專利名稱：金屬夾具、具有該金屬夾具的設備及其使用方法
技術領域：
本發明涉及電參數測量技術領域，尤其涉及一種金屬夾具、具有該金屬夾具的設備及使用該設備測量電介質的絕緣電阻的方法。
背景技術：
在電學、電化學等領域，常常需要對電介質的絕緣電阻進行測量。而絕緣電阻的阻值非常大，經常會超出電阻計的量程，尤其在無塵室等環境中，由于環境非常干燥， 電介質的電阻會更大，從而更容易超出電阻計的量程，并且被測電介質如果沒有和電阻計連接好，會使得測量電路構成斷路而導致錯誤的判斷結果。例如，在制作電化學電池時，需在加入電解液之前對電池的絕緣性進行測量。具體地，因為電池的兩個電極之間以絕緣材料隔離，所以在加入電解液之前需要使用電阻計對加入電解液之前的半成品的電池的兩個電極之間的絕緣電阻進行測量，以排除不良品，節省后續生產的原料，并避免下一步注入電解液后產品內部短路發生爆炸燃燒等。一般會將電阻計的兩個測量端分別通過導線連接至金屬夾具，并將兩個金屬夾具分別夾住半成品電池的兩個極耳，以進行測量。由于一般情況下該測量的環境非常干燥，使得半成品電池的絕緣電阻阻值非常大，通常會超過電阻計的量程。例如，當電阻計的量程為1000ΜΩ時，正常的絕緣電阻的阻值常會超過1000ΜΩ，而使電阻計因無法正常測量絕緣電阻而顯示“超量程”信號。另外，當要求半成品電池的阻值大于某特定值，例如50ΜΩ時，如果金屬夾具沒有正確夾到電極(例如人為操作失誤、夾具表面或極耳表面具有異物而導致夾具與電極接觸不良)則兩個夾具之間基本為斷路，這時會因電阻計顯示出遠大于50ΜΩ的阻值或“超量程”的信號而誤判斷被測電池為良品(實際上該產品并未被測量)；或者，當測量電路中的連接導線或接觸端子等斷開或接觸不良時，也會因電阻計顯示出遠大于50ΜΩ的阻值或“超量程”的信號而誤判斷被測的電池為良品(實際上該產品也并未被測量)。綜上，現有技術中很難對電介質是否為良品進行恰當的測量和判斷。因此，需要提供一種測量電介質的絕緣電阻的設備、方法及該設備的金屬夾具，以解決上述問題。

發明內容
為解決上述技術問題，根據本發明的一個方面，提供了一種金屬夾具，用于在測量電介質的絕緣電阻時夾持該電介質的引腳，該金屬夾具包括第一夾持部，其具有第一夾持面，該第一夾持面由相鄰的第一導電區和第一絕緣區構成；以及第二夾持部，其具有第二夾持面，該第二夾持面由相鄰的第二導電區和第二絕緣區構成；其中，第一夾持部和第二夾持部用于將電介質的引腳夾持在第一夾持面和第二夾持面之間，第一導電區、第一絕緣區、第二導電區和第二絕緣區的位置被設置成使得第一夾持部和第二夾持部在無間隔物的情況下相互夾緊時，該第一導電區與該第二導電區不接觸。
進一步地，在第一夾持部與第二夾持部相互夾緊時，第一導電區在第二夾持面中的投影面積小于第二絕緣區在第一夾持面中的投影面積，第二導電區在第一夾持面中的投影面積小于第一絕緣區在第二夾持面中的投影面積；在第一夾持部與第二夾持部相互夾緊時，第一導電區在第二夾持面中的投影全部位于第二絕緣區內，第二導電區在第一夾持面中的投影全部位于第一絕緣區內。進一步地，該第一導電區包括多個第一導電子區，該第一絕緣區包括多個第一絕緣子區，該第一導電子區和該第一絕緣子區順次交替地排列；該第二導電區包括多個第二導電子區，該第二絕緣區包括多個第二絕緣子區，該第二導電子區和該第二絕緣子區順次交替地排列。進一步地，第一導電子區、第一絕緣子區、第二導電子區和第二絕緣子區均為帶狀形狀。進一步地，順次交替排列的第一導電子區和第一絕緣子區構成以第一夾持面的中 心為中心的封閉形狀以及從該封閉形狀向外順次排列的多個環形形狀；順次交替排列的第二導電子區和第二絕緣子區構成以第二夾持面的中心為中心的封閉形狀以及從該封閉形狀向外順次排列的多個環形形狀。