可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机及检测方法技术

本发明专利技术公开了一种可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机及检测方法，其包括控制机构、驱动机构、监测机构、气动吸盘机构、自动翻转机构和测试台，通过监测机构实时监控并传输信号，控制机构控制驱动机构，驱动机构带动气动吸盘机构和自动翻转机构相互配合，实现待测产品周期性翻转。利用各部件之间的相互配合，合理设定定位方式、模拟人手翻转可折叠柔性屏终端产品场景，完全实现从0至180度再返回0度的产品耐久测试，并实时监控和输出产品转轴处的扭矩，且全程自动化精准控制。测试全过程中仅利用气动吸盘完成对可折叠柔性屏终端产品的初步打开，从而有效地避免吸盘高频工作下容易疲劳失效。疲劳失效。疲劳失效。

【技术实现步骤摘要】
可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机及检测方法


[0001]本专利技术属于测试装置
，更具体地，涉及一种可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机及检测方法。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，可折叠终端产品在便携性操控体验不变的情况下，手机屏幕更大，拥有更好的触控体验和视觉呈现。与此同时可折叠终端产品也面临着新的挑战，灵活外形下存在着一些关键部位（如：转轴、柔性屏）的应力问题。具体来说，可折叠终端产品的开合需在铰链处往复翻转，转轴本身承载着疲劳应用，部分屏幕随之弯曲也会产生应力，甚至发生蠕变。根据相关数据表明年轻人每天看手机约52次，在测试可折叠终端产品开合耐久时需预设折叠次数10万次以上。随着折叠屏幕开合的次数增多，当承受的应力大于其许可应力时，可折叠终端产品将会被破坏、影响其性能。现有的可折叠终端产品开合耐久测试机大多采用固定边框的形式进行折叠，此约束条件下会意外破坏曲面屏，以及无法实现可折叠终端产品从0至180度再返回0度的完整开合，即闭合时会留有一定的缝隙，不能有效激发和模拟真实使用时反复处于0度闭合状态对产品转轴、柔性屏等关键部位的疲劳损伤。目前，也存在采用部分约束，配合气动吸盘实现可折叠终端产品完整开合的方案，该方案在高频开启
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闭合的情况下，完全依赖吸盘机构启动，而橡胶制的气动吸盘很容易疲劳损伤破坏，因此其实用性很差。为贴合可折叠终端产品实际使用情况，有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对以上不足，提供一种可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机，并提供了其检测方法，能够模拟人手翻转可折叠柔性屏终端产品完整开合，即从0度至180度再返回0度，且全程自动化精准控制。
[0004]为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机，包括控制机构、驱动机构、监测机构、气动吸盘机构、自动翻转机构和测试台，所述测试台上设有定位块，用于固定可折叠待测产品；所述气动吸盘机构和自动翻转机构设于测试台上方，所述气动吸盘机构包括可伸缩的吸盘连杆和其尾部的气动吸盘，所述气动吸盘用于吸附并初步打开可折叠待测产品；所述自动翻转机构包括可伸缩的翻转连杆和与其尾部连接的翻转触手，所述翻转触手用于配合驱动机构推动可折叠待测产品翻转；所述驱动机构包括电机和气压传动装置，所述电机的转轴上安装固定杆，气动吸盘机构和自动翻转机构安装于固定杆上，由电机驱动固定杆带动气动吸盘机构和自动翻转机构转动；所述气压传动装置分别连接气动吸盘机构和自动翻转机构，用于驱动吸盘连杆和翻转连杆的伸缩，以及气动吸盘的运行；
所述控制机构包括PLC和触屏控制面板，所述触屏控制面板用于设定产品折叠次数及折叠频率发送给PLC；所述PLC用于接收监测机构信号，传递控制信号到驱动机构；所述监测机构包括内置于固定杆的角度传感器和扭矩传感器，所述角度传感器传递角度信号给PLC，所述扭矩传感器实时监测并传输扭矩信息。
[0005]进一步的，所述气压传动装置包括真空发生器，所述吸盘连杆和翻转连杆为空心杆，通过与真空发生器连通产生的气压差挤压其伸缩运动；所述气动吸盘与吸盘连杆连通，其内部形成真空状态实现对可折叠待测产品的吸附。
[0006]进一步的，所述翻转触手上设置有若干个硅胶滚轮，模拟柔软的人手开合可折叠待测产品。
[0007]进一步的，所述扭矩传感器设置于固定杆的轴心处，实时监测旋转过程中的转轴扭矩，并传递信号至触屏控制面板或外接电脑设备，输出扭矩数据和图像。如果扭矩值过大可能引起可折叠待测产品损坏即可进行异常预警，根据整个过程的扭矩监测可以得出过程中的扭矩值变化。
[0008]进一步的，所述气动吸盘机构和自动翻转机构与固定杆为角度和相对位置均可调的可拆卸连接，具体角度和位置根据可折叠待测产品的实际情况（如屏幕尺寸等）调整，使气动吸盘机构在吸盘连杆的伸缩方向能够吸附在可折叠待测产品的背面并使其初步打开，使自动翻转机构在翻转连杆的伸缩方向能够接触到已打开的可折叠待测产品的内屏，并在电机的驱动下带动可折叠待测产品转动使其翻转。
