CN217688210U - 用于柔性电子器件弯曲变形的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于柔性电子器件弯曲变形的装置，包括：壳体部分、分别设置于其内、外的传动机构和操作端，其中：传动机构和操作端相连。本实用新型结构小巧紧凑，容易操作，能够满足柔性电子器件的弯曲变形测试以及拉弯组合变形测试需求，可以夹持使用的特点使其能运用在多种测试场景，另外只需要更换不同的芯轴和芯轴固定座，就能满足柔性电子器件不同弯曲曲率的测试需求。

Description

用于柔性电子器件弯曲变形的装置

技术领域

本实用新型涉及的是一种柔性电子器件领域的技术，具体是一种用于柔性电子器件弯曲变形的装置。

背景技术

柔性电子拉伸试验机主要被用来进行柔性电子器件的拉伸变形测试，因而通常柔性电子拉伸试验机不具备弯曲变形测试模块，这使得柔性电子拉伸试验机无法满足有弯曲变形测试或拉弯组合变形测试需求的柔性电子器件，限制了柔性电子拉伸试验机在柔性电子器件力学测试的用途。

对于较大尺寸的柔性电子器件进行力电响应测试、力温电响应测试时，常会在柔性电子拉伸试验机上使用一些特殊的夹具，另外还会搭接一些测量模块，如电学测量模块、温度控制模块等，它们的固定位置会对柔性电子器件弯曲变形的施加造成困难，因此需要一种能让柔性电子器件产生弯曲变形且可以灵活使用的装置。

实用新型内容

本实用新型针对现有柔性电子拉伸试验机无法对柔性电子器件进行弯曲变形测试的问题，提出一种用于柔性电子器件弯曲变形的装置，本实用新型结构小巧紧凑，容易操作，能够满足柔性电子器件的弯曲变形测试以及拉弯组合变形测试需求，可以夹持使用的特点使其能运用在多种测试场景，另外只需要更换不同的芯轴和芯轴固定座，就能满足柔性电子器件不同弯曲曲率的测试需求。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型涉及一种用于柔性电子器件弯曲变形的装置，包括：壳体部分、分别设置于其内、外的传动机构和操作端，其中：传动机构和操作端相连。

所述的传动机构包括：带有旋钮的螺杆、依次固定设置于壳体部分内的上传动轴、中传动轴和下传动轴以及依次活动设置于壳体部分内的两个滑动齿条，其中：上传动轴上设有与螺杆啮合的上直线传动齿轮，下传动轴上设有下直线传动齿轮，上传动轴和中传动轴之间通过第一传动齿轮对实现啮合，中传动轴和下传动轴之间通过第二传动齿轮对和同步带实现啮合，上直线传动齿轮和下直线传动齿轮分别与对应的滑动齿条啮合。

所述的操作端包括：夹持端、设置于上夹持端上且依次相连的活动柱、支撑横梁、支撑柱、芯轴固定座和芯轴，其中：夹持端分别与传动机构的两个滑动齿条固定连接。

技术效果

本实用新型借助传动机构以实现旋钮控制夹持端的相对运动，当夹持端处于夹持状态时，可以调节活动柱与支撑柱的固定位置来改变芯轴的高度，当夹持端未处于夹持状态时，还可以通过旋钮的调节来改变芯轴的高度，以使得柔性电子器件与芯轴接触并产生弯曲变形。

与现有技术相比，本实用新型给柔性电子拉伸试验机提供了弯曲变形测试的途径，使柔性电子拉伸试验机具备了弯曲变形测试以及拉弯组合变形测试的能力，实现柔性电子器件在多种测试环境下也能在柔性电子拉伸试验机上方便地进行弯曲变形测试或拉弯组合变形测试的目的。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为壳体部分结构示意图；

图3为传动机构结构示意图；

图4为上夹持端结构示意图；

图5为两个滑动齿条结构示意图；

图中：壳体部分I、传动机构II、操作端III、U型基壳1-1、两个侧板1-2、顶板1-3、底座1-4、旋钮2、螺杆3、上直线传动齿轮4、两个滑动齿条5、上传动轴6、第一传动齿轮对7、中传动轴8、第二传动齿轮对9、同步带10、下直线传动齿轮11、下传动轴12、夹持端13、两个连接块13-1、两个夹持板13-2、活动柱14、支撑横梁15、支撑柱16、芯轴固定座17、芯轴18。

