の溝セグメントと交差する。第4の溝セグメントと第3の溝セグメントとが交差する箇所は、応力がより集中しており、より破裂しやすく、それによって放圧部は、放圧する過程において、第3の溝セグメントと第4の溝セグメントとの交差位置から第3の溝セグメントに沿って破裂し、第3の溝セグメントが破裂した後に第1の溝セグメントと第2の溝セグメントに沿って破裂することで、迅速な放圧を実現する。
いくつかの実施例では、第4の溝セグメントと第3の溝セグメントは、交差位置で交差し、第3の溝セグメントの延在方向に、交差位置から第1の溝セグメントまでの距離は、交差位置から第2の溝セグメントまでの距離と等しい。このように、放圧部は、第4の溝セグメントと第3の溝セグメントとの交差位置から第3の溝セグメントに沿って破裂した後に、第1の溝セグメントと第2の溝セグメントに沿って同期に破裂することができ、それによって開き領域をより迅速に開けることができる。
いくつかの実施例では、放圧部に第5の溝セグメントが設置され、第1の表面から最も遠い1段の切込み溝において、第1の溝セグメントと、第2の溝セグメントと、第3の溝セグメントとのうちの一方又は両方の底面に第5の溝セグメントが設置される。放圧部の第5の溝セグメントが設置される位置は、より弱く、より破裂しやすく、それによって放圧部は、放圧するとき、まず第5の溝セグメントが設置される溝セグメントに沿って破裂し、そして第5の溝セグメントが設置されていない溝セグメントに沿って破裂し、放圧の即時性を向上させる。
いくつかの実施例では、第1の溝セグメント、第2の溝セグメントと第3の溝セグメントは、共同で少なくとも一つの開き領域を画定する。開き領域は、第1の溝セグメント、第2の溝セグメントと第3の溝セグメントによって共同で画定され、開き領域は、反転の方式で開けることができ、開き領域を開けた後、常に放圧部の他の領域に繋がり、脱落しにくく、開き領域を開けた後に飛散が発生するリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、第1の溝セグメント、第2の溝セグメントと第3の溝セグメントは、二つの開き領域を画定し、二つの開き領域は、第3の溝セグメントの両側にそれぞれ位置する。放圧部が放圧する過程において、放圧部の二つの開き領域の部分は、観音開きの方式で開けられて圧力を逃すことができ、放圧面積が拡大し、放圧部の放圧速度を効果的に向上させることができる。
いくつかの実施例では、切込み溝は、第3の溝セグメントと対向して設置される第6の溝セグメントをさらに含み、第1の溝セグメントと第2の溝セグメントは、いずれも第6の溝セグメントと交差し、第1の溝セグメント、第2の溝セグメント、第3の溝セグメントと第6の溝セグメントは、共同で開き領域を画定する。このように、開き領域は、第1の溝セグメント、第2の溝セグメント、第3の溝セグメントと第6の溝セグメントによって画定される閉鎖領域となり、放圧部が放圧する過程において、放圧部は、第1の溝セグメント、第2の溝セグメント、第3の溝セグメントと第6の溝セグメントに沿って破裂することができ、それによって開き領域は、離脱する方式で開けることができ、放圧部の放圧面積が拡大し、放圧部の放圧速度が向上する。
いくつかの実施例では、切込み溝は、首尾両端が繋がらない非閉鎖軌跡に沿って延在する非閉鎖溝である。このように、開き領域は、反転の方式で開けることができ、開き領域を開けた後、常に放圧部の他の領域に繋がり、脱落しにくく、開き領域を開けた後に飛散が発生するリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、切込み溝は、円弧形である。円弧形の切込み溝は、構造がシンプルで、成形しやすい。放圧するとき、放圧部は、円弧形の切込み溝に沿って迅速に破裂することができ、それによって開き領域を迅速に開ける。
いくつかの実施例では、切込み溝は、首尾両端が繋がる閉鎖軌跡に沿って延在する閉鎖溝である。放圧部が放圧する過程において、放圧部は、切込み溝に沿って破裂することができ、それによって開き領域は、離脱する方式で開けることができ、放圧部の放圧面積が拡大し、放圧部の放圧速度が向上する。
いくつかの実施例では、切込み溝は、円環状である。円環状の切込み溝は、構造がシンプルで、成形しやすい。放圧するとき、放圧部は、円環状の切込み溝に沿って迅速に破裂することができ、それによって開き領域を迅速に開ける。
いくつかの実施例では、放圧部に1段の沈み溝が設置され、沈み溝は、第1の表面に設置される。放圧部に1段の沈み溝が設置され、成形がシンプルで、生産効率を向上させ、生産コストを低減させる。
いくつかの実施例では、放圧部に1段の切込み溝が設置され、切込み溝は、沈み溝の底面に設置される。放圧部に1段の切込み溝が設置され、成形がシンプルで、生産効率を向上させ、生産コストを低減させる。
いくつかの実施例では、放圧部に複数段の切込み溝が設置され、複数段の切込み溝は、第1の表面から第2の表面への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の切込み溝のうち、第1の表面から遠い1段の切込み溝は、第1の表面に近い1段の切込み溝の底面に設置され、第1の表面に最も近い1段の切込み溝は、沈み溝の底面に設置される。第1の表面から第2の表面への方向に沿って複数段の切込み溝を順に設置することで、各段の切込み溝の成形深さを低減させることができ、それによって、各段の切込み溝を成形するときに放圧部が受ける成形力を低減させ、放圧部にクラックが発生するリスクを低減させる。第1の表面から第2の表面への方向に沿って複数段の切込み溝を段ごとに加工する過程において、1段の切込み溝を加工するたびに、放圧部の切込み溝が設置される領域における残部の硬さは、それとともに増加し、放圧部に複数段の切込み溝を設置した後の残部の硬さを高め、それによって長期的信頼性をより良好にし、より高い耐衝撃性を有し、外力による衝撃を受けて破損する確率を低減させる。
いくつかの実施例では、放圧部に2段又は3段の切込み溝が設置される。
いくつかの実施例では、放圧部に複数段の沈み溝が設置され、複数段の沈み溝は、第1の表面から第2の表面への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の沈み溝のうち、第1の表面から遠い1段の沈み溝は、第1の表面に近い1段の沈み溝の底面に設置され、ここで、厚さ方向に沿って、最外側の1段の沈み溝は、第1の表面に設置される。放圧部に複数段の沈み溝を設置することで、各段の沈み溝の成形深さを相対的に浅くすることができ、各段の沈み溝を成形するときに放圧部が受ける成形力を低減させ、放圧部にクラックが発生するリスクを低減させることができる。第1の表面から第2の表面への方向に沿って複数段の沈み溝を段ごとに加工するとき、1段の沈み溝を加工するたびに、放圧部の沈み溝が設置される領域における残部の硬さは、それとともに増加し、それによって放圧部の切込み溝領域における残部の硬さは、さらに大きくなる。
いくつかの実施例では、放圧部に1段の切込み溝が設置され、厚さ方向に沿って、切込み溝は、第1の表面から最も遠い1段の沈み溝の底面に設置される。放圧部に1段の切込み溝が設置され、成形がシンプルで、生産効率を向上させ、生産コストを低減させる。
いくつかの実施例では、放圧部に複数段の切込み溝が設置され、複数段の切込み溝は、第1の表面から第2の表面への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の切込み溝のうち、第1の表面から遠い1段の切込み溝は、第1の表面に近い1段の切込み溝の底面に設置され、第1の表面に最も近い1段の切込み溝は、第1の表面から最も遠い1段の沈み溝の底面に設置される。第1の表面から第2の表面への方向に沿って複数段の切込み溝を順に設置することで、各段の切込み溝の成形深さを低減させることができ、それによって、各段の切込み溝を成形するときに放圧部が受ける成形力を低減させ、放圧部にクラックが発生するリスクを低減させる。第1の表面から第2の表面への方向に沿って複数段の切込み溝を段ごとに加工する過程において、1段の切込み溝を加工するたびに、放圧部の切込み溝が設置される領域における残部の硬さは、それとともに増加し、放圧部に複数段の切込み溝を設置した後の残部の硬さを高め、それによって長期的信頼性をより良好にし、より高い耐衝撃性を有し、外力による衝撃を受けて破損する確率を低減させる。
いくつかの実施例では、放圧部に2段又は3段の切込み溝が設置される。
いくつかの実施例では、放圧部に2段又は3段の沈み溝が設置される。
いくつかの実施例では、放圧部に複数段の切込み溝が設置され、複数段の切込み溝は、第1の表面から第2の表面への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の切込み溝のうち、第1の表面から遠い1段の切込み溝の最大幅は、第1の表面に近い1段の切込み溝の最小幅よりも小さい。成形するとき、第1の表面から第2の表面への方向に沿って各段の切込み溝を順に成形することができ、それによって各段の切込み溝の成形を容易にする。
いくつかの実施例では、沈み溝は、矩形溝又は円形溝である。沈み溝は、構造がシンプルで、成形しやすく、開き領域の開放のためにより多くの退避スペースを提供することができる。
いくつかの実施例では、第1の表面にフランジが設置され、フランジは、第1の表面に設置される沈み溝の周囲を囲む。フランジは、放圧部を補強し、放圧部の放圧領域の変形耐性を向上させることができる。なお、フランジの設置は、保護部材の取り付けに役立ち、それによって開き領域を保護する。
いくつかの実施例では、放圧部の一部は、第2の表面から、第1の表面から離反する方向に向かって突出して凸部を形成し、凸部は、溝底壁と補強部とを含み、補強部は、第2の表面に接続され、且つ溝底壁の周囲を囲んで設けられる。補強部を第2の表面に接続することで、溝底壁に対して補強作用を果たすことができ、溝底壁の変形耐性を向上させ、溝底壁の切込み溝が設置される位置が力を受けて損傷するリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、第2の表面に凹溝が設置され、凹溝は、凸部を囲んで設置される。凹溝の設置により、放圧部が力を受けて凸部に伝達するエネルギーを吸収することができ、放圧部が変形したとしても、切込み溝が設置される領域に伝達されにくい。
いくつかの実施例では、厚さ方向に沿って、凸部が第2の表面から突出する高さは、H1であり、第1の表面と第2の表面との間の距離は、H2であり、H1≧H2を満たす。このように、凸部が第2の表面から突出する高さを大きくし、補強部による溝底壁に対する補強作用を高める。
いくつかの実施例では、放圧部は、エンドキャップであり、エンドキャップは、ケースの開口を閉塞するためのものである。エンドキャップに放圧機能を備えさせ、エンドキャップ上に切込み溝を設置する方式によって放圧構造を形成し、放圧構造は、より高い安定性を有し、良好な長期的信頼性を有する。
いくつかの実施例では、第1の表面は、エンドキャップのケースから離反する表面である。
いくつかの実施例では、放圧装置は、ケースであり、ケース内部は、収容空間を形成し、ケースは、複数の壁部を含み、複数の壁部は、共同で収容空間を画定し、収容空間は、電極アセンブリを収容するためのものであり、少なくとも一つの壁部は、放圧部である。このような構造の放圧装置は、電極アセンブリを収容する収容機能を有するとともに、放圧機能を有する。
いくつかの実施例では、ケースは、周壁と底壁とを含み、周壁は、底壁のエッジを囲んで設けれ、周壁と底壁は、共同で収容空間を画定し、周壁の底壁と対向する端は、開口を形成し、底壁は、放圧部である。それによって放圧装置の底壁は、放圧機能を有し、収容空間内部の圧力を逃しやすい。
いくつかの実施例では、第1の表面は、壁部の外面である。このように、壁部の外側に沈み溝と切込み溝を加工成形することができ、底壁上で沈み溝と切込み溝を加工することに役立つ。
第2の態様によれば、本出願の実施例は、上記第1の態様のいずれか一つの実施例による放圧装置を含む電池セルを提供する。
第3の態様によれば、本出願の実施例は、上記第2の態様のいずれか一つ実施例による電池セルを含む電池を提供する。
