JP6275621B2 - Construction of container explosion-proof valve - Google Patents
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Description
本発明は、飲料容器、電解コンデンサ容器や電池容器等の密封構造をなす容器の防爆弁の構造に関するものである。 The present invention relates to a structure of an explosion-proof valve for a container having a sealing structure such as a beverage container, an electrolytic capacitor container, and a battery container.
従来の密封構造をなす容器、例えば、リチウムイオン二次電池の容器においては、電池の充放電や使用環境下の温度上昇によって内部圧力が上昇することがあり、この内部圧力で電池容器が変形したり、さらには破裂する危険性を抱えている。このような電池容器の破裂を防ぐため、破裂しない程度の内部圧力で電池容器の一部が開裂して内部圧力を開放するような防爆弁が設けられている(特許文献1参照)。この防爆弁を低コストに製作するためには、防爆弁を電池容器の蓋と一体に成形することが望ましい(特許文献2参照)。 In a container having a conventional sealed structure, for example, a container of a lithium ion secondary battery, the internal pressure may increase due to charging / discharging of the battery or a temperature increase in the usage environment, and the battery container is deformed by this internal pressure. Or even have the risk of bursting. In order to prevent such rupture of the battery container, an explosion-proof valve is provided in which a part of the battery container is ruptured to release the internal pressure with an internal pressure that does not rupture (see Patent Document 1). In order to manufacture the explosion-proof valve at a low cost, it is desirable to form the explosion-proof valve integrally with the lid of the battery container (see Patent Document 2).
上記特許文献2に記載された防爆弁20として、塑性加工の一種であるコイニング加工により、図7に示すような電池容器の蓋10(厚さt1(後記図8参照))に蓋10の周辺部より薄肉に形成された薄肉平坦部30(厚さt2(後記図9参照))と、薄肉平坦部30に線状に(陸上競技のトラックのように)形成された破断用溝部40と、を備えた構造のものが知られている。
As the explosion-
図8は、図7に示す蓋10に設けられた防爆弁20の構造を詳細に示すためのCC断面図である。また、図9は、図8に示す防爆弁20の構造をより詳細に示すため、曲線オで囲まれた部分を拡大した拡大断面図である。
FIG. 8 is a CC cross-sectional view for showing in detail the structure of the explosion-
図8および図9において、破断用溝部40は、破断用溝部40の肉厚を規定している幅W3の平坦状底部40aと、この底部40aから薄肉平坦部30まで立ち上がる対向した傾斜両側壁40c、40dと、により形成された略V字形の断面形状(開口部の幅はW4)をなしている。そして、傾斜側壁40cの傾斜角度θと傾斜側壁40dの傾斜角度θはともに、これまでから知られている同じ60度である。
8 and 9, the breaking
しかし、上記特許文献2に記載された破断用溝部40が形成された場合、図8に示す破断用溝部40の平坦状底部40aの下方(符号クの部分)にくびれが生じてしまうという問題点があった。
However, when the breaking
発明の目的は、破断用溝部が塑性加工により形成された場合にも、破断用溝部の平坦状底部におけるくびれの発生が防止され、かつ、前記平坦状底部の厚さも安定した容器の防爆弁の構造を提供することにある。 The object of the invention is to prevent the occurrence of constriction in the flat bottom portion of the breaking groove portion even when the breaking groove portion is formed by plastic working, and the explosion-proof valve of the container in which the thickness of the flat bottom portion is stable. To provide a structure.
この目的を達成するために、第1発明に係る容器の防爆弁の構造は、
密封構造をなす容器の防爆弁の構造であって、
前記防爆弁は、
前記容器を構成する表面に、この表面の周辺部より薄肉に形成された薄肉平坦部と、塑性加工により前記薄肉平坦部に線状に形成された破断用溝部と、を備え、
この線状に形成された破断用溝部は、
前記破断用溝部の肉厚を規定している平坦状底部と、この底部から前記薄肉平坦部まで立ち上がる対向した傾斜両側壁と、により形成されたV字形の断面形状をなし、
前記傾斜両側壁の一方の傾斜側壁の傾斜角度θ1が他方の傾斜側壁の傾斜角度θ2に比べて大きくなるような構成を有したことを特徴とする容器の防爆弁の構造である。
In order to achieve this object, the structure of the explosion-proof valve of the container according to the first invention is:
An explosion-proof valve structure for a container having a sealed structure,
The explosion-proof valve is
On the surface constituting the container, a thin flat portion formed thinner than the peripheral portion of the surface, and a breaking groove formed linearly in the thin flat portion by plastic processing,
The breaking groove formed in this linear shape is
A V-shaped cross-sectional shape formed by a flat bottom portion defining the thickness of the breaking groove portion and opposing inclined side walls rising from the bottom portion to the thin flat portion,
The inclination angle theta 1 of one inclined side wall of the inclined side walls has a structure of explosion-proof valve of the container, characterized in that it has a larger configuration than the inclination angle theta 2 of the other inclined side wall.