具体实施方式

如图1所示，为本实施例涉及一种用于柔性电子器件弯曲变形的装置，包括：壳体部分I、分别设置于其内、外的传动机构II和操作端III，其中：传动机构II和操作端III相连。

如图3所示，所述的传动机构II包括：带有旋钮2的螺杆3、依次固定设置于壳体部分I内的上传动轴6、中传动轴8和下传动轴12以及依次活动设置于壳体部分I内的两个滑动齿条5，其中：上传动轴6上设有与螺杆3啮合的上直线传动齿轮4，下传动轴12上设有下直线传动齿轮11，上传动轴6和中传动轴8之间通过第一传动齿轮对7实现啮合，中传动轴8和下传动轴12之间通过第二传动齿轮对9和同步带10实现啮合，上直线传动齿轮4和下直线传动齿轮11分别与对应的滑动齿条5啮合。

所述的旋钮2的内表面设有两个平键，螺杆3外表面在相应位置设有相配合的两个键槽，旋钮2的旋转运动通过平键与键槽的连接传递给螺杆3。

所述的上直线传动齿轮4由锁紧螺栓固定在上传动轴6中心位置，下直线传动齿轮11由锁紧螺栓固定在下传动轴12的中心位置。

所述的第一传动齿轮对7与第二传动齿轮对9均由锁紧螺栓固定在传动轴上。

如图2所示，所述的壳体部分I包括：U型基壳1-1和分别与之固定连接的两个侧板1-2、顶板1-3和底座1-4。

所述的两个侧板1-2在相同位置设有三个用于卡紧轴承的圆槽，上传动轴6、中传动轴8和下传动轴12通过轴承分别固定其中。

所述的U型基壳1-1的一侧设有关于中心线对称的滑动槽，滑动齿条5活动设置于滑动槽内并分别与上直线传动齿轮4和下直线传动齿轮11啮合。

所述的顶板1-3通过轴承座固定螺杆3。

所述的操作端III包括：夹持端13、设置于上夹持端13上且依次相连的活动柱14、支撑横梁15、支撑柱16、芯轴固定座17和芯轴18，其中：夹持端13分别与传动机构II的两个滑动齿条5固定连接。

如图1和图4所示，所述的夹持端13包括：两个连接块13-1和两个夹持板13-2。

所述的两个侧板1-2上用于固定上传动轴6的圆槽中心线位于离滑动槽顶端1/4滑动槽长度处，用于固定下传动轴12的圆槽中心线位于离滑动槽底端1/4滑动槽长度处，两个滑动齿条5的长度为滑动槽长度的1/4，并关于滑动槽中心线对称放置，传动时上直线传动齿轮4和下直线传动齿轮11带动两个滑动齿条5相互靠近的极限位置恰好能使两个滑动齿条5的表面相互接触，相互远离的极限位置恰好能使两个滑动齿条5的表面恰好与滑动槽端面接触，让滑动槽的行程能够被完全利用。

所述的螺杆3具有自锁性，避免装置夹持时出现夹持力松弛的现象，此外，也避免装置在未夹持时由于连接件的自重而使得夹持端13出现相对运动的情况。

如图5所示，所述的滑动齿条5的前侧面设有一方形凹槽，凹槽内设有螺纹孔，连接块13-1插入凹槽内能够方便对两个夹持板13-2、两个连接块13-1和两个滑动齿条5进行固定；该滑动齿条5的后侧面设有齿条，左右侧面有滑动片，通过上直线传动齿轮4与下直线传动齿轮11的传动使两个滑动齿条5借助滑动片在滑动槽内进行相对运动。

所述的活动柱14由锁紧螺丝固定在夹持端13上，因此活动柱14能够调节与夹持端13的相对高度，当装置处于夹持状态时，活动柱14能够代替旋钮2对芯轴18的高度进行调节，而当装置未处于夹持状态时，活动柱14能够起到辅助性调节作用。

所述的支撑横梁15与支撑柱16均设有多个通孔，支撑柱16能通过支撑横梁15的通孔进行水平位置的调节，支撑柱16能通过自身的通孔来实现对芯轴18高度的调节。

所述的芯轴18插在芯轴固定座17的孔中并由锁紧螺丝固定，通过高度调节，使柔性电子器件与芯轴18接触并产生弯曲变形；通过设置不同曲率半径的芯轴18及其芯轴固定座17能够满足柔性电子器件不同弯曲曲率的测试需求。

