CN108507889B - 用于柔性电子器件的疲劳试验方法和疲劳试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于柔性电子器件的疲劳试验方法和疲劳试验装置。疲劳试验方法包括如下步骤：安装步骤，其包括将柔性电子器件安装于环形带；弯曲步骤，其包括使安装有柔性电子器件的环形带绕至少两个转轮转动，柔性电子器件在运动到每个转轮处时随着环形带的弯曲而发生弯曲。疲劳试验装置包括至少两个转轮以及环形带，环形带安装于所述至少两个转轮，环形带用于安装接受疲劳试验的柔性电子器件，在疲劳试验装置运行时，环形带转动，使得安装于环形带的柔性电子器件跟随环形带运动，柔性电子器件在运动到每个转轮处时随着环形带的弯曲而发生弯曲。利用本发明的方法和装置，能够进行适用于柔性电子器件的疲劳试验。

Description

用于柔性电子器件的疲劳试验方法和疲劳试验装置

技术领域

本发明涉及一种用于对柔性电子器件进行疲劳试验的试验装置。

背景技术

存在很多应用柔性电子器件的情况。例如，在医疗器械、健康管理等领域，因为需要适应人体或其他生物体，希望与人体或其他生物体贴合的电子器件具有很高程度的柔性，从而即可以方便电子器件发挥功能，又能够为患者等提供更好的舒适度。

可以举出很多这方面的应用例。比如，在用于监测心脏病患者的护理设备中，会为患者提供可穿戴的电子器件。这种电子器件是能够贴合患者的皮肤的电子器件，其中设置有用于采集例如心跳或体温等信息的传感器、用于处理采集到的信息的处理电路、用于发送和接收信号的无线通信电路和用于供电的电池模块等。患者将这种可穿戴的电子器件贴身穿戴时，就能够随身监测例如心跳、体温等的信息。如果使用柔性电子器件制成这种可穿戴的电子器件，就能够使传感器与患者的皮肤贴合更为紧密从而获得更准确的监测数据，同时还能够为患者提供更好的穿着舒适度。

这种柔性电子器件由于其工作环境的特殊性，常常承受巨大的且不断重复的弯曲变形，因此柔性电子器件在其环境中保持其正常工作的状态的能力成为评价其可靠性的重要指标。疲劳试验成为检验其可靠性的重要手段，而目前尚未有针对柔性电子器件设计的疲劳加载装置。

在实验室中，通常需要借助做材料疲劳试验的疲劳试验机进行柔性电子器件的疲劳试验。用这种疲劳试验机进行试验时，需要将电子器件的两端以刚性手段夹持固定，然后对电子器件进行反复弯折。然而，在这种针对刚性器件的疲劳试验机的设计中，存在以下不符合柔性电子器件的需求的地方。

首先，传统的大型疲劳试验机载荷较大，柔性电子器件小而柔软，无法使用大型疲劳试验机对其进行控制加载。

其次，传统的疲劳试验机对电子器件的夹持、加载方式，无法保证整个柔性器件各个位置发生相同曲率的弯曲。

对于柔性电子器件，采用传统的夹持方式时，电子器件的端部因为受到夹持而不能产生期望的大幅度弯曲变形，因而会对柔性电子器件的疲劳试验结果造成大的干扰。此外，这种传统的夹持方式有可能因为夹持力过大而损坏柔性电子器件。

因此，期望出现适用于柔性电子器件的疲劳试验的技术方案。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的一个方面的目的在于提供一种适用于柔性电子器件的疲劳试验方法，本发明的另一个方面的目的在于提供一种适用于柔性电子器件的疲劳试验装置。利用本发明，能够在对电子器件进行不会干扰其弯曲的夹持固定的情况下以精确控制弯曲曲率的方式实现对柔性电子器件的疲劳试验。

用于解决问题的方案

为实现上述一个方面的目的，本发明提供一种疲劳试验方法，其用于柔性电子器件的疲劳试验，所述疲劳试验方法包括如下步骤：安装步骤，其包括将柔性电子器件安装于环形带；弯曲步骤，其包括使安装有所述柔性电子器件的所述环形带绕至少两个转轮转动，所述柔性电子器件在运动到每个所述转轮处时随着所述环形带的弯曲而发生弯曲。

