CN114323494A - 电极片气密性检测设备、系统及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电极片气密性检测设备、系统及其检测方法，用于检测电极片中多个电极单元的气密性。本发明的电极片气密性检测设备包括放置待检测的所述电极片的承载台，多个检测管，以及固定所述多个检测管的升降机构，所述多个检测管在气密性检测过程中与所述多个电极单元对应贴合。本发明的电极片气密性检测系统及其检测方法为非破坏性检测系统及检测方法，通过电极片气密性检测设备、抽真空设备、抽气管道以及控制装置的设置，能够对电极片中电极单元内气压变化进行检测，从而确定电极片的气密性是否合格。

Description

电极片气密性检测设备、系统及其检测方法

技术领域

本发明涉及电子产品检测领域，尤其涉及电极片气密性检测设备、系统及其检测方法。

背景技术

肿瘤电场治疗(Tumor treating Fields，简称TTF)是一种抗有丝分裂的无创治疗方法，近年来，国内外开始研究利用此方法治疗胶质母细胞瘤、非小细胞肺癌、恶性胸膜间皮瘤等疾病。该方法通过电极片将交变电场施加至患者，以影响微管蛋白的聚集，阻止纺锤体形成，抑制有丝分裂进程，诱导癌细胞凋亡。电极片通常包括柔性线路板以及焊接设于柔性线路板上的电极单元。电极单元采用介电质，常用的介电质为中心开设通孔的陶瓷片。

在电极片的制作过程中，陶瓷片通过焊料焊接至柔性线路板后，陶瓷片与柔性线路板之间会存在间隙，需沿陶瓷片的边缘和中心开孔处向间隙内填充密封胶，以实现陶瓷片与柔性线路板之间的充分密封，且密封性需满足IP6～7以上的防水等级。若密封不良，水汽进入陶瓷片与柔性线路板之间会导致漏电，致使未经过陶瓷片的直流电直接施加在人体表皮，存在安全风险。因此，用于TTF电场治疗的电极片的气密性全检尤为重要。

但现有的电极气密性检测还是采用浸泡方式，采用将电极片放入液体中观察气泡的方式，并依此来判断电极片的气密性是否合格。这种浸泡检测方式是一种破坏性检测方式，被检产品浸泡后无论合格与否，均需要报废处理，无法用于产品全检。

因此，有必要提供一种电极片气密性检测设备、系统及其检测方法，以解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的电极片气密性检测设备是通过如下技术方案实现的：一种电极片气密性检测设备，与抽真空设备联动用于检测电极片中多个电极单元的气密性，包括放置待检测的所述电极片的承载台，多个检测管，以及固定所述多个检测管的升降机构，所述多个检测管在气密性检测过程中与所述多个电极单元对应贴合。

可选地，所述电极单元设有中空的电极孔，所述电极孔在气密性检测过程中与所述检测管对应贴合。

可选地，所述多个检测管靠近所述多个电极单元的一端设有缓冲用的吸盘。

可选地，所述承载台包括滑动部件和固定于所述滑动部件的承载板，所述电极片置于所述承载板，所述滑动部件带动所述电极片沿第一方向相对所述多个检测管运动。

可选地，所述升降机构包括驱动部件和固定于所述驱动部件的下压板，所述多个检测管固定于所述下压板，所述驱动部件带动所述多个检测管沿第二方向相对所述电极片运动。

本发明的电极片气密性检测系统是通过如下技术方案实现的：一种电极片气密性检测系统，用于检测电极片中多个电极单元的气密性，包括上述的电极片气密性检测设备；为所述电极片气密性检测设备提供负压环境的抽真空设备；连通所述多个检测管和所述抽真空设备的抽气管道；以及控制所述电极片气密性检测设备、所述抽真空设备和所述多个抽气管道联动检测所述电极片气密性的控制装置。

