抗疲劳测试治具的制作方法

本发明涉及抗疲劳测试技术领域，具体而言，涉及一种抗疲劳测试治具。

背景技术：

目前，软板、软硬结合板等板材在电子产品中的应用越来越多，电子产品对软板区域的耐弯折性能的要求也越来越高。如果耐弯折性能不能满足产品需求，会导致整个模组报废，经济损失大，而且会严重影响客户体验。

因此，在出厂前有必要对板材进行耐弯折抗疲劳测试，尤其是伸缩性模组，必须进行伸缩弯折的抗疲劳测试。现有的测试装置大多只适用于扭转测试或死折弯曲测试，不具有伸缩弯折的抗疲劳测试功能。

技术实现要素：

本发明的目的包括提供一种抗疲劳测试治具，能实现软板或软硬结合板的软板区域的伸缩弯折抗疲劳测试，测试效率高，使用方便，能有效拦截不良产品出厂，提升产品良率。

本发明改善其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

本发明提供的一种抗疲劳测试治具，包括驱动器、伸缩件、固定压合件及活动压合件。所述驱动器与所述伸缩件连接，所述伸缩件与所述活动压合件连接，所述固定压合件与所述活动压合件相对间隔设置。所述固定压合件用于固定测试样品的一端，所述活动压合件用于固定所述测试样品的另一端。所述活动压合件能在所述伸缩件的带动下靠近或远离所述固定压合件运动，以推拉所述测试样品。

进一步地，所述伸缩件包括凸轮机构和推拉轴，所述凸轮机构与所述驱动器连接，所述推拉轴的一端与所述凸轮机构连接，另一端与所述活动压合件连接。

进一步地，所述凸轮机构包括凸轮和连接臂，所述凸轮与所述驱动器的输出端连接，所述连接臂与所述凸轮连接，所述推拉轴与所述连接臂铰接。

进一步地，所述推拉轴包括第一连接段、第二连接段和调节杆，所述调节杆的一端与所述第一连接段螺纹连接，另一端与所述第二连接段螺纹连接，所述调节杆用于调节所述第一连接段和所述第二连接段之间的距离。

所述第一连接段远离所述调节杆的一端与所述凸轮机构连接，所述第二连接段远离所述调节杆的一端与所述活动压合件连接。

进一步地，所述固定压合件包括固定支座和第一压块，所述第一压块安装在所述固定支座上，所述第一压块和所述固定支座用于夹持所述测试样品。

进一步地，所述固定支座包括主体架、预压横梁和预折片，所述预折片设于所述主体架靠近所述活动压合件的一侧，并且朝所述活动压合件的方向延伸。所述预压横梁设于所述预折片的上方，用于将所述测试样品预压贴合至所述预折片上。

进一步地，所述固定支座还包括预压底板，所述预压底板设于所述主体架靠近所述活动压合件的一侧，并且朝所述活动压合件的方向延伸；所述预压底板与所述预折片平行设置，位于所述预折片远离所述预压横梁的一侧。

进一步地，所述活动压合件包括活动支座和第二压块，所述第二压块安装在所述活动支座上，所述第二压块与所述活动支座用于夹持所述测试样品。

进一步地，所述活动支座上设有连接支架，所述伸缩件与所述连接支架连接。

进一步地，还包括机架，所述机架上设有直线导轨，所述活动支座安装在所述直线导轨上并能沿所述直线导轨移动。

本发明提供的抗疲劳测试治具具有以下几个方面的有益效果：

本发明提供的抗疲劳测试治具，固定压合件用于固定测试样品的一端，活动压合件用于固定测试样品的另一端。活动压合件在驱动器和伸缩件的带动下做往复运动，以推拉测试样品，使得测试样品进行拉伸、弯折的循环动作，实现抗疲劳测试。该抗疲劳测试治具操作简单，测试效率高，可有效拦截不良产品，提高出厂产品的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具的第一视角的结构示意图；

