CN106596027B - 一种球体跌落检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种球体跌落检测装置，该检测装置包括检测球体、承载检测球体并进行跌落的检测支架，以及放置待检测模组的检测基座，检测球体跌落于待检测模组上，检测支架包括用于调整检测球体跌落位置的定位组件，以及用于防止检测球体跌落后反弹二次跌落的驱动组件，定位组件和驱动组件结合一体并构成检测球体自由跌落的通道。通过定位组件调整检测球体跌落在待检测模组上的位置，检测球体沿定位组件和驱动组件构成的通道向下自由跌落在待检测模组上，当检测球体第一次跌落在待检测模组上后，驱动组件立即转移该检测球体，防止检测球体反弹后二次跌落。

Description

一种球体跌落检测装置

技术领域

本发明涉及跌落冲击检测装置技术领域，尤其是一种用于对显示屏幕进行局部跌落撞击试验的检测装置。

背景技术

LCD屏幕、LED屏幕等显示部件被广泛的应用于各种电子产品中以便于人机交互，在使用电子产品时，这些显示屏幕很容易损坏，特别是对于中小尺寸电子产品的屏幕，因随身携带，损坏的可能性更大。比如，手机可能会因为掉落在地上而摔坏屏幕，平板电脑的屏幕可能会因为受到较大的压力而损坏。所以手机或平板电脑等电子产品在测试阶段，需检测屏幕的抗冲击能力，只有该产品的屏幕的抗冲击能力达到一定标准后才能成为合格产品。

当前，小球跌落试验装置可用来测试屏幕的抗冲击能力，而对于现有的试验装置，需要解决以下问题：一是小球跌落砸到待测屏幕后容易反弹，会产生二次跌落，如果产生二次跌落，那么屏幕所能够承受的冲击力不能确定，造成测试不准确；二是在测试时需保证让小球以自由落体的方式跌落；三是小球跌落砸在屏幕上的位置可以调整，用以检验屏幕不同位置的抗冲击性能。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种球体跌落检测装置，解决现有技术中对屏幕的耐冲击性能进行检测时，检测球体在跌落到屏幕上后容易反弹二次跌落的问题。本发明进一步解决的技术问题是提供一种球体跌落检测装置，可进一步确保让检测球体以自由落体的方式跌落且检测球体跌落砸在屏幕上的位置可调。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种球体跌落检测装置，包括检测球体，承载该检测球体并进行跌落的检测支架，以及放置待检测模组的检测基座，该检测支架包括用于承载该检测球体并确定该检测球体自由跌落位置的定位组件，以及用于当该检测球体从该定位组件跌落到待检测模组后，驱动该检测球体移开防止反弹二次跌落的驱动组件。

在本发明检测装置的另一个实施例中，该定位组件包括竖直固定在该检测基座上的支撑杆，水平安装在该支撑杆上且水平长度可调、能够绕该支撑杆周向旋转的调节杆，以及竖直安装在该调节杆上的用作跌落通道的中空的第一跌落钢管，该第一跌落钢管上端设置有检测球体停放座。

在本发明球体跌落检测装置的另一个实施例中，该驱动组件包括活动铰接在该第一跌落钢管下端且用作跌落通道的中空的第二跌落钢管，以及带动该第二跌落钢管绕铰接轴左右摆动的驱动电机，该第二跌落钢管的下端面临近或接触该待检测模组的上表面。

在本发明球体跌落检测装置的另一个实施例中，该检测球体是重量范围为10g～20g的钢质检测球体；该第一跌落钢管和第二跌落钢管的总长度的范围是100mm～500mm。

在本发明球体跌落检测装置的另一个实施例中，该检测装置还包括靠近该第二跌落钢管的下端且沿该第二跌落钢管的摆动方向设置的转移导轨，该转移导轨的坡度范围为10°～30°。

