CN110940307A - 超薄玻璃弯曲半径测量装置及测量方法 - Google Patents

Abstract

一种超薄玻璃弯曲半径测量装置及测量方法，超薄玻璃弯曲半径测量装置包括测试台、内置于测试台的弦长测量机构、及内置于测试台的拱高测量机构；弦长测量机构包括第一滑轨、及滑设于第一滑轨的第一固定件与第二固定件；第一固定件及第二固定件用于固定弧形玻璃条；拱高测量机构包括第一立杆、第二立杆、及滑设于第一立杆与第二立杆的横杆；横杆用于抵接弧形玻璃条的顶点。本超薄玻璃弯曲半径测量装置通过第一固定件与第二固定件将玻璃条挤压成弧形玻璃条，并固定于第一滑轨，测量第一固定件及第二固定件的距离，得到弦长；再移动横杆至横杆与弧形玻璃条的顶点相切，测量第一滑轨及横杆的距离，得到拱高；再经过计算得到弧形玻璃条的弯曲半径。

Description

超薄玻璃弯曲半径测量装置及测量方法

技术领域

本发明涉及玻璃质量检测技术领域，特别是涉及一种超薄玻璃弯曲半径测量装置及测量方法。

背景技术

超薄玻璃是指厚度在0.2mm至1.1mm范围的玻璃。厚度小于0.2mm的玻璃又称为柔性玻璃。超薄玻璃有钠钙系列、高铝和无碱三种系列，常见的生产方法有浮法和溢流下拉法。高铝超薄玻璃由于其在化学强化后具有优异的机械性能和光学性能，已经被广泛应用于触摸屏的保护玻璃，又称“盖板玻璃”。随着新型显示技术快速发展以及移动互联终端显示的集成应用爆发式增长，智能手机、平板电脑已成为人们日常生活中的“伙伴”，更轻、更薄、可弯曲已成为未来新型显示终端产品的重要发展方向之一。世界市场对超薄玻璃和柔性玻璃的需求巨大，过去几年中，国际市场对超薄玻璃和柔性的需求量以每年20％的速度递增。我国对超薄玻璃的需求量也与日俱增，据估算，目前国内超薄浮法玻璃的年需求量约为5000万m2，并以每年15％的速度递增。据市场调查机关IHS预测，柔性显示市场到2020年将增长至8亿台，全球柔性显示市场的营收将增长至4100亿美元。超薄玻璃将是我国最为短缺、也是最有潜力的产品之一，也是玻璃材料生产厂商的重要机遇。

玻璃越薄，就越轻巧，且透光性更佳、显示效果更好、更节能等优点。当玻璃厚度小到一定程度，玻璃脆性将大幅下降，裂纹扩展速度也大大减小。玻璃的弯曲强度随着厚度的减小而增大，极限挠度的提高说明超薄玻璃具有更好的柔性。通常用弯曲半径来表征超薄玻璃的柔性或可弯曲性；对于超薄玻璃，尤其是高铝超薄玻璃和柔性玻璃而言，玻璃弯曲半径通常保持在100mm以内，甚至3～5mm。

然而，在大多数的玻璃生产企业或下游玻璃加工企业，对玻璃弯曲性能的测量仍停留在弯曲度、弯曲形状(BOW型)测量的水平上，现有的玻璃弯曲度测量装置或方法，更多的是适用于大片玻璃BOW型和弯曲度的测量。由于缺乏有效的玻璃弯曲半径测量方法或装置，一般仅通过用手折弯玻璃，利用“U型折弯”、“完全对折”、“对折两边的距离”等一些概念词语来表述玻璃的弯曲性能，不能有效且可量化的反映玻璃的弯曲性能。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种结构简单、操作方便的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其测量方法简单易控。

一种超薄玻璃弯曲半径测量装置，包括测试台、内置于所述测试台的弦长测量机构、及内置于所述测试台的拱高测量机构；所述弦长测量机构包括第一滑轨、及滑设于所述第一滑轨的第一固定件与第二固定件；所述第一固定件及第二固定件用于固定弧形玻璃条；所述拱高测量机构包括第一立杆、第二立杆、及滑设于所述第一立杆与第二立杆的横杆；所述横杆用于抵接所述弧形玻璃条的顶点。

本发明的超薄玻璃弯曲半径测量装置通过第一固定件与第二固定件将玻璃条挤压成弧形玻璃条，并固定于第一滑轨，测量第一固定件及第二固定件的距离，得到弧形玻璃条的弦长；再移动横杆至横杆与弧形玻璃条的顶点相切，测量第一滑轨及横杆的距离，得到弧形玻璃条的拱高；再经过计算得到弧形玻璃条的弯曲半径。本超薄玻璃弯曲半径测量装置结构简单、操作方便，有效且可量化反映玻璃的弯曲性能。