图2为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具的一种测试样品的结构示意图；

图3为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具的第二视角的结构示意图；

图4为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具的伸缩件的运动原理示意图；

图5为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具的第二压块与活动支座的一种连接结构示意图；

图6为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具的固定支座的一种结构示意图。

图标：100-抗疲劳测试治具；101-机架；103-直线导轨；105-扶手；110-驱动器；111-凸轮；113-连接臂；115-凸轮机构；120-伸缩件；121-推拉轴；123-第一连接段；124-第二连接段；125-调节杆；1231-第一铰接孔；1241-第二铰接孔；140-固定压合件；141-第一压块；150-固定支座；151-主体架；152-预折片；153-预压底板；155-预压横梁；156-第一弯折空间；157-第二弯折空间；160-活动压合件；161-活动支座；1611-第一弹性件；1613-枢接轴；163-连接支架；164-固定板；165-连接块；166-连接杆；170-第二压块；171-第一端部；173-第二端部；191-启动按钮；192-停止按钮；193-复位按钮；194-显示屏；200-测试样品；210-固定端；230-测试区域；231-第一折弯段；233-第二折弯段；235-第三折弯段。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明的“第一”、“第二”等，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具100的第一视角的结构示意图，请参照图1。

本发明实施例提供的抗疲劳测试治具100，包括机架101和安装在机架101上的驱动器110、伸缩件120、固定压合件140及活动压合件160。驱动器110与伸缩件120连接，伸缩件120与活动压合件160连接，固定压合件140与活动压合件160相对间隔设置。固定压合件140用于固定测试样品200的一端，活动压合件160用于固定测试样品200的另一端。活动压合件160能在伸缩件120的带动下靠近或远离固定压合件140运动，以推拉测试样品200，使测试样品200进行往复拉伸、弯折动作。该抗疲劳测试治具100可以用于柔性电路板的抗疲劳测试，以提高柔性电路板的出厂良率。当然，并不仅限于此，也可以用于软硬结合板的软板部分的抗疲劳测试。

图2为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具100的一种测试样品200的结构示意图，请参照图2。具体的，测试样品200以软板，即柔性电路板为例，柔性电路板的两端为非弯折区，即固定端210，两端分别固定在治具上；中间部分为弯折区，即抗疲劳测试区域230。在柔性电路板的抗疲劳测试中，对柔性电路板的测试区域230进行往复拉伸、弯折动作，当弯折柔性电路板时，会将柔性电路板弯折呈z形结构，如图2所示，z形结构包括第一折弯段231、第二折弯段233和第三折弯段235。

请参阅图1，固定压合件140包括固定支座150和第一压块141，第一压块141安装在固定支座150上，第一压块141和固定支座150之间用于夹持测试样品200的一个固定端210。活动压合件160包括活动支座161和第二压块170，第二压块170安装在活动支座161上，第二压块170和活动支座161之间用于夹持测试样品200的另一个固定端210。第一压块141位置和第二压块170的位置相对应，第一压块141和第二压块170之间间隔设置，所留间隙用于容置测试样品200的测试区域230。

图3为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具100的第二视角的结构示意图，图4为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具100的伸缩件120的运动原理示意图，请参照图3和图4。伸缩件120包括推拉轴121和凸轮机构115，驱动器110与凸轮机构115连接，凸轮机构115与推拉轴121的一端连接，推拉轴121的另一端与活动支座161连接。驱动器110启动能带动凸轮机构115转动，凸轮机构115转动带动推拉轴121往复移动，从而带动活动支座161及活动支座161上的第二压块170一起来回往复移动，使第二压块170远离或靠近第一压块141。当第二压块170靠近第一压块141运动时，测试样品200的测试区域230被弯折，当第二压块170远离第一压块141运动时，测试样品200的测试区域230被拉伸。在活动压合件160来回往复运动过程中，测试样品200的测试区域230被重复地拉伸、弯折，实现抗疲劳测试。

本实施例中，驱动器110采用旋转电机。凸轮机构115包括凸轮111、连接臂113和保护罩(图未示)，凸轮111套设在驱动器110的输出轴上，连接臂113安装在凸轮111上，连接臂113与推拉轴121连接。驱动器110带动凸轮111转动，安装在凸轮111上的连接臂113随着凸轮111一起转动，带动推拉轴121及活动压合件160一起做往复运动。可选地，凸轮111设于保护罩内，保护罩对凸轮111起到防护作用，防止灰尘、颗粒等异物掉入凸轮111内。