将柔性电子器件安装于环形带，使柔性电子器件随着环形带一起转动并在转轮处发生弯曲。由于环形带在弯曲过程中会贴着转轮表面，因此安装于环形带的整个柔性电子器件也会随着环形带产生弯曲，并且柔性电子器件弯曲时的曲率与转轮表面的曲率趋同。这样，就能够对电子器件进行不会干扰其弯曲的柔性夹持固定，同时还能够精确地控制柔性电子器件的弯曲曲率，从而以适合柔性电子器件的方式实现疲劳试验。

优选地，在所述安装步骤中，通过粘接方式或柔性夹持方式将所述柔性电子器件安装于所述环形带，或者先将所述柔性电子器件放入保护部件中，再将所述保护部件安装于所述环形带。优选地，所述环形带的至少一部分为双层结构，在所述安装步骤中，所述柔性电子器件被放置到所述双层结构中。

无论是直接将柔性电子器件粘接于环形带，或是先将柔性电子器件放入保护部件中，再将保护部件安装于环形带，或是将柔性电子器件放置到环形带的双层结构中，都可以避免以传统的刚性夹持方式对柔性电子器件进行固定，因此这些安装方式能够在不阻碍柔性电子器件发生弯曲的情况下实现对柔性电子器件的固定。

优选地，在所述弯曲步骤中，所述柔性电子器件在运动中的至少一个位置经受来自位于所述环形带的内周侧的所述转轮的弯曲，在运动中的至少另一个位置经受来自位于所述环形带外周侧的所述转轮的弯曲。

柔性电子器件在运动中发生朝向内周侧的弯曲和朝向外周侧的弯曲，能够使柔性电子器件的试验过程更接近实际情况。

优选地，在所述弯曲步骤中，以转速变化和/或方向变化的方式驱动所述环形带。更优选地，在所述弯曲步骤中，以所述环形带的转动速度随时间变化的加载方式调整所述环形带的转动速度的变化方式。

以转速和/或方向变化的方式驱动环形带，能够实现更为复杂的疲劳加载过程，从而满足特殊的疲劳试验要求。

优选地，在所述安装步骤中，将多个所述柔性电子器件安装于所述环形带，使得多个所述柔性电子器件在所述弯曲步骤中被弯曲。

在环形带上安装多个柔性电子器件，可以在一次试验过程中获得多个柔性电子器件的疲劳试验结果，从而提高疲劳试验的效率。

优选地，所述疲劳试验方法还包括在所述环形带开始转动之前进行的转轮调整步骤，在所述转轮调整步骤中，改变至少一个所述转轮的位置，和/或将至少一个所述转轮更换为其他尺寸的转轮，和/或改变所述转轮的数量，并使所述环形带绕着调整后的所述转轮张紧。更优选地，至少两个所述转轮包括了半径不同的转轮。

在进行疲劳试验之前，先根据试验要求，选择转轮的尺寸和数量，然后调整转轮的位置，使得环形带能够绕着调整到位的转轮张紧。这样，就能够灵活地适应多种不同要求的疲劳试验。当转轮中包括半径不同的转轮时，能够使柔性电子器件在随着环形带转动一周的过程中经受不同曲率的弯曲。

优选地，所述疲劳试验方法还包括：在所述弯曲步骤中，实时监测所述柔性电子器件，根据所述柔性电子器件失效时的试验周次判断所述柔性电子器件的使用寿命。

在进行疲劳试验的过程中对柔性电子器件进行实时监测，可以及时发现失效的柔性电子器件，从而能够确保获得准确的试验结果。

为实现上述另一个方面的目的，本发明提供一种疲劳试验装置，其用于柔性电子器件的疲劳试验，所述疲劳试验装置包括至少两个转轮以及环形带，所述环形带安装于所述至少两个转轮，所述环形带用于安装接受疲劳试验的柔性电子器件，在所述疲劳试验装置运行时，所述环形带转动，使得安装于所述环形带的所述柔性电子器件跟随所述环形带运动，所述柔性电子器件在运动到每个所述转轮处时随着所述环形带的弯曲而发生弯曲。

将柔性电子器件安装于环形带，使柔性电子器件随着环形带一起转动并在转轮处发生弯曲。由于环形带在弯曲过程中会贴着转轮表面，因此安装于环形带的整个柔性电子器件也会随着环形带产生弯曲，并且柔性电子器件弯曲时曲率与转轮表面的曲率趋同。这样，就能够对电子器件进行不会干扰其弯曲的柔性夹持固定，同时还能够精确地控制柔性电子器件的弯曲曲率，从而以适合柔性电子器件的方式实现疲劳试验。另外，本发明的疲劳试验装置仅通过至少两个转轮和环形带就可以实现柔性电子器件的疲劳试验，因此结构简单、且操作方便，还能够适应多种不同规格、不同加载要求的柔性电子器件的疲劳试验。

