JP2011090358A - Inspection device of capacitive touch panel, and inspection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タッチパネルの不具合を検査する検査装置及び検査方法に関し、特に、静電容量式タッチパネルに適用可能な検査装置及び検査方法に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method for inspecting defects in a touch panel, and more particularly, to an inspection apparatus and an inspection method applicable to a capacitive touch panel.
銀行ATM、携帯型情報端末、カーナビゲーションシステム、複合機等の電子機器の入力装置として、近年、タッチパネルが多く使用されている。これらタッチパネルのタイプには、抵抗を有する透明電極の電圧の変化を検出する抵抗膜式タッチパネル、フォトセンサに流れる電流の変化を測定する光学式タッチパネル、人体と検出電極との間における静電容量の変化を検出する静電容量式タッチパネル等が従来から知られている。これらタッチパネルの原理は、何れも接触時に発生する電気的特性の変化を検出するものである。従って、タッチパネルの検査を行う場合、通常、上記電気的特性の変化に異常がないかを確認する必要がある。 In recent years, many touch panels have been used as input devices for electronic devices such as bank ATMs, portable information terminals, car navigation systems, and multifunction devices. These touch panel types include a resistive touch panel that detects changes in the voltage of a transparent electrode with resistance, an optical touch panel that measures changes in the current flowing through the photosensor, and the capacitance between the human body and the detection electrode. Conventionally, a capacitive touch panel or the like for detecting a change is known. The principle of these touch panels is to detect a change in electrical characteristics that occurs upon contact. Therefore, when inspecting the touch panel, it is usually necessary to check whether there is an abnormality in the change in the electrical characteristics.
例えば、抵抗膜式タッチパネルの検査では、当該抵抗膜式タッチパネルを構成する一対の抵抗膜に電圧を印加し、所定入力位置に対応する出力電圧値(抵抗値)を測定する。出力電圧値が所定の閾値以下である場合、抵抗膜に印加する電圧の極性を切り替える。この一連の操作により、抵抗膜式タッチパネルの電気的特性(抵抗値)が測定され、良品か不良品かを判定することができる(例えば、特許文献1を参照)。 For example, in the inspection of a resistance film type touch panel, a voltage is applied to a pair of resistance films constituting the resistance film type touch panel, and an output voltage value (resistance value) corresponding to a predetermined input position is measured. When the output voltage value is less than or equal to a predetermined threshold, the polarity of the voltage applied to the resistance film is switched. By this series of operations, the electrical characteristics (resistance value) of the resistive touch panel are measured, and it can be determined whether the product is a non-defective product or a defective product (see, for example, Patent Document 1).
光学式タッチパネルの検査では、アレイ基板上に形成されたフォトセンサの所定領域に対して、光の照射/非照射を行う。この操作により、フォトセンサの電気的特性(電流値)が測定され、良品か不良品かを判定することができる(例えば、特許文献2を参照)。 In the inspection of the optical touch panel, light irradiation / non-irradiation is performed on a predetermined region of the photosensor formed on the array substrate. By this operation, the electrical characteristics (current value) of the photosensor are measured, and it can be determined whether the product is a non-defective product or a defective product (see, for example, Patent Document 2).
上記特許文献1及び上記特許文献2は、測定する電気的特性として「電圧値(抵抗値)」と「電流値」とで相違するものの、何れもタッチパネルの導通状態を見ている点で共通する。そうすると、近年、需要が増している静電容量式タッチパネルにおいても、良品か不良品かの検査を行う場合、抵抗値等の導通状態を測定することが考えられる。 Although the above Patent Document 1 and Patent Document 2 are different in “voltage value (resistance value)” and “current value” as electrical characteristics to be measured, both are common in that the conductive state of the touch panel is viewed. . Then, even in a capacitive touch panel, which has been in increasing demand in recent years, it is conceivable to measure a conduction state such as a resistance value when inspecting whether the product is a good product or a defective product.
ところが、静電容量式タッチパネルは、指などで触れた状態及び箇所をわずかな静電容量の変化(数pF程度)として捕えるため、特許文献1や特許文献2と同様の抵抗値や電流値の異常として電気的に確認することは実質的に不可能である。 However, since the capacitive touch panel captures the state and location touched with a finger or the like as a slight change in capacitance (about several pF), it has the same resistance value and current value as in Patent Document 1 and Patent Document 2. It is practically impossible to confirm the abnormality electrically.
