封口板制造技术

本发明专利技术提供具备开阀压力的设定容易并且抑制由达到开阀压力前的交变应力导致的槽部的断裂的防爆阀的封口板。防爆阀(22)具有薄板部(24)、薄板部(24)的一部分为凸起从而能够提高弯曲刚度的开阀部(25)、以及作为断裂线发挥功能的槽部(29)。槽部(29)形成为其两端部(34、35)分开的线状，并设置于连接两端部(34、35)的直线(37)横切开阀部(25)的位置。隔着直线(37)在与槽部(29)的长度方向上的中央部(50)相反的一侧并且脱离开阀部(25)的位置设定有与直线(37)大致平行的折弯线(38)。薄板部(24)中的两端部(34、35)与折弯线(38)之间的部分是在槽部(29)的断裂之后进行自由断裂的自由断裂区域(31)。通过槽部(29)的断裂、和之后在自由断裂区域(31)发生的薄板部(24)的自由断裂，开阀部(25)在折弯线(38)处折弯，从而防爆阀开阀。

Sealing plate

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】封口板
本专利技术涉及将密闭式电池用的容器封口的封口板，更详细而言，涉及具备在容器的内部压力为设定压以上的情况下将内部的气体向外部放出的防爆阀的封口板。
技术介绍
以往，作为具有防爆阀的密封构造的电池用容器，公知有非水电解质二次电池(例如，锂离子二次电池)用的容器。这种容器的非水电解质容纳于封闭容器的内部。因此，在反复充放电、产生了短路、过充电等的情况下，存在非水电解质被分解并产生气体进而由于该气体致使容器的内部压力上升的情况。因此，在容器设置有在内部压力为设定压以上的情况下开裂来释放内部压力的安全阀(防爆阀)(例如，参照专利文献1)。专利文献1所记载的安全阀在将容器封口的板状的封口板形成有薄壁的阀体，在内部压力变为了设定压力以上时阀体破碎，从而将容器内部的气体向外部放出。在阀体形成有呈穹顶形状的穹顶部，并且在阀体的中央部或者其附近形成有用于使阀体的破碎容易的破碎槽。另外，作为封口板，公知有在堵塞容器的开口部的金属板的表面的规定区域形成凹部，并在凹部的底面具备槽和鼓起部的封口板(例如，参照专利文献2)。该槽形成为：从凹部的中央向凹部的边界附近延伸，大致围绕邻接的两个区域，并且至少一部分与凹部的底面为相同面。鼓起部形成为两个区域分别向金属板的表面侧鼓起。并且，作为封口板，公知有具备构成电池容器的外壳的板部、和一体地形成于板部的安全阀的封口板(例如，参照专利文献3)。这种安全阀具有外侧凹部、内侧凹部、外周弯曲部、两个闸门部、线部、第1周槽、第1横断槽、以及第2周槽。外侧凹部从板部的外表面凹陷。内侧凹部在与外侧凹部一致的位置从板部的内表面凹陷。外周弯曲部在外侧凹部与内侧凹部之间从板部连续地并且沿着外侧凹部的内周形成为恒定的宽度，并向外侧凹部鼓起。闸门部在外周弯曲部的内侧从外周弯曲部连续地形成，并分别向外侧凹部鼓起。线部使闸门部分别与外周弯曲部连结。第1周槽配置于外周弯曲部与闸门部之间，并从外侧凹部侧凹陷。第1横断槽配置于两个闸门部之间，从外侧凹部侧凹陷，并与第1周槽连续。第2周槽至少形成于除了线部之外的第1周槽中。专利文献1：日本特开2001-325934号公报专利文献2：日本专利第4955865号公报专利文献3：日本专利第6088566号公报在专利文献1～3所记载的安全阀或者封口板中，都通过开阀的阀体的厚度、设置于其周围的槽的剩余厚度的管理，管理每个电池的安全阀的工作压力(开阀压力)。