また、第2発明に係る容器の防爆弁の構造は、第1発明に係る容器の防爆弁の構造において、前記線状に形成された破断用溝部は、曲線からなるまたは一部に曲線を含む閉曲線、あるいは、前記閉曲線の一部が不連続となる不連続閉曲線、あるいは、複数の直線が組み合わされたように形成された破断用溝部であることを特徴とする。 Further, the structure of the explosion-proof valve for the container according to the second invention is the structure of the explosion-proof valve for the container according to the first invention, wherein the breaking groove formed in the linear shape is formed of a curve or partially includes a curve. It is a closed curve, a discontinuous closed curve in which a part of the closed curve is discontinuous, or a breaking groove formed as a combination of a plurality of straight lines.
また、第3発明に係る容器の防爆弁の構造は、第1または第2発明に係る容器の防爆弁の構造において、
前記一方の傾斜側壁の傾斜角度θ1が45〜80度であり、前記他方の傾斜側壁の傾斜角度θ2が35〜70度であることを特徴とする。
Further, the structure of the explosion-proof valve of the container according to the third invention is the structure of the explosion-proof valve of the container according to the first or second invention,
The inclination angle theta 1 of one inclined side wall is 45 to 80 degrees, the inclination angle theta 2 of the other inclined side walls is characterized in that 35 to 70 degrees.
また、第4発明に係る容器の防爆弁の構造は、第1〜第3発明のいずれか1つの発明に係る容器の防爆弁の構造において、
前記容器は、リチウムイオン電池用容器であることを特徴とする。
Moreover, the structure of the explosion-proof valve of the container according to the fourth invention is the structure of the explosion-proof valve of the container according to any one of the first to third inventions,
The container is a container for a lithium ion battery.
以上のように、本発明に係る容器の防爆弁の構造は、
密封構造をなす容器の防爆弁の構造であって、
前記防爆弁は、
前記容器を構成する表面に、この表面の周辺部より薄肉に形成された薄肉平坦部と、塑性加工により前記薄肉平坦部に線状に形成された破断用溝部と、を備え、
この線状に形成された破断用溝部は、
前記破断用溝部の肉厚を規定している平坦状底部と、この底部から前記薄肉平坦部まで立ち上がる対向した傾斜両側壁と、により形成されたV字形の断面形状をなし、
前記傾斜両側壁の一方の傾斜側壁の傾斜角度θ1が他方の傾斜側壁の傾斜角度θ2に比べて大きくなるような構成を有しているため、
破断用溝部が塑性加工により形成された場合にも、破断用溝部の平坦状底部におけるくびれの発生が防止され、かつ、前記平坦状底部の厚さも安定した容器の防爆弁の構造を提供することができる。
As described above, the structure of the explosion-proof valve of the container according to the present invention is as follows.
An explosion-proof valve structure for a container having a sealed structure,
The explosion-proof valve is
On the surface constituting the container, a thin flat portion formed thinner than the peripheral portion of the surface, and a breaking groove formed linearly in the thin flat portion by plastic processing,
The breaking groove formed in this linear shape is
A V-shaped cross-sectional shape formed by a flat bottom portion defining the thickness of the breaking groove portion and opposing inclined side walls rising from the bottom portion to the thin flat portion,
Since the inclination angle theta 1 of one inclined side wall of the inclined side walls has a larger configuration than the inclination angle theta 2 of the other inclined side wall,
To provide a structure of an explosion-proof valve for a container in which the occurrence of constriction in the flat bottom portion of the breaking groove portion is prevented and the thickness of the flat bottom portion is stable even when the breaking groove portion is formed by plastic working. Can do.
