JP2008281417A - 分配回路の検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】短絡不良の検査を簡便に行える分配回路の検査方法を提供する。
【解決手段】第1入力端子37a〜第4入力端子37dに入力される複数の入力信号を、複数の出力端子40に出力する分配回路36の検査方法であって、検査する第1入力端子37a〜第4入力端子37dに入力信号を入力する入力工程と、第1入力端子37a〜第4入力端子37dに流れる電流量を測定する測定工程と、電流量から分配回路の良否判断をする良否判断工程とを有し、入力工程では、検査する入力端子と隣接する入力端子に異なる電圧の入力信号を入力することを特徴とする。
【選択図】図4
【解決手段】第1入力端子37a〜第4入力端子37dに入力される複数の入力信号を、複数の出力端子40に出力する分配回路36の検査方法であって、検査する第1入力端子37a〜第4入力端子37dに入力信号を入力する入力工程と、第1入力端子37a〜第4入力端子37dに流れる電流量を測定する測定工程と、電流量から分配回路の良否判断をする良否判断工程とを有し、入力工程では、検査する入力端子と隣接する入力端子に異なる電圧の入力信号を入力することを特徴とする。
【選択図】図4
Description
本発明は、分配回路の検査方法に係り、特に、実装した回路の短絡不良を生産性良く検査する方法に関するものである。
従来、ワークに対して液滴を吐出する方法として、インクジェット式の液滴吐出装置を用いて吐出する方法が知られている。液滴吐出装置は、基板等のワークを載置するテーブルと、インクジェットヘッド(以下、液滴吐出ヘッドと称す)を配置するキャリッジとを備えている。そして、テーブルとキャリッジとを相対移動して、液滴吐出ヘッドからワークに対して液滴を吐出して、塗布していた。
この液滴吐出ヘッドは、複数のノズルと、ノズルと連通する圧力室を有し、各圧力室の圧力を変動させる圧電素子等の圧力変動素子を有している。この圧力変動素子へは、分配回路を介して、電力が供給される。この分配回路は、入力信号を入力するための複数の入力端子と、複数の出力端子と、出力端子を選択する選択信号を入力する入力端子とを有している。そして、この分配回路は、特定の入力端子に入力された入力信号を、選択信号により選択された出力端子に出力する。
分配回路の入力端子に、電圧の異なる複数の駆動信号を入力する。そして、出力端子には、圧力変動素子が接続され、選択信号により選択された複数の圧力変動素子毎に、電圧の異なる駆動信号を供給可能となっている。
この分配回路を製造する工程において、回路素子を半田付けなどの方法を用いて基板に実装した後、回路素子が正常に実装されたかを判断するために検査を行っている。この検査では、回線の短絡不良、導通不良、機能不良、外観不良等の検査が行われている。この検査項目の中で、短絡不良は、例えば、回路素子を半田付けしたとき、隣接する電極間に半田がまたがって付着することにより、電気的に短絡する不良である。
この短絡不良を生産性良く検査する方法が特許文献1に開示されている。これによると、検査する端子の信号の論理和と論理積との演算を行い、検査する端子の信号における、論理値”1”と”0”との組合せを検査することにより、短絡不良及び導通不良の検査を行っている。
分配回路には、複数の入力端子と出力端子を備えているので、総ての端子間の短絡不良を検査するには、総ての端子間において、順次検査をする必要があった。従って、端子数が多い程検査にかかる時間が長くなる。
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、その目的は、回路不良の検査を簡便に行える分配回路の検査方法を提供することにある。
本発明の分配回路の検査方法は、複数の入力端子に入力される複数の入力信号を、複数の出力端子に出力する分配回路の検査方法であって、検査する入力端子に入力信号を入力する入力工程と、入力端子に流れる電流量を測定する測定工程と、電流量から分配回路の良否判断をする良否判断工程と、を有し、入力工程では、検査する入力端子と隣接する入力端子に異なる電圧の入力信号を入力することを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、隣接する入力端子の間に異なる電圧の入力信号が入力される。分配回路では、入力端子間の抵抗は高くなっているので、入力端子間に電流が流れ難くなっている。そして、入力端子間に電流が流れるとき、入力端子間が短絡、もしくは、抵抗の低くなっている回路が形成されていることを判断することができる。従って、良否判断工程では、電流量から分配回路における入力端子の良否判断をすることができる。
例えば、分配回路を基板に半田付け等の方法により、実装するとき、半田の一部が、入力端子間を電気的に短絡させることがある。また、入力端子間が汚れることにより電流が流れ易くなることがある。この方法では、入力端子に入力信号を入力した後、電流を測定することにより、回路の良否を判断していることから、簡便な方法で分配回路の短絡不良を検査することができる。
本発明の分配回路の検査方法では、分配回路は、入力信号が出力される出力端子を選択する信号である出力端子選択信号を入力する入力端子を有し、出力端子選択信号により、選択された出力端子に、入力信号を出力する出力工程をさらに有し、出力工程では、検査する出力端子と隣接する出力端子に異なる電圧の入力信号を出力することを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、出力工程において、検査する出力端子と隣接する出力端子に異なる電圧の入力信号を出力する。そして、隣接する出力端子間が短絡、もしくは、抵抗が低くなっている回路が形成されているとき、入力端子に電流が流れやすくなる。従って、良否判断工程では、入力端子に流れる電流量から分配回路における出力端子の良否判断をすることができる。
例えば、半田の一部や汚れが、出力端子間に付着することにより、出力端子間を電気的に短絡させていることがある。この方法では、入力端子に入力信号を入力した後、電流を測定することにより、回路の良否を判断していることから、簡便な方法で分配回路の良否判断することができる。
本発明の分配回路の検査方法は、複数の入力端子は、配列して形成され、入力端子に、高い電圧と低い電圧とを交互に入力することを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、複数の入力端子のうち一つの入力端子が、隣接する入力端子と短絡、もしくは、抵抗の低くなっている回路が形成されているとき、入力信号のいずれかに流れる電流量が大きくなくので、電気的に短絡していることを検査することができる。従って、1回の検査で複数の端子を同時に検査することができる為、生産性良く検査することができる。
