CN102809696B - 金属夹具、具有该金属夹具的设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属夹具、具有该金属夹具的设备及其使用方法，该夹具用于在测量电介质的绝缘电阻时夹持电介质的引脚，该金属夹具包括：第一夹持部，具有第一夹持面；第二夹持部，其具有第二夹持面。具有该金属夹具的设备可以更可靠测量电介质的绝缘电阻。

Description

金属夹具、具有该金属夹具的设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及电参数测量技术领域，尤其涉及一种金属夹具、具有该金属夹具的设备及使用该设备测量电介质的绝缘电阻的方法。

背景技术

在电学、电化学等领域，常常需要对电介质的绝缘电阻进行测量。而绝缘电阻的阻值非常大，经常会超出电阻计的量程，尤其在无尘室等环境中，由于环境非常干燥，电介质的电阻会更大，从而更容易超出电阻计的量程，并且被测电介质如果没有和电阻计连接好，会使得测量电路构成断路而导致错误的判断结果。

例如，在制作电化学电池时，需在加入电解液之前对电池的绝缘性进行测量。具体地，因为电池的两个电极之间以绝缘材料隔离，所以在加入电解液之前需要使用电阻计对加入电解液之前的半成品的电池的两个电极之间的绝缘电阻进行测量，以排除不良品，节省后续生产的原料，并避免下一步注入电解液后产品内部短路发生爆炸燃烧等。一般会将电阻计的两个测量端分别通过导线连接至金属夹具，并将两个金属夹具分别夹住半成品电池的两个极耳，以进行测量。

由于一般情况下该测量的环境非常干燥，使得半成品电池的绝缘电阻阻值非常大，通常会超过电阻计的量程。例如，当电阻计的量程为1000MΩ时，正常的绝缘电阻的阻值常会超过1000MΩ，而使电阻计因无法正常测量绝缘电阻而显示“超量程”信号。

另外，当要求半成品电池的阻值大于某特定值，例如50MΩ时，如果金属夹具没有正确夹到电极（例如人为操作失误、夹具表面或极耳表面具有异物而导致夹具与电极接触不良）则两个夹具之间基本为断路，这时会因电阻计显示出远大于50MΩ的阻值或“超量程”的信号而误判断被测电池为良品（实际上该产品并未被测量）；或者，当测量电路中的连接导线或接触端子等断开或接触不良时，也会因电阻计显示出远大于50MΩ的阻值或“超量程”的信号而误判断被测的电池为良品（实际上该产品也并未被测量）。

综上，现有技术中很难对电介质是否为良品进行恰当的测量和判断。

因此，需要提供一种测量电介质的绝缘电阻的设备、方法及该设备的金属夹具，以解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种金属夹具，用于在测量电介质的绝缘电阻时夹持该电介质的引脚，该金属夹具包括：第一夹持部，其具有第一夹持面，该第一夹持面由相邻的第一导电区和第一绝缘区构成；以及第二夹持部，其具有第二夹持面，该第二夹持面由相邻的第二导电区和第二绝缘区构成；其中，第一夹持部和第二夹持部用于将电介质的引脚夹持在第一夹持面和第二夹持面之间，第一导电区、第一绝缘区、第二导电区和第二绝缘区的位置被设置成使得第一夹持部和第二夹持部在无间隔物的情况下相互夹紧时，该第一导电区与该第二导电区不接触。

进一步地，在第一夹持部与第二夹持部相互夹紧时，第一导电区在第二夹持面中的投影面积小于第二绝缘区在第一夹持面中的投影面积，第二导电区在第一夹持面中的投影面积小于第一绝缘区在第二夹持面中的投影面积；在第一夹持部与第二夹持部相互夹紧时，第一导电区在第二夹持面中的投影全部位于第二绝缘区内，第二导电区在第一夹持面中的投影全部位于第一绝缘区内。

进一步地，该第一导电区包括多个第一导电子区，该第一绝缘区包括多个第一绝缘子区，该第一导电子区和该第一绝缘子区顺次交替地排列；该第二导电区包括多个第二导电子区，该第二绝缘区包括多个第二绝缘子区，该第二导电子区和该第二绝缘子区顺次交替地排列。