根據本發明的另一方面，還提供了一種測量電介質的絕緣電阻的設備，該設備包括電阻計，該電阻計具有兩個測量端，該設備具有上述任一種金屬夾具，其中該兩個測量端分別電連接至兩套該金屬夾具的第一夾持部；該設備還包括上限判斷電阻元件，該上限判斷電阻元件兩端分別電連接至該兩套金屬夾具的第二夾持部。進一步地，該第一夾持部通過第一夾具支架支撐，該第二夾持部通過第二夾具支架支撐，該第一夾具支架和該第二夾具支架相互絕緣。進一步地，該電阻計還包括一組信號輸出端，用于在測量到被測的絕緣電阻阻值異常時發出信號。根據本發明的又一方面，還提供了一種使用上述的測量電介質的絕緣電阻的設備測量電介質的絕緣電阻的方法，該方法包括使用公式RT=R1XR2/(R1+R2)和公式R±=R2計算下限電阻R了和上限電阻R上，其中Rl為所要求的電介質的下限阻值，R2為該上限判斷電阻元件的阻值；將電介質的兩個引腳分別夾入該兩套金屬夾具中；使用該電阻計測量該電介質與該上限判斷電阻元件并聯的阻值；當電阻計測到的阻值小于該下限電阻1^時，判斷該電介質為不良品；當電阻計測到的阻值大于該上限電阻1 ±時，判斷該電介質未與該金屬夾具正確連接或該測量電介質的絕緣電阻的設備中存在斷路情況。本發明具有以下技術效果由于本發明的金屬夾具中，第一夾持部的第一夾持面由相鄰的第一導電區和第一絕緣區構成，第二夾持部的第二夾持面由相鄰的第二導電區和第二絕緣區構成，且該第一導電區、該第一絕緣區、該第二導電區和該第二絕緣區的位置被設置成使得第一夾持部和第二夾持部在無間隔物的情況下相互夾緊時，第一導電區與第二導電區不接觸。也就是說，本發明中，在金屬夾具的夾持面中引入了絕緣區(包括第一絕緣區和第二絕緣區)，并將夾持面的導電區和絕緣區的排布設置為在第一夾持部和第二夾持部之間在無間隔物的情況下相互夾緊時，第一夾持面和第二夾持面中各自的導電區不相接觸，也就使得在第一夾持部和第二夾持部之間在無間隔物的情況下相互夾緊時，第一夾持部和第二夾持部之間不電導通，也就是金屬夾具自身處于夾緊狀態且其中沒有夾入引腳等導電物體時不電導通。同時，在本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備包括電阻計、兩套上述金屬夾具和一個上限判斷電阻元件。其中電阻計的兩個測量端分別連接至兩套金屬夾具各自的第一夾持部，而上限判斷電阻元件兩端分別連接至兩套金屬夾具各自的第二夾持部。這樣，當將電介質的每個引腳分別夾持在兩套金屬夾具中時，通過引腳將第一夾持部中的第一導電區與第二夾持部中的第二導電區電連通，從而將每套金屬夾具的第一夾持部和第二夾持部都電導通，這樣被測的電介質和上限判斷電阻元件就會并聯在電阻計的兩個測量端之間，電阻計所測得的電阻為被測的電介質和上限判斷電阻元件的并聯電阻。使用本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備對電介質進行測量，假設要求電介質的下限阻值為R1，并且所并聯的上限判斷電阻元件的阻值為R2，則根據公式R〒=R1XR2/(R1+R2)計算出的下限電阻R了將作為判斷電介質是否為良品的標準。若電阻計測得阻值小于該下限電阻Rt，則可知被測電介質的電阻小于所要求的電介質的下限阻值R1，從而可將其判斷為不良品。