优选地，能够通过粘接方式或柔性夹持方式将所述柔性电子器件安装于所述环形带，或者所述环形带能够安装放置了所述柔性电子器件的保护部件。更优选地，所述环形带的至少一部分为双层结构，所述双层结构用于放置所述柔性电子器件。

以上安装方式都可以在不阻碍柔性电子器件发生弯曲的情况下实现对柔性电子器件的固定。

优选地，至少两个所述转轮包括半径不同的转轮。

利用半径不同的转轮，能够使柔性电子器件在随着环形带转动一周的过程中经受不同曲率的弯曲。

优选地，所述疲劳试验装置还包括控制装置，所述控制装置能够至少控制所述转轮的转动方向和/或转动速度。更优选地，所述控制装置能够以所述环形带的转动速度随时间变化的加载方式控制所述环形带的转动速度的变化方式。

利用控制装置，能够实现以转速和/或方向变化的方式驱动环形带，实现更为复杂的疲劳加载过程，从而满足特殊的疲劳试验要求。

优选地，在进行试验之前，至少一个所述转轮的位置能够改变，和/或至少一个所述转轮能被更换为其他尺寸的转轮，和/或所述转轮的数量能够改变。

通过改变转轮的位置、尺寸和/或数量，能够灵活地调整试验装置满足不同的柔性电子器件的疲劳试验参数。

优选地，至少一个所述转轮位于所述环形带的内周，至少一个所述转轮位于所述环形带的外周。

利用分别位于环形带的内周和外周的转轮，使柔性电子器件在运动中发生朝向内周侧的弯曲和朝向外周侧的弯曲，从而使柔性电子器件的试验过程更接近实际情况。

优选地，所述环形带设置有用于以柔性夹持方式固定所述柔性电子器件的夹层部，所述夹层部由所述环形带的带体和固定于所述带体的外包层构成，在所述外包层与所述带体之间形成有用于载置所述柔性电子器件的夹层，所述夹层至少在所述环形带的宽度方向上的一侧开口。

夹层部的设置提供了不同于粘接方式的柔性夹持固定方式。在柔性带上设置有夹层部的情况下，可以将柔性电子器件放入夹层部中，利用外包层和柔性带的带体柔性地夹住柔性电子器件进行疲劳试验，这样就可以避免使用传统的端部夹持方式。夹层部的所述夹层至少在柔性带的宽度方向上的一侧开口，方便放入和取出柔性电子器件。特别是某些柔性电子器件因为自身特性而不能用粘接手段固定在柔性带上，此时就可以使用夹层部进行固定。

优选地，在所述环形带上设置有多个所述夹层部，其中，至少两个相邻的所述夹层部之间设置有足够容纳至少一个所述柔性电子器件的容纳区域。

设置多个夹层部，可以在柔性带上一次载置多个柔性电子器件。在夹层部之间设置间隔区域，可以在间隔区域中用粘接手段固定柔性电子器件。这样，就能够在一个柔性带上用不同的方法固定多种柔性电子器件，进一步改善试验装置的适应性。

优选地，所述外包层由与所述带体相同的材料制成，或者所述外包层由弹性变形率与所述带体相近的材料制成。

采用与带体相同的材料或弹性变形率与带体相近的材料制成外包层，使得外包层和带体在受到拉伸、弯曲时有相同程度或相近程度的弹性变形，从而避免因为外包层和带体变形程度不同(即、产生不同大小的弹性夹持力)而造成柔性电子器件在夹层部中发生滑移。

优选地，所述疲劳试验装置还包括监测装置，在所述柔性电子器件的运动中，所述监测装置用于实时监测所述柔性电子器件，根据所述柔性电子器件失效时的试验周次判断所述柔性电子器件的使用寿命。

利用监测装置在进行疲劳试验的过程中对柔性电子器件进行实时监测，可以及时发现失效的柔性电子器件，从而能够确保获得准确的试验结果。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的结构示意图。