本発明者らは、如何にすれば、密封構造をなす容器(例えば、リチウムイオン電池用容器)を構成する表面としての蓋の一部(略中央)に、周辺部より薄肉に形成された薄肉平坦部を設けるとともに、その薄肉平坦部にV字形の断面形状をなした破断用溝部を塑性加工(例えば、コイニング加工)により線状に形成した場合にも、前記破断用溝部の平坦状底部におけるくびれの発生が防止され、かつ、前記平坦状底部の厚さも安定した容器の防爆弁の構造を提供することができるのか鋭意検討した。 The present inventors, in any way, have a thin wall formed thinner than a peripheral part in a part (substantially center) of a lid as a surface constituting a container (for example, a container for a lithium ion battery) having a sealed structure. Even when a flat groove is provided and a breaking groove having a V-shaped cross-sectional shape is formed linearly by plastic working (for example, coining) in the thin flat portion, the flat bottom of the breaking groove is also formed. It has been intensively investigated whether it is possible to provide a structure of an explosion-proof valve for a container in which the occurrence of constriction is prevented and the thickness of the flat bottom is stable.
その結果、前記平坦状底部から前記薄肉平坦部まで立ち上がる対向した傾斜両側壁と、により形成されるV字形の断面形状をなした破断用溝部において、前記傾斜両側壁の一方の傾斜側壁の傾斜角度θ1が他方の傾斜側壁の傾斜角度θ2に比べて大きくなるような構成を有したことで、破断用溝部を塑性加工(コイニング加工)により線状に形成した場合にも、前記破断用溝部の平坦状底部におけるくびれの発生が防止され、かつ、前記平坦状底部の厚さも安定した容器の防爆弁の構造を提供することが可能であることを初めて見出した。 As a result, in the breaking groove having a V-shaped cross-section formed by the opposing inclined side walls rising from the flat bottom portion to the thin flat portion, the inclination angle of one inclined side wall of the inclined side walls Even when the breaking groove is linearly formed by plastic working (coining), the breaking groove has the structure in which θ 1 is larger than the inclination angle θ 2 of the other inclined side wall. It has been found for the first time that it is possible to provide an explosion-proof valve structure for a container in which the occurrence of constriction at the flat bottom of the container is prevented and the thickness of the flat bottom is stable.
なお、この見出された結果は、リチウムイオン電池用容器の防爆弁の構造にのみ限定されるものではなく、飲料容器や電解コンデンサ容器等の密封構造をなす容器の防爆弁の構造にも広く適用可能である。以下、本発明について、リチウムイオン電池用容器の防爆弁の構造の場合を例示しつつ、実施形態を詳細に説明する。 The found results are not limited only to the structure of the explosion-proof valve of the container for lithium ion batteries, but are also widely applied to the structure of the explosion-proof valve of a container having a sealed structure such as a beverage container or an electrolytic capacitor container. Applicable. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail while illustrating the case of the structure of an explosion-proof valve for a lithium ion battery container.
(実施形態)
図1は本発明の実施形態のリチウムイオン電池用容器の防爆弁の構造を示す斜視図、図2は図1のAA断面図、図3は図2のア部拡大断面図である。
(Embodiment)
1 is a perspective view showing the structure of an explosion-proof valve of a container for a lithium ion battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG.