另外，使用本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備對電介質進行測量，當電介質的每個引腳分別夾持在兩套金屬夾具中時，若所測得的電阻大于上限判斷電阻元件的阻值，則可以判斷測量電路中存在斷路而使得上限判斷電阻元件沒有連接至電阻計。這可能是由于至少一個金屬夾具沒有正確夾持電介質的引腳(例如因為夾具表面或引腳表面有異物而造成接觸不良)，或者測量電路中存在斷路(例如電路中存在導線斷開或連接端子接觸不良)而造成的。若將這些導致斷路的原因都排除后，所測得的電阻仍大于上限判斷電阻元件的阻值，則可以判斷被測電介質為不良品。由上文所述可以理解，使用本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備及其金屬夾具對電介質的絕緣電阻進行測量，在電路連接正常的情況下電阻計不會超量程(電路連接正常情況下所測得的電阻不會超過上限判斷電阻元件的阻值)，利用上限判斷電阻元件以及金屬夾具的夾持面中的相鄰的導電區和絕緣區的設置，可以得知是否有電路中存在斷路或夾具沒有正確夾持電介質的引腳的情況。在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式
部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。以下結合附圖，詳細說明本發明的優點和特征。


本發明的下列附圖在此作為本發明的一部分用于理解本發明。附圖中示出了本發明的實施方式及其描述，用來解釋本發明的原理。在附圖中，圖I示出了根據本發明第一實施例的金屬夾具的結構示意圖，其中第一夾持部和第二夾持部在無間隔物的情況下相互夾緊；圖2示出了圖I中的第一夾持部的第一夾持面的示意圖；圖3示出了圖I中的第二夾持部的第二夾持面的示意圖；圖4示出了圖I中A部分的放大示意圖；圖5示出了根據本發明的第一實施例的金屬夾具的結構示意圖，其中第一夾持部和第二夾持部將電介質的引腳夾持在第一夾持面和第二夾持面之間；圖6示出了圖5中B部分的放大示意圖；圖7示出了根據本發明第一實施例的測量電介質的絕緣電阻的設備的示意圖；圖8示出了根據本發明第二實施例的金屬夾具的局部剖視示意圖；圖9示出了根據本發明 第二實施例的金屬夾具的第一夾持部的第一夾持面的示意圖；圖10示出了根據本發明第二實施例的金屬夾具的第二夾持部的第二夾持面的示意圖。
具體實施例方式在下文的描述中，給出了大量具體的細節以便提供對本發明更為徹底的理解。然而，對于本領域技術人員來說顯而易見的是，本發明可以無需一個或多個這些細節而得以實施。在其他的例子中，為了避免與本發明發生混淆，對于本領域公知的一些技術特征未進行描述。為了徹底了解本發明，將在下列的描述中提出詳細的結構。顯然，本發明的施行并不限定于本領域的技術人員所熟習的特殊細節。本發明的較佳實施例詳細描述如下，然而除了這些詳細描述外，本發明還可以具有其他實施方式。如圖I和圖4所示，根據本發明第一實施例的金屬夾具用于在測量電介質的絕緣電阻時夾持該電介質的引腳。如圖I所示，該金屬夾具4包括第一夾持部41和第二夾持部42 (圖I中未加剖面線部分表示金屬，加剖面線部分表示絕緣體)。其中,第一夾持部41具有第一夾持面411 (圖I中第一夾持部41的右側面，具體如圖2所示)。如圖2所示，該第一夾持面411由相鄰的第一導電區411a和第一絕緣區411b (圖2中未加剖面線部分表示第一導電區411a，加剖面線部分表示第一絕緣區411b)構成；第二夾持部42具有第二夾持面421 (圖I中第二夾持部41的左側面，具體如圖3所示)。