[發(fā)明專(zhuān)利]測(cè)試系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110271134.3
• 申請(qǐng)日: 2011-08-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102954936A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杰伊·凱文·奧斯本;金相河;特倫斯·約翰遜·陳;曹錦和;孫國(guó)華;愛(ài)德華·納比吉安
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘋(píng)果公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N19/04
• 分類(lèi)號(hào): G01N19/04
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 宗曉斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總地涉及測(cè)試，具體而言涉及用于測(cè)試面板的接合強(qiáng)度(joint?strength)的測(cè)試系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

諸如用于膝上型計(jì)算機(jī)的觸摸板之類(lèi)的傳感器面板通常是利用膜或液體形式的粘合物由若干個(gè)平坦且薄的構(gòu)件接合而成的層壓組合件。層壓過(guò)程通常是不可逆的；無(wú)法拆開(kāi)結(jié)構(gòu)來(lái)檢查粘著接合處的質(zhì)量。類(lèi)似地，許多這種面板結(jié)構(gòu)是不透明的和/或由妨礙從外部利用光學(xué)或其他方法(X射線(xiàn)等等)檢查接合處的材料構(gòu)成。在正常使用時(shí)粘著接合處的失效(脫層)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品故障的應(yīng)用中，需要一種檢查粘著接合處的質(zhì)量的方法。

可以對(duì)組裝的面板執(zhí)行各種牽拉和剝落測(cè)試來(lái)總地評(píng)估接合強(qiáng)度。然而，這些測(cè)試通常是破壞性的，因此無(wú)法用于欲裝運(yùn)到客戶(hù)的面板上。另外，在許多情況下，很難把牽拉強(qiáng)度與正常或極端使用情況下面板的所需強(qiáng)度關(guān)聯(lián)起來(lái)，因?yàn)檩d荷(load)條件沒(méi)有充分地代表使用條件。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種測(cè)試系統(tǒng)，包括：測(cè)試機(jī)，被配置為向被測(cè)部件上的多個(gè)預(yù)定位置施加預(yù)定載荷，其中所述預(yù)定載荷模擬在用戶(hù)使用所述部件期間對(duì)所述部件施加的載荷，并且所述預(yù)定位置是通過(guò)對(duì)所述部件的結(jié)構(gòu)分析來(lái)限定的，以使得當(dāng)施加所述預(yù)定載荷時(shí)在所述部件的接合處產(chǎn)生最大應(yīng)力；以及檢查器，被配置為檢查所述被測(cè)部件以判定所述被測(cè)部件是否可接受。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種測(cè)試方法，包括：向被測(cè)部件上的多個(gè)預(yù)定位置施加預(yù)定載荷，其中所述預(yù)定載荷模擬在用戶(hù)使用所述部件期間對(duì)所述部件施加的載荷，并且所述預(yù)定位置是通過(guò)對(duì)所述部件的結(jié)構(gòu)分析來(lái)限定的，以使得當(dāng)施加所述預(yù)定載荷時(shí)在所述部件的接合處產(chǎn)生最大應(yīng)力；以及檢查所述被測(cè)部件以判定所述被測(cè)部件是否可接受。

附圖說(shuō)明

通過(guò)聯(lián)系附圖閱讀以下詳細(xì)描述可更好地理解本發(fā)明的上述和其他特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中相同或相似的標(biāo)號(hào)用于指代相同或相似的元件，其中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例用于測(cè)試面板的接合強(qiáng)度的測(cè)試系統(tǒng)；

圖2A更詳細(xì)示出了被測(cè)面板；

圖2B更詳細(xì)示出了支撐固定裝置；

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例用于測(cè)試面板接合強(qiáng)度的方法的流程圖；

圖4示意性地示出了安放在支撐固定裝置上的面板的示例；

圖5示意性地示出了對(duì)面板施加測(cè)試載荷；

圖6示出了面板上的預(yù)定位置的示例；并且

圖7示出了面板上的預(yù)定位置的另一示例。

具體實(shí)施方式

這里提供了測(cè)試系統(tǒng)和方法，該測(cè)試系統(tǒng)和方法模擬在部件(例如觸摸敏感面板，比如觸摸板)將被安裝到的更大產(chǎn)品(例如膝上型計(jì)算機(jī))的壽命期間用戶(hù)可能向該面板施加的最壞情況載荷，并且確認(rèn)面板具有足夠的強(qiáng)度來(lái)抵御這些載荷而不會(huì)發(fā)生持續(xù)的損壞。由于面板被嵌入到產(chǎn)品內(nèi)，只暴露出一面，并且載荷是在操作和使用期間施加的，所以載荷主要是壓縮力和彎曲。用戶(hù)施加的載荷可能是正常使用期間故意的，例如觸摸面板運(yùn)動(dòng)、開(kāi)關(guān)激活等等，或者是無(wú)意的，例如用拇指或手緊握著舉起該更大產(chǎn)品，按壓面板等等。本發(fā)明的測(cè)試系統(tǒng)和方法因此被設(shè)計(jì)來(lái)模擬在這種正常和極端情形下用戶(hù)施加的載荷，以確認(rèn)面板具有足夠的接合強(qiáng)度來(lái)耐受這些載荷。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例用于測(cè)試面板的接合強(qiáng)度的測(cè)試系統(tǒng)1。如圖1所示，系統(tǒng)1包括測(cè)試機(jī)11、檢查器12和支撐固定裝置13。系統(tǒng)1可就被測(cè)面板14的接合強(qiáng)度對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試機(jī)11可以向被測(cè)面板14上的預(yù)定位置施加預(yù)定的載荷。載荷值是通過(guò)對(duì)面板要被安裝到的產(chǎn)品和被測(cè)面板的用戶(hù)研究以及可靠性壽命加速分析來(lái)限定的。載荷位置是通過(guò)對(duì)面板的結(jié)構(gòu)性分析來(lái)限定的，以便對(duì)粘著接合處產(chǎn)生最嚴(yán)重的應(yīng)力。從而，少量的載荷位置即可評(píng)估面板組合件的整體強(qiáng)度。

在垂直加載系統(tǒng)中，可使用重物來(lái)施加載荷。或者也可利用彈簧、氣缸或其他手段在任何方向上施加載荷。

測(cè)試機(jī)11還可控制施加載荷的速率。速率控制可通過(guò)凸輪、氣動(dòng)裝置、電機(jī)控制器或其他手段來(lái)提供。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，測(cè)試機(jī)11可以是單軸測(cè)試機(jī)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，測(cè)試機(jī)11可包括具有不同直徑的一個(gè)或多個(gè)沖頭(plunger)。每個(gè)沖頭形成測(cè)試機(jī)11的加載尖端，并且載荷可經(jīng)由沖頭之一被施加到面板上。為了模擬用戶(hù)施加的載荷，可以選擇沖頭的大小、形狀和材料屬性來(lái)模擬人類(lèi)手指。

因此，測(cè)試機(jī)11實(shí)際上取代了用戶(hù)的手指，并且可具有任何適當(dāng)?shù)呐渲谩?/p>