第4の態様によれば、本出願の実施例は、上記第3の態様のいずれか一つの実施例による電池を含む電力消費機器を提供する。
本出願の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下では、実施例で使用する必要がある図面を簡単に説明するが、理解すべきこととして、以下の図面は、本出願のいくつかの実施例を示すことに過ぎず、特許請求の範囲に対する限定と見なされるべきではなく、当業者にとっては、創造的な労力を払わない前提で、更にこれらの図面に基づいて他の関連する図面を入手することができる。
本出願のいくつかの実施例による車両の構造概略図である。
本出願のいくつかの実施例による電池の構造概略図である。
本出願のいくつかの実施例による電池セルの分解図である。
本出願のいくつかの実施例による放圧装置の斜視図である。
図4に示す放圧装置の平面図である。
図5に示す放圧装置のA-A断面図である。
図5に示す放圧装置のB箇所の部分拡大図である。
本出願のいくつかの実施例による放圧装置の部分拡大図である。
本出願の別のいくつかの実施例による放圧装置の部分拡大図である。
図6に示す放圧装置のC箇所の部分拡大図である。
本出願のまた別のいくつかの実施例による放圧装置の部分拡大図である。
本出願のさらに別のいくつかの実施例による放圧装置の部分拡大図である。
本出願の他の実施例による放圧装置の部分拡大図である。
図7に示す放圧装置のD-D断面図である。
本出願の別のいくつかの実施例による放圧装置の平面図である。
図15に示す放圧装置のE箇所の部分拡大図である。
図16に示す放圧装置のF-F断面図である。
本出願の別のいくつかの実施例による放圧装置の斜視図である。
図18に示す放圧装置のG箇所の部分拡大図である。
図18に示す放圧装置の部分断面図である。
本出願のさらに別のいくつかの実施例による放圧装置の斜視図である。
図21に示す放圧装置のH箇所の部分拡大図である。
図22に示す放圧装置の部分断面図である。
本出願のまたいくつかの実施例による放圧装置の斜視図である。
図24に示す放圧装置のI箇所の部分拡大図である。
本出願の実施例の目的、技術案、及び利点をより明確にするために、以下、本出願の実施例と図面を結び付けながら、本出願の実施例における技術案を明確に説明する。説明される実施例は、本出願の実施例の一部に過ぎず、すべての実施例ではないことは明らかである。本出願における実施例に基づき、当業者が創造的な労力を払わない前提で得られた全ての他の実施例は、いずれも本出願の保護範囲に属する。
特に定義されない限り、本出願で使用される全ての科学技術用語は、本出願の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本出願において、出願の明細書で使用される用語は、具体的な実施例を説明するためにのみ用いられ、本出願を制限することを意図するものではない。本出願の明細書と特許請求の範囲及び上記図面の説明における「含む」、「有する」という用語及びそれらの任意の変形は、非排他的な「含む」を意図的にカバーするものである。本出願の明細書と請求の範囲又は上記の図面における用語である「第1の」、「第2の」などは、異なる対象を区別するためのものであり、特定の順序又は主副関係を説明するためのものではない。
本出願に言及された「実施例」は、実施例を結び付けて記述された特定の特徴、構造又は特性が本出願の少なくとも一つの実施例に含まれ得ることを意味している。明細書における各位置での該フレーズの出現は、必ずしも全てが同じ実施例を指すものではなく、他の実施例と相互排他する独立した又は代替的な実施例でもない。
本出願の記述において、説明すべきこととして、特に明記し、限定する場合を除き、「取り付け」、「繋がり」、「接続」、「付設」という用語は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であってもよく、着脱可能な接続、又は一体的な接続であってもよく、直接に接続してもよく、中間媒体を介して間接に接続してもよく、二つの要素の内部を連通させてもよい。当業者にとって、具体的な状況に応じて上記用語の本出願における具体的な意味を理解することができる。
本出願における「及び/又は」という用語は、関連対象の関連関係を記述するものに過ぎず、三つの関係が存在してもよいことを表し、例えば、A及び/又はBは、単独のA、AとBとの組み合わせ、単独のBの三つのケースを表してもよい。また、本出願における文字「/」は、一般的には前後関連対象が「又は」の関係であることを表す。
本出願の実施例において、同一の符号は同一の構成要素を表し、また、簡潔のために、異なる実施例において、同一の構成要素に対する詳細な説明を省略する。なお、図面に示される本出願の実施例における各部材の厚さ、長さ・幅などの寸法、及び集積装置の全体的な厚さ、長さ・幅などの寸法は、例示的なものに過ぎず、本出願を限定するものではない。
本出願における「複数」とは、二つ以上(二つを含む)のことを言う。
本出願において、電池セルは、リチウムイオン二次電池、リチウムイオン一次電池、リチウム硫黄電池、ナトリウムリチウムイオン電池、ナトリウムイオン電池又はマグネシウムイオン電池などを含んでもよいが、本出願の実施例では、それを限定しない。電池セルは、円柱体、扁平体、直方体、又はその他の形状などをなしてもよく、本出願の実施例ではこれについても限定しない。電池セルは、パッケージングの形態によって、一般的には、柱形電池セル、四角形電池セルと軟質パウチ電池セルの3つの種類に分けられ、本出願の実施例では、それを限定しない。
本出願の実施例で言及した電池は、より高い電圧と容量を提供するために一つ又は複数の電池セルを含む単一の物理的モジュールを指す。例えば、本出願に言及される電池には、電池モジュール又は電池パックなどが含まれてもよい。電池は、一般的には、一つ又は複数の電池セルをパッケージングするための筐体を含む。筐体は、液体又はその他の異物が電池セルの充電又は放電に影響を与えることを回避することができる。
電池セルは電極アセンブリと電解液とを含み、電極アセンブリは正極板、負極板とセパレータによって構成される。電池セルは、主に金属イオンが正極板と負極板との間で移動することにより動作する。正極板は、正極集電体と正極活物質層とを含み、正極活物質層は、正極集電体の表面に塗覆されており、正極活物質層が塗布されていない正極集電体は、正極活物質層が塗覆された正極集電体から突出しており、正極活物質層が塗布されていない正極集電体は、正極タブとされる。リチウムイオン電池を例にして、正極集電体の材料はアルミニウムであってもよく、正極活物質は、コバルト酸リチウム、リン酸鉄リチウム、三元リチウム又はマンガン酸リチウムなどであってもよい。負極板は、負極集電体と負極活物質層とを含み、負極活物質層は、負極集電体の表面に塗覆されており、負極活物質層が塗布されていない負極集電体は、負極活物質層が塗覆された負極集電体から突出しており、負極活物質層が塗布されていない負極集電体は、負極タブとされる。負極集電体の材料は銅であってもよく、負極活物質は、炭素又はシリコンなどであってもよい。大電流を流しても溶断が生じないように、正極タブの数は複数で積層されており、負極タブの数は複数で積層されている。セパレータの材質は、PP(polypropylene、ポリプロピレン)又はPE(polyethylene、ポリエチレン)などであってもよい。また、電極アセンブリは、捲回型構造であってもよいし、積層型構造であってもよく、本出願の実施例はこれに限定されるものではない。
電池技術の発展は、多岐にわたる設計因子、例えば、エネルギー密度、サイクル寿命、放電容量、充放電レートなどの性能パラメータを同時に考慮しなければならず、また、電池の安全性を考慮する必要もある。
電池セルにおける放圧装置は、電池の安全性に対して重要な影響を及ぼす。例えば、短絡、過充電などの現象が発生したとき、電池セル内部に熱暴走が発生することによって圧力又は温度の急上昇を引き起こす可能性がある。このような場合には、放圧機構の作動によって内圧又は温度を外へ放出し、電池セルの爆発、発火を防止することができる。
発明者の発見によると、一般的な電池セルにおいて、放圧装置は、電池セルの内圧が正常な範囲内にあるときにも、放圧する状況が生じ、電池セルの故障を引き起こすことがある。発明者のさらなる研究と発見によると、放圧装置は、一般的には、放圧部に切込み溝を設置するが、電池セルの内圧又は温度が閾値に達するときに放圧装置が正常に放圧できるように確保するために、切込み溝を深めに加工する必要があり、放圧部上の切込み溝を成形した後、クラックが発生しやすくなり、電池セルの内圧が正常な範囲内にあり(閾値に達していない)、放圧装置が放圧するというような状況が生じてしまう。
これに鑑みて、本出願の実施例は、放圧装置を提供し、放圧装置の放圧部において、第1の表面から第2の表面への方向に少なくとも1段の沈み溝及び少なくとも1段の切込み溝を順に配置し、第1の表面から最も遠い1段の沈み溝の溝底壁に開き領域があり、切込み溝は、開き領域のエッジに沿って設置され、開き領域は、第1の表面から最も遠い1段の切込み溝を境界として開けられるように配置される。
このような放圧装置において、少なくとも1段の沈み溝と少なくとも1段の切込み溝は、第1の表面から第2の表面への方向に沿って順に放圧部に設置され、成形するとき、沈み溝と切込み溝を段ごとに成形することができ、それによって、放圧部が受ける成形力を低減させ、放圧部にクラックが発生するリスクを低減させ、切込み溝が設置される位置におけるクラックの発生による放圧装置の故障が生じにくくなり、放圧装置の長期的信頼性を向上させる。
本出願の実施例で説明された放圧装置は、電池及び電池を使用する電力消費機器に適用される。
電力消費機器は、車両、携帯電話、携帯型機器、ノートパソコン、船舶、宇宙航空機、電動玩具と電動工具などであってもよい。車両は、燃料油自動車、ガス自動車、又は新エネルギー自動車であってもよく、新エネルギー自動車は、純電気自動車、ハイブリッド自動車、又はレンジエクステンダー自動車などであってもよく、宇宙航空機は、飛行機、ロケット、スペースシャトルと宇宙船などを含み、電動玩具は、据置型又は移動型電動玩具、例えば、ゲーム機、電動自動車玩具、電動船舶玩具、電動飛行機玩具などを含み、電動工具は、金属切削電動工具、研磨電動工具、組み立て電動工具と鉄道用電動工具、例えば、電動ドリル、電動グラインダー、電動レンチ、電動ドライバー、電動ハンマ、ハンマードリル、コンクリート振動機、電動鉋などを含む。本出願の実施例では特に上記電力消費機器について限定しない。
以下の実施例は、説明を容易にするために、電力消費機器が車両であることを例として説明する。
図1を参照すると、図1は、本出願のいくつかの実施例による車両1000の構造概略図である。車両1000の内部に電池100が設置されており、電池100は、車両1000の底部又は前部又は後部に設置することができる。電池100は、車両1000への給電に使用されることができ、例えば、電池100は、車両1000の操作電源とすることができる。
車両1000は、コントローラ200と、モータ300とをさらに含んでもよく、コントローラ200は、電池100がモータ300に給電し、例えば、車両1000の始動、ナビゲーション及び走行時の作動電力需要に用いるように制御するためのものである。
本出願のいくつかの実施例において、電池100は、車両1000の操作電源として用いることができるだけでなく、車両1000の駆動電源として、燃料油又は天然ガスの代わりに、又はその一部の代わりに車両1000に駆動動力を提供することもできる。
図2を参照すると、図2は、本出願のいくつかの実施例による電池100の構造概略図である。電池100は、電池セル10と筐体20とを含み、筐体20は、電池セル10を収容するためのものである。
