[發明專利]用于柔性電子器件彎曲變形的裝置

在審

• 申請號: 202210708279.3
• 申請日: 2022-06-21
• 公開（公告）號: CN115112488A
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 孫晨;王波;陳巨兵;馬少鵬
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;錢塘科技創新中心
• 主分類號: G01N3/16
• 分類號: G01N3/16;G01N3/04;G01N3/20
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

1.一種用于柔性電子器件彎曲變形的裝置，其特征在于，包括：殼體部分、分別設置于其內、外的傳動機構和操作端，其中：傳動機構和操作端相連；

所述的傳動機構包括：帶有夾持控制旋鈕的傳動螺桿、依次固定設置于殼體部分內的上傳動軸、中傳動軸和下傳動軸以及依次活動設置于殼體部分內的兩個滑動齒條，其中：上傳動軸上設有與傳動螺桿嚙合的上直線傳動齒輪，下傳動軸上設有下直線傳動齒輪，上傳動軸和中傳動軸之間通過第一傳動齒輪對實現嚙合，中傳動軸和下傳動軸之間通過第二傳動齒輪對和同步帶實現嚙合，上直線傳動齒輪和下直線傳動齒輪分別與對應的滑動齒條嚙合；

所述的操作端包括：夾持端、設置于上夾持端上且依次相連的z向調節端、y向調節端、芯軸夾持端、y向導軌和連桿，其中：夾持端和z向調節端分別與傳動機構的兩個滑動齒條固定連接、y向調節端與z向調節端通過z向調節螺桿相連接，芯軸夾持端通過y向導軌以及連桿與y向調節端相連接。

2.根據權利要求1所述的用于柔性電子器件彎曲變形的裝置，其特征是，所述的滑動齒條的前側面設有一方形凹槽，凹槽內設有螺紋孔，連接塊和套殼插在凹槽內，利用螺栓將兩個夾持板、連接塊和套殼固定在兩個滑動齒條上；該滑動齒條的后側面設有齒條，左右側面有滑片，通過上直線傳動齒輪與下直線傳動齒輪的傳動使兩個滑動齒條借助滑片在滑動槽內進行相對運動。

3.根據權利要求1所述的用于柔性電子器件彎曲變形的裝置，其特征是，所述的殼體部分包括：基殼和分別與之固定連接的兩個側板、頂板；

所述的兩個側板在相同位置設有三個用于卡緊軸承的圓槽，上傳動軸、中傳動軸和下傳動軸通過軸承分別固定其中；

所述的基殼的一側設有關于中心線對稱的滑動槽，滑動齒條活動設置于滑動槽內并分別與上直線傳動齒輪和下直線傳動齒輪嚙合。

4.根據權利要求3所述的用于柔性電子器件彎曲變形的裝置，其特征是，所述的兩個側板上用于固定上傳動軸的圓槽中心線位于離滑動槽頂端1/4滑動槽長度處，用于固定下傳動軸的圓槽中心線位于離滑動槽底端1/4滑動槽長度處，兩個滑動齒條的長度為滑動槽長度的1/4，并關于滑動槽中心線對稱放置，傳動時上直線傳動齒輪和下直線傳動齒輪帶動兩個滑動齒條相互靠近的極限位置恰好能使兩個滑動齒條的表面相互接觸，相互遠離的極限位置恰好能使兩個滑動齒條的表面與滑動槽端面接觸，讓滑動槽的行程能夠被完全利用。

5.根據權利要求1所述的用于柔性電子器件彎曲變形的裝置，其特征是，所述的z向調節端包括：套殼以及設置于其內部的z向調節螺桿和兩個z向導軌，其中：z向調節螺桿的末端設有z向調節旋鈕；

所述的y向調節端包括：U形底板和設置于其內部的T形滑塊、x向調節螺桿、剪式機構、推進滑塊和帶有滾輪的椅形導塊，其中：T形滑塊滑動設置于x向調節螺桿上，剪式機構的一端與T形滑塊相連，另一端與推進滑塊相連，推進滑塊活動設置于椅形導塊上，椅形導塊通過滾輪活動設置于U形底板上。

6.根據權利要求5所述的用于柔性電子器件彎曲變形的裝置，其特征是，所述的x向調節螺桿的末端設有卡塊和水平調節旋鈕，通過調節水平調節旋鈕能夠控制T形滑塊在x向的運動；

所述的剪式機構通過圓形柱臺與U形底板、T形滑塊和推進滑塊相連。

7.根據權利要求6所述的用于柔性電子器件彎曲變形的裝置，其特征是，所述的剪式機構上設有四個長度相等的連接件，U形底板上的滑動槽行程與椅形導塊上的滑動槽行程與剪式機構單個連接件的長度相等，剪式機構從折疊到完全展開的過程能使椅形導塊和芯軸夾持端的y向位移接近于兩倍U形底板上的滑動槽行程；所述的剪式機構完全展開時恰好能夠使椅形導塊達到U形底板的末端，此時達到最大的y向位移。