可选地，所述抽气管道包括多个分管和连通所述多个分管的总管，所述多个分管与所述多个检测管对应连通，所述总管与所述抽真空设备连通。

可选地，所述多个分管内分别设有相应的第一电磁阀，所述第一电磁阀控制相应的检测管与所述总管的连通或关闭。

可选地，所述总管上设有气压检测元件，所述气压检测元件在电极片气密性检测过程中检测所述总管内部的气压。

可选地，所述分管上设有相应的气压检测元件，所述气压检测元件在电极片气密性检测过程中检测相应的检测管内部的气压。

可选地，所述控制装置还包括：所述控制装置还包括：检测模块，用于检测所述多个电极单元气密性状态；和/或，标识模块，用于标记气密性检测合格或不合格的所述电极片或所述多个电极单元；和/或，存储模块，用于存储气密性检测的过程中的设定数据或检测数据。

可选地，所述控制装置控制：所述控制装置控制：所述多个第一电磁阀连通或关闭相应的所述多个抽气管道；和/或，所述抽真空设备对所述多个检测管或所述抽气管道进行抽真空；和/或，所述气压检测元件检测所述多个检测管或所述抽气管道的气压。

可选地，所述控制装置控制：所述控制装置控制：所述承载台使得所述电极片沿第一方向靠近或远离所述多个检测管；和/或，所述升降机构使得所述多个检测管沿第二方向靠近或远离所述电极片；和/或，所述多个检测管与所述多个电极单元的贴合或分离。

本发明的电极片气密性检测方法是通过如下技术方案实现的：一种电极片气密性检测方法，用于上述的电极片气密性检测系统，包括：

S1：将待检测的电极片置于电极片气密性检测设备；

S2：控制装置控制抽真空设备对抽气管道进行抽真空直至抽气管道内负压值达到第一预设负压；

S3：经过真空保压预设时间后检测抽气管道内的气压值；

S4：控制装置根据检测的气压值判断检测的电极片的气密性是否合格。

可选地，步骤S4中电极片气密性合格的判断方法包括：对比检测到的抽气管道内的气压值与第二预设负压。。

可选地，步骤S4中所述的判断检测的电极片的气密性是否合格是通过如下步骤实现的：当检测的气压值小于或等于所述第二预设负压时判断电极片气密性检测合格；当检测的气压值大于所述第二预设负压时判断电极片气密性检测不合格。

可选地，步骤S4之后还包括以下步骤：S5：切换所述抽气管道中相应的多个第一电磁阀状态，并重复步骤S2-S4以识别气密性检测不合格的电极片中的不合格电极单元。

可选地，所述第一预设负压为-80KPA至-20KPA。

可选地，所述第一预设负压为-60KPA。

可选地，所述第二预设负压为-80KPA至-20KPA。

可选地，所述第二预设负压为-35KPA。

可选地，所述真空保压时间为5-30s。

可选地，所述真空保压时间为10s。

本申请提供的技术方案至少可以达到以下有益效果：本发明的电极片气密性检测设备、系统及其检测方法为非破坏性的检测，能够对电极片上电极单元内气压变化进行检测，从而确定电极片的气密性是否合格。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的一个实施例的电极片气密性检测设备的示意图；

图2是根据本发明的一个实施例的电极片的示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的电极片气密性检测设备的升降机构的示意图；

图4是根据本发明的一个实施例的电极片气密性检测设备的检测管的示意图；

图5是根据本发明的一个实施例的电极片气密性检测设备的滑动机构的示意图；

图6是根据本发明的一个实施例的电极片气密性检测系统的示意图；

图7是根据本发明的一个实施例的控制装置的示意图；

图8是根据本发明的一个实施例的电极片气密性检测方法的流程示意图；

图9是根据本发明的一个实施例的电极片气密性检测方法的流程示意图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请参考图2所示，本发明中的电极片1包括柔性线路板12和焊接于柔性线路板12并阵列排布的多个电极单元11，电极单元11的中部开设有贯穿的电极孔111。电极片1被配置于患者肿瘤部位对应体表，将交变电场施加至患者肿瘤部位，以进行肿瘤电场治疗。

