JP2007064799A - 膜面抵抗測定器 - Google Patents

Abstract

【目的】膜面抵抗の測定方法を簡易化し容易に測定できるようにする事を目的とするものである。
【構成】正方形に配置したプローブピン４本のうち正方形の対辺の２本を電気的に接続（図２）、膜面抵抗を計測出来るように配線する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、膜面抵抗の測定方法を簡易化し、デジタルマルチメーターやテスター等で試料の膜面抵抗を測定する膜面抵抗測定器に関する。

近年、ガラス、透明プラスチックシートに膜面抵抗を印刷したものが、デジタイザー、タッチパネル等の入力装置に幅広く使用され、研究開発も活発である。このガラス、透明プラスチックシートに膜面抵抗を印刷したものは、膜面の膜厚が非常に薄いため、導電性や透明性などの特性値を測定することが難しいのが現状である。また、前記膜面抵抗の印刷状態が品質に大きく影響する（デジタイザー，タッチパネル等、組立時の調整工程で位置ズレ（実際に接触した位置と出力される位置のズレ）が発生する為、膜面抵抗を測定する事は必要である。
特開２０００−２３０９４９号公報。

従来、ガラス、透明プラスチックシートに印刷された膜面抵抗を測定する場合、４探針（４探針法：ＪＩＳ Ｋ ７１９４）で測定していたが、外側の探針２本に電流（Ｉ）を流し、内側の探針２本間に生じる電位差（Ｖ）を測定し、その抵抗（Ｖ／Ｉ）を求める方法であり、定電流回路が必要である。だが、一つの制御器に複数の定電流回路使用した場合、各測定箇所を結ぶケーブルの配線が複雑になったり、ケーブルの長さによる影響（抵抗値）を補正する調整が難しいという課題があった。

膜面抵抗を測定する方法で次の式がある。
シート抵抗値＝（長さ／幅）×（比抵抗／膜厚）
そこで、長さと幅を同じにする（図２の参照符号６の様に、プローブピン４本を正方形に配置する）事により、シート抵抗値＝（比抵抗／膜厚）となる。導電材料からなるプローブピン４本（図２の参照符号６）を一定の大きさで、必ず正方形になるように設置し、図２の参照符号７に示すように、プローブピンからのケーブルを半田付けや接着して接続し、絶縁テープを巻き付けておく。測定時には試料の膜面にプローブピン６、４本すべて接触させ、前記ケーブル末端（参照符号８，９）の抵抗値をテスターで測定し、プローブピン４本が接触している試料膜面内側の範囲の膜面抵抗を測定する。

４探針（４探針法）で計測した膜面抵抗値とプローブピン４本（参照符号６）を正方形に配置した方法を使用して、デジタルマルチメーターやテスター等で計測した膜面抵抗値と比べてみると極めて近い数値になり、この発明方法を使用すれば、４探針（４探針法）の代用として膜面抵抗を測定する事が出来るので定電圧回路が必要なくなる。

図２に示したプローブピン４本（図２の参照符号６）を正方形に配置する際、正方形の辺の長さは５ミリ〜１５ミリが望ましい（試料の大きさに対し、適正な面積の膜面抵抗が測定出来ない。また正方形の辺長さが上記の範囲外であると上記４探針（４探針法）で計測した膜面抵抗値とかけ離れてしまう）。プローブピンの電気的接続で接触抵抗を低く抑える事が必要である。

以下、添付図面を参照して本発明を適用した一例である。膜面抵抗測定器ついて図１、図２を参照して説明する。
図１は、本発明の膜面抵抗の簡易的測定方法を備えた測定器である。
この測定装置は内部に機構・配線の加工が出来る構造なっている。中空ボックスの内部に機械的に昇降する器具（測定時、プローブピン昇降レバー５を動かすと、複数取り付けた盤面のプローブピンすべてを同時に膜面抵抗に接触させる器具）を取付けする。参照符号６、７（図２参照）は、前記プローブピン６とケーブル７を一体にして一定間隔になるように配置し、ケーブル端部８、９を中空ボックス側面のコネクター１０に接続し、試料（膜面抵抗を設けたアクリル板等）の膜面抵抗値を中空ボックス外から測定出来るようにする。中空ボックス１の上部にプローブピン６が通過可能な穴を開けた試料設置用アクリル板２を設置する。使用者（図示せず）が測定時に作業性を考慮し、奥側にガラスを保持する為のガラス押さえ用アクリル板３が設置されている。このガラス押さえ用アクリル板３は、試料の膜面抵抗計測時に、プローブピン圧力によるガラスの浮き上がりを防止する機能を果たす。

ストッパー４は、測定する試料の厚さによって高さを調整出来るものである。ガラス押さえ用アクリル板３をストッパー４まで倒し、固定する。その後、プローブピン昇降レバー５を動かすと、プローブピン（複数）が試料と接触する。

プローブピン６を測定する試料に接触させた状態で、複数設けられているプローブピン６の抵抗値を測定する為、中空ボックス側面のコネクター１０からgilentTechnologies社製のプラグイン・モジュール（HP34901A-20ch）に複数設けられているプローブピン６に接続されているケーブル８、９を接続する。その後、プラグイン・モジュールをAgilent Technologies社製のデータ収集／スイッチユニット(Agilent34970A)にセットする。（図示せず）

national instruments製ソフトのＬａｂＶＩＥＷ（データフロープログラミングと構造化プログラミングを融合させ、従来の計測器と良く似たデータの収集、処理、表示を行う仮想計測器というソフトウェアモジュールを作成するツール）で、上記データ収集／スイッチユニットを制御、抵抗値のデータ収集をパソコンからおこない、抵抗値の収集したデータは他のアプリケーションソフトで集計出来る形式で保存が出来る。

各箇所の抵抗値の測定が終了後、プローブピン昇降レバー５を操作し、プローブピンを試料から離し、ガラス押さえ用アクリル板３を開け試料を取り出す。

膜面抵抗装置の構成図。 プローブピンと電気的接続等の説明図。

符号の説明

１ 中空ボックス
２ 試料設置用のアクリル板
３ ガラス押さえ用アクリル板
４ ストッパー
５ プローブピン昇降レバー
６ プローブピン
７ 電気的接続
８ 電気的接続からの線（１）
９ 電気的接続からの線（２）
10 コネクター

Claims (2)

1. 中空ケースと、該中空ケース内に設けられたケーブルと、該ケーブルと電気的に接続したプローブを設け、該中空ケースの上面に樹脂板を設け、該樹脂板には、前記ケーブルと電気的に接続したプローブが、貫通可能な様に貫通孔を設け、前記中空ケース内にはプローブを上下動させる昇降機が設けられており、前記中空ケースの上面に設けられている樹脂板に膜面抵抗を設けた物体が載置され、前記昇降機の作用によりプローブが上昇し、膜面抵抗を設けた測定物と当接し、膜面抵抗を測定することを特徴とする膜面抵抗測定器。
2. 前記、膜面抵抗の測定は、プローブに接続したケーブルに、テスター等の測定装置を接続することにより測定されることを特徴とする請求項１記載の膜面抵抗測定器。
   

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