CN212432851U - 耐弯折测试设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及铜箔测试设备技术领域，特别是涉及一种耐弯折测试设备，包括有测试装置；测试装置包括基座、安装于基座的弯折模组、连接弯折模组的往复运动模组；弯折模组包括两个弯折测试板、分别连接弯折测试板的测试治具、第一滑块及两个第二滑块；基座包括竖直滑轨及分别设置于竖直滑轨相对两侧的斜滑轨；各弯折测试板分别与第一滑块枢接；第一滑块与竖直滑轨滑动连接；各第二滑块分别与对应的弯折测试板枢接；各第二滑块分别与对应的斜滑轨滑动连接；往复运动模组与第一滑块连接以驱动所述第一滑块往复运动，从而带动弯折测试板及测试治具翻折运动或打开运动。本实用新型提供一种实现自动化、标准化、智能化、省时省力的耐弯折测试设备。

Description

耐弯折测试设备

技术领域

本实用新型涉及铜箔测试设备技术领域，特别是涉及一种耐弯折测试设备。

背景技术

随着通讯及电子设备小型化、微型化的发展趋势，铜箔及各种材料也趋向于薄型化，厚度要求越来越薄、线路越来越小、越来越密。随着要求的进一步提高，很多材料的性能需求都发生了变化，很多以往没有纳入、没有重视的材料参数慢慢的越来越受到关注。但与此同时相应的标准及检测手段却没有跟上，导致很多材料需要的性能测试都是在凑合中完成，不但耗时费力，而且测试过程及其结果往往也不能真实反映出材料的真实性能。

在很多应用场合例如折叠屏手机、手机伸缩镜头、弯折屏电脑、智能穿戴设备，为了满足有限空间的要求、设备多次重复折叠弯曲的要求下，柔性基层(通常层数为3层以上，厚度大于100umm，例如手机屏幕、铜箔、覆铜箔的软性多层线路板等，下统一简称为：多层复合材料)的使用已经成为趋势。例如手机折叠屏就要求其屏幕可弯折性10万次，伸缩镜头要求可满足5万次等等。

基于以上，多层复合材料(尤其是作为线路基材的铜箔)在产品性能测试中需要测试其微小半径弯折过程的电阻变化及最终耐弯折次数，多层复合材料的耐弯折性能已经成为评估多层复合材料的一项重要指标，日益受到各供应商、生产厂家的重视。

目前行业内需要对多层复合材料小半径耐弯折测试需要的轨迹如图1所示，从而达到最佳的仿真测试效果；然而，目前业界的测试方式仅仅如下图2(侧视图)：其中A为一个圆柱，其半径为材料测试的半径；B为材料，一端固定、一端弯折。当测试时，材料B的一端被固定在夹板上，另一端是用一个来回摆动的夹板夹住，然后通过A圆柱来回弯折来达到测试耐弯折疲劳的目的。

这种方式存在多个主要问题：(1)材料B的运动曲线明显与实际需求不符合，只能在一定程度上表征多层复合材料的性能；(2)A的真圆度影响测试效果：一般弯折半径都是0.2-1.0mm之间，而A要磨成这样小半径的圆柱且具备足够的刚性(不会被材料拉动)很困难，导致实际弯折半径出现偏差；(3)材料不容易贴附在A圆柱上：下图的弯折方式，如果材料厚一点，就很容易使得材料与A圆柱之间出现不贴附，实际弯折半径偏大；(4)材料B的两端需要拉紧才能保证弯折过程中材料不会变形，能较好的贴附在A圆柱上。但是施加于B上的材料拉力会影响实际的测量效果；(5)一次只能处理一个样品，测试结果无法确认；(6)需要人工测量、观察在弯折过程中的物理变化，如电阻值、断裂情况等，费事耗力。

以上的测试方式使整个测试过程非常耗时、费力，而且由于测试仪器在设计、制造商存在先天性的缺陷，导致其测试结果往往不能准确表征材料的实际性能。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种实现自动化、标准化、智能化、省时省力的耐弯折测试设备。

本实用新型采用如下技术方案：

一种耐弯折测试设备，包括有测试装置；所述测试装置包括基座、安装于所述基座的弯折模组、连接所述弯折模组的往复运动模组；所述弯折模组包括两个弯折测试板、分别连接所述弯折测试板的测试治具、第一滑块及两个第二滑块；所述基座包括竖直滑轨及分别设置于所述竖直滑轨相对两侧的斜滑轨；各所述弯折测试板分别与所述第一滑块枢接；所述第一滑块与所述竖直滑轨滑动连接；各所述第二滑块分别与对应的弯折测试板枢接；各所述第二滑块分别与对应的斜滑轨滑动连接；所述往复运动模组与所述第一滑块连接以驱动所述第一滑块往复运动，从而带动所述弯折测试板及测试治具翻折运动或打开运动。

