CN110927578B - 一种微针测试模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微针测试模块，用于对电池模组进行测试，其包括测试底座、微针容纳块、测试盖体、微针组件、第一端盖、第二端盖、两个压接体以及四个连接销，其中，所述微针组件包括依微针固定体以及微针；所述微针包括微针主体、设置在微针主体一端且定位在所述测试底座内的两个定位点、与所述微针主体另一端连接的微针体以及设置在微针体端部且与电池模组接触的至少一个接触点。本发明微针测试模组适应电池模组的引脚，提高测试产能，且良率高；微针此案有接触式测试，不会对电池模组的引脚造成损坏；微针测试模组的成本低，后续维护仅需要更换微针即可；兼容性强，大电流微针适用范围广。

Description

一种微针测试模块

技术领域

本发明涉及测试的技术领域，尤其涉及一种微针测试模块。

背景技术

目前3C类PACK锂电池生产线的电池/电源类连接采用探针或者连接器连接，只能采用CCD拍照定位后公母头扣合、探针下压测试或者人工扣合的方式，以上两种方式有以下缺点：1、速度慢，产能低；2、良率低；3、成本高。

故，有必要设置一种测试装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用接触式测试且成本低的微针测试模组。

本发明提供一种微针测试模块，用于对电池模组进行测试，其包括测试底座、与所述测试底座固定连接的微针容纳块、与所述微针容纳块固定连接的测试盖体、固定在所述微针容纳块和测试盖体之间且由所述微针固定座支撑的微针组件、固定在所述微针组件一端且定位在所述微针容纳块内的第一端盖、固定在所述微针组件另一端且定位在所述微针容纳块内的第二端盖、固定在所述第一端盖和微针组件之间且并排设置的两个压接体以及四个连接销，其中，所述微针组件包括依序排列的多个微针固定体以及固定在每个微针固体内且伸出其两端的多个微针；所述微针包括微针主体、设置在微针主体一端且定位在所述测试底座内的两个定位点、与所述微针主体另一端连接的微针体以及设置在微针体端部且与电池模组接触的至少一个接触点；每两个连接销上下设置，其中两个上下设置的连接销依序穿过第一端盖一侧的两端、其中一个压接体侧边的两端、微针组件一侧的两端和第二端盖的一侧两端，另外两个上下设置的连接销依序穿过第一端盖另一侧的两端、另一个压接体侧边的两端、微针组件另一侧的两端和第二端盖另一侧的两端。

优选地，所述微针包括两个接触点，所述两个接触点呈Y状。

优选地，所述接触点呈尖型或锯齿型。

优选地，所述微针固定体设有第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面以及设置在所述第一表面内且用于定位所述微针主体的微针固定凹槽。

优选地，相邻两个微针固定体固定一个微针，每个微针的两个定位点和接触点分别伸出微针固定凹槽的两端。

优选地，所述两个压接体固定在所述微针组件的一端并用于封住微针固定体的第一表面，第一端盖固定在两个压接体上，第二端盖固定在微针组件另一端并封住微针固定体的第二表面。

优选地，所述测试底座的内侧表面设有多个凸起，微针的两个定位点定位在每个凸起上。

优选地，第一端盖设有固定在所述微针容纳块内的四个第一定位柱；第二端盖设有固定在所述微针容纳块内的两个第二定位柱。

优选地，所述微针容纳块设有容纳块主体、由容纳块主体向下延伸的台阶、贯穿容纳块主体和台阶且用于收容微针组件的台阶槽、设置在台阶一侧的四个第一定位孔以及设置在台阶另一侧的两个第二定位孔，第一端盖的四个第一定位柱分别固定在第一定位孔内，第二端盖的两个第二定位柱分别鼓鼓的在第二定位孔内。

优选地，所述测试盖体设有收容微针容纳块的台阶的盖体凹槽、设置在盖体凹槽内的多个定位孔以及设置在盖体凹槽底面且位于多个定位孔相对的支撑块，所述微针的接触点穿过对应的定位孔，接触点的端部所在平面与支撑块的底面在同一个平面内。

本发明微针测试模组适应电池模组的引脚，提高测试产能，且良率高；微针此案有接触式测试，不会对电池模组的引脚造成损坏；微针测试模组的成本低，后续维护仅需要更换微针即可；兼容性强，大电流微针适用范围广。

