一种用于测量玻璃基板强度的装置以及在该装置中使用的治具的制作方法

专利查询2022-05-16  5



1.本实用新型涉及玻璃基板强度测试领域,具体涉及一种用于测量玻璃基板强度的装置,以及在该装置中使用的治具。


背景技术:

2.玻璃基板表面强度测试是影响液晶面板生产的一项参考指标,生产不同的液晶面板对玻璃基板的表面强度有不同的需求。在使用四点弯曲方式测量玻璃基板的表面强度时,玻璃基板的边缘裂深差异、裂纹、豁口、是否倒角等都导致测试数据不能真实反应玻璃基板的表面强度。因此,急需一种能够准确测量玻璃基板强度的装置。


技术实现要素:

3.针对现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种用于测量玻璃基板强度的装置,以及在该装置中使用的治具。
4.为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
5.本实用新型提供了一种用于测量玻璃基板强度的装置,包括:
6.用于面向玻璃基板施压的环压加载件,其中,所述环压加载件以具有预定活动自由度的方式与施压机构连接;以及
7.用于水平支撑所述玻璃基板的环压支撑件。
8.进一步地,所述环压加载件包括:
9.加载托,所述加载托包括加载托水平部和加载托竖直部,所述加载托竖直部从所述加载托水平部的下表面向下垂直延伸,所述加载托竖直部自所述加载托水平部的下表面依次包括第一竖杆和第二竖杆,所述第二竖杆与所述施压机构连接;以及
10.加载本体,所述加载本体包括设置在所述加载托水平部的上表面上的第一凸台,以及设置在所述第一凸台上的用于向待测玻璃基板施压的第一环形凸台;
11.其中,所述加载托水平部、所述第一竖杆、所述第二竖杆、所述第一凸台、以及所述第一环形凸台同轴设置;
12.进一步地,所述环压支撑件包括:
13.支撑托,所述支撑托包括支撑托水平部和支撑托竖直部,所述支撑托竖直部从所述支撑托水平部的下表面向下垂直延伸;以及
14.支撑本体,所述支撑本体包括设置在所述支撑托水平部的上表面上的第二凸台,以及设置在所述第二凸台上的用于放置待测玻璃基板的第二环形凸台;
15.其中,所述支撑托水平部、所述支撑托竖直部、所述第二凸台、以及所述第二环形凸台同轴设置。
16.进一步地,所述第一凸台设置有以l形路径贯穿所述第一凸台的内部的第一l形空气通道,所述第一l形空气通道的进气口位于所述第一凸台的表面并且位于所述第一环形
凸台的内环以内,所述第一l形空气通道的出气口位于所述第一凸台的侧壁上。
17.进一步地,所述第二凸台设置有以l形路径贯穿所述第二凸台的内部的第二l形空气通道,所述第二l形空气通道的进气口位于所述第二凸台的表面并且位于所述第二环形凸台的内环以内,所述第二l形空气通道的出气口位于所述第二凸台的侧壁上。
18.进一步地,
19.所述施压机构的第一轴套套设于所述第二竖杆上,所述第二竖杆上设置有第一插销孔,所述施压机构的第一轴套上设置有第一轴套插销孔,第一销钉穿过所述第一插销孔和第一轴套插销孔以实现所述环压加载件与所述施压机构的连接;
20.其中,所述第二竖杆的直径略小于所述第一轴套的直径,以使得所述环压加载件以具有预定活动自由度的方式与所述施压机构连接。
21.进一步地,所述第二环形凸台与所述待测玻璃基板的中间部分接触,并且与所述待测玻璃基板的边部相隔一定距离。
22.进一步地,所述第一环形凸台的最大外径小于所述第二环形凸台的最小内径。
23.进一步地,所述支撑托竖直部与所述装置的底座连接,所述支撑托竖直部上设置有第二插销孔,所述装置的底座上的第二轴套上设置有第二轴套插销孔,第二销钉穿过所述第二插销孔和第二轴套插销孔以实现所述环压支撑件与所述装置的底座的连接。
24.本实用新型还提供了一种在用于测量玻璃基板强度的装置中使用的治具,包括用于面向玻璃基板施压的环压加载件,其中,所述环压加载件以具有预定活动自由度的方式与施压机构连接。
25.与现有技术相比,本实用新型的有益技术效果为:
26.通过环压加载件以具有预定活动自由度的方式与施压机构连接的技术方案,实现了环压加载件的第一环形凸台在接触待测玻璃基板时会完成水平自调节,从而确保第一环形凸台所在的平面与待测玻璃基板所在平面平行,实现两个平面之间为环面接触,确保测量的准确性。
