JP2676307B2 - 安全逃し口装置 - Google Patents
安全逃し口装置Info
- Publication number
- JP2676307B2 JP2676307B2 JP5132930A JP13293093A JP2676307B2 JP 2676307 B2 JP2676307 B2 JP 2676307B2 JP 5132930 A JP5132930 A JP 5132930A JP 13293093 A JP13293093 A JP 13293093A JP 2676307 B2 JP2676307 B2 JP 2676307B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slit
- wall
- region
- thin film
- along
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims 10
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 15
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000010964 304L stainless steel Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D77/00—Packages formed by enclosing articles or materials in preformed containers, e.g. boxes, cartons, sacks or bags
- B65D77/22—Details
- B65D77/225—Pressure relief-valves incorporated in a container wall, e.g. valves comprising at least one elastic element
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/169—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by welding, brazing or soldering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
- H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49108—Electric battery cell making
- Y10T29/4911—Electric battery cell making including sealing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Closures For Containers (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内容物を封入された容
器に係り、特に安全逃し口装置を備え密封された電気化
学的容器とそのための安全逃し口装置を製造する方法に
係る。
器に係り、特に安全逃し口装置を備え密封された電気化
学的容器とそのための安全逃し口装置を製造する方法に
係る。
【０００２】
【従来の技術】容器内のガス圧が予め定められた限界以
上に上昇したとき容器が制御されない態様に分解し或い
は破壊されて周囲の環境や人員に損傷や汚染が及ぶこと
を回避するために、容器に破断可能な安全逃し口装置を
設けることは周知である。従来の安全逃し口装置を形成
す手段は、残留応力、応力腐食、金属の厚みの不均一、
金属粒子の変形を生じ、その結果安全逃し口装置の圧力
に対する感度が不均一になることが認められている。ま
た逃し口を小さくし、好ましからざる内容物が流出する
速度を制限するようになっている安全逃し口装置に於て
は、或る場合には内圧が許容値以上に増大し、制御を越
えた好ましからざる容器の爆発が生ずることが認められ
ている。例えばリチウムバッテリに於ては、逃し率が低
いとバッテリの温度がリチウムの融点以上に増大し、電
解質の存在の下で激しい爆発が生ずる虞れがある。
上に上昇したとき容器が制御されない態様に分解し或い
は破壊されて周囲の環境や人員に損傷や汚染が及ぶこと
を回避するために、容器に破断可能な安全逃し口装置を
設けることは周知である。従来の安全逃し口装置を形成
す手段は、残留応力、応力腐食、金属の厚みの不均一、
金属粒子の変形を生じ、その結果安全逃し口装置の圧力
に対する感度が不均一になることが認められている。ま
た逃し口を小さくし、好ましからざる内容物が流出する
速度を制限するようになっている安全逃し口装置に於て
は、或る場合には内圧が許容値以上に増大し、制御を越
えた好ましからざる容器の爆発が生ずることが認められ
ている。例えばリチウムバッテリに於ては、逃し率が低
いとバッテリの温度がリチウムの融点以上に増大し、電
解質の存在の下で激しい爆発が生ずる虞れがある。
【０００３】１９８９年２月７日付にてＢｅｎｊａｍｉ
ｎ Ｂｏｗｓｋｙに付与された米国特許第４８０３１３
６号には、これらの問題の幾つかが認識されており、完
全に即時に破断する安全逃し口装置の必要が唱えられて
いる。この特許は実質的に変化しない残留応力によって
制御された一様な圧力感度を有するよう均一な厚みと予
め選択された面積を有する平らな安全逃し口用膜を製造
するのにエッチングプロセスを用いることが提案されて
おり、この膜は完全に破壊する迄は予め定められた圧力
に耐えることができるようになっている。１９９１年２