附图说明

图1为本发明微针测试自适应装置的立体结构图；

图2为图1所示微针测试自适应装置的主视图；

图3为图1所示微针测试自适应装置的部分示意图；

图4为图1所示微针测试自适应装置的固定板的单独示意图；

图5为图1所示微针测试自适应装置的定位板的单独示意图；

图6为图1所示微针测试自适应装置的旋转轴的单独示意图；

图7为图1所示微针测试自适应装置的支撑滑动座的单独示意图；

图8为图1所示微针测试自适应装置的定位座的单独示意图；

图9为图1所示微针测试自适应装置的微针固定座的单独示意图；

图10为图1所示微针测试自适应装置的微针测试模块的单独示意图；

图11为图10所示微针测试模块的测试底座的单独结构示意图；

图12和图13为图10所示微针测试模块的微针容纳块的单独结构示意图；

图14和图15为图10所示微针测试模块的测试盖体的单独结构示意图；

图16为图10所示微针测试模块的第一端盖的单独结构示意图；

图17为图10所示微针测试模块的第二端盖的单独结构示意图；

图18为图10所示微针测试模块的两个压接体的单独结构示意图；

图19为图10所示微针测试模块的微针固定体的单独结构示意图；

图20为图10所示微针测试模块的微针的单独结构示意图；

图21为图10所示微针测试模块的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明揭示一种微针测试自适应装置，用于数码类锂电池模组100的自动生产线测试工位。

如图1至图3所示，微针测试自适应装置包括安装板10、固定在安装板10上且相对设置的两个第一直线滑轨11、固定在两个第一直线滑轨11上的固定板12(如图4所示)、固定在固定板12上且位于两个第一直线滑轨11之间的浮动接头21、与浮动接头21连接的气缸20、固定在固定板12上且靠近其中一个第一直线滑轨11设置的传感器30、固定在固定板12上的定位板41(如图5所示)、位于定位板41上且可与传感器30接触的感应片40、位于定位板41下方的支撑板42、***定位板41和支撑板42内的旋转轴44(如图6所示)、位于定位板41和支撑板42之间且套在旋转轴44上的定位环43、分别***定位板42相对2侧且顶持在支撑板42两侧的两个第一微分头50、位于两个第一微分头45下方且支撑定位板42的支撑滑动座45(图7所示)、位于支撑滑动座45下方的定位座46(如图8所示)、位于支撑滑动座45和定位座46之间的两个第一弹簧47、分别固定在定位座46两侧端部的两个挡片48、分别固定在定位座46相对两侧的两个第二直线滑轨60、固定在定位座46相对两侧且位于第二直线滑轨60下方的连接座47、分别依序***连接座47和定位座46相对两侧的两个第二微分头70、固定在定位座46底部的第三直线滑轨80、固定在第三直线滑轨80且位于定位座46内侧的微针固定座49(如图9所示)、位于定位座46相对内侧和微针固定座49之间的2个第二弹簧491以及固定在微针固定座49下方的微针测试模块90(如图10所示)。

其中，感应片40的下端固定在定位座46上；每个挡片48分别固定在对应的第二直线滑轨60的端部，以防止第二直线滑轨60的滑块脱离第二直线滑轨60；支撑滑动座45两端在第二直线滑轨60上滑动，滑动时压缩两个第一弹簧47。

如图5所示，定位板41包括位于固定板12上且相对设置的两个定位固定体411、设于每个定位固定体411上且固定在固定板12上的定位柱4111、由定位固定体411两侧端部延伸设置且供两个第一微分头45穿过的定位微分体4112以及位于两个定位固定体411之间的定位支撑体412，定位支撑体412上设有供旋转轴30通过的通孔4121。

如图7所示，支撑滑动座45包括相对设置的两个滑动体451以及连接在两个滑动体451之间的支撑体452，两个滑动体451分别在两个第二直线滑轨60上滑动，支撑体452位于支撑定位板42的下方。

如图8所示，定位座46包括相对设置的两个定位座支撑体461以及连接在两个定位座支撑体461之间且间隔设置的第一定位体462和第二定位体463，其中，第一定位体462的表面设有分别定位两个第一弹簧47的第一定位槽4621，第一定位体462靠近两个定位座支撑体461设置，第二定位体463位于两个定位座支撑体461的中间。每个定位座支撑体461的内侧均设有分别定位两个第二弹簧491的两个定位支撑槽4611。两个第二直线滑轨60分别固定在两个定位座支撑体461的外侧。感应片40的下端固定在定位座46的第一定位体462的侧面。挡片48位于对应的定位座支撑体461端部且扣持在第一定位体462上。第三直线滑轨80固定在第二定位体463的下表面且位于两个定位座支撑体461之间。