本发明实施例提供了一种电极片气密性检测设备，如图1所示，电极片气密性检测设备100，可与抽真空设备200联动用于检测电极片1中多个电极单元11的气密性，其包括承载台140、升降机构130和检测管1330。承载台140用于放置待检测的电极片1，其包括承载板1401和滑动部件1402。承载板1401固定于滑动部件1402上，滑动部件1402能够带动所述承载板1401沿第一方向相对升降机构130运动。升降机构130用于固定检测管1330，其包括下压板1320和驱动部件1310。下压板1320固定于驱动部件1310上，驱动部件1310能够带动下压板1320沿第二方向相对承载台140运动。检测管1330固定于升降机构130上，用于与待检测的电极片1上的电极单元11贴合。检测管1330的数量应不少于待检测的电极片1上设置的电极单元11的数量，这样可以保证待检测的电极片1上的电极单元11都有对应数量的检测管1330与之对应。多个检测管1330的设置，可以同时检测电极片1上多个电极单元11的气密性，即一次性检测电极片1的气密性；也可以逐个或分组检测电极单元11的气密性，即找出电极片1上气密性不合格电极单元11所在位置并在后续进行单独处理。

在气密性检测的前期准备时，待检测的电极片1放置于承载板1401，控制滑动部件1402使得承载板1401水平运动靠近升降机构130，直至电极片1的多个电极单元11与固定在升降机构130的多个检测管1330在垂直方向一一对应。多个检测管1330安装在下压板1320上，控制驱动部件1310使得下压板1320竖直运动靠近承载板1401，直至多个检测管1330与多个电极单元11一一对应贴合。在气密性检测完成后，控制驱动部件1310使得下压板1320竖直运动远离承载板1401，使得多个检测管1330与对应贴合的多个电极单元11脱离，然后控制滑动部件1402使得承载板1401水平运动远离升降机构130，以便更换下一批待检测电极片1。

如图3和4所示，检测管1330的主体为管身部1331，管身部1331设有贯穿的孔道133，孔道133在气密性检测时与电极单元11的电极孔111贴合连通。检测管1330可以配置吸盘1332，吸盘1332为弹性体或具备弹性结构。吸盘1332固定于检测管1330的端部，可以在检测管1330靠近电极片1时提供缓冲。检测管1330与下压板1320之间可以设置弹簧1335，使得检测管1330能相对下压板1320沿竖直方向微调。弹簧1335可以在孔道133与电极孔111贴合时提供缓冲，避免两者的硬性抵接导致电极单元11的损坏。管身部1331设有凸起1333和挡板1334，弹簧1335套设于管身部1331外并固定在凸起1333和挡板1334之间。检测管1330通过挡板1334固定于下压板1320，可相对下压板1320沿竖直方向微调。

驱动部件1310优选是气缸(未图示)，可以精准地控制检测管1330行程，准确地控制对检测管1330和电极单元11贴合的紧密度，以保证气密性检测的准确。滑动机构1402包括用于放置承载板1401的滑动板1403和固定于滑动板1403上的限位块1404，限位块1404用于限位固定承载板140。

如图6所示，电极片气密性检测系统1000包括电极片气密性检测设备100、为电极片气密性检测设备提供负压环境的抽真空设备200、连通电极片气密性检测设备100、抽真空设备200的抽气管道300、以及控制电极片气密性检测设备100、抽真空设备200和抽气管道300联动检测电极片1气密性的控制装置400。抽气管道300一端与电极片气密性检测设备100中检测管1330连通，使得电极孔111、孔道133和抽气管道300连通。抽气管道300另一端与抽真空设备200连通，可以同时为电极孔111、孔道133和抽气管道300提供负压，并保持三者的负压基本保持一致。

抽气管道300包括多个分管301和总管302，多个分管301与电极片气密性检测设备100中的多个检测管1330对应连通，其数量与检测管1330的数量保持一致，多个分管301在靠近抽真空设备200的一侧汇总为总管302，总管302与抽真空设备200连通，为与之连通的多个分管301、连通分管301的孔道133和连通孔道133的电极孔111提供负压。