月１９日付けにてＤｏｎａｌｄ Ｐ．Ｃａｓｅｙに付与
された米国特許第４９９３６０２号に於ては、圧力容器
に安全逃し開口を設け、該開口を常時は封止する関係に
封止用部材を設けることが提案されている。容器内の圧
力が所定の圧力迄上昇すると、シール部材と共働する弾
性部材が圧縮されてシール部材が開口より外れるように
なっている。この特許ではシール部材を完全且瞬間的に
破断することは考えられておらず、実際ここでシール部
材を開くための所定の圧力は完全な破壊の概念とは異な
るものである。１９９１年４月２日付にてＫｉｙｏｓｈ
ｉ Ｓａｔｏ他に付与された米国特許第５００４６５６
号に於ては、バッテリ容器の装填開口を溶接された二重
のシール部材にて完全に封止することが開示されてい
る。この二重のシール部材は永久的な性質のものであ
り、安全逃し口装置ではない。実際この特許に於ては、
上記の米国特許第４８０３１３６号に於ける如く、バッ
テリ容器の底壁にバッテリの爆発を防ぐための環状の細
い溝を設けることが示されている。しかしこの米国特許
第５００４６５６号に於ては、その溝が如何に形成され
又それが完全に破断することがてきるものであるか否か
は示されていない。
ｎ Ｂｏｗｓｋｙに付与された米国特許第４８０３１３
６号には、これらの問題の幾つかが認識されており、完
全に即時に破断する安全逃し口装置の必要が唱えられて
いる。この特許は実質的に変化しない残留応力によって
制御された一様な圧力感度を有するよう均一な厚みと予
め選択された面積を有する平らな安全逃し口用膜を製造
するのにエッチングプロセスを用いることが提案されて
おり、この膜は完全に破壊する迄は予め定められた圧力
に耐えることができるようになっている。１９９１年２
月１９日付けにてＤｏｎａｌｄ Ｐ．Ｃａｓｅｙに付与
された米国特許第４９９３６０２号に於ては、圧力容器
に安全逃し開口を設け、該開口を常時は封止する関係に
封止用部材を設けることが提案されている。容器内の圧
力が所定の圧力迄上昇すると、シール部材と共働する弾
性部材が圧縮されてシール部材が開口より外れるように
なっている。この特許ではシール部材を完全且瞬間的に
破断することは考えられておらず、実際ここでシール部
材を開くための所定の圧力は完全な破壊の概念とは異な
るものである。１９９１年４月２日付にてＫｉｙｏｓｈ
ｉ Ｓａｔｏ他に付与された米国特許第５００４６５６
号に於ては、バッテリ容器の装填開口を溶接された二重
のシール部材にて完全に封止することが開示されてい
る。この二重のシール部材は永久的な性質のものであ
り、安全逃し口装置ではない。実際この特許に於ては、
上記の米国特許第４８０３１３６号に於ける如く、バッ
テリ容器の底壁にバッテリの爆発を防ぐための環状の細
い溝を設けることが示されている。しかしこの米国特許
第５００４６５６号に於ては、その溝が如何に形成され
又それが完全に破断することがてきるものであるか否か
は示されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、所定の圧力
に達したときには完全に破壊することのできる安全逃し
口装置を、その破壊が予め選択された圧力にて正確に生
ずる構造にて提供し、しかもそれを安価で直載的な構造
にて提供することを課題としている。更に本発明は、そ
のような安全逃し口装置を僅かな工具にて最小の工程に
より製造することのできる経済的且直載的な方法を提供
することを課題としている。さらに本発明は、小さいバ
ッテリ容器に於ても安全逃し口装置として有効に作動
し、多数の部材の組合せにより構成される安全逃し口装
置に比してより低い圧力にも容易に反応する安全逃し口
装置を提供することを課題としている。
に達したときには完全に破壊することのできる安全逃し
口装置を、その破壊が予め選択された圧力にて正確に生
ずる構造にて提供し、しかもそれを安価で直載的な構造
にて提供することを課題としている。更に本発明は、そ
のような安全逃し口装置を僅かな工具にて最小の工程に
より製造することのできる経済的且直載的な方法を提供
することを課題としている。さらに本発明は、小さいバ
ッテリ容器に於ても安全逃し口装置として有効に作動
し、多数の部材の組合せにより構成される安全逃し口装
置に比してより低い圧力にも容易に反応する安全逃し口
装置を提供することを課題としている。
【０００５】
【発明の要約】本発明は、容器のための安全逃し口装置
にして、前記容器の少なくとも一部に予め定められた断
面積と形状にて該容器の内部より外部へ通じる開口を与
える安全逃し開口と、前記容器内に予め選択された内圧
が生じたとき完全に裂けて破断する迄前記安全逃し開口
を封鎖する形状と厚みを有し前記安全逃し開口を覆いそ
れを封鎖する関係に固定された別個の完全に破断可能な
箔膜と、を含む安全逃し口装置を提供する。更に本発明
は、予め選択された材料の連続的に移動する帯材より容
器の蓋を製造する方法にして、第一の領域にて前記の移
動する帯材に予め選択された寸法と形状の素材を隔置さ
れた関係に打抜くことと、第二の領域にて前記の打抜か
れた素材の各々を容器に嵌合する蓋に成形することと、
第三の領域にての前記の蓋の各々に導電性のピンを通す
ための孔を穿孔することと、第四の領域にての前記蓋の
各々に前記ピンのための孔より選択された間隔にて隔置
された位置に安全逃し開口を形成することと、第五の領
域にての上記のピンのための孔と安全逃し開口を形成さ
れた蓋体を帯材の残りより分離することと、を含む方法
を提供する。更に本発明は、各導電性ピンの周りにそれ
を囲むリップを形成する工程、前記安全逃し開口内にろ
う付け材を挿入する工程、前記安全逃し開口を非弾性の
箔膜にて覆う工程、前記箔膜を前記安全逃し開口の周り
にろう付けして該開口を封止する工程、を提供する。導