另外，近年来，锂离子二次电池并不局限于电子设备，作为电动汽车、混合动力汽车等的电源，要求大容量和高输出、并且能够反复进行高频度的充放电的高性能的电池。这样在高性能的二次电池用的容器中，要求比以往的二次电池用的容器更高的安全性和稳定性。例如，电动汽车用的二次电池频繁地执行充电和放电，若随之产生气体，则反复发生冷凝、热膨胀以及收缩，或者其压力差、容积变化量变大。由于这样的二次电池的特性，以往的容器存在以下情况，即，因使内部应力变化的交变应力，形成为安全阀(防爆阀)的一部分的槽发生疲劳，若长期使用，则即使内部压力没有达到开阀压力，槽也断裂、开裂。特别是若伴随着电池容量的增大而使安全阀的开口面积增大，则槽的长度变长，从而槽容易疲劳断裂。若为了避免该情况而加厚槽的剩余厚度，则容易产生在作为目标的设定压力下不断裂等开阀压力的设定变难的课题。
技术实现思路
本专利技术是以上述的情况为背景而完成的，其目的在于提供一种具备开阀压力的设定容易并且能够抑制在达到开阀压力前槽因交变应力而断裂的防爆阀的封口板。为了实现上述的目的，本专利技术是在形成密闭式电池的容器的外壳的一部分的板的一部分具备由于上述容器的内部压力的增大而开阀的防爆阀的封口板，其特征在于，上述防爆阀构成为具有：薄板部，形成于上述板的一部分，且壁厚比上述壁薄；开阀部，通过使上述薄板部的一部分向上述薄板部的厚度方向形成为凸起而形成，且弯曲刚度得到提高；以及槽部，将上述开阀部从上述薄板部划分开，并且作为断裂线发挥功能，上述槽部形成为不完全围绕上述开阀部而两端部分开的线状，上述两端部设置于连结上述两端部的直线横切上述开阀部的位置，在隔着上述直线处于与上述槽部的长度方向上的中央部相反的一侧且脱离上述开阀部的位置设定有与上述直线大致平行的折弯线，上述薄板部中的上述槽部的上述两端部与上述折弯线之间的部分为在上述槽部的断裂之后自由断裂的自由断裂区域，通过上述槽部的断裂、和在上述槽部的断裂之后的发生在上述自由断裂区域的上述薄板部的自由断裂，上述开阀部在上述折弯线处折弯，由此上述防爆阀开阀。也可以构成为：在本专利技术的基础上，上述开阀部形成为与上述薄板部的厚度相同的厚度，且形成为使凸起朝向上述容器的外部的剖面圆弧状。也可以构成为：在本专利技术的基础上，上述开阀部和上述槽部隔着上述槽部的长度方向上的中央部配置于对称的位置。也可以构成为：在本专利技术的基础上，上述被对称配置的槽部在上述中央部重合。也可以构成为：在本专利技术的基础上，上述薄板部设置于从上述板凹陷的凹部。也可以构成为：在本专利技术的基础上，若将与上述直线正交的方向上的上述开阀部的长度设为第1长度D，并将上述两端部与上述折弯线之间的长度设为第2长度N，则上述第2长度N相对于上述第1长度D的比例为18～42％。也可以构成为：在本专利技术的基础上，在上述板的表面或者背面以围绕上述薄板部的方式形成有突条部。也可以构成为：在本专利技术的基础上，上述薄板部制作于在上述板的厚度上加上上述突条部的厚度而得的厚度的中央。对于本专利技术而言，若容器的内部压力增大，则作用于槽部的剪切力增大，最终在槽部发生断裂。在该情况下，使开阀部在厚度方向上弯曲变形，从而其弯曲刚度变高。因此，开阀部即使在槽部的一部分发生断裂，也维持其形状，不会发生一部分弯曲，因此开阀部的其他的部分仍然与薄板部相连等情况。即，开阀部通过槽部的断裂、和发生在与槽部的两端部连续的自由断裂部的自由断裂，在折弯线处折弯，由此从薄板部切开。因此，在开阀部的切开即防爆阀的开阀中，在槽部处的断裂和在自由断裂部处的自由断裂所需要的载荷作为反作用力发挥作用。