一方、静電容量式タッチパネルの検査において、当該静電容量式タッチパネルをコントローラ(コントロールIC)に実装した状態で導通状態を測定することも考えられる。この場合、コントローラ側において静電容量式タッチパネルの微小な静電容量の変化を間接的に測定することになる。ところが、この場合、コントローラ側に何らかの問題があっても、静電容量式タッチパネルとコントローラとを含む全体として不良と判断されてしまう。このため、タッチパネルメーカーには、静電容量式タッチパネルをコントローラに実装する前にタッチパネル単体で検査を実施することが望まれている。 On the other hand, in the inspection of the capacitive touch panel, it is conceivable to measure the conduction state in a state where the capacitive touch panel is mounted on a controller (control IC). In this case, a minute change in capacitance of the capacitive touch panel is indirectly measured on the controller side. However, in this case, even if there is some problem on the controller side, it is determined as a whole that the capacitive touch panel and the controller are defective. For this reason, it is desired for the touch panel manufacturer to perform the inspection with the touch panel alone before mounting the capacitive touch panel on the controller.
静電容量式タッチパネルの検査において、再現性の良好な安定した静電容量測定を行うためには、検査装置とタッチパネルとの接触面積を大きくする必要がある。そのための一つの手法として、例えば、検査装置における複数のタッチプローブの先端部を平坦な端面に形成し、当該端面の全体をタッチパネルに対して均等に接触させることが考えられる。このとき、タッチプローブはバネ等の付勢手段の力を利用してタッチパネルに圧接することになるが、この場合、夫々のタッチプローブを付勢するバネの強度や、タッチプローブを収容するベースとタッチプローブとの遊びを、検査装置が有する全てのタッチプローブについて均等に調整する必要がある。実際にこれらの調整を行うことは大変困難であり、タッチパネルに対して幾つかのタッチプローブの端面が少しでも傾くと、安定した測定はできなくなる。 In the inspection of a capacitive touch panel, in order to perform stable capacitance measurement with good reproducibility, it is necessary to increase the contact area between the inspection device and the touch panel. As one technique for that purpose, for example, it is conceivable to form the tip portions of a plurality of touch probes in the inspection apparatus on a flat end surface, and to make the entire end surfaces contact the touch panel evenly. At this time, the touch probe is pressed against the touch panel using the force of an urging means such as a spring. In this case, the strength of the spring for urging each touch probe, the base for housing the touch probe, It is necessary to adjust the play with the touch probe evenly for all the touch probes of the inspection apparatus. Actually, it is very difficult to make these adjustments, and stable measurement cannot be performed if the end surfaces of some touch probes are tilted even slightly with respect to the touch panel.
このように、現状においては、静電容量式タッチパネルの検査を確実に実施し得る検査装置や検査方法は未だ開発されていない。本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、静電容量式タッチパネルに好適に適用可能な検査装置及び検査方法を提供することを目的とする。 Thus, at present, an inspection apparatus and an inspection method that can reliably inspect a capacitive touch panel have not yet been developed. The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an inspection apparatus and an inspection method that can be suitably applied to a capacitive touch panel.
上記課題を解決するための本発明に係る静電容量式タッチパネルの検査装置の特徴構成は、
静電容量式タッチパネルの検査装置であって、
ベースとなる絶縁部にタッチプローブを設けた検査部を備え、
前記絶縁部の表面と前記タッチプローブの接触部とが同一レベルに形成されていることにある。
In order to solve the above-mentioned problems, the characteristic configuration of the inspection device for the capacitive touch panel according to the present invention is as follows:
A capacitance touch panel inspection device,
It has an inspection part with a touch probe on the base insulation part,
The surface of the insulating part and the contact part of the touch probe are formed at the same level.
背景技術の項目で説明したように、静電容量式タッチパネルにおいては、指などで触れた状態及び箇所をわずかな静電容量の変化(数pF程度)として捕えてしまうことに起因して、導通状態を抵抗値や電流値の異常として確認することは困難であった。タッチパネルの静電容量を測定する場合でも、検査装置が有する全てのタッチプローブをタッチパネルに対して均等な状態で接触させる必要があり、このような操作は大変困難を伴う。
この点、本構成の静電容量式タッチパネルの検査装置は、ベースとなる絶縁部にタッチプローブを設けた検査部を有しており、ここで、絶縁部の表面とタッチプローブの接触部とが同一レベルに形成されている。このため、検査の際には、静電容量式タッチパネルを検査装置の検査部に重ね合わせるだけで、タッチパネルに対して全てのタッチプローブを均等な状態で接触させることができ、その結果、再現性の良好な安定した静電容量測定が可能となる。
As explained in the background art section, in a capacitive touch panel, the state and location touched with a finger or the like are captured as a slight change in capacitance (about several pF), and thus conduction It was difficult to confirm the state as an abnormal resistance value or current value. Even when measuring the capacitance of the touch panel, it is necessary to bring all the touch probes of the inspection apparatus into contact with the touch panel in an even state, and such an operation is very difficult.