如圖3所示，該第二夾持面421由相鄰的第二導電區421a和第二絕緣區421b (圖3中未加剖面線部分表示第二導電區421a，加剖面線部分表示第二絕緣區421b)構成；其中，該第一夾持部41和該第二夾持部42用于將電介質的引腳夾持在該第一夾持面411和該第二夾持面421之間，該第一導電區411a、該第一絕緣區411b、該第二導電區421a和該第二絕緣區421b的位置被設置成使得該第一夾持部41和該第二夾持部42在無間隔物的情況下相互夾緊時，該第一導電區411a與該第二導電區421a不接觸。可以理解，由于在金屬夾具4的兩個夾持面中引入了絕緣區(包括第一絕緣區411b和第二絕緣區421b)，并將兩個夾持面的導電區和絕緣區的排布設置為在第一夾持部41和第二夾持部42之間在無間隔物的情況下相互夾緊時，第一夾持面411和第二夾持面421中各自的導電區不相接觸，也就使得在第一夾持部41和第二夾持部42之間在無間隔物的情況下相互夾緊時，第一夾持部41和第二夾持部42之間不電導通，也就是金屬夾具4自身處于夾緊狀態且其中沒有夾入引腳等導電物體時不電導通。而如圖5和6所示，當將電介質的引腳夾持在第一夾持面411和第二夾持面421之間時，通過引腳將第一導電區411a和第二導電區421a電連通，即可進而將金屬夾具4的第一夾持部41和第二夾持部42電連通。
結合圖I至圖4可以理解，可以通過在夾持部的夾持面處將絕緣材料嵌入至夾持部中而形成夾持面中的絕緣區，由于夾具本身是金屬材料的，夾持面中未嵌入絕緣材料的部分即為導電區。當然，在實踐中，夾持面中的絕緣區也可以用任何其他合適的方法形成。另外，應當了解的是，本文中術語“第一夾持部”和“第二夾持部”沒有區別，也就是說，第一夾持部41和第二夾持部42可在使用安裝時任意調換。并且，本文中提到的“在無間隔物的情況下相互夾緊”是指第一夾持部和第二夾持部以正常測量中的相互對準的位置夾緊，并且第一夾持部與第二夾持部之間不存在例如被測電介質的引腳等間隔物；而下文中所述的“相互夾緊”也指第一夾持部和第二夾持部以正常測量中的相互對準的位置夾緊，但包括了第一夾持部和第二夾持部之間“無間隔物的情況”和夾持有電介質的引腳的兩種情況。本文中，不管是“在無間隔物的情況下相互夾緊”還是“相互夾緊”的情況，都意味著第一夾持部和第二夾持部以正常測量中的相互對準的位置夾緊，而不包括有意或無意地使第一夾持部和第二夾持部相互錯位，而導致不能正常測量的情況。再結合圖I-圖4，可以看到，優選地，在本實施例中，在第一夾持部41與第二夾持部42相互夾緊時，第一導電區411a在第二夾持面421中的投影面積小于第二絕緣區421b在第一夾持面411中的投影面積，第二導電區421a在第一夾持面411中的投影面積小于第 一絕緣區411b在第二夾持面421中的投影面積；并且在第一夾持部41與第二夾持部42相互夾緊時，第一導電區411a在第二夾持面421中的投影全部位于第二絕緣區421b內，第二導電區421a在第一夾持面411中的投影全部位于第一絕緣區411a的范圍內。換句話說，本實施例中，將每個夾持面中的導電區的有效面積都設置為小于另一個夾持面中的絕緣區的有效面積，并使兩夾持部在無間隔物的情況下相互夾緊時一個夾持面中的導電區的有效面積全部位于另一個夾持面中的絕緣區中。這里，導電區/絕緣區的有效面積是指在兩個夾持部相互夾持時導電區/絕緣區能投影至對面的夾持面中的面積。可以理解，這種導電區與絕緣區的設置形式非常簡單地實現了在夾具的兩個夾持部相互夾緊時，第一夾持部41中的導電區與第二夾持部42中的導電區沒有接觸。當然，在實踐中，在滿足第一夾持部41和第二夾持部42在無間隔物的情況下相互夾緊時，第一導電區411a與第二導電區421a不接觸的條件，各導電區和絕緣區設置為任何其他適合的形式均可。