電性のピンはリップにて囲まれた孔内にガラスにより密
封式に取付けられてよい。
にして、前記容器の少なくとも一部に予め定められた断
面積と形状にて該容器の内部より外部へ通じる開口を与
える安全逃し開口と、前記容器内に予め選択された内圧
が生じたとき完全に裂けて破断する迄前記安全逃し開口
を封鎖する形状と厚みを有し前記安全逃し開口を覆いそ
れを封鎖する関係に固定された別個の完全に破断可能な
箔膜と、を含む安全逃し口装置を提供する。更に本発明
は、予め選択された材料の連続的に移動する帯材より容
器の蓋を製造する方法にして、第一の領域にて前記の移
動する帯材に予め選択された寸法と形状の素材を隔置さ
れた関係に打抜くことと、第二の領域にて前記の打抜か
れた素材の各々を容器に嵌合する蓋に成形することと、
第三の領域にての前記の蓋の各々に導電性のピンを通す
ための孔を穿孔することと、第四の領域にての前記蓋の
各々に前記ピンのための孔より選択された間隔にて隔置
された位置に安全逃し開口を形成することと、第五の領
域にての上記のピンのための孔と安全逃し開口を形成さ
れた蓋体を帯材の残りより分離することと、を含む方法
を提供する。更に本発明は、各導電性ピンの周りにそれ
を囲むリップを形成する工程、前記安全逃し開口内にろ
う付け材を挿入する工程、前記安全逃し開口を非弾性の
箔膜にて覆う工程、前記箔膜を前記安全逃し開口の周り
にろう付けして該開口を封止する工程、を提供する。導
電性のピンはリップにて囲まれた孔内にガラスにより密
封式に取付けられてよい。
【０００６】ここに記載された本発明による安全逃し口
装置の各部の構成及びそれを製造する本発明による方法
の各工程については、本発明の範囲内にて種々の修正が
可能であることを理解されたい。
装置の各部の構成及びそれを製造する本発明による方法
の各工程については、本発明の範囲内にて種々の修正が
可能であることを理解されたい。
【０００７】
【実施例】図１〜図３について見ると、ここに示された
蓋体２は圧力容器３に圧入により嵌合されるようになっ
ており、この蓋体に本発明による安全逃し口装置が組込
まれている。図示の蓋体は特にリチウムバッテリのため
に設計されており、電気化学的内容物を封入すべく完全
に焼鈍された３０４Ｌステンレス鋼より作られている。
但し蓋体２は他の適当な材料にて作られてもよく、かか
る蓋体はそれが閉じ合わされる容器内に装填される内容
物の化学的物理的性質に応じて適当に選択されてよいも
のであることを理解されたい。また本発明による安全逃
し口装置は、蓋体に於ける図示の如き位置に設けられる
ことに限られるものではなく、容器の他の部分に設けら
れてもよいものであることも理解されたい。図示の実施
例に於ては、蓋体２は中央に開口４を有しており、この
開口にはその縁部にリップ６が形成されており、ガラス
の如き適当な溶融材８によりリップ６に封着されること
により電気的に絶縁された状態に導電性のピン７がこの
中央の開口４を通って設けられている。
蓋体２は圧力容器３に圧入により嵌合されるようになっ
ており、この蓋体に本発明による安全逃し口装置が組込
まれている。図示の蓋体は特にリチウムバッテリのため
に設計されており、電気化学的内容物を封入すべく完全
に焼鈍された３０４Ｌステンレス鋼より作られている。
但し蓋体２は他の適当な材料にて作られてもよく、かか
る蓋体はそれが閉じ合わされる容器内に装填される内容
物の化学的物理的性質に応じて適当に選択されてよいも
のであることを理解されたい。また本発明による安全逃
し口装置は、蓋体に於ける図示の如き位置に設けられる
ことに限られるものではなく、容器の他の部分に設けら
れてもよいものであることも理解されたい。図示の実施
例に於ては、蓋体２は中央に開口４を有しており、この
開口にはその縁部にリップ６が形成されており、ガラス
の如き適当な溶融材８によりリップ６に封着されること
により電気的に絶縁された状態に導電性のピン７がこの
中央の開口４を通って設けられている。
【０００８】本発明によれば、この蓋体４に組込まれた
安全逃し口装置は、蓋体に設けられた環状の馬蹄型の安
全逃し開口９を備えている。この開口９は蓋体２の一方
の面より他方の面迄延在しており、ピン孔４の周りにこ
れより隔置して配置されている。この馬蹄型開口９の両
端は互いに適当な距離隔置されており、その間に蓋体２
の一部により構成されるヒンジ部１１が設けられてい
る。このヒンジ部により、安全逃し口装置が完全に破断
したときにも、その破断部は蓋体と一体に接合した関係
に維持される。図２及び図３により詳細に示されている
如く、環状の貫通開口９はその断面がＶ字型の溝部１２
を有するように形成されており、このＶ字型の溝部は蓋
体２の内側に面する部分、即ち、バッテリ容器３の内容
物を保持する側に面するように設けられている。以下に
説明される通り、この溝１２は所定の角度にて蓋体２の
厚みの約半分に達する深さに一方側より金型による押圧
にて形成され、その中央部にて蓋体を貫通している。か
かる安全逃し開口９の寸法は、Ｖ字型の溝部１２の寸法
及び貫通部の寸法を含めて、この安全逃し口装置が適用
される容器の設計と特性に応じて種々に変化するもので
あることを理解されたい。
安全逃し口装置は、蓋体に設けられた環状の馬蹄型の安
全逃し開口９を備えている。この開口９は蓋体２の一方
の面より他方の面迄延在しており、ピン孔４の周りにこ
れより隔置して配置されている。この馬蹄型開口９の両
端は互いに適当な距離隔置されており、その間に蓋体２
の一部により構成されるヒンジ部１１が設けられてい
る。このヒンジ部により、安全逃し口装置が完全に破断
したときにも、その破断部は蓋体と一体に接合した関係
に維持される。図２及び図３により詳細に示されている
如く、環状の貫通開口９はその断面がＶ字型の溝部１２
