一种探针保护装置的制作方法

1.本发明涉及一种探针保护装置。


背景技术：

2.目前，锂电池的应用已经越来越广泛，与传统电池相比，其容量大，工作电压高，充电速度快，工作温度范围宽，循环寿命长，体积小重量轻等优点。锂电池的生产包括搅拌、涂布、冷压与预分切、极耳模切与分条、卷绕、烘焙与注液、化成、上料、等离子清洗、电芯涂胶、激光焊接和下线测试等步骤，锂电池在制造完成后需要进行化成分容，以便激活电池，并稳定电池的性能指标，如内阻、输出电压、电流、功率等，因此，化成分容过程中进行充放电测试是生产过程中较为重要的一环，通常采用探针进行充放电测试。电池在化成时，需要检测电池的电流电压变化和温度变化。通常在化成电池的上方，设置探针，并且使探针与电池的极柱相接触，以此来检测和控制蓄电池的电流电压变化。在传统的电池化成设备中，在电池的注液过程中，电池的注液口在电池极柱上方时，吸嘴则会在探针的上方，吸嘴与注液口接触是不可避免地会有电解液残留，残留的电解液滴落到探针上蒸发后会形成结晶，该结晶会导致化成过程中探针与电池极柱的接触阻抗增加，影响电池化成效率。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本发明提出了一种可以防止残留的电解液滴落到探针上、防止在探针上产生结晶、不会影响电池化成效率的探针保护装置。
4.本发明采用的技术方案是：
5.一种探针保护装置，其特征在于：包括电绝缘的套管，将套管的长度的延伸方向定义为纵向，套管包括多个在套管的纵向上交替布置的波峰、波谷，套管的纵向的第一端部设有连接座，连接座设有连通套管内腔的通孔，连接座和套管形成容纳探针的容纳空间；探针沿纵向插设于容纳空间中，探针的探针座与连接座固定连接，探针的远离针头的连接端子位于容纳空间之外，探针与套管的内壁不接触，且探针的针头在探针自由状态和电池化成过程中始终位于容纳空间中。
6.进一步，套管的横截面为圆形，且套管的相邻的波峰与波谷一体成型连接。
7.更进一步，套管采用电绝缘的弹性材料制成，使得套管在纵向上可被压缩，且在不受外力作用时能恢复原状。
8.进一步，连接座的外缘设有固定耳，固定耳通过螺钉固定在探针的探针座上。
9.进一步，所述的套管的纵向的第二端设置为外扩的喇叭开口结构。
10.更进一步，喇叭口结构具有垂直于纵向的外环边、内环边，内环边与套管的纵向的第二端连接，外环边通过连接面与内环边光滑过渡。
11.使用之前，先将探针沿纵向插入探针保护装置的容纳空间内，然后将连接座的固定耳通过螺钉固定在探针的探针座上，并保持探针与探针保护装置同轴。
12.在将电池进行化成分容的测试时，探针需要与电池的极柱接触并被压缩，探针保
护装置的套管也与电池极柱接触被压缩，从而不影响探针在化成过程中的运动以及与电池的极柱的接触配合。
13.尤其有利的是，在所述的套管的纵向的第二端设置为外扩的喇叭开口结构，可以有效地防止滴落的电解液与探针接触，使得探针上不会形成电解液的结晶，也就不会增加化成过程中探针与电池极柱的接触阻抗，显著提高电池的化成效率。
14.由于喇叭口结构的外环边通过连接面与内环边光滑过渡，可以防止对接时，喇叭口结构划伤电池表面，影响电池的品质。
15.本发明的有益效果是：探针保护装置在探针自由状态和电池化成过程中都能罩住探针且不影响探针在化成过程中的运动，化成时吸嘴上的残留电解液不会与探针接触，也不会导致化成过程中探针与电池极柱的接触阻抗增加，不影响电池化成效率。
附图说明
16.图1是本发明的结构图。
17.图2是本发明的主视图。
18.图3是本发明的轴向视图。
19.图4是本发明的使用状态图之一，显示了探针保护装置处于不被压缩的自由状态。
20.图5是图4的主视图。
21.图6是图4的轴向视图。
22.图7是本发明的使用状态图之一，显示了探针保护装置处于被压缩后的压缩状态。
具体实施方式
23.以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
30.下面将参考附图并结合示例性实施例来详细说明本发明。
31.如图1～3所示，本发明所述的一种探针保护装置，包括电绝缘的套管1，将套管1的长度的延伸方向定义为纵向，套管1包括多个在套管1的纵向上交替布置的波峰11、波谷12，套管1的纵向的第一端部设有连接座2，连接座2设有连通套管1内腔的通孔，连接座2和套管1形成容纳探针3的容纳空间；探针3沿纵向插设于容纳空间中，探针3的探针座与连接座2固定连接，探针3的远离针头32的连接端子33位于容纳空间之外，探针的针头32与套管1的内壁不接触，且探针3的针头32在探针3自由状态和电池化成过程中始终位于容纳空间中。
32.如图1所示，套管1的横截面为圆形，且套管1的相邻的波峰11与波谷12一体成型连接。
33.套管1采用电绝缘的弹性材料制成，使得套管1具有纵向上的可伸缩性、高耐磨、耐油耐酸等性能，套管1在纵向上受压时可被压缩，且在不受外力作用时能恢复原状。波峰11和波谷12可以采用同种材质制成，也可以不同材质，波峰11的强度需大于波谷12的强度，这样可以防止套管1径向上的位移，但又不妨碍套管1在纵向上的压缩形变；即便是套管1在发生轻微倾斜的情况下，依然可以保持纵向上的伸缩，而不干涉套管1内的探针在纵向上的伸缩。