对上述技术方案的进一步改进为，所述第一滑块的数量设置为两个，两个所述第一滑块分别连接于弯折测试板的两端，两个所述第一滑块之间还连接有传动板，所述传动板连接所述往复运动模组。

对上述技术方案的进一步改进为，所述斜滑轨靠近竖直滑轨的一端的设置高度小于所述斜滑轨远离竖直滑轨的一端的设置高度。

对上述技术方案的进一步改进为，所述测试治具包括相对平行设置的两个固定板，两个所述固定板分别可拆卸安装于两个所述弯折测试板上方。

对上述技术方案的进一步改进为，两个所述弯折测试板的两端分别通过转轴连接，所述转轴连接所述竖直滑轨；所述弯折测试板还设置有若干触点压块，所述触点压块等分均匀布置于所述弯折测试板的两侧。

对上述技术方案的进一步改进为，所述测试装置还包括有安全护件，所述安全护件包括电动推杆、连接所述电动推杆的护板；所述护板包括连接所述电动推杆的长板、分别连接所述长板两端的抵接板，所述抵接板的上部设置有斜平台。

对上述技术方案的进一步改进为，所述往复运动模组包括偏心传动模组、驱动模组，所述偏心传动模组连接所述驱动模组。

对上述技术方案的进一步改进为，所述偏心传动模组包括连杆、偏心连接所述连杆的活动座、固定于所述活动座并与所述驱动模组连接的圆板、滑动连接所述活动座的若干光轴；若干所述光轴两端分别设置有限位座，所述限位座固定安装于所述圆板。

对上述技术方案的进一步改进为，所述驱动模组包括驱动电机、传动皮带、传动轴，所述传动皮带的一端连接所述驱动电机，所述传动皮带的另一端连接所述传动轴，所述传动轴连接所述偏心传动模组；所述传动轴设置有至少两个轴承，所述轴承底部设置有加高座。

对上述技术方案的进一步改进为，还包括外机箱、设置于所述外机箱内的计算机、多通道电阻测试仪，所述多通道电阻测试仪分别连接所述计算机、所述测试装置。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过设置用于测试柔性电路板耐弯折疲劳的测试装置，配合电阻实时测量记录系统，实现柔性电路板的精确弯折、自动实时测量、记录电阻值，还具备电阻值增大判断功能，其中测试装置可实现精确半径弯折，且可改变弯折半径进行测试，当驱动模组的驱动电机启动时，带动偏心传动模组运动，从而带动连杆拉动弯折模组的传动板，作上下往复运动，当连杆上下运动时，带动弯折测试板沿竖直滑轨向下运动，带动弯折测试板两端在斜滑轨的作用下沿折叠方向弯折而实现材料的弯折，同时不同弯折半径需要用不同厚度的测试治具，并在斜滑轨的作用，实现弯折半径的精确保证。本实用新型摆脱了以往繁琐、不可靠的测量现状，通过每一次弯折动作的自动化、标准化，通过每一次测量方式的重复性、再现性，使得多层复合材料的测量过程自动化、测试过程标准化、结果评判智能化，从而减少人为误差及提高测量效率。

附图说明

图1为弯折轨迹图；

图2为现有的耐弯折测试示意图；

图3为本实用新型的耐弯折测试设备的结构示意图；

图4为图3的耐弯折测试设备的测试装置的结构示意图；

图5为图4的测试装置的局部放大图；

图6为图4的测试装置的局部爆炸图；

图7为图4的测试装置的正视图；

图8为图4的测试装置的侧视图；

图9为图4的测试装置的安全护件的结构示意图；

图10为本实用新型的耐弯折测试设备的测试装置的弯折示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的例图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图3至图10所示，一种耐弯折测试设备，包括有测试装置10；测试装置10包括基座20、安装于基座20的弯折模组30、连接弯折模组30的往复运动模组；弯折模组30包括两个弯折测试板31、分别连接弯折测试板31的测试治具32、第一滑块33及两个第二滑块34；基座20包括竖直滑轨21及分别设置于竖直滑轨21相对两侧的斜滑轨22；各弯折测试板31分别与第一滑块33枢接；第一滑块33与竖直滑轨21滑动连接；各第二滑块34分别与对应的弯折测试板31枢接；各第二滑块34分别与对应的斜滑轨22滑动连接；往复运动模组与第一滑块33连接以驱动第一滑块33往复运动，从而带动弯折测试板31及测试治具32翻折运动或打开运动。