图2是用于说明柔性电子器件的粘接固定方式的图。

图3是用于说明柔性电子器件的柔性夹持固定方式的图。

图4是本发明的第二实施方式的结构示意图。

图5是本发明的第三实施方式中的柔性带的结构示意图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的具体实施方式。

第一实施方式

图1中示出了根据本发明的第一实施方式的柔性电子器件疲劳试验装置的示意性结构。第一实施方式的柔性电子器件疲劳试验装置包括第一转轮10、第二转轮20和柔性带200。

这里，为了便于理解本发明的技术构思，假设作为试件的柔性电子器件是具有独立的检测和数据发送功能的电子器件。在该柔性电子器件中，设有电池模块和无线数据传输模块(例如蓝牙模块)。在整个疲劳试验过程中，使柔性电子器件处于工作状态，不停地向数据监测设备发送数据。当监测到柔性电子器件发送的数据信号出现异常中断或终止时，停止疲劳试验并检查柔性电子器件是否出现疲劳破坏现象。

第一转轮10的半径为R，第二转轮20的半径为r。半径R和r均根据柔性电子器件T的需求预先确定，半径R和r既可以相同也可以不同。由于半径R和r在疲劳试验过程中是固定不变的，所以在本实施方式中，能够精确控制柔性电子器件T的弯曲曲率。

柔性带200为环形带并且以张紧方式设置于第一转轮10和第二转轮20。在以第一转轮10和第二转轮20中的任一者为主动轮进行驱动时，通过柔性带200带动第一转轮10和第二转轮20中的另一者连动。另外，以张紧方式设置的柔性带200不会在第一转轮10和第二转轮20上发生滑动。

图1中示例性地示出了以第一转轮10作为主动轮，以第二转轮20作为从动轮的情形。第一转轮10可以由马达(未示出)驱动转动。图1中示出的控制装置100经由信号线101来控制驱动第一转轮10的马达转动。

控制装置100至少控制马达的转动方向和转动速度，从而达到控制第一转轮10的转动方向和转动速度v的目的。在本实施方式中，使用诸如调频器等的频率控制装置作为控制装置100，这样，不仅能够控制第一转轮10的转动方向，还能够控制第一转轮10的速度v的随着时间的变化方式。例如，控制装置100以输出的频率和时间之间具有一定函数关系的方式进行频率控制，使得速度v随着时间的变化也相应地按照这种函数关系进行变化。这样的函数关系可以根据试验的要求灵活设定，例如，控制装置100输出的频率和时间之间具有正弦或余弦函数关系，从而速度v也能够相应地按照正弦或余弦模式随时间变化。这样，能够实现更加丰富的疲劳试验内容。

图2示出了将柔性电子器件T粘接在柔性带200上的固定方式，可以采用粘接剂、无痕双面胶带等作为粘接手段。在有些情况下，柔性电子器件T并不适合直接接触粘接剂或胶带，此时，可以将柔性电子器件T装入例如袋等的保护部件中，然后再将装有柔性电子器件T的保护部件粘接固定于柔性带200。

图3中示出了利用夹层部200-A以柔性夹持的方式将柔性电子器件T固定于柔性带200的示意图，图3中的X方向表示柔性带200的周向，Y方向表示柔性带200的宽度方向。图3中在实心箭头左侧的部分示意性地示出了将柔性电子器件T固定到夹层部200-A之前的情况，图3中在实心箭头右侧的部分示意性地示出了将柔性电子器件T固定到夹层部200-A中之后的情况。容易理解，也可以将柔性电子器件T装入保护部件中，然后再将装有柔性电子器件T的保护部件固定到夹层部200-A中。

无论是图2还是图3示出的固定方式，都不会对柔性电子器件T的弯曲产生干扰，从而保证整个柔性电子器件T的各个位置在同一个转轮处发生相同曲率的弯曲。

如图3所示，夹层部200-A由柔性带200的带体210和固定于带体210的外包层220构成。在带体210和外包层220之间设置有用于载置柔性电子器件T的夹层。需要注意的是，该夹层实际上是将柔性电子器件T插入到带体210和外包层220之间时才出现的空间。在未插入柔性电子器件T的时候，带体210和外包层220彼此贴合。