在本发明球体跌落检测装置的另一个实施例中，该第一跌落钢管上端的检测球体停放座是设置在该第一跌落钢管的管壁上且封堵该第一跌落钢管内部中空通道的拉环。

在本发明球体跌落检测装置的另一个实施例中，该检测基座上设置有放置该待检测模组的检测容纳腔。

在本发明球体跌落检测装置的另一个实施例中，该检测容纳腔的底面上设置有检测该检测球体跌落冲击力的冲击力传感器。

在本发明球体跌落检测装置的另一个实施例中，该检测容纳腔的一侧或两侧的外向设置有凹槽。

在本发明球体跌落检测装置的另一个实施例中，该检测基座上设置有向该待检测模组供电的接线柱和供电控制开关。

本发明的有益效果是：本发明提供的球体跌落检测装置，包括检测球体，承载该检测球体并进行跌落的检测支架，以及放置待检测模组的检测基座，检测球体跌落于该待检测模组上，检测支架包括用于调整检测球体跌落位置的定位组件，以及用于防止该检测球体跌落后反弹二次跌落的驱动组件，定位组件和驱动组件结合一体并形成检测球体自由跌落的通道。通过定位组件调整检测球体跌落在待检测模组上的位置，检测球体沿定位组件和驱动组件构成的通道向下自由跌落在待检测模组上，当检测球体第一次跌落在待检测模组上后，驱动组件立即转移该检测球体，防止检测球体反弹后二次跌落。

附图说明

图1是本发明球体跌落检测装置一实施例的结构示意图；

图2是图1中调节杆的结构示意图；

图3是图1中的A部放大图；

图4是图1中的B部放大图；

图5是本发明球体跌落检测装置安装驱动电机后的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。

请一并参阅图1至图5，图1是本发明球体跌落检测装置一实施例的结构示意图，图2是图1中调节杆的结构示意图，图3是图1中的A部放大图，图4是图1中的B部放大图，图5是本发明球体跌落检测装置安装驱动电机后的结构示意图。

如图1所示，该球体跌落检测装置包括检测球体3，放置待检测模组的检测基座8，以及检测支架，检测球体3承载于检测支架上并可以进行跌落到待检测模组上。这里，待检测模组是指LCD屏幕、LED屏幕等显示部件，或者具有这些显示部件的电子产品。

图1中，检测支架包括用于承载检测球体3并确定检测球体3自由跌落位置的定位组件，以及检测球体3从定位组件跌落到待检测模组后，驱动检测球体3移开防止反弹二次跌落的驱动组件，定位组件和驱动组件结合一体并形成检测球体3自由跌落的通道。

具体而言，定位组件包括竖直固定在检测基座8上的支撑杆1，水平安装在支撑杆1上且水平长度可调、能够绕支撑杆1周向旋转的调节杆2，以及竖直安装在调节杆2上的用作跌落通道的中空的第一跌落钢管5，第一跌落钢管5上端设置有检测球体停放座4。驱动组件包括活动铰接在第一跌落钢管5下端且用作跌落通道的中空的第二跌落钢管6，以及带动第二跌落钢管6绕铰接轴13左右摆动的驱动电机，第二跌落钢管6的下端面临近或接触待检测模组的上表面。

如图2所示，调节杆2的两端均设置为圆环203，其中，一端的圆环203套设在支撑杆1上，另一端的圆环203套设在第一跌落钢管5上。调节杆2的两端的圆环上均设置有螺纹孔202，该螺纹孔202用于拧入螺钉206，套设在支撑杆1上的圆环203上的螺纹孔202中拧入螺钉206且该螺钉206抵止接触支撑杆1的外壁用于将调节杆2固定在支撑杆1上；套设在第一跌落钢管5上的圆环203上的螺纹孔202中也拧入螺钉并抵止接触第一跌落钢管5的管壁，将第一跌落钢管5固定在调节杆2上。