本発明の分配回路の検査方法では、入力信号は、電圧の異なる2つの信号であることを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、入力信号が電圧の異なる2つの信号であることから、入力信号が電圧の異なる3つ以上の信号を用いて検査する場合に比べて、簡単な回路により構成することができる。
本発明の分配回路の検査方法は、複数の出力端子に、入力信号を同時に出力して検査することを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、複数の出力端子に同時に出力して検査するので、1回の検査により、複数の出力端子への出力するときの検査を行うことができる。従って、出力端子に1つずつ出力して検査する場合に比べて、少ない回数で検査することができる為、生産性良く検査することができる。
本発明の分配回路の検査方法は、複数の出力端子は、配列して形成され、出力端子に、高い電圧と低い電圧とを交互に出力することを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、複数の出力端子のうち、一つの出力端子が、隣接する出力端子と短絡、もしくは、抵抗の低くなっている回路が形成されているとき、入力信号のいずれかに流れる電流量が大きくなるので、電気的に短絡していることを検査することができる。従って、1回で複数の出力端子を検査することができる為、生産性良く検査することができる。
本発明の分配回路の検査方法において、出力端子には、電流を流し難い回路が接続されていることを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、出力端子には、電流を流し難い回路が接続されているので、出力端子に電流を流し難い回路が接続されている状態において、入力端子および出力端子の検査を行うことができる。そして、出力端子に接続されている回路における短絡の検査を同時に行うことができるので、分配回路と出力端子に接続された回路とを別々に検査するときに比べて、生産性良く検査することができる。
本発明の分配回路の検査方法において、出力端子には、圧電素子が接続されていることを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、出力端子には、圧電素子が接続されており、圧電素子は、電流を流し難いので、出力端子に圧電素子を接続した状態において、分配回路の検査を行うことができる。従って、分配回路の検査と、出力端子と圧電素子とを電気的に接続する回路の検査とを同時に行うことができるので、別々に検査するときに比べて、生産性良く検査することができる。
本発明の分配回路の検査方法において、圧電素子は、液滴吐出ヘッドの内部の液状体を加圧して液滴を吐出させることを特徴とする。
この分配回路の検査方法によれば、液滴吐出ヘッドの圧電素子を駆動する信号を分配する分配回路を生産性良く検査することができる。
以下、本発明を具体化した実施例について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
(第1の実施形態)
本実施形態では、分配回路を用いた液滴吐出ヘッド及びこの液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置と、分配回路を検査する検査回路及び、本発明の特徴的な検査方法の例について、図1〜図8に従って説明する。
(第1の実施形態)
本実施形態では、分配回路を用いた液滴吐出ヘッド及びこの液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置と、分配回路を検査する検査回路及び、本発明の特徴的な検査方法の例について、図1〜図8に従って説明する。
(液滴吐出装置)
最初に、ワークに液滴を吐出して塗布する液滴吐出装置1について図1〜図4に従って説明する。液滴吐出装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が好ましい。インクジェット法は微小な液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している。
最初に、ワークに液滴を吐出して塗布する液滴吐出装置1について図1〜図4に従って説明する。液滴吐出装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が好ましい。インクジェット法は微小な液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している。
図1は、液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図である。液滴吐出装置1により、機能液が吐出され塗布される。図1に示すように、液滴吐出装置1には、直方体形状に形成される基台2を備えている。本実施形態では、この基台2の長手方向をY方向とし、Y方向と直交する方向をX方向とする。
基台2の上面2aには、Y方向に延在する一対の案内レール3a,3bがY方向全幅にわたり凸設されている。その基台2の上側には、一対の案内レール3a,3bに対応する図示しない直動機構を備えた走査手段を構成するステージ4が取付けられている。そのステージ4の直動機構は、例えば案内レール3a,3bに沿ってY方向に延びるネジ軸(駆動軸)と、同ネジ軸と螺合するボールナットを備えたネジ式直動機構であって、その駆動軸が、所定のパルス信号を受けてステップ単位で正逆転するY軸モータ(図示しない)に連結されている。そして、所定のステップ数に相対する駆動信号をY軸モータに入力すると、Y軸モータが正転又は逆転して、ステージ4が同ステップ数に相当する分だけ、Y軸方向に沿って所定の速度で往動又は、復動する(Y方向に走査する)ようになっている。
さらに、基台2の上面2aには、案内レール3a,3bと平行に主走査位置検出装置5が配置され、ステージ4の位置が計測できるようになっている。そのステージ4の上面には、載置面6が形成され、その載置面6には、図示しない吸引式の基板チャック機構が設けられている。そして、載置面6にワークとしての基板7を載置すると、基板チャック機構によって、その基板7が載置面6の所定位置に位置決めされて、固定されるようになっている。
基台2のX方向両面には、一対の支持台8a,8bが立設され、その一対の支持台8a,8bには、X方向に延びる案内部材9が架設されている。案内部材9の上側には、吐出する機能液を供給可能に収容する収容タンク10が配設されている。一方、その案内部材9の下側には、X方向に延びる案内レール11がX方向全幅にわたり凸設されている。
