一种电容器钉卷钉偏检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及了电容器制造技术领域，特别是涉及了一种电容器钉卷钉偏检测装置。


背景技术：

2.在卷绕型电容器生产过程中，常采用全自动钉卷机(也称钉接卷绕机)进行芯包 (也称素子)的卷制，如中国实用新型专利(公开号cn104658772a、公开日2015
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27) 公开了一种全自动钉接卷绕机及其素子制造方法，一般卷制过程如下：(1)从正箔放料机构中放出正箔，正箔经过正钉机模具机构，在其中静止等待，正钉机模具机构在正箔上冲孔，然后复位，正钉机模具机构向前移动，同时导针从导针箱里经过偏心导针自动选向机构，把导针按规定的方向送到正钉接机构，正钉接机构把导针送到正钉机模具机构的钉孔装置下方，正钉机模具机构将导针扶正，并钉孔，完成后复位，而正箔继续向前，导针位置移动压平装置的下方时，正箔停止前进，待压平装置压平导针，正箔继续向前；(2)从负箔放料机构中放出负箔，负箔经过负钉机模具机构，同时导针从导针箱里经过偏心导针自动选向机构，把导针按规定的方向送到负钉接机构，负钉接机构把导针送到负钉机模具机构中的钉孔装置的下方，钉孔装置将下降的同时把导针扶正，当钉孔装置下降到底时进行钉孔，然后复位，负箔继续向前，带动导针移动到负钉机模具机构中的铆焊装置下方时，由与其铆焊装置连接的垫箔放料机构送出垫箔，送到导针的上方，再由铆焊装置把垫箔和导针压平和剪掉垫箔，最后负箔向前移动；(3)隔离纸放料机构送出隔离纸，分别贴在正箔和负箔上，位于正钉机模具机构和负钉机模具机构中间的卷绕机构将已经处理好的正箔和负箔卷起来，形成素子；(4)位于卷绕机构下方的素子卷绕贴胶带机构将从胶带放料机构送出的胶带裁剪好适当的长度，再由素子卷绕贴胶带机构中的胶卷装置把胶带贴在素子上；(5)一种素子的退料机构的顶针机构将卷绕机构中的素子中的导针固定脚距，待素子贴上胶带后，再由一种素子的退料机构的取料装置将素子取出，送到指定位置；(6)上述机构均可在同一时间进行。
3.现有全自动钉卷机存在以下缺陷：钉孔、铆接或压接过程中由于工件误差均会存在钉偏的问题，即引线不与正箔或负箔成垂直关系，呈一定夹角关系，而现有全自动钉卷机中均只有在引线钉孔的时候进行扶正，后续均无采用任何检测措施，就造成即使出现引线钉偏，钉卷机也不会报警停机，而是继续卷制芯包，但是在后续经过化成、含浸、组立、老化之后，引线钉偏的产品就会导致产品参数异常，还有产生短路不良，甚至如果在老化工序还是没有剔除的情况下，产品流到客户端造成短路影响更大。


技术实现要素：

4.为了解决上述现有技术的问题，本实用新型提供了一种电容器钉卷钉偏检测装置。本实用新型通过钉偏检测装置检测钉接后的引线是否与电极箔长边呈垂直状态，若检测为非垂直状态则报警停机，若检测为垂直状态则不报警、继续卷制动作。即确保引线钉偏的不良品不会流到下一道工序中，减少老化后而导致的短路不良的发生，防低成本，提升产
品良率。
5.一种电容器钉卷钉偏检测装置，所述钉偏检测装置用于检测钉接后的引线是否与电极箔长边呈垂直状态；所述钉偏检测装置包括具有槽口的导电片和短路检测电路，其中承载所述电极箔的钉接机台和导电片分别作为所述短路检测电路的异性电极，所述槽口与所述引线相适配。
6.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述导电片在所述钉接机台外侧相对所述钉接机台上下移动。
7.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述导电片沿所述电极箔长边方向开设有若干所述槽口。
8.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述槽口内设置有不同宽度尺寸的子槽。
9.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述短路检测电路与钉卷机控制电路板连接。
10.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述短路检测电路集成在所述钉卷机的控制电路板上。
11.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述导电片设置在压接机构上，以随所述压接机构的移动而移动。
12.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述导电片经驱动机构连接在所述压接机构上，以通过所述驱动机构驱动所述导电片相对所述引线移动。