分管301内设有第一电磁阀303，第一电磁阀303的开启和关闭可以控制分管301的连通和关闭，使得连接至分管301的对应检测管1330和总管302连通和关闭。在检测电极单元11气密性时，可以控制开启全部第一电磁阀303，从而一次性检测电极片1的气密性；也可以逐个开启或分组开启第一电磁阀303，不仅能检测电极片1的气密性，还能检测出不合格电极单元11所在位置。

总管302内部设置或外部连通气压检测元件304，气压检测元件304在气密性检测过程中用于检测总管302内部的气压。因为电极单元11的电极孔111、检测管1330的孔道133、以及抽气管道的分管301和总管302连通，总管302内的气压可以反映电极孔111的密封状态。当气压检测元件304是从外部连通总管302时，可以在总管302和气压检测元件304之间添加第二电磁阀(未图示)将两者连通。

在抽真空设备200支持多连接时，抽气管道300可以是独立的多个分管301分别连通对应的多个检测管1330和抽真空设备200。每个分管301内设第一电磁阀303和气压检测元件304，气压检测元件304可以设置在检测管1330和第一电磁阀303之间，在抽真空完毕后关闭第一电磁阀303以检测分管301的气压变化。抽真空设备200应根据电极片1中电极单元11的可承受负压范围及测试的连接类型进行合理选择。

如图7所示，控制装置400包括检测模块401，用于检测电极片1中多个电极单元11的气密性状态；标识模块402，用于标记气密性检测合格或不合格的电极片1或电极单元11；储存模块403，用于存储气密性检测过程中的设定数据或检测数据。控制装置400还可以包括显示模块(未图示)，用于显示电极片1中电极单元11的气密性检测结果。

在电极片气密性检测系统1000中，控制装置400可以控制第一电磁阀303连通或关闭相应的抽气管道300。控制装置400还可以控制抽真空设备200对多个检测管1330或多个抽气管道300进行抽真空。控制装置400也可以控制气压检测元件304检测多个检测管1330或抽气管道300的气压。

在电极片气密性检测系统1000中，控制装置400还可以控制承载台140使得电极片1沿第一方向靠近或远离多个检测管1330；控制装置400还可以控制升降机构130使得多个检测管1330沿第二方向靠近或远离电极片1；控制装置400还可以控制多个检测管1330与多个电极单元11的贴合或分离。

本发明的电极片气密性检测系统1000通过电极片气密性检测设备100、抽真空设备200、抽气管道300以及控制装置400的设置，能够对电极片1上电极单元11内气压变化进行检测，从而判断电极片1的气密性是否合格，不需要将电极片1放入水中进行破坏性检测，即可实现电极片1气密性的检测。

如图8至9所示，本发明还提供一种利用上述电极片气密性检测系统1000进行电极片气密性检测的方法。电极片气密性检测系统1000包括电极片气密性检测设备100、抽真空设备200、连通电极片气密性检测设备100与抽真空设备200的抽气管道300、以及控制装置400。包括以下步骤：

S1：将待检测的电极片1置于电极片气密性检测设备100；

S2：控制装置400控制抽真空设备200对抽气管道300进行抽真空，直至抽气管道300内负压值达到第一预设负压；

S3：经过真空保压预设时间后，检测抽气管道300内的气压值；

S4：控制装置400根据检测的气压值判断检测的电极片1的气密性是否合格。

需要说明的是，如果需要对气密性检测不合格的电极片1进一步识别不合格电极单元的所在位置，还可以包括以下步骤：

S5：切换所述抽气管道中相应的多个第一电磁阀状态，并重复步骤S2-S4，识别气密性检测不合格的电极片中的不合格电极单元。

在检测步骤S1中，控制装置400控制承载台140使得电极片1沿水平方向靠近固定于升降机构130的多个检测管1330；控制升降机构130使得多个检测管1330沿竖直方向靠近电极片1；控制多个检测管1330与对应的多个电极单元11贴合；控制第一电磁阀303的开启以连通相应的抽气管道300。

