CN116698632A - 一种光学膜耐折性测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种光学膜耐折性测试方法，涉及光学膜耐折性测试技术领域，包括以下步骤：将成卷的光学膜固定；将光学膜拉出一段并对该段夹持；在光学膜上切出多对第一切痕，作为多个测试条的长边；在多对切痕的两端部之间分别切出多个切痕，作为多个测试条的短边，然后将已被取出测试条的光学膜部分整体切除一段；转移各测试条；在测试位置夹紧各测试条的上端和下部；使测试条绕下部的夹持部的上边往复折起，测试条断裂后，测试条的上端拉力变化，记录此时的折起次数，作为耐折次数，该组被试测试条全部断裂后，丢弃测试条；重复以上步骤若干次。本发明的光学膜耐折性测试方法可以自动剪切光学膜，并将剪下的测试条上料，可以提高测试效率。

Description

一种光学膜耐折性测试方法
技术领域
本发明涉及光学膜耐折性测试技术领域，尤其涉及一种光学膜耐折性测试方法。
背景技术
光学膜是一种广泛用于光学及光电子技术领域的光学介质材料。光学膜在生产完成后，通常需要对比重、吸水率、拉伸强度、断裂伸长率、耐折性等物理和机械特性，以及光线穿透率、雾度值、位相差等光学特性进行测试。
在对光学膜耐折性进行测试时，通常会使用耐折度测试仪，然而现有的耐折度测试仪仅具有测试功能，在使用前，需要先由工作人员从整片的光学膜上手动剪下测试条，然后再手动将测试条放在测试仪的测试位置夹紧，效率较低，且耐折度测试仪只能逐个对测试条进行测试，若要通过批量测试取平均值，提高耐折性测试的准确性，操作较为麻烦。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种光学膜耐折性测试方法，可以自动剪切光学膜，并将剪下的测试条上料，可以提高测试效率。
为了实现本发明的目的，采用以下方案：
一种光学膜耐折性测试方法，包括以下步骤：
S100：将成卷的光学膜固定；
S200：将光学膜拉出一段并对该段夹持；
S300：在被拉出的光学膜上切出多对第一切痕，作为多个测试条的长边；
S400：在多对第一切痕的两端部之间分别切出多个第二切痕，作为多个测试条的短边，然后将已被取出测试条的光学膜部分整体切除一段；
S500：转移各测试条到测试位置；
S600：在测试位置夹紧各测试条的上端和下部；
S700：使测试条绕下部的夹持部的上边往复折起，测试条断裂后，测试条的上端拉力变化，记录此时的折起次数，作为耐折次数，该组被试测试条全部断裂后，丢弃测试条；
S800：重复S200~S700步骤若干次，再进行若干组测试，直到获得预定数量的耐折性数据。
进一步，光学膜耐折性测试方法采用测试设备实现，测试设备包括取样转移单元和测试单元：
取样转移单元包括光学膜放置组件、端部夹持组件、侧部夹持组件、切条组件、切断组件、转移组件；
光学膜放置组件用于放置成卷的光学膜；
端部夹持组件设于光学膜放置组件一端，用于夹持光学膜一端并将其拉出一段距离；
侧部夹持组件设于端部夹持组件一端的两侧，用于在光学膜被切除一段后，将剩余的端部转移到端部夹持组件；
切条组件设于侧部夹持组件上方，用于在光学膜上切出测试条的长边；
切断组件设于切条组件一端，用于切出测试条的短边；
转移组件设于光学膜放置组件下方，用于夹持被切下的测试条并输送出取样转移单元；
测试单元设于取样转移单元一侧，包括控制箱及其下方的固定部，控制箱下端设有多个与其电连接的拉力传感器，拉力传感器下端装配有弹簧，弹簧下端设有n型竖架，n型竖架内装配有多对测试条夹持组件，用于夹持测试条上端，固定部上下贯穿地开设有多个竖槽，弹簧穿设于竖槽上部，固定部侧面贯穿地开设有多个侧槽，n型竖架滑动配合于侧槽，固定部一端的下方设有与控制箱电连接的第十二直线机构，其滑动端设有齿条，齿条上啮合有齿轮，齿轮一侧面设有穿设于一旋转座的转杆，转杆一端设有n型横架，n型横架内也装配有多对测试条夹持组件，用于夹持测试条下部，固定部两侧分别设有一对第十三直线机构，其输出轴一端设有用于松紧测试条夹持组件的自动松紧组件，测试单元还包括用于下压n型竖架的下压组件。