案内レール11に沿って移動可能に配置されるキャリッジ12は、略底面が菱形の角柱状に形成されている。そのキャリッジ12には、ステージ4と同様の直動機構が配置されているので、キャリッジ12はX方向に沿って往動又は復動可能となっている。案内部材9とキャリッジ12との間には、副走査位置検出装置13が配置され、キャリッジ12の位置が計測できるようになっている。そして、キャリッジ12の下面(ステージ4側の面)には、液滴吐出ヘッド14が凸設されている。従って、ステージ4とキャリッジ12とを移動することにより、基板7の所望の場所と対向する場所に、液滴吐出ヘッド14を位置することが可能となっている。
図2(a)は、キャリッジを示す模式平面図である。図2(a)に示すように、キャリッジ12には、6個の液滴吐出ヘッド14が配置され、液滴吐出ヘッド14の表面には、ノズルプレート17が配置されている。ノズルプレート17には、ノズル18が複数、配置されている。ノズル18の数は、吐出するパターンと基板7の大きさに合わせて設定すればよく、本実施形態においては、例えば、1個のノズルプレート17には、12個のノズル18の配列が1列形成されている。
図2(b)は、キャリッジを示す模式側面図であり、図2(a)に示すキャリッジをY方向から見た図である。図2(b)に示すように、キャリッジ12は、ベース板19を備えている。ベース板19の上側には、走査手段としての移動機構20が配置されており、キャリッジ12が、案内レール11に沿って移動するための機構が収納されている。
ベース板19の下側には、支持部21を介して駆動回路基板22が配置されている。そして、駆動回路基板22の下側には、ヘッド駆動回路23が配置されている。さらに、ベース板19には、支持部24を介して、ヘッド取付板25が配置され、ヘッド取付板25の下面には、液滴吐出ヘッド14が配置されている。ヘッド駆動回路23と液滴吐出ヘッド14とは、図示しないケーブルにより接続され、ヘッド駆動回路23が出力する駆動信号が、液滴吐出ヘッド14に入力されるようになっている。
ベース板19の下側には、供給装置26が配置され、図1に示す収容タンク10と供給装置26との間、及び、供給装置26と液滴吐出ヘッド14との間は、図示しないチューブにより接続されている。そして、収容タンク10から供給される機能液が、供給装置26により液滴吐出ヘッド14に供給されるようになっている。
図2(c)は、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図である。図2(c)に示すように、液滴吐出ヘッド14は、ノズルプレート17を備え、ノズルプレート17には、ノズル18が形成されている。ノズルプレート17の上側であって、ノズル18と相対する位置には、ノズル18と連通するキャビティ27が形成されている。そして、液滴吐出ヘッド14のキャビティ27には、収容タンク10に貯留されている液状体としての機能液28が供給される。
キャビティ27の上側には、上下方向(Z方向)に振動して、キャビティ27内の容積を拡大縮小する振動板29と、上下方向に伸縮して振動板29を振動させる圧電素子30が配設されている。圧電素子30が上下方向に伸縮して振動板29を加圧して振動し、振動板29がキャビティ27内の容積を拡大縮小してキャビティ27を加圧する。それにより、キャビティ27内の圧力が変動し、キャビティ27内に供給された機能液28は、ノズル18を通って吐出されるようになっている。
そして、液滴吐出ヘッド14が圧電素子30を制御駆動するための駆動信号を受けると、圧電素子30が伸張して、振動板29がキャビティ27内の容積を縮小する。その結果、液滴吐出ヘッド14のノズル18からは、縮小した容積分の機能液28が液滴31として吐出される。
図3は、液滴吐出ヘッドの電気制御ブロック図である。図3において、液滴吐出装置1は、装置全体の動作を制御する全体制御装置34を備えている。全体制御装置34は、プロセッサとして各種の演算処理を行うCPU(演算処理装置)と、各種情報を記憶するメモリ及び外部インターフェースを有している。メモリには、液滴吐出装置1における動作の制御手順が記述されているプログラムソフトが記憶されている。さらに、基板7に吐出するときの吐出位置データと、吐出駆動電圧等の駆動データ等が記憶されている。そして、CPUはプログラムソフトの制御手順に従い、外部インターフェースと接続されているユニットを駆動して、装置全体の動作を制御するようになっている。
全体制御装置34は、外部インターフェースを介して駆動回路基板22と電気的に接続されている。駆動回路基板22は、主に、1個の吐出制御回路35と6個のヘッド駆動回路23とを備えている。吐出制御回路35及びヘッド駆動回路23の個数は、これに限らず、装置の仕様に合わせて適正な個数を配置するのが好ましい。
吐出制御回路35は、全体制御装置34と電気的に接続されている。そして、全体制御装置34は、機能液28を吐出するノズル18に係るデータと、吐出するときに圧電素子30を駆動する駆動信号データ及び吐出タイミングデータ等を吐出制御回路35に出力する。吐出制御回路35は、ヘッド駆動回路23と電気的に接続され、ヘッド駆動回路23は、液滴吐出ヘッド14と電気的に接続されている。そして、吐出制御回路35は、入力されたノズル18に係るデータ及び駆動信号データを用いて、吐出する液滴吐出ヘッド14毎に駆動信号データ等を分配する。そして、ヘッド駆動回路23毎に駆動信号データと吐出タイミングデータ等を出力する。
液滴吐出ヘッド14は、分配回路36と圧電素子30とを備えている。そして、分配回路36はヘッド駆動回路23及び圧電素子30と電気的に接続されている。ヘッド駆動回路23は、入力された駆動信号データと吐出タイミングデータ等のデータとを用いて、出力端子選択信号としての波形選択信号を形成する。この波形選択信号は、ヘッド駆動回路23が液滴吐出ヘッド14に出力する複数の駆動信号において、各圧電素子30と駆動信号とを関係づける信号である。そして、機能液28を吐出するタイミングに合わせて、圧電素子30を駆動する複数の種類の駆動信号と、波形選択信号とを出力する。駆動信号の種類の数は、駆動する液滴吐出ヘッド14に要求される性能に合わせて、選択すれば良く、例えば、本実施形態においては、4種類の駆動信号を用いることを採用している。この駆動信号は、略台形状のパルス波形であり、ピーク電圧の異なる波形を4種類出力可能となっている。
分配回路36は、入力された4種類の駆動信号と波形選択信号とを用いて、各圧電素子30に異なる駆動信号を出力する。そして、駆動信号が入力された圧電素子30が収縮した後伸張することにより、液滴吐出ヘッド14から機能液28が吐出される。