ここで、筐体20は、電池セル10を収容する部材であり、筐体20は、電池セル10のために収容空間を提供し、筐体20は、様々な構造であってもよい。いくつかの実施例では、筐体20は、第1の部分201と、第2の部分202とを含んでもよく、第1の部分201と第2の部分202とが互いに被せられることで、電池セル10を収容するための収容空間を画定する。第1の部分201と第2の部分202は、様々な形状、例えば、長方体、円柱体などであってもよい。第1の部分201は、一側が開放された中空構造であってもよく、第2の部分202は、一側が開放された中空構造であってもよく、第2の部分202の開放側が第1の部分201の開放側に被せられることで、収容空間を有する筐体20を形成する。第1の部分201が、一側が開放された中空構造であり、第2の部分202が板状構造であるというようなものであってもよく、第2の部分202が第1の部分201の開放側に被せられることで、収容空間を有する筐体20を形成する。第1の部分201と第2の部分202は、シール素子によって封止を実現してもよく、シール素子は、シールリング、シーラントなどであってもよい。
電池100において、電池セル10は、一つであってもよいし、複数であってもよい。電池セル10が複数であれば、複数の電池セル10の間は、直列接続又は並列接続又は直並列接続であってもよく、直並列接続は、複数の電池セル10に直列接続も並列接続も含まれることを意味する。複数の電池セル10をまず直列接続又は並列接続又は直並列接続して電池モジュールを構成してから、複数の電池モジュールを直列接続又は並列接続又は直並列接続して一体を形成し、筐体20内に収容してもよい。全ての電池セル10の間を直接的に直列接続又は並列接続又は直並列接続してから、全ての電池セル10で構成される全体を筐体20内に収容してもよい。
いくつかの実施例では、電池100は、バスバー部材をさらに含んでもよく、複数の電池セル10の間は、バスバー部材によって電気的接続を実現することによって、複数の電池セル10の直列接続又は並列接続又は直並列接続を実現することができる。バスバー部材は、金属導体、例えば、銅、鉄、アルミニウム、ステンレススチール、アルミニウム合金などであってもよい。
図3を参照すると、図3は、本出願のいくつかの実施例による電池セル10の分解図である。電池セル10は、ケース1と、電極アセンブリ2と、エンドキャップ3と、絶縁部材5と、放圧装置6(図3に示されていない)とを含む。
ケース1は、電極アセンブリ2を収容するための部材であり、ケース1は、一端に開口が形成された中空構造であってもよい。ケース1は、様々な形状、例えば、円柱体、長方体などであってもよい。ケース1の材質は、様々なもの、例えば、銅、鉄、アルミニウム、鋼、アルミニウム合金などであってもよい。
ケース1内の電極アセンブリ2は、一つであってもよいし、複数であってもよい。例えば、図に示すように、電極アセンブリ2は、複数であり、複数の電極アセンブリ2は、積層してケース1内に配置される。
電極アセンブリ2は、電池セル10において電気化学反応が起こる部材である。電極アセンブリ2は、正極板と、負極板と、セパレータとを含んでもよい。電極アセンブリ2は、正極板、セパレータ及び負極板を巻き取ることで形成される捲回型構造であってもよく、正極板、セパレータ及び負極板を積層して配置することで形成される積層型構造であってもよい。
正極板は、正極集電体と、正極集電体の対向する両側に塗覆される正極活物質層とを含んでもよい。負極板は、負極集電体と、負極集電体の対向する両側に塗覆される負極活物質層とを含んでもよい。電極アセンブリ2は、正極タブ21と、負極タブ22とを含み、正極タブ21は、正極板における、正極活物質層が塗覆されていない部分であってもよく、負極タブ22は、負極板における、負極活物質層が塗覆されていない部分であってもよい。
エンドキャップ3は、ケース1の開口に被せられて、電池セル10の内部環境を外部環境から隔離する部材である。エンドキャップ3は、ケース1の開口に被せられ、エンドキャップ3とケース1は、共同で電極アセンブリ2、電解液及び他の部材を収容するための密閉空間を画定する。エンドキャップ3の形状は、ケース1の形状に適合してもよく、例えば、ケース1は、長方体構造であり、エンドキャップ3は、ケース1に適合する矩形板状構造であり、また例えば、ケース1は、円柱体構造であり、エンドキャップ3は、ケース1に適合する円形板状構造である。エンドキャップ3の材質は、様々なもの、例えば、銅、鉄、アルミニウム、鋼、アルミニウム合金などであってもよく、エンドキャップ3の材質とケース1の材質とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。
エンドキャップ3上に電極端子が設置されてもよく、電極端子は、電極アセンブリ2に電気的に接続されることで、電池セル10の電気エネルギーを出力するために用いられる。電極端子は、正極電極端子31と、負極電極端子32とを含んでもよく、正極電極端子31は、正極タブ21に電気的に接続するために用いられ、負極電極端子32は、負極タブ22に電気的に接続するために用いられる。正極電極端子31と正極タブ21は、直接的に接続されてもよく、間接的に接続されてもよく、負極電極端子32と負極タブ22は、直接的に接続されてもよく、間接的に接続されてもよい。例示的には、正極電極端子31は、一つの集電部品4を介して正極タブ21に電気的に接続され、負極電極端子32は、別の集電部品4を介して負極タブ22に電気的に接続される。
絶縁部材5は、ケース1と電極アセンブリ2とを分離する部材であり、絶縁部材5によって、ケース1と電極アセンブリ2との絶縁隔離を実現する。絶縁部材5は、絶縁材質であり、絶縁部材5は、プラスチック、ゴムなどのような絶縁材質であってもよい。例示的には、絶縁部材5は、電極アセンブリ2の外周を周方向に被覆し、理解できるように、電極アセンブリ2が複数である場合、絶縁部材5は、複数の電極アセンブリ2全体の外周を周方向に被覆する。
放圧装置6は、電池セル10の内圧を逃す部材であり、電池セル10の内圧又は温度が閾値に達するとき、放圧装置6によって電池セル10の内圧を逃す。放圧装置6は、エンドキャップ3上に設置される部材であってもよく、ケース1を放圧装置6としてもよく、エンドキャップ3を放圧装置6としてもよい。以下、図面を結び付けながら放圧装置6の具体的な構造について詳細に説明する。
図4~図6を参照すると、図4は、本出願のいくつかの実施例による放圧装置6の斜視図であり、図5は、図4に示す放圧装置6の平面図であり、図6は、図5に示す放圧装置6のA-A断面図である。本出願の実施例は、放圧部61と、少なくとも1段の沈み溝62及び少なくとも1段の切込み溝63とを含む放圧装置6を提供する。放圧部61は、その厚さ方向Zにおいて対向して設置される第1の表面611と第2の表面612を有する。少なくとも1段の沈み溝62と少なくとも1段の切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に放圧部61に設置される。ここで、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の溝底壁613に開き領域6131があり、切込み溝63は、開き領域6131のエッジに沿って設置され、開き領域6131は、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63を境界として開けられるように配置される。
放圧部61は、エンドキャップ3上に取り付けられる部材であってもよく、例えば、放圧部61は、エンドキャップ3上に取り付けられる防爆シートであり、放圧部61は、その全体をエンドキャップ3としてもよく、放圧部61は、ケース1の一部であってもよく、例えば、放圧部61は、ケース1の一つの壁部又は一つの壁部の一部であってもよい。
放圧部61の第1の表面611と第2の表面612は、放圧部61の、その厚さ方向Zにおいて対向する二つの表面であり、第1の表面611と第2の表面612との間の距離は、放圧部61の厚さである。放圧部61がエンドキャップ3であることを例にして、第1の表面611は、電池セル10の外部に面するエンドキャップ3の外面であってもよく、第2の表面612は、電池セル10の内部に面するエンドキャップ3の内面であってもよい。
放圧部61に1段の沈み溝62を設置してもよく、複数段の沈み溝62を設置してもよい。放圧部61に複数段の沈み溝62が設置される場合、複数段の沈み溝62は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に放圧部61に設置され、各段の沈み溝62の底面の輪郭が次第に小さくなる。沈み溝62は、様々な形状、例えば矩形、円形などであってもよい。放圧部61上の沈み溝62は、様々な方式を採用して加工成形してもよく、例えばプレス成形、フライス加工成形などである。
放圧部61に1段の切込み溝63を設置してもよく、複数段の切込み溝63を設置してもよい。放圧部61に複数段の切込み溝63が設置される場合、複数段の切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に放圧部61に設置される。切込み溝63は、様々な形状の溝、例えば円弧形、H字形、U字形、環状などであってもよい。放圧部61上の切込み溝63は、様々な方式を採用して加工成形してもよく、例えばプレス成形、フライス加工成形などである。プレス成形の方式を採用して少なくとも1段の沈み溝62及び少なくとも1段の切込み溝63を成形することを例にして、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って放圧部61に少なくとも1段の沈み溝62及び少なくとも1段の切込み溝63を順にプレス成形してもよい。例えば、図6に示すように、放圧部61に1段の切込み溝63と1段の沈み溝62が設置され、切込み溝63と沈み溝62は、いずれもプレス成形しており、第1の表面611上に沈み溝62をプレス成形してから、沈み溝62の底面上に切込み溝63をプレス成形してもよい。
少なくとも1段の沈み溝62と少なくとも1段の切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に放圧部61に設置され、成形するとき、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って、まず放圧部61に全ての沈み溝62を成形してから、全ての切込み溝63を成形してもよい。理解できるように、第1の表面611に最も近い1段の切込み溝63は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の底面に設置される。放圧部61に1段の切込み溝63のみが設置される場合、該1段の切込み溝63は、第1の表面611に最も近い1段の切込み溝63でもあり、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63でもあり、放圧部61に1段の沈み溝62のみが設置される場合、該1段の沈み溝62は、第1の表面611に最も近い1段の沈み溝62でもあり、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62でもある。
第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の溝底壁613は、放圧部61の、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の底面以下の部分であり、放圧部61に第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62を成形した後、放圧部61の、該1段の沈み溝62が設置される領域における残部は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の溝底壁613である。図6に示すように、放圧部61に1段の沈み溝62を設置することを例にして、放圧部61の、該沈み溝62の底面以下の部分は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の溝底壁613である。