図1〜図3において、1はリチウムイオン電池用容器の蓋、1a、1b、1c、1dは蓋1の側壁、2は蓋1の略中央に設けられた防爆弁、3は防爆弁2を構成する要素であり、蓋1の周辺部より薄肉に形成された薄肉平坦部、3aは蓋1の表面に向けて外方に広がる傾斜壁、4は防爆弁2を構成する要素であり、薄肉平坦部3に塑性加工の一種であるコイニング加工により線状に形成した破断用溝部である。
1 to 3, 1 is a lid of a lithium ion battery container, 1 a, 1 b, 1 c, and 1 d are side walls of the
携帯電話やノート型パーソナルコンピュータあるいは自動車用等の電源として用いられるリチウムイオン電池用容器の蓋1としては、アルミニウム合金薄板を成形素材として、その厚さt1が0.5〜2mmの範囲であるのが好ましい。蓋1の厚さt1が0.5mm未満では、リチウムイオン電池蓋用の素材として広く使われる1000系あるいは3000系のアルミニウム合金薄板を蓋1の素材として用いたとしても、蓋1として要求される剛性や強度が不足する。一方、蓋1の厚さt1が2mmを超えると、電池容器本体をアルミニウム合金薄板としても、重量が重くなるとともに、厚さが厚くなって、上記薄肉平坦部3や破断用溝部4から構成される防爆弁2の精度の良い加工が難しくなる。さらに、破断用溝部4をコイニング加工により形成する際の、蓋1のたわみの不均一性の発生や破断用溝部4の平坦状底部4aにおけるくびれの発生が防止され、かつ、前記平坦状底部4aの厚さを安定させる等の加工性や耐食性等を総合に考慮すると、蓋1は耐力が30〜130MPaの1000系あるいは3000系のアルミニウム合金で、その厚さt1は、0.6〜1.6mmの範囲がより好ましい。
The
図1に示す線状に形成した破断用溝部4は、図7に示す従来技術の場合と同様に、陸上競技のトラックのような閉曲線(曲線と直線を繋ぎ合わせた閉曲線)に形成されている。しかし、コイニング加工により薄肉平坦部3に形成される線状の破断用溝部4も上記陸上競技のトラックのような閉曲線(曲線と直線を繋ぎ合わせた閉曲線;すなわち、一部に曲線を含む閉曲線の一種)に限定されるものではなく、曲線からなるまたは一部に曲線を含む閉曲線(図5(a)参照)、あるいは、前記閉曲線の一部が不連続となる不連続閉曲線、あるいは、複数の直線が組み合わされた(図5(b)参照)ように形成された破断用溝部とすることも可能である。
As in the case of the prior art shown in FIG. 7, the breaking
また、図6は本発明のさらに別の実施形態のリチウムイオン電池用容器の防爆弁の構造を示す斜視図である。図6は、図1に示す構成を基本とするものであるため、その差異についてのみ説明する。すなわち、図6においては、図1に示す陸上競技のトラックのような閉曲線(曲線と直線を繋ぎ合わせた閉曲線)に形成された破断用溝部4の内、直線状の破断用溝部4の一部に破断用溝部4が存在しない不連続部5が設けられていることが図1との特徴的な差異である。
FIG. 6 is a perspective view showing the structure of an explosion-proof valve of a lithium ion battery container according to still another embodiment of the present invention. Since FIG. 6 is based on the configuration shown in FIG. 1, only the difference will be described. That is, in FIG. 6, a part of the
なお、薄肉平坦部3の厚さt2(図3参照)は、70〜200μmである。薄肉平坦部3の厚さt2が70μm未満では、前記1000系あるいは3000系のアルミニウム合金薄板を蓋1の素材として用いたとしても、蓋1として要求される剛性や強度が不足する。一方、薄肉平坦部3の厚さが200μmを超えると、後に加工される破断用溝部4の厚さを十分薄くする加工(コイニング加工)が困難となり、電池容器の内部圧力上昇に対して、電池容器の破裂を防ぐため、破裂しない程度の内部圧力で開裂せず、防爆弁の起点となれない。
Incidentally, (see FIG. 3) the thickness t 2 of the thin
次に、図2、図3を用いて、コイニング加工により薄肉平坦部3に形成される線状の破断用溝部4の断面形状について詳述する。
Next, the cross-sectional shape of the linear
図2は、図1に示すAA断面であり、上記陸上競技のトラックのような閉曲線の内の曲線箇所を切断した断面である。図2において、破断用溝部4は、破断用溝部4の肉厚を規定している平坦状底部4aと、この底部4aから薄肉平坦部3まで立ち上がる対向した傾斜両側壁4c、4dと、により形成されたV字形の断面形状をなしている。
FIG. 2 is a cross section taken along the line AA shown in FIG. 1, and is a cross section obtained by cutting a curved portion of a closed curve like the track of the track and field. In FIG. 2, the breaking