液滴吐出ヘッド14のノズル18から供給装置26までの流路は、ノズル18毎に異なっている。そして、流路を流れる機能液28の流体抵抗についても、ノズル18毎に異なっている。このとき、流体抵抗の大きい流路では、機能液28が流れ難いので、各々の圧電素子30に同じ駆動振動を用いて駆動するとき、各ノズル18から吐出する機能液28の吐出量が、異なる吐出量となることがある。また、圧電素子30を駆動する電圧は、高い電圧で駆動する方が、低い電圧で駆動するときに比べて、吐出量を大きくすることができる。従って、流体抵抗の大きい流路のノズル18に対応する圧電素子30には、流体抵抗の小さい流路のノズル18に対応する圧電素子30よりも高い電圧で駆動することにより、各ノズル18から吐出される吐出量のばらつきを小さくすることができる。つまり、各圧電素子30を駆動する駆動信号の電圧を制御することにより、各ノズル18から吐出される吐出量のばらつきを小さくすることができる。
図4は、分配回路の電気制御ブロック図である。図4において、分配回路36は、入力端子としての第1入力端子37a〜第4入力端子37d及び入力端子としての選択入力端子38を備えている。第1入力端子37a〜第4入力端子37dには、それぞれ第1駆動信号〜第4駆動信号が入力信号として入力される。第1駆動信号〜第4駆動信号は、圧電素子30を駆動する信号であり、各々ピーク電圧の異なる波形となっている。そして、選択入力端子38には、波形選択信号が入力される。
分配回路36は、複数の選択回路39を備え、各選択回路39は、第1入力端子37a〜第4入力端子37d及び出力端子40と接続されている。さらに、分配回路36は、選択制御回路41を備え、選択制御回路41は、選択入力端子38及び選択回路39と接続されている。選択回路39の個数は、液滴吐出ヘッド14におけるノズル18の個数に合わせて設定すれば良く、本実施形態では、例えば、12個を採用している。
各選択回路39は、第1スイッチ回路42a〜第4スイッチ回路42dを有しており、第1スイッチ回路42a〜第4スイッチ回路42dは、それぞれ、第1入力端子37a〜第4入力端子37dと選択制御回路41及び出力端子40と接続している。そして、選択制御回路41は、第1スイッチ回路42aを制御して、第1入力端子37aと出力端子40との間の回路を入れるか切るかの制御を行う。同様に、選択制御回路41は、第2スイッチ回路42b〜第4スイッチ回路42dを制御して、第2入力端子37b〜第4入力端子37dと出力端子40との間の回路を入れるか切るかの制御を行う。
このとき、選択制御回路41は、第1入力端子37a〜第4入力端子37dの内、1つの端子と出力端子40との間の回路のみ通電可能とし、他の3つの端子と出力端子40との間の回路を切るように制御を行う。従って、第1入力端子37a〜第4入力端子37dにそれぞれ第1駆動信号〜第4駆動信号を入力するとき、出力端子40には、第1駆動信号〜第4駆動信号の内1つの信号のみ出力されるようになっている。
分配回路36には、接地端子43が配置され、出力端子40と接地端子43との間には、圧電素子30が接続される。そして、出力端子40に第1駆動信号〜第4駆動信号の内、1つの駆動信号が出力されるとき、圧電素子30が、出力された駆動信号の電圧に応じて伸縮することにより、駆動信号の電圧に応じた量の機能液28が吐出される。
(検査回路)
次に、分配回路を検査するときに用いる検査回路について図5を用いて説明する。図5は、短絡検査回路の電気制御ブロック図である。図5に示すように、短絡検査回路46は、分配回路36と電気的に接続して使用する回路である。短絡検査回路46は、CPU47(Central Processing Unit)、メモリ48、入力インターフェース49を備えている。メモリ48には、検査手順に従って、動作を指示するプログラムデータや、各種設定データが格納されている。そして、CPU47は、プログラムデータに従って、入力インターフェース49と接続する回路に指示信号を出力するようになっている。
次に、分配回路を検査するときに用いる検査回路について図5を用いて説明する。図5は、短絡検査回路の電気制御ブロック図である。図5に示すように、短絡検査回路46は、分配回路36と電気的に接続して使用する回路である。短絡検査回路46は、CPU47(Central Processing Unit)、メモリ48、入力インターフェース49を備えている。メモリ48には、検査手順に従って、動作を指示するプログラムデータや、各種設定データが格納されている。そして、CPU47は、プログラムデータに従って、入力インターフェース49と接続する回路に指示信号を出力するようになっている。
短絡検査回路46は、それぞれ4個の電圧出力回路50及び電圧計測回路51を備え、入力インターフェース49と接続されている。そして、各電圧出力回路50は、抵抗素子52を介して、第1検査出力端子53a〜第4検査出力端子53dと接続されている。同じく、各電圧計測回路51は、第1検査出力端子53a〜第4検査出力端子53dと接続され、各端子の電圧を計測可能となっている。そして、各電圧出力回路50が抵抗素子52に出力する電圧と、第1検査出力端子53a〜第4検査出力端子53dにおける電圧及び抵抗素子52の抵抗値とを用いて、第1検査出力端子53a〜第4検査出力端子53dを流れる電流値を計測可能となっている。そして、第1検査出力端子53a〜第4検査出力端子53dは、それぞれ、第1入力端子37a〜第4入力端子37dと接続されている。従って、短絡検査回路46は、第1入力端子37a〜第4入力端子37dに所定の電圧を入力して、第1入力端子37a〜第4入力端子37dを流れる電流を計測可能となっている。
入力インターフェース49には、選択信号形成回路54が接続され、選択信号形成回路54は、選択出力端子55と接続されている。そして、選択出力端子55は、選択入力端子38と接続されている。選択信号形成回路54は、波形選択信号を形成する回路であり、波形選択信号が、CPU47の指示に基づき、形成される。短絡検査回路46は、波形選択信号を用いて、第1入力端子37a〜第4入力端子37dから入力される信号をどの出力端子40に出力するかを、指示することが可能となっている。
短絡検査回路46は、表示装置56と入力装置57とを備え、表示装置56と入力装置57とは、入力インターフェース49に接続されている。作業者は、入力装置57を用いて、検査条件を入力した後、表示装置56を用いて、検査条件を確認することが可能となっている。さらに、作業者が、入力装置57を用いて、検査の開始と停止との指示を行い、検査結果を表示装置56を用いて確認することが可能となっている。
(検査方法)