In this regard, the capacitive touch panel inspection apparatus of this configuration has an inspection part in which a touch probe is provided on an insulating part serving as a base. Here, the surface of the insulating part and the contact part of the touch probe are connected to each other. They are formed at the same level. For this reason, at the time of inspection, all the touch probes can be brought into contact with the touch panel in an even state simply by superimposing the capacitive touch panel on the inspection unit of the inspection apparatus. It is possible to measure the capacitance with good and stable.
本発明に係る静電容量式タッチパネルの検査装置において、
前記検査部は、前記静電容量式タッチパネルを上に載置して検査を行う検査面を有することが好ましい。
In the inspection apparatus for the capacitive touch panel according to the present invention,
The inspection unit preferably has an inspection surface on which the capacitive touch panel is placed for inspection.
本構成の静電容量式タッチパネルの検査装置であれば、検査部の検査面の上に検査対象の静電容量式タッチパネルを載置するだけで、タッチパネルとタッチプローブとの良好な接触状態を実現できる。従って、より簡単に再現性の良好な安定した静電容量測定を行うことができる。 With a capacitive touch panel inspection device of this configuration, a good touch condition between the touch panel and touch probe can be achieved simply by placing the capacitive touch panel to be inspected on the inspection surface of the inspection unit. it can. Accordingly, it is possible to more easily perform stable capacitance measurement with good reproducibility.
本発明に係る静電容量式タッチパネルの検査装置において、
前記タッチプローブは、前記絶縁部に埋設されていることが好ましい。
In the inspection apparatus for the capacitive touch panel according to the present invention,
The touch probe is preferably embedded in the insulating portion.
本構成の静電容量式タッチパネルの検査装置であれば、タッチプローブは、絶縁部に埋設されているので、検査装置の耐久性が高い。また、タッチプローブが剥離する心配もないので、接触不良も起き難い。 If it is the inspection apparatus of the electrostatic capacitance type touch panel of this structure, since the touch probe is embed | buried in the insulation part, durability of an inspection apparatus is high. Moreover, since there is no worry that the touch probe is peeled off, poor contact is unlikely to occur.
本発明に係る静電容量式タッチパネルの検査装置において、
前記タッチプローブは、前記絶縁部の表面にプリントされていることが好ましい。
In the inspection apparatus for the capacitive touch panel according to the present invention,
The touch probe is preferably printed on the surface of the insulating portion.
本構成の静電容量式タッチパネルの検査装置では、タッチプローブは、絶縁部の表面にプリントにより形成される。プリントであれば、タッチプローブの形状を自由に設計し易い。なお、タッチプローブのプリントは、例えば、スクリーン印刷やグラビアオフセット印刷等の既存の印刷技術により、低コストで簡単に行うことができる。 In the inspection apparatus for the capacitive touch panel having this configuration, the touch probe is formed on the surface of the insulating portion by printing. If it is a print, it is easy to freely design the shape of the touch probe. Note that printing of the touch probe can be easily performed at low cost by using an existing printing technique such as screen printing or gravure offset printing.
本発明に係る静電容量式タッチパネルの検査装置において、
前記タッチプローブのサイズは、前記静電容量式タッチパネルが具備するセンサ電極のサイズの1/n(nは1より大きい自然数)倍以下に構成されていることが好ましい。
In the inspection apparatus for the capacitive touch panel according to the present invention,
The size of the touch probe is preferably configured to be 1 / n (n is a natural number larger than 1) times or less the size of the sensor electrode included in the capacitive touch panel.