如图10至图16所示，微针测试模块90包括固定在微针固定座49上的测试底座91、与测试底座91固定连接的微针容纳块92、与微针容纳块92固定连接的测试盖体93、固定在微针容纳块92和测试盖体93之间且由微针固定座49支撑的微针组件94、固定在微针组件94一端且定位在微针容纳块92内的第一端盖95、固定在微针组件94另一端且定位在微针容纳块92内的第二端盖96、固定在第一端盖95和微针组件94之间且并排设置的两个压接体96以及四个连接销97，其中，每两个连接销97上下设置，其中两个上下设置的连接销97依序穿过第一端盖95一侧的两端、其中一个压接体96侧边的两端、微针组件94一侧的两端和第二端盖96的一侧两端，另外两个上下设置的连接销97依序穿过第一端盖95另一侧的两端、另一个压接体96侧边的两端、微针组件94另一侧的两端和第二端盖96另一侧的两端。

微针组件94包括依序排列的多个微针固定体941以及焊接固定在每个微针固体941内且伸出其两端的多个微针942。微针942包括微针主体9421、设置在微针主体9421一端且定位在测试底座91内的两个定位点9422、与微针主体9422另一端连接的微针体9423以及设置在微针体9423端部的两个接触点9424，两个接触点9424呈Y状。

在其他实施例中，微针体9423端部仅设有呈尖头型或锯齿型的接触点，接触点的形状与电池模组100的引脚101形状相对应，以便通过接触点对电池模组100的引脚101进行测试。

当有微针损坏时，更换新的微针即可。

如图19至图21所示，微针固定体941设有第一表面9411、与第一表面9411相对设置的第二表面9412、分别设置在微针固定体941每侧的两个贯穿孔9412以及设置在第一表面9411内且用于定位微针主体9421的微针固定凹槽9414，微针942的微针主体9421固定在微针固定体941的微针固定凹槽9414内。组装时，相邻两个微针固定体941固定一个微针942，每个微针942的两个定位点9422和两个接触点9424分别伸出微针固定凹槽9411的两端，

如图18所示，两个压接体96固定在微针组件94的一端并用于封住微针固定体941的第一表面9411，第一端盖95固定在两个压接体96上，第二端盖96固定在微针组件94另一端并封住微针固定体941的第二表面9412。

如图11所示，测试底座91的内侧表面设有多个凸起911，微针942的两个定位点9422定位在每个凸起911上，凸起911的数量与微针942的数量相同。

如图16所示，第一端盖95设有固定在微针容纳块92内的四个第一定位柱951。如图17所示，第二端盖96设有固定在微针容纳块92内的两个第二定位柱961。

如图12和图13所示，微针容纳块92设有容纳块主体924、由容纳块主体924向下延伸的台阶925、贯穿容纳块主体924和台阶925且用于收容微针组件94的台阶槽921、设置在台阶925一侧的四个第一定位孔922以及设置在台阶925另一侧的两个第二定位孔923，第一端盖95的四个第一定位柱951分别固定在第一定位孔922内，第二端盖96的两个第二定位柱961分别鼓鼓的在第二定位孔923内。

如图14和图15所示，测试盖体93设有收容微针容纳块92的台阶925的盖体凹槽931、设置在盖体凹槽931内的多个定位孔932以及设置在盖体凹槽931底面且位于多个定位孔932相对的支撑块933，微针942的接触点9424穿过对应的定位孔932，接触点9424的端部所在平面与支撑块933的底面在同一个平面内，通过支撑块933包括接触点9424。

微针测试模块90的微针942能导通大电流，每个微针942的电流大，且不小于8A；微针942的耐磨性好，使用寿命长，可达5万次以上，最高可达30万次以上；微针具有一定的弹性形变量，测试稳定性好。

工作时，当电池模组100到位后，由气缸20驱动，气缸20随着浮动接头21和固定板12在第一直线滑轨11上向下运动，感应器30也随固定板12在第一直线滑轨11上向下运动，定位板41也随固定板12向下运动，旋转轴44转动并带动支撑板42向下运动，支撑板42向下压支撑滑动座45，支撑滑动座45压缩第一弹簧47，支撑滑动座45两侧分别在第二直线滑轨60上向下移动，同时带动定位座46向下运动，定位座46向下运动从而带动微针测试模块90整体下降，从而实现与电池模组100的引脚101连接，当感应器30与感应片40的上端接触时，气缸20停止运动。

在安装调试过程中，可通过调节第一微分头50来调整微针测试模块90与电池模组100之间的角度相对位置，保证微针测试模组90的微针91与电池模组100的引脚101接触良好，即当调节两个第一微分头50时，两个第一微分头50顶持在支撑板42的两侧，使得支撑板42两侧受力后向下支撑滑动座45，两个第一弹簧47压缩，使得定位座46向下移动。