[0009]进一步的，所述定位块安装在测试台上，根据可折叠待测产品的尺寸调整固定位置，对可折叠待测产品的两端及底部三面进行部分固定。
[0010]进一步的，所述测试台上规则布置多个定位孔，所述定位块通过垫片和螺母安装在不同的定位孔以调整位置。
[0011]进一步的，所述定位块与可折叠待测产品的接触面为有弧度的硅胶面，所述硅胶面的弧度与可折叠待测产品的边缘贴合，模拟柔软的人手手持可折叠待测产品的状态，匹配柔性屏终端产品的独特边框，同时避免测试时夹紧处由于往复运动的摩擦导致的产品二次破坏。定位块可根据待测产品定制，弧度合适的硅胶面可以更好的固定产品。
[0012]进一步的，优选所述电机为步进电机，所述PLC对电机和气压传动装置的控制均为点位式控制。
[0013]根据可折叠待测产品的不同，本专利技术所述初步打开的角度范围为30
°
~45
°
。
[0014]本专利技术还提供了一种可折叠柔性屏终端产品开合耐久检测方法，基于上述测试机，包括以下步骤：（a）沿可折叠待测产品边缘将定位块固定在测试台上，在触屏控制面板上输入对应的产品折叠次数和折叠频率；（b）PLC控制气压传动装置，使吸盘连杆带动气动吸盘吸附在可折叠待测产品背面并将可折叠待测产品初步打开（打开角度为30
°
~ 45
°
），角度传感器传递信号给PLC，PLC控制气压传动装置使翻转连杆带动翻转触手从打开的空隙接触到可折叠待测产品内屏，此时气动吸盘停止工作，翻转触手借助电机转动，将可折叠待测产品的屏幕翻转至180度；（c）PLC接收角度传感器信号，控制气压传动装置和电机，使翻转触手接触到可折叠待测产品背部，电机随之进行回转运动将可折叠待测产品关闭，实现可折叠待测产品从
180度再返回0度；（d）根据步骤（a）中输入的数据进行若干次从（b）到（c）的开合周期运动。
[0015]进一步的，所述开合周期内，固定杆内置的扭矩传感器实时监控和输出可折叠待测产品的转轴扭矩，如果扭矩值过大可能引起可折叠待测产品损坏即可进行异常预警；还能够通过外接电脑屏幕输出产品从0至180度再返回0度完整转动过程的扭矩数据和图像。
[0016]根据上述过程可以得到整个过程中的扭矩值变化，并得到耐久性的检验，即在设定的折叠次数下产品是否会在过程中损坏，以及完成测试后产品的性能是否受到影响。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术所述测试机及检测方法，利用各部件之间的相互配合，合理设定定位方式、模拟人手翻转可折叠柔性屏终端产品场景，完全实现从0至180度再返回0度的产品耐久测试，并实时监控和输出产品转轴处的扭矩，且全程自动化精准控制。测试全过程中仅利用气动吸盘完成对可折叠柔性屏终端产品的初步打开，从而有效地避免吸盘高频工作下容易疲劳失效。
[0018]本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机，其特征在于，包括控制机构、驱动机构、监测机构、气动吸盘机构、自动翻转机构和测试台，所述测试台上设有定位块，用于固定可折叠待测产品；所述气动吸盘机构和自动翻转机构设于测试台上方，所述气动吸盘机构包括可伸缩的吸盘连杆和其尾部的气动吸盘，所述气动吸盘用于吸附并初步打开可折叠待测产品；所述自动翻转机构包括可伸缩的翻转连杆和与其尾部连接的翻转触手，所述翻转触手用于配合驱动机构推动可折叠待测产品翻转；所述驱动机构包括电机和气压传动装置，所述电机的转轴上安装固定杆，气动吸盘机构和自动翻转机构安装于固定杆上，由电机驱动固定杆带动气动吸盘机构和自动翻转机构转动；所述气压传动装置分别连接气动吸盘机构和自动翻转机构，用于驱动吸盘连杆和翻转连杆的伸缩，以及气动吸盘的运行；所述控制机构包括PLC和触屏控制面板，所述触屏控制面板用于设定产品折叠次数及折叠频率发送给PLC；所述PLC用于接收监测机构信号，传递控制信号到驱动机构；所述监测机构包括内置于固定杆的角度传感器和扭矩传感器，所述角度传感器传递角度信号给PLC，所述扭矩传感器实时监测并传输扭矩信息。2.根据权利要求1所述的可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机，其特征在于，所述气压传动装置包括真空发生器，所述吸盘连杆和翻转连杆为空心杆，通过与真空发生器连通产生的气压差挤压其伸缩运动；所述气动吸盘与吸盘连杆连通，其内部形成真空状态实现对可折叠待测产品的吸附。3.根据权利要求1所述的可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机，其特征在于，所述翻转触手上设置有若干个硅胶滚轮。4.根据权利要求1所述的可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机，其特征在于，所述扭矩传感器设置于固定杆的轴心处，实时监测旋转过程中的转轴扭矩，并传递信号至触屏控制面板或外接电脑设备，输出扭矩数据和图像。5.根据权利要求1所述的可折叠柔性屏终端产品开合耐久测试机，其特征在于，所述气动吸盘机构和自动翻转机构与固定杆为角度和相对位置均可调的可拆卸连接，使气动吸盘机构在吸盘连杆的伸缩方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：马远卓，金想想，刘卫东，赵振宙，许波峰，黄晶，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：