開き領域6131は、放圧部61が放圧する領域であり、電池セル10にとって、電池セル10の内圧又は温度が閾値に達するとき、開き領域6131は、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63を境界として開けられることによって、放圧を実現する。開き領域6131は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の溝底壁613に形成され、開き領域6131は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の溝底壁613において、放圧するとき、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63を境界として開けられる部分である。開き領域6131は、離脱する方式で開けられてもよく、反転する方式で開けられてもよい。切込み溝63は、開き領域6131のエッジに沿って設置され、理解できるように、放圧部61に複数段の切込み溝63が設置される場合、各段の切込み溝63の形状を基本的に一致させ、且ついずれも開き領域6131のエッジに沿って設置する。
本出願の実施例では、少なくとも1段の沈み溝62と少なくとも1段の切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に放圧部61に設置され、成形するとき、沈み溝と切込み溝63を段ごとに成形することができ、それによって、放圧部61が受ける成形力を低減させ、放圧部61にクラックが発生するリスクを低減させ、切込み溝63を設置する位置におけるクラックの発生による放圧装置6の故障が生じにくくなり、放圧装置6の長期的信頼性を向上させる。
放圧部61に沈み溝62と切込み溝63を成形するとき、放圧部61に沈み溝62を成形してから、放圧部61に切込み溝63を成形してもよく、それによって各段の溝の成形深さは相対的に浅くなり、放圧部61が受ける成形力は小さく、放圧部61にクラックが発生するリスクを低減させるとともに、第1の表面611の平面度を向上させることができる。放圧部61に沈み溝62を成形した後、放圧部61の、沈み溝62が設置される領域は、全体的に薄くなり、該領域の残部の硬さが向上し、それによって切込み溝63を最終的に成形した後に、放圧部61の切込み溝63の領域における残部の硬さを高め、長期的信頼性をより良好にし、より高い耐衝撃性を有し、外力による衝撃を受けて破損する確率を低減させる。
切込み溝63が開き領域6131のエッジに沿って設置され、且つ開き領域6131が第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63を境界として開けられるため、放圧部61の放圧面積は拡大し、放圧部61の放圧速度は向上する。なお、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の溝底壁613に開き領域6131があり、沈み溝62は、開き領域6131が開く過程において退避スペースを提供することができるため、第1の表面611が障害物に遮られても、開き領域6131は、依然として開いて放圧することができる。
いくつかの実施例では、図7を参照すると、図7は、図5に示す放圧装置6のB箇所の部分拡大図である。切込み溝63は、第1の溝セグメント631と、第2の溝セグメント632と、第3の溝セグメント633とを含み、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、対向して設置され、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、いずれも第3の溝セグメント633と交差し、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、開き領域6131のエッジに沿って設置される。
第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、いずれも直線型溝であってもよく、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、平行であってもよく、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、第3の溝セグメント633に垂直であってもよい。第1の溝セグメント631と第3の溝セグメント633とが交差する位置は、第3の溝セグメント633の一端にあってもよく、第3の溝セグメント633の一端から離れた位置にあってもよく、それによって第3の溝セグメント633の一端は、第3の溝セグメント633の延在方向に沿って第1の溝セグメント631よりもはみ出す。第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633とが交差する位置は、第3の溝セグメント633の他端にあってもよく、第3の溝セグメント633の他端から離れた位置にあってもよく、それによって第3の溝セグメント633の他端は、第3の溝セグメント633の延在方向に沿って第2の溝セグメント632よりもはみ出す。第3の溝セグメント633は、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632の端部に位置してもよく、例えば、第1の溝セグメント631、第3の溝セグメント633と第2の溝セグメント632は、順に接続されてU字形をなす。第3の溝セグメント633は、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632の中央位置にあってもよく、例えば、図7に示すように、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、H字形をなす。
説明すべきこととして、放圧部61に複数段の切込み溝63が設置される実施例において、理解できるように、隣接する2段の切込み溝63のうち、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63における第1の溝セグメント631は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63における第1の溝セグメント631の底面に設置され、且つ隣接する2段の第1の溝セグメント631の延在方向は、同じであり、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63における第2の溝セグメント632は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63における第2の溝セグメント632の底面に設置され、且つ隣接する2段の第2の溝セグメント632の延在方向は、同じであり、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63における第3の溝セグメント633は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63における第3の溝セグメント633の底面に設置され、且つ隣接する2段の第3の溝セグメント633の延在方向は、同じである。
本実施例では、開き領域は、第1の溝セグメント、第2の溝セグメントと第3の溝セグメントを境界として開けることができ、放圧部の放圧面積が拡大し、放圧部の放圧速度が向上する。
いくつかの実施例では、図8を参照すると、図8は、本出願のいくつかの実施例による放圧装置6の部分拡大図である。放圧部61に第4の溝セグメント64が設置され、第4の溝セグメント64は、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632との間に位置し、第4の溝セグメント64は、第3の溝セグメント633と交差する。
第4の溝セグメント64は、直線型溝であってもよい。第4の溝セグメント64と切込み溝63は、対応して設置され、放圧部61に1段の切込み溝63を設置すれば、放圧部61に対応して1段の第4の溝セグメント64を設置し、放圧部61に複数段の切込み溝63を設置すれば、放圧部61に対応して複数段の第4の溝セグメント64を設置し、1段の切込み溝63に対応して1段の第4の溝セグメント64を設置する。第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って、隣接する2段の第4の溝セグメント64のうち、第1の表面611から遠い1段の第4の溝セグメント64は、第1の表面611に近い1段の第4の溝セグメント64の底面に設置され、それによって複数段の第4の溝セグメント64の幅は、次第に小さくなる。
第4の溝セグメント64は、第1の溝セグメント631及び第2の溝セグメント632に平行し、且つ第3の溝セグメント633に垂直であってもよい。
例示的には、第4の溝セグメント64と第3の溝セグメント633は、第4の溝セグメント64の中点位置及び第3の溝セグメント633の中点位置で交差する。第4の溝セグメント64の長さは、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632の長さよりも小さい。
第4の溝セグメント64と第3の溝セグメント633とが交差する箇所は、応力がより集中しており、より破裂しやすく、それによって放圧部61は、放圧する過程において、第3の溝セグメント633と第4の溝セグメント64との交差位置から第3の溝セグメント633に沿って破裂し、第3の溝セグメント633が破裂した後に第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632に沿って破裂することで、迅速な放圧を実現する。
本実施例では、開き領域6131は、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633を境界として開けることができ、放圧部61の放圧面積が拡大し、放圧部61の放圧速度が向上する。
いくつかの実施例では、第4の溝セグメント64と第3の溝セグメント633は、交差位置で交差し、第3の溝セグメント633の延在方向に、交差位置から第1の溝セグメント631までの距離は、交差位置から第2の溝セグメント632までの距離と等しい。
第3の溝セグメント633の延在方向に、交差位置から第1の溝セグメント631までの距離は、第3の溝セグメント633の、第4の溝セグメント64と第1の溝セグメント631との間にある部分の長さである。第3の溝セグメント633の延在方向に、交差位置から第2の溝セグメント632までの距離は、第3の溝セグメント633の、第4の溝セグメント64と第2の溝セグメント632との間にある部分の長さである。第3の溝セグメント633の両端がそれぞれ第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632に接続されることを例にして、第4の溝セグメント64が第3の溝セグメント633の中央位置に設置されれば、交差位置から第1の溝セグメント631までの距離が、交差位置から第2の溝セグメント632までの距離と等しいことを実現する。
本実施例では、第4の溝セグメント64と第3の溝セグメント633と交差位置から第1の溝セグメント631までの距離は、第4の溝セグメント64と第3の溝セグメント633と交差位置から第2の溝セグメント632までの距離と等しいため、放圧部61は、第4の溝セグメント64と第3の溝セグメント633との交差位置から第3の溝セグメント633に沿って破裂した後に、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632に沿って同期に破裂することができ、それによって開き領域6131をより迅速に開けることができる。
図9を参照すると、図9は、本出願の別のいくつかの実施例による放圧装置6の部分拡大図であり、放圧部61に第5の溝セグメント65が設置され、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63において、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633のうちの一つ又は二つの底面に第5の溝セグメント65が設置される。
理解できるように、第5の溝セグメント65は、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63の底面に設置される。例示的には、図9において、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63における第3の溝セグメント633の底面に、第5の溝セグメント65が設置される。
