CN111830296A - 一种软包锂电池探针及其组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软包锂电池探针，包括基座、电流片、绝缘片和电压片，所述基座L型限位槽，限位槽设有L型限位凸台，限位槽在限位凸台两侧各设有一螺纹孔；所述电流片和电压片为金属片经两次弯折形成的Z型结构或半框型结构，且下端为直角弯折，上端为钝角弯折；所述电流片、绝缘片及电压片依次贴接设置在限位槽内，电流片下端及电压片下端均设有缺角，所述缺角恰好使电压片的下端安置在限位凸台一侧的限位槽内形成电压线接线端，使电流片的下端安置在限位凸台另一侧的限位槽内形成电流线接线端。本发明软包锂电池探针稳定性好，组装、维修维护方便，省时省力。
Description
技术领域
本发明涉及一种探针夹具，尤其涉及一种软包锂电池探针及其组装方法。
背景技术
随着锂电池能密度的不断提高，对于软包电池的需求量日益增加，软包电池的电流值也日益增加，软包电池在生产过程中需要进行必要的化成、分容、OCV、DCIR工序，这些工序就必须使用到软包电池探针。
现有技术中探针电流线、电压线接线均设于探针的正面或背面，常规操作为先将探针与导线安装并焊接固定，再将探针按照顺序一个一个安装到探针安装板上，操作过程繁琐，浪费时间且不便于维护，如果发现中途有导线异常，维修时需要把傍边的探针拆解下来之后再进行修复。此外，现有技术中探针主体大多为冲压制造、再进行电镀工艺制程，都是冲压折弯90°而成的L型结构，工作时通过探针与电池极耳5表面接触对探针施压从而产生形变划破极耳氧化层。现有技术中探针表面初始状态与极耳为面接触，但是实际情况任何制造都存在制造表面的粗糙、形变、毛刺等不可避免现象，往往都会微观点接触，在相同压力条件下，由于很多不确定的点接触，造成使用过程中的不稳定性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种软包锂电池探针，用以解决现有的探针组装过程繁琐，浪费时间和不便于后期维护，以及使用过程中稳定性差的问题。
为了达到上述技术效果，本发明采用的技术方案是：
一种软包锂电池探针，包括基座、电流片、绝缘片和电压片，所述基座正面及底面设有相互连通的L型限位槽，所述限位槽贯穿基座上表面，限位槽的正面中下端及底面处设有一相连的L型限位凸台，限位槽的正面上端及底面处在限位凸台两侧各设有一螺纹孔；所述电流片、绝缘片和电压片宽度与限位槽宽度相匹配，所述电流片和电压片为金属片经两次弯折形成的Z型结构或半框型结构，且下端为直角弯折，上端为钝角弯折；所述电流片、绝缘片和电压片的宽度与限位槽宽度相匹配，所述电流片、绝缘片及电压片依次贴接设置在限位槽内，电流片下端及电压片下端均设有缺角，所述缺角恰好使电压片的下端安置在限位凸台一侧的限位槽内形成电压线接线端，使电流片的下端安置在限位凸台另一侧的限位槽内形成电流线接线端；所述电流片和电压片在限位槽的所有螺纹孔处对应设有穿孔，绝缘片在限位槽的上端两螺纹孔处也对应设有穿孔，所有穿孔均与对应的螺纹孔中心对齐，所述电压片在基座正面处的穿孔尺寸大于螺纹孔尺寸，所述电流片、绝缘片和电压片通过穿设在对应穿孔及螺纹孔内的螺栓与基座螺纹连接。
进一步地，所述限位槽内设有凸起的限位柱，所述电流片、绝缘片和电压片在限位柱处对应设有限位孔。
进一步地，所述电流片设有若干片，若干片电流片依次贴接，相邻电流片的上端弯折端之间以及电压片的上端弯折端与和其相邻的电流片的上端弯折端之间均设有间隙，且从最外侧电压片的上端弯折端到最内侧的电流片的上端弯折端呈依次缩进状态。
进一步地，所述基座的上表面在限位槽两侧对称设有定位凸台和锁紧孔，该固定孔为螺纹孔，用于固定探针基座的安装板在定位凸台和锁紧孔处对应设有基座定位孔和基座安装孔，便于基座与安装板的定位和固定。
