一种柔性材料滑卷性能测试设备及测试方法与流程

本发明属于柔性屏测试，特别涉及一种柔性材料滑卷性能测试设备及测试方法。

背景技术：

1、随着显示技术的飞速发展，柔性屏幕因其轻薄、可弯曲、可折叠的特性，正在逐渐成为智能电子设备的新宠，包括智能手机、平板电脑、可穿戴设备以及其他创新产品。柔性屏幕不仅能够实现独特的产品设计，还可以提升用户体验和设备便携性。为了确保柔性屏幕在实际应用中的可靠性和耐用性，对其进行严格的测试是至关重要的。

2、传统的测试弯折屏幕的方式，都是用易拉胶把屏幕粘贴到治具平台上来进行弯折测试。如授权公告号为cn116499894b的中国发明专利公开了一种柔性屏弯曲测试装置，包括底座，所述底座的上端后部设置有折弯件，所述折弯件的上端中部垂直安装有加热棒，所述加热棒的外表面固定安装有导套，所述导套的前端固定安装有导片，所述导片的下端部线性阵列镶嵌有多个固定座，所述固定座的前端转动镶嵌有螺纹柱，所述螺纹柱的外表面旋紧有螺纹环，所述螺纹环的上端固定安装有压板，所述螺纹环的下端延伸有凹形架，所述固定座的前端固定安装有棱柱，所述棱柱贴合贯穿于凹形架的内部。

3、上述技术方案仅测试柔性材料的弯折性能，测试对象为传统的折叠柔性材料，如折叠手机的柔性屏。随着显示行业的不断发展更新，在车载中控和户外设备各种设备上已经在开始研发新的省空间模式，即滑卷屏幕以节省空间便于携带和美观，相应也就在研发阶段产生了测试柔性样品使用寿命的需求，那么柔性产品滑卷性能测试也逐渐成为关键的一环，滑卷测试是专门用于评估柔性屏幕在反复卷曲和展开过程中性能的测试方法。

4、授权公告号为cn214334207u的中国实用新型专利公开了一种柔性屏滑卷耐久测试设备，其技术方案包括工作台，工作台设置有安装板、多个滑轨以及控制显示组件，安装板的下端设置有动力组件，安装板上端设置有固定机构和滑卷测试机构，动力组件和控制显示组件均与滑卷测试机构连接，滑卷测试机构包括移动台、滑卷测试台以及拉力测试组件，移动台和滑卷测试台均与滑轨滑动连接，滑卷测试台包括两个对称设置的测试转盘，两个测试转盘之间设置有卷轴，卷轴与测试转盘可拆卸连接。该技术方案对柔性材料进行滑卷测试时，柔性材料的弯折范围较窄，无法全面测试柔性材料的滑卷性能。

技术实现思路

1、本发明提供一种柔性材料滑卷性能测试设备及测试方法，旨在解决现有技术中对柔性材料进行滑卷性能测试时测试范围窄的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提出的测试设备包括安装板及设置于所述安装板上的测试台；特别地，所述测试台包括竖直固定安装在安装板上的z向滑台、水平固定安装在安装板上的x向滑台及用于改变待测柔性材料方向的滚轴；

3、所述z向滑台进一步包括竖直的支撑板，所述支撑板下端固定于安装板上，所述支撑板上固定安装有z向丝杠支座，所述z向丝杆支座上安装有z向丝杠，所述z向丝杠上套设有z向丝杠螺母，z向丝杠旋转驱动z向丝杠螺母作z向运动，所述z向丝杠螺母与z向样品固定板固定连接；

4、所述x向滑台进一步包括水平固定于安装板上的x向丝杠支座，所述x向丝杆支座上安装有x向丝杠，所述x向丝杠上套设有x向丝杠螺母，x向丝杠旋转驱动x向丝杠螺母作x向运动，所述x向丝杠螺母上固定安装有拉力支座，所述拉力支座通过拉力传感器及弹簧沿x向连接一x向样品固定板，所述x向样品固定板支撑于拉力支座上且可沿x方向自由滑动；