27.通过具有本技术的结构的环压加载件和环压支撑件的配合使用,消除了待测玻璃样板因为边缘缺陷如边缘裂深差异、切割不整齐、微裂纹、豁口、是否倒角等边缘差异导致测试数据不能真实反应玻璃基板的表面强度的缺陷,降低了玻璃基板表面强度测试难度,以及提高了数据的准确性。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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的附图。
29.图1为本实用新型的用于测量玻璃基板强度的装置的环压加载件的结构示意图;
30.图2为本实用新型的用于测量玻璃基板强度的装置的环压加载件的另一结构示意图;
31.图3为本实用新型的用于测量玻璃基板强度的装置的环压支撑件的结构示意图;
32.图4为本实用新型的用于测量玻璃基板强度的装置的环压支撑件的另一结构示意
图;
33.图5为本实用新型的环压加载件与施压机构的第一轴套的连接结构示意图。
具体实施方式
34.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本实用新型实施例进一步详细说明。
35.如图1-4所示,本实用新型提供了一种用于测量玻璃基板强度的装置,包括用于水平支撑玻璃基板的环压支撑件1和用于面向玻璃基板施压的环压加载件2,其中,环压加载件2以具有预定活动自由度的方式与施压机构(未示出)连接。在一优选实施例中,环压支撑件1和环压加载件2由不锈钢材质制成。
36.如图1-2所示,环压加载件2包括加载托和加载本体。加载托包括加载托水平部21和加载托竖直部,加载托竖直部从加载托水平部21的下表面向下垂直延伸,加载托竖直部自加载托水平部21的下表面依次包括第一竖杆22和第二竖杆29,第二竖杆29与施压机构连接。
37.如图5所示,在环压加载件2与施压机构连接的安装状态下,施压机构的第一轴套3套设于第二竖杆29上,第一销钉穿过第二竖杆29上的第一插销孔28以及施压机构的第一轴套3上的第一轴套插销孔以实现环压加载件2与施压机构的连接。其中第二竖杆29的直径略小于第一轴套3的直径,以确保将环压加载件2与施压机构的第一轴套3连接时,能够为环压加载件2留出预定活动自由度,例如留出1
°
的自由活动范围,从而使得环压加载件2在与待测玻璃基板接触时能自动调水平。另外,1
°
的自由活动范围也可以保证环压加载件2在下垂时完全受重力影响,保持竖直下垂状态,从而确保在环压加载件2向下朝向环压支撑件1移动时其第一环形凸台24所在平面始终与环压支撑件1的第二环形凸台14所在平面保持平行,这里,环压支撑件1处于固定状态,它的第二环形凸台14始终保持水平。
38.在一优选实施例中,加载本体包括设置在加载托水平部21的上表面上的第一凸台23,以及设置在第一凸台23上的用于向待测玻璃基板施压的第一环形凸台24。加载托水平部21、第一竖杆22、第二竖杆29、第一凸台23、以及第一环形凸台24同轴设置,具体地,加载托水平部21、第一竖杆22、第二竖杆29、第一凸台23均呈圆柱状,第一环形凸台24呈环形,它们的轴线彼此对齐。加载托水平部21的直径大于第一凸台23的直径,第一凸台23的直径大于第一环形凸台24的外径,第一竖杆22的直径大于第二竖杆29的直径。
39.在一优选实施例中,第一凸台23设置有以l形路径贯穿第一凸台23的内部的第一l形空气通道25,第一l形空气通道25的进气口26位于第一凸台23的表面并且位于第一环形凸台24的内环以内,第一l形空气通道25的出气口27位于第一凸台23的侧壁上。
40.如图3-4所示,环压支撑件1包括支撑托和支撑本体。支撑托包括支撑托水平部11和支撑托竖直部12,支撑托竖直部12从支撑托水平部11的下表面向下垂直延伸。支撑本体包括设置在支撑托水平部11的上表面上的第二凸台13,以及设置在第二凸台13上的用于放置待测玻璃基板的第二环形凸台14。支撑托水平部11、支撑托竖直部12、第二凸台13、以及第二环形凸台14同轴设置,具体地,支撑托水平部11、支撑托竖直部12、第二凸台13均呈圆柱状,第二环形凸台14呈环形,它们的轴线彼此对齐。支撑托水平部11的直径大于第二凸台13的直径,第二凸台13的直径大于第二环形凸台14的外径。
41.在一优选实施例中,第二凸台13设置有以l形路径贯穿第二凸台13的内部的第二l形空气通道15,第二l形空气通道15的进气口16位于第二凸台13的表面并且位于第二环形凸台14的内环以内,第二l形空气通道15的出气口17位于第二凸台13的侧壁上。
42.在一优选实施例中,第一环形凸台24的最大外径小于第二环形凸台14的最小内径,以确保第一环形凸台24将压力全部施加在待测玻璃基板上,而不是施压到与第二环形凸台14接触的待测玻璃基板上。