弯折测试板31还可由垂直加下斜向的运动方式改为垂直加上斜向的运动方式。

如图3所示，还包括外机箱70、设置于外机箱70内的计算机71、多通道电阻测试仪72，多通道电阻测试仪72分别连接计算机71、测试装置。

本实用新型还包括电阻实时测量记录系统，可以实时测试、采集多个样品数值、记录并分析，系统包含计算机中控系统、多通道电阻巡检仪两个主要部分。计算机中控系统是采用类似C语言编写的一个组态软件，物理上计算机中控系统与测试装置10的PLC系统及多通道电阻巡检仪通过通讯线路连接，通过组态软件与PLC、多通道电阻巡检仪的通讯来控制弯折运动本体、多通道电阻巡检仪工作、停止，采集运转数据及测试数据，同时也是整台设备的人机操作界面。而多通道电阻巡检仪则是电阻测量仪器，其精度、测试方式等是测量结果的重要保障；系统还具有超限比例暂停功能，实现单通道超限暂停；其中数据记录可采用机械数据打印方式；还可使用其他编程语言编制计算机控制软件，或采用现有的其他组态软件来实现其控制、通讯功能。

第一滑块33的数量设置为两个，两个第一滑块33分别连接于弯折测试板31的两端，两个第一滑块33之间还连接有传动板35，传动板35连接往复运动模组。通过往复运动模组做上下往复运动，带动传动板35运动，实现产品的耐弯折疲劳测试。

斜滑轨22靠近竖直滑轨21的一端的设置高度小于斜滑轨22远离竖直滑轨21的一端的设置高度。

如图5及图6所示，测试治具32包括相对平行设置的两个固定板321，两个固定板321分别可拆卸安装于两个弯折测试板31上方。通过弯折测试板31的垂直、斜向两个运动的综合来形成弯折，实现固定于两个固定板321上的产品的耐弯折疲劳测试，并在偏心运动的作用下，实现弯折过程中0°、90°的精准定位，确保测试的结果准确，而还可根据实际情况，更换不同厚度的测试治具32来实现弯折半径的精确保证。

两块弯折测试板31的运动方式还可设置为两边单独驱动弯折。弯折半径的调节通过螺丝调节弯折测试板31前后距离。

如图5及图6所示，两个弯折测试板31的两端分别通过转轴36连接，转轴36连接竖直滑轨21；弯折测试板31还设置有若干触点压块37，触点压块37等分均匀布置于弯折测试板31的两侧。便于弯折测试板31通过转轴36折叠往复运动，提高耐弯折测试效果，提升测试效率。

如图5及图7所示，弯折测试板31还设置有若干触点压块37，触点压块37等分均匀布置于弯折测试板31的两侧。设置触点压块37，便于将待测产品与多通道电阻测试仪72固定电性连接，实现实时记录电阻，提高测量效率。

往复运动模组包括偏心传动模组40、驱动模组50，偏心传动模组40连接驱动模组50。

如图7所示，偏心传动模组40包括连杆41、偏心连接连杆41的活动座42、固定于活动座42并与驱动模组50连接的圆板43、滑动连接活动座42的若干光轴44；若干光轴44两端分别设置有限位座45，限位座45固定安装于圆板43。在偏心运动的作用下，实现弯折过程中0°、90°的精准定位，确保测试的结果准确，提高测试效率，省时省力。

偏心传动模组40的角度调节还可设置为撞块式弯折。

如图8所示，驱动模组50包括驱动电机51、传动皮带52、传动轴53，传动皮带52的一端连接驱动电机51，传动皮带52的另一端连接传动轴53，传动轴53连接偏心传动模组40；传动轴53设置有至少两个轴承531，轴承531底部设置有加高座532。设置轴承531，有效保证传动效率，进一步提高本实用新型的驱动稳定性，实用性强。

如图9所示，测试装置10还包括有的安全护件60，用于抵接传动板35，安全护件60包括电动推杆61、连接电动推杆61的护板；护板包括连接电动推杆61的长板62、分别连接长板62两端并与传动板35接触的抵接板63，抵接板63的上部设置有斜平台631，传动板35开设有与斜平台631配合设置的斜槽351。有效保护测试装置10，防止设备不工作时测试装置10下坠，损坏测试装置10，有效提高本实用新型的使用寿命。