进一步地，第一导电子区、第一绝缘子区、第二导电子区和第二绝缘子区均为带状形状。

进一步地，顺次交替排列的第一导电子区和第一绝缘子区构成以第一夹持面的中心为中心的封闭形状以及从该封闭形状向外顺次排列的多个环形形状；顺次交替排列的第二导电子区和第二绝缘子区构成以第二夹持面的中心为中心的封闭形状以及从该封闭形状向外顺次排列的多个环形形状。

根据本发明的另一方面，还提供了一种测量电介质的绝缘电阻的设备，该设备包括电阻计，该电阻计具有两个测量端，该设备具有上述任一种金属夹具，其中该两个测量端分别电连接至两套该金属夹具的第一夹持部；该设备还包括上限判断电阻元件，该上限判断电阻元件两端分别电连接至该两套金属夹具的第二夹持部。

进一步地，该第一夹持部通过第一夹具支架支撑，该第二夹持部通过第二夹具支架支撑，该第一夹具支架和该第二夹具支架相互绝缘。

进一步地，该电阻计还包括一组信号输出端，用于在测量到被测的绝缘电阻阻值异常时发出信号。

根据本发明的又一方面，还提供了一种使用上述的测量电介质的绝缘电阻的设备测量电介质的绝缘电阻的方法，该方法包括：使用公式R_下=R1×R2/(R1+R2)和公式R_上=R2计算下限电阻R_下和上限电阻R_上，其中R1为所要求的电介质的下限阻值，R2为该上限判断电阻元件的阻值；将电介质的两个引脚分别夹入该两套金属夹具中；使用该电阻计测量该电介质与该上限判断电阻元件并联的阻值；当电阻计测到的阻值小于该下限电阻R_下时，判断该电介质为不良品；当电阻计测到的阻值大于该上限电阻R_上时，判断该电介质未与该金属夹具正确连接或该测量电介质的绝缘电阻的设备中存在断路情况。

本发明具有以下技术效果：

由于本发明的金属夹具中，第一夹持部的第一夹持面由相邻的第一导电区和第一绝缘区构成，第二夹持部的第二夹持面由相邻的第二导电区和第二绝缘区构成，且该第一导电区、该第一绝缘区、该第二导电区和该第二绝缘区的位置被设置成使得第一夹持部和第二夹持部在无间隔物的情况下相互夹紧时，第一导电区与第二导电区不接触。也就是说，本发明中，在金属夹具的夹持面中引入了绝缘区（包括第一绝缘区和第二绝缘区），并将夹持面的导电区和绝缘区的排布设置为在第一夹持部和第二夹持部之间在无间隔物的情况下相互夹紧时，第一夹持面和第二夹持面中各自的导电区不相接触，也就使得在第一夹持部和第二夹持部之间在无间隔物的情况下相互夹紧时，第一夹持部和第二夹持部之间不电导通，也就是金属夹具自身处于夹紧状态且其中没有夹入引脚等导电物体时不电导通。

同时，在本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备包括电阻计、两套上述金属夹具和一个上限判断电阻元件。其中电阻计的两个测量端分别连接至两套金属夹具各自的第一夹持部，而上限判断电阻元件两端分别连接至两套金属夹具各自的第二夹持部。这样，当将电介质的每个引脚分别夹持在两套金属夹具中时，通过引脚将第一夹持部中的第一导电区与第二夹持部中的第二导电区电连通，从而将每套金属夹具的第一夹持部和第二夹持部都电导通，这样被测的电介质和上限判断电阻元件就会并联在电阻计的两个测量端之间，电阻计所测得的电阻为被测的电介质和上限判断电阻元件的并联电阻。

使用本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备对电介质进行测量，假设要求电介质的下限阻值为R1，并且所并联的上限判断电阻元件的阻值为R2，则根据公式R_下=R1×R2/(R1+R2)计算出的下限电阻R_下将作为判断电介质是否为良品的标准。若电阻计测得阻值小于该下限电阻R_下，则可知被测电介质的电阻小于所要求的电介质的下限阻值R1，从而可将其判断为不良品。

另外，使用本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备对电介质进行测量，当电介质的每个引脚分别夹持在两套金属夹具中时，若所测得的电阻大于上限判断电阻元件的阻值，则可以判断测量电路中存在断路而使得上限判断电阻元件没有连接至电阻计。这可能是由于至少一个金属夹具没有正确夹持电介质的引脚（例如因为夹具表面或引脚表面有异物而造成接触不良），或者测量电路中存在断路（例如电路中存在导线断开或连接端子接触不良）而造成的。若将这些导致断路的原因都排除后，所测得的电阻仍大于上限判断电阻元件的阻值，则可以判断被测电介质为不良品。

由上文所述可以理解，使用本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备及其金属夹具对电介质的绝缘电阻进行测量，在电路连接正常的情况下电阻计不会超量程（电路连接正常情况下所测得的电阻不会超过上限判断电阻元件的阻值），利用上限判断电阻元件以及金属夹具的夹持面中的相邻的导电区和绝缘区的设置，可以得知是否有电路中存在断路或夹具没有正确夹持电介质的引脚的情况。

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1示出了根据本发明第一实施例的金属夹具的结构示意图，其中第一夹持部和第二夹持部在无间隔物的情况下相互夹紧；

图2示出了图1中的第一夹持部的第一夹持面的示意图；

图3示出了图1中的第二夹持部的第二夹持面的示意图；

图4示出了图1中A部分的放大示意图；

图5示出了根据本发明的第一实施例的金属夹具的结构示意图，其中第一夹持部和第二夹持部将电介质的引脚夹持在第一夹持面和第二夹持面之间；

图6示出了图5中B部分的放大示意图；

图7示出了根据本发明第一实施例的测量电介质的绝缘电阻的设备的示意图；

图8示出了根据本发明第二实施例的金属夹具的局部剖视示意图；

图9示出了根据本发明第二实施例的金属夹具的第一夹持部的第一夹持面的示意图；

图10示出了根据本发明第二实施例的金属夹具的第二夹持部的第二夹持面的示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

如图1和图4所示，根据本发明第一实施例的金属夹具用于在测量电介质的绝缘电阻时夹持该电介质的引脚。如图1所示，该金属夹具4包括第一夹持部41和第二夹持部42（图1中未加剖面线部分表示金属，加剖面线部分表示绝缘体）。其中，第一夹持部41具有第一夹持面411（图1中第一夹持部41的右侧面，具体如图2所示）。如图2所示，该第一夹持面411由相邻的第一导电区411a和第一绝缘区411b（图2中未加剖面线部分表示第一导电区411a，加剖面线部分表示第一绝缘区411b）构成；第二夹持部42具有第二夹持面421（图1中第二夹持部41的左侧面，具体如图3所示）。如图3所示，该第二夹持面421由相邻的第二导电区421a和第二绝缘区421b（图3中未加剖面线部分表示第二导电区421a，加剖面线部分表示第二绝缘区421b）构成；其中，该第一夹持部41和该第二夹持部42用于将电介质的引脚夹持在该第一夹持面411和该第二夹持面421之间，该第一导电区411a、该第一绝缘区411b、该第二导电区421a和该第二绝缘区421b的位置被设置成使得该第一夹持部41和该第二夹持部42在无间隔物的情况下相互夹紧时，该第一导电区411a与该第二导电区421a不接触。

可以理解，由于在金属夹具4的两个夹持面中引入了绝缘区（包括第一绝缘区411b和第二绝缘区421b），并将两个夹持面的导电区和绝缘区的排布设置为在第一夹持部41和第二夹持部42之间在无间隔物的情况下相互夹紧时，第一夹持面411和第二夹持面421中各自的导电区不相接触，也就使得在第一夹持部41和第二夹持部42之间在无间隔物的情况下相互夹紧时，第一夹持部41和第二夹持部42之间不电导通，也就是金属夹具4自身处于夹紧状态且其中没有夹入引脚等导电物体时不电导通。而如图5和6所示，当将电介质的引脚夹持在第一夹持面411和第二夹持面421之间时，通过引脚将第一导电区411a和第二导电区421a电连通，即可进而将金属夹具4的第一夹持部41和第二夹持部42电连通。

结合图1至图4可以理解，可以通过在夹持部的夹持面处将绝缘材料嵌入至夹持部中而形成夹持面中的绝缘区，由于夹具本身是金属材料的，夹持面中未嵌入绝缘材料的部分即为导电区。当然，在实践中，夹持面中的绝缘区也可以用任何其他合适的方法形成。

另外，应当了解的是，本文中术语“第一夹持部”和“第二夹持部”没有区别，也就是说，第一夹持部41和第二夹持部42可在使用安装时任意调换。并且，本文中提到的“在无间隔物的情况下相互夹紧”是指第一夹持部和第二夹持部以正常测量中的相互对准的位置夹紧，并且第一夹持部与第二夹持部之间不存在例如被测电介质的引脚等间隔物；而下文中所述的“相互夹紧”也指第一夹持部和第二夹持部以正常测量中的相互对准的位置夹紧，但包括了第一夹持部和第二夹持部之间“无间隔物的情况”和夹持有电介质的引脚的两种情况。本文中，不管是“在无间隔物的情况下相互夹紧”还是“相互夹紧”的情况，都意味着第一夹持部和第二夹持部以正常测量中的相互对准的位置夹紧，而不包括有意或无意地使第一夹持部和第二夹持部相互错位，而导致不能正常测量的情况。

再结合图1-图4，可以看到，优选地，在本实施例中，在第一夹持部41与第二夹持部42相互夹紧时，第一导电区411a在第二夹持面421中的投影面积小于第二绝缘区421b在第一夹持面411中的投影面积，第二导电区421a在第一夹持面411中的投影面积小于第一绝缘区411b在第二夹持面421中的投影面积；并且在第一夹持部41与第二夹持部42相互夹紧时，第一导电区411a在第二夹持面421中的投影全部位于第二绝缘区421b内，第二导电区421a在第一夹持面411中的投影全部位于第一绝缘区411a的范围内。换句话说，本实施例中，将每个夹持面中的导电区的有效面积都设置为小于另一个夹持面中的绝缘区的有效面积，并使两夹持部在无间隔物的情况下相互夹紧时一个夹持面中的导电区的有效面积全部位于另一个夹持面中的绝缘区中。这里，导电区/绝缘区的有效面积是指在两个夹持部相互夹持时导电区/绝缘区能投影至对面的夹持面中的面积。可以理解，这种导电区与绝缘区的设置形式非常简单地实现了在夹具的两个夹持部相互夹紧时，第一夹持部41中的导电区与第二夹持部42中的导电区没有接触。当然，在实践中，在满足第一夹持部41和第二夹持部42在无间隔物的情况下相互夹紧时，第一导电区411a与第二导电区421a不接触的条件，各导电区和绝缘区设置为任何其他适合的形式均可。

更优选地，从图2和图3中可以看到，在本实施例中，第一导电区411a包括多个第一导电子区，第一绝缘区411b包括多个第一绝缘子区，第一导电子区和第一绝缘子区顺次交替地排列；第二导电区421a包括多个第二导电子区，第二绝缘区421b包括多个第二绝缘子区，第二导电子区和第二绝缘子区顺次交替地排列。可以理解，将各个夹持面上的导电区和绝缘区均设置为多个交替排列的子区的形式，可以使得金属夹具4更灵活地适应电介质的引脚的形状，这是因为当金属夹具4夹持电介质的引脚时，只要电介质的引脚将第一夹持面411上的一个导电子区和第二夹持面421上的一个导电子区连通，即可实现第一夹持部41和第二夹持部42电连通（参考图5和6）。本实施例中，第一导电子区为3个，第二导电子区为4个，在实践中，导电子区、绝缘子区的数量可以根据具体情况和需要而定，例如可以为六个。

当然，第一导电区411a、第一绝缘区411b、第二导电区421a和第二绝缘区421b并非必要设置为多个子区的形式。例如，可以将第一夹持面411中的第一导电区411a设置为一个整体的形式，而将第一绝缘区411b设置为两个第一绝缘子区的形式，将两个第一绝缘子区设置在第一导电区411a的两端。

更优选地，如图2和3所示，本实施例中，第一导电子区、第一绝缘子区、第二导电子区和第二绝缘子区均为带状形状，这种形状的设置尤其适合条状的引脚，使用金属夹具4夹持引脚时，使引脚垂直于导电子区和绝缘子区的延伸方向（如图5和6所示），即可容易地实现第一夹持部41和第二夹持部42的电连通。

如图7所示，根据本发明第一实施例的测量电介质的绝缘电阻的设备包括电阻计1、上限判断电阻元件2、两套第一实施例中的金属夹具4，以及多根导线等。该电阻计1具有两个测量端——第一测量端11和第二测量端12，用于电连接至被测的电介质的两端，以测量电阻。两套金属夹具4中，第一套（图5中较上方的一套）金属夹具4的第一夹持部41通过一根导线7电连接至电阻计1的第一测量端11，第二套(图5中较下方的一套）金属夹具4的第一夹持部41通过另一根导线7电连接至电阻计1的第二测量端12。本实施例中，每根导线7的两端均设有接线端头，以将导线与相应的测量端以及相应的第一夹持部连接，此连接方式是本领域的公知技术，在此不再赘述。另外，上限判断电阻元件2的两端分别电连接至两套金属夹具4的第二夹持部42，其连接方式同样为本领域公知技术，在此不再赘述。