本技术方案的有益效果在于：
1、可以自动从成卷的光学膜上切割出多个测试条，然后将一组测试条同时转移，然后进行批量测试，光学膜一旦固定后，整个过程均为自动完成，可以提高光学膜耐折性测试效率，不需要人工剪测试条以及上料。
2、可以方便地对测试条进行批量的耐折性测试，便于快速获得多个测试条的耐折次数数据，取耐折次数平均值，提高耐折性测试准确性。
附图说明
图1示出了本申请实施例二整体立体图。
图2示出了本申请实施例二取样转移单元、测试单元立体图一。
图3示出了本申请实施例二取样转移单元、测试单元立体图二。
图4示出了本申请实施例二取样转移单元立体图一。
图5示出了本申请实施例二取样转移单元立体图二。
图6示出了本申请实施例二光学膜放置组件立体图。
图7示出了本申请实施例二光学膜放置组件爆炸图。
图8示出了本申请实施例二端部夹持组件的局部图及侧部夹持组件立体图。
图9示出了本申请实施例二切条组件、切断组件立体图。
图10示出了本申请实施例二转移组件立体图。
图11示出了本申请实施例二测试单元立体图一。
图12示出了本申请实施例二测试单元立体图二。
图13示出了本申请实施例二控制箱及其连接的部分零件，以及n型竖架、测试条夹持组件立体图。
图14示出了本申请实施例二n型竖架立体图。
图15示出了本申请实施例二测试条夹持组件爆炸图，其中夹块展示了剖面。
图16示出了本申请实施例二固定部立体图。
图17示出了本申请实施例二第十二直线机构及其滑动端连接的各零件立体图。
图18示出了本申请实施例二一对第十三直线机构及其连接的自动松紧组件立体图。
图19示出了本申请实施例二下压组件立体图。
图中标记：
桌体-1、取样转移单元-2、光学膜放置组件-21、第一旋转座-211、底座-212、第二旋转座-213、安装杆-214、旋转辊-215、端部夹持组件-22、第一直线机构-221、第二直线机构-222、第一夹板-223、侧部夹持组件-23、第三直线机构-231、第四直线机构-232、第五直线机构-233、第二夹板-234、切条组件-24、第六直线机构-241、分叉架-242、第七直线机构-243、组装板-244、切条刀片-245、切断组件-25、第八直线机构-251、第九直线机构-252、升降块-253、切断刀片-254、转移组件-26、第十直线机构-261、第十一直线机构-262、第一旋转电机-263、夹持底板-264、第二旋转电机-265、夹持顶板-266、第一收集框-27、测试单元-3、第一固定架-31、第二固定架-32、控制箱-33、显示屏-331、拉力传感器-332、数据线-333、弹簧-334、n型竖架-34、竖滑块-341、方孔-342、第一螺孔-343、螺杆-35、螺头部-351、凹槽-352、圆块-353、夹块-354、外孔-355、内槽-356、固定部-36、竖槽-361、侧槽-362、竖滑槽-363、第十二直线机构-37、小车-371、齿条-372、齿轮-373、转杆-374、限位环-375、旋转部-376、n型横架-377、第十三直线机构-38、横板-381、第三旋转电机-382、刀头-383、第十四直线机构-39、转板-391、第十五直线机构-392、推板-393、压块-394、光学膜-4。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本申请的实施方式进行详细说明，但本申请所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
光学膜耐折性测试方法，按以下步骤实施：
工作人员将成卷的光学膜4固定；
将光学膜4从端部拉出一段并对该段光学膜4的端部及侧面夹持；
在这段光学膜4上切出多对第一切痕，作为多个测试条的长边；
把光学膜4继续拉出一段，在多对第一切痕的两端部之间分别切出多个第二切痕，作为多个测试条的短边，然后将已被取出测试条的光学膜4部分整体切除一段；
承接切下的测试条，并转移各测试条到测试位置；