図3は、破断用溝部4のV字形の断面形状(図2に示す曲線アで囲まれた断面形状)を拡大し、さらに詳細に説明するための拡大断面図である。図3において、破断用溝部4の厚さ(破断用溝部4の肉厚を規定している平坦状底部4aの残存厚さt3)は、10〜70μmの範囲とする。破断用溝部4の厚さが10μm未満では、前記1000系あるいは3000系のアルミニウム合金薄板を蓋1の素材として用いたとしても、蓋1として要求される剛性や強度が不足する。一方、破断用溝部4の厚さが70μmを超えると、電池容器の内部圧力上昇に対して、電池容器の破裂を防ぐため、破裂しない程度の内部圧力で開裂せず、防爆弁の起点となれない。また、平坦状底部4aの幅W1は、特に限定されないが、加工性および強度の点で好ましくは5〜30μmである。また、傾斜両側壁4c、4dの一方の傾斜側壁4cの傾斜角度θ1が他方の傾斜側壁4dの傾斜角度θ2に比べて大きくなるような構成を有している。例えば、θ1=60度、θ2=45度である。したがって、破断用溝部4の薄肉平坦部3の表面に開口している幅W2は、上記平坦状底部4aの幅W1とも整合するように、
W2=W1+(t2−t3)×(cotanθ1+cotanθ2)
である。本実施形態においては、θ1=60度、θ2=45度である場合について説明したが、必ずしもこれにのみ限定されるものではなく、容器としての要求仕様、加工性や耐食性等を総合的に考慮した場合、θ1は45〜80度の範囲、θ2は35〜70度の範囲で、かつθ1>θ2の条件を満足していればよい。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view for enlarging the V-shaped cross-sectional shape (the cross-sectional shape surrounded by the curve A shown in FIG. 2) of the breaking
W 2 = W 1 + (t 2 −t 3 ) × (cotan θ 1 + cotan θ 2 )
It is. In the present embodiment, the case of θ 1 = 60 degrees and θ 2 = 45 degrees has been described. However, the present invention is not necessarily limited to this, and the required specifications as a container, workability, corrosion resistance, and the like are comprehensive. In this case, it is sufficient that θ 1 is in the range of 45 to 80 degrees, θ 2 is in the range of 35 to 70 degrees, and the condition of θ 1 > θ 2 is satisfied.
ここで傾斜角度θ1や傾斜角度θ2は、立ち上がりから薄肉平坦部3までを均一な角度とせずとも、途中で角度が段階的に変わったり、途中に水平な部分や段差を部分的に設けても良い。その場合の傾斜角度θの目安は、これらの違う角度を平均した平均角度とする。
Here, the inclination angle θ 1 and the inclination angle θ 2 are not uniform from the rising edge to the thin
何故、本発明のような構成を採用すると、破断用溝部4が塑性加工により形成された場合にも、破断用溝部4の平坦状底部4aにおけるくびれの発生が防止され、かつ、平坦状底部4aの厚さも安定した容器の防爆弁の構造を提供することが可能になったのかについて、解析シミュレーションにより考察を試みた。
This is why, when the configuration as in the present invention is adopted, even when the breaking
その結果、塑性加工(コイニング加工)により薄肉平坦部3に線状の破断用溝部4を形成する際に、防爆弁2を構成する破断用溝部4の周辺箇所(後記図4に示す符号イ、ウ)内の内部応力に特徴的な現象が現れることが判明した。なお、図4は、塑性加工(コイニング加工)により破断用溝部4を形成する場合の破断用溝部4の周辺箇所(符号イ、ウ)に発生する変形状態および応力状態を図2に示す矢印Bの方向から観察した(上面視)結果を模式的に説明する模式説明図である。
As a result, when the
破断用溝部4付近の材料には紙面垂直方向から圧縮応力が加わるため、材料内は高い圧縮応力が作用し、圧力が高くなる。しかしながら、破断用溝部4の外側の位置ウでは、周方向に広がるような引張変形が加わるため、上記圧縮応力が緩和され、圧力は他の部位より低くなる。その一方で、仮に図3に示すようなθ1>θ2の条件を満足させずに、従来のようにθ1=θ2に設定すると、破断用溝部4の内側の位置イでは、周方向に縮むような圧縮変形が加わるので、圧縮応力がより高くなり、圧力はより高くなる。したがって、これらのイ、ウ間の圧力差により、破断用溝部4を通じての材料の移動を引き起こしてしまい、平坦状底部4aの厚さの安定性に悪影響する(より詳細は、後記参照)。しかしながら、本発明では、図4からも明らかなように、前記した図2および図3の通り、傾斜両側壁4c、4dの、一方の傾斜側壁4cの傾斜角度θ1を、他方の傾斜側壁4dの傾斜角度θ2に比べて大きくしており、蓋1の内側の位置イ(傾斜側壁4c側)での周方向圧縮変形が緩和されるため、蓋1の外側の位置ウ(傾斜側壁4d側)との圧力差が減少し、平坦状底部4aの厚さの安定性も改善される。