43.在一优选实施例中,支撑托竖直部12与该装置的底座(未示出)连接,支撑托竖直部12上设置有第二插销孔18,该装置的底座上的第二轴套(未示出)上设置有第二轴套插销孔(未示出),第二销钉(未示出)穿过第二插销孔18和第二轴套插销孔以实现环压支撑件1与该装置的底座的连接。支撑托竖直部12与第二轴套保持紧密稳固地连接,可以确保环压支撑件1的第二环形凸台14始终保持水平。
44.本实用新型还提供一种在用于测量玻璃基板强度的装置中使用的治具,包括用于面向玻璃基板施压的环压加载件2,其中,环压加载件2以具有预定活动自由度的方式与施压机构连接。
45.本实用新型的测量玻璃基板强度的装置的动作过程为:通过第二插销孔18将清洁后的环压支撑件1固定在本装置的底座上,并且通过第一插销孔28将清洁后的环压加载件2固定在施压机构上,将待测玻璃基板放置在环压支撑件1的第二环形凸台14上,同时确保第二环形凸台14与待测玻璃基板的中间部分接触,也就是整个待测玻璃基板的中间部分放置在第二环形凸台14上,并且第二环形凸台14与待测玻璃基板的边部保持一定距离。环压支撑件1的第二环形凸台14所在平面与环压加载件2的第一环形凸台24所在平面平行,并且两个平面在第一环形凸台24向第二环形凸台14移动的过程中始终保持平行,施压机构带动环压加载件2朝向待测玻璃基板的方向移动并且接触待测玻璃基板,向其施加压力,直至待测玻璃基板破碎,测量停止,此时记录玻璃破碎所需的载荷。
46.本领域技术人员应当了解的是,在通过第二插销孔18将环压支撑件1固定在底座之后,在使用环压支撑件1之前,对环压支撑件1调水平并且使其保持固定,进而确保环压支撑件1的第二环形凸台14所在的平面保持水平。一方面,环压加载件2受重力影响,能够保持竖直状态,另一方面,由于环压加载件2以具有预定活动自由度的方式与施压机构连接,那么,只要环压支撑件1保持水平,环压加载件2的第一环形凸台24在接触待测玻璃基板时会在自由活动范围内完成水平自调节,从而确保第一环形凸台24所在的平面与待测玻璃基板所在平面平行,并且实现两个平面之间的环面接触。本实用新型的环压加载件2不通过中间连接装置而是直接与施压机构连接,减少了复杂机械间相对运动对玻璃基板的施压影响,消除了复杂机械连接中不确定因素对测量结果的影响。
47.本领域技术人员应当了解的是,可以通过玻璃基板的碎裂位置来检验环压支撑件或环压加载件与玻璃基板是否保持环压接触。例如,如果玻璃基板碎裂位置连续在同一位置,则判断环压支撑件或环压加载件对玻璃基板施压不水平。本领域技术人员还应当了解的是,可以通过观察完成测量应力的整张应力分布,规划取样分布来代表该张玻璃基板的面内强度水平。
48.以上是本实用新型公开的示例性实施例,上述本实用新型实施例公开的顺序仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。但是应当注意,以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并
非旨在暗示本实用新型实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子,在不背离权利要求限定的范围的前提下,可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外,尽管本实用新型实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求,但除非明确限制为单数,也可以理解为多个。
49.所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本实用新型实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本实用新型实施例的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,并存在如上所述的本实用新型实施例的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本实用新型实施例的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包括在本实用新型实施例的保护范围之内。

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