CN103675489A - 应用于触控装置的测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明所提供的触控装置测试系统包含触碰模拟模块、控制模块及判断模块。触碰模拟模块包含多个导电元件，与一触控装置的多个触控感应区域一一对应。控制模块用以选择性地将一测试信号提供至该多个导电元件中的一个或多个。该判断模块用以判断该触控装置是否正确回应该控制模块透过该触碰模拟模块施于该多个触控感应区域的一测试。

Description

应用于触控装置的测试系统及测试方法

技术领域

本发明与测试技术相关，并且尤其与用以测试触控装置是否能正确回应使用者触碰的技术相关。

背景技术

随着科技日益进步，近年来各种电子产品的操作介面都愈来愈人性化。举例而言，透过触控屏幕，使用者可直接以手指或触控笔在屏幕上操作程式、输入讯息/文字/图样，省去使用键盘或按键等输入装置的麻烦。实际上，触控屏幕通常由一感应面板及设置于感应面板后方的显示器组成。电子装置根据使用者在感应面板上所触碰的位置，以及当时显示器所呈现的画面，来判断该次触碰的意涵，并执行相对应的操作结果。

现有的电容式触控技术可分为自容式(self-capacitance)和互容式(mutual-capacitance)两类。相对于互容式触控面板，自容式触控面板能藉由制程较单纯的单层电极结构实现，具有成本较低的优点，因此被广泛应用在低阶电子产品中。

图1为一已知自容式触控面板的感应电极配置范例。区域100内设有多个等宽且各自近似于一直角三角形的感应电极(例如电极11)。每个感应电极都各自连接至一感应器(未绘示)。使用者触碰会影响电极周边的磁力线分布，进而造成感应器检测到的电容值发生变化。根据出现电容值变化的感应电极位置以及电容值变化量，即可推算使用者触碰的发生位置。

由于制作感应电极的程序可能会发生偏差，感应电极的实际形状往往不尽理想。图2呈现了两种误差范例：区域12A有断线问题，区域12B则存在缺角问题。这些误差降低了感应结果的正确性，甚至会造成误判触碰发生位置的情况。为了避免上述问题，必须在产品出厂前进行测试，预先筛检出有问题的产品。

现行的测试方案大多是以人工进行。举例而言，由于金属具导电性，若将金属棒贴近感应电极上方(例如置于图3所绘示的位置30)，会造成感应器检测到的电容值发生变化，等同于使用者对感应电极施以触碰。理论上，放置金属棒的位置不同，也会令各感应器产生的检测结果有所不同。因此，藉由比对检测结果的理论值和实际值，测试人员可推估各感应电极是否皆正确反应出将金属棒置于该位置时应有的电容变化量。

在现行的测试方案中，确认了某个金属棒位置所对应的检测结果正常后，测试人员必须手动将金属棒挪移至另一位置进行测试。显然，在采用现行测试方案的情况下，若无法负担大量测试人力，制造者通常仅能随机抽样检查少数产品。针对各个受测触控面板，测试人员亦仅能就少数几个特定位置进行测试。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种新的测试系统及测试方法。根据本发明的测试系统和测试方法可被设计为全自动，无须人力介入。相较于传统的人工测试方法，根据本发明的测试系统和测试方法的效率极高，并且其测试范围可大致涵盖待测装置中的所有触控感应区域。此外，只要设计适当的测试机台，测试系统和待测装置的相对位置可被固定，其准确性远高于以人工放置金属棒。

根据本发明的一具体实施例为一种触控装置测试系统，用以测试一触控装置，其中包含一触碰模拟模块、一控制模块及一判断模块。该触碰模拟模块包含多个导电元件，分别对应于该触控装置的多个触控感应区域。该控制模块耦接至该多个导电元件，并用以选择性地将一测试信号提供至该多个导电元件中的一个或多个。该判断模块可耦接至该触控装置，并用以判断该触控装置是否正确回应该控制模块透过该触碰模拟模块施于该多个触控感应区域的一测试。

根据本发明的另一具体实施例为一种触控装置测试方法，用以测试一触控装置。该测试方法首先执行一移动步骤，将一触碰模拟模块贴近该触控装置。该触碰模拟模块包含多个导电元件，分别对应于该待测装置的多个触控感应区域。随后，该测试方法执行一自动测试程序，选择性地将一测试信号提供至该多个导电元件中的一个或多个。接着，该测试方法执行一判断步骤，判断该触控装置是否正确回应该自动测试程序。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下发明详述及附图得到进一步的了解。