Since compressive stress is applied to the material in the vicinity of the
より具体的に、上面視円弧状に設けられた破断用溝部4のV字形の断面形状における中央に近い、内側の箇所(符号イの箇所)の材料、すなわち傾斜側壁4c側の材料に作用する圧力(圧縮応力)と、破断用溝部4のV字形の断面形状における中央から遠い、外側の箇所(符号ウの箇所)の材料、すなわち傾斜側壁4d側の材料に作用する圧力(圧縮応力)が略同じ位になり、圧力差が減少している。
More specifically, it acts on the material of the inner portion (the portion of symbol A) near the center of the V-shaped cross-sectional shape of the
これによって、符号イの側から符号ウの側に材料が流れ出すような変形が阻止されたものと考えられる。これが、破断用溝部4の平坦状底部4aにおけるくびれの発生が防止され、かつ、平坦状底部4aの厚さも安定した容器の防爆弁2の構造を提供することが可能になった原因と推察している。
As a result, it is considered that the deformation in which the material flows out from the side of the symbol A to the side of the symbol C is prevented. This is presumed to be the reason why it is possible to provide the structure of the explosion-
比較のために解析シミュレーションした結果、塑性加工(コイニング加工)により薄肉平坦部30に線状の破断用溝部40を形成する際に、防爆弁20を構成する破断用溝部40の周辺箇所(後記図10に示す符号カ、キ)内の内部応力にも特徴的な現象が現れていることが判明した。なお、図10は、塑性加工(コイニング加工)により破断用溝部40を形成する場合の破断用溝部40の周辺箇所(符号カ、キ)に発生する変形状態および応力状態を図8に示す矢印Dの方向から観察した(上面視)結果を模式的に説明する模式説明図である。
As a result of analysis simulation for comparison, when forming the
この図10からも明らかなように、上面視円弧状に設けられた破断用溝部40のV字形の断面形状における中央に近い、内側の箇所(符号カの箇所)の材料、すなわち傾斜側壁40c側の材料に作用する圧力(圧縮応力)は大きく、破断用溝部40のV字形の断面形状における中央から遠い、外側の箇所(符号キの箇所)の材料、すなわち傾斜側壁40d側の材料に作用する圧力(圧縮応力)は符号カの箇所の圧力(圧縮応力)に比べて小さく、むしろ材料を周方向に広げる引張圧力が働いていることが分かる。
As is clear from FIG. 10, the material of the inner part (reference numeral part) near the center of the V-shaped cross-sectional shape of the breaking
これが、傾斜側壁40cの傾斜角度θと傾斜側壁40dの傾斜角度θとを等しくした破断用溝部40を塑性加工(コイニング加工)により形成した場合、図8に示す破断用溝部40の平坦状底部40aの下方(符号クの部分)にくびれが生じてしまう原因と推察している。
In the case where the breaking
したがって、図2のように、材料に作用する圧力(圧縮応力)が大きい側の、蓋1の内側に位置する傾斜側壁4cの傾斜角度θ1を、材料に作用する圧力(圧縮応力)が小さく、材料に引張圧力が働いている側の、蓋1の外側に位置する傾斜側壁4dの傾斜角度θ2よりも大きくすれば、蓋1の内外(破断用溝部4の内外両側)に位置する両側の材料に作用する圧力(圧縮応力)差を減少させることができる。そして、これによって、コイニング加工の際の破断用溝部4の平坦状底部4aの下方に生じるくびれを抑制することができる。
Therefore, as shown in FIG. 2, the inclination angle θ 1 of the
このため、これら傾斜側壁4cの傾斜角度θ1と傾斜側壁4dの傾斜角度θ2の互いの角度差は、破断用溝部4の内側と外側での圧縮応力の差、圧縮応力と引張応力との差の程度によって、前記した角度範囲から選択すれば良い。
Therefore, the angular difference of the mutual inclination angle theta 2 of the inclination angle theta 1 and
また、これら傾斜側壁4cの傾斜角度θ1と傾斜側壁4dの傾斜角度θ2の互いの角度差を設ける位置も、破断用溝部4の全長あるいは全てでなくとも、これらの圧力差が大きくなる、破断用溝部4が平面視で円弧状となる部分など、選択的あるいは部分的に選択できる。
Also, position where the mutual angle difference of the inclination angle theta 2 of the inclination angle theta 1 and