5、所述z向丝杠及x向丝杠分别通过伺服电机驱动，所述伺服电机通过控制模块控制。

6、优选地，所述x向丝杠两侧还安装有两条x向导轨，所述x向样品固定板两端通过v轮支撑于x向导轨上，沿x向自由滑动。

7、优选地，所述x向样品固定板上方还设置有固定待测柔性材料x端的样品压条。

8、优选地，所述滚轴的半径可变。

9、优选地，所述安装板下方设置有底座，所述安装板固定于底座上表面，所述底座为箱体结构。

10、优选地，所述控制模块及驱动z向丝杠的伺服电机安装于底座内。

11、优选地，所述底座下表面设置有可单独调节支撑高度的多个支撑脚。

12、优选地，所述支撑板与安装板之间还设置有加强筋。

13、优选地，所述伺服电机与z向丝杠通过联轴器连接，伺服电机与x向丝杠通过联轴器连接。

14、相应地，本发明还提出一种柔性材料滑卷性能测试方法，所述测试方法使用上述的测试设备，包括以下步骤：

15、将待测柔性材料一端固定于z向样品固定板上端，另一端绕过滚轴，拉直后固定于x向样品固定板上；

16、伺服电机根据控制模块的控制指令，分别驱动z向丝杆及x向丝杠旋转，调整待测柔性材料受到的拉力为设定值；

17、伺服电机同步驱动z向丝杆及x向丝杠，保持待测柔性材料受到的拉力，驱动待测柔性材料绕滚轴往复运动，运动过程中，待测柔性材料绕滚轴的两平面保持90°夹角；

18、测试达到设定条件后停止，记录测试过程中的测试参数。

19、与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

20、1.本发明提出的测试设备通过x轴及z轴滑台的来回拉扯，模拟样品在使用过程中的运动，期间可设定需要的力大小，通过拉力传感器显示观察，综合数据来对比分析；进行滑卷测试时柔性材料的弯折范围大，可全面测试柔性材料的滑卷性能。

21、2.本发明提出的测试设备通过x向滑台与z向滑台配合，通过控制伺服电机可调整设定需要的拉力大小，并可调节滚轴半径，通过组合滚轴半径和拉力值这些参数，可寻找能使柔性待测材料的寿命和性能最大化的参数平衡点。

22、3.本发明提出的测试设备设置的弹簧两端分别挂于x向样品固定板和拉力传感器上的两个弹簧挂钩上。x向滑台通过弹簧拉动x向样品固定板，可保持待测柔性材料7在恒定的拉力下作往复运动。

23、4.本发明提出的测试设备的滚轴为半径可调的滚轴，可以测试待测柔性材料在不同卷曲半径下的滑卷性能，提高滑卷测试的全面性。

技术特征：

1.一种柔性材料滑卷性能测试设备，包括安装板(1)及设置于所述安装板(1)上的测试台；其特征在于，所述测试台包括竖直固定安装在安装板(1)上的z向滑台(2)、水平固定安装在安装板(1)上的x向滑台(3)及用于改变待测柔性材料方向的滚轴(4)；

2.根据权利要求1所述的一种柔性材料滑卷性能测试设备，其特征在于，所述x向丝杠(32)两侧还安装有两条x向导轨(37)，所述x向样品固定板(36)两端通过v轮支撑于x向导轨(37)上，沿x向自由滑动。

3.根据权利要求1或2所述的一种柔性材料滑卷性能测试设备，其特征在于，所述x向样品固定板(36)上方还设置有固定待测柔性材料x端的样品压条(38)。

4.根据权利要求1所述的一种柔性材料滑卷性能测试设备，其特征在于，所述滚轴(4)的半径可变。

5.根据权利要求1所述的一种柔性材料滑卷性能测试设备，其特征在于，所述安装板(1)下方设置有底座(11)，所述安装板(1)固定于底座(11)上表面，所述底座(11)为箱体结构。

6.根据权利要求5所述的一种柔性材料滑卷性能测试设备，其特征在于，所述控制模块(6)及驱动z向丝杠的伺服电机安装于底座(11)内。

7.根据权利要求5或6所述的一种柔性材料滑卷性能测试设备，其特征在于，所述底座(11)下表面设置有可单独调节支撑高度的多个支撑脚。

8.根据权利要求1所述的一种柔性材料滑卷性能测试设备，其特征在于，所述支撑板(21)与安装板(1)之间还设置有加强筋(26)。

9.根据权利要求1所述的一种柔性材料滑卷性能测试设备，其特征在于，所述伺服电机(5)与z向丝杠(23)通过联轴器(39)连接，伺服电机(5)与x向丝杠(32)通过联轴器(39)连接。

10.一种柔性材料滑卷性能测试方法，其特征在于，所述测试方法使用如权利要求1-9任一项所述的测试设备，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种柔性材料滑卷性能测试设备及测试方法，所述测试设备包括安装板及测试台；测试台包括竖直固定安装在安装板上的Z向滑台、水平固定安装在安装板上的X向滑台及用于改变待测柔性材料方向的滚轴；Z向滑台包括支撑板、Z向丝杠支座、Z向丝杠、Z向丝杠上套设的Z向丝杠螺母；X向滑台包括、X向丝杠支座、X向丝杠、X向丝杠上套设的X向丝杠螺母、拉力支座、拉力传感器、弹簧、X向样品固定板；Z向丝杠及X向丝杠分别通过伺服电机驱动，伺服电机通过控制模块控制。本发明提出的测试设备在进行滑卷测试时柔性材料的弯折范围大，可全面测试柔性材料的滑卷性能。

技术研发人员：李海鹏,夏小飞,樊志杰,孙会兵
受保护的技术使用者：玛尔斯检测技术（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/2