次に、上述した短絡検査回路46を用いて、分配回路を検査する検査方法について、図6〜図8を用いて説明する。図6は、分配回路を検査する製造工程を示すフローチャートである。図7〜図8は、短絡検査回路を用いた分配回路の検査方法を説明する図である。
次に、上述した短絡検査回路46を用いて、分配回路を検査する検査方法について、図6〜図8を用いて説明する。図6は、分配回路を検査する製造工程を示すフローチャートである。図7〜図8は、短絡検査回路を用いた分配回路の検査方法を説明する図である。
図6において、ステップS1は、入力工程に相当し、分配回路の入力端子に、入力信号を入力する工程である。次にステップS2に移行する。ステップS2は、出力工程に相当し、入力信号を分配した後、複数の出力端子に出力する工程である。次にステップS3に移行する。ステップS3は、測定工程に相当し、入力端子を流れる電流量を計測する工程である。次にステップS4に移行する。
ステップS4は、良否判断工程に相当し、分配回路に短絡不良がないか否かを判断する工程である。短絡不良があるとき(Noのとき)、製造工程を終了する。ステップS4において、短絡不良がないとき(Yesのとき)、ステップS5に移行する。
ステップS5は、検査終了判断工程に相当し、検査する信号における総ての組合せについて計測したか、を判断する工程である。計測していない信号の組合せがあるとき(Noのとき)、ステップS1に移行する。検査する信号における総ての組合せについて測定したとき(Yesのとき)、工程を終了する。以上で、分配回路を検査する製造工程を終了する。
次に、図4、図7及び図8を用いて、図6に示したステップと対応させて、分配回路を検査する検査方法を詳細に説明する。図7(a)〜図7(b)は、ステップS1に対応する図であり、図7(a)は、入力端子に入力する電圧レベルを説明するための図である。図7(b)は、出力端子の分配対応を説明するための図である。ステップS1では、図4における第1入力端子37a〜第4入力端子37dに高い電圧もしくは低い電圧を入力する。そして、選択入力端子38には、波形選択信号を入力する。
図7(a)は、検査回数毎に、高い電圧の入力信号が入力される端子と低い電圧が入力される端子とを示している。左端の欄は、検査番号を示しており、1回目の検査における検査番号を1番とする。同じく、2〜4回目の検査における検査番号を2番〜4番とする。2〜5列目の欄には、それぞれ、第1入力端子37a〜第4入力端子37dに入力する電圧レベルを示している。例えば、1番の検査において、短絡検査回路46は、第1入力端子37aに高い電圧を入力して、第2入力端子37b〜第4入力端子37dに、低い電圧を入力する。ここで、高い電圧と低い電圧とは、圧電素子30を駆動する駆動波形の電圧に基づいて設定されれば良く。例えば、本実施形態においては、高い電圧に12ボルト、低い電圧に接地電圧である0ボルトを採用している。
2番の検査においては、第2入力端子37bに高い電圧を入力して、第1入力端子37a、第3入力端子37c及び第4入力端子37dには、低い電圧を入力する。3番の検査においては、第3入力端子37cに高い電圧を入力して、第1入力端子37a、第2入力端子37b及び第4入力端子37dには、低い電圧を入力する。4番の検査においては、第4入力端子37dに高い電圧を入力して、第1入力端子37a〜第3入力端子37cには、低い電圧を入力する。
つまり、1番の検査においては、第1入力端子37aに高い電圧を入力し、2番の検査においては、第2入力端子37bに高い電圧を入力する。3番の検査においては、第3入力端子37cに高い電圧を入力し、4番の検査においては、第4入力端子37dに高い電圧を入力する。そして、他の入力端子には低い電圧を入力する。
図7(b)は、波形選択信号により、どの出力端子40に、どの入力信号を出力するかを示している。図7(b)において、上の行の欄には、出力端子番号が、1番〜12番まで配置され、下の行の欄には、入力端子番号が配置されている。この入力端子番号の1番〜4番は、それぞれ、第1入力端子37a〜第4入力端子37dを示す。また、出力端子番号は、図4の出力端子40において、上から順番に1番〜12番の番号が設定されている。そして、下の行における番号の入力端子に入力される信号が、上の行における番号の出力端子に出力されるように、選択信号形成回路54が波形選択信号を設定する。
そして、第1入力端子37aに入力される入力信号は、1番、5番、9番の出力端子40に出力され、第2入力端子37bに入力される入力信号は、2番、6番、10番の出力端子40に出力される。第3入力端子37cに入力される入力信号は、3番、7番、11番の出力端子40に出力され、第4入力端子37dに入力される入力信号は、4番、8番、12番の出力端子40に出力される。
ステップS2では、電圧が、ステップS1において入力される入力信号に基づいて、出力端子40に出力される。図4において、選択入力端子38に入力される波形選択信号に基づき、第1スイッチ回路42a〜第4スイッチ回路42dが設定される。そして、入力信号に基づいた電圧が出力端子40に出力される。図7(c)は、ステップS2に対応する図であり、出力端子の電圧レベルを説明するための図である。図7(c)において、1行目は、出力端子番号を示している。そして、2行目〜5行目は、短絡不良のないとき、各検査番号において、各端子に出力される電圧レベルを示している。
検査番号が1番のとき、第1入力端子37aに高い電圧が入力されて、第1入力端子37aの信号が、1番、5番、9番の出力端子40に出力される。従って、1番、5番、9番の出力端子40には、高い電圧レベルの出力信号が出力され、他の出力端子40には、低い電圧の出力信号が出力される。同じく、検査番号が2番のとき、2番、6番、10番の出力端子40には、高い電圧レベルの出力信号が出力され、他の出力端子40には、低い電圧の出力信号が出力される。検査番号が3番のとき、3番、7番、11番の出力端子40には、高い電圧レベルの出力信号が出力され、他の出力端子40には、低い電圧の出力信号が出力される。検査番号が4番のとき、4番、8番、12番の出力端子40には、高い電圧レベルの出力信号が出力され、他の出力端子40には、低い電圧の出力信号が出力される。
ステップS3では、電圧計測回路51が、第1検査出力端子53a〜第4検査出力端子53dの内、高い電圧を出力する端子の電圧を計測する。検査番号が1番のとき、第1検査出力端子53aの電圧を計測する。そして、検査番号が2番〜4番のとき、それぞれ第2検査出力端子53b〜第4検査出力端子53dの電圧を計測する。
ステップS4では、ステップS3にて計測した電圧に基づいて短絡不良の有無を判断する。計測した電圧が高い電圧と略同じ電圧であるとき、計測した端子を流れる電流量は小さく、短絡不良はないと判断できる。一方、計測した電圧が低下しているとき、短絡不良により電流が流れていると判断する。