推拉轴121的整体长度可以调节，以便于调节活动压合件160能到达的极限位置。具体的，推拉轴121包括第一连接段123、第二连接段124和调节杆125，第一连接段123的一端设有第一铰接孔1231，另一端设有内螺纹。第二连接段124的一端设有第二铰接孔1241，另一端设有内螺纹。调节杆125的两端均设有外螺纹，该外螺纹分别与第一连接段123的内螺纹、第二连接段124的内螺纹相匹配。第一连接段123设有第一铰接孔1231的一端通过第一铰接孔1231套设在连接臂113上，实现第一连接段123与连接臂113铰接，第一连接段123的另一端与调节杆125的一端螺纹连接。第二连接段124的一端通过第二铰接孔1241与活动支座161铰接，另一端与调节杆125的另一端螺纹连接。第一连接段123和第二连接段124通过调节杆125连接，且分别与调节杆125采用螺纹连接，可以通过调节杆125调整推拉轴121的整体长度，从而调节活动支座161移动的极限位置，最终调节测试样品200在测试过程中所受的拉、压力，即弯折程度和拉伸程度。当然，并不仅限于此，推拉轴121的整体长度除了采用上述螺纹调节方式，也可以采用其它结构。比如，推拉轴121为多段式套筒套接结构，相邻两个套筒之间可以实现相对滑动，以调节推拉轴121的整体长度。通过相对滑动将推拉轴121的整体长度调节好后，利用螺钉或销钉等紧固件将套筒固定，阻止套筒在往复运动过程中移位。此外，还有其它长度调节方式，可以用于调整推拉轴121的整体长度，这里不作具体限定。

可选地，活动支座161上靠近第二连接段124的一端设有连接支架163，连接支架163包括固定板164和两个相对设置在固定板164上的连接块165，固定板164与活动支座161固定连接，两个连接块165之间设有连接杆166。第二铰接孔1241套设在连接杆166上，实现推拉轴121的第二连接段124与活动支座161的铰接。为了确保测试样品200每次受力均一性，机架101上设有直线导轨103，活动支座161安装在直线导轨103上，在往复运动过程中沿直线导轨103移动，确保活动支座161沿直线往复运动。

需要说明的是，本实施例中实现活动支座161的往复直线运动，采用的是凸轮机构115和推拉轴121的结合方式，在其它实施例中，也可以采用曲柄滑块机构、齿轮齿条组件、直线气缸或丝杆螺母组件等来实现，这里不作具体限定。

图5为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具100的第二压块170与活动支座161的一种连接结构示意图，请参阅图5。本实施例中，第二压块170与活动支座161连接。可选地，采用铰接方式，活动支座161上设有枢接轴1613，第二压块170套设在枢接轴1613上。第二压块170包括相对的第一端部171和第二端部173，第一端部171和活动支座161之间用于夹持测试样品200的固定端210。当对第二端部173施加向下的外力，第一端部171远离活动支座161，使得第一端部171和活动支座161之间形成夹持空间，以便于将测试样品200的一端插入该夹持空间中。当第二端部173的外力消失，第一端部171靠近活动支座161，将测试样品200夹紧。可选地，在第二端部173开设第一安装槽，在活动支座161上开设第二安装槽，第二安装槽的位置和第一安装槽的位置相对应，在第二压块170和活动支座161之间设置第一弹性件1611，第一弹性件1611的一端抵持在第一安装槽中，另一端抵持在第二安装槽中。第一弹性件1611可以是压缩弹簧，这样设置，可以在第二端部173外力消失后，第一端部171在第一弹性件1611的回复力作用下，将测试样品200夹持得更加牢固。当然，并不仅限于此，将测试样品200的一端固定，除了采用上述的夹持方式，也可以通过粘接、螺栓连接或卡接等方式，这里不作具体限定。

类似地，第一压块141与固定支座150采用铰接，第一压块141和固定支座150之间用于夹持测试样品200的另一个固定端210。其夹持原理与第二压块170和活动支座161的夹持原理相同，这里不再赘述。当然，固定压合件140对测试样品200的固定也可以通过粘接、螺栓连接或卡接等方式，这里不作具体限定。