更優選地，從圖2和圖3中可以看到，在本實施例中，第一導電區411a包括多個第一導電子區，第一絕緣區411b包括多個第一絕緣子區，第一導電子區和第一絕緣子區順次交替地排列；第二導電區421a包括多個第二導電子區，第二絕緣區421b包括多個第二絕緣子區，第二導電子區和第二絕緣子區順次交替地排列。可以理解，將各個夾持面上的導電區和絕緣區均設置為多個交替排列的子區的形式，可以使得金屬夾具4更靈活地適應電介質的引腳的形狀，這是因為當金屬夾具4夾持電介質的引腳時，只要電介質的引腳將第一夾持面411上的一個導電子區和第二夾持面421上的一個導電子區連通，即可實現第一夾持部41和第二夾持部42電連通(參考圖5和6)。本實施例中，第一導電子區為3個,第二導電子區為4個，在實踐中，導電子區、絕緣子區的數量可以根據具體情況和需要而定，例如可以為六個。當然，第一導電區411a、第一絕緣區411b、第二導電區421a和第二絕緣區421b并非必要設置為多個子區的形式。例如，可以將第一夾持面411中的第一導電區411a設置為一個整體的形式，而將第一絕緣區411b設置為兩個第一絕緣子區的形式，將兩個第一絕緣子區設置在第一導電區411a的兩端。更優選地，如圖2和3所示，本實施例中，第一導電子區、第一絕緣子區、第二導電子區和第二絕緣子區均為帶狀形狀，這種形狀的設置尤其適合條狀的引腳，使用金屬夾具4夾持引腳時，使引腳垂直于導電子區和絕緣子區的延伸方向(如圖5和6所示)，即可容易地實現第一夾持部41和第二夾持部42的電連通。如圖7所示，根據本發明第一實施例的測量電介質的絕緣電阻的設備包括電阻計
I、上限判斷電阻元件2、兩套第一實施例中的金屬夾具4，以及多根導線等。該電阻計I具有兩個測量端——第一測量端11和第二測量端12，用于電連接至被測的電介質的兩端，以測量電阻。兩套金屬夾具4中，第一套(圖5中較上方的一套)金屬夾具4的第一夾持部41通過一根導線7電連接至電阻計I的第一測量端11，第二套(圖5中較下方的一套)金屬夾具4的第一夾持部41通過另一根導線7電連接至電阻計I的第二測量端12。本實施例中，每根導線7的兩端均設有接線端頭，以將導線與相應的測量端以及相應的第一夾持部 連接，此連接方式是本領域的公知技術，在此不再贅述。另外，上限判斷電阻元件2的兩端分別電連接至兩套金屬夾具4的第二夾持部42，其連接方式同樣為本領域公知技術，在此不再贅述。這樣，如圖5-7所示，當將電介質6的每個引腳61分別夾持在兩套金屬夾具4中時，在金屬夾具4中，通過引腳61將第一夾持部41中的第一導電區411與第二夾持部42中的第二導電區421電連通，從而將每套金屬夾具4的第一夾持部41和第二夾持部42都電導通，這樣被測的電介質6和上限判斷電阻元件2就會并聯在電阻計I的兩個測量端之間，電阻計I所測得的電阻為被測的電介質6和上限判斷電阻元件2的并聯電阻。使用該測量電介質的絕緣電阻的設備對電介質6進行測量，假設要求電介質6的下限阻值為R1，并且所并聯的上限判斷電阻元件的阻值為R2，則根據公式Rt=R1XR2/(R1+R2)計算出的下限電阻R了將作為判斷電介質是否為良品的標準。若電阻計I測得的阻值小于該下限電阻Rt，則可知被測電介質6的電阻小于所要求的電介質6的下限阻值R1，從而可將其判斷為不良品。例如，當制作電化學電池時，需要在加入電解液之前對電池的絕緣性進行測量,這時，未加電解液的半成品電池被測的為電介質6，電池的兩個電極即為電介質6的兩個引腳。若要求此時半成品電池兩個電極之間的絕緣電阻要大于50ΜΩ，可以用100V直流電進行測量，并選擇30ΜΩ的上限判斷電阻元件2作為上限判斷電阻元件與被測電介質6并聯。