进一步地，穿设在所述基座正面限位槽内的螺栓为内六角锁紧螺栓。
进一步地，穿设在所述基座底面面限位槽内的螺栓为接线螺栓，所述接线螺栓上套设有垫片。
进一步地，所述基座背面在其正面螺纹孔对应位置处设有螺栓避让槽。
一种软包锂电池探针组装方法，包括以下步骤：
S1.安装电压片：将电压片安置于基座限位槽内，使其电压线接线端位于限位凸台一侧的限位槽内，且使限位槽内的定位柱穿过对应的定位孔；
S2.安装绝缘片：将绝缘片安置于限位槽内的电压片上表面，并使限位槽内的定位柱穿过对应的定位孔；
S3.安装电流片：将电流片安置于基座限位槽内的绝缘片上表面，使其电流线接线端位于限位凸台另一侧的限位槽内，且使限位槽内的定位柱穿过对应的定位孔；
S4.三片固定：通过锁紧螺栓依次穿过电流片、绝缘片和电压片(简称三片)的穿孔将其与基座固定；
S5.探针与安装板固定：将经三片固定后的探针依照自前向后或自后向前的顺序依次逐个安装在安装板上，且使每一基座顶面两侧的定位凸台穿设在安装板下表面上与之对应的定位通孔内，基座两侧通过螺栓与安装板固定；
SX.接线螺栓安装：将电压线接线螺栓穿过电压线接线端的穿孔与基座螺纹连接,将电流线线接线螺栓穿过电流线接线端的穿孔与基座螺纹连接。
进一步地，所述步骤SX接线螺栓安装中，电压线接线螺栓与基座的连接可在步骤S1-S5任一步之后完成，电流线接线螺栓与基座的连接可在步骤S4或S5任一步之后完成。
进一步地，所述步骤S3安装电流片中，多个电流片安装时，电流片按长度由长到短逐片依次贴紧，且最长的电流片置于最底层与绝缘片贴紧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明由于电流片和电压片为金属片经两次弯折形成的Z型结构或半框型结构，电流片和电压片下端设置接线端，通过螺栓将接线端与基座底面连接，从而方便了外部电流线和电压线的接入和探针整体组装，在探针工作中发现中途有导线异常时，无需拆解即可进行修复，维修方便，省时省力，同时也提高了单个探针自身的组装效率和探针整体的组装效率，而通过在电流片和电压片的上端弯折成钝角结构，使得探针该端与极耳表面接触呈线性接触，从而在探针施压时能快速有效的破极耳氧化层，保证了探针工作的稳定性和提高了探针质量和工作效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
附图说明
图1为本发明Z型软包锂电池探针结构示意图
图2为本发明Z型软包锂电池探针的分解图。
图3为本发明基座的结构示意图。
图4为本发明半框型软包锂电池探针结构示意图。
图5本发明Z型软包锂电池探针组装后的整体图。
1.基座， 11.限位槽， 12.限位凸台， 13.限位柱，
14.螺栓避让槽， 15.定位凸台， 16.锁紧孔， 2.电流片，
21.弯折端， 22.接线端， 3.电压片， 31.弯折端，
32.接线端， 4.绝缘片， 5.安装板， 51.基座定位孔，
52.基座固定孔， 6.锁紧螺栓， 7.接线螺栓。
具体实施方式
一种软包锂电池探针，如图1-5所示，包括基座1、电流片2、绝缘片4和电压片3，其中，基座1正面及底面设有相互连通的L型限位槽11，限位槽11贯穿基座1上表面，限位槽11的正面中下端及底面处设有一相连的L型限位凸台12，限位槽11的正面上端及底面处在限位凸台12两侧各设有一螺纹孔。基座1的上表面在限位槽11两侧对称设有定位凸台15和锁紧孔16，用于固定基座1的安装板5在基座定位凸台15和锁紧孔16处对应设有基座定位孔51和基座固定孔52，便于基座1与安装板5的定位和固定。基座1背面在其正面螺纹孔对应位置处设有螺栓避让槽14。