放圧部61の第5の溝セグメント65が設置される位置は、より弱く、より破裂しやすく、それによって放圧部61は、放圧するとき、まず第5の溝セグメント65が設置される溝セグメントに沿って破裂し、そして第5の溝セグメント65が設置されていない溝セグメントに沿って破裂し、放圧の即時性を向上させる。
いくつかの実施例では、引き続き図7~図9を参照すると、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、共同で少なくとも一つの開き領域6131を画定する。
開き領域6131は、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633によって共同で画定され、切込み溝63は、閉鎖構造ではない。第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633で画定される開き領域6131は、一つであってもよく、二つであってもよい。例えば、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、U字形構造を形成し、開き領域6131は、一つであり、また例えば、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、H字形構造を形成し、開き領域6131は、二つである。
本実施例では、開き領域6131は、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633によって共同で画定され、開き領域6131は、反転の方式で開けることができ、開き領域6131を開けた後、常に放圧部61の他の領域に繋がり、脱落しにくく、開き領域6131を開けた後に飛散が発生するリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、引き続き図7~図9を参照すると、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、二つの開き領域6131を画定し、二つの開き領域6131は、第3の溝セグメント633の両側にそれぞれ位置する。
第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、共同で二つの開き領域6131を画定し、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、H字形構造を構成してもよい。第3の溝セグメント633と第1の溝セグメント631は、第1の溝セグメント631の中点位置で交差してもよく、第3の溝セグメント633と第2の溝セグメント632は、第2の溝セグメント632の中点位置で交差してもよい。
二つの開き領域6131は、第3の溝セグメント633の両側にそれぞれ位置し、それによって二つの開き領域6131は、第3の溝セグメント633を境目とし、放圧部61が第3の溝セグメント633の位置で破裂した後に、二つの開き領域6131は、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632に沿って観音開きの形式で開けられることで放圧を実現し、放圧面積が拡大し、放圧部61の放圧速度を効果的に高めることができる。
いくつかの実施例では、図7~図10を参照すると、図10は、図6に示す放圧装置6のC箇所の部分拡大図である。開き領域6131に切欠き溝66が設置され、第1の溝セグメント631の延在方向に、切欠き溝66と第3の溝セグメント633との間に距離がある。
切欠き溝66は、完全に開き領域6131に位置してもよく、部分的に開き領域6131に位置してもよい。
例示的には、切欠き溝66は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の溝底壁613の、第1の表面611から離反する表面に設置される。
切欠き溝66は、第3の溝セグメント633の延在方向に沿って延在してもよく、それによって切欠き溝66は、第3の溝セグメント633と平行である。
第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633が共同で一つの開き領域6131を画定する実施例において、一つの切欠き溝66を対応して設置してもよい。図9に示すように、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633が共同で二つの開き領域6131を画定する実施例において、二つの切欠き溝66を対応して設置してもよく、開き領域6131ごとに一つの切欠き溝66を対応して設置する。
本実施例では、切欠き溝66は、第1の溝セグメント631の延在方向に第3の溝セグメント633との間に距離があり、且つ切欠き溝66は、開き領域6131に設置され、それによって放圧部61が放圧する過程において、放圧部61の開き領域6131に位置する一部は、放圧部61の切欠き溝66にある位置を軸として反転することができ、放圧部61をより容易に開けることができる。
いくつかの実施例では、図11を参照すると、図11は、本出願のまたいくつかの実施例による放圧装置6の部分拡大図である。切込み溝63は、第6の溝セグメント634をさらに含み、第6の溝セグメント634と第3の溝セグメント633は、対向して設置され、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、いずれも第6の溝セグメント634と交差し、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632、第3の溝セグメント633と第6の溝セグメント634は、共同で開き領域6131を画定する。
第6の溝セグメント634は、第3の溝セグメント633と平行に設置されてもよい。第1の溝セグメント631、第3の溝セグメント633、第2の溝セグメント632と第6の溝セグメント634は、首尾が順に接続されて閉鎖構造を形成してもよい。無論、第1の溝セグメント631の両端は、それぞれ第3の溝セグメント633と第6の溝セグメント634よりもはみ出してもよく、第2の溝セグメント632の両端は、それぞれ第3の溝セグメント633と第6の溝セグメント634よりもはみ出してもよく、第3の溝セグメント633の両端は、それぞれ第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632よりもはみ出してもよく、第6の溝セグメント634の両端は、それぞれ第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632よりもはみ出してもよい。例示的には、図11において、第1の溝セグメント631、第3の溝セグメント633、第2の溝セグメント632と第6の溝セグメント634は、首尾が順に接続されて矩形構造を形成する。
説明すべきこととして、本実施例では、放圧部61に第4の溝セグメント64を設置してもよく、第4の溝セグメント64を設置しなくてもよい。
開き領域6131は、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632、第3の溝セグメント633と第6の溝セグメント634によって画定される閉鎖領域となり、放圧部61が放圧する過程において、放圧部61は、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632、第3の溝セグメント633と第6の溝セグメント634に沿って破裂することができ、それによって開き領域6131は、離脱する方式で開けることができ、放圧部61の放圧面積が拡大し、放圧部61の放圧速度が向上する。
いくつかの実施例では、図12を参照すると、図12は、本出願のさらにいくつかの実施例による放圧装置6の部分拡大図である。切込み溝63は、首尾両端が繋がらない非閉鎖軌跡に沿って延在する非閉鎖溝である。
本実施例では、切込み溝63の形状は、様々な形状、例えば、円弧形、U字形などであってもよい。
本実施例では、切込み溝63は、首尾両端が繋がらない非閉鎖軌跡に沿って延在する非閉鎖溝であり、開き領域6131は、反転の方式で開けることができ、開き領域6131を開けた後、常に放圧部61の他の領域に繋がり、脱落しにくく、開き領域6131を開けた後に飛散が発生するリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、引き続き図12を参照すると、切込み溝63は、円弧形である。円弧形の切込み溝63は、構造がシンプルで、成形しやすい。放圧するとき、放圧部61は、円弧形の切込み溝63に沿って迅速に破裂することができ、それによって開き領域6131を迅速に開ける。
いくつかの実施例では、図13を参照すると、図13は、本出願の他の実施例による放圧装置6の部分拡大図。切込み溝63は、首尾両端が繋がる閉鎖軌跡に沿って延在する閉鎖溝である。
本実施例では、切込み溝63の形状は、様々な形状、例えば、円環状、矩形環などであってもよい。
放圧部61が放圧する過程において、放圧部61は、切込み溝63に沿って破裂することができ、それによって開き領域6131は、離脱する方式で開けることができ、放圧部61の放圧面積が拡大し、放圧部61の放圧速度が向上する。
いくつかの実施例では、引き続き図13を参照すると、切込み溝63は、円環状である。円環状の切込み溝63は、構造がシンプルで、成形しやすい。放圧するとき、放圧部61は、円環状の切込み溝63に沿って迅速に破裂することができ、それによって開き領域6131を迅速に開ける。
いくつかの実施例では、図14を参照すると、図14は、図7に示す放圧装置6のD-D断面図である。放圧部61に1段の沈み溝62が設置され、沈み溝62は、第1の表面611に設置される。
放圧部61に1段の沈み溝62が設置され、該1段の沈み溝62は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62であり、開き領域6131は、該1段の沈み溝62の溝底壁613に形成される。沈み溝62は、第1の表面611に設置され、理解できるように、沈み溝62は、第1の表面611から第2の表面612に向かう方向に沿って凹む。放圧部61に1段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に1段の切込み溝63を設置してもよく、複数段の切込み溝63を設置してもよい。
本実施例では、放圧部61に1段の沈み溝62が設置され、成形がシンプルで、生産効率を向上させ、生産コストを低減させる。
いくつかの実施例では、引き続き図14を参照すると、放圧部61に1段の切込み溝63が設置され、切込み溝63は、沈み溝62の底面に設置される。
本実施例では、放圧部61に1段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に1段の切込み溝63を設置し、該1段の切込み溝63は、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63である。切込み溝63は、沈み溝62の底面に設置され、理解できるように、切込み溝63は、沈み溝62の底面から、第1の表面611から離反する方向に向かって凹む。
本実施例では、放圧部61に1段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に1段の切込み溝63を設置し、成形がシンプルで、生産効率を向上させ、生産コストを低減させる。
いくつかの実施例では、図15~図17を参照すると、図15は、本出願の別のいくつかの実施例による放圧装置6の平面図であり、図16は、図15に示す放圧装置6のE箇所の部分拡大図であり、図17は、図16に示す放圧装置6のF-F断面図である。放圧部61に複数段の切込み溝63が設置され、複数段の切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に設置される。隣接する2段の切込み溝63のうち、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の底面に設置され、第1の表面611に最も近い1段の切込み溝63は、沈み溝62の底面に設置される。