を有するように形成されており、このＶ字型の溝部は蓋
体２の内側に面する部分、即ち、バッテリ容器３の内容
物を保持する側に面するように設けられている。以下に
説明される通り、この溝１２は所定の角度にて蓋体２の
厚みの約半分に達する深さに一方側より金型による押圧
にて形成され、その中央部にて蓋体を貫通している。か
かる安全逃し開口９の寸法は、Ｖ字型の溝部１２の寸法
及び貫通部の寸法を含めて、この安全逃し口装置が適用
される容器の設計と特性に応じて種々に変化するもので
あることを理解されたい。
【０００９】図３により詳細に示されている如く、環状
の安全逃し開口９は完全に破断可能で非弾性の環状の箔
膜１４により覆われている。図示のバッテリカバー２に
於ては、箔膜１４は環状の馬蹄型開口９の開口領域１３
を完全に覆っている。この種のリチウムバッテリ容器に
対しては、箔膜は約２００〜４００ｐｓｉ（１４〜２８
ｋｇ／ｃｍ2 ）の圧力に耐えるように設計されてよく、
好ましくは２５０±５０ｐｓｉ（１７．６±３．５ｋｇ
／ｃｍ2 ）の圧力に耐えるように設計されてよい。箔膜
１４は０．００１〜０．００４インチ（０．０２５〜
０．１０２ｍｍ）の厚みであってよく、好ましくは約
０．００２インチ（０．０５ｍｍ）の厚みであってよ
く、それが直接露呈されるバッテリ容器３内の電気化学
的内容物と両立し得るよう重量百分率にて約９２％Ｎ
ｉ、４．５％Ｓｉ、２．９％Ｂよりなる合金より作られ
てよい。適当な環状のろう付け細片１６（図５）が環状
開口９の垂直断面部内に配置される。このろう付け用細
片１６は重量百分率にて約５０％Ａｇと５０％Ｃｕとか
らなっているのが好ましい。箔膜１４は安全逃し開口９
を覆いこれ封鎖する関係に固定される。かくしてカバー
が組立てられると、次に導電性のピン７が中央の孔４内
に通され、適当な溶融ガラス８により環状のリップ６に
対し封止される。但し上記の寸法や材料は容器の圧力や
その他の使用条件に応じて変えられてよいものであるこ
とを理解されたい。
の安全逃し開口９は完全に破断可能で非弾性の環状の箔
膜１４により覆われている。図示のバッテリカバー２に
於ては、箔膜１４は環状の馬蹄型開口９の開口領域１３
を完全に覆っている。この種のリチウムバッテリ容器に
対しては、箔膜は約２００〜４００ｐｓｉ（１４〜２８
ｋｇ／ｃｍ2 ）の圧力に耐えるように設計されてよく、
好ましくは２５０±５０ｐｓｉ（１７．６±３．５ｋｇ
／ｃｍ2 ）の圧力に耐えるように設計されてよい。箔膜
１４は０．００１〜０．００４インチ（０．０２５〜
０．１０２ｍｍ）の厚みであってよく、好ましくは約
０．００２インチ（０．０５ｍｍ）の厚みであってよ
く、それが直接露呈されるバッテリ容器３内の電気化学
的内容物と両立し得るよう重量百分率にて約９２％Ｎ
ｉ、４．５％Ｓｉ、２．９％Ｂよりなる合金より作られ
てよい。適当な環状のろう付け細片１６（図５）が環状
開口９の垂直断面部内に配置される。このろう付け用細
片１６は重量百分率にて約５０％Ａｇと５０％Ｃｕとか
らなっているのが好ましい。箔膜１４は安全逃し開口９
を覆いこれ封鎖する関係に固定される。かくしてカバー
が組立てられると、次に導電性のピン７が中央の孔４内
に通され、適当な溶融ガラス８により環状のリップ６に
対し封止される。但し上記の寸法や材料は容器の圧力や
その他の使用条件に応じて変えられてよいものであるこ
とを理解されたい。
【００１０】図４〜図６にはバッテリ容器用の蓋体を完
全に焼鈍された３０４Ｌステンレス鋼の如き材料よりな
る或る選択された幅の連続的に移動する帯材１７より製
造する本発明の方法が開示されている。帯材１７の厚み
と幅は製造されるべき蓋体の寸法に応じて選択されてよ
い。図４に於て段階的に進行する製造過程が解図的に示
されている如く、帯材１７は、第一の領域にて、或る選
択された直径の蓋体素材１８が隔置された関係にあるよ
うに打抜かれる。打抜かれた素材１８の各々は、次いで
第二の領域にて、円筒状のバッテリ容器３にきっちり係
合する直径と深さの側壁５を形成される。次いで第三の
領域にて、各蓋体素材はその中央に所定の直径の孔１９
を穿孔され、次いで第四の領域にて孔１９が押し拡げら
れ、所定の内径と深さを有する環状のリップ６が形成さ
れる。次いで第五の領域にて環状の馬蹄型溝１２が型に
よる押圧によって、中央の開口４の周りに、それより隔
置された位置に形成される。馬蹄型溝１２の両端間の距
離は完全破壊時にも一体性を保つヒンジ部１１を与える
ための予め選択された間隔とされる。溝１２の深さと傾
斜した断面とは適当な寸法とされる。次に第六の領域に
て溝１２の中心に沿って垂直の開口９が打抜かれる。か
くして成形された蓋体２は、第七の領域にて両側に残る
帯材の一部より切離され、かくして打抜き、成形、穿
孔、押し拡げ、押圧成形、打抜きの各工程を経て製造さ
れた蓋体２が得られる。ここに図示し説明した一連の工
程について、その工程の幾つかを同時に行う等の種々の
変更が本発明の範囲内にて実施可能であることは明らか
であろう。
全に焼鈍された３０４Ｌステンレス鋼の如き材料よりな
る或る選択された幅の連続的に移動する帯材１７より製
造する本発明の方法が開示されている。帯材１７の厚み
と幅は製造されるべき蓋体の寸法に応じて選択されてよ
い。図４に於て段階的に進行する製造過程が解図的に示
されている如く、帯材１７は、第一の領域にて、或る選
択された直径の蓋体素材１８が隔置された関係にあるよ
うに打抜かれる。打抜かれた素材１８の各々は、次いで
第二の領域にて、円筒状のバッテリ容器３にきっちり係
合する直径と深さの側壁５を形成される。次いで第三の
領域にて、各蓋体素材はその中央に所定の直径の孔１９
を穿孔され、次いで第四の領域にて孔１９が押し拡げら