本实用新型的工作原理为：

如图10所示，为弯折轨迹示意图，当驱动模组50的驱动电机51启动时，带动偏心传动模组40运动，从而带动连杆41拉动弯折模组3040的传动板35，作上下往复运动，当连杆41上下运动时，带动弯折测试板31沿竖直滑轨21向下运动，带动弯折测试板31两端在斜滑轨22的作用下沿折叠方向弯折而实现材料的弯折，同时不同弯折半径需要用不同厚度的测试治具32，并在斜滑轨22的作用，实现弯折半径的精确保证。

本实用新型通过设置用于测试柔性电路板耐弯折疲劳的测试装置10，配合电阻实时测量记录系统，实现柔性电路板的精确弯折、自动实时测量、记录电阻值，还具备电阻值增大判断功能，其中测试装置10可实现精确半径弯折，且可改变弯折半径进行测试；本实用新型摆脱了以往繁琐、不可靠的测量现状，通过每一次弯折动作的自动化、标准化，通过每一次测量方式的重复性、再现性，使得多层复合材料的测量过程自动化、测试过程标准化、结果评判智能化，从而减少人为误差及提高测量效率。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种耐弯折测试设备，其特征在于：包括有测试装置；所述测试装置包括基座、安装于所述基座的弯折模组、连接所述弯折模组的往复运动模组；所述弯折模组包括两个弯折测试板、分别连接所述弯折测试板的测试治具、第一滑块及两个第二滑块；所述基座包括竖直滑轨及分别设置于所述竖直滑轨相对两侧的斜滑轨；各所述弯折测试板分别与所述第一滑块枢接；所述第一滑块与所述竖直滑轨滑动连接；各所述第二滑块分别与对应的弯折测试板枢接；各所述第二滑块分别与对应的斜滑轨滑动连接；所述往复运动模组与所述第一滑块连接以驱动所述第一滑块往复运动，从而带动所述弯折测试板及测试治具翻折运动或打开运动。

2.根据权利要求1所述的耐弯折测试设备，其特征在于：所述第一滑块的数量设置为两个，两个所述第一滑块分别连接于弯折测试板的两端，两个所述第一滑块之间还连接有传动板，所述传动板连接所述往复运动模组。

3.根据权利要求1所述的耐弯折测试设备，其特征在于：所述斜滑轨靠近竖直滑轨的一端的设置高度小于所述斜滑轨远离竖直滑轨的一端的设置高度。

4.根据权利要求1所述的耐弯折测试设备，其特征在于：所述测试治具包括相对平行设置的两个固定板，两个所述固定板分别可拆卸安装于两个所述弯折测试板上方。

5.根据权利要求1所述的耐弯折测试设备，其特征在于：两个所述弯折测试板的两端分别通过转轴连接，所述转轴连接所述竖直滑轨；所述弯折测试板还设置有若干触点压块，所述触点压块等分均匀布置于所述弯折测试板的两侧。

6.根据权利要求1所述的耐弯折测试设备，其特征在于：所述测试装置还包括有安全护件，所述安全护件包括电动推杆、连接所述电动推杆的护板；所述护板包括连接所述电动推杆的长板、分别连接所述长板两端的抵接板，所述抵接板的上部设置有斜平台。

7.根据权利要求1所述的耐弯折测试设备，其特征在于：所述往复运动模组包括偏心传动模组、驱动模组，所述偏心传动模组连接所述驱动模组。

8.根据权利要求7所述的耐弯折测试设备，其特征在于：所述偏心传动模组包括连杆、偏心连接所述连杆的活动座、固定于所述活动座并与所述驱动模组连接的圆板、滑动连接所述活动座的若干光轴；若干所述光轴两端分别设置有限位座，所述限位座固定安装于所述圆板。

9.根据权利要求7所述的耐弯折测试设备，其特征在于：所述驱动模组包括驱动电机、传动皮带、传动轴，所述传动皮带的一端连接所述驱动电机，所述传动皮带的另一端连接所述传动轴，所述传动轴连接所述偏心传动模组；所述传动轴设置有至少两个轴承，所述轴承底部设置有加高座。

10.根据权利要求1所述的耐弯折测试设备，其特征在于：还包括外机箱、设置于所述外机箱内的计算机、多通道电阻测试仪，所述多通道电阻测试仪分别连接所述计算机、所述测试装置。

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