[發(fā)明專利]電池安全閥制造方法、電池安全閥制造裝置、電池安全閥和電池外殼蓋體制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280017080.0
• 申請(qǐng)日: 2012-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103493249B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 大冢雅人;森川茂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日新制鋼株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M2/12
• 分類號(hào): H01M2/12;H01M2/04
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11363
• 代理人: 郭放,許偉群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池安全閥制造方法、電池安全閥制造裝置、電池安全閥以及電池外殼蓋體制造方法，尤其涉及下述新穎的改進(jìn)：采用不銹鋼制的金屬板，在金屬板的兩面上同時(shí)按壓以相互對(duì)置的方式設(shè)置在沖頭以及沖模上的環(huán)狀突部，從而在金屬板上形成構(gòu)成安全閥的邊緣部的環(huán)狀薄壁部，據(jù)此能夠精度良好地使環(huán)狀薄壁部成形，并且能夠?qū)⑿纬森h(huán)狀薄壁部之際的加工負(fù)荷分散到?jīng)_頭以及沖模上，能夠延長(zhǎng)模具的壽命。

背景技術(shù)

通常，在電解液容納于密閉的電池外殼內(nèi)的電池上，為了防止電池外殼內(nèi)的壓力上升而爆炸，設(shè)置安全閥，上述安全閥在電池外殼內(nèi)的壓力超過(guò)規(guī)定值的情況下開(kāi)裂而將電池外殼內(nèi)的壓力向外部釋放。關(guān)于以往使用的這種電池的安全閥制造方法，能夠舉出例如在下述的專利文獻(xiàn)1等中公開(kāi)的方法。

即，在以往方法中，在形成了環(huán)狀突部的壓印沖頭與平面狀的沖模之間配置作為電池用外殼的蓋體的金屬板，一邊利用平面狀的沖模支承金屬板，一邊將壓印沖頭的環(huán)狀突部向金屬板推壓，據(jù)此在金屬板上形成了構(gòu)成安全閥的邊緣部的環(huán)狀薄壁部。在電池外殼內(nèi)的壓力超過(guò)規(guī)定值的情況下，與其他部分相比壁厚薄的環(huán)狀薄壁部裂開(kāi)，據(jù)此安全閥整體開(kāi)裂。

（現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)）

（專利文獻(xiàn)）

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2007-141518號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

（發(fā)明所要解決的問(wèn)題）

如上所述，環(huán)狀薄壁部是在電池外殼內(nèi)的壓力超過(guò)規(guī)定值的情況下應(yīng)最先裂開(kāi)的部分，其壁厚例如薄達(dá)0.010mm左右。即，用于形成這樣的環(huán)狀薄壁部的沖頭以及沖模也極其纖細(xì)。

在如上所述的以往的電池安全閥制造方法中，一邊利用平面狀的沖模支承金屬板，一邊將壓印沖頭的環(huán)狀突部向金屬板推壓，據(jù)此在金屬板上形成環(huán)狀薄壁部，因此，實(shí)質(zhì)上僅利用壓印沖頭的環(huán)狀突部使金屬變形來(lái)形成環(huán)狀薄壁部。

以往，形成安全閥的金屬板使用鋁等軟質(zhì)金屬，但近年來(lái)，為了提高電池用外殼的耐蝕性、強(qiáng)度，提出了使用不銹鋼的方案。

在金屬板為鋁的情況下，由于性質(zhì)柔軟，因此能夠精度良好地對(duì)環(huán)狀薄壁部進(jìn)行加工，另外對(duì)模具的負(fù)荷也小，因此能夠沒(méi)有問(wèn)題地進(jìn)行加工，但在不銹鋼的情況下，由于強(qiáng)度高且是硬質(zhì)的材料，因此若要按照以往的方法加工安全閥的環(huán)狀薄壁部，則存在加工中易產(chǎn)生斷裂，另外還無(wú)法利用加工硬化來(lái)精度良好地加工薄壁部的問(wèn)題。

另外，在以往的方法中，由于形成環(huán)狀薄壁部之際的負(fù)荷會(huì)集中在壓印沖頭的環(huán)狀突部，因此也存在模具的壽命縮短的問(wèn)題。

本發(fā)明為了解決上述那樣的問(wèn)題而提出，其目的在于提供一種能夠精度良好地形成環(huán)狀薄壁部，并且能夠?qū)⑿纬森h(huán)狀薄壁部之際的加工負(fù)荷分散到?jīng)_頭以及沖模上，能夠延長(zhǎng)模具的壽命的電池安全閥制造方法、電池安全閥制造裝置、電池安全閥以及電池外殼蓋體制造方法。

（解決問(wèn)題的措施）

本發(fā)明所涉及的電池安全閥制造方法的特征在于，將構(gòu)成電池的電池外殼的、不銹鋼制的金屬板配置在沖頭與沖模之間，在金屬板的兩面上同時(shí)按壓以相互對(duì)置的方式配置在沖頭和沖模上的環(huán)狀突部，據(jù)此在金屬板上形成構(gòu)成安全閥的邊緣部的環(huán)狀薄壁部。

本發(fā)明所涉及的電池安全閥制造裝置具備：多組沖頭和沖模；以相互對(duì)置的方式設(shè)置在沖頭和沖模上、且具有按沖頭和沖模的組的每個(gè)而不同的頂端寬度的多組環(huán)狀突部；以及配置在各沖頭和沖模的環(huán)狀突部的外周側(cè)的束縛單元，且本發(fā)明所涉及的電池安全閥制造裝置構(gòu)成為：一邊利用束縛單元在環(huán)狀突部的外周側(cè)束縛構(gòu)成電池的電池外殼的不銹鋼制的金屬板，一邊按照頂端寬度從大到小的順序針對(duì)金屬板的兩面同時(shí)按壓環(huán)狀突部，據(jù)此在金屬板上形成構(gòu)成安全閥的邊緣部的環(huán)狀薄壁部。

本發(fā)明所涉及的電池安全閥具備：環(huán)狀薄壁部，其由通過(guò)在構(gòu)成電池的電池外殼的不銹鋼制的金屬板的兩面上同時(shí)按壓相互對(duì)置的環(huán)狀突部的沖壓加工而在金屬板的兩面上形成的一對(duì)凹部形成；以及彎曲部，其設(shè)置在環(huán)狀薄壁部的內(nèi)周側(cè)，并借助沖壓加工的作用而沿板厚方向彎曲變形。

本發(fā)明所涉及的電池外殼蓋體制造方法用于制造電池外殼的蓋體，上述電池外殼的蓋體具有：由環(huán)狀薄壁部構(gòu)成邊緣部的安全閥；以及從位于環(huán)狀薄壁部的外周側(cè)的外周側(cè)板面的外緣立起設(shè)置成環(huán)狀的側(cè)壁部，上述電池外殼蓋體制造方法包括：通過(guò)在作為蓋體的坯料的不銹鋼制的金屬板上按壓環(huán)狀突部而在金屬板上形成環(huán)狀薄壁部的模壓工序；以及在模壓工序之后對(duì)金屬板實(shí)施拉延加工而在金屬板上形成側(cè)壁部的側(cè)壁形成工序，在模壓工序中，通過(guò)在金屬板的正反兩面上同時(shí)按壓相互對(duì)置地配置的環(huán)狀突部來(lái)形成環(huán)狀薄壁部。