这样，如图5-7所示，当将电介质6的每个引脚61分别夹持在两套金属夹具4中时，在金属夹具4中，通过引脚61将第一夹持部41中的第一导电区411与第二夹持部42中的第二导电区421电连通，从而将每套金属夹具4的第一夹持部41和第二夹持部42都电导通，这样被测的电介质6和上限判断电阻元件2就会并联在电阻计1的两个测量端之间，电阻计1所测得的电阻为被测的电介质6和上限判断电阻元件2的并联电阻。

使用该测量电介质的绝缘电阻的设备对电介质6进行测量，假设要求电介质6的下限阻值为R1，并且所并联的上限判断电阻元件的阻值为R2，则根据公式R_下=R1×R2/(R1+R2)计算出的下限电阻R_下将作为判断电介质是否为良品的标准。若电阻计1测得的阻值小于该下限电阻R_下，则可知被测电介质6的电阻小于所要求的电介质6的下限阻值R1，从而可将其判断为不良品。

例如，当制作电化学电池时，需要在加入电解液之前对电池的绝缘性进行测量，这时，未加电解液的半成品电池被测的为电介质6，电池的两个电极即为电介质6的两个引脚。若要求此时半成品电池两个电极之间的绝缘电阻要大于50MΩ，可以用100V直流电进行测量，并选择30MΩ的上限判断电阻元件2作为上限判断电阻元件与被测电介质6并联。根据公式R_下=R1×R2/(R1+R2)计算出R_下=50×30/(50+30)=18.7MΩ，将其作为判断半成品电介质是否为良品的标准。若电阻计1测得的阻值小于18.7MΩ，则可知被测电介质6的电阻小于50MΩ，从而可将其判断为不良品。

另外，因为两电阻并联形成的并联电阻的阻值会小于任何一个电阻的阻值，所以使用本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备对电介质进行测量，当电介质6的每个引脚61分别夹持在两套金属夹具4中时，若所测得的电阻大于上限判断电阻元件2的阻值，则可以判断测量电路中存在断路而使得上限判断电阻元件没有连接至电阻计。这可能是由于至少一个金属夹具4没有正确夹持电介质6的相应引脚61（例如因为金属夹具4表面或引脚61表面有异物而造成接触不良），或者测量电路中存在断路（例如电路中存在某根导线7断开或连接端子接触不良）而造成的。若将这些导致断路的原因都排除后，所测得的电阻仍大于上限判断电阻元件2的阻值，则可以判断被测电介质6为不良品。

同样以上文的未注入电解液的半成品电池为例，若电阻计1测得的阻值大于30MΩ（上限判断电阻元件2的阻值），则可以判断至少一个金属夹具4没有正确夹持半成品电池的相应电极（例如因为金属夹具4表面或电极表面有异物而造成接触不良），或者测量电路中存在断路（例如电路中存在某根导线7断开或连接端子接触不良）。若将这些导致断路的原因都排除后，所测得的电阻仍大于上限判断电阻元件2的阻值，则可以判断被测半成品电池为不良品。

由上文的分析可以理解，使用本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备及其金属夹具对电介质的绝缘电阻进行测量，在电路连接正常的情况下电阻计1不会出现超量程现象（因为电路连接正常情况下所测得的电阻不会超过上限判断电阻元件2的阻值）。同时，利用上限判断电阻元件2以及金属夹具4的夹持面中的相邻的导电区和绝缘区的设置，可以得知是否有电路中存在断路或夹具没有正确夹持电介质的引脚的情况（因为当两个金属夹具4都处于夹紧状态时，若夹具中的两个夹持部之间没有引脚，则夹具不会电导通，进而使得上限判断电阻元件2不连接在电路中，整个测量电路形成断路）。

所以，本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备可以对电介质进行更可靠、准确的测量。在一些产品的生产线上，若电介质为半成品，需要进一步处理或加工，则在制造出电介质后，使用该设备对电介质进行测量，可以排除不良品，节省后续生产的原料。例如，在制作电化学电池的自动生产线上，若对还未加电解液的半成品电池进行测量，排除电阻不合格的不良品，则可以节省后续生产的原料，并避免下一步注入电解液后产品内部短路发生爆炸燃烧等，提高生产效率，节约生产成本。