れ、所定の内径と深さを有する環状のリップ６が形成さ
れる。次いで第五の領域にて環状の馬蹄型溝１２が型に
よる押圧によって、中央の開口４の周りに、それより隔
置された位置に形成される。馬蹄型溝１２の両端間の距
離は完全破壊時にも一体性を保つヒンジ部１１を与える
ための予め選択された間隔とされる。溝１２の深さと傾
斜した断面とは適当な寸法とされる。次に第六の領域に
て溝１２の中心に沿って垂直の開口９が打抜かれる。か
くして成形された蓋体２は、第七の領域にて両側に残る
帯材の一部より切離され、かくして打抜き、成形、穿
孔、押し拡げ、押圧成形、打抜きの各工程を経て製造さ
れた蓋体２が得られる。ここに図示し説明した一連の工
程について、その工程の幾つかを同時に行う等の種々の
変更が本発明の範囲内にて実施可能であることは明らか
であろう。
【００１１】図５及び図６に示されている如く、上記の
要領にて蓋体２が形成されると、次の第八の領域にて適
当な環状の馬蹄型に形成されたろう付け細片１６が開口
９内に挿入される。次いで第九の領域にて環状の箔膜１
４が開口９を塞ぐ位置に当てられ、適当な寸法に形成さ
れた炭素のろう付け装置２１が箔膜１４の上からこれを
蓋体上に押し付けるように押し当てられ、ろう付け用細
片が溶かされて箔膜が蓋体にろう付けされる。次いで図
には示されていないが、この技術分野に於ては一般的に
知られている要領にて、適当な固定ジグを用いて導電性
のピン７が開口４に通され、ピン４の周りにて開口４が
溶融ガラスにて埋められ、リップ６の周りに封着された
絶縁シールが形成される。
要領にて蓋体２が形成されると、次の第八の領域にて適
当な環状の馬蹄型に形成されたろう付け細片１６が開口
９内に挿入される。次いで第九の領域にて環状の箔膜１
４が開口９を塞ぐ位置に当てられ、適当な寸法に形成さ
れた炭素のろう付け装置２１が箔膜１４の上からこれを
蓋体上に押し付けるように押し当てられ、ろう付け用細
片が溶かされて箔膜が蓋体にろう付けされる。次いで図
には示されていないが、この技術分野に於ては一般的に
知られている要領にて、適当な固定ジグを用いて導電性
のピン７が開口４に通され、ピン４の周りにて開口４が
溶融ガラスにて埋められ、リップ６の周りに封着された
絶縁シールが形成される。
【００１２】かくして形成された安全逃し口装置は、所
定の圧力が作用すると、馬蹄型の溝９に沿う部分にて箔
膜１４が破断することにより馬蹄型開口９より内側の部
分が馬蹄型開口の両端部間にあるヒンジ部１１にて繋が
った状態にて大きく開き、完全に破断された十分な大き
さの開口が瞬時に形成される。
定の圧力が作用すると、馬蹄型の溝９に沿う部分にて箔
膜１４が破断することにより馬蹄型開口９より内側の部
分が馬蹄型開口の両端部間にあるヒンジ部１１にて繋が
った状態にて大きく開き、完全に破断された十分な大き
さの開口が瞬時に形成される。
【図１】本発明による安全逃し口装置を備えた蓋体が容
器の一端に装着されている状態を示す断面図。
器の一端に装着されている状態を示す断面図。
【図２】図１の蓋体を内側から見た正面図。
【図３】図１の一部の拡大図。
【図４】本発明により安全逃し口装置を備えた蓋体を形
成する段階的工程を示す概略斜視図。
成する段階的工程を示す概略斜視図。
【図５】図４に示す工程にて形成された蓋体に箔膜をろ
う付けする際の関連部材を分解して示す斜視図。
う付けする際の関連部材を分解して示す斜視図。
【図６】図５に示す関連部材を組合せて蓋体に箔膜をろ
う付けする要領を示す断面図。
う付けする要領を示す断面図。
２…蓋体 ３…容器 ４…孔 ５…側壁 ６…リップ ７…ピン ８…ガラスシール ９…馬蹄型開口 １１…ヒンジ部 １２…Ｖ字型断面の溝 １３…開口９の開口領域 １４…箔膜 ２１…炭素製ろう付け装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラリイ・ジー・バロウズ アメリカ合衆国 45244 オハイオ州、 シンシナチ、オレンタンジイ・レーン 7075 (56)参考文献 特開 昭58−87761（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−252750（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−202851（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−259300（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−141364（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−12159（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−167669（ＪＰ，Ｕ) 特公 平３−28481（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平２−41380（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (5)
- 【請求項１】一つの壁を有する容器のための安全逃し口
装置にして、 前記壁に馬蹄型に延在し該壁の全厚みを横切って形成さ
れたスリットにして該スリットと該スリットの両端間に
延在する該壁の一部よりなるヒンジ部とにより前記壁を
該スリットと該ヒンジ部とがなす輪の内側に囲まれた第
一の領域と該輪の外側にある第二の領域とに分けるスリ
ットと、 前記スリットに沿って該スリットを覆い且つ封止する関
係に前記壁の一方の面に固着された破断可能な薄膜とを
有し、 前記第一の領域の面積と前記スリットに沿う前記薄膜の