在将柔性电子器件T插入到带体210和外包层220之间时，利用外包层220以及带体210自身的弹性恢复力，会产生对柔性电子器件T的弹性夹持力。考虑到这种弹性夹持力的大小与外包层220和带体210各自的弹性变形量的大小存在对应关系，所以为了使外包层220和带体210对处于夹层部200-A中的柔性电子器件T施加相同的保持力，可以用与带体210相同的材料制成外包层220，或者可以用弹性变形率与带体210相近的材料制成外包层220。这样，就可以避免柔性电子器件T在夹层部200-A中发生滑移，实现令人满意的固定效果。

这里，“弹性变形率与带体210相近”是指如下程度的“相近”：即使外包层220与带体210因为弹性变形率不同而在夹持柔性电子器件T时产生了不同大小的弹性夹持力，由此出现的弹性夹持力之差的幅度也不会大到导致柔性电子器件T在夹层部200-A中发生滑移的程度。换言之，允许使用与带体210不同的材料制成外包层220，只要不会由此导致柔性电子器件T在夹层部200-A中发生滑移即可。

注意，图3中的在实心箭头左侧的图示中，为了便于理解夹层部200-A的结构，将外包层220示出为仅在X方式上的一端处固定至带体210，将外包层220的X方向上的另一端示出为自由端。但实际上，外包层220的X方向上的两端均固定至带体210。例如，可以通过粘接、缝合等手段，将外包层220的X方向上的两端固定至带体210，从而形成夹层部200-A。夹层部200-A的Y方向上的一侧或两侧具有开口，以便于放入和取出柔性电子器件T。图3中的在实心箭头右侧的图示中示出了柔性电子器件T固定在夹层部200-A中的情况，虚线所示的位置为外包层220的固定至带体210的端部。需要注意的是，外包层220相对于带体210，既可以位于内周侧，也可以位于外周侧，不受特别限制。

需要说明的是，还可以用其他形式的结构来实现夹层部200-A的功能。例如，可以将带体210的一部分形成为用于放置柔性电子器件T的双层结构，同样可以实现夹层部200-A的功能。

以下说明使用第一实施方式的疲劳试验装置进行的疲劳试验方法。

首先，进行转轮调整步骤。

根据疲劳试验的参数要求，选择具有合适的半径R和r的转轮分别作为第一转轮10和第二转轮20，调整第一转轮10和第二转轮20的位置，并将柔性带200张紧在第一转轮10和第二转轮20上。将驱动第一转轮10的马达与控制装置100相联接。由此形成图1所示的疲劳试验装置。

接下来进行安装步骤。

在安装步骤中，根据图2和/或图3所示的方式，将一个或多个柔性电子器件T安装于柔性带200。

接下来进行弯曲步骤。

在弯曲步骤中，使安装了柔性电子器件T的柔性带200绕第一转轮10和第二转轮20转动，直至柔性电子器件T发生疲劳破坏时停止转动。或者，也可以根据需要，在弯曲步骤中停止转动，对柔性电子器件T进行检查。在转动过程中，利用控制装置100控制第一转轮10的转动方向和转动速度v。以下分别说明第一转轮10单向转动和正反向转动的情况。

当第一转轮10沿着一个方向单向转动时，固定于柔性带200的柔性电子器件T随着柔性带200的转动而循环经过第一转轮10和第二转轮20。当柔性电子器件T经过第一转轮10时，柔性电子器件T的弯曲曲率对应于第一转轮10的半径R。当柔性电子器件T经过第二转轮20时，柔性电子器件T的弯曲曲率对应于第二转轮20的半径r。这样，在柔性带200转动一周时，柔性电子器件T以与半径R、r对应的曲率分别弯曲一次。

根据柔性带200的周长和第一转轮10的半径R，可以方便地计算出柔性带200转动一周时第一转轮10转动的次数。根据马达的转动与第一转轮10的转动之间的关系，可以方便地计算出第一转轮10转动一周时马达的转动次数。因此，可以通过马达的转动次数来换算得到柔性电子器件T分别以与半径R、r对应的曲率弯曲的次数。

例如，假设马达转动一周时第一转轮10也转动一周且柔性带200的周长等于第一转轮10的周长的三倍，则当马达输出了三周转动时，柔性带200转动一周。此时，固定在柔性带200上的柔性电子器件T正好以与半径R、r对应的曲率弯曲了各一次。这样，当进行疲劳试验的柔性电子器件T产生疲劳破坏时，通过马达转动次数的计数结果就可以换算得到柔性电子器件T的弯曲次数(即、疲劳寿命)。容易理解，如果半径R与半径r相等，则在柔性带200转动一周时，柔性电子器件T以与半径R对应的曲率弯曲了两次。