在其中一个实施例中，所述第一滑轨设置刻度；所述第一立杆与第二立杆均设置刻度。

在其中一个实施例中，所述第一立杆与第二立杆分别设置于所述第一滑轨的两侧；所述横杆与第一滑轨垂直设置。

在其中一个实施例中，所述第一立杆与第二立杆分别设置于所述第一滑轨的轴向对称轴上；所述横杆与第一滑轨的轴向对称轴平行。

在其中一个实施例中，所述测试台包括底板、连接所述底板的防护罩、及分别枢接所述防护罩两侧的第一翻盖与第二翻盖。

在其中一个实施例中，所述第一翻盖与第二翻盖分别设置于所述第一滑轨的两端。

在其中一个实施例中，所述弦长测量机构还包括第二滑轨、及滑设于所述第二滑轨的第一定位件与第二定位件；所述第二滑轨与第一滑轨间隔平行设置；所述第二滑轨设置刻度；所述第一定位件与第二定位件用于固定所述弧形玻璃条。

在其中一个实施例中，所述第一固定件包括第一滑动部及第一抵接部；所述第一抵接部垂直连接第一滑动部；所述第二固定件包括第二滑动部及第二抵接部；所述第二抵接部垂直连接第二滑动部。

在其中一个实施例中，所述测试台采用透明材质制成。

一种超薄玻璃弯曲半径的测量方法，基于上述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，包括如下步骤：

测量弦长L:通过所述第一固定件及第二固定件将玻璃条挤压成弧形玻璃条，再测量所述第一固定件及第二固定件的距离，得到所述弧形玻璃条的弦长L；

测量拱高H:移动所述横杆至所述横杆与所述弧形玻璃条的顶点相切，测量所述第一滑轨及横杆的距离，得到所述弧形玻璃条的拱高H；

判定类型：根据弦长L与拱高H的关系，判定所述弧形玻璃条的类型；即

弧形为劣弧；

弧形为半圆；

弧形为优弧；

计算弯曲半径R：根据不同的弧形类型，确定计算公式，得到半径R；即弧形为劣弧时，

弧形为半圆或优弧时，

附图说明

图1为本发明的一实施例的超薄玻璃弯曲半径测量装置的立体结构示意图；

图2为图1所示的超薄玻璃弯曲半径测量装置的结构示意图，其中底板、第一翻盖及第二翻盖未显示；

图3为本发明超薄玻璃弯曲半径测量方法的流程示意图。

附图标注说明：

超薄玻璃弯曲半径测量装置100；

测试台10、底板11、防护罩12、第一翻盖13、第二翻盖14、弦长测量机构20、第一滑轨21、第一固定件22、第一滑动部221、第一抵接部222、第二固定件23、第二滑动部231、第二抵接部232、第二滑轨24；

拱高测量机构30、第一立杆31、第二立杆32、横杆33、弧形玻璃条90。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。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。

除非另有定义，本文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。本文中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，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1与图2，为本发明一实施方式的超薄玻璃弯曲半径测量装置100，用于测量弧形玻璃条90的弯曲半径；超薄玻璃弯曲半径测量装置100包括测试台10、内置于测试台10的弦长测量机构20、及内置于测试台10的拱高测量机构30；本发明的超薄玻璃弯曲半径测量装置100通过弦长测量机构20测量得到弧形玻璃条90的弦长L，再通过拱高测量机构30测量得到弧形玻璃条90的拱高H，再经过计算得到弧形玻璃条90的弯曲半径R。

如图1与图2所示，在本实施例中，测试台10包括底板11、连接底板11的防护罩12、及分别枢接防护罩12两侧的第一翻盖13与第二翻盖14。防护罩12对测试人员起到安全防护作用。为了便于观察测量过程或弯曲演示，测试台10采用透明材质制成；可选地，测试台10采用亚克力、玻璃等透明材质。