电流片2、绝缘片4和电压片3宽度与限位槽11宽度相匹配，电流片2和电压片3为金属片经两次弯折形成的Z型结构或半框型结构，且下端为直角弯折，上端为钝角弯折。电流片2、绝缘片4和电压片3的宽度与基座限位槽11宽度相匹配，电流片2、绝缘片4及电压片3依次贴接设置在限位槽11内，电流片2下端及电压片3下端均设有缺角，缺角恰好使电压片3的下端安置在限位凸台12一侧的限位槽11内形成电压线接线端32，使电流片2的下端安置在限位凸台12另一侧的限位槽11内形成电流线接线端22；电流片2和电压片3在限位槽11的所有螺纹孔处对应设有穿孔，绝缘片4在限位槽11的上端两螺纹孔处也对应设有穿孔，所有穿孔均与对应的螺纹孔中心对齐，电压片3在基座1正面处的穿孔尺寸大于螺纹孔尺寸，电流片2、绝缘片4和电压片3通过穿设在对应穿孔及螺纹孔内的螺栓与基座1螺纹连接。其中，穿设在基座1正面限位槽11内的螺栓采用内六角锁紧螺栓6；穿设在基座1底面面限位槽11内的螺栓为接线螺栓7，接线螺栓7上套设有垫片，便于使电流片或电压片与对应的电流线或电压线压紧。电流片2采用长度不同的多片层叠式结构组成，设有若干片，若干片电流片2依次贴接，相邻电流片2的上端弯折端21之间以及电压片3的上端弯折端31与和其相邻的电流片2的上端弯折端21之间均设有间隙，且从最外侧电压片3的上端弯折端31到最内侧的电流片2的上端弯折端21呈依次缩进状态。为了便于更好的定位，确保电流片2与电压片3之间绝缘，限位槽11内设有凸起的限位柱13，电流片2、绝缘片4和电压片3在限位柱13处对应设有限位孔，这样确保了同时穿过电流片2和电压片3的锁紧螺栓6与电压片3不接触，当然，锁紧螺栓用绝缘螺栓亦可。
上述软包锂电池探针在组装时，Z型结构的探针与半框型结构的探针组装方式基本相同，只是电流片2、绝缘片4和电压片3在基座1限位槽11内的安装顺序不同，Z型结构的探针先装电压片3，再绝缘片4，最后装电流片2，而半框型结构的探针则刚好相反，其先装电流片2，次之绝缘片4，最后电压片3。以Z型结构的探针组装为例，如图2、5所示，其包括以下步骤：
S1.安装电压片：将电压片3安置于基座1限位槽11内，使其电压线接线端32位于限位凸台12一侧的限位槽11内，且使限位槽11内的定位柱穿过对应的定位孔；
S2.安装绝缘片：将绝缘片4安置于限位槽11内的电压片3上表面，并使限位槽11内的定位柱穿过对应的定位孔；
S3.安装电流片：将电流片2安置于基座1限位槽11内的绝缘片4上表面，使其电流线接线端22位于限位凸台12另一侧的限位槽11内，且使限位槽11内的定位柱穿过对应的定位孔；
S4.三片固定：通过锁紧螺栓6依次穿过电流片2、绝缘片4和电压片3(简称三片)的穿孔将其与基座1固定；
S5.探针与安装板固定：将经三片固定后的探针依照自前向后或自后向前的顺序依次逐个插入到安装板5的探针安装孔中，且使每一基座1顶面两侧的定位凸台15穿设在安装板5上与之对应的基座定位孔51内，基座1两侧通过螺栓与安装板5固定；
SX.接线螺栓安装：将电压线接线螺栓7穿过电压线接线端32的穿孔与基座1螺纹连接,将电流线线接线螺栓7穿过电流线接线端22的穿孔与基座1螺纹连接。
其中，步骤SX接线螺栓安装中，电压线接线螺栓7与基座1的连接可在步骤S1-S5任一步之后完成，电流线接线螺栓7与基座1的连接可在步骤S4或S5任一步之后完成。步骤S3安装电流片中，多个电流片2安装时，电流片2按总长度由长到短(或按其上端弯折端21大小由大到小)逐片依次贴紧，且最长的电流片2置于最底层与绝缘片4贴紧。