13.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述导电片连接在驱动机构，以通过所述驱动机构驱动所述导电片相对所述引线移动。
14.作为本实用新型提供的所述的电容器钉卷钉偏检测装置的一种优选实施方式，所述电容器为铝电解电容器、超级电容器或电容式铝电池。
15.本实用新型具有如下有益效果：
16.本实用新型通过钉偏检测装置，利用正负极碰到一起就会产生短路的原理，钉接机台和钉偏检测装置的导电片作为异性电极，在导电片上开设一槽口，其与所述引线相适配，检测时，导电片朝向所述引线一侧移动，当引线往左右钉偏(钉接后的引线与电极箔长边呈非垂直状态)的时候就会碰到所述导电片，则异性电极相接触导通就会造成短路然后发出报警声音，同时钉卷机停止运转，直到问题解决后才可以正常运转。当引线不出现钉偏(钉接后的引线与电极箔长边呈垂直状态)的时候，引线完全位于所述槽口内，不会碰到所述导电片，则异性电极不接触导通就不会造成短路和报警，同时钉卷机继续正常运转。本实用新型可确保引线钉偏的不良品100％不会流到下一道工序中，减少老化后而导致的短路不良的发生，防低成本，提升产品良率。
附图说明
17.图1为本实用新型一种电容器钉卷钉偏检测方法的流程示意图；
18.图2为本实用新型一种电容器钉卷钉偏检测装置的示意图；
19.图3为本实用新型一种电容器钉卷钉偏检测装置中导电片的结构示意图；
20.图4为本实用新型一种电容器钉卷钉偏检测装置中导电片的另一结构示意图；
21.图5为本实用新型一种电容器钉卷钉偏检测装置中导电片的又一结构示意图；
22.图6为本实用新型一种电容器钉卷钉偏检测装置的检测原理框图。
具体实施方式
23.下面结合实施例对本实用新型进行详细的说明，实施例仅是本实用新型的优选实施方式，不是对本实用新型的限定。
24.如图1、2所示，本实施例提供了一种电容器钉卷钉偏检测方法，其包括以下步骤：在电容器芯包卷制过程中，将引线2钉接在电极箔1上，然后检测钉接后的引线2是否与电极箔1长边呈垂直状态，若检测为非垂直状态则报警停机，若检测为垂直状态则不报警、继续卷制动作。具体地，通过钉偏检测装置检测钉接后的引线2是否与电极箔1长边呈垂直状态。
25.进一步地，所述钉偏检测装置包括具有槽口5的导电片4和短路检测电路8，其中承载所述电极箔1的钉接机台3和导电片4分别作为所述短路检测电路8的异性电极，优选地，所述钉接机台3通过导线与所述短路检测电路8一端电性连接可作为负极，所述导电片 4通过导线与所述短路检测电路8另一端电性连接可作为正极。所述槽口5与所述引线2相适配，可以理解为槽口5的宽度尺寸等于或略大于所述引线2的宽度尺寸。
26.所述引线2钉接过程中，主要有以下步骤：电极箔1冲孔
→
引线2扶正并钉孔且拉伸穿过所述电极箔1的冲孔
→
通过压接机构7压接或铆接将所述引线2固定连接在所述电极箔1上。后两个步骤中，引线2仅靠钉孔拉伸进行预定位，则所述引线2钉接过程中存在偏移的可能性，使得引线2钉接完成后存在钉偏不良的可能性。当正常钉接时，引线2与电极箔1长边呈90
°
垂直状态，当产生钉偏不良时，引线2随之偏移，即引线2与电极箔1长边之间非90
°
垂直状态，而是呈一定的夹角，由于偏移量很小，目前业内并未关注引线2 的轻微偏移，故在钉接的过程中即使存在钉偏的芯包，钉卷机是不会将其作为不良品而剔除的，但是本发明人经过大量的排查试验发现，当钉接过程中存在引线2钉偏不良时，在后续经过化成、含浸、组立、老化之后，引线2钉偏的电容器基本上会产生短路不良，甚至如果在老化工序还是没有剔除的情况下，电容器流到客户端造成短路则影响更大。
27.为了解决上述技术问题，本发明人通过在钉卷机增设钉偏检测装置，利用正负极碰到一起就会产生短路的原理，如图6所示，钉接机台3和钉偏检测装置的导电片4作为异性电极，在导电片4上开设一槽口5，其与所述引线2相适配，检测时，导电片4朝向所述引线2一侧移动，当引线2往左右钉偏(钉接后的引线2与电极箔1长边呈非垂直状态)的时候就会碰到所述导电片4，则异性电极相接触导通就会造成短路然后发出报警声音，同时钉卷机停止运转，直到问题解决后才可以正常运转。当引线2不出现钉偏(钉接后的引线2与电极箔1长边呈垂直状态)的时候，引线2完全位于所述槽口5内，不会碰到所述导电片 4，则异性电极不接触导通就不会造成短路和报警，同时钉卷机继续正常运转。本实用新型可确保引线2钉偏的不良品100％不会流到下一道工序中，减少老化后而导致的短路不良的发生，防低成本，提升产品良率及可靠性。
28.在某些实施例中，所述短路检测电路8与钉卷机控制电路板9连接。在某些实施例中，所述短路检测电路8集成在所述钉卷机的控制电路板9上。需要说明的是，本实用新型并未对短路检测电路8进行改进，当位于钉接机台3的引线2碰到导电片4时，所述短路检测电
路8可以识别出短路并向所述钉卷机控制电路板9传输短路信号，便于所述钉卷机报警及停机即可。
29.在某些实施例中，所述钉偏检测装置的导电片4设置在压接机构7上，即所述钉偏检测装置的导电片4经连接块6绝缘安装在所述压接机构7上，随着所述压接机构7的移动而移动。在某些实施例中，所述钉偏检测装置的导电片4经驱动机构(图中未显示)绝缘连接在所述压接机构7上，所述驱动机构与所述钉卷机控制电路板9连接，可在钉接完成后，通过所述驱动机构驱动所述钉偏检测装置的导电片4朝向所述引线2的一侧移动。在另一些实施例中，所述钉偏检测装置的导电片4可直接连接所述驱动机构，而该驱动机构独立于所述压接机构7。
30.需要说明的是，本实用新型涉及的所述电容器可以是铝电解电容器，也可以是超级电容器，还可以是电容式铝电池。可以连接的是，当所述电容器的芯包为由钉接有引线2的电极箔1介入电解纸卷绕而成的，均可采用本实用新型的检测方法进行钉偏检测。
31.如图2、3所示，本实施例提供了一种电容器钉卷钉偏检测装置，其用于检测钉接后的引线2是否与电极箔1长边呈垂直状态，若检测为非垂直状态则所述钉偏检测装置发送短路信号给钉卷机控制电路板9以使其报警停机，若检测为垂直状态则不报警、继续卷制动作。
32.进一步地，所述钉偏检测装置包括具有槽口5的导电片4和短路检测电路8，其中承载所述电极箔1的钉接机台3和导电片4分别作为所述短路检测电路8的异性电极，优选地，所述钉接机台3通过导线与所述短路检测电路8一端电性连接可作为负极，所述导电片 4通过导线与所述短路检测电路8另一端电性连接可作为正极。所述槽口5与所述引线2相适配，可以理解为槽口5的宽度尺寸等于或略大于所述引线2的宽度尺寸。
33.需要说明的是，所述钉接机台3也可以为正极，所述导电片4为负极。
34.进一步地，所述导电片4在所述钉接机台3外侧相对所述钉接机台3上下移动。在某些实施例中，所述钉偏检测装置的导电片4经连接块6绝缘连接在压接机构7上，即所述钉偏检测装置的导电片4安装在所述压接机构7上，随着所述压接机构7的移动而移动。在某些实施例中，所述钉偏检测装置的导电片4经驱动机构连接在所述压接机构7上，所述驱动机构与所述钉卷机控制电路板9连接，可在钉接完成后，通过所述驱动机构驱动所述钉偏检测装置的导电片4朝向所述引线2的一侧移动。在另一些实施例中，所述钉偏检测装置的导电片4经连接块6可直接连接所述驱动机构，而该驱动机构独立于所述压接机构7。
35.进一步地，在某些实施例中，所述导电片4沿所述电极箔1长边方向开设有若干所述槽口5，如图4所示，每一槽口5的宽度尺寸均不相同，可分别匹配不同宽度的引线2，满足通用性，无需改机以及设计多种规格的导电片4。在另一些实施例中，如图5所示，一所述槽口5内设置有不同宽度尺寸的子槽51，如最靠近导电片4边缘的子槽51最宽，最远离导电片4边缘的子槽51最窄，即由所述导电片4边缘至内侧所述子槽51的宽度依次变小，由此可通过此槽口5匹配不同宽度的引线2。
36.在某些实施例中，所述短路检测电路8与钉卷机控制电路板9连接。在某些实施例中，所述短路检测电路8集成在所述钉卷机的控制电路板9上。需要说明的是，本实用新型并未对短路检测电路8进行改进，当位于钉接机台3的引线2碰到导电片4时，所述短路检测电路8可以识别出短路并向所述钉卷机控制电路板9传输短路信号，便于所述钉卷机报警及停
机即可。
37.需要说明的是，本实用新型涉及的所述电容器可以是铝电解电容器，也可以是超级电容器，还可以是电容式铝电池。可以连接的是，当所述电容器的芯包为由钉接有引线2的电极箔1介入电解纸卷绕而成的，均可采用本实用新型的检测方法进行钉偏检测。
38.通过在钉卷机增设钉偏检测装置，利用正负极碰到一起就会产生短路的原理，钉接机台3和钉偏检测装置的导电片4作为异性电极，在导电片4上开设一槽口5，其与所述引线2相适配，检测时，导电片4朝向所述引线2一侧移动，当引线2往左右钉偏(钉接后的引线2与电极箔1长边呈非垂直状态)的时候就会碰到所述导电片4，则异性电极相接触导通就会造成短路然后发出报警声音，同时钉卷机停止运转，直到问题解决后才可以正常运转。当引线2不出现钉偏(钉接后的引线2与电极箔1长边呈垂直状态)的时候，引线2完全位于所述槽口5内，不会碰到所述导电片4，则异性电极不接触导通就不会造成短路和报警，同时钉卷机继续正常运转。本实用新型可确保引线2钉偏的不良品100％不会流到下一道工序中，减少老化后而导致的短路不良的发生，防低成本，提升产品良率及可靠性。
39.以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本实用新型的保护范围之内。