本実施形態においては、上述したような上面視円弧状に設けられた破断用溝部4のV字形の断面形状についての内部応力状態について説明したが、必ずしも円弧状に設けられた破断用溝部4に関してのみに言えることではなく、平坦状底部4aと底部4aから薄肉平坦部3まで立ち上がる対向した傾斜両側壁と、により形成されたV字形の断面形状をなし、それぞれの側に圧力(圧縮応力)状態の差が生じやすい箇所には、本発明が様々な変形態様として採用可能であると推察する。例えば、図5(a)に示される曲線からなるまたは一部に曲線を含む閉曲線の場合は、閉曲線状の破断用溝部4eの内側の傾斜側壁の傾斜角度を、外側の傾斜側壁の傾斜角度よりも大きくすることが効果的である。また、図5(b)の場合においては、薄肉平坦部3における破断用溝部4の位置を勘案し、上述のまたは図4で示した圧力バランスの考えに基づいて個々の直線状の破断用溝部4f、4gの傾斜側壁の傾斜角度を決めることができる。
In this embodiment, although the internal stress state about the V-shaped cross-sectional shape of the breaking
なお、本実施形態においては、容器の蓋に防爆弁を設ける例について説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、容器を構成するいずれかの表面に防爆弁が設けられていればよい。 In this embodiment, the example in which the explosion-proof valve is provided on the lid of the container has been described. However, the present invention is not necessarily limited to this, and it is only necessary that the explosion-proof valve is provided on any surface constituting the container. .
1 リチウムイオン電池用容器の蓋
1a、1b、1c、1d 蓋1の側壁
2 防爆弁
3 薄肉平坦部
3a 傾斜壁
4、4e、4f、4g 破断用溝部
4a 平坦状底部
4c、4d 傾斜側壁
5 破断用溝部4の不連続部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記防爆弁は、
前記容器を構成する表面に、この表面の周辺部より薄肉に形成された薄肉平坦部と、塑性加工により前記薄肉平坦部に線状に形成された破断用溝部と、を備え、
この線状に形成された破断用溝部は、
前記破断用溝部の肉厚を規定している平坦状底部と、この底部から前記薄肉平坦部まで立ち上がる対向した傾斜両側壁と、により形成されたV字形の断面形状をなし、
前記傾斜両側壁の前記薄肉平坦部の中心側の傾斜側壁の傾斜角度θ1が他方の傾斜側壁の傾斜角度θ2に比べて大きく、
前記傾斜角度θ1が45度以上80度以下、前記傾斜角度θ2が35度以上70度以下であること
を特徴とする容器の防爆弁の構造。 An explosion-proof valve structure for a container having a sealed structure,
The explosion-proof valve is
On the surface constituting the container, a thin flat portion formed thinner than the peripheral portion of the surface, and a breaking groove formed linearly in the thin flat portion by plastic processing,
The breaking groove formed in this linear shape is
A V-shaped cross-sectional shape formed by a flat bottom portion defining the thickness of the breaking groove portion and opposing inclined side walls rising from the bottom portion to the thin flat portion,
The inclination angle θ1 of the inclined side wall on the center side of the thin flat portion of the inclined side walls is larger than the inclination angle θ2 of the other inclined side wall,
The structure of an explosion-proof valve for a container, wherein the inclination angle θ1 is 45 degrees or more and 80 degrees or less, and the inclination angle θ2 is 35 degrees or more and 70 degrees or less.
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