应当了解，在本实施例中，该两套金属夹具4没有区别，可在安装时随意互换。另外每个金属夹具4中的第一夹持部41和第二夹持部42没有区别，也就是说，第一夹持部41和第二夹持部42也可以在使用安装时任意调换。本实施例中，金属夹具4的第一夹持部41与电阻计1的测量端11电连接，第二夹持部42与上限判断电阻元件2的一端连接，而在其他实施例中，若金属夹具4的第二夹持部42与电阻计1的测量端11电连接，则会将第一夹持部41与上限判断电阻元件2的一端连接。

此外，在本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备中，优选地，第一夹持部41通过第一夹具支架（未示出）支撑，第二夹持部42通过第二夹具支架（未示出）支撑，该第一夹具支架和该第二夹具支架相互绝缘。这两个夹具支架使得设备中的各个部件的安装及部件之间的连接与定位更加方便准确。

另外，优选地，电阻计1还可以包括一组信号输出端，用于在测量到被测的绝缘电阻阻值异常时发出信号。该信号可以用来在例如测得电路中存在断路情况或测得被测电介质为不良品时产生声光报警。或者，当该设备用于在一些产品的生产线中对作为半成品的电介质进行测量时，该信号输出端与生产线中的控制设备连接，控制设备在接收到来自该信号输出端输出的不良品的信号时控制将相应半成品排除的动作。

在第一实施例的金属夹具4中，第一导电子区、第一绝缘子区、第二导电子区和第二绝缘子区均为带状形状，然而，在实践中，这些导电子区、绝缘子区也可以设置为任何其他适合的形状。例如，如图8至10所示，在根据本发明第二实施例的金属夹具4的第一夹持部41的第一夹持面411为圆形，顺次交替排列的第一导电子区和第一绝缘子区构成以第一夹持面411的中心为中心的圆形以及从该圆形向外顺次排列的多个圆环形形状；同样地，第二夹持部42的第一夹持面421为圆形，顺次交替排列的第二导电子区和第二绝缘子区构成以第二夹持面421的中心为中心的圆形以及从该圆形向外顺次排列的多个圆环形形状。注意，图8中未加剖面线部分表示金属，加剖面线部分表示绝缘体，图9和图10中未加剖面线部分表示导电子区，加剖面线的部分表示绝缘子区。

本实施例中，第一夹持面411和第二夹持面421均为圆形，并且导电子区和绝缘子区为圆形或圆环形，然而，在实践中，第一夹持面411和第二夹持面421可以为任何合适的形状，导电子区和绝缘子区也不一定为圆形或圆环形。顺次交替排列的第一导电子区和第一绝缘子区可以构成以第一夹持面411的中心为中心的封闭形状以及从封闭形状向外顺次排列的多个环形形状；同样地，顺次交替排列的第二导电子区和第二绝缘子区可以构成以第二夹持面421的中心为中心的封闭形状以及从封闭形状向外顺次排列的多个环形形状。本文中的术语“环形”包括圆环形、方环形等任一种环形。

可以理解，本实施例中的金属夹具4同样可以应用至第一实施例的测量电介质的绝缘电阻的设备中，作为夹具使用，并起到与第一实施例的金属夹具4同样的效果。

本发明还提供了一种使用上述的测量电介质的绝缘电阻的设备测量电介质的绝缘电阻的方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1：使用公式R_下=R1×R2/(R1+R2)和公式R_上=R2计算下限电阻R_下和上限电阻R_上，其中R1为所要求的电介质6的下限阻值，R2为上限判断电阻元件2的阻值；

步骤S2：将电介质6的两个引脚61分别夹入两套金属夹具4中；

步骤S3：使用该电阻:1测量该电介质6与该上限判断电阻元件2并联的阻值；

当电阻:1测到的阻值小于下限电阻R_下时，判断该电介质6为不良品；

当电阻计1测到的阻值大于上限电阻R_上时，判断该电介质6未与该夹具正确连接或该测量电介质的绝缘电阻的设备中存在断路情况。

下面的表1为在南孚F06、F03锂铁电池自动生产线上使用本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备对未加电解液的半成品电池的判断所得到记录。