本構成の静電容量式タッチパネルの検査装置であれば、一つの検査装置で複数種のタッチパネルを検査することが可能となる。タッチプローブとセンサ電極とが同じサイズに構成されている場合では、一つのタッチプローブと一つのセンサ電極とを接触させて検査を行い得るに過ぎないが、例えば、タッチプローブのサイズを1/4倍にすれば、四つのタッチプローブと一つのセンサ電極とを接触させて同様の検査を行い得る。また、この1/4サイズのタッチプローブであれば、1/2サイズのセンサ電極、あるいは1/4サイズのセンサ電極の検査も行い得る。すなわち、タッチプローブのサイズを1/n(nは1より大きい自然数)倍以下とすることで、少なくともnの約数の個数分の種類のタッチパネルを検査することができる。 With the capacitive touch panel inspection device of this configuration, it is possible to inspect a plurality of types of touch panels with a single inspection device. In the case where the touch probe and the sensor electrode are configured to have the same size, the inspection can only be performed by bringing one touch probe and one sensor electrode into contact with each other. If doubled, the same inspection can be performed by bringing four touch probes into contact with one sensor electrode. Further, with this ¼ size touch probe, it is possible to inspect a ½ size sensor electrode or a ¼ size sensor electrode. That is, by making the size of the touch probe 1 / n (n is a natural number greater than 1) times or less, it is possible to inspect at least as many types of touch panels as the divisor of n.
本発明に係る静電容量式タッチパネルの検査装置において、
前記検査部に前記静電容量式タッチパネルを当接させた検査状態において、前記静電容量式タッチパネルと前記タッチプローブとの接続状態を制御する制御部を備えることが好ましい。
In the inspection apparatus for the capacitive touch panel according to the present invention,
It is preferable to provide a control unit that controls a connection state between the capacitive touch panel and the touch probe in an inspection state in which the capacitive touch panel is brought into contact with the inspection unit.
本構成の静電容量式タッチパネルの検査装置であれば、制御部が、静電容量式タッチパネルとタッチプローブとの接続状態を制御することにより、電気的な接続/切断状態を瞬時に実現し得る。これにより、タッチパネルに対して接触/非接触状態とすることと同じ効果が得られ、要望に応じたより細かな検査を実行することができる。 With the capacitive touch panel inspection device having this configuration, the control unit can instantaneously realize the electrical connection / disconnection state by controlling the connection state between the capacitive touch panel and the touch probe. . Thereby, the same effect as making it a contact / non-contact state with respect to a touch panel is acquired, and a finer inspection according to a request can be performed.
上記課題を解決するための本発明に係る静電容量式タッチパネルの検査方法の特徴構成は、
静電容量式タッチパネルの検査方法であって、
ベースとなる絶縁部にタッチプローブを同一レベルで設けた検査部の上に、前記静電容量式タッチパネルを載置する載置工程と、
前記静電容量式タッチパネルと前記タッチプローブとの接続状態を制御する制御工程と、
を包含することにある。
The characteristic configuration of the inspection method of the capacitive touch panel according to the present invention for solving the above problems is as follows.
An inspection method for a capacitive touch panel,
A placement step of placing the capacitive touch panel on an inspection portion provided with a touch probe at the same level in an insulating portion serving as a base;
A control step of controlling a connection state between the capacitive touch panel and the touch probe;
It is to include.
本構成の静電容量式タッチパネルの検査方法は、上述した静電容量式タッチパネルの検査装置と実質的に同じ作用効果を奏する。すなわち、本構成の静電容量式タッチパネルの検査方法は、ベースとなる絶縁部にタッチプローブを同一レベルで設けた検査部の上に、静電容量式タッチパネルを載置する載置工程を実行することにより、タッチパネルに対して全てのタッチプローブを均等な状態で接触させることができ、その結果、再現性の良好な安定した静電容量測定が可能となる。
また、静電容量式タッチパネルとタッチプローブとの接続状態を制御する制御工程を実行することにより、電気的な接続/切断状態を瞬時に実現し得る。これにより、タッチパネルに対して接触/非接触状態とすることと同じ効果が得られ、要望に応じたより細かな検査を実行することができる。
The inspection method for the capacitive touch panel of this configuration has substantially the same effect as the above-described inspection apparatus for the capacitive touch panel. That is, the capacitive touch panel inspection method according to the present configuration executes a mounting step of mounting the capacitive touch panel on the inspection unit in which the touch probe is provided at the same level on the base insulating unit. Thus, all the touch probes can be brought into contact with the touch panel in an even state, and as a result, stable capacitance measurement with good reproducibility becomes possible.
Moreover, an electrical connection / disconnection state can be realized instantaneously by executing a control process for controlling the connection state between the capacitive touch panel and the touch probe. Thereby, the same effect as making it a contact / non-contact state with respect to a touch panel is acquired, and a finer inspection according to a request can be performed.