在槽部处的断裂所需要的力(刚度)能够主要由槽部的剩余厚度决定，另外在自由断裂部处的断裂所需要的力(刚度)能够主要由自由断裂部的长度(从槽部的两端到折弯线的距离)决定。因此，在本专利技术中，不仅通过槽部的剩余厚度，还能够通过自由断裂部的长度来调整或设定开阀压力，即使槽部因开阀部的面积的增大而变长，也能够抑制开阀压力的偏差并正确地设定开阀压力。另外，槽部的长度与设置有自由断裂部对应地变短，并且不仅由槽部，还由自由断裂部承受由容器的内部压力的变化引起的交变应力，因此能够防止或抑制槽部的疲劳断裂。根据将开阀部形成为使凸起朝向外部的剖面圆弧状的专利技术，使得将内部应力大致均衡地加载于开阀部的内面，因此能够抑制开阀压力的偏差。根据开阀部和槽部设置于隔着中央部的对称的位置的专利技术，在防爆阀开阀时两个开阀部打开，因此能够取得较大的开口面积。根据使槽部在中央部重合的专利技术，能够使两个开阀部大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种封口板，在形成密闭式电池的容器的外壳的一部分的板的一部分具备由于所述容器的内部压力的增大而开阀的防爆阀，其特征在于，/n所述防爆阀构成为具有：/n薄板部，形成于所述板的一部分，且壁厚比所述板薄；/n开阀部，通过使所述薄板部的一部分向所述薄板部的厚度方向形成为凸起而形成，且弯曲刚度得到提高；以及/n槽部，将所述开阀部从所述薄板部划分开，并且作为断裂线发挥功能，/n所述槽部形成为不完全围绕所述开阀部而两端部分开的线状，/n所述两端部设置于连结所述两端部的直线横切所述开阀部的位置，/n在隔着所述直线处于与所述槽部的长度方向上的中央部相反的一侧且脱离所述开阀部的位置设定有与所述直线大致平行的折弯线，/n所述薄板部中的所述槽部的所述两端部与所述折弯线之间的部分为在所述槽部的断裂之后自由断裂的自由断裂区域，/n通过所述槽部的断裂、和在所述槽部的断裂之后的发生在所述自由断裂区域的所述薄板部的自由断裂，所述开阀部在所述折弯线处折弯，由此所述防爆阀开阀。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170822 JP 2017-1597641.一种封口板，在形成密闭式电池的容器的外壳的一部分的板的一部分具备由于所述容器的内部压力的增大而开阀的防爆阀，其特征在于，
所述防爆阀构成为具有：
薄板部，形成于所述板的一部分，且壁厚比所述板薄；
开阀部，通过使所述薄板部的一部分向所述薄板部的厚度方向形成为凸起而形成，且弯曲刚度得到提高；以及
槽部，将所述开阀部从所述薄板部划分开，并且作为断裂线发挥功能，
所述槽部形成为不完全围绕所述开阀部而两端部分开的线状，
所述两端部设置于连结所述两端部的直线横切所述开阀部的位置，
在隔着所述直线处于与所述槽部的长度方向上的中央部相反的一侧且脱离所述开阀部的位置设定有与所述直线大致平行的折弯线，
所述薄板部中的所述槽部的所述两端部与所述折弯线之间的部分为在所述槽部的断裂之后自由断裂的自由断裂区域，
通过所述槽部的断裂、和在所述槽部的断裂之后的发生在所述自由断裂区域的所述薄板部的自由断裂，所述开阀部在所述折弯线处折弯，由此所述防爆阀开阀。


2.根据权利要求1所述的封口板，...

【专利技术属性】
技术研发人员：塩谷正博，堀江泰知，山胁悠介，
申请(专利权)人：大和制罐株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP