电池安装设备及电池托盘的制作方法

本实用新型涉及打印机耗材技术领域的芯片生产，尤其涉及一种电池安装设备及电池托盘。

背景技术：

成像设备的耗材用于与成像设备配合以为成像设备提供成像耗材。耗材安装有耗材芯片与成像设备互动，接收成像设备的控制指令或者发送耗材的状态信息至成像设备。为保证耗材芯片的稳定工作，需要芯片电池对其进行持续有效的供电。现有技术中，通常在耗材芯片PCB板上设有用于安装芯片电池的电池扣，将纽扣电池安装在该电池扣上以为耗材芯片供电。

纽扣电池和耗材芯片的尺寸都很小，将一颗颗独立个体的电池安装到电池扣中的过程中，电池的夹持、固定、控制，以及耗材芯片PCB板的固定都极为不便且效率低下，成为大批量生产耗材芯片或者组装耗材的瓶颈环节，拖慢了出货周期。

技术实现要素：

本实用新型为解决上述技术问题，提供一种能够批量的安装耗材芯片电池的电池安装设备，以实现此类带电池的芯片的高效生产，满足大批量生产的需求。该一种电池安装设备，包括：

成型装置，设有芯片锁紧部、电池成型件，所述电池成型件能够沿成型方向朝着所述芯片锁紧部运动；

电池推送装置，设有多个推送槽、与所述推送槽一一对应的多个电池推送件，所述推送槽与所述芯片锁紧部对接，所述电池推送件能够沿对应的推送槽朝着所述芯片锁紧部运动；

电池托盘，设有电池装载部、电池输送部，所述电池输送部包括与所述推送槽一一对应且并列设置的多个输送槽，所述输送槽与对应的推送槽对接。

上述技术方案中，所述芯片锁紧部用于锁紧需要安装电池的多组耗材芯片；电池装载部用于装载将要安装到耗材芯片上的纽扣电池，所述电池托盘的多个输送槽同时输送多个电池至对应的多个推送槽中，电池推送件将推送槽中的多个电池同时推送至对应的多组耗材芯片的电池扣的位置处，再由电池成型件作用于多个电池和对应的耗材芯片，使得电池扣的燕尾被压弯从而固定在耗材芯片上。能够一次操作过程将多个电池安装在多组耗材芯片上，实现电池批量安装。

作为优选，所述电池托盘还包括输送控制部、与所述输送槽一一对应的多个分隔槽；所述输送控制部包括间隔设置的阻拦部和连通部；所述输送控制部活动设置在所述电池托盘上；所述输送控制部位于第一位置时，阻拦部挡在所述分隔槽和对应的输送槽之间；所述输送控制部位于第二位置时，所述连通部连通所述分隔槽和对应的输送槽。

作为优选，所述输送控制部包括在多个所述输送槽之间做往复运动的活塞；所述阻拦部和所述连通部设置在所述活塞上。

作为优选，所述电池托盘可拆卸的倾斜安装在所述底座上，使得所述电池装载部位于所述输送槽的重力上方。

作为优选，所述电池托盘设有盖板；所述盖板可打开供电池放入所述电池装载部；所述盖板可关闭以防止所述电池从所述电池托盘掉出。

作为优选，所述电池推送件包括位于对应的推送槽中的推送头，所述推送头的外部轮廓与待安装电池的外部轮廓匹配。

作为优选，所述芯片锁紧部包括芯片安装槽、安装在所述芯片安装槽上的锁紧盖；所述锁紧盖设有成型口；所述电池成型件对应于所述成型口设置，并且能够沿所述成型方向伸入到所述成型口中。

作为优选，所述电池推送装置设有与所述电池推送件传动连接的推送把手。

作为优选，所述电池成型装置设有与所述电池成型件传动连接的成型把手。

作为优选，所述电池推动装置设有与所述电池推送件传动连接的推送驱动电机；所述电池成型装置设有与所述电池成型件传动连接的成型驱动电机。

本实用新型还提供了一种电池托盘，包括：

电池装载部；

电池输送部，包括并列设置的多个输送槽；

输送控制部，包括间隔设置的阻拦部和连通部；

分隔槽，与所述输送槽一一对应；

所述输送控制部活动设置在电池托盘上；所述输送控制部位于第一位置时，阻拦部挡在所述分隔槽和对应的输送槽之间；所述输送控制部位于第二位置时，所述连通部连通所述分隔槽和对应的输送槽。

上述技术方案中，电池装载部用于装载将要安装到耗材芯片上的纽扣电池，所述电池托盘的多个输送槽同时输送多个电池至对应的多个推送槽中。将该电池托盘应用于上述电池安装设备时，多个电池托盘交替的安装在电池安装设备上，可以节省装载电池的时间，进一步提高生产效率。

作为优选，所述输送控制部包括在多个所述输送槽之间做往复运动的活塞；所述阻拦部和所述连通部设置在所述活塞上。

作为优选，所述电池托盘设有盖板；所述盖板可打开供电池放入所述电池装载部；所述盖板可关闭以防止所述电池从电池托盘掉出。

附图说明

图1电池安装设备的俯视图（电池托盘、成型装置、锁紧盖未示出）;

图2电池安装设备的侧视图（推进装置未示出）;

图3电池成型件的仰视图;

图4电池托盘的活塞处于第一位置时的示意图（未安装盖板）;

图5电池托盘的活塞处于第二位置时的示意图（未安装盖板）;

图6电池托盘的盖板示意图;

图7芯片锁紧部的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的实施方式进行详细描述。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一

如图1-2所示的电池安装设备，包括底座1,安装在底座1上的成型装置2、电池推送装置3、电池托盘4。电池托盘4可以固定在底座1上，也可以可拆卸的安装在底座1上。作为优选，本实施例的成型装置2、电池推送装置3均固定设置在底座1上，底座1上设有用于安装电池托盘4的托盘安装孔11。装载满电池的电池托盘4可以通过托盘安装孔11安装在底座1上，也可以将空的电池托盘4从底座1上取下来重新装载电池。

如图3所示，成型装置2设有芯片锁紧部21、电池成型件22。芯片锁紧部21用于安装多组耗材芯片。通常在耗材芯片的生产过程中，多组耗材芯片都是统一印制的一块大的PCB板上，最后在切割成单独的一组组耗材芯片以安装到耗材上。作为优选，在耗材芯片生产过程中，可以先将印制有很多组耗材芯片的一块PCB整板切割为较小尺寸的PCB板，该较小尺寸的PCB板上印制有少数量的几组（例如5组）耗材芯片。该较小尺寸的PCB板相较于单组耗材芯片尺寸较大，方便固定，便于批量进行安装电池操作。本实施例中的芯片锁紧部21用于固定该小尺寸的PCB板。如图7所示，芯片锁紧部21可以包括设于底座1上的芯片安装槽211以及安装在芯片安装槽211上的锁紧盖212。锁紧盖212可以通过合页等连接结构与芯片安装槽211转动连接，也可以为独立地能够扣合在芯片安装槽211上或者将其从芯片安装槽211中取下的结构，使得当锁紧盖212打开时，能够将小尺寸的PCB板能够放入到芯片安装槽211中，当锁紧盖212关闭时，使得小尺寸的PCB板能够固定锁紧在芯片安装槽211中便于安装电池。本实施例中，芯片锁紧部21还包括用于加强芯片锁紧效果的磁锁紧组件，例如，相互匹配的磁铁组件：在芯片安装槽211上安装磁铁扣213，在锁紧盖212上与芯片安装槽211上的磁铁扣213匹配相吸的另一磁铁扣213，使得当锁紧盖212盖合在芯片安装槽211上时，这对磁铁扣213产生的吸力使得锁紧盖212能够把设有多组耗材芯片的PCB板锁紧在芯片安装槽211中。

电池成型件22用于沿成型方向朝着芯片锁紧部21，以直接或者间接作用于锁紧在芯片安装槽211中的PCB板上。本实施例的电池安装设备的芯片成型方向为在芯片锁紧部21的上方由上至下靠近芯片锁紧部21的方向。电池成型件22包括并列设置的多排顶针221，各顶针之间的间距大致等于锁紧在芯片安装槽211中的各芯片组件的电池扣之间的距离，锁紧盖212上设有对应于各顶针的通孔作为成型口2121。若锁紧盖212内，各组芯片的电池扣上都放置有对应的纽扣电池。则当电池成型件22由上至下靠近芯片锁紧部21时，并列设置的多排顶针221均能够穿过锁紧盖212上对应的通孔直接作用在各纽扣电池上，使得电池向下朝着小尺寸的PCB板压紧，最终使得各组耗材芯片的电池扣的燕尾被压弯使得电池被固定在耗材芯片电池扣中。电池成型件22沿成型方向的运动，可以通过手动实现也可以通过电动实现。当采用手动方式时，电池成型装置2设有与电池成型件22传动连接的成型把手，使得操作者可以通过操作把手来控制电池成型件22沿成型方向（即在芯片锁紧部21上方由上至下的方向）来回运动，从而作用于芯片锁紧部21中的芯片组件上。当采用电动方式时，电池成型装置2设有与电池成型件22传动连接的驱动电机，使得驱动电机可以驱动电池成型件22沿成型方向（即在芯片锁紧部21上方由上至下的方向）来回运动，从而作用于芯片锁紧部21中的芯片组件上。

电池推送装置3，设有多个推送槽31、与推送槽31一一对应的多个电池推送件32(图中未示)。推送槽31用于与芯片锁紧部21对接，是指推送槽31能够与锁紧在芯片安装槽211中的各组耗材芯片的电池扣的位置对应，使得置于推送槽31中的芯片电池可以在电池推送件32的作用下沿着电池推送槽31移动，从而被推送到对应的电池扣中。具体在本实施例中，电池推送装置3设置在底座1的位于芯片锁紧部21一侧的位置处。包括在底座1上一一对应于芯片锁紧部21的锁紧盖212的各通孔设置的多个推送槽31，这多个推送槽31在芯片锁紧部21的一侧并列设置。推送槽31的槽宽等于大于一颗电池的直径、小于两颗电池的直径，使得多颗电池在推送槽31中只能按照每排一颗电池列队。电池推送件32包括位于对应的推送槽31中的推送头，推送头具有与待安装电池（即电池推送槽31中的电池）的外部轮廓匹配的外部轮廓，便于推送头在沿着推送槽31运动的时候能够将电池从推送槽31中推出。具体在本实施例中，电池推送件32包括设置在各推送槽31中的多个鸭舌结构， 该鸭舌结构能够在推送槽31的末端伸缩，以将放置在推送槽31的前端的电池从推送槽31中推出。纽扣电池的一般为圆形的电池，将鸭舌结构的前端设置为凹入的圆弧形以与纽扣电池圆形的外部轮廓相匹配。电池推送件32在推送槽31中的伸缩运动，可以通过手动实现也可以通过电动实现。当采用手动方式时，电池推送装置3设有与电池推送件32传动连接的推送把手，使得操作者可以通过推送把手来控制电池推送件32在推送槽31末端伸缩运动，从而将放置在推送槽31的前端的电池从推送槽31中推出到芯片锁紧部21中对应的芯片组件的电池扣中。当采用电动方式时，电池推送装置3设有与电池推送件32传动连接的驱动电机，使得驱动电机可以驱动电池推送件在推送槽31末端伸缩运动，从而将放置在推送槽31的前端的电池从推送槽31中推出到芯片锁紧部21中对应的芯片组件的电池扣中。