根據公式R下=Rl X R2/ (R1+R2)計算出R下=50 X 30/ (50+30) =18. 7M Ω，將其作為判斷半成品電介質是否為良品的標準。若電阻計I測得的阻值小于18. 7ΜΩ，則可知被測電介質6的電阻小于50ΜΩ，從而可將其判斷為不良品。另外，因為兩電阻并聯形成的并聯電阻的阻值會小于任何一個電阻的阻值，所以使用本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備對電介質進行測量，當電介質6的每個引腳61分別夾持在兩套金屬夾具4中時，若所測得的電阻大于上限判斷電阻元件2的阻值，則可以判斷測量電路中存在斷路而使得上限判斷電阻元件沒有連接至電阻計。這可能是由于至少一個金屬夾具4沒有正確夾持電介質6的相應引腳61(例如因為金屬夾具4表面或引腳61表面有異物而造成接觸不良)，或者測量電路中存在斷路(例如電路中存在某根導線7斷開或連接端子接觸不良)而造成的。若將這些導致斷路的原因都排除后，所測得的電阻仍大于上限判斷電阻元件2的阻值，則可以判斷被測電介質6為不良品。同樣以上文的未注入電解液的半成品電池為例，若電阻計I測得的阻值大于30ΜΩ (上限判斷電阻元件2的阻值)，則可以判斷至少一個金屬夾具4沒有正確夾持半成品電池的相應電極(例如因為金屬夾具4表面或電極表面有異物而造成接觸不良)，或者測量電路中存在斷路(例如電路中存在某根導線7斷開或連接端子接觸不良)。若將這些導致斷路的原因都排除后，所測得的電阻仍大于上限判斷電阻元件2的阻值，則可以判斷被測半成品電池為不良品。由上文的分析可以理解，使用本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備及其金屬夾具對電介質的絕緣電阻進行測量，在電路連接正常的情況下電阻計I不會出現超量程現象(因為電路連接正常情況下所測得的電阻不會超過上限判斷電阻元件2的阻值)。同時，利用上限判斷電阻元件2以及金屬夾具4的夾持面中的相鄰的導電區和絕緣區的設置，可以得知是否有電路中存在斷路或夾具沒有正確夾持電介質的引腳的情況(因為當兩個金屬夾具4都處于夾緊狀態時，若夾具中的兩個夾持部之間沒有引腳，則夾具不會電導通，進而使
所以，本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備可以對電介質進行更可靠、準確的測量。在一些產品的生產線上，若電介質為半成品，需要進一步處理或加工，則在制造出電介質后，使用該設備對電介質進行測量，可以排除不良品，節省后續生產的原料。例如，在制作電化學電池的自動生產線上，若對還未加電解液的半成品電池進行測量，排除電阻不合格的不良品，則可以節省后續生產的原料，并避免下一步注入電解液后產品內部短路發生爆炸燃燒等，提高生產效率，節約生產成本。應當了解，在本實施例中，該兩套金屬夾具4沒有區別，可在安裝時隨意互換。另外每個金屬夾具4中的第一夾持部41和第二夾持部42沒有區別，也就是說，第一夾持部41和第二夾持部42也可以在使用安裝時任意調換。本實施例中，金屬夾具4的第一夾持部41與電阻計I的測量端11電連接，第二夾持部42與上限判斷電阻元件2的一端連接，而在其他實施例中，若金屬夾具4的第二夾持部42與電阻計I的測量端11電連接，則會將第一夾持部41與上限判斷電阻元件2的一端連接。此外，在本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備中，優選地，第一夾持部41通過第一夾具支架(未示出)支撐，第二夾持部42通過第二夾具支架(未示出)支撐，該第一夾具支架和該第二夾具支架相互絕緣。