测试条到测试位置后，夹紧各测试条的上端和下部；
通过夹持测试条下部的位置旋转，使测试条绕下部的夹持部的上边往复折起，测试条断裂后，测试条的上端拉力变化，记录此时的折起次数，作为耐折次数，该组被试测试条全部断裂后，丢弃测试条；
将以上从光学膜4从端部拉出一段开始的各步骤若干次，再进行若干组测试，直到获得预定数量的耐折性数据。
实施例二
实施例一所述的光学膜耐折性测试方法，采用如图1~图19的测试设备进行操作，测试设备包括桌体1、取样转移单元2、测试单元3。
如图1~图10所示，取样转移单元2设于桌体1上，取样转移单元2包括光学膜放置组件21、端部夹持组件22、侧部夹持组件23、切条组件24、切断组件25、转移组件26、第一收集框27。
如图1~图7所示，光学膜放置组件21包括第一旋转座211和底座212，第一旋转座211内侧面开设有第一旋转槽，底座212上通过螺杆安装有第二旋转座213，第二旋转座213内侧面开设有第二旋转槽，第一旋转槽和第二旋转槽之间装配有带卡槽的安装杆214，安装杆214外周侧通过卡槽装配有旋转辊215，具体地，旋转辊215限位于第一旋转座211和第二旋转座213之间，工作时，可根据成卷的光学膜4内圈的内径，装配与其匹配的不同旋转辊215。
如图1~图5、图8所示，端部夹持组件22设于光学膜放置组件21一端且具有一定间隔，端部夹持组件22包括设于一个支架上的第一直线机构221，其输出轴一端设有竖直设置且输出方向相对的第二直线机构222，第二直线机构222输出轴一端设有用于夹光学膜4一端的第一夹板223。
如图1~图5、图8所示，侧部夹持组件23设于端部夹持组件22一端的两侧，侧部夹持组件23包括分别设于一个支架上的第三直线机构231，其滑动端设有第四直线机构232，第四直线机构232输出轴一端设有竖直设置且输出方向相对的第五直线机构233，第五直线机构233输出轴一端设有用于夹光学膜4侧部的第二夹板234。
如图1~图5、图9所示，切条组件24设于侧部夹持组件23上方，切条组件24包括设于一个吊架下的第六直线机构241，其滑动端设有分叉架242，分叉架242下设有多个第七直线机构243，其输出轴与水平面之间具有锐角夹角，第七直线机构243输出轴一端设有组装板244，组装板244一个下侧面设有一对用于切出测试条的长边的切条刀片245。
如图1~图5、图9所示，切断组件25设于切条组件24一端且具有一定间隔，切断组件25包括一对分别设于一个吊架下的第八直线机构251，其滑动方向与第六直线机构241垂直，第八直线机构251滑动端下端设有竖直设置的第九直线机构252，第九直线机构252输出轴下端设有升降块253，升降块253下端开设有斜面，斜面下设有用于切出测试条的短边的切断刀片254。
如图1~图5、图10所示，转移组件26设于切断组件25下方，包括第十直线机构261，其滑动端设有竖直设置的第十一直线机构262，第十一直线机构262滑动端设有第一旋转电机263，第一旋转电机263输出轴外周侧套设有多个分别用于匹配测试条的夹持底板264，夹持底板264一侧设有位于一个托架上的第二旋转电机265，其输出轴一端设有与夹持底板264匹配的夹持顶板266，通过夹持底板264和夹持顶板266，可夹持被切下的测试条。
如图1~图5所示，第一收集框27设于转移组件26一侧，用于收集光学膜4废料。
如图1~图3、图11~图19所示，测试单元3设于取样转移单元2一侧，测试单元3包括第一固定架31和第二固定架32，第一固定架31包括竖直部和设于其上的水平L型部，第二固定架32呈竖直的L型，第二固定架32的竖直段开设有侧面贯穿的圆槽，第一固定架31和第二固定架32上端分别设有竖板，两个竖板之间的上端设有控制箱33，控制箱33内设有控制器，控制器具体可采用PLC控制器，控制箱33上设有显示屏331，控制箱33下端设有多个拉力传感器332，拉力传感器332的数据线333连接至控制箱33，拉力传感器332下端装配有弹簧334，弹簧334下端设有n型竖架34，n型竖架34两竖边的两端面分别设有竖滑块341，n型竖架34两竖边的侧面分别贯穿地开设有方孔342和若干第一螺孔343。