放圧部61に1段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に2段、3段、4段又は5段などの切込み溝63を設置してもよい。図17に示すように、放圧部61に2段の切込み溝63が設置されることを例にして、第1段の切込み溝63(第1の表面611に最も近い1段の切込み溝63)は、沈み溝62の底面に設置され、第2段の切込み溝63(第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63)は、第1段の切込み溝63の底面に設置される。
本実施例では、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って複数段の切込み溝63を順に設置することで、各段の切込み溝63の成形深さを低減させることができ、それによって、各段の切込み溝63を成形するときに放圧部61が受ける成形力を低減させ、放圧部61にクラックが発生するリスクを低減させる。第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って複数段の切込み溝63を段ごとに加工する過程において、1段の切込み溝63を加工するたびに、放圧部61の、切込み溝63が設置される領域における残部の硬さは、それとともに増加し、放圧部61に複数段の切込み溝63を設置した後の残部の硬さを高め、それによって長期的信頼性をより良好にし、より高い耐衝撃性を有し、外力による衝撃を受けて破損する確率を低減させる。
いくつかの実施例では、放圧部61に2段又は3段の切込み溝63が設置される。
理解できるように、放圧部61に1段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に2段又は3段の切込み溝63を設置してもよい。
例示的には、図17において、放圧部61に2段の切込み溝63が設置される。
いくつかの実施例では、図18~図20を参照すると、図18は、本出願の別のいくつかの実施例による放圧装置6の斜視図であり、図19は、図18に示す放圧装置6のG箇所の部分拡大図であり、図20は、図18に示す放圧装置6の部分断面図である。放圧部61に複数段の沈み溝62が設置され、複数段の沈み溝62は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の沈み溝62のうち、第1の表面611から遠い1段の沈み溝62は、第1の表面611に近い1段の沈み溝62の底面に設置される。ここで、厚さ方向Zに沿って、最外側の1段の沈み溝62は、第1の表面611に設置される。
放圧部61に2段、3段、4段又は5段などの沈み溝62を設置してもよい。最外側の1段の沈み溝62は、第1の表面611から第2の表面612に近づく方向に向かって凹む。図20に示すように、放圧部61に2段の沈み溝62が設置されることを例にして、第1段の沈み溝62(最外側の1段の沈み溝62)は、第1の表面611に設置され、第2段の沈み溝62は、第1段の沈み溝62の底面に設置される。開き領域6131は、第2段の沈み溝62の溝底壁613に形成される。
放圧部61に複数段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に1段の切込み溝63を設置してもよく、複数段の切込み溝63を設置してもよい。
放圧部61に複数段の沈み溝62を設置することで、各段の沈み溝62の成形深さを相対的に浅くすることができ、各段の沈み溝62を成形するときに放圧部61が受ける成形力を低減させ、放圧部61にクラックが発生するリスクを低減させることができる。第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って複数段の沈み溝62を段ごとに加工するとき、1段の沈み溝62を加工するたびに、放圧部61の、沈み溝62が設置される領域における残部の硬さは、それとともに増加し、それによって放圧部61の、切込み溝領域63における残部の硬さは、さらに大きくなる。なお、複数段の沈み溝62のうち、外側の沈み溝62ほど、横断面(放圧部61の厚さ方向Zに垂直である)の輪郭のサイズが大きくなり、複数段の沈み溝62は、開き領域6131の開放のためにより多くの退避スペースを提供することができる。
いくつかの実施例では、引き続き図18~図20を参照すると、放圧部61に1段の切込み溝63が設置され、厚さ方向Zに沿って、切込み溝63は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の底面に設置される。
第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62は、最内側の1段の沈み溝62である。
本実施例では、放圧部61に複数段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に1段の切込み溝63を設置し、該1段の切込み溝63は、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63である。図20に示すように、放圧部61に2段の沈み溝62が設置されることを例にして、第1段の沈み溝62(最外側の1段の沈み溝62)は、第1の表面611に設置され、第2段の沈み溝62(第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62)は、第1段の沈み溝62の底面に設置され、切込み溝63は、第2段の沈み溝62の底面に設置される。
本実施例では、放圧部61に複数段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に1段の切込み溝63を設置し、成形がシンプルで、生産効率を向上させ、生産コストを低減させる。
いくつかの実施例では、図21~図23を参照すると、図21は、本出願のさらに別のいくつかの実施例による放圧装置6の斜視図であり、図22は、図21に示す放圧装置6のH箇所の部分拡大図であり、図23は、図22に示す放圧装置6の部分断面図である。放圧部61に複数段の切込み溝63が設置され、複数段の切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の切込み溝63のうち、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の底面に設置され、第1の表面611に最も近い1段の切込み溝63は、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の底面に設置される。
放圧部61に複数段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に2段、3段、4段又は5段などの切込み溝63を設置してもよい。図23に示すように、放圧部61に2段の切込み溝63と2段の沈み溝62が設置されることを例にして、第1段の沈み溝62(最外側の1段の沈み溝62)は、第1の表面611に設置され、第2段の沈み溝62(第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62)は、第1段の沈み溝62の底面に設置され、第1段の切込み溝63(第1の表面611に最も近い1段の切込み溝63)は、第2段の沈み溝62の底面に設置され、第2段の切込み溝63(第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63)は、第1段の切込み溝63の底面に設置される。
本実施例では、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って複数段の切込み溝63を順に設置することで、各段の切込み溝63の成形深さを低減させることができ、それによって、各段の切込み溝63を成形するときに放圧部61が受ける成形力を低減させ、放圧部61にクラックが発生するリスクを低減させる。第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って複数段の切込み溝63を段ごとに加工する過程において、1段の切込み溝63を加工するたびに、放圧部61の、切込み溝63が設置される領域における残部の硬さは、それとともに増加し、放圧部61に複数段の切込み溝63を設置した後の残部の硬さを高め、それによって長期的信頼性をより良好にし、より高い耐衝撃性を有し、外力による衝撃を受けて破損する確率を低減させる。
いくつかの実施例では、放圧部61に2段又は3段の切込み溝63が設置される。
理解できるように、放圧部61に複数段の沈み溝62が設置される場合、放圧部61に2段又は3段の切込み溝63を設置してもよい。
例示的には、図23において、放圧部61に2段の切込み溝63が設置される。
いくつかの実施例では、放圧部61に2段又は3段の沈み溝62が設置される。
例示的には、図23において、放圧部61に2段の沈み溝62が設置される。
いくつかの実施例では、図17と図23に示すように、放圧部61に複数段の切込み溝63が設置され、複数段の切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の切込み溝63のうち、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の最大幅は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の最小幅よりも小さい。
理解できるように、放圧部61に複数段の切込み溝63が設置される場合、放圧部61に1段の沈み溝62を設置してもよく、複数段の沈み溝62を設置してもよい。
放圧部61の厚さ方向Zにおいて隣接する2段の切込み溝63のうち、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の最大幅は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の最小幅よりも小さく、つまり、複数段の切込み溝63の幅は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って次第に小さくなる。第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の最大幅は、隣接する2段の切込み溝63のうち、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の幅が漸進的に変化することを制限せず、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の幅が、放圧部61の厚さ方向Zに沿って変化していない場合、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の幅は、最大幅と呼ばれてもよい。第1の表面611に近い1段の切込み溝63の最小幅は、隣接する2段の切込み溝63のうち、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の幅が漸進的に変化することを制限せず、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の幅が、放圧部61の厚さ方向Zに沿って変化していない場合、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の幅は、最小幅と呼ばれてもよい。
説明すべきこととして、切込み溝63が第1の溝セグメント631と、第2の溝セグメント632と、第3の溝セグメント633とを含む実施例において、隣接する2段の切込み溝63にとって、理解できるように、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の第1の溝セグメント631の最大幅は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の第1の溝セグメント631の最小幅よりも小さく、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の第2の溝セグメント632の最大幅は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の第2の溝セグメント632の最小幅よりも小さく、第1の表面611から遠い1段の切込み溝63の第3の溝セグメント633の最大幅は、第1の表面611に近い1段の切込み溝63の第3の溝セグメント633の最小幅よりも小さい。