破断強度とは前記容器内の圧力が所定の値を越えたとき
前記薄膜が前記スリットに沿って破断されることにより
前記第一の領域の壁部が前記ヒンジ部に沿って前記第二
の領域の壁部に対し折り曲げられるように定められてい
ることを特徴とする安全逃し口装置。 - 【請求項２】前記容器は前記壁に電極を貫通させる孔を
形成されたバッテリ容器であり、前記馬蹄型スリットは
前記孔が前記第一の領域内に位置するよう前記孔を実質
的に囲むよう形成されていることを特徴とする請求項１
の安全逃し口装置。 - 【請求項３】前記壁は前記スリットに沿って延在する馬
蹄型の溝を形成されており、該溝は前記スリットを縁取
る帯状部にて該壁の厚みを減じて前記薄膜の破断の開始
を均一化するよう該帯状部の可撓性を増大するよう浅い
Ｖ字形断面を有していることを特徴とする請求項１の安
全逃し口装置。 - 【請求項４】容器の壁に安全逃し口装置を形成する方法
にして、該安全逃し口装置は、 前記壁に馬蹄型に延在し該壁の全厚みを横切って形成さ
れたスリットにして該スリットと該スリットの両端間に
延在する該壁の一部よりなるヒンジ部とにより該壁を該
スリットと該ヒンジ部とがなす輪の内側に囲まれた第一
の領域と該輪の外側にある第二の領域とに分けるスリッ
トと、 前記スリットに沿って該スリットを覆い且つ封止する関
係に前記壁の一方の面に固着された破断可能な薄膜とを
有し、 前記第一の領域の面積と前記スリットに沿う前記薄膜の
破断強度とは前記容器内の圧力が所定値を越えたとき前
記薄膜が前記スリットに沿って破断されることにより前
記第一の領域の壁部が前記ヒンジ部に沿って前記第二の
領域の壁部に対し折り曲げられるように定められてお
り、 該方法は、 板材に前記スリットを馬蹄型に形成すべく前記壁を構成
する板材を打ち抜く過程と、 前記壁の前記一方の面に相当する前記板材の一方の面に
前記スリットに沿って該スリットを覆い且つ封止する関
係に前記薄膜をあてがい、前記スリットに沿って細長い
ろう付け細片を挿入し、前記板材と前記薄膜と前記ろう
付け細片の組立体を形成する過程と、 前記ろう付け細片が前記スリット内にて溶融し、溶融し
たろうによって前記薄膜が前記板材に固着されるよう前
記組立体を加熱する過程との各過程を有することを特徴
とする方法。 - 【請求項５】前記容器は前記馬蹄型スリットと前記ヒン
ジ部とにより囲まれた前記第一の領域内にて前記壁を貫
通する電極のための孔を有するバッテリ容器であり、前
記スリットを形成する過程に先立って該孔を形成する工
程を別途有することを特徴とする請求項４の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US881068 | 1992-05-11 | ||
| US07/881,068 US5279907A (en) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | Safety vent for a container and method of making the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0632362A JPH0632362A (ja) | 1994-02-08 |
| JP2676307B2 true JP2676307B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=25377714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5132930A Expired - Fee Related JP2676307B2 (ja) | 1992-05-11 | 1993-05-11 | 安全逃し口装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5279907A (ja) |
| JP (1) | JP2676307B2 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5727313A (en) * | 1992-05-11 | 1998-03-17 | Emerson Electric Co. | Method of manufacturing lid covers for containers and product |
| US5571632A (en) * | 1994-06-22 | 1996-11-05 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte solution secondary cell and method for producing the same |
| EP0758800B1 (en) * | 1995-08-10 | 1999-10-20 | Emerson Electric Co. | Method of manufacturing lid covers for containers and product |
| CN1054103C (zh) * | 1995-08-18 | 2000-07-05 | 埃莫森电器公司 | 生产容器盖子的方法和容器盖子 |
| US5861689A (en) * | 1996-05-29 | 1999-01-19 | Emerson Electric Co. | Leadless motor construction |
| JP3346191B2 (ja) * | 1996-11-05 | 2002-11-18 | 松下電器産業株式会社 | 円筒型アルカリ電池 |
| JP3070005B2 (ja) * | 1996-12-09 | 2000-07-24 | 株式会社オプトニクス精密 | 電池用の防爆安全片の製造方法 |