這兩個夾具支架使得設備中的各個部件的安裝及部件之間的連接與定位更加方便準確。另外，優選地，電阻計I還可以包括一組信號輸出端，用于在測量到被測的絕緣電阻阻值異常時發出信號。該信號可以用來在例如測得電路中存在斷路情況或測得被測電介質為不良品時產生聲光報警。或者，當該設備用于在一些產品的生產線中對作為半成品的電介質進行測量時，該信號輸出端與生產線中的控制設備連接，控制設備在接收到來自該信號輸出端輸出的不良品的信號時控制將相應半成品排除的動作。在第一實施例的金屬夾具4中，第一導電子區、第一絕緣子區、第二導電子區和第二絕緣子區均為帶狀形狀，然而，在實踐中，這些導電子區、絕緣子區也可以設置為任何其他適合的形狀。例如，如圖8至10所示，在根據本發明第二實施例的金屬夾具4的第一夾持部41的第一夾持面411為圓形，順次交替排列的第一導電子區和第一絕緣子區構成以第一夾持面411的中心為中心的圓形以及從該圓形向外順次排列的多個圓環形形狀；同樣地，第二夾持部42的第一夾持面421為圓形，順次交替排列的第二導電子區和第二絕緣子區構成以第二夾持面421的中心為中心的圓形以及從該圓形向外順次排列的多個圓環形形狀。注意，圖8中未加剖面線部分表示金屬，加剖面線部分表示絕緣體，圖9和圖10中未加剖面線部分表示導電子區，加剖面線的部分表示絕緣子區。本實施例中，第一夾持面411和第二夾持面421均為圓形，并且導電子區和絕緣子區為圓形或圓環形，然而，在實踐中，第一夾持面411和第二夾持面421可以為任何合適的形狀，導電子區和絕緣子區也不一定為圓形或圓環形。順次交替排列的第一導電子區和第一絕緣子區可以構成以第一夾持面411的中心為中心的封閉形狀以及從封閉形狀向外順次排列的多個環形形狀；同樣地，順次交替排列的第二導電子區和第二絕緣子區可以構成以第二夾持面421的中心為中心的封閉形狀以及從封閉形狀向外順次排列的多個環形形狀。本文中的術語“環形”包括圓環形、方環形等任一種環形。 可以理解，本實施例中的金屬夾具4同樣可以應用至第一實施例的測量電介質的絕緣電阻的設備中，作為夾具使用，并起到與第一實施例的金屬夾具4同樣的效果。本發明還提供了一種使用上述的測量電介質的絕緣電阻的設備測量電介質的絕緣電阻的方法，該方法包括以下步驟步驟SI :使用公式R下=R1XR2/(R1+R2)和公式R±=R2計算下限電阻R下和上限電阻尺±，其中Rl為所要求的電介質6的下限阻值，R2為上限判斷電阻元件2的阻值；步驟S2 :將電介質6的兩個引腳61分別夾入兩套金屬夾具4中；步驟S3 :使用該電阻I測量該電介質6與該上限判斷電阻元件2并聯的阻值；當電阻I測到的阻值小于下限電阻RtW，判斷該電介質6為不良品；當電阻計I測到的阻值大于上限電阻1 ±時，判斷該電介質6未與該夾具正確連接或該測量電介質的絕緣電阻的設備中存在斷路情況。下面的表I為在南孚R)6、F03鋰鐵電池自動生產線上使用本發明的測量電介質的絕緣電阻的設備對未加電解液的半成品電池的判斷所得到記錄。表I
權利要求
1.一種金屬夾具，用于在測量電介質的絕緣電阻時夾持該電介質的引腳，其特征在于，所述金屬夾具包括 第一夾持部，其具有第一夾持面，所述第一夾持面由相鄰的第一導電區和第一絕緣區構成；以及 第二夾持部，其具有第二夾持面，所述第二夾持面由相鄰的第二導電區和第二絕緣區構成； 其中，所述第一夾持部和所述第二夾持部用于將電介質的引腳夾持在所述第一夾持面和所述第二夾持面之間，所述第一導電區、所述第一絕緣區、所述第二導電區和所述第二絕緣區的位置被設置成使得所述第一夾持部和所述第二夾持部在無間隔物的情況下相互夾緊時，所述第一導電區與所述第二導電區不接觸。