本実施例では、各段の切込み溝63の幅は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って次第に小さくなり、成形するとき、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って各段の切込み溝63を順に成形することができ、それによって各段の切込み溝63の成形を容易にする。
いくつかの実施例では、沈み溝62は、矩形溝又は円形溝である。
沈み溝62が矩形溝であれば、沈み溝62の溝側面の横断面は、矩形となる。沈み溝62が円形溝であれば、沈み溝62の溝側面の横断面は、円形となる。ここで、横断面は、放圧部61の厚さ方向Zに垂直である。
例示的には、図4~図23において、沈み溝62は、矩形溝である。
本実施例では、沈み溝62は、矩形溝又は円形溝であり、沈み溝62の構造がシンプルで、成形しやすく、開き領域6131の開放のためにより多くの退避スペースを提供することができる。
いくつかの実施例では、図14、図17、図20と図23を参照すると、第1の表面611にフランジ6111が設置され、フランジ6111は、第1の表面611に設置される沈み溝62の周囲を囲む。
フランジ6111は、閉鎖軌跡に沿って延在する閉鎖構造であり、フランジ6111は、円環状又は矩形環の構造であってもよい。沈み溝62が矩形溝であれば、フランジ6111を対応して矩形環の構造として設置してもよく、沈み溝62が円形溝であれば、フランジ6111を対応して円環状の構造として設置してもよい。
例示的には、第1の表面611に設置される1段の沈み溝62の溝側面は、第1の表面611とエッジ線で交差し、エッジ線は、フランジ6111内に位置し、そしてエッジ線とフランジ6111の内側面との間に距離がある。
フランジ6111は、放圧部61を補強し、放圧部61の放圧領域の変形耐性を向上させることができる。なお、フランジ6111の設置は、保護部材の取り付けに役立ち、それによって開き領域6131を保護する。
いくつかの実施例では、引き続き図14、図17、図20と図23を参照すると、放圧部61の一部は、第2の表面612から、第1の表面611から離反する方向に向かって突出して凸部6121を形成する。凸部6121は、溝底壁613と補強部6121aとを含み、補強部6121aは、第2の表面612に接続され、且つ溝底壁613の周囲を囲んで設けられる。
凸部6121の外輪郭の形状は、様々な形状、例えば円形、矩形などであってもよい。放圧部61にプレス成形によって沈み溝62を成形するとき、放圧部61の一部を第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って突出させて、第2の表面612から突出する凸部6121を形成してもよい。第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62は、凸部6121内に位置し、即ち第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62の底面は、第2の表面612に比べて、第1の表面611から遠く、それによって補強部6121aは、第1の表面611から最も遠い1段の沈み溝62を取り囲んで設置される。
放圧部61に切欠き溝66が設置される実施例において、切欠き溝66は、凸部6121の、第2の表面612から離反する表面に設置されてもよい。
放圧部61にフランジ6111が設置される実施例において、フランジ6111の内側面は、放圧部61の厚さ方向Zに沿った投影が凸部6121に位置してもよく、放圧部61の放圧領域の変形耐性をさらに向上させる。
本実施例では、補強部6121aを第2の表面612に接続することで、溝底壁613に対して補強作用を果たすことができ、溝底壁613の変形耐性を向上させ、溝底壁613の切込み溝63を設置する位置が力を受けて損傷するリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、引き続き図14、図17、図20と図23を参照すると、第2の表面612に凹溝6122が設置され、凹溝6122は、凸部6121を囲んで設置される。
凹溝6122は、閉鎖軌跡に沿って延在する閉鎖構造であり、凹溝6122の形状は、様々な形状、例えば、円環状、矩形環などであってもよい。凸部6121の外輪郭が円形構造であれば、凹溝6122を対応して円環状に設置してもよく、凸部6121の外輪郭が矩形構造であれば、凹溝6122を対応して矩形環に設置してもよい。
凹溝6122の設置により、放圧部61が力を受けて凸部6121に伝達するエネルギーを吸収することができ、放圧部61が変形したとしても、切込み溝63が設置される領域に伝達されにくい。
いくつかの実施例では、引き続き図14、図17、図20と図23を参照すると、厚さ方向Zに沿って、凸部6121が第2の表面612から突出する高さは、H1であり、第1の表面611と第2の表面612との間の距離は、H2であり、H1≧H2を満たす。
厚さ方向Zに沿って、凸部6121が第2の表面612から突出する高さは、凸部6121の、第2の表面612から離反する表面と、第2の表面612との間の距離であり、第1の表面611と第2の表面612との間の距離は、放圧部61の厚さである。
本実施例では、H1≧H2を満たし、それによって凸部6121が第2の表面612から突出する高さは大きく、補強部6121aによる溝底壁613に対する補強作用を高める。
いくつかの実施例では、図4~図23を参照すると、放圧部61は、エンドキャップ3であり、エンドキャップ3は、ケース1の開口を閉塞するためのものである。
第1の表面611がエンドキャップ3の外面であり、第2の表面612がエンドキャップ3の内面であってもよいし、第1の表面611がエンドキャップ3の内面であり、第2の表面612がエンドキャップ3の外面であってもよい。エンドキャップ3の外面は、エンドキャップ3の、ケース1から離反する表面であり、エンドキャップ3の内面は、エンドキャップ3の、ケース1に面する表面である。
本実施例では、エンドキャップ3は放圧機能を有し、エンドキャップ3上に切込み溝63を設置する方式によって放圧構造を形成し、放圧構造は、より高い安定性を有し、良好な長期的信頼性を有する。
いくつかの実施例では、第1の表面611は、エンドキャップ3の、ケース1から離反する表面である。エンドキャップ3の、ケース1から離反する表面は、エンドキャップ3の外面であり、エンドキャップ3の外面が障害物に遮られても、開き領域6131は、依然として開いて放圧することができる。
いくつかの実施例では、図24と図25を参照すると、図24は、本出願の別のいくつかの実施例による放圧装置6の斜視図であり、図25は、図24に示す放圧装置6のI箇所の部分拡大図である。放圧装置6は、ケース1であり、ケース1の内部は、収容空間を形成し、ケース1は、複数の壁部を含み、複数の壁部は、共同で収容空間を画定し、収容空間は、電極アセンブリ2を収容するためのものであり、少なくとも一つの壁部は、放圧部61である。
ケース1において、一つの壁部が放圧部61であってもよく、複数の壁部が放圧部61であってもよい。複数の壁部が放圧部61である場合、ケース1は、対応して複数の放圧部61を有する。放圧部61の第1の表面611は、壁部の外面であってもよく、壁部の内面であってもよい。壁部の外面は、壁部の、電極アセンブリ2から離反する表面であり、壁部の内面は、壁部の、電極アセンブリ2に面する表面である。
本実施例では、放圧装置6は、電極アセンブリ2を収容する収容機能を有するとともに、放圧機能を有する。
いくつかの実施例では、引き続き図24を参照すると、ケース1は、周壁67と底壁68とを含み、周壁67は、底壁68のエッジを囲んで設けれ、周壁67と底壁68は、共同で収容空間を画定し、周壁67の底壁68と対向する端は、開口を形成し、底壁68は、放圧部61である。
周壁67は、底壁68のエッジを囲んで設けられ、それによってケース1が底壁68と対向する端において開口を形成可能であり、エンドキャップ3は、開口を被せるためのものである。周壁67と底壁68は、一体成形した構造である。
ケース1が円柱体である実施例において、ケース1は、二つの壁部を有してもよく、一つの壁部は、底壁68であり、もう一つの壁部は、円柱形の周壁67である。図24に示すように、ケース1が直方体である実施例において、ケース1は、五つの壁部を有してもよく、一つの底壁68と四つの側壁であり、四つの側壁は、首尾が順に接続されて周壁67を形成する。
本実施例では、底壁68が放圧部61であるため、放圧装置6の底壁68は、放圧機能を有し、収容空間内部の圧力を逃しやすい。
いくつかの実施例では、第1の表面611は、壁部の外面である。
理解できるように、底壁68が放圧部61である実施例において、第1の表面611は、底壁68の外面である。
壁部上に沈み溝62と切込み溝63を成形するとき、壁部の外側において切込み溝63を加工成形してもよく、成形しやすい。
本出願の実施例は、上記いずれか一つの実施例による放圧装置6を含む電池セル10を提供する。
本出願の実施例は、上記いずれか一つの実施例による電池セル10を含む電池100を提供する。
本出願の実施例は、上記いずれか一つの実施例による電池100を含む電力消費機器を提供する。
電力消費機器は、上記の、電池100を用いるいずれか一つの機器であってもよい。
図4~図7を参照すると、本出願の実施例は、エンドキャップ3を提供し、エンドキャップ3は、その厚さ方向Zにおいて対向する第1の表面611と第2の表面612を有し、エンドキャップ3に1段の沈み溝62と1段の切込み溝63が設置され、沈み溝62と切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に設置される。沈み溝62の溝底壁613に開き領域6131があり、切込み溝63は、開き領域6131のエッジに沿って設置され、開き領域6131は、切込み溝63を境界として開けられるように配置される。沈み溝62は、矩形溝である。切込み溝63は、第1の溝セグメント631と、第2の溝セグメント632と、第3の溝セグメント633とを含み、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、対向して設置され、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、いずれも第3の溝セグメント633と交差し、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、開き領域6131のエッジに沿って設置され、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、H字形をなし、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、共同で二つの開き領域6131を画定し、二つの開き領域6131は、第3の溝セグメント633の両側にそれぞれ位置する。
図24と図25を参照すると、本出願の実施例は、ケース1をさらに提供し、ケース1は、直方体構造であり、ケース1の底壁68上に1段の沈み溝62と2段の切込み溝63が設置され、1段の沈み溝62と2段の切込み溝63は、第1の表面611から第2の表面612への方向に沿って順に設置される。沈み溝62は、矩形溝であり、沈み溝62は、第1の表面611に設置され、沈み溝62の溝底壁613に開き領域6131があり、切込み溝63は、開き領域6131のエッジに沿って設置され、開き領域6131は、第1の表面611から最も遠い1段の切込み溝63を境界として開けられるように配置される。切込み溝63は、第1の溝セグメント631と、第2の溝セグメント632と、第3の溝セグメント633とを含み、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、対向して設置され、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632は、いずれも第3の溝セグメント633と交差し、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、開き領域6131のエッジに沿って設置され、第1の溝セグメント631、第2の溝セグメント632と第3の溝セグメント633は、共同で二つの開き領域6131を画定し、二つの開き領域6131は、第3の溝セグメント633の両側にそれぞれ位置する。放圧部61に第4の溝セグメント64が設置され、第4の溝セグメント64は、第1の溝セグメント631と第2の溝セグメント632との間に位置し、第4の溝セグメント64は、第3の溝セグメント633と交差する。