为了判断弧形玻璃条90的弧形，弦长测量机构20包括第一滑轨21、及滑设于第一滑轨21的第一固定件22与第二固定件23；第一固定件22及第二固定件23用于挤压并固定玻璃条。为了便于操作，第一翻盖13与第二翻盖14分别设置于第一滑轨21的两端。为了便于测量，第一滑轨21设置刻度，通过测量第一固定件22及第二固定件23之间的距离，得到弧形玻璃条90的弦长L。可选地，第一滑轨21的中心为零刻度，第一滑轨21的刻度以中心轴对称设置，以便读数。第一固定件22包括第一滑动部221及第一抵接部222；第一抵接部222垂直连接第一滑动部221；第二固定件23包括第二滑动部231及第二抵接部232；第二抵接部232垂直连接第二滑动部231。进一步地，第一固定件22及第二固定件23分别通过螺栓与第一滑轨21固定。使用时，将玻璃条放置于第一滑轨21上，再同时相向移动第一固定件22及第二固定件23而将玻璃条挤压呈弧形，再用螺栓固定第一固定件22及第二固定件23的位置。为了适用于不同厚度的弧形玻璃条90，弦长测量机构20还包括第二滑轨24、及滑设于第二滑轨24的第一定位件25与第二定位件26；第二滑轨24与第一滑轨21间隔平行设置；第一定位件25与第二定位件26用于挤压并固定玻璃条。为了便于测量，第二滑轨24设置刻度，通过测量第一定位件25及第二定位件26之间的距离，得到弧形玻璃条90的弦长L。可选地，第二滑轨24的中心为零刻度，第二滑轨24的刻度以中心轴对称设置，以便读数。进一步地，第一定位件25及第二定位件26分别通过螺栓与第二滑轨24固定。为了对多条弧形玻璃条90进行性能对比或弯曲演示，弦长测量机构20还包括第三滑轨(图未标)、及滑设于第三滑轨的第三定位件(图未标)与第四定位件(图未标)；第三滑轨与第二滑轨24间隔平行设置；第三滑轨与第二滑轨24、第一定位件25与第三定位件、及第二定位件26与第四定位件的结构均相同，以下不作详细介绍。在其他实施例中，底板11对应第一滑轨21、第二滑轨24及第三滑轨的两侧分别设置刻度；第一固定件22、第一定位件25及第三定位件，第二固定件23、第二定位件及第四定位件的结构均相同。

在一实施例中，拱高测量机构30包括第一立杆31、第二立杆32、及滑设于第一立杆31与第二立杆32的横杆33；横杆33用于抵接弧形玻璃条90的顶点，以测量弧形玻璃条90的拱高H。第一立杆31与第二立杆32分别设置于第一滑轨21的两侧；横杆33与第一滑轨21垂直设置。可选地，第一立杆31与第二立杆32分别设置于第一滑轨21的轴向对称轴上；横杆33与第一滑轨21的轴向对称轴平行，即横杆33位于第一滑轨21的零刻度上。进一步地，第一立杆31与第二立杆32分别安装于防护罩12的两侧上。为了便于测量，第一立杆31与第二立杆32均设置刻度。在其他实施例中，防护罩12上对应第一立杆31与第二立杆32的两侧分别设置刻度。使用时，移动横杆33，直至横杆33与弧形玻璃条90的顶点相切。

使用时，打开第一翻盖13及第二翻盖14，针对厚度小于0.5mm的玻璃条，将玻璃条放置于第一滑轨21上，同时相向移动第一固定件22及第二固定件23，使得玻璃条逐渐弯曲成弧形玻璃条90，直至达到玻璃条的破碎临界状态，再用螺栓固定第一固定件22与第二固定件23，此时，第一抵接部222与第二抵接部232分别与弧形玻璃条90相切，读取第一固定件22及第二固定件23对应的刻度，得到弧形玻璃条90的弦长L；针对厚度为0.5mm～1.1mm，包含0.5mm或1.1mm的玻璃条，将玻璃条放置于第二滑轨24或第三滑轨上，同时相向移动第一定位件25与第二定位件26，或第三定位件及第四定位件，使得玻璃条逐渐弯曲成弧形玻璃条90，直至达到玻璃条的破碎临界状态，再用螺栓固定第一定位件25与第二定位件26，或第三定位件及第四定位件，读取第一定位件25与第二定位件26、或第三定位件及第四定位件对应的刻度，得到弧形玻璃条90的弦长L；接着，移动横杆33，直至横杆33与弧形玻璃条90的顶点相切，再读取第一立杆31或第二立杆32上横杆33对应的刻度，得到弧形玻璃条90的拱高H。再根据弦长L与拱高H的关系，判定弧形玻璃条90的类型；即

弧形为劣弧；

弧形为半圆；

弧形为优弧；最后，根据不同的弧形类型，确定计算公式，得到半径R；即弧形为劣弧时，

弧形为半圆或优弧时，

本发明的超薄玻璃弯曲半径测量装置100通过第一固定件22与第二固定件23将玻璃条挤压成弧形玻璃条90，并固定于第一滑轨21，测量第一固定件22及第二固定件23的距离，得到弧形玻璃条90的弦长L；再移动横杆33至横杆33与弧形玻璃条90的顶点相切，测量第一滑轨21及横杆33的距离，得到弧形玻璃条90的拱高H；再经过计算得到弧形玻璃条90的弯曲半径R。本超薄玻璃弯曲半径测量装置100结构简单、操作方便、制作成本低廉、便于推广应用，有效且可量化反映玻璃的弯曲性能；可应用做有浮法、溢流法等不同工艺生产的超薄玻璃或柔性玻璃的弯曲半径测试，促进新一代柔性显示屏的发展与应用。