在检测步骤S2中，控制装置400控制抽真空设备200按第一预设负压对多个抽气管道300进行抽真空。第一预设负压根据电极片1中电极单元11的可承受负压范围进行合理选择。如电极单元11的承受负压是-80KPA，第一预设负压可以选择-60KPA。

在检测步骤S3中，真空保压预设时间的选择根据电极单元11的类型、电极片1中电极单元11的数量和测试时间等因素综合考虑。如真空保压预设时间可以选择为10s，不会因为保压时间太短无法准确反映密封状态，也不会因为保压时间太长耽误总体检测进度。控制装置400在真空保压预设时间后获取气压检测元件304检测的气压值。

在检测步骤S4中，对比检测到的抽气管道内的气压值与第二预设负压，当检测的气压值小于或等于所述第二预设负压时判断电极片气密性检测合格；当检测的气压值大于所述第二预设负压时判断电极片气密性检测不合格。

第二预设负压的设定根据第一预设负压、电极片1中电极单元11的数量等因素综合考虑，如电极片1中有9个电极单元11，可以设定总管302内的第二预设负压为-45KPA；如电极片1中有12个电极单元11，可以设定总管302内的第二预设负压为-40KPA。当第二预设负压设定为-40KPA，如真空保压后检测的气压值在-60KPA至-40KPA之间，则判定电极片1中电极单元11的气密性合格；如真空保压后检测的气压值大于-40KPA(如-35KPA)，则判定电极片1中电极单元11的气密性不合格。

在检测步骤S5中，控制装置400可以关闭除待检测电极单元11以外的其它电极单元11对应的分管301中第一电磁阀303，此时只有待检测电极单元11的分管301与总管302连通。重复步骤S2-S4，可以理解的是，此时第二预设电压与检测整个电极片1气密性的第二预设电压是不同的，通常是小于后者的，如检测单个电极单元时的第二预设电压可以是-55KPA。本发明的电极片的电极片气密性检测方法既可以通过一次性检测电极片1的气密性，还可以依次对电极片1上划分后区域内的电极单元11进行抽真空以检测在预设时间内划分后区域内的电极单元11内的气压总变化，逐渐缩小排查范围，最终确定问题电极单元11，不需要将电极片1放入水中进行破坏性检测，即可实现电极片1气密性的快速、精准、全面的检测。本发明的电极片气密性检测系统及其检测方法能够使多个电极单元11同时测量并快速显示测量结果，不需要每个单独测量，提高了检测效率。

第一预设负压范围为-80KPA至-20KPA，优选为-60KPA。第二预设负压范围为-80KPA至-20KPA，优选为-35KPA。真空保压时间为5s-30s，优选为10s。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (23)

1.一种电极片气密性检测设备，与抽真空设备联动用于检测电极片中多个电极单元的气密性，其特征在于，包括放置待检测的所述电极片的承载台，多个检测管，以及固定所述多个检测管的升降机构，所述多个检测管在气密性检测过程中与所述多个电极单元对应贴合。

2.根据权利要求1所述的电极片气密性检测设备，其特征在于，所述电极单元设有中空的电极孔，所述电极孔在气密性检测过程中与所述检测管对应贴合。

3.根据权利要求1所述的电极片气密性检测设备，其特征在于，所述多个检测管靠近所述多个电极单元的一端设有缓冲用的吸盘。

4.根据权利要求1所述的电极片气密性检测设备，其特征在于，所述承载台包括滑动部件和固定于所述滑动部件的承载板，所述电极片置于所述承载板，所述滑动部件带动所述电极片沿第一方向相对所述多个检测管运动。

5.根据权利要求1所述的电极片气密性检测设备，其特征在于，所述升降机构包括驱动部件和固定于所述驱动部件的下压板，所述多个检测管固定于所述下压板，所述驱动部件带动所述多个检测管沿第二方向相对所述电极片运动。