以下、本発明の静電容量式タッチパネルの検査装置及び検査方法に関する実施形態を図1〜図3に基づいて説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態や図面に記載される構成に限定されることを意図せず、それらと均等な構成も含む。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment relating to an inspection apparatus and an inspection method for a capacitive touch panel according to the present invention will be described with reference to FIGS. However, the present invention is not intended to be limited to the configurations described in the embodiments and drawings described below, and includes configurations equivalent thereto.
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る静電容量式タッチパネルの検査装置(以下、単に「検査装置」と称する)100を示す斜視図である。図1では、理解を容易にするために、各部を分離した状態を示してある。検査装置100は、別工程で製造した静電容量式タッチパネル(以下、単に「タッチパネル」と称する)50が正常か否かを判定するために使用される。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a capacitive touch panel inspection apparatus (hereinafter simply referred to as “inspection apparatus”) 100 according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a state in which each part is separated for easy understanding. The
検査装置100は、大きく分けて、検査ステージ10、測定ユニット20、及び制御回路30から構成される。検査ステージ10は、本発明独特の構造を有する。検査ステージ10には、ベースとなる絶縁部1に複数のタッチプローブ2を設けた検査部3が備えられている。各タッチプローブを参照符号2a〜2jで示す。検査部3において、タッチプローブ2a〜2jは円柱状の金属端子であり、絶縁部1の表面(上面)と各タッチプローブ2a〜2jの接触部(円柱の上面)とが同一レベルとなるように(二つの面が略同一高さになるように)、タッチプローブ2a〜2jは絶縁部1に埋設されている。これにより、絶縁部1の上面とタッチプローブ2a〜2jの上面とが略面一となった平面(検査面)が形成される。このようなタッチプローブ2a〜2jの埋設を行うことにより、検査装置100の耐久性が高くなる。また、タッチプローブ2a〜2jが絶縁部1から剥離する心配もなく、接触不良も起き難くなる。
The
本実施形態では、検査部3の上面がタッチパネルの検査を行う上記検査面となる。検査面において、タッチプローブ2a〜2fは横方向(タッチパネルのX方向に相当)に配置され、タッチプローブ2g〜2jは縦方向(タッチパネルのY方向に相当)に配置されている。検査部3の絶縁部1として使用可能な材料には、ポリアミド、超高分子量ポリエチレン、熱可塑性ポリエステル系樹脂、ポリアセタール(POM)、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリアミドイミド(PAI)等が挙げられる。
In the present embodiment, the upper surface of the
検査対象のタッチパネル50は、リード線aとセンサ電極bとを備えている。本実施形態の場合、X方向に6本のリード線a1〜a6を備え、Y方向に4本のリード線a7〜a10を備えている。各リード線a1〜a10の遠位端付近には、10個のセンサ電極b1〜b10が形成されている。このセンサ電極b1〜b10と検査部3のタッチプローブ2a〜2jとを夫々接触させることにより、後述する測定ユニット20を用いて、リード線a1〜a10のライン電位(すなわち、リード線a1〜a10の各々とグラウンドとの間における静電容量の両端間の電圧)を測定する。
The
検査を行うに際し、タッチパネル50は検査ステージ10の検査部3の検査面上に載置される。検査ステージ10には、タッチパネル50を位置決めするためのストッパー4が設けられている。これにより、タッチパネル50側の各センサ電極b1〜b10を、検査ステージ10側の各タッチプローブ2a〜2jの直上に配置することができる。
When performing the inspection, the
タッチパネル50の基材がガラス基板等のある程度の重量を有する硬質材料から構成されている場合は、タッチパネル50の自重により各センサ電極b1〜b10と各タッチプローブ2a〜2jとが良好な状態で接触する。ここで、タッチパネル50を検査部3の方に強制的に押し付けるために、タッチパネル50の上にウェイト(図示せず)を載せたり、付勢力を付与する付勢手段を設けても構わない。付勢手段としては、例えば、検査部3にバキューム吸着機構(図示せず)を設け、タッチパネル50を検査部3の側に吸着させる。これらのウェイトや付勢手段の設置により、タッチパネル50と検査部3との接触状態は全面に亘ってより均等化するため、再現性の良好な安定した静電容量測定を行うことができる。
When the base material of the
一方、例えば、タッチパネル50の基材が樹脂フィルムのような軽量で柔軟な材料から構成されている場合は、タッチパネル50が反り返ってセンサ電極が浮き上がることがある。そこで、そのような場合は、上述のウェイトや付勢手段を用いる。例えば、タッチパネル50の上にウェイトとなるガラス基板(図示せず)を載置し、必要に応じてガラス基板全体を下方に付勢する。あるいは、検査部3にバキューム吸着機構(図示せず)を設け、タッチパネル50を検査部3の側に吸着させる。これらの対策により、各センサ電極b1〜b10と各タッチプローブ2a〜2jとの均等な接触を確実なものとすることができる。
On the other hand, for example, when the base material of the
検査ステージ10の上にタッチパネル50を載置したら、測定ユニット20のプローブブロック21をリード線a1〜a10に接続する。実際には、図1に示すように、リード線a1〜a10から延長される10本の補助ライン51がタッチパネル50の端領域に形成されており、この補助ライン51にプローブブロック21が当てられる。この状態で、測定ユニット20の静電容量検出回路22が、リード線a1〜a10のライン電位を測定する。
When the
ライン電位の測定に際し、制御回路(制御部)30が、センサ電極b1〜b10とタッチプローブ2a〜2jとの接触状態(接続状態)を制御する。制御回路30は、プログラマブルロジックデバイス(FPGA)で構成され、例えば、各タッチプローブ2a〜2jを個別にグラウンドに接続/切断するスイッチの機能を有するよう設計される。例えば、制御回路30がタッチプローブ2aにグラウンド電位を印加することにより、人間が指でセンサ電極b1に接触したことと同じ効果が得られる。反対に、制御回路30がタッチプローブ2aをグランウンド電位から切断することにより、人間が指でセンサ電極b1に接触していないことと同じ効果が得られる。このように、制御回路30を駆使して各センサ電極b1〜b10と各タッチプローブ2a〜2jとの接触状態を制御すれば、電気的な接続/切断状態を瞬時に実現し得る。その結果、要望に応じたより細かな検査を実行することができる。
When measuring the line potential, the control circuit (control unit) 30 controls the contact state (connection state) between the sensor electrodes b1 to b10 and the touch probes 2a to 2j. The
〔第2実施形態〕
図2は、本発明の第2実施形態に係る静電容量式タッチパネルの検査装置(以下、単に「検査装置」と称する)200を示す斜視図である。図2では、理解を容易にするために、各部を分離した状態を示してある。検査装置200は、別工程で製造した静電容量式タッチパネル(以下、単に「タッチパネル」と称する)50が正常か否かを判定するために使用される。
[Second Embodiment]
FIG. 2 is a perspective view showing a capacitive touch panel inspection apparatus (hereinafter simply referred to as “inspection apparatus”) 200 according to the second embodiment of the present invention. FIG. 2 shows a state in which each part is separated for easy understanding. The
検査装置200の構成は、検査ステージ10以外は、第1実施形態で説明した検査装置100の構成と実質同一である。従って、本実施形態では、検査ステージ10のみについて説明し、測定ユニット20、及び制御回路30の説明は省略する。
The configuration of the
検査ステージ10は、本発明独特の構造を有する。検査ステージ10には、ベースとなる絶縁部1に複数のタッチプローブ5を設けた検査部3が備えられている。各タッチプローブを参照符号5a〜5jで示す。検査部3において、タッチプローブ5a〜5jはプリント基板の一部であり、絶縁部1の表面(上面)と各タッチプローブ5a〜5jの接触部(導電性のプリント部)とが同一レベルとなるように構成されている。すなわち、絶縁部1の上面とタッチプローブ5a〜5jの上面とが略面一となった平面(検査面)が形成される。タッチプローブ5a〜5jのプリントは、例えば、スクリーン印刷やグラビアオフセット印刷等の既存の印刷技術により、低コストで簡単に行うことができる。
The
タッチプローブ5をプリント法で形成した場合の利点として、タッチプローブ5の形状を自由に設計し易いことが挙げられる。そこで、タッチプローブ5のプリントパターンの異なる検査ステージ10を用意し、それらを交換できるような機構を付加する。あるいは、検査ステージ10から検査部3を取り外し可能とし、検査部3のみを交換可能な構成としても構わない。これにより、一つの検査装置200で複数種のタッチパネル50を検査することが可能となる。
As an advantage when the
図3は、検査部3の上にプリント法で形成したタッチプローブ5と、タッチパネル50側のセンサ電極bとのサイズの関係を示す模式図である。図3(a)はタッチプローブ5のサイズ(L1)とセンサ電極bのサイズ(L2)とが実質同等となるように形成した例である。ここで、タッチプローブ5の「サイズ」又はセンサ電極bの「サイズ」とは、各要素一つ分の並列方向における有効幅を意味する。図3(a)は、図2で示したタッチプローブ5a〜5jとセンサ電極b1〜b10との関係に相当する。このように、タッチプローブ5とセンサ電極bとが実質同等なサイズであれば、一つのタッチプローブ5と一つのセンサ電極bとを接触させて検査を行い得る。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a size relationship between the
一方、図3(b)はタッチプローブ5のサイズがセンサ電極bのサイズより小さくなるように形成した例である。この例では、タッチプローブ5のサイズ(L3)は、センサ電極bのサイズ(L2)の1/4倍以下にされている。なお、センサ電極bは、必ずしもタッチプローブ5に対して全面接触する必要はないので、本発明でのサイズの認識にあたっては、隣接する2つのタッチプローブ5の間の空間もタッチプローブ5のサイズの一部と見なしても構わない。このようなサイズ関係とすれば、四つのタッチプローブ5と一つのセンサ電極bとを接触させて、図3(a)と同様の検査を行い得る。また、この1/4倍以下のサイズのタッチプローブ5であれば、1/2サイズのセンサ電極(図示せず)、あるいは1/4サイズのセンサ電極(図示せず)の検査も行い得る。前者の場合は二つのタッチプローブと一つのセンサ電極とを接触させ、後者の場合は一つのタッチプローブと一つのセンサ電極とを接触させる。すなわち、タッチプローブ5のサイズを1/n(nは1より大きい自然数)倍以下とすることで、少なくともnの約数の個数分の種類のタッチパネル50を検査することができる。
On the other hand, FIG. 3B shows an example in which the size of the
〔静電容量式タッチパネルの検査方法〕
上述した本発明の静電容量式タッチパネルの検査装置100及び200を用いることにより、本発明の静電容量式タッチパネルの検査方法を実施することができる。ここでは、一例として、図1を参照しながら検査装置100を用いた検査方法について説明する。
[Inspection method for capacitive touch panel]
By using the capacitive touch
本発明の検査方法では、主として、ベースとなる絶縁部1にタッチプローブ2を同一レベルで設けた検査部3の上に、静電容量式タッチパネル50を載置する載置工程、及び静電容量式タッチパネル50とタッチプローブ2との接続状態を制御する制御工程を実行する。
In the inspection method of the present invention, a placement step of placing the
<載置工程>
載置工程において、タッチパネル50は検査ステージ10の検査部3の検査面上に載置される。検査ステージ10には、タッチパネル50を位置決めするためのストッパー4が設けられている。これにより、タッチパネル50側の各センサ電極b1〜b10を、検査ステージ10側の各タッチプローブ2a〜2jの直上に配置することができる。
<Installation process>
In the placement process, the
タッチパネル50の基材がガラス基板等のある程度の重量を有する硬質材料から構成されている場合は、タッチパネル50の自重により各センサ電極b1〜b10と各タッチプローブ2a〜2jとが良好な状態で接触する。ここで、タッチパネル50を検査部3の方に強制的に押し付けるために、追加の工程として、タッチパネル50の上にウェイト(図示せず)を載せるウェイト載置工程、あるいは付勢力を付与する付勢工程を実行しても構わない。付勢工程では、例えば、検査部3にバキューム吸着機構(図示せず)を設け、タッチパネル50を検査部3の側に吸着させる。これらのウェイト載置工程や付勢工程を実行することにより、タッチパネル50と検査部3との接触状態は全面に亘ってより均等化するため、再現性の良好な安定した静電容量測定を行うことができる。
When the base material of the
一方、例えば、タッチパネル50の基材が樹脂フィルムのような軽量で柔軟な材料から構成されている場合は、タッチパネル50が反り返ってセンサ電極が浮き上がることがある。そこで、そのような場合は、上述のウェイト載置工程や付勢工程を実行する。例えば、タッチパネル50の上にウェイトとなるガラス基板(図示せず)を載置し、必要に応じてガラス基板全体を下方に付勢する。あるいは、検査部3にバキューム吸着機構(図示せず)を設け、タッチパネル50を検査部3の側に吸着させる。これらの対策により、各センサ電極b1〜b10と各タッチプローブ2a〜2jとの均等な接触を確実なものとすることができる。
On the other hand, for example, when the base material of the
<制御工程>
次に制御工程を実行する。ここで、前準備として、測定ユニット20のプローブブロック21をリード線a1〜a10に接続しておく。実際には、図1に示すように、リード線a1〜a10から延長される10本の補助ライン51がタッチパネル50の端領域に形成されており、この補助ライン51にプローブブロック21が当てられる。この状態で、測定ユニット20の静電容量検出回路22が、リード線a1〜a10のライン電位を測定する。
<Control process>
Next, a control process is performed. Here, as a preparation, the
制御工程では、ライン電位の測定に際し、制御回路(制御部)30が、センサ電極b1〜b10とタッチプローブ2a〜2jとの接触状態(接続状態)を制御する。制御回路30は、プログラマブルロジックデバイス(FPGA)で構成され、例えば、各タッチプローブ2a〜2jを個別にグラウンドに接続/切断するスイッチの機能を有するよう設計される。例えば、制御回路30がタッチプローブ2aにグラウンド電位を印加することにより、人間が指でセンサ電極b1に接触したことと同じ効果が得られる。反対に、制御回路30がタッチプローブ2aをグランウンド電位から切断することにより、人間が指でセンサ電極b1に接触していないことと同じ効果が得られる。このように、制御工程を実行することにより、各センサ電極b1〜b10と各タッチプローブ2a〜2jとの接触状態を制御すれば、電気的な接続/切断状態を瞬時に実現し得る。その結果、要望に応じたより細かな検査を実行することができる。