表1

结合上文对本发明的测量电介质的绝缘电阻的设备的分析可知，使用该方法对电介质的绝缘电阻进行测量，在电路连接正常的情况下电阻计1不会出现超量程现象（因为电路连接正常情况下所测得的电阻不会超过上限判断电阻元件2的阻值）。同时可以得知是否有电路中存在断路或金属夹具没有正确夹持电介质的引脚的情况。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (8)

1.一种金属夹具，用于在电阻计测量电介质的绝缘电阻时连接该电阻计并夹持该电介质的引脚，其特征在于，所述金属夹具包括：

第一夹持部，其具有第一夹持面，所述第一夹持面由相邻的第一导电区和第一绝缘区构成；以及

第二夹持部，其具有第二夹持面，所述第二夹持面由相邻的第二导电区和第二绝缘区构成；

其中，所述第一夹持部和所述第二夹持部用于将电介质的引脚夹持在所述第一夹持面和所述第二夹持面之间，所述第一导电区、所述第一绝缘区、所述第二导电区和所述第二绝缘区的位置被设置成使得所述第一夹持部和所述第二夹持部在无间隔物的情况下相互夹紧时，所述第一导电区与所述第二导电区不接触；以及

在所述第一夹持部与所述第二夹持部相互夹紧时，所述第一导电区在所述第二夹持面中的投影面积小于所述第二绝缘区在所述第一夹持面中的投影面积，所述第二导电区在所述第一夹持面中的投影面积小于所述第一绝缘区在所述第二夹持面中的投影面积，并且，所述第一导电区在所述第二夹持面中的投影全部位于所述第二绝缘区内，所述第二导电区在所述第一夹持面中的投影全部位于所述第一绝缘区内。

2.如权利要求1所述的金属夹具，其特征在于，

所述第一导电区包括多个第一导电子区，所述第一绝缘区包括多个第一绝缘子区，所述第一导电子区和所述第一绝缘子区顺次交替地排列；

所述第二导电区包括多个第二导电子区，所述第二绝缘区包括多个第二绝缘子区，所述第二导电子区和所述第二绝缘子区顺次交替地排列。

3.如权利要求2所述的金属夹具，其特征在于，所述第一导电子区、所述第一绝缘子区、所述第二导电子区和所述第二绝缘子区均为带状形状。

4.如权利要求2所述的金属夹具，其特征在于，

顺次交替排列的所述第一导电子区和所述第一绝缘子区构成以所述第一夹持面的中心为中心的封闭形状以及从所述封闭形状向外顺次排列的多个环形形状；

顺次交替排列的所述第二导电子区和所述第二绝缘子区构成以所述第二夹持面的中心为中心的封闭形状以及从所述封闭形状向外顺次排列的多个环形形状。

5.一种测量电介质的绝缘电阻的设备，包括电阻计，所述电阻计具有两个测量端，其特征在于，

所述设备具有两套权利要求1-4中任一项所述的金属夹具，其中所述两个测量端分别电连接至两套所述金属夹具的第一夹持部；

所述设备还包括上限判断电阻元件，所述上限判断电阻元件两端分别电连接至所述两套金属夹具的第二夹持部。

6.如权利要求5所述的测量电介质的绝缘电阻的设备，其特征在于，所述第一夹持部通过第一夹具支架支撑，所述第二夹持部通过第二夹具支架支撑，所述第一夹具支架和所述第二夹具支架相互绝缘。

7.如权利要求5所述的测量电介质的绝缘电阻的设备，其特征在于，所述电阻计还包括一组信号输出端，用于在测量到被测的绝缘电阻阻值异常时发出信号。

8.一种使用权利要求5所述的测量电介质的绝缘电阻的设备测量电介质的绝缘电阻的方法，其特征在于，包括：

使用公式R_下＝R1R2/R1R2和公式R_上＝R2计算下限电阻R_下和上限电阻R_上，其中R1为所要求的电介质的下限阻值，R2为所述上限判断电阻元件的阻值；

将电介质的两个引脚分别夹入所述两套金属夹具中；

使用所述电阻计测量所述电介质与所述上限判断电阻元件并联的阻值；

当电阻计测到的阻值小于所述下限电阻R_下时，判断所述电介质为不良品；

当电阻计测到的阻值大于所述上限电阻R_上时，判断所述电介质未与所述金属夹具正确连接或所述测量电介质的绝缘电阻的设备中存在断路情况。