附图说明

图1为一自容式触控面板的感应电极配置范例。

图2用以呈现电极误差范例。

图3用以表示测试用金属棒的放置位置与感应电极的相对关系。

图4为根据本发明的一实施例中的测试系统电路方块图。

图5A用以表示根据本发明的一实施例中的触碰模拟模块；图5B绘示了根据本发明的一实施例中的测试系统的详细电路连接关系；图5C绘示了测试系统与待测装置在测试过程中的配置相对关系范例。

图6为根据本发明的一实施例中的测试方法流程图。

主要元件符号说明

100：感应电极配置区域 11：电极

12A、12B：电极缺限区域 30：金属棒放置位置

400：测试系统 42：触碰模拟模块

44：控制模块 46：判断模块

48：感应器 500：待测装置

42A~42F：导电元件 S61~S63：流程步骤

具体实施方式

根据本发明的一实施例为图4所示的测试系统400，其中包含触碰模拟模块42、控制模块44、判断模块46以及多个感应器48。测试系统400用以测试待测装置500能否正确回应使用者触碰。实务上，待测装置500可为一个完整的触控式电子装置，也可为触控式电子装置的一部分，例如一触控面板或是一自容式触控面板中的感应电极层。待测装置500可包括多个触控感应区域，该些触控感应区域可由该些感应电极构成。须说明的是，这些外接的感应器48并非测试系统400的必要元件。若待测装置500本身已内建有感应器，判断模块46可直接接收待测装置500内的感应器产生的检测结果，而不须透过另行设置感应器48产生检测结果。以下说明以图1的已知感应电极层为待测装置500的一实施例。

如图5A所示，本实施例中的触碰模拟模块42的一表面平行设置有六个长条状导电元件42A~42F。实务上，导电元件42A~42F的材质可包含铜等导电性良好的金属，但不以此为限。由图5B可看出，导电元件42A~42F分别连接至控制模块44。图5C绘示测试系统400与待测装置500在测试过程中的配置相对关系。

待测装置500中的每个三角形感应电极都各自连接至一个感应器48(为保持图面清晰，省略部分电极和感应器48间的接线)。该些感应电极各自的平面形状近似一不等腰直角三角形，且上下交错设置于一平面。该些感应电极各自的最短边缘平行于一特定方向。导电元件42A~42F为多个平行设置的长条状导电片。当触碰模拟模块42被贴近待测装置500以进行测试时，该些长条状导电片42A~42F平行于该特定方向。

由图5C可看出，导电元件42A~42F各自横跨待测装置500中的所有三角形电极，也各自对应待测装置500中不同的触控感应区域。需说明的是，触碰模拟模块42上的导电元件42A~42F不一定要直接接触待测装置500，其间亦可设置有一隔绝层。只要导电元件42A~42F被挪移至贴近待测装置500且被提供以测试信号时，能引发待测装置500产生电容变化即可。由此可知，导电元件42A~42F不一定要设置在触碰模拟模块42的最外层表面。

于一实施例中，控制模块44可根据实际测试需要，选择性地将一测试信号提供至导电元件42A~42F中的一个或多个。举例而言，该测试信号可位于一接地电位或是接近接地的电位。透过该测试信号，控制模块44可将导电元件42A~42F中的一个或多个设定为接地或浮接。若控制模块44将导电元件42A设定为接地，可模拟待测装置500中被导电元件42A所覆盖的触控感应区域受使用者触碰的状况。相似地，若控制模块44将导电元件42D、42F皆设定为接地，则可模拟待测装置500中被导电元件42D、42F所覆盖的两个触控感应区域同时受使用者触碰的状况。

实务上，一种可行的测试程序为令控制模块44逐一将导电元件42A~42F设定为接地。也就是说，导电元件42A首先被设定为接地，而其他五个导电元件被设定为浮接；随后，导电元件42B被设定为接地，其他五个导电元件被设定为浮接，依此类推。

控制模块44所采用的测试程序为判断模块46所知。因此，根据这些感应器48在各种测试状况下产生的感应结果，判断模块46可判断待测装置500是否正确回应控制模块44透过触碰模拟模块42施于这些触控感应区域的测试。以待测装置500中最左侧的三角形电极为例，导电元件42A~42F依序被设定为接地时，画面中最左侧的感应器48测得的电容变化量理论上会愈来愈大，并且应一一对应于该三角形电极受到导电元件42A~42F覆盖的面积。若判断模块46发现导电元件42F被设定为接地时，画面中最左侧的感应器48测得的电容变化量小于理论值，判断模块46可推测该三角形电极受到导电元件42F覆盖的区域中可能存在缺角。

