JP3235337U - 電池防爆シート構造及びその製造方法、電池蓋板並びに電池 - Google Patents

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Abstract

【課題】電池防爆シートの切り込み深さと気圧閾値との安定性を向上させることができる、電池防爆シート構造及びその製造方法、電池蓋板並びに電池を提供する。【解決手段】防爆シートを含む防爆シート構造の製造方法であって、第1の深さで前記防爆シートの表面に交差点のない第1の切り込みを開設することと、一部の前記第1の切り込み11に第1の深さの方向に沿って第2の深さの第2の切り込み12を開設することを含む、防爆シート構造の製造方法。【選択図】図3

Description

関連出願の参照
本願は、出願日が2018年12月14日で、出願番号が201822104668.7である中国特許出願に対して、優先権の利益を主張するものであり、該出願の全ての内容を引用により本願に援用する。
本開示は電池分野に関し,例えば電池防爆シート構造及びその製造方法、電池蓋板並びに電池に関する。
動力電池は使用過程において、短絡又は他の原因により、電池内部の気圧が安全値を超えるまで上昇し、爆発などのリスクが生じる。
リスクをできるだけ低減するために、電池蓋板には、通常、防爆シートが設けられ、防爆シートには切り込みが設けられ、防爆シートの切り込みの厚さが薄く、電池内部気圧が閾値を超えると、防爆シートが切り込みから破裂し、気体がタイムリーに排出され、気圧が下がり、爆発を回避する。
しかしながら、関連技術における防爆シートの切り込みの軌跡のいくつかは交差点を形成する。防爆シートの切り込みは、通常、直接ポンチによってプレスで形成され、交差点を有する切り込みのポンチも交差する点を有するため、ポンチの構造が複雑になり、且つ、ポンチの交差点で損傷が発生しやすい。また、防爆シートにおける切り込みの交差点に応力集中などの問題が発生しやすく、防爆シートの気圧閾値を制御しにくい。
また、関連技術における切り込みは、通常、直接プレスで形成され、一回のプレス深さが過大でプレス深さが不安定であるなどの問題が生じやすい。
本開示は、電池防爆シートの切り込み深さと気圧閾値との安定性を向上させることができる電池防爆シート構造及びその製造方法、電池蓋板並びに電池を提出する。
一実施例は、防爆シートを含む防爆シート構造の製造方法であって、第1の深さで前記防爆シートの表面に交差点のない第1の切り込みを開設することと、一部の前記第1の切り込みに第1の深さの方向に沿って第2の深さの第2の切り込みを開設することを含む、防爆シート構造の製造方法を提供する。
一実施例は、上記した防爆シート構造の製造方法により製造される防爆シートを含み、前記防爆シートは、電池内部の気圧が閾値を超えると、前記第2の切り込みから破裂するように設けられる、電池防爆シート構造を提供する。
一実施例は、蓋板本体と、前記蓋板本体に配置される上記した電池防爆シート構造とを含み、前記電池防爆シートは、前記蓋板本体と一体にプレス成形されるか又は溶接されるように設けられる、電池蓋板を提供する。
一実施例は、上記した電池蓋板を含む、電池を提供する。
一実施態様に係る電池の分解図である。 一実施例に係る電池蓋板の構造模式図である。 一実施例に係る電池蓋板の正面図である。 図3のA−Aにおける断面図である。 図4のBにおける拡大図である。 図4のCにおける拡大図である。 一実施例に係る図3のA−Aにおける断面図の他の構造である。
本願説明において、理解すべきことは、用語「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などが指示する方位又は位置関係は、図面に基づき示した方位又は位置関係であり、単に本願を説明しやすくし説明を簡略化するためであり、示された装置又は素子が必ず特定の方位を有し、特定の方位で構造及び操作することを指示又は示唆するものではないので、本願を限定するものと理解すべきない。
図1に示すように、本実施例は電池蓋板を提供し、電池蓋板は、通常、電池の頂部の部材として、電池のアルミニウムケースなどと密閉のキャビティを構成する。電池蓋板は蓋板本体2を含み、蓋板本体2は電池蓋板の本体構造を形成する。
蓋板本体2には、図2に示すような電池防爆シート構造が設置され、電池防爆シート1は、蓋板本体2と一体にプレス成形されるか又は溶接されることができる。図2〜図7に示すように、電池防爆シート構造は防爆シート1を含み、防爆シート1の表面に切り込みが配置され、これにより電池内部気圧が閾値を超えると、防爆シート1が切り込みから破裂し、電池内部の気体がタイムリーに排出されることを確保し、電池の爆発を回避する。本実施例において、切り込みは第1の切り込み11及び第2の切り込み12を含み、第1の切り込み11は交差点がなく、且つ第1の深さhで防爆シート1に配置され、第2の切り込み12は第1の切り込み11の一部の非閉鎖線の軌跡に沿って深くなり、即ち、第2の切り込みは第1の切り込みの深さ方向に沿って配置され、且つ第2の深さHで防爆シート1に配置され、第2の深さHは第1の深さhより大きい。
本実施例の防爆シート構造は、実際に切り込みを加工する時に、ポンチによって第1の切り込み11をプレスして、さらに第2の切り込み12をプレスする。第1の切り込み11は交差点がないため、切り込みに応力集中の問題が発生せず、切り込みが破裂する気圧の閾値の安定性が高い。また、ポンチの端部は、交差点を有することにより交差点において非常に鋭い端部を有することもなく、ポンチに対する摩耗を低減でき、ポンチを加工しやすくなる。第1の切り込み11及び第2の切り込み12に対して順次加工を行うことにより、切り込みの深さの正確性を向上させ、一回の加工の場合に切り込みの深さが不安定であることを回避し、防爆シート1の切り込みの深さの一致性を保持でき、これにより気圧の閾値の安定性を向上させる。また、第2の切り込み12は、第1の切り込み11を部分的に覆うだけで、完全に覆うわけではなく、従って、防爆シート1が破裂する時に、防爆シート1は第2の切り込み12に沿って破裂し、第2の切り込み12に覆われていない部分は、破裂した後の巻き上げた破片と防爆シート本体とを接続することができ、巻き上げた破片が他の領域に落ちることを回避する。
本実施例は、さらに防爆シート構造の製造方法を提供し、該防爆シート構造は防爆シート1を含み、前記方法は、第1の深さで前記防爆シート1の表面に交差点のない第1の切り込み11を開設することと、一部の前記第1の切り込み11に第1の深さの方向に沿って第2の深さの第2の切り込み12を開設することを含む。該防爆シートの製造方法はポンチを用いて実施される。
一実施例において、第1の切り込み11は閉鎖線の形で防爆シート1に配置される。軌跡が閉鎖線である第1の切り込み11は、切り込み全体が第1の深さで応力が均一であることを保持することに役立つ。第1の切り込み11はコース状をなし、第2の切り込み12は第1の切り込み11の円弧状の部分及び一部の直線部分に位置する。従って、第1の切り込み11の直線分の一部は、第2の切り込み12に覆われないように残される。このような切り込みは、防爆シートが破裂する時に、第1の切り込み11の直線分における第2の切り込み12に覆われない部分が防爆シートが破裂する時に反転しやすくなり、巻き上げた防爆シート破片を接続することもできる。一実施例において、第1の切り込み11の形状は他の形状であってもよく、例えば、第1の切り込み11は円弧状をなし、第2の切り込み12の軌跡の長さが第1の切り込み11の軌跡の長さの3/5〜5/6を占める。
一実施例において、防爆シート1の第1の切り込み11と第2の切り込み12との高さの差が0.05mm〜0.15mmであってもよい。高さの差がこのような範囲であれば、第2の切り込み12の加工の深さの精度をよく確保できる。
図1に示すように、本実施例において、防爆シート1の外に保護シート3がさらに配置される。保護シート3は、防爆シート1の外部で位置を制限することができ、電池の生産過程において、外力や電解液などの化学物質の進入による防爆シート1を破壊することを防止する。
蓋板本体2には、正極柱4及び負極柱5がさらに配置され、蓋板本体2が金属板であり、正極柱4は蓋板本体2に固定され且つ導電し、負極柱5は蓋板本体2に固定され且つ絶縁する。負極柱5は銅アルミ複合極柱であり、銅アルミ複合極柱の頂部がアルミ材料端であって、底部が銅材料端である。複合極柱は二種類の材料の特徴を兼備し、よい導電性及び接続性を保持することに役立つ。
本実施例において、図4は図3のA−Aにおける断面図であって、電池蓋板の底面が平面である。他の実施例において、図3のA−Aにおける断面図は図7に示す構造であってもよく、電池蓋板の底面が円弧面である。ここで、底面とは、図4及び図7的右側面を指す。
本実施例は、上記した電池蓋板を含む電池をさらに開示する。該電池蓋板の電池防爆シートの切り込み深さが強化され、且つ気圧の閾値の安定性が保証され、電池蓋板の安全性を向上させることにより、電池の安全性を向上させる。
1 防爆シート、11 第1の切り込み、12 第2の切り込み、h 第1の深さ、H 第2の深さ、2 蓋板本体、3 保護シート、4 正極柱、5 負極柱

Claims (13)

  1. 防爆シート(1)を含む防爆シート構造の製造方法であって、第1の深さで防爆シート(1)の表面に交差点のない第1の切り込み(11)を開設することと、一部の前記第1の切り込み(11)に第1の深さの方向に沿って第2の深さの第2の切り込み(12)を開設することを含む、防爆シート構造の製造方法。
  2. 前記第2の深さは前記第1の深さより大きい、請求項1に記載の防爆シート構造の製造方法。
  3. 前記第1の切り込み(11)は閉鎖線である、請求項1に記載の防爆シート構造の製造方法。
  4. 前記第2の深さと前記第1の深さとの深さの差は0.05mm〜0.15mmである、請求項1に記載の防爆シート構造の製造方法。
  5. 前記第1の切り込み(11)はコース状をなし、前記第2の切り込み(12)は前記第1の切り込み(11)の円弧状の部分及び一部の直線部分に位置する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の防爆シート構造の製造方法。
  6. 前記第1の切り込み(11)は円弧状をなし、前記第2の切り込み(12)の軌跡の長さが前記第1の切り込み(11)の軌跡の長さの3/5〜5/6を占める、請求項1〜4のいずれか1項に記載の防爆シート構造の製造方法。
  7. 電池防爆シート構造であって、請求項1〜6のいずれか1項に記載の防爆シート構造の製造方法で製造され、電池内部の気圧が閾値を超えると、前記第2の切り込みから破裂するように設けられる防爆シート(1)を含む、電池防爆シート構造。
  8. 蓋板本体(2)と、前記蓋板本体(2)に配置される請求項7に記載の電池防爆シート構造と、を含む、電池蓋板。
  9. 前記防爆シート(1)の外に配置される保護シート(3)をさらに含む、請求項8に記載の電池蓋板。
  10. 前記蓋板本体(2)に配置される正極柱(4)及び負極柱(5)をさらに含み、前記蓋板本体(2)が金属板であり、前記正極柱(4)は前記蓋板本体(2)に固定され且つ導電し、前記負極柱(5)は前記蓋板本体(2)に固定され且つ絶縁する、請求項8に記載の電池蓋板。
  11. 前記負極柱(5)は銅アルミ複合極柱であり、前記銅アルミ複合極柱の頂部がアルミ材料端であって、前記銅アルミ複合極柱の底部が銅材料端である、請求項10に記載の電池蓋板。
  12. 前記電池防爆シート構造の防爆シート(1)は前記蓋板本体(2)と一体にプレス成形されるか又は溶接される、請求項8〜11のいずれか1項に記載の電池蓋板。
  13. 請求項8〜12のいずれか1項に記載の電池蓋板を含む、電池。
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