调节杆2由两段之间可以相互移动的分支杆组成，两段分支杆上均设有长条形孔201，通过螺栓204穿过两段分支杆上长条形孔201相互重叠的部分，然后在螺栓204的下端拧上螺母205并预紧，将两段分支杆组合在一起。

支撑杆1上设有刻度线，在对待检测模组进行检测时，对照着刻度线设置检测和调节球体3的跌落高度，在保证检测球体3是自由跌落的情况下，结合检测球体的跌落高度和检测球体的重量，就能计算出检测球体跌落在待检测模组上时对待检测模组的冲击力的大小。

待检测模组进行测试之前，检测球体3对跌落在待检测模组上的落点进行定位，这时将调节杆2与支撑杆1之间的螺钉松开，使调节杆2沿着支撑杆1的轴心转动，从而对检测球体3的落点进行定位。如果仅仅转动调节杆2还不足以定位检测球体的落点，则可以松开调节杆2的两个分支杆之间的螺栓，使两个分支杆之间呈一定角度，或者增长两个分支杆的长条形孔201的重叠部位，通过实验得知这样调整一定能够满足检测球体的定位要求。

如图3所示，铰接轴13的一端固定在耳座601的通孔中，另一端嵌设在第一跌落钢管5的管壁上，且嵌设点是开设在第一跌落钢管5的管壁上的一个凹孔，驱动电机的输出轴连接在铰接轴13上，铰接轴13连同第二跌落钢管6在驱动电机的带动下能够以该凹孔为支点旋转。该驱动电机为步进电机，每次开启仅仅带动第二跌落钢管6摆动的角度不超过90°。

在第二跌落钢管6上端的相对两侧的耳座601上都设置铰接轴，这样能够保证第二跌落钢管6与第一跌落钢管5之间紧密铰接，相互之间不会脱离，但是只需在一侧耳座601上设置的铰接轴连接驱动电机。铰接轴13不穿过第一跌落钢管5的管壁，以避免妨碍检测球体3的跌落。

由于第二跌落钢管6的下端面临近或接触待检测模组的上表面，所以检测球体3跌落在待检测模组上之后，不会脱离第二跌落钢管6的下端口，当检测球体第一次跌落在待检测模组上之后，驱动电机立即启动，第二跌落钢管6转动并将检测球体3转移，防止检测球体3二次跌落在待检测模组上。

检测装置还包括靠近第二跌落钢管6的下端且沿第二跌落钢管6的摆动方向设置的转移导轨7，转移导轨7的坡度范围为10°～30°。当第二跌落钢管6摆动时，检测球体3在第二跌落钢管6的带动下沿着转移导轨7转移离开待检测模组。设置转移导轨7是用于将检测球体3直接由转移导轨7移走，防止检测球体3在转移的过程中跌落。

第一跌落钢管5上端的检测球体停放座4是设置在第一跌落钢管5的管壁上且封堵第一跌落钢管5内部中空通道的拉环。如图4所示，在第一跌落钢管5的管壁上开设一个开口501，拉环沿着该开口501插入并封堵第一跌落钢管5内部的中空通道，将检测球体3放置在该拉环的表面，将拉环由开口501拉出后，检测球体3立即自由跌落。

如图5所示，驱动电机16安装在固定板15上，固定板15固定在第一跌落钢管5上，固定板15的上方安放用于控制驱动电机16动作的控制器17，驱动电机16的输出轴连接铰接轴13，铰接轴13与第二跌落钢管6固定在一起，这样，驱动电机16的运转即可带动铰接轴13转动，从而带动第二跌落钢管6转动将检测球体3转移，防止检测球体3二次跌落。

检测基座8上设置有放置待检测模组的检测容纳腔11，检测时，将待检测模组设置在检测容纳腔11中防止待检测模组到处移动。

检测容纳腔11的底面上设置有检测该检测球体3跌落冲击力的冲击力传感器14，检测球体3第一次跌落在待检测模组上时，冲击力传感器14传送信号到驱动电机16的控制器17，驱动电机16立即启动并带动第二跌落钢管6摆动将检测球体转移。