説明すべきこととして、矛盾しない場合、本出願における実施例及び実施例における特徴は互いに組み合わせることができる。
以上の実施例は、本出願の技術案を説明するためのものに過ぎず、本出願を限定するためのものではなく、当業者にとって、本出願には、様々な修正及び変更が可能である。本出願の主旨及び原則内で行われる全ての修正、同等の置き換え、改善などは、いずれも本出願の保護範囲内に含まれるべきである。
1-ケース
2-電極アセンブリ
21-正極タブ
22-負極タブ
3-エンドキャップ
31-正極電極端子
32-負極電極端子
4-集電部品
5-絶縁部材
6-放圧装置
61-放圧部
611-第1の表面
6111-フランジ
612-第2の表面
6121-凸部
6121a-補強部
6122-凹溝
613-溝底壁
6131-開き領域
62-沈み溝
63-切込み溝
631-第1の溝セグメント
632-第2の溝セグメント
633-第3の溝セグメント
634-第6の溝セグメント
64-第4の溝セグメント
65-第5の溝セグメント
66-切欠き溝
67-周壁
68-底壁
10-電池セル
20-筐体
201-第1の部分
202-第2の部分
100-電池
200-コントローラ
300-モータ
1000-車両
Z-厚さ方向
2-電極アセンブリ
21-正極タブ
22-負極タブ
3-エンドキャップ
31-正極電極端子
32-負極電極端子
4-集電部品
5-絶縁部材
6-放圧装置
61-放圧部
611-第1の表面
6111-フランジ
612-第2の表面
6121-凸部
6121a-補強部
6122-凹溝
613-溝底壁
6131-開き領域
62-沈み溝
63-切込み溝
631-第1の溝セグメント
632-第2の溝セグメント
633-第3の溝セグメント
634-第6の溝セグメント
64-第4の溝セグメント
65-第5の溝セグメント
66-切欠き溝
67-周壁
68-底壁
10-電池セル
20-筐体
201-第1の部分
202-第2の部分
100-電池
200-コントローラ
300-モータ
1000-車両
Z-厚さ方向
Claims (35)
- 放圧装置であって、
その厚さ方向において対向して設置される第1の表面と第2の表面とを有する放圧部と、
前記第1の表面から前記第2の表面への方向に沿って順に前記放圧部に設置される少なくとも1段の沈み溝及び少なくとも1段の切込み溝とを含み、
ここで、前記第1の表面から最も遠い1段の前記沈み溝の溝底壁に開き領域があり、前記切込み溝は、前記開き領域のエッジに沿って設置され、前記開き領域は、前記第1の表面から最も遠い1段の前記切込み溝を境界として開けられるように配置される、放圧装置。 - 前記切込み溝は、第1の溝セグメントと、第2の溝セグメントと、第3の溝セグメントとを含み、前記第1の溝セグメントと前記第2の溝セグメントは、対向して設置され、前記第1の溝セグメントと前記第2の溝セグメントは、いずれも前記第3の溝セグメントと交差し、前記第1の溝セグメントと前記第2の溝セグメントと前記第3の溝セグメントとは、前記開き領域のエッジに沿って設置される、請求項1に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に第4の溝セグメントが設置され、前記第4の溝セグメントは、前記第1の溝セグメントと前記第2の溝セグメントとの間に位置し、前記第4の溝セグメントは、前記第3の溝セグメントと交差する、請求項2に記載の放圧装置。
- 前記第4の溝セグメントと前記第3の溝セグメントは、交差位置で交差し、前記第3の溝セグメントの延在方向に、前記交差位置から前記第1の溝セグメントまでの距離は、前記交差位置から前記第2の溝セグメントまでの距離と等しい、請求項3に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に第5の溝セグメントが設置され、前記第1の表面から最も遠い1段の前記切込み溝において、前記第1の溝セグメントと、前記第2の溝セグメントと、前記第3の溝セグメントとのうちの一方又は両方の底面に前記第5の溝セグメントが設置される、請求項2~4のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記第1の溝セグメント、前記第2の溝セグメントと前記第3の溝セグメントは、共同で少なくとも一つの前記開き領域を画定する、請求項2~5のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記第1の溝セグメント、前記第2の溝セグメントと前記第3の溝セグメントは、前記第3の溝セグメントの両側にそれぞれ位置する二つの前記開き領域を画定する、請求項2~6のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記切込み溝は、前記第3の溝セグメントと対向して設置される第6の溝セグメントをさらに含み、前記第1の溝セグメントと前記第2の溝セグメントは、いずれも前記第6の溝セグメントと交差し、前記第1の溝セグメント、前記第2の溝セグメント、前記第3の溝セグメントと前記第6の溝セグメントは、共同で前記開き領域を画定する、請求項2~5のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記切込み溝は、首尾両端が繋がらない非閉鎖軌跡に沿って延在する非閉鎖溝である、請求項1に記載の放圧装置。
- 前記切込み溝は、円弧形である、請求項1又は9に記載の放圧装置。
- 前記切込み溝は、首尾両端が繋がる閉鎖軌跡に沿って延在する閉鎖溝である、請求項1に記載の放圧装置。
- 前記切込み溝は、円環状である、請求項1又は11に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に1段の前記沈み溝が設置され、前記沈み溝は、前記第1の表面に設置される、請求項1~12のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に1段の前記切込み溝が設置され、前記切込み溝は、前記沈み溝の底面に設置される、請求項13に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に複数段の前記切込み溝が設置され、複数段の前記切込み溝は、前記第1の表面から前記第2の表面への方向に沿って順に設置され、
隣接する2段の前記切込み溝のうち、前記第1の表面から遠い1段の前記切込み溝は、前記第1の表面に近い1段の前記切込み溝の底面に設置され、前記第1の表面に最も近い1段の前記切込み溝は、前記沈み溝の底面に設置される、請求項14に記載の放圧装置。 - 前記放圧部に2段又は3段の前記切込み溝が設置される、請求項15に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に複数段の前記沈み溝が設置され、複数段の前記沈み溝は、前記第1の表面から前記第2の表面への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の前記沈み溝のうち、前記第1の表面から遠い1段の前記沈み溝は、前記第1の表面に近い1段の前記沈み溝の底面に設置され、
ここで、前記厚さ方向に沿って、最外側の1段の前記沈み溝は、前記第1の表面に設置される、請求項1~12のいずれか一項に記載の放圧装置。 - 前記放圧部に1段の前記切込み溝が設置され、前記厚さ方向に沿って、前記切込み溝は、前記第1の表面から最も遠い1段の前記沈み溝の底面に設置される、請求項17に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に複数段の前記切込み溝が設置され、複数段の前記切込み溝は、前記第1の表面から前記第2の表面への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の前記切込み溝のうち、前記第1の表面から遠い1段の前記切込み溝は、前記第1の表面に近い1段の前記切込み溝の底面に設置され、前記第1の表面に最も近い1段の前記切込み溝は、前記第1の表面から最も遠い1段の前記沈み溝の底面に設置される、請求項17に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に2段又は3段の前記切込み溝が設置される、請求項19に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に2段又は3段の前記沈み溝が設置される、請求項17~20のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記放圧部に複数段の前記切込み溝が設置され、複数段の前記切込み溝は、前記第1の表面から前記第2の表面への方向に沿って順に設置され、隣接する2段の前記切込み溝のうち、前記第1の表面から遠い1段の前記切込み溝の最大幅は、前記第1の表面に近い1段の前記切込み溝の最小幅よりも小さい、請求項1~21のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記沈み溝は、矩形溝又は円形溝である、請求項1~22のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記第1の表面にフランジが設置され、前記フランジは、前記第1の表面に設置される前記沈み溝の周囲を囲む、請求項1~23のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記放圧部の一部は、前記第2の表面から、前記第1の表面から離反する方向に向かって突出して凸部を形成し、
前記凸部は、前記溝底壁と補強部とを含み、前記補強部は、前記第2の表面に接続され、且つ前記溝底壁の周囲を囲んで設けられる、請求項1~24のいずれか一項に記載の放圧装置。 - 前記第2の表面に凹溝が設置され、前記凹溝は、前記凸部を囲んで設置される、請求項25に記載の放圧装置。
- 前記厚さ方向に沿って、前記凸部が前記第2の表面から突出する高さは、H1であり、前記第1の表面と前記第2の表面との間の距離は、H2であり、H1≧H2を満たす、請求項25又は26に記載の放圧装置。
- 前記放圧部は、ケースの開口を閉塞するためのエンドキャップである、請求項1~27のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記第1の表面は、前記エンドキャップの、前記ケースから離反する表面である、請求項28に記載の放圧装置。
- 前記放圧装置は、ケースであり、前記ケース内部は、収容空間を形成し、前記ケースは、複数の壁部を含み、複数の前記壁部は、共同で前記収容空間を画定し、前記収容空間は、電極アセンブリを収容するためのものであり、少なくとも一つの前記壁部は、前記放圧部である、請求項1~27のいずれか一項に記載の放圧装置。
- 前記ケースは、周壁と底壁とを含み、前記周壁は、前記底壁のエッジを囲んで設けられ、前記周壁と前記底壁は、共同で前記収容空間を画定し、前記周壁の前記底壁と対向する端は、開口を形成し、前記底壁は、前記放圧部である、請求項30に記載の放圧装置。
- 前記第1の表面は、前記壁部の外面である、請求項30又は31に記載の放圧装置。
- 請求項1~32のいずれか一項に記載の放圧装置を含む、電池セル。
- 請求項33に記載の電池セルを含む、電池。
- 請求項34に記載の電池を含む、電力消費機器。
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