n型竖架34内装配有多对测试条夹持组件，如图1~图3，图11~图13、图15所示，测试条夹持组件包括螺杆35，具体地，n型竖架34内的螺杆35穿设于第一螺孔343内，螺杆35外端设有螺头部351，内端设有圆块353，n型竖架34同侧的一组螺杆35的内端装配有一个夹块354，夹块354一侧面开设有与螺杆35匹配的外孔355，外孔355内还延伸地开设有与圆块353匹配的内槽356。
第一固定架31和第二固定架32之间还设有固定部36，具体地，固定部36位于第一固定架31水平L型部的外端和第二固定架32上部的一端之间，固定部36上下贯穿地开设有多个竖槽361，弹簧334穿设于竖槽361上部，固定部36侧面贯穿地开设有多个侧槽362，侧槽362内的两个端部的两侧分别开设有与竖滑块341匹配的竖滑槽363，第二固定架32一端设有与控制箱33电连接的第十二直线机构37，其滑动端设有小车371，小车371上设有齿条372，小车的设置，可以使齿条372的滑动更顺畅，齿条372上啮合有齿轮373，齿轮373一侧面设有穿设于第二固定架32的圆槽的转杆374，转杆374外周侧设有一对夹设在第二固定架32竖直段两侧的限位环375，转杆374一端设有旋转部376，旋转部376一端设有n型横架377，n型横架377两横边的侧面分别贯穿地开设有多组第二螺孔。
n型横架377内也装配有多对测试条夹持组件，具体地，n型横架377内的螺杆35穿设于第二螺孔内。测试条下部的被夹持位置的上端，也就是横架377内的各夹块354贴合时的贴合面的上边，与转杆374同轴，测试时绕该轴线对测试条进行往复折起。
具体地，n型竖架34内的各夹块354用于夹测试条的上端，n型横架377内的各夹块354用于夹测试条的下部。
固定部36两侧分别设有一对第十三直线机构38，每对的两个第十三直线机构38上下排列且设于支架上，其输出轴一端设有用于松紧测试条夹持组件的自动松紧组件。
如图1~图3，图11~图12、图18所示，自动松紧组件包括横板381，横板381一端设有多个第三旋转电机382，其输出轴一端设有与螺头部351的凹槽352匹配的刀头383，在本实施例中，采用内六角的凹槽352，所以刀头383为六棱柱。
第一固定架31内侧面设有用于下压n型竖架34的下压组件，如图1~图3，图19所示，下压组件包括竖直设置的第十四直线机构39，其输出轴上端设有转板391，转板391一端设有第十五直线机构392，第十五直线机构392输出轴一端设有推板393，推板393一端设有与方孔342匹配的压块394，n型横架377下端还设有用于收集已断裂的测试条的第二收集框。
在本实施例中，第一直线机构221采用直线液压缸，第二直线机构222、第四直线机构232、第五直线机构233、第七直线机构243、第九直线机构252、第十三直线机构38、第十四直线机构39、第十五直线机构392采用单轴直线气缸，第三直线机构231、第六直线机构241、第八直线机构251、第十直线机构261、第十一直线机构262、第十二直线机构37采用无杆直线气缸。
采用测试设备时的光学膜耐折性测试方法，按以下步骤操作：
工作人员将成卷的光学膜4套在旋转辊215上，然后组装光学膜放置组件21，第一直线机构221将第一夹板223推出，工作人员将光学膜4一端拉出并穿过两个第一夹板223之间；
通过第二直线机构222使第一夹板223夹持光学膜4一端，将光学膜4沿直线拉出一端距离，然后通过第五直线机构233控制第二夹板234夹持光学膜4两侧，具体地，第四直线机构232的设置，可适用于夹持不同宽度的成卷的光学膜4；
通过第六直线机构241、第七直线机构243控制切条刀片245，在被拉出的光学膜4上切出多对第一切痕，作为多个测试条的长边；