如图4-6所示，电池托盘4包括电池装载部41、电池输送部（图中未示）。电池装载部41用于装载待安装的电池。电池输送部用于将装载在电池装载部41中的电池输送到电池推送装置3。电池输送部包括与推送槽31一一对应且并列设置的多个输送槽421，输送槽421与对应的推送槽31对接，使得装在电池装载部41中的多颗电池能够经多个输送槽421被同时输送到对接的推送槽31中。作为优选，为了便于控制电池批量安装的节奏，电池托盘4还包括输送控制部43、以及与输送槽421一一对应的多个分隔槽44。多个分隔槽44的至少一部分位于电池装载部41中，用于将装载在电池装载部41中电池分流，使得电池装载部41中的电池能够进入到分隔槽44中列队排列。输送控制部43设于分隔槽44和输送槽421之间，用于控制分隔槽44与对应输送槽421之间的连通和阻断。具体的，本实施例的输送控制部43包括能够在多个输送槽421（或者分隔槽）之间做往复运动的活塞431、在活塞431上沿输送槽（或分隔槽）的排列方向间隔设置的阻拦部433和连通部432。在活塞431的往复运动过程中，控制分隔槽44和对应输送槽421之间的连通和阻断。当活塞431位于第一位置时（如图5），各阻拦部433恰好挡在分隔槽和对应的输送槽421之间，以阻断电池装载部41中的电池往输送槽421的输送。当活塞431位于第二位置时（如图4），各连通部恰好连通分隔槽44和对应的输送槽421，使得在电池分隔槽44中列队的电池，能够进入到对应的输送槽421中。活塞431带有弹簧，在弹簧的初始状态下活塞处于第一位置。当弹簧在外力作用下被拉伸或者压缩时，活塞处于第二位置。作为优选，电池托盘4安装在电池推送装置3的推送槽31上方，并且保持电池装载部41朝向、输送槽421朝向对准对应的推送槽31。这样，电池装载部41就位于输送槽421的重力上方，装载在电池装载部41中的电池在重力作用下就能进入到分隔槽44中列队，当分隔槽44与对应的输送槽421连通时，分隔槽44中的电池能够进一步在重力作用下进入到输送槽421中，再进一步在重力作用下经输送槽421落到对应的推送槽31中。电池托盘4最好倾斜设置在推送槽31上方，使得在重力作用下电池的运动有一定的可控性。另外，如图6所示，电池托盘4还可以设置盖板45。盖板45可打开时，可供电池放入电池装载部41；盖板45关闭时，可以以防止电池从电池托盘4中掉出。本实施例中的盖板45的一端通过合页451转动安装在电池托盘4上，盖板的另一端设有磁铁件452与电池托盘4对应位置设置的磁铁件452相匹配。使得盖板45盖合在电池托盘4上时，盖板能够与电池托盘4贴合。输送槽421、分隔槽44、以及连通部的宽度均等于大于一颗电池的直径、小于两颗电池的直径，使得它们一次均只能通过一颗电池。

应用上述电池安装设备进行耗材芯片批量安装的过程包括：

将装载有电池的电池托盘4安装在底座1上，将印制有多组芯片组件的PCB板锁紧在芯片锁紧部21。其中，PCB板上的多组芯片组件分别与各推送槽31一一对应。电池托盘4一旦安装在底座1上，电池装载部41中的电池便在重力作用下分流进入各分隔槽44中列队，等待被输送。

电池装载部41中的多个电池，分别经各所述输送槽421并行输送至对应的推送槽31中。输送控制部43的活塞由第一位置（图5）运动至第二位置（图4），使得分隔槽44与对应的输送槽421连通，各分隔槽44中的电池队列在重力作用下往下掉，使得各列队中最下端的一颗电池经连通部进入到对应的输送槽421中，再进一步在重力作用下掉入对应的推送槽31。

电池推送件32沿对应的推送槽31朝着所述芯片锁紧部21运动，将所述推送槽31中的电池推送至芯片锁紧部21中对应芯片组件的电池扣。具体的，电池推送件32在推送槽31中推出，推送槽31中的电池在电池推送件32的作用下，掉入芯片安装部中并且恰好位于对应的芯片组件的电池扣中，同时位于锁紧盖212对应成型口2121下方。

电池成型件22沿成型方向朝着所述芯片锁紧部21运动并且作用于芯片锁紧部21的电池上，使得所述电池固定在对应的电池安装扣中。电池成型件22的多组顶针221由上至下运动，并且穿过锁紧盖212的成型口2121压在电池上。使得电池向下朝着电池扣压紧，最终使得各组耗材芯片的电池扣的燕尾被压弯使得电池被固定在电池扣中。

最后将PCB板上的多个所述芯片组件分割开。

上述过程可以手动完成，也可以通过在电池安装装置中安装传感器，并且设置与各传感器和驱动电机电连接的控制器，控制器通过传感器检测电池安装装置的状态来控制各驱动电机的操作，从而实现电池安装的自动化。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。