在本实施方式的弯曲步骤中，还可以利用控制装置100对第一转轮10进行正反向转动控制。以下给出在这种正反向转动控制下进行疲劳试验的情况。

假设有两个柔性电子器件T需要进行疲劳试验，其中，一个柔性电子器件T需要以与半径R对应的曲率弯曲(以下将该一个柔性电子器件T称为T-R)，另一个柔性电子器件T需要以与半径r对应的曲率弯曲(以下将该另一个柔性电子器件T称为T-r)。

以图2或图3所示的固定方式，将柔性电子器件T-R设置在柔性带200上的第一转轮10的上游侧，将柔性电子器件T-r设置在柔性带200上的第二转轮20的上游侧。通过控制装置100驱动第一转轮10正向转动，使得柔性电子器件T-R在第一转轮10处弯曲一次，同时柔性电子器件T-r在第二转轮20处弯曲一次。然后通过控制装置100驱动第一转轮10反向转动，使得柔性电子器件T-R在随着柔性带200反向转动的过程中在第一转轮10处再弯曲一次并回到开始转动之前的初始位置，同时柔性电子器件T-r在第二转轮20处再弯曲一次并回到开始转动之前的初始位置。

通过反复上述过程(即、使第一转轮10反复正反向转动)，就可以使柔性电子器件T-R和T-r分别以固定的单一曲率弯曲，从而在一次疲劳试验中，获得柔性电子器件T在不同曲率要求下的疲劳寿命。注意，柔性电子器件T-R和T-r二者可以是相同规格的柔性电子器件，也可以是不同规格的柔性电子器件。

经过以上各个步骤之后，就可以获得疲劳试验的结果。

在本实施方式中，示出了设置有两个转轮的情况。但是，容易理解，还可以设置有多个转轮，并且各个转轮的半径可以彼此相同或彼此不相同。此外，无论转轮的数量是多少，均不影响控制装置对主动轮的驱动方式。主动轮也不限于是上述第一转轮10，只要能够实现驱动，任一转轮均可用作为主动轮。另外，在使第一转轮10反复正反向转动的试验过程中，不限于使用柔性电子器件T仅围绕一个转轮反复弯曲的驱动方式，还可以使柔性电子器件T在连续经过两个或更多个转轮后才发生反转。无论是单向转动驱动还是正反向转动驱动，主动轮的速度均可以在控制装置100的控制下保持恒定或发生变化。

第二实施方式

以下将结合图4说明本发明的第二实施方式。在关于第二实施方式的说明中，将省略与第一实施方式相同的内容的说明，仅主要说明第二实施方式不同于第一实施方式的地方。在以下说明中，对与第一实施方式中相同或相似的技术要素采用相同的附图标记。

本实施方式采用的控制装置与第一实施方式的相同，因此在图4中省略了控制装置的图示。在图4中示出的根据第二实施方式的柔性电子器件疲劳试验装置包括四个转轮：半径为r1的第一转轮10、半径为r2的第二转轮20、半径为r3的第三转轮30和半径为r4的第四转轮40。与第一实施方式类似，半径r1、r2、r3和r4均根据柔性电子器件T的疲劳试验参数预先确定，半径r1、r2、r3和r4彼此可以相同也可以不同。

柔性带200以张紧方式设置于这四个转轮。在这四个转轮中，第一转轮10为主动轮，第二转轮20、第三转轮30和第四转轮40为从动轮。第一转轮10、第二转轮20和第四转轮40位于柔性带200的内周，第三转轮30位于柔性带200的外周。因此，当柔性电子器件T随着柔性带200转动而经过第一转轮10、第二转轮20和第四转轮40时均朝向柔性带200的内周侧弯曲，当柔性电子器件T经过第三转轮30时朝向柔性带200的外周侧弯曲。这样的在一个转动周期中向外周侧和内周侧都发生弯曲的情况更接近电子器件的实际使用环境。

与第一实施方式相似，第一转轮10既可以单向转动，也可以正反向转动。也就是说，在第一实施方式中对主动轮的驱动方式也可以应用于本实施方式，并且能够获得与第一实施方式类似的效果，因此这里省略了对第二实施方式的疲劳试验方法的详细说明。