図8は、ステップS4に対応する図であり、検査対象端子番号を説明する図である。図8において、左側の列は、検査番号を示している。中央の列は、短絡不良が、第1入力端子37a〜第4入力端子37dにあるとき、どの端子が短絡している可能性があるかを示している。右側の列は、短絡不良が出力端子40にあるとき、何番目の端子が短絡している可能性があるかを示している。
検査番号が1番のとき、第1入力端子37aを流れる電流量が大きいときには、第1入力端子37aと第2入力端子37bとが短絡している可能性がある。出力端子40では、1番、5番、9番の出力端子40に高い電圧が出力されているので、1番、5番、9番の出力端子40と隣接する出力端子40とが短絡している可能性がある。
検査番号が2番のとき、第2入力端子37bを流れる電流量が大きいときには、第1入力端子37aと第2入力端子37b及び、第2入力端子37bと第3入力端子37cとが短絡している可能性がある。出力端子40では、2番、6番、10番の出力端子40に高い電圧が出力されているので、2番、6番、10番の出力端子40と隣接する出力端子40とが短絡している可能性がある。
検査番号が3番のとき、第3入力端子37cを流れる電流量が大きいときには、第2入力端子37bと第3入力端子37c及び、第3入力端子37cと第4入力端子37dとが短絡している可能性がある。出力端子40では、3番、7番、11番の出力端子40に高い電圧が出力されているので、3番、7番、11番の出力端子40と隣接する出力端子40とが短絡している可能性がある。
検査番号が4番のとき、第4入力端子37dを流れる電流量が大きいときには、第3入力端子37cと第4入力端子37dとが短絡している可能性がある。出力端子40では、4番、8番、12番の出力端子40に高い電圧が出力されているので、4番、8番、12番の出力端子40と隣接する出力端子40とが短絡している可能性がある。
以上の検査により、検査番号1番〜4番を行うことにより、第1入力端子37a〜第4入力端子37dの隣接し合う端子が短絡するとき、短絡不良を検出することができる。そして、1番〜12番の出力端子40において、隣接し合う端子が短絡するとき、短絡不良を検出することができる。
ステップS5において、検査番号1番〜4番の検査を行ったことを確認した後、分配回路を検査する製造工程を終了する。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
(1)本実施形態によれば、隣接する第1入力端子37a〜第4入力端子37dの間に異なる電圧の入力信号が入力される。そして、ステップS4の良否判断工程では、電流量から第1入力端子37a〜第4入力端子37dの良否判断をしている。従って、簡便な方法で分配回路の良否判断をすることができる。
(1)本実施形態によれば、隣接する第1入力端子37a〜第4入力端子37dの間に異なる電圧の入力信号が入力される。そして、ステップS4の良否判断工程では、電流量から第1入力端子37a〜第4入力端子37dの良否判断をしている。従って、簡便な方法で分配回路の良否判断をすることができる。
(2)本実施形態によれば、ステップS2の出力工程において、検査する出力端子40と隣接する出力端子40に異なる電圧の入力信号を出力する。そして、隣接する出力端子40間が短絡、もしくは、抵抗の低くなっている回路が形成されているとき、入力端子に電流が流れやすくなる。そして、ステップS4の良否判断工程では、電流量から分配回路における出力端子の良否判断をしている。従って、出力端子40の数が多いときにも、簡便な方法で分配回路の良否判断をすることができる。
(3)本実施形態によれば、複数の出力端子40に、電圧信号を同時に出力して検査するので、1回の検査により、複数の出力端子へ出力するときの検査を行うことができる。従って、出力端子40に1つずつ出力して検査する場合に比べて、少ない回数で生産性良く検査することができる。
(4)本実施形態によれば、入力信号が2つの電圧からなることから、入力信号が3つ以上の電圧からなる場合に比べて、簡単な回路により構成することができる。
(5)本実施形態によれば、出力端子40に圧電素子30が接続されている状態において、第1入力端子37a〜第4入力端子37dおよび出力端子40の検査を行っている。そして、出力端子40と圧電素子30との間における短絡の検査を同時に行うことができるので、分配回路36と出力端子40に接続された圧電素子30とを別々に検査するときに比べて、生産性良く検査することができる。
(第2の実施形態)
本実施形態では、分配回路を検査する、本発明の特徴的な検査方法の一実施形態について図9〜図11を用いて説明する。この実施形態が第1の実施形態と異なるところは、高い電圧と低い電圧を端子に交互に出力して検査する点にある。
本実施形態では、分配回路を検査する、本発明の特徴的な検査方法の一実施形態について図9〜図11を用いて説明する。この実施形態が第1の実施形態と異なるところは、高い電圧と低い電圧を端子に交互に出力して検査する点にある。
図9は、分配回路を検査する製造工程を示すフローチャートであり、図10及び図11は、短絡検査回路を用いた分配回路の検査方法を説明する図である。図9において、ステップS11は、入力工程に相当し、分配回路の入力端子に、入力信号を入力する工程である。次にステップS12に移行する。ステップS12は、出力工程に相当し、入力信号を分配して、出力端子に出力する工程である。次にステップS13に移行する。ステップS13は、測定工程に相当し、入力端子を流れる電流量を計測する工程である。次にステップS14に移行する。
ステップS14は、良否判断工程に相当し、分配回路に短絡不良がないか否かを判断する工程である。短絡不良があるとき(Noのとき)及び、短絡不良がないとき(Yesのとき)、分配回路を検査する製造工程を終了する。
次に、図4、図10及び図11を用いて、図9に示したステップと対応させて、分配回路を検査する検査方法を詳細に説明する。図10(a)〜図10(b)は、ステップS11に対応する図であり、図10(a)は、入力端子に入力する電圧レベルを説明するための図である。図10(b)は、出力端子の分配対応を説明するための図である。ステップS11では、図4における第1入力端子37a〜第4入力端子37dに高い電圧もしくは低い電圧が入力される。そして、選択入力端子38には、波形選択信号が入力される。
図10(a)は、高い電圧の入力信号が入力される端子と低い電圧が入力される端子とを示している。第1入力端子37a及び第3入力端子37cには、高い電圧を入力して、第2入力端子37b及び第4入力端子37dには低い電圧を入力する。そして、配列された入力端子に、高い電圧と低い電圧とが交互に入力される。