通过第一直线机构221把光学膜4继续拉出一段，然后通过第八直线机构251、第九直线机构252控制两个切断刀片254在多对第一切痕的两端部之间分别切出多个第二切痕，作为多个测试条的短边，具体地，此时先用靠近端部夹持组件22的切断刀片254进行切割，测试条的这一端会向下弯曲，此时，通过第十一直线机构262调整角度，通过第一旋转电机263调整角度，使夹持底板264托起测试条，然后通过第二旋转电机265旋转夹持顶板266，对测试条进行夹持，然后再通过远离夹持组件22的切断刀片254进行切割，使测试条从原来的光学膜4上弯曲脱离，此时再通过第一旋转电机263转动测试条，使其处于竖直状态；
通过两个切断刀片254将已被取出测试条的光学膜4部分整体切除一段，切除的部分落入第一收集框27；
通过第十四直线机构39、第十五直线机构392控制压块394穿入方孔342后，将n型竖架34下压，弹簧334拉伸；
通过第十直线机构261将各测试条转移到n型竖架34和n型横架377之间；
将各刀头383插入各对应的凹槽352，通过各第十三直线机构38和各第三旋转电机382转动刀头383，使螺杆35推动夹块354，对各测试条的上端和下部均夹紧，然后使转移组件26的第十一直线机构262退回原位；
通过控制箱33控制第十二直线机构37，使齿条372带动齿轮373来回旋转，也就是说，转杆374带动n型横架377来回旋转，使被夹持的各测试条往复折起，一测试条断裂后，与其匹配的n型竖架34向上弹起，与弹起的n型竖架34匹配的拉力传感器332测得的拉力改变，控制箱33记录此时第十二直线机构37的往复运动次数，作为被试测试条耐折次数，以此类推，各被试测试条全部断裂后，记录该组各测试条的耐折次数，然后解除对各被试测试条上端及下部的夹持，使其下落丢弃到第二收集框；
一组测试条的测试完成后，端部夹持组件22再次向剩余光学膜4端部移动，侧部夹持组件23解除对光学膜4的夹持，以此类推，再进行若干组测试，直到获得预定数量的光学膜测试条耐折次数数据。
以上仅为本申请列举的部分实施例，并不用于限制本申请。

Claims (9)

1.一种光学膜耐折性测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S100：将成卷的光学膜（4）固定；
S200：将光学膜（4）拉出一段并对该段夹持；
S300：在被拉出的光学膜（4）上切出多对第一切痕，作为多个测试条的长边；
S400：在多对第一切痕的两端部之间分别切出多个第二切痕，作为多个测试条的短边，然后将已被取出测试条的光学膜（4）部分整体切除一段；
S500：转移各测试条到测试位置；
S600：在测试位置夹紧各测试条的上端和下部；
S700：使测试条绕下部的夹持部的上边往复折起，测试条断裂后，测试条的上端拉力变化，记录此时的折起次数，作为耐折次数，被试测试条全部断裂后，丢弃测试条；
S800：重复S200~S700步骤若干次，再进行若干组测试，直到获得预定数量的耐折性数据。
2.根据权利要求1所述的光学膜耐折性测试方法，其特征在于，采用测试设备实现，测试设备包括取样转移单元（2）和测试单元（3）：
取样转移单元（2）包括光学膜放置组件（21）、端部夹持组件（22）、侧部夹持组件（23）、切条组件（24）、切断组件（25）、转移组件（26）；
光学膜放置组件（21）用于放置成卷的光学膜（4）；
端部夹持组件（22）设于光学膜放置组件（21）一端，用于夹持光学膜（4）一端并将其拉出一段距离；
侧部夹持组件（23）设于端部夹持组件（22）一端的两侧，用于在光学膜（4）被切除一段后，将剩余的端部转移到端部夹持组件（22）；
切条组件（24）设于侧部夹持组件（23）上方，用于在光学膜（4）上切出测试条的长边；
切断组件（25）设于切条组件（24）一端，用于切出测试条的短边；
转移组件（26）设于光学膜放置组件（21）下方，用于夹持被切下的测试条并输送出取样转移单元（2）；