可选地，固定支座150上设有多个第一压块141，活动支座161上设有多个第二压块170，第一压块141的数量与第二压块170的数量相同，且位置相对应。这样可以同时对多个测试样品200进行抗疲劳测试，提高测试效率。本实施例中，第一压块141的数量与第二压块170的数量分别为六个，即可以同时对六个测试样品200进行抗疲劳测试。当然也可以是五个、八个或十个等，这里不作具体限定。

为了在测试过程中，确保实现z形结构弯折，在试验测试前会对测试样品200进行z字形预折叠。并且，在固定支座150上设置了预压引导结构，以便于试验过程中实现z形结构弯折。

图6为本发明具体实施例提供的抗疲劳测试治具100的固定支座150的一种结构示意图，请参阅图6。可选地，固定支座150包括主体架151、预压横梁155、预压底板153和预折片152。预压底板153和预折片152均设于主体架151靠近活动支座161的一侧，且朝靠近活动支座161的方向延伸。预压横梁155与主体架151可拆卸地连接，本实施例中，预压横梁155的一端通过螺栓与主体架151的一侧连接，预压横梁155的另一端通过螺栓与主体架151的另一侧连接。预压横梁155靠近预折片152，并且与预折片152平行设置，预压横梁155位于预折片152的上方，预压横梁155和预折片152之间形成第一弯折空间156。安装好柔性电路板后，将预压横梁155压在柔性电路板的测试区域230，使柔性电路板的一部分与预折片152贴合，即预折片152和预压横梁155引导柔性电路板形成z形结构的第一折弯段231。由于预压横梁155的两端分别与主体架151采用螺栓连接，能够通过螺栓调整预压横梁155和预折片152之间的距离，从而调整对测试样品200的预压力度。

预压底板153位于预折片152远离预压横梁155的一侧，预压底板153和预折片152相对平行设置。预压底板153和预折片152之间形成第二弯折空间157。在压缩柔性电路板的过程中，柔性电路板的一部分进入第二弯折空间157，预折片152和预压底板153引导柔性电路板形成第二折弯段233和第三折弯段235，使柔性电路板在测试过程中呈z形结构弯折。

此外，该抗疲劳测试治具100还包括计数器，机架101上还设有操作按钮、显示屏194和行程感应片。操作按钮包括与驱动器110连接的启动按钮191、停止按钮192和复位按钮193，按下启动按钮191后，驱动器110接通电源开始运作。按下停止按钮192后，驱动器110断开电源，停止运行。按下复位按钮193，活动支座161运动至初始位置，便于安装或拆卸测试样品200。行程感应片安装在活动支座161上，行程感应片与计数器连接，计数器用于记录活动支座161的往复运动次数，从而记录抗疲劳测试的试验次数，并将试验次数实时显示在显示屏194上。

可选地，机架101上还设有扶手105，便于移动机架101，使得该抗疲劳测试治具100使用更灵活，操作更方便。

本发明提供的抗疲劳测试治具100，工作原理如下：

将测试样品200的一个固定端210固定在第一压块141和固定支座150之间，将测试样品200的另一个固定端210固定在第二压块170和活动支座161之间。将预压横梁155压在预折片152上，对预折片152上的测试样品200进行预压。开启驱动器110，驱动器110带动凸轮机构115转动，凸轮机构115带动连接臂113转动，连接臂113带动推拉轴121做往复运动，推拉轴121通过连接支架163带动活动支座161沿直线导轨103来回往复运动。测试样品200固定在第二压块170和活动支座161的一端随活动支座161往复运动，从而实现测试样品200的循环拉伸、压缩。由于设置了预压横梁155、预折片152和预压底板153，测试样品200在被压缩的过程中呈z形结构弯折，完成抗疲劳测试试验。活动支座161上设有行程感应片，行程感应片与计数器连接，能够记录活动支座161的往复运动次数，从而记录抗疲劳测试的试验次数。

综上所述，本发明提供的抗疲劳测试治具100具有以下几个方面的有益效果：

本发明提供的抗疲劳测试治具100，通过驱动器110带动凸轮机构115转动，从而带动推拉轴121和活动支座161往复移动，实现测试样品200的抗疲劳试验，并且可以同时对多个测试样品200进行测试，试验效率高，有效保障了出厂产品的良率。其次，该抗疲劳测试治具100不仅适用于柔性电路板、软硬结合板的抗疲劳测试，也可以用于其他产品的测试，适用范围广，通用性高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改、组合和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。