6.一种电极片气密性检测系统，用于检测电极片中多个电极单元的气密性，其特征在于，包括权利要求1-5中任一所述的电极片气密性检测设备；为所述电极片气密性检测设备提供负压环境的抽真空设备；连通所述多个检测管和所述抽真空设备的抽气管道；以及控制所述电极片气密性检测设备、所述抽真空设备和所述多个抽气管道联动检测所述电极片气密性的控制装置。

7.根据权利要求6所述的电极片气密性检测系统，其特征在于，所述抽气管道包括多个分管和连通所述多个分管的总管，所述多个分管与所述多个检测管对应连通，所述总管与所述抽真空设备连通。

8.根据权利要求7所述的电极片气密性检测系统，其特征在于，所述多个分管内分别设有相应的第一电磁阀，所述第一电磁阀控制相应的检测管与所述总管的连通或关闭。

9.根据权利要求8所述的电极片气密性检测系统，其特征在于，所述总管上设有气压检测元件，所述气压检测元件在电极片气密性检测过程中检测所述总管内部的气压。

10.根据权利要求8所述的电极片气密性检测系统，其特征在于，所述分管上设有相应的气压检测元件，所述气压检测元件在电极片气密性检测过程中检测相应的检测管内部的气压。

11.根据权利要求6所述的电极片气密性检测系统，其特征在于，所述控制装置还包括：检测模块，用于检测所述多个电极单元气密性状态；和/或，标识模块，用于标记气密性检测合格或不合格的所述电极片或所述多个电极单元；和/或，存储模块，用于存储气密性检测的过程中的设定数据或检测数据。

12.根据权利要求9或10所述的电极片气密性检测系统，其特征在于，所述控制装置控制：所述多个第一电磁阀连通或关闭相应的所述多个抽气管道；和/或，所述抽真空设备对所述多个检测管或所述抽气管道进行抽真空；和/或，所述气压检测元件检测所述多个检测管或所述抽气管道的气压。

13.根据权利要求6所述的电极片气密性检测系统，其特征在于，所述控制装置控制：所述承载台使得所述电极片沿第一方向靠近或远离所述多个检测管；和/或，所述升降机构使得所述多个检测管沿第二方向靠近或远离所述电极片；和/或，所述多个检测管与所述多个电极单元的贴合或分离。

14.一种电极片气密性检测方法，其利用如权利要求6-13中任一所述的电极片气密性检测系统检测待检测的电极片的气密性，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将待检测的电极片置于电极片气密性检测设备；

S2：控制装置控制抽真空设备对抽气管道进行抽真空直至抽气管道内负压值达到第一预设负压；

S3：经过真空保压预设时间后检测抽气管道内的气压值；

S4：控制装置根据检测的气压值判断检测的电极片的气密性是否合格。

15.根据权利要求14所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，步骤S4中电极片气密性合格的判断方法包括：对比检测到的抽气管道内的气压值与第二预设负压。

16.根据权利要求15所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，步骤S4中所述的判断检测的电极片的气密性是否合格是通过如下步骤实现的：

当检测的气压值小于或等于所述第二预设负压时判断电极片气密性检测合格；

当检测的气压值大于所述第二预设负压时判断电极片气密性检测不合格。

17.根据权利要求14所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，步骤S4之后还包括以下步骤：

S5：切换所述抽气管道中相应的多个第一电磁阀状态，并重复步骤S2-S4以识别气密性检测不合格的电极片中的不合格电极单元。

18.根据权利要求14所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，所述第一预设负压为-80KPA至-20KPA。

19.根据权利要求18所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，所述第一预设负压为-60KPA。

20.根据权利要求15所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，所述第二预设负压为-80KPA至-20KPA。

21.根据权利要求20所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，所述第二预设负压为-35KPA。

22.根据权利要求14所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，所述真空保压时间为5-30s。

23.根据权利要求22所述的电极片气密性检测方法，其特征在于，所述真空保压时间为10s。

Images