本装置通过以下方式进行工作：旋钮2带动螺杆3转动，螺杆3带动上直线传动齿轮4转动，上直线传动齿轮4的转动使两个滑动齿条5的上齿条开始沿着壳体部分I的滑动槽进行直线运动，同时上传动轴6将上直线传动齿轮4的转向传递给了第一传动齿轮对7，第一传动齿轮对7改变转向并由中传动轴8传递给了第二传动齿轮对9，第二传动齿轮对9借助同步带10使下传动轴12与中传动轴8做同向转动，在下传动轴12的带动下下直线传动齿轮11与上直线传动齿轮4的转向相反，使得两个滑动齿条5在滑动槽内做相对运动，并带动夹持端13做相对运动，若夹持端13夹持在物体上，芯轴18的高度由活动柱14和支撑柱16进行调节，若夹持端13并未夹持物体，芯轴18的高度由旋钮2、活动柱14和支撑柱16进行调节，以实现对柔性电子器件弯曲变形的控制。

经过具体实际实验，在柔性电子拉伸试验机以及有关夹具、电学测试模块和温度控制模块的设置下，通过上述装置能方便的让柔性电子器件产生弯曲变形或拉弯组合变形。

与现有技术相比，柔性电子拉伸试验机与本装置结合使用能使柔性电子拉伸试验机具备了弯曲变形测试以及拉弯组合变形测试的能力，实现柔性电子器件在多种测试环境下也能在柔性电子拉伸试验机上方便地进行弯曲变形测试或拉弯组合变形测试的目的。

上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本实用新型原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本实用新型的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本实用新型之约束。

Claims (10)

1.一种用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征在于，包括：壳体部分、分别设置于其内、外的传动机构和操作端，其中：传动机构和操作端相连；

所述的操作端包括：夹持端、设置于上夹持端上且依次相连的活动柱、支撑横梁、支撑柱、芯轴固定座和芯轴，其中：夹持端分别与传动机构的两个滑动齿条固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的传动机构包括：带有旋钮的螺杆、依次固定设置于壳体部分内的上传动轴、中传动轴和下传动轴以及依次活动设置于壳体部分内的两个滑动齿条，其中：上传动轴上设有与螺杆啮合的上直线传动齿轮，下传动轴上设有下直线传动齿轮，上传动轴和中传动轴之间通过第一传动齿轮对实现啮合，中传动轴和下传动轴之间通过第二传动齿轮对和同步带实现啮合，上直线传动齿轮和下直线传动齿轮分别与对应的滑动齿条啮合。

3.根据权利要求2所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的壳体部分包括：U型基壳和分别与之固定连接的两个侧板、顶板和底座。

4.根据权利要求1所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的夹持端包括：两个连接块和两个夹持板。

5.根据权利要求2所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的旋钮的内表面设有两个平键，螺杆外表面在相应位置设有相配合的两个键槽，旋钮的旋转运动通过平键与键槽的连接传递给螺杆。

6.根据权利要求2所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的上直线传动齿轮由锁紧螺栓固定在上传动轴中心位置，下直线传动齿轮由锁紧螺栓固定在下传动轴的中心位置；

所述的第一传动齿轮对与第二传动齿轮对均由锁紧螺栓固定在传动轴上。

7.根据权利要求3所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的两个侧板在相同位置设有三个用于卡紧轴承的圆槽，上传动轴、中传动轴和下传动轴通过轴承分别固定其中；

所述的U型基壳的一侧设有关于中心线对称的滑动槽，滑动齿条活动设置于滑动槽内并分别与上直线传动齿轮和下直线传动齿轮啮合。

8.根据权利要求3所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的两个侧板上用于固定上传动轴的圆槽中心线位于离滑动槽顶端1/4滑动槽长度处，用于固定下传动轴的圆槽中心线位于离滑动槽底端/滑动槽长度处，两个滑动齿条的长度为滑动槽长度的1/4，并关于滑动槽中心线对称放置。

9.根据权利要求1所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的滑动齿条的前侧面设有一方形凹槽，凹槽内设有螺纹孔，连接块插入凹槽内；该滑动齿条的后侧面设有齿条，左右侧面有滑动片。

10.根据权利要求1所述的用于柔性电子器件弯曲变形的装置，其特征是，所述的支撑横梁与支撑柱均设有多个通孔，所述的芯轴插在芯轴固定座的孔中并由锁紧螺丝固定。

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