一種防沖擊模塊、裝置及方法制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種防沖擊模塊、裝置及方法。所述防沖擊模塊，包括容納室和設置于容納室中的防沖擊混合物；所述防沖擊混合物包括絕緣液體以及分布在所述絕緣液體中的固體粒子；所述固體粒子包括極性分子；所述固體粒子的密度和所述絕緣液體的密度之差小于設定值，使得所述固體粒子能夠在電場作用下移動到所述絕緣液體中的任意高度位置，連接成鏈狀。本發明專利技術具有更好的防沖擊和防破裂效果。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及材料領域，尤其涉及一種防沖擊模塊、裝置及方法。
技術介紹
現有技術中，為了避免產品在移動、運輸的過程中遭受沖擊，常常會在包裝產品時使用緩沖的防沖擊、防破裂材料。防沖擊、防破裂材料在產品包裝、運輸領域具有很廣泛的應用。但現有技術的防沖擊材料，質地比較柔軟，難以起到較好的防破裂作用；現有的防破裂材料，比較堅硬，難以起到較好的緩沖作用。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術提供一種防沖擊模塊、裝置及方法，具有更好的防沖擊和防破裂效果。基于上述目的本專利技術提供的一種防沖擊模塊，包括容納室和設置于容納室中的防沖擊混合物；所述防沖擊混合物包括絕緣液體以及分布在所述絕緣液體中的固體粒子；所述固體粒子包括極性分子；所述固體粒子的密度和所述絕緣液體的密度之差小于設定值，使得所述固體粒子能夠在電場作用下移動到所述絕緣液體中的任意高度位置，連接成鏈狀。可選的，所述絕緣液體包括絕緣液和用于提高絕緣液密度的添加劑。可選的，所述絕緣液至少包括煤油、礦物油、硅油、植物油中的一種。可選的，所述添加劑至少包括酸、堿、鹽類物質。可選的，所述添加劑還包括表面活性劑。可選的，所述容納室外側還設置有緩沖材料層。同時，本專利技術提供一種防沖擊裝置，包括如權利要求1-5中任意一項所述的防沖擊模塊，還包括：壓力傳感模塊：用于檢測所述防沖擊模塊所受的壓力值；電場施加控制模塊：用于當所述壓力值大于設定閾值時，啟動所述電場施加模塊；電場施加模塊：用于向所述防沖擊模塊施加電場，使得所述固體粒子連接成鏈狀。可選的，所述壓力傳感模塊包括：設置在所述容納室至少部分表面的壓力傳感器。可選的，所述電場施加模塊包括：設置在所述容納室相對兩側的第一電極板和第二電極板，在向所述第一電極板和第二電極板施加不同的電壓信號后，所述第一電極板和第二電極板之間能夠產生覆蓋所述容納室的電場。可選的，所述電場施加控制模塊還用于當所述壓力值小于設定閾值時，關閉所述電場施加模塊。進一步，本專利技術提供一種防沖擊裝置控制方法，用于控制本專利技術任意一項實施例所提供的防沖擊裝置，包括：檢測所述防沖擊模塊所受的壓力值；當所述壓力值大于設定閾值時，啟動所述電場施加模塊；向所述防沖擊模塊施加電場，使得所述固體粒子連接成鏈狀。可選的，所述向所述防沖擊模塊施加電場，使得所述固體粒子連接成鏈狀的步驟包括：向所述第一電極板和第二電極板施加不同的電壓信號，使得所述第一電極板和第二電極板之間產生覆蓋所述容納室的電場。可選的，所述方法還包括：當所述壓力值小于設定閾值時，關閉所述電場施加模塊。從上面所述可以看出，本專利技術所提供的防沖擊模塊、裝置及方法，能夠根據受到的外力大小改變硬度，從而在受到一定量的外力時能夠提高硬度，起到防破裂作用；在其他時候保持較低的硬度，從而能夠起到防沖擊的作用。從而本專利技術實施例能夠應用于產品包裝，在產品的運輸等過程中起到防沖擊和防破裂的作用。附圖說明圖1為本專利技術實施例的防沖擊裝置結構示意圖；圖2為本專利技術實施例的防沖擊裝置在連成鏈狀示意圖。具體實施方式為使本專利技術要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。本專利技術首先提供一種防沖擊模塊，如圖1所示，包括容納室101和設置于容納室101中的防沖擊混合物102；所述防沖擊混合物102包括絕緣液體以及分布在所述絕緣液體中的固體粒子；所述固體粒子包括極性分子；所述固體粒子的密度和所述絕緣液體的密度之差小于設定值，使得所述固體粒子能夠在電場作用下移動到所述絕緣液體中的任意高度位置，連接成鏈狀，如圖2所示。從上面所述可以看出，本專利技術提供的防沖擊模塊，采用的防沖擊混合物包含有帶有極性分子的固體粒子，所述固體粒子能夠在電場作用下連接成鏈狀，使得防沖擊模塊的硬度提高，能夠起到防破裂的作用；從而該防沖擊模塊能夠在使用過程中需要的時刻通過電場提高自身的硬度，起到防破裂的作用，在其他時刻降低硬度起到防沖擊的作用。在本專利技術具體實施例中，固體粒子是一種由納米至微米尺度大小的、具有較高的介電常數和較強極性的微細物體組成。極性分子：是在以極性共價鍵結合的分子中，正、負電荷中心不重合而形成偶極；這種固體粒子沿著外電場取向，帶負電的一端朝向電場正極，帶正電的一端朝向電場負極；能夠懸浮于絕緣液體中，在存在電場的環境中連接成鏈狀，并隨著電場加強固體粒子由鏈變成柱從而改變液體的密度，提高抗沖擊力。