本发明不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种软包锂电池探针，包括基座、电流片、绝缘片和电压片，其特征在于，所述基座正面及底面设有相互连通的L型限位槽，所述限位槽贯穿基座上表面，限位槽的正面中下端及底面处设有一相连的L型限位凸台，限位槽的正面上端及底面处在限位凸台两侧各设有一螺纹孔；所述电流片、绝缘片和电压片宽度与限位槽宽度相匹配，所述电流片和电压片为金属片经两次弯折形成的Z型结构或半框型结构，且下端为直角弯折，上端为钝角弯折；所述电流片、绝缘片和电压片的宽度与限位槽宽度相匹配，所述电流片、绝缘片及电压片依次贴接设置在限位槽内，电流片下端及电压片下端均设有缺角，所述缺角恰好使电压片的下端安置在限位凸台一侧的限位槽内形成电压线接线端，使电流片的下端安置在限位凸台另一侧的限位槽内形成电流线接线端；所述电流片和电压片在限位槽的所有螺纹孔处对应设有穿孔，绝缘片在限位槽的上端两螺纹孔处也对应设有穿孔，所有穿孔均与对应的螺纹孔中心对齐，所述电压片在基座正面处的穿孔尺寸大于螺纹孔尺寸，所述电流片、绝缘片和电压片通过穿设在对应穿孔及螺纹孔内的螺栓与基座螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种软包锂电池探针，其特征在于，所述限位槽内设有凸起的限位柱，所述电流片、绝缘片和电压片在限位柱处对应设有限位孔。
3.根据权利要求1所述的一种软包锂电池探针，其特征在于，所述电流片设有若干片，若干片电流片依次贴接，相邻电流片的上端弯折端之间以及电压片的上端弯折端与和其相邻的电流片的上端弯折端之间均设有间隙，且从最外侧电压片的上端弯折端到最内侧的电流片的上端弯折端呈依次缩进状态。
4.根据权利要求1所述的一种软包锂电池探针，其特征在于，所述基座的上表面在限位槽两侧对称设有定位凸台和锁紧孔。
5.根据权利要求1所述的一种软包锂电池探针，其特征在于，穿设在所述基座正面限位槽内的螺栓为内六角锁紧螺栓。
6.根据权利要求1所述的一种软包锂电池探针，其特征在于，穿设在所述基座底面面限位槽内的螺栓为接线螺栓，所述接线螺栓上套设有垫片。
7.根据权利要求1所述的一种软包锂电池探针，其特征在于，所述基座背面在其正面螺纹孔对应位置处设有螺栓避让槽。
8.一种软包锂电池探针组装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.安装电压片：将电压片安置于基座限位槽内，使其电压线接线端位于限位凸台一侧的限位槽内，且使限位槽内的定位柱穿过对应的定位孔；
S2.安装绝缘片：将绝缘片安置于限位槽内的电压片上表面，并使限位槽内的定位柱穿过对应的定位孔；
S3.安装电流片：将电流片安置于基座限位槽内的绝缘片上表面，使其电流线接线端位于限位凸台另一侧的限位槽内，且使限位槽内的定位柱穿过对应的定位孔；
S4.三片固定：通过锁紧螺栓依次穿过电流片、绝缘片和电压片的穿孔将其与基座固定；
S5.探针与安装板固定：将经三片固定后的探针依照自前向后或自后向前的顺序依次逐个插入到安装板的探针安装孔中，且使每一基座顶面两侧的定位凸台穿设在安装板上与之对应的基座定位孔内，基座两侧通过螺栓与安装板固定，连接电流线和电压线，并通过接线螺栓将电流线与电流片固定和通过接线螺栓将电压线电压片固定；
SX.接线螺栓安装：将电压线接线螺栓穿过电压片接线端的穿孔与基座螺纹连接,将电流线线接线螺栓穿过电流片接线端的穿孔与基座螺纹连接。
9.根据权利要求8所述的一种软包锂电池探针组装方法，其特征在于，所述步骤SX接线螺栓安装中，电压线接线螺栓与基座的连接可在步骤S1-S5任一步之后完成，电流线接线螺栓与基座的连接可在步骤S4或S5任一步之后完成。
10.根据权利要求8所述的一种软包锂电池探针组装方法，其特征在于，所述步骤S3安装电流片中，多个电流片安装时，电流片按长度由长到短逐片依次贴紧，且最长的电流片置于最底层与绝缘片贴紧。
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