检测容纳腔11的一侧或两侧的外向设置有凹槽9，本实施例在检测容纳腔11的两侧的外向均设置有凹槽9，设置凹槽9是为了方便取放待检测模组，比如，待检测模组的宽度和厚度与检测容纳腔11的宽度和厚度相同，如果没有凹槽9则十分不方便待检测模组的取放。

检测基座8上设置有向待检测模组供电的接线柱10和供电控制开关12。待检测模组与接线柱10电连接，检测球体3跌落之后，闭合供电控制开关12，待检测模组点亮，这时便于观察待检测模组的损坏状况。如果待检测模组处于断电黑暗的状态，则不易观察到待检测模组的损坏情况。

检测球体是重量范围为10g～20g的钢质检测球体；第一跌落钢管和第二跌落钢管的总长度的范围是100mm～500mm。通过变换不同重量的检测球体，以及变换不同总长度的第一跌落钢管和第二跌落钢管的组合，来改变对待检测模组进行测试的条件。

基于以上实施例，本发明提供的球体跌落检测装置，包括检测球体、承载检测球体并进行跌落的检测支架，以及放置待检测模组的检测基座，检测球体跌落于待检测模组上，检测支架包括用于调整检测球体跌落位置的定位组件，以及用于防止检测球体跌落后反弹二次跌落的驱动组件，定位组件和驱动组件结合一体并构成检测球体自由跌落的通道。当检测球体第一次跌落在待检测模组上后，驱动组件立即转移该检测球体，防止检测球体反弹后二次跌落而造成检测不准确。通过定位组件调整检测球体跌落在待检测模组上的位置，从而使检测球体可跌落砸在屏幕上的任意位置，即可以检测待检测模组的任意位置对冲击力的耐受性。当抽出检测球体停放座后，检测球体由静止开始跌落，可确保让检测球体以自由落体的方式跌落，由此检测球体跌落在待检测模组上对待检测模组的冲击力可以准确的计算出。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种球体跌落检测装置，包括检测球体，承载所述检测球体并进行跌落的检测支架，以及放置待检测模组的检测基座，其特征在于，

所述检测支架包括用于承载所述检测球体并确定所述检测球体自由跌落位置的定位组件，以及用于当所述检测球体从所述定位组件跌落到待检测模组后，驱动所述检测球体移开防止反弹二次跌落的驱动组件；

所述定位组件包括竖直固定在所述检测基座上的支撑杆，水平安装在所述支撑杆上且水平长度可调、能够绕所述支撑杆周向旋转的调节杆，以及竖直安装在所述调节杆上的用作自由跌落通道的中空的第一跌落钢管，所述第一跌落钢管上端设置有检测球体停放座；

所述驱动组件包括活动铰接在所述第一跌落钢管下端且用作自由跌落通道的中空的第二跌落钢管，以及带动所述第二跌落钢管绕铰接轴左右摆动的驱动电机，所述第二跌落钢管的下端面临近或接触所述待检测模组的上表面。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测球体是重量范围为10g～20g的钢质检测球体；所述第一跌落钢管和第二跌落钢管组成的自由跌落通道的总长度的范围是100mm～500mm。

3.根据权利要求1或2所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括靠近所述第二跌落钢管的下端且沿所述第二跌落钢管的摆动方向设置的转移导轨，所述转移导轨的坡度范围为10°～30°。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述第一跌落钢管上端的检测球体停放座是设置在所述第一跌落钢管的管壁上且封堵所述第一跌落钢管内部中空通道的拉环。

5.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述检测基座上设置有放置所述待检测模组的检测容纳腔。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述检测容纳腔的底面上设置有检测所述检测球体跌落冲击力的冲击力传感器。

7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述检测容纳腔的一侧或两侧的外向设置有凹槽。

8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述检测基座上设置有向所述待检测模组供电的接线柱和供电控制开关。