微针测试模块90通过微针固定座49安装在第三直线滑轨80的下方，在微针测试模组90下降与电池模组100接触的过程中，可左右浮动(微针的浮动量可通过第二微分头70调节)，以适应不同电池模组100之间的微小尺寸差异。

电池模组100放置不到位时，微针测试模块90下压过程中会存在阻力变大，第一弹簧47压缩量变大，使感应器30感应到，此时可通过程序控制气缸20上升，从而保证不压坏电池模组100。

电池模组100换型或微针测试模块90的微针91的寿命到限时，可通过整体更换微针测试模块，实现快速换型。

本发明微针测试自适应装置采用高精度的直线滑轨导向，保证微针测试模组向下运动过程中的精度；通过第一微分头和第二微分头调节微针测试模块的左右浮动量及旋转角度，保证微针测试模组与电池模组对接良好；通过第一弹簧和传感器实现上下浮动，对产品有保护作用；微针测试模块固定采用独立模块，换型时，微针测试模块整体更换。

本发明微针测试自适应装置的产能高，可以节省CCD定位时间，提高测试性能，且价格低廉。

本发明微针测试模组适应电池模组的引脚，提高测试产能，且良率高；微针此案有接触式测试，不会对电池模组的引脚造成损坏；微针测试模组的成本低，微针使用寿命是普通探针的3倍，是现有测试板的160倍，后续维护仅需要更换微针即可；兼容性强，大电流微针适用范围广。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种微针测试模块，用于对电池模组进行测试，其特征在于，其包括测试底座、与所述测试底座固定连接的微针容纳块、与所述微针容纳块固定连接的测试盖体、固定在所述微针容纳块和测试盖体之间且由微针固定座支撑的微针组件、固定在所述微针组件一端且定位在所述微针容纳块内的第一端盖、固定在所述微针组件另一端且定位在所述微针容纳块内的第二端盖、固定在所述第一端盖和微针组件之间且并排设置的两个压接体以及四个连接销，其中，所述微针组件包括依序排列的多个微针固定体以及固定在每个微针固体内且伸出其两端的多个微针；所述微针包括微针主体、设置在微针主体一端且定位在所述测试底座内的两个定位点、与所述微针主体另一端连接的微针体以及设置在微针体端部且与电池模组接触的至少一个接触点；每两个连接销上下设置，其中两个上下设置的连接销依序穿过第一端盖一侧的两端、其中一个压接体侧边的两端、微针组件一侧的两端和第二端盖的一侧两端，另外两个上下设置的连接销依序穿过第一端盖另一侧的两端、另一个压接体侧边的两端、微针组件另一侧的两端和第二端盖另一侧的两端。

2.根据权利要求1所述的微针测试模块，其特征在于：所述微针包括两个接触点，所述两个接触点呈Y状。

3.根据权利要求1或2所述的微针测试模块，其特征在于：所述接触点呈尖型或锯齿型。

4.根据权利要求1所述的微针测试模块，其特征在于：所述微针固定体设有第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面以及设置在所述第一表面内且用于定位所述微针主体的微针固定凹槽。

5.根据权利要求4所述的微针测试模块，其特征在于：相邻两个微针固定体固定一个微针，每个微针的两个定位点和接触点分别伸出微针固定凹槽的两端。

6.根据权利要求4所述的微针测试模块，其特征在于：所述两个压接体固定在所述微针组件的一端并用于封住微针固定体的第一表面，第一端盖固定在两个压接体上，第二端盖固定在微针组件另一端并封住微针固定体的第二表面。

7.根据权利要求1所述的微针测试模块，其特征在于：所述测试底座的内侧表面设有多个凸起，微针的两个定位点定位在每个凸起上。

8.根据权利要求1所述的微针测试模块，其特征在于：第一端盖设有固定在所述微针容纳块内的四个第一定位柱；第二端盖设有固定在所述微针容纳块内的两个第二定位柱。

9.根据权利要求8所述的微针测试模块，其特征在于：所述微针容纳块设有容纳块主体、由容纳块主体向下延伸的台阶、贯穿容纳块主体和台阶且用于收容微针组件的台阶槽、设置在台阶一侧的四个第一定位孔以及设置在台阶另一侧的两个第二定位孔，第一端盖的四个第一定位柱分别固定在第一定位孔内，第二端盖的两个第二定位柱分别固定在第二定位孔内。

10.根据权利要求9所述的微针测试模块，其特征在于：所述测试盖体设有收容微针容纳块的台阶的盖体凹槽、设置在盖体凹槽内的多个定位孔以及设置在盖体凹槽底面且位于多个定位孔相对的支撑块，所述微针的接触点穿过对应的定位孔，接触点的端部所在平面与支撑块的底面在同一个平面内。

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