図10(b)は、波形選択信号により、どの出力端子40に、どの入力信号が出力されるかを示している。図10(b)において、上の行の欄には、出力端子番号が、1番〜12番まで配置され、下の行の欄には、入力端子番号が配置されている。そして、下の行における番号の入力端子に入力される信号が、上の行における番号の出力端子に出力されるように、選択信号形成回路54が波形選択信号を設定する。
そして、第1入力端子37aに入力される入力信号は、1番、5番、9番の出力端子40に出力され、第2入力端子37bに入力される入力信号は、2番、6番、10番の出力端子40に出力される。第3入力端子37cに入力される入力信号は、3番、7番、11番の出力端子40に出力され、第4入力端子37dに入力される入力信号は、4番、8番、12番の出力端子40に出力される。
ステップS12では、ステップS11において入力される入力信号に基づいて出力される。図4において、選択入力端子38に入力される波形選択信号に基づき、第1スイッチ回路42a〜第4スイッチ回路42dが設定される。そして、入力信号に基づいた電圧が出力端子40に出力される。図10(c)は、ステップS12に対応する図であり、図10(c)は、出力端子の電圧レベルを説明するための図である。図10(c)において、1行目は、出力端子番号を示している。そして、2行目は、短絡不良のないとき、各出力端子40における電圧レベルを示している。
そして、第1入力端子37a及び第3入力端子37cに高い電圧が入力されて、第1入力端子37a及び第3入力端子37cの信号が、1番、3番、5番、7番、9番、11番の出力端子40に出力される。従って、1番、3番、5番、7番、9番、11番の出力端子40には、高い電圧レベルの出力信号が出力され、他の出力端子40には、低い電圧の出力信号が出力される。
ステップS13では、電圧計測回路51が、第1検査出力端子53a及び第3検査出力端子53cの電圧を計測する。ステップS14では、ステップS13にて計測した電圧に基づいて短絡不良の有無を判断する。計測した電圧が高い電圧と略同じ電圧であるとき、計測した端子を流れる電流量は小さく、短絡不良はないと判断できる。一方、計測した電圧が低下しているとき、短絡不良により電流が流れていると判断する。
図11は、ステップS14に対応する図であり、検査対象端子番号を説明する図である。図11において、左端の列は、電圧を計測する端子番号である検査端子番号を示しており、ステップS13にて計測する入力端子を示している。中央の列は、短絡不良が、第1入力端子37a〜第4入力端子37dにあるとき、どの端子が短絡している可能性があるかを示している。右端の列は、短絡不良が出力端子40にあるとき、何番目の端子が短絡している可能性があるかを示している。
検査端子番号が1番のとき、第1入力端子37aを流れる電流量を計測する。そして、電流量が大きいとき、第1入力端子37aと第2入力端子37bとが短絡している可能性がある。出力端子40では、1番、5番、9番の出力端子40に高い電圧が出力されているので、1番、5番、9番の出力端子40と隣接する出力端子40とが短絡している可能性がある。
検査端子番号が3番のとき、第3入力端子37cを流れる電流量を計測する。そして、電流量が大きいとき、第2入力端子37bと第3入力端子37c、及び第3入力端子37cと第4入力端子37dとが短絡している可能性がある。出力端子40では、3番、7番、11番の出力端子40に高い電圧が出力されているので、3番、7番、11番の出力端子40と隣接する出力端子40とが短絡している可能性がある。
以上の検査により、第1入力端子37a〜第4入力端子37dの隣接し合う端子が短絡するとき、短絡不良を検出することができる。さらに、1番〜12番の出力端子40において、隣接し合う端子が短絡するとき、短絡不良を検出することができる。そして、良否判断を行って、分配回路を検査する製造工程を終了する。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
(1)本実施形態によれば、第1入力端子37a及び第3入力端子37cのいずれかに流れる電流量を計測した後、隣接する入力端子が電気的に短絡しているか否かを検査している。従って、1回の検査で第1入力端子37a〜第4入力端子37dの検査することができる為、生産性良く検査することができる。
(1)本実施形態によれば、第1入力端子37a及び第3入力端子37cのいずれかに流れる電流量を計測した後、隣接する入力端子が電気的に短絡しているか否かを検査している。従って、1回の検査で第1入力端子37a〜第4入力端子37dの検査することができる為、生産性良く検査することができる。
(2)本実施形態によれば、第1入力端子37a及び第3入力端子37cのいずれかに流れる電流量を計測した後、隣接する出力端子40が電気的に短絡しているか否かを検査している。従って、1回の検査で12個の出力端子40の検査をすることができる為、生産性良く検査することができる。
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
(変形例1)
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、電圧計測回路51及び抵抗素子52を用いて入力端子を流れる電流量を計測したが、これに限らない。電流量を測定する回路を用いて、直接入力端子を流れる電流量を測定しても良い。同様に、短絡検査を行うことができる。
(変形例1)
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、電圧計測回路51及び抵抗素子52を用いて入力端子を流れる電流量を計測したが、これに限らない。電流量を測定する回路を用いて、直接入力端子を流れる電流量を測定しても良い。同様に、短絡検査を行うことができる。
(変形例2)
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、高い電圧は12ボルト、低い電圧は0ボルトに設定したが、これに限らない。高い電圧を0ボルト、低い電圧を負の電圧に設定しても良い。他にも、高い電圧は正の電圧、低い電圧は負の電圧に設定しても良い。さらに、複数の電圧レベルの電圧を入力して検査しても良い。分配回路が作動する電圧に合わせて検査することができる。
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、高い電圧は12ボルト、低い電圧は0ボルトに設定したが、これに限らない。高い電圧を0ボルト、低い電圧を負の電圧に設定しても良い。他にも、高い電圧は正の電圧、低い電圧は負の電圧に設定しても良い。さらに、複数の電圧レベルの電圧を入力して検査しても良い。分配回路が作動する電圧に合わせて検査することができる。