| US6737187B2 (en) * | 1997-04-21 | 2004-05-18 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Closed battery |
| US6300004B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-10-09 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery constructions having reduced collector assembly volume |
| US6294283B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-09-25 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having low profile seal assembly |
| USRE38518E1 (en) | 1998-08-21 | 2004-05-18 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery constructions having increased internal volume for active components |
| US6265096B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-07-24 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having collector electrically insulated from cover |
| US6265101B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-07-24 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery constructions having increased internal volume for active components |
| US6632558B1 (en) * | 1998-08-21 | 2003-10-14 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery construction having pressure release mechanism |
| US6159631A (en) * | 1998-08-27 | 2000-12-12 | Polystor Corporation | Overcharge safety vents on prismatic cells |
| US6562508B1 (en) | 1998-09-03 | 2003-05-13 | Sanyo Electric Co., Ltd | Secondary cell |
| JP4590683B2 (ja) * | 2000-04-28 | 2010-12-01 | パナソニック株式会社 | 厨芥処理機 |
| KR100751310B1 (ko) * | 2001-09-24 | 2007-08-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캡 조립체 및, 그것을 구비한 각형 2 차 전지 |
| JP6890027B2 (ja) * | 2017-03-28 | 2021-06-18 | Fdk株式会社 | 円筒形電池の封口体、および円筒形電池 |
| FR3084065B1 (fr) * | 2018-07-18 | 2021-10-01 | Lindal France | Boitier pour recipient sous pression |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US33217A (en) * | 1861-09-03 | Improvement in feeding paper to printing-presses | ||
| US3622051A (en) * | 1970-01-13 | 1971-11-23 | Louis Benson | Aerosol can with overpressure venting and entrapping means |
| IL52059A (en) * | 1976-06-28 | 1980-11-30 | Duracell Int | Rupturable hermetic vent for an electric device such as an electrochemical cell |
| JPS56141364U (ja) * | 1980-03-27 | 1981-10-26 | ||
| JPS5887761A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | Toshiba Corp | 電池成形用金型およびその製造方法 |
| US4803136A (en) * | 1985-09-30 | 1989-02-07 | Emerson Electric Co. | Method of manufacturing a safety vented container and product |