In the control step, when measuring the line potential, the control circuit (control unit) 30 controls the contact state (connection state) between the sensor electrodes b1 to b10 and the touch probes 2a to 2j. The
〔別実施形態〕
<1>上記実施形態では、制御手段30をプログラマブルロジックデバイス(FPGA)で構成し、FPGAは各タッチプローブ2a〜2j又はタッチプローブ5a〜5jを個別にグラウンドに接続/切断するスイッチの機能を有するよう設計しているが、FPGAを検査部3に対して任意の電圧を印加するデバイスとして構成することも可能である。この場合、印加電圧として、パルス電圧やDC電圧等を採用することができるため、より広範且つ詳細な検査を行うことが可能となる。
[Another embodiment]
<1> In the above embodiment, the control means 30 is configured by a programmable logic device (FPGA), and the FPGA has a function of a switch that individually connects / disconnects the touch probes 2a to 2j or the touch probes 5a to 5j to the ground. However, it is possible to configure the FPGA as a device that applies an arbitrary voltage to the
<2>本発明の静電容量式タッチパネルの検査装置、及び検査方法は、静電容量式タッチパネルの検査に好適に適用し得るものであるが、静電容量の変化を利用する他の電子機器の検査においても利用可能である。 <2> The inspection apparatus and the inspection method of the capacitive touch panel according to the present invention can be suitably applied to the inspection of the capacitive touch panel, but other electronic devices utilizing changes in the electrostatic capacitance. It can also be used in other inspections.
本発明の静電容量式タッチパネルの検査装置、及び検査方法は、例えば、銀行ATM、携帯型情報端末、カーナビゲーションシステム、複合機等の電子機器の入力装置の検査において利用可能である。 The inspection device and the inspection method for the capacitive touch panel according to the present invention can be used, for example, for inspection of input devices of electronic devices such as bank ATMs, portable information terminals, car navigation systems, and multifunction devices.
1 絶縁部
2 タッチプローブ
3 検査部
4 ストッパー
5 タッチプローブ
30 制御部
50 静電容量式タッチパネル
100 静電容量式タッチパネルの検査装置
200 静電容量式タッチパネルの検査装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Insulation part 2
Claims (7)
ベースとなる絶縁部にタッチプローブを設けた検査部を備え、
前記絶縁部の表面と前記タッチプローブの接触部とが同一レベルに形成されている検査装置。 A capacitance touch panel inspection device,
It has an inspection part with a touch probe on the base insulation part,
The inspection apparatus in which the surface of the insulating part and the contact part of the touch probe are formed at the same level.
ベースとなる絶縁部にタッチプローブを同一レベルで設けた検査部の上に、前記静電容量式タッチパネルを載置する載置工程と、
前記静電容量式タッチパネルと前記タッチプローブとの接続状態を制御する制御工程と、
を包含する検査方法。 An inspection method for a capacitive touch panel,
A placement step of placing the capacitive touch panel on an inspection portion provided with a touch probe at the same level in an insulating portion serving as a base;
A control step of controlling a connection state between the capacitive touch panel and the touch probe;
Inspection method including
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