固體粒子可采用常用的有無機材料(如硅膠、硅鋁酸鹽、復合金屬氧化物、復合金屬氫氧化物)、高分子材料(如高分子半導體粒子)。在本專利技術一些實施例中，所述絕緣液體包括絕緣液和用于提高絕緣液密度的添加劑。通過提高絕緣液體密度，能夠減少絕緣液體和固體粒子之間的密度差，便于固體粒子移動到絕緣液體中的任意位置。具體的，所述添加劑為分子量較大的物質構成。在本專利技術一些實施例中，所述絕緣液至少包括煤油、礦物油、硅油、植物油中的一種。在本專利技術一些實施例中，所述添加劑至少包括酸、堿、鹽類物質。在本專利技術一些實施例中，所述添加劑還包括表面活性劑。具體的，所述添加劑的作用是增強懸浮液的穩定性和電流變效應。同時，本專利技術還提供一種防沖擊裝置，仍然參照圖1、圖2，包括本專利技術任意一項實施例所提供的防沖擊模塊，還包括：壓力傳感模塊103：用于檢測所述防沖擊模塊所受的壓力值；電場施加控制模塊104：用于當所述壓力值大于設定閾值時，啟動所述電場施加模塊；電場施加模塊105：用于向所述防沖擊模塊施加電場，使得所述固體粒子連接成鏈狀。通過上述防沖擊裝置，能夠通過壓力傳感模塊檢測外界壓力，當壓力大于所述設定閾值時，對防沖擊模塊施加電場，使得防沖擊模塊中的固體粒子連接為鏈狀，起到防破裂的作用。從而當所述防沖擊裝置應用于產品包裝時，既能夠起到對壓力的緩沖作用，也能夠防止產品在受到外力時破裂。在具體實施例中，電場施加模塊為設置于所述容納室兩側的電極。在本專利技術具體實施例中，仍然參照圖1，在所述容納室101遠離所述防沖擊混合物102的外側，還設置有緩沖材料層106。具體的，所述緩沖材料層可以設置在所述電極遠離所述防沖擊混合物的外側。更進一步，所述緩沖材料層設置在所述容納室的一側或兩側。在本專利技術一些實施例中，所述電場施加控制模塊還用于當所述壓力值小于設定閾值時，關閉所述電場施加模塊。在本專利技術一些實施例中，所述壓力傳感模塊包括：設置在所述容納室至少部分表面的壓力傳感器。所述壓力傳感器表面受力時產生形變，形變導致檢測電阻的阻值改變，從而通過電流、電壓等與阻值相關的電學參數的檢測，可以檢測外界壓力。所述防沖擊混合物在正常狀態下為較軟的緩沖材料，當受到瞬間的高強度撞擊時，所述壓力傳感器將信號傳給電場施加控制模塊，電場施加控制模塊根據壓力啟動電場施加模塊，產生電場，此時防沖擊混合物中的固體粒子受電場作用連成鏈，防沖擊混合物的粘稠度增加，增加硬度，達到保護作用。當撞擊結束，電場消失，固體粒子在無電場環境下恢復液態和固體粒子混合物的狀態，硬度降低，能夠對力度較小的外力起到防沖擊作用。在本專利技術一些實施例中，所述電場施加模塊包括：設置在所述容納室相對兩側的第一電極板和第二電極板，在向所述第一電極板和第二電極板施加不同的電壓信號后，所述第一電極板和第二電極板之間能夠產生覆蓋所述容納室的電場。同時，本專利技術還提供一種防沖擊裝置控制方法，用于控本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種防沖擊模塊，其特征在于，包括容納室和設置于容納室中的防沖擊混合物；所述防沖擊混合物包括絕緣液體以及分布在所述絕緣液體中的固體粒子；所述固體粒子包括極性分子；所述固體粒子的密度和所述絕緣液體的密度之差小于設定值，使得所述固體粒子能夠在電場作用下移動到所述絕緣液體中的任意高度位置，連接成鏈狀。

【技術特征摘要】
1.一種防沖擊模塊，其特征在于，包括容納室和設置于容納室中的防沖擊混合物；所述防沖擊混合物包括絕緣液體以及分布在所述絕緣液體中的固體粒子；所述固體粒子包括極性分子；所述固體粒子的密度和所述絕緣液體的密度之差小于設定值，使得所述固體粒子能夠在電場作用下移動到所述絕緣液體中的任意高度位置，連接成鏈狀。2.根據權利要求1所述的防沖擊模塊，其特征在于，所述絕緣液體包括絕緣液和用于提高絕緣液密度的添加劑。3.根據權利要求2所述的防沖擊模塊，其特征在于，所述絕緣液至少包括煤油、礦物油、硅油、植物油中的一種。4.根據權利要求2所述的防沖擊模塊，其特征在于，所述添加劑至少包括酸、堿、鹽類物質。5.根據權利要求4所述的防沖擊模塊，其特征在于，所述添加劑還包括表面活性劑。6.根據權利要求1所述的防沖擊模塊，其特征在于，所述容納室外側還設置有緩沖材料層。7.一種防沖擊裝置，其特征在于，包括如權利要求1-6中任意一項所述的防沖擊模塊，還包括：壓力傳感模塊：用于檢測所述防沖擊模塊所受的壓力值；電場施加控制模塊：用于當所述壓力值大于設定閾值時，啟動所述電場施加模塊；電場施加模塊：用于向所述防沖擊模塊施加電場，使得所述固體粒子連接成鏈狀。8.根據權利要求7所述的防...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李強，付開鵬，
申請(專利權)人：京東方科技集團股份有限公司，北京京東方顯示技術有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11