由于控制模块44可被设计为全自动控制各导电元件的导电状态，完全无须人力介入，相较于传统的人工测试方法，测试系统400的测试效率极高，并且其测试范围可大致涵盖待测装置500中的所有触控感应区域。此外，只要设计适当的测试机台，测试系统400和待测装置500的相对位置可被固定，其准确性远高于以人工放置金属棒。再者，若这些导电元件的厚度被设计为远低于金属棒的厚度，可节省制作材料成本。

须强调的是，导电元件的数量和形状不以图5A~图5C中所示者为限，其设计方式与实际测试需求相关。举例而言，这些导电元件的形状可各不相同，例如为大小不同的圆形或不规则形。另一方面，这些导电元件所在的触碰模拟模块42的表面不一定要是平面。举例而言，触碰模拟模块42用以设置导电元件的表面可以包含存在高低起伏的曲面，其形状可配合待测装置500的外观来设计。

于上述实施例中，判断模块46系根据这些感应器48测得的电容变化量或电容感应量来判断待测装置500是否正确回应控制模块44透过触碰模拟模块42进行的测试。于另一实施例中，待测装置500产生的输出信号为受触位置的位置资讯(例如二维座标)，而判断模块46的判断以及比对依据被相对应地设计为一个或多个座标理论值。

根据本发明的另一具体实施例为一种测试方法，其流程如图6所示。首先，步骤S61为将一触碰模拟模块贴近一待测装置。该触碰模拟模块包含多个导电元件，与该待测装置的多个触控感应区域一一对应。接着，步骤S62为执行一自动测试程序，选择性地将一测试信号提供至该多个导电元件中的一个或多个导电元件。步骤S63则是判断该待测装置是否正确回应该自动测试程序。前述实施例中提及的实施细节，皆可应用在此测试方法中，不再赘述。

如上所述，由于根据本发明实施例的测试系统和测试方法可被设计为全自动，无须人力介入，相较于传统的人工测试方法，根据本发明的测试系统和测试方法的效率极高，并且其测试范围可大致涵盖待测装置中的所有触控感应区域。此外，只要设计适当的测试机台，测试系统和待测装置的相对位置可被固定，其准确性远高于以人工放置金属棒。

藉由以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭示的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。

Claims (12)

1.一种触控装置测试系统，用以测试一触控装置，该测试系统包含：

一触碰模拟模块，包含多个导电元件，分别对应于该触控装置的多个触控感应区域；

一控制模块，耦接至该多个导电元件，用以选择性地将一测试信号提供至该多个导电元件中的一个或多个；以及

一判断模块，耦接至该触控装置，用以判断该触控装置是否正确回应该控制模块透过该触碰模拟模块施于该多个触控感应区域的一测试。

2.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，该测试信号位于一接地电位。

3.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，该控制模块将该测试信号轮流提供至该多个导电元件。

4.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，该多个导电元件为多个金属片。

5.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，该多个导电元件被设置于该触碰模拟模块的一表面。

6.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，该触控装置包含用于一自容式触控面板的多个感应电极，该多个触控感应区域由该多个感应电极构成。

7.如权利要求6所述的测试系统，其特征在于，该判断模块根据该触控装置产生的一电容感应量或一位置资讯判断该触控装置是否正确回应该测试。

8.如权利要求6所述的测试系统，其特征在于，该多个感应电极各自的平面形状近似一不等腰直角三角形，且上下交错设置于一平面，该多个感应电极各自的最短边缘平行于一特定方向；该多个导电元件为多个平行设置的长条状导电片；当该触碰模拟模块被贴近该触控装置进行该测试时，该多个长条状导电片亦平行于该特定方向。

9.一种触控装置测试方法，用以测试一触控装置，该测试方法包含：

(a)将一触碰模拟模块贴近该触控装置，该触碰模拟模块包含多个导电元件，分别对应于该触控装置的多个触控感应区域；

(b)执行一自动测试程序，该自动测试程序包含选择性地将一测试信号提供至该多个导电元件中的一个或多个；以及

(c)判断该触控装置是否正确回应该自动测试程序。

10.如权利要求9所述的测试方法，其特征在于，该测试信号位于一接地电位。

11.如权利要求9所述的测试方法，其特征在于，步骤(b)为将该测试信号轮流提供至该多个导电元件中的多个。

12.如权利要求9所述的测试方法，其特征在于，步骤(c)根据该触控装置产生的一电容感应量或一位置资讯判断该触控装置是否正确回应该自动测试程序。

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