(変形例3)
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、出力端子40には、圧電素子30を接続したが、これに限らず、電流を流し難い回路、又は素子を接続しても良い。同様に、生産性良く分配回路の短絡検査を行うことができる。
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、出力端子40には、圧電素子30を接続したが、これに限らず、電流を流し難い回路、又は素子を接続しても良い。同様に、生産性良く分配回路の短絡検査を行うことができる。
(変形例4)
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、キャビティ27を加圧する加圧手段に、圧電素子30を用いたが、他の方法でも良い。例えば、静電気の引力及び斥力を用いて振動板29を変形させて、加圧しても良い。このときにも、生産性良く分配回路の短絡検査を行うことができる。
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、キャビティ27を加圧する加圧手段に、圧電素子30を用いたが、他の方法でも良い。例えば、静電気の引力及び斥力を用いて振動板29を変形させて、加圧しても良い。このときにも、生産性良く分配回路の短絡検査を行うことができる。
(変形例5)
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、出力端子40に、電流を流し易い回路、又は、素子を接続するとき、分配回路36から出力しないように、選択制御回路41を制御しても良い。そして、入力端子の短絡検査を行っても良い。入力端子の数が多いとき、簡便な方法で、入力端子の短絡検査を行うことができる。
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、出力端子40に、電流を流し易い回路、又は、素子を接続するとき、分配回路36から出力しないように、選択制御回路41を制御しても良い。そして、入力端子の短絡検査を行っても良い。入力端子の数が多いとき、簡便な方法で、入力端子の短絡検査を行うことができる。
(変形例6)
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、液滴吐出ヘッド14を駆動する電力を分配する回路を検査したが、これに限らない。分配回路の出力端子に、表示素子が接続されている場合や、アクチュエータを駆動する素子及び回路が接続されている場合にも用いることができる。このときにも、生産性良く分配回路の短絡検査を行うことができる。
前記第1の実施形態及び前記第2の実施形態において、液滴吐出ヘッド14を駆動する電力を分配する回路を検査したが、これに限らない。分配回路の出力端子に、表示素子が接続されている場合や、アクチュエータを駆動する素子及び回路が接続されている場合にも用いることができる。このときにも、生産性良く分配回路の短絡検査を行うことができる。
(変形例7)
前記第2の実施形態において、12個の出力端子40において、交互に高い電圧と低い電圧とを出力したが、これに限らない。出力端子40の配列において、低い、高い、低い、低い、高い、低いの順に電圧を出力しても良い。高い電圧の端子と低い電圧の端子とが隣接するので、短絡するとき、流れる電流量が増加することにより、短絡検査を生産性良く行うことができる。
前記第2の実施形態において、12個の出力端子40において、交互に高い電圧と低い電圧とを出力したが、これに限らない。出力端子40の配列において、低い、高い、低い、低い、高い、低いの順に電圧を出力しても良い。高い電圧の端子と低い電圧の端子とが隣接するので、短絡するとき、流れる電流量が増加することにより、短絡検査を生産性良く行うことができる。
14…液滴吐出ヘッド、28…液状体としての機能液、30…圧電素子、31…液滴、36…分配回路、37a…入力端子としての第1入力端子、37b…入力端子としての第2入力端子、37c…入力端子としての第3入力端子、37d…入力端子としての第4入力端子、38…入力端子としての選択入力端子、40…出力端子。
Claims (9)
- 複数の入力端子に入力される複数の入力信号を、複数の出力端子に出力する分配回路の検査方法であって、
検査する前記入力端子に入力信号を入力する入力工程と、
前記入力端子に流れる電流量を測定する測定工程と、
前記電流量から前記分配回路の良否判断をする良否判断工程と、
を有し、
前記入力工程では、検査する前記入力端子と隣接する前記入力端子に異なる電圧の前記入力信号を入力することを特徴とする分配回路の検査方法。 - 請求項1に記載の分配回路の検査方法であって、
前記分配回路は、前記入力信号が出力される前記出力端子を選択する信号である出力端子選択信号を入力する前記入力端子を有し、
前記出力端子選択信号により、選択された前記出力端子に、前記入力信号を出力する出力工程をさらに有し、
前記出力工程では、検査する前記出力端子と隣接する前記出力端子に異なる電圧の前記入力信号を出力することを特徴とする分配回路の検査方法。 - 請求項1に記載の分配回路の検査方法であって、
複数の前記入力端子は、配列して形成され、前記入力端子に、高い電圧と低い電圧とを交互に入力することを特徴とする分配回路の検査方法。 - 請求項1に記載の分配回路の検査方法であって、前記入力信号は、電圧の異なる2つの信号であることを特徴とする分配回路の検査方法。
- 請求項2に記載の分配回路の検査方法であって、
複数の前記出力端子に、前記入力信号を同時に出力して検査することを特徴とする分配回路の検査方法。 - 請求項5に記載の分配回路の検査方法であって、
複数の前記出力端子は、配列して形成され、前記出力端子に、高い電圧と低い電圧とを交互に出力することを特徴とする分配回路の検査方法。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の分配回路の検査方法であって、
前記出力端子には、電流を流し難い回路が接続されていることを特徴とする分配回路の検査方法。 - 請求項7に記載の分配回路の検査方法であって、前記出力端子には、圧電素子が接続されていることを特徴とする分配回路の検査方法。
- 請求項8に記載の分配回路の検査方法であって、前記圧電素子は、液滴吐出ヘッドの内部の液状体を加圧して液滴を吐出させることを特徴とする分配回路の検査方法。
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