第三实施方式

以下将结合图5说明本发明的第三实施方式。在关于第三实施方式的说明中，将省略与第一实施方式和第二实施方式相同的内容的说明，仅主要说明第三实施方式不同于第一实施方式和第二实施方式的地方。在以下说明中，对与第一实施方式和第二实施方式中相同或相似的技术要素采用相同的附图标记。

图5中的箭头X和Y的定义与图3中的相同。

图5中示出了柔性带200的一部分。在图5中，示出了柔性带200上设置有多个夹层部200-A的情况，并且在相邻的两个夹层部200-A之间设置有足够容纳至少一个柔性电子器件T的间隔区域200-B。在间隔区域200-B中，仅存在带体210，而未设置外包层220，因而在间隔区域200-B中可以通过图2所示的粘接方式将柔性电子器件T或装有柔性电子器件T的保护部件固定于柔性带200。注意，这里并不要求必须在每两个相邻的夹层部200-A之间设置间隔区域200-B，只要在柔性带200上同时存在夹层部200-A和间隔区域200-B即可。

与第一实施方式类似，可以通过将带体210的一部分形成为用于放置柔性电子器件T的双层结构来代替夹层部200-A。

本实施方式中，同一根柔性带200既可以适用于需要粘接固定的柔性电子器件，也可以适用于需要柔性夹持固定的柔性电子器件。

在以上各实施方式中，都是假设作为试件的柔性电子器件具有发射无线信号的功能，并相应地使用了能够接收这种无线信号的设备作为监测设备来监测柔性电子器件的疲劳破坏。但是，还可以利用其他方式来实现对疲劳破坏的检测。

例如，在不需要获得非常精确的疲劳寿命，而是只需要进行对柔性电子器件的疲劳寿命的大致估计性的试验时，可以不设置任何的监测设备，而是每隔一定弯曲次数(例如，使柔性电子器件每经过5000次弯曲或其它任意次数的弯曲)，就停下试验设备并取出柔性电子器件进行检测。如果检测到柔性电子器件发生了疲劳破坏，就可以大致估计其疲劳寿命。如果检测到柔性电子器件未发生疲劳破坏，就对其继续进行疲劳加载，然后在下一次达到这样的一定弯曲次数时，再检测一次，重复这样的过程直至检测到柔性电子器件发生了疲劳破坏为止。

又例如，在无法通过无线数据传输方式对柔性电子器件进行实时监测，同时又希望得到精确的疲劳寿命时，可以根据作为试件的柔性电子器件的功能特点，灵活地选用监测其发生疲劳破坏的手段。例如，为柔性电子器件电连接可以发光和/或发声的工作状态指示模块，然后将电子器件和工作状态指示模块一同安装于柔性带进行疲劳试验。在试验过程中，工作状态指示模块可以在不干扰柔性电子器件的弯曲的情况下实时监测柔性电子器件是否发生了疲劳破坏。当工作状态指示模块监测到柔性电子器件发生了疲劳破坏时，可以通过发光和/或发声的方式做出提示。或者还可以利用工作状态指示模块控制疲劳试验装置自动停止。此时，就可以方便地获得精确的疲劳寿命。

以上结合具体实施方式说明了本发明的构造和效果。然而，本发明的保护范围不限于上述具体实施方式，本领域技术人员可以在本发明的范围内对本发明的技术方案进行各种合理的变型和特征的组合。权利要求书的范围应符合最宽泛的解释，以包含所有的这些变型、等同结构和功能。

Claims (20)

1.一种疲劳试验方法，其用于柔性电子器件的疲劳试验，其特征在于，所述疲劳试验方法包括如下步骤：

安装步骤，其包括将柔性电子器件安装于环形带；

弯曲步骤，其包括使安装有所述柔性电子器件的所述环形带绕至少两个转轮转动，所述柔性电子器件在运动到每个所述转轮处时随着所述环形带的弯曲而发生弯曲，其中，

至少两个所述转轮包括了半径不同的转轮，并且所述柔性电子器件在一个转动周期中经过至少两个半径不同的转轮。

2.根据权利要求1所述的疲劳试验方法，其特征在于，在所述安装步骤中，通过粘接方式或柔性夹持方式将所述柔性电子器件安装于所述环形带，或者先将所述柔性电子器件放入保护部件中，再将所述保护部件安装于所述环形带。