2.如權利要求I所述的金屬夾具，其特征在于， 在所述第一夾持部與所述第二夾持部相互夾緊時，所述第一導電區在所述第二夾持面中的投影面積小于所述第二絕緣區在所述第一夾持面中的投影面積，所述第二導電區在所述第一夾持面中的投影面積小于所述第一絕緣區在所述第二夾持面中的投影面積； 在所述第一夾持部與所述第二夾持部在相互夾緊時，所述第一導電區在所述第二夾持面中的投影全部位于所述第二絕緣區內，所述第二導電區在所述第一夾持面中的投影全部位于所述第一絕緣區內。
3.如權利要求2所述的金屬夾具，其特征在于， 所述第一導電區包括多個第一導電子區，所述第一絕緣區包括多個第一絕緣子區，所述第一導電子區和所述第一絕緣子區順次交替地排列； 所述第二導電區包括多個第二導電子區，所述第二絕緣區包括多個第二絕緣子區，所述第二導電子區和所述第二絕緣子區順次交替地排列。
4.如權利要求3所述的金屬夾具，其特征在于，所述第一導電子區、所述第一絕緣子區、所述第二導電子區和所述第二絕緣子區均為帶狀形狀。
5.如權利要求3所述的金屬夾具，其特征在于， 順次交替排列的所述第一導電子區和所述第一絕緣子區構成以所述第一夾持面的中心為中心的封閉形狀以及從所述封閉形狀向外順次排列的多個環形形狀； 順次交替排列的所述第二導電子區和所述第二絕緣子區構成以所述第二夾持面的中心為中心的封閉形狀以及從所述封閉形狀向外順次排列的多個環形形狀。
6.一種測量電介質的絕緣電阻的設備，包括電阻計，所述電阻計具有兩個測量端，其特征在于， 所述設備具有兩套權利要求1-5中任一項所述的金屬夾具，其中所述兩個測量端分別電連接至兩套所述金屬夾具的第一夾持部； 所述設備還包括上限判斷電阻元件，所述上限判斷電阻元件兩端分別電連接至所述兩套金屬夾具的第二夾持部。
7.如權利要求6所述的測量電介質的絕緣電阻的設備，其特征在于，所述第一夾持部通過第一夾具支架支撐，所述第二夾持部通過第二夾具支架支撐，所述第一夾具支架和所述第二夾具支架相互絕緣。
8.如權利要求6所述的測量電介質的絕緣電阻的設備，其特征在于，所述電阻計還包括一組信號輸出端，用于在測量到被測的絕緣電阻阻值異常時發出信號。
9.一種使用權利要求6所述的測量電介質的絕緣電阻的設備測量電介質的絕緣電阻的方法，其特征在于，包括 使用公式Rt=R1XR2/(R1+R2)和公式R±=R2計算下限電阻R了和上限電阻R±，其中Rl為所要求的電介質的下限阻值，R2為所述上限判斷電阻元件的阻值； 將電介質的兩個引腳分別夾入所述兩套金屬夾具中； 使用所述電阻計測量所述電介質與所述上限判斷電阻元件并聯的阻值； 當電阻計測到的阻值小于所述下限電阻1^時，判斷所述電介質為不良品； 當電阻計測到的阻值大于所述上限電阻1 ±時，判斷所述電介質未與所述金屬夾具正確連接或所述測量電介質的絕緣電阻的設備中存在斷路情況。
全文摘要
本發明公開了一種金屬夾具、具有該金屬夾具的設備及其使用方法，該夾具用于在測量電介質的絕緣電阻時夾持電介質的引腳，該金屬夾具包括第一夾持部，具有第一夾持面；第二夾持部，其具有第二夾持面。具有該金屬夾具的設備可以更可靠測量電介質的絕緣電阻。
文檔編號G01R27/02GK102809696SQ20121029561
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月17日 優先權日2012年8月17日
發明者陳進添, 常海濤, 趙洋, 徐小春, 張清順 申請人:福建南平南孚電池有限公司