34.套管1为两端贯通的管状体，且套管1的内径大于探针的伸入容纳空间内的外径，可以保证同轴插入套管1内的探针在纵向上伸缩时不与套管1的内壁接触，而且套管1的纵向上的长度大于探针的长度，使得探针3的针头32在探针3自由状态和电池化成过程中始终位于容纳空间中，有效地预防残留在吸嘴或注液口处的电解液滴落到探针上，防止在探针上形成结晶，该结晶会导致化成过程中探针与电池极柱的接触阻抗增加，影响电池化成效率。
35.如图1所示，连接座2的外缘设有固定耳21，固定耳21通过螺钉固定在探针3的固定座31上。固定耳21上设有定位孔211，连接座2的固定耳21均垂直于纵向，且共平面上，安装时，连接座2的固定耳与探针的探针座的端面贴合，并通过螺钉相互固定，需要更换时可以方便拆装。
36.如图4～7所示，所述的套管1的相邻波峰11等间距布置，波峰11为垂直于纵向且尺寸相等的圆环形，可以在套管1在压缩时，相邻波峰11可以紧密压紧，将套管1变形呈一两端
贯通的直管。
37.如图1、3所示，所述的套管1的纵向的第二端设置为外扩的喇叭开口结构13。
38.如图1、3所示，喇叭口结构13具有垂直于纵向的外环边131，内环边132与套管1的纵向的第二端连接，可以采用一体成型地方式连接；外环边131通过连接面133与内环边132光滑过渡。连接面14可以为平面，也可以为弧形面。外环边131的外径大于内环边132的内径，且外环边131与第一端的距离大于内环边与第一端的距离，在电池化成时，喇叭口结构的外环边131可以先与电池的表面接触，随着探针在纵向上继续运动，使得连接外环边131、内环边132的连接面被完全压平并贴紧电池的极柱周边的表面，起到了缓冲的作用，而且由于套管1的内径大于探针的伸入容纳空间内的外径，探针的针头可以无阻碍地与电池的极柱接触，整个化成过程，探针的针头始终位于容纳控制中，可以避免残留的电解液进入容纳空间中，污染探针，保证了探针与电池极柱之间的良好接触。
39.使用之前，先将探针3沿纵向插入探针保护装置的容纳空间内，然后将连接座2的固定耳21通过螺钉固定在探针3的探针座31上，并保持探针3与探针保护装置同轴。
40.在将电池进行化成分容的测试时，探针3需要与电池的极柱接触并被压缩，探针保护装置的套管1也与电池极柱接触被压缩，从而不影响探针在化成过程中的运动以及与电池的极柱的接触配合。
41.尤其有利的是，在所述的套管1的纵向的第二端设置为外扩的喇叭开口结构13，可以有效地防止滴落的电解液与探针接触，防止在探针上形成电解液的结晶，不会增加化成过程中探针与电池极柱的接触阻抗，显著提高电池的化成效率。
42.由于喇叭口结构13的外环边131通过连接面与内环边132光滑过渡，可以防止对接时，喇叭口结构13直接与电池表面碰撞而划伤或破坏电池的表面，影响电池的品质。
43.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种探针保护装置，其特征在于：包括电绝缘的套管(1)，将套管(1)的长度的延伸方向定义为纵向，套管(1)包括多个在套管(1)的纵向上交替布置的波峰(11)、波谷(12)，套管(1)的纵向的第一端部设有连接座(2)，连接座(2)设有连通套管(1)内腔的通孔，连接座(2)和套管(1)形成容纳探针(3)的容纳空间；探针(3)沿纵向插设于容纳空间中，探针(3)的探针座与连接座(2)固定连接，探针(3)的远离针头(32)的连接端子(33)位于容纳空间之外，探针与套管(1)的内壁不接触，且探针(3)的针头(32)在探针(3)自由状态和电池化成过程中始终位于容纳空间中。2.如权利要求1所述的一种探针保护装置，其特征在于：套管(1)的横截面为圆形，且套管(1)的相邻的波峰(11)与波谷(12)一体成型连接。3.如权利要求2所述的一种探针保护装置，其特征在于：套管采用电绝缘的弹性材料制成。4.如权利要求3所述的一种探针保护装置，其特征在于：连接座(2)的外缘设有固定耳(21)，固定耳(21)通过螺钉固定在探针(3)的探针座(31)上。5.如权利要求4所述的一种探针保护装置，其特征在于：所述的套管(1)的纵向的第二端设置为外扩的喇叭开口结构(13)。6.如权利要求4所述的一种探针保护装置，其特征在于：喇叭口结构(13)具有垂直于纵向的外环边(131)、内环边(132)，内环边(132)与套管(1)的纵向的第二端连接，外环边(131)通过连接面与内环边(132)光滑过渡。

技术总结
本发明公开了一种探针保护装置，包括电绝缘的套管，将套管的长度的延伸方向定义为纵向，套管包括多个在套管的纵向上交替布置的波峰、波谷，套管的纵向的第一端部设有连接座，连接座设有连通套管内腔的通孔，连接座和套管形成容纳探针的容纳空间；探针沿纵向插设于容纳空间中，探针的探针座与连接座固定连接，探针的远离针头的连接端子位于容纳空间之外，探针与套管的内壁不接触，且探针的针头在探针自由状态和电池化成过程中始终位于容纳空间中。本发明的有益效果是：化成时吸嘴上的残留电解液不会与探针接触，也不会导致化成过程中探针与电池极柱的接触阻抗增加，不影响电池化成效率。率。率。


技术研发人员：简明桃 徐雄华 刘伟 曹骥 曹政
受保护的技术使用者：浙江杭可科技股份有限公司
技术研发日：2023.07.25
技术公布日：2023/10/8