3.根据权利要求1所述的疲劳试验方法，其特征在于，所述环形带的至少一部分为双层结构，在所述安装步骤中，所述柔性电子器件被放置到所述双层结构中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的疲劳试验方法，其特征在于，在所述弯曲步骤中，所述柔性电子器件在运动中的至少一个位置经受来自位于所述环形带的内周侧的所述转轮的弯曲，在运动中的至少另一个位置经受来自位于所述环形带外周侧的所述转轮的弯曲。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的疲劳试验方法，其特征在于，在所述弯曲步骤中，以转速变化和/或方向变化的方式驱动所述环形带。

6.根据权利要求5所述的疲劳试验方法，其特征在于，在所述弯曲步骤中，以所述环形带的转动速度随时间变化的加载方式调整所述环形带的转动速度的变化方式。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的疲劳试验方法，其特征在于，在所述安装步骤中，将多个所述柔性电子器件安装于所述环形带，使得多个所述柔性电子器件在所述弯曲步骤中被弯曲。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的疲劳试验方法，其特征在于，所述疲劳试验方法还包括在所述环形带开始转动之前进行的转轮调整步骤，在所述转轮调整步骤中，改变至少一个所述转轮的位置，和/或将至少一个所述转轮更换为其他尺寸的转轮，和/或改变所述转轮的数量，并使所述环形带绕着调整后的所述转轮张紧。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的疲劳试验方法，其特征在于，所述疲劳试验方法还包括：在所述弯曲步骤中，实时监测所述柔性电子器件，根据所述柔性电子器件失效时的试验周次判断所述柔性电子器件的使用寿命。

10.一种疲劳试验装置，其用于柔性电子器件的疲劳试验，其特征在于，所述疲劳试验装置包括至少两个转轮以及环形带，

所述环形带安装于所述至少两个转轮，所述环形带用于安装接受疲劳试验的柔性电子器件，

在所述疲劳试验装置运行时，所述环形带转动，使得安装于所述环形带的所述柔性电子器件跟随所述环形带运动，所述柔性电子器件在运动到每个所述转轮处时随着所述环形带的弯曲而发生弯曲。

11.根据权利要求10所述的疲劳试验装置，其特征在于，能够通过粘接方式或柔性夹持方式将所述柔性电子器件安装于所述环形带，或者所述环形带能够安装放置了所述柔性电子器件的保护部件。

12.根据权利要求10或11所述的疲劳试验装置，其特征在于，所述环形带的至少一部分为双层结构，所述双层结构用于放置所述柔性电子器件。

13.根据权利要求10或11所述的疲劳试验装置，其特征在于，所述疲劳试验装置还包括控制装置，所述控制装置能够至少控制所述转轮的转动方向和/或转动速度。

14.根据权利要求13所述的疲劳试验装置，其特征在于，所述控制装置能够以所述环形带的转动速度随时间变化的加载方式控制所述环形带的转动速度的变化方式。

15.根据权利要求10或11所述的疲劳试验装置，其特征在于，在进行试验之前，至少一个所述转轮的位置能够改变，和/或至少一个所述转轮能被更换为其他尺寸的转轮，和/或所述转轮的数量能够改变。

16.根据权利要求10或11所述的疲劳试验装置，其特征在于，至少一个所述转轮位于所述环形带的内周，至少一个所述转轮位于所述环形带的外周。

17.根据权利要求10或11所述的疲劳试验装置，其特征在于，所述环形带设置有用于以柔性夹持方式固定所述柔性电子器件的夹层部，所述夹层部由所述环形带的带体和固定于所述带体的外包层构成，在所述外包层与所述带体之间形成有用于载置所述柔性电子器件的夹层，所述夹层至少在所述环形带的宽度方向上的一侧开口。

18.根据权利要求17所述的疲劳试验装置，其特征在于，在所述环形带上设置有多个所述夹层部，其中，至少两个相邻的所述夹层部之间设置有足够容纳至少一个所述柔性电子器件的容纳区域。

19.根据权利要求17所述的疲劳试验装置，其特征在于，所述外包层由与所述带体相同的材料制成，或者所述外包层由弹性变形率与所述带体相近的材料制成。

20.根据权利要求10或11所述的疲劳试验装置，其特征在于，所述疲劳试验装置还包括监测装置，在所述柔性电子器件的运动中，所述监测装置用于实时监测所述柔性电子器件，根据所述柔性电子器件失效时的试验周次判断所述柔性电子器件的使用寿命。