请参阅图1至图3，为本发明一实施例提供的超薄玻璃弯曲半径测量装置100的测量方法，在上述实施例的基础上，包括如下步骤：

测量弦长L:通过第一固定件22及第二固定件23将玻璃条挤压成弧形玻璃条90，再测量第一固定件22及第二固定件23的距离，得到弧形玻璃条90的弦长L；可选地，打开第一翻盖13及第二翻盖14，针对厚度小于0.5mm的玻璃条，将玻璃条放置于第一滑轨21上，同时相向移动第一固定件22及第二固定件23，使得玻璃条逐渐弯曲成弧形玻璃条90，直至达到玻璃条的破碎临界状态，再用螺栓固定第一固定件22与第二固定件23，此时，第一抵接部222与第二抵接部232分别与弧形玻璃条90相切，读取第一固定件22及第二固定件23对应的刻度，得到弧形玻璃条90的弦长L；针对厚度为0.5mm～1.1mm，包含0.5mm或1.1mm的玻璃条，将玻璃条放置于第二滑轨24或第三滑轨上，同时相向移动第一定位件25与第二定位件26，或第三定位件及第四定位件，使得玻璃条逐渐弯曲成弧形玻璃条90，直至达到玻璃条的破碎临界状态，再用螺栓固定第一定位件25与第二定位件26，或第三定位件及第四定位件，读取第一定位件25与第二定位件26、或第三定位件及第四定位件对应的刻度，得到弧形玻璃条90的弦长L；

测量拱高H:移动横杆33至横杆33与弧形玻璃条90的顶点相切，测量第一滑轨21及横杆33的距离，得到弧形玻璃条90的拱高H；可选地，通过读取第一立杆31或第二立杆32上横杆33对应的刻度，得到弧形玻璃条90的拱高H；

判定类型：根据弦长L与拱高H的关系，判定弧形玻璃条的类型；即

弧形为劣弧；

弧形为半圆；

弧形为优弧；

计算弯曲半径R：根据不同的弧形类型，确定计算公式，得到半径R；即弧形为劣弧时，

弧形为半圆或优弧时，

弯曲半径R越小，表明玻璃条的柔性越好、质量越佳。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，包括测试台、内置于所述测试台的弦长测量机构、及内置于所述测试台的拱高测量机构；所述弦长测量机构包括第一滑轨、及滑设于所述第一滑轨的第一固定件与第二固定件；所述第一固定件及第二固定件用于固定弧形玻璃条；所述拱高测量机构包括第一立杆、第二立杆、及滑设于所述第一立杆与第二立杆的横杆；所述横杆用于抵接所述弧形玻璃条的顶点。

2.根据权利要求1所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，所述第一滑轨设置刻度；所述第一立杆与第二立杆均设置刻度。

3.根据权利要求1所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，所述第一立杆与第二立杆分别设置于所述第一滑轨的两侧；所述横杆与第一滑轨垂直设置。

4.根据权利要求3所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，所述第一立杆与第二立杆分别设置于所述第一滑轨的轴向对称轴上；所述横杆与第一滑轨的轴向对称轴平行。

5.根据权利要求1所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，所述测试台包括底板、连接所述底板的防护罩、及分别枢接所述防护罩两侧的第一翻盖与第二翻盖。

6.根据权利要求5所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，所述第一翻盖与第二翻盖分别设置于所述第一滑轨的两端。

7.根据权利要求1所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，所述弦长测量机构还包括第二滑轨、及滑设于所述第二滑轨的第一定位件与第二定位件；所述第二滑轨与第一滑轨间隔平行设置；所述第二滑轨设置刻度；所述第一定位件与第二定位件用于固定所述弧形玻璃条。

8.根据权利要求1所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，所述第一固定件包括第一滑动部及第一抵接部；所述第一抵接部垂直连接第一滑动部；所述第二固定件包括第二滑动部及第二抵接部；所述第二抵接部垂直连接第二滑动部。

9.根据权利要求1所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，所述测试台采用透明材质制成。

10.一种超薄玻璃弯曲半径的测量方法，基于权利要求1所述的超薄玻璃弯曲半径测量装置，其特征在于，包括如下步骤：

测量弦长L:通过所述第一固定件及第二固定件将玻璃条挤压成弧形玻璃条，再测量所述第一固定件及第二固定件的距离，得到所述弧形玻璃条的弦长L；

测量拱高H:移动所述横杆至所述横杆与所述弧形玻璃条的顶点相切，测量所述第一滑轨及横杆的距离，得到所述弧形玻璃条的拱高H；

判定类型：根据弦长L与拱高H的关系，判定所述弧形玻璃条的类型；即

弧形为劣弧；

弧形为半圆；

弧形为优弧；

计算弯曲半径R：根据不同的弧形类型，确定计算公式，得到半径R；即弧形为劣弧时，

弧形为半圆或优弧时，

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