测试单元（3）设于取样转移单元（2）一侧，包括控制箱（33）及其下方的固定部（36），控制箱（33）下端设有多个与其电连接的拉力传感器（332），拉力传感器（332）下端装配有弹簧（334），弹簧（334）下端设有n型竖架（34），n型竖架（34）内装配有多对测试条夹持组件，用于夹持测试条上端，固定部（36）上下贯穿地开设有多个竖槽（361），弹簧（334）穿设于竖槽（361）上部，固定部（36）侧面贯穿地开设有多个侧槽（362），n型竖架（34）滑动配合于侧槽（362），固定部（36）一端的下方设有与控制箱（33）电连接的第十二直线机构（37），其滑动端设有齿条（372），齿条（372）上啮合有齿轮（373），齿轮（373）一侧面设有穿设于一旋转座的转杆（374），转杆（374）一端设有n型横架（377），n型横架（377）内也装配有多对测试条夹持组件，用于夹持测试条下部，固定部（36）两侧分别设有一对第十三直线机构（38），其输出轴一端设有用于松紧测试条夹持组件的自动松紧组件，测试单元（3）还包括用于下压n型竖架（34）的下压组件。
3.根据权利要求2所述的光学膜耐折性测试方法，其特征在于，按以下步骤进行：
S100：将成卷的光学膜（4）放置于光学膜放置组件（21）上进行固定；
S200：通过端部夹持组件（22）夹持光学膜（4）一端，将光学膜（4）沿直线拉出一段，然后通过侧部夹持组件（23）夹持拉出的光学膜（4）两侧；
S300：通过切条组件（24）在被拉出的光学膜（4）上切出多对第一切痕，作为多个测试条的长边；
S400：通过端部夹持组件（22）把光学膜（4）继续拉出一段，然后通过切断组件（25）在多对第一切痕的两端部之间分别切出多个第二切痕，作为多个测试条的短边，然后通过切断组件（25）将已被取出测试条的光学膜（4）部分整体切除一段；
S500：通过转移组件（26）承接各测试条并转移到测试单元（3）的n型竖架（34）和n型横架（377）之间；
S600：通过自动松紧组件控制各测试条夹持组件，对各测试条的上端和下部均夹紧，然后使转移组件（26）退回；
S700：由控制箱（33）控制第十二直线机构（37），使齿条（372）带动齿轮（373）来回旋转，使各测试条绕下部的夹持部的上边往复折起，一测试条断裂后，与其匹配的n型竖架（34）向上弹起，与弹起的n型竖架（34）匹配的拉力传感器（332）测得的拉力改变，控制箱（33）记录此时第十二直线机构（37）的往复运动次数，作为被试测试条耐折次数，以此类推，各被试测试条全部断裂后，记录各测试条的耐折次数，然后解除对各被试测试条上端及下部的夹持，使其下落丢弃；
S800：一组测试完成后，端部夹持组件（22）再次向剩余光学膜（4）端部移动，侧部夹持组件（23）解除对光学膜（4）的夹持，然后重复S200~S700步骤若干次，再进行若干组测试，直到获得预定数量的测试条耐折次数数据。
4.根据权利要求3所述的光学膜耐折性测试方法，其特征在于，控制箱（33）上设有显示屏（331），测试条的耐折次数显示于显示屏（331）。
5.根据权利要求2所述的光学膜耐折性测试方法，其特征在于，n型竖架（34）两竖边的两端面分别设有竖滑块（341），侧槽（362）内的两个端部的两侧分别开设有与竖滑块（341）匹配的竖滑槽（363）。
6.根据权利要求2所述的光学膜耐折性测试方法，其特征在于，第十二直线机构（37）滑动端设有小车（371），齿条（372）设于小车（371）上。
7.根据权利要求2所述的光学膜耐折性测试方法，其特征在于，转移组件（26）设于切断组件（25）下方，包括第十直线机构（261），其滑动端设有竖直设置的第十一直线机构（262），第十一直线机构（262）滑动端设有第一旋转电机（263），第一旋转电机（263）输出轴外周侧套设有多个分别用于匹配测试条的夹持底板（264），夹持底板（264）一侧设有位于一个托架上的第二旋转电机（265），其输出轴一端设有与夹持底板（264）匹配的夹持顶板（266）。
8.根据权利要求2所述的光学膜耐折性测试方法，其特征在于，取样转移单元（2）还包括用于收集光学膜（4）废料的第一收集框（27）。
9.根据权利要求2所述的光学膜耐折性测试方法，其特征在于，n型横架（377）下端还设有用于收集已断裂的测试条的第二收集框。
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