| US4698282A (en) * | 1986-06-02 | 1987-10-06 | Power Conversion Inc. | Safety vent device for electrochemical cells |
| JPS63202851A (ja) * | 1987-02-17 | 1988-08-22 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 非水電解液二次電池用負極の製造方法 |
| US4789608A (en) * | 1987-03-26 | 1988-12-06 | Saft America, Inc. | Pressure venting device |
| JPS63167669U (ja) * | 1987-04-21 | 1988-11-01 | ||
| JPH01252750A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-09 | Nkk Corp | 耐溶融炭酸塩腐食性に優れたＮｉ基合金 |
| JPH0212159U (ja) * | 1988-07-05 | 1990-01-25 | ||
| JPH0241380A (ja) * | 1988-07-11 | 1990-02-09 | Dent Inc | 放射線硬化性塗料 |
| US5004656A (en) * | 1988-08-29 | 1991-04-02 | Hitachi Maxell, Ltd. | Flat type sealed battery with hermetic sealing structure |
| US4993602A (en) * | 1989-06-07 | 1991-02-19 | Prd, Inc. | Pressure relief device for a pressurized container |
| JP2880729B2 (ja) * | 1989-06-23 | 1999-04-12 | 株式会社東芝 | 小型電子機器 |
| JPH077272B2 (ja) * | 1990-03-09 | 1995-01-30 | 株式会社三協精機製作所 | 電子発音装置 |
| US5042675A (en) * | 1990-05-04 | 1991-08-27 | Ballard Battery Systems Corporation | Container pressure release vent |
-
1992
- 1992-05-11 US US07/881,068 patent/US5279907A/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-05-11 JP JP5132930A patent/JP2676307B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5279907A (en) | 1994-01-18 |
| JPH0632362A (ja) | 1994-02-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2676307B2 (ja) | 安全逃し口装置 | |
| JP3634908B2 (ja) | 密閉電池容器の開裂式安全弁 | |
| KR100510782B1 (ko) | 밀폐형 전지의 밀봉판 및 그 제조방법 | |
| KR100324863B1 (ko) | 밀폐형전지용방폭실링판및그제조방법 | |
| US4842965A (en) | Non aqueous electrochemical battery with explosion proof arrangement and a method of the production thereof | |
| US2478798A (en) | Primary cell vent and method of making | |
| EP1049181A1 (en) | Enclosed cell and sealer | |
| JP4127618B2 (ja) | 密閉型の電池 | |
| JPH0556613B2 (ja) | ||
| JP4121130B2 (ja) | 密閉型電池 | |
| JPH04349347A (ja) | 密閉電池 | |
| JP3346675B2 (ja) | 密閉型電池の防爆封口板 | |
| CN218997002U (zh) | 一种电池封装结构、电池和电子设备 | |
| JPH0831397A (ja) | 防爆型電池 | |
| JP3645138B2 (ja) | 円筒形アルカリ電池の防爆式密閉構造 | |
| US6737187B2 (en) | Closed battery | |
| US3909303A (en) | Battery construction with provision for venting its contents | |
| JP3551342B2 (ja) | 密閉型電池 | |
| CN218827683U (zh) | 一种电池封装结构、电池和电子设备 | |
| JPH079338Y2 (ja) | 電池の安全弁装置 | |
| JPH066454Y2 (ja) | 防爆形電池 | |
| JP2002083578A (ja) | 密閉容器の安全弁装置及びそれを用いた密閉型電池 | |
| JPH0329883Y2 (ja) | ||
| JPH0636209U (ja) | 密閉式電池 | |
| JPH05314956A (ja) | 密閉電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |