JP2024073187A - Inspection method for press button, production method for electronic apparatus, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、押しボタンの検査方法、電子機器の製造方法、およびプログラムに関する。 This disclosure relates to a method for inspecting push buttons, a method for manufacturing electronic devices, and a program.
PC等の電子機器のキーボードまたは電子楽器の鍵盤などには、ユーザが手で押すことにより操作を行うための押しボタンが配置されている。電子機器や電子楽器等を製造する際に、押しボタンを押下したときにユーザが感じる打鍵感を検査して、キーボードまたは鍵盤等が良品であるか否かを判定することがある。また、押しボタンの検査を自動化することも検討されている。 Keyboards of electronic devices such as PCs or keys of electronic musical instruments are provided with push buttons that users can press with their hands to operate them. When manufacturing electronic devices or electronic musical instruments, the keystroke feel felt by the user when pressing the push button may be inspected to determine whether the keyboard or key is of good quality. Automating the inspection of push buttons is also being considered.
例えば、特許文献1には、人が正常と判定したデータを基準とし、その基準の感触特徴のあるストローク位置に置ける操作力からのズレ具合を一致度として判定指標に用いる感触検査方法が記載されている。
For example,
特許文献1に記載の感触検査方法では、判定精度の向上の点で改善の余地がある。
The tactile inspection method described in
本開示は、判定精度を向上させた押しボタンの検査方法、電子機器の製造方法、およびプログラムを提供する。 This disclosure provides a push button inspection method, an electronic device manufacturing method, and a program with improved judgment accuracy.
本開示の一態様にかかる押しボタンの検査方法は、
押しボタンの検査方法であって、
押しボタンのストローク位置と前記押下荷重との関係を示す荷重波形データを取得するステップと、
前記荷重波形データに基づいて、前記押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップと、
前記押しボタンが異常である場合に、異常であることを通知するステップと、
を含み、
前記押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップは、
予め取得された複数の正常な押しボタンの前記荷重波形データを学習データとして用いて予め学習させたオートエンコーダに、前記荷重波形データを入力波形データとして入力して、前記オートエンコーダから出力される出力波形データを取得することと、
前記入力波形データと前記出力波形データとの差分に基づいて、前記押しボタンが正常であるか異常であるかを判定することと、
を含む。
A method for inspecting a push button according to one aspect of the present disclosure includes:
A method for inspecting a push button, comprising the steps of:
acquiring load waveform data indicating a relationship between a stroke position of the push button and the pressing load;
determining whether the push button is normal or abnormal based on the load waveform data;
If the push button is abnormal, notifying the user that the push button is abnormal;
Including,
The step of determining whether the push button is normal or abnormal includes:
inputting the load waveform data as input waveform data into an autoencoder that has been previously trained using the load waveform data of a plurality of normal push buttons that have been previously acquired as training data, and acquiring output waveform data that is output from the autoencoder;
determining whether the push button is normal or abnormal based on a difference between the input waveform data and the output waveform data;
including.
本開示の一態様にかかる電子機器の製造方法、
電子機器の製造方法であって、
複数の押しボタンを含む入力装置を用意するステップと、
上述の検査方法を用いて、前記入力装置のそれぞれの前記押しボタンを検査するステップと、
前記検査するステップで前記複数の押しボタンが正常であると判定された前記入力装置を前記電子機器に取り付けるステップと、
を含む。
A method for manufacturing an electronic device according to one aspect of the present disclosure,
A method for manufacturing an electronic device, comprising:
providing an input device including a plurality of push buttons;
testing the push buttons of each of the input devices using the testing method described above;
attaching the input device, the plurality of push buttons of which have been determined to be normal in the inspecting step, to the electronic device;
including.
本開示の一態様にかかるプログラムは、
上述の検査方法をコンピュータに実行させる。
A program according to one aspect of the present disclosure includes:
The above-mentioned inspection method is executed by a computer.
本開示によると、判定精度を向上させた押しボタンの検査方法、電子機器の製造方法、およびプログラムを提供することができる。 The present disclosure provides a push button inspection method, an electronic device manufacturing method, and a program with improved judgment accuracy.
(本開示に至った経緯)
PC等の電子機器では、キーボードまたはマウスなどの入力装置が利用される。キーボードやマウスには、ユーザが指で押下することにより電子機器への入力操作をすることのできるは押しボタンが搭載されている。キーボードやマウスに搭載されている押しボタンを押下したときの感触を検査することにより、キーボードやマウスが良品であるか不良品であるかを判定する。
(Background to this disclosure)
Electronic devices such as PCs use input devices such as keyboards and mice. Keyboards and mice are equipped with push buttons that allow a user to input data to the electronic device by pressing them with their fingers. By inspecting the feel of the push buttons when pressed, it is possible to determine whether the keyboard or mouse is a good product or a defective product.
従来、キーボードやマウスの良品か否かを判定するために、検査員が押しボタンを押して異常の有無を確認する官能検査が行われている。また、特許文献1の検査方法のように、人が正常と判定した場合のスイッチを押下したときのデータを基準として、その基準の感触特徴のあるストローク位置における操作力からのズレ具合を一致度として判定指標に用いる感触検査方法が提案されている。
Conventionally, to determine whether a keyboard or mouse is a good product, a sensory inspection is performed in which an inspector presses a push button to check for the presence of abnormalities. In addition, as in the inspection method of
しかし、従来の検査員による官能検査では、検査員のスキル等に依存しており、判定結果のばらつきが大きくなるという問題がある。また、特許文献1に記載の感触検査方法では、測定結果のデータが基準となるデータの値の範囲に収まっているが、製品としては不良品となる異常を含むデータを検出することが困難であるという問題もある。その結果、良品であるか否かの判定の精度を向上させることができないという課題がある。
However, conventional sensory inspections by inspectors are dependent on the skills of the inspectors, leading to a problem of large variability in judgment results. In addition, the tactile inspection method described in
そこで、本発明者(ら)は、判定精度を向上させた押しボタンの検査方法、電子機器の製造方法、およびプログラムを考案し、以下の発明に至った。 The inventor(s) therefore devised a push button inspection method, electronic device manufacturing method, and program with improved judgment accuracy, resulting in the following invention.
(実施の形態1)
[全体構成]
図1は、実施の形態1にかかる検査方法を実施するための検査システム1の概略を示すブロック図である。
(Embodiment 1)
[overall structure]
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of an
検査システム1は、PC等で使用するキーボードのキー(以後、押しボタンと称する)、またはPC等で使用するマウスのボタン、あるいは、電子楽器のキー等の検査をするためのシステムである。本実施の形態では、押しボタン等の検査とは、押しボタンを押下したときのストローク位置に対する荷重を取得し、取得した荷重に基づいて、押しボタンが正常であるかまたは異常であるかを判定することを意味する。
The
図1に示すように、検査システム1は、例えば、アクチュエータ2と、センサ3と、制御部4と、通知部5と、を備える。検査システム1の構成は、これらに限定されず、一部の構成要素が省略されてもよいし、または、追加の構成要素が含まれていてもよい。
As shown in FIG. 1, the
アクチュエータ2は、検査の際に押しボタンを押下するために使用される。
センサ3は、アクチュエータ2により押しボタンが押下されている際の荷重を検出する。本実施の形態では、荷重とは、押しボタンを押すために要する力の大きさを示す。押しボタンを押すために要する力の大きさを、以後、「押下荷重」と称する。センサ3は検出した押下荷重をアナログデータとして、または図示省略のA/D変換器によりデジタルデータに変換して、制御部4に対して出力する。
The
制御部4は、センサ3により検出された押下荷重に基づいて荷重波形データを取得し、荷重波形データに基づいて、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定する。
The
制御部4は、半導体素子などで実現可能であり、例えば、マイコン、CPU、MPU、GPU、DSP、FPGA、ASIC等の種々のプロセッサにより構成することができる。また、制御部4は、図示省略の記録媒体に格納されたデータやプログラムを読み出して種々の演算処理を行うことで、所定の機能を実現することができる。
The
制御部4は、例えば、荷重波形データを取得する演算部6と、演算部6により取得した荷重波形データを入力波形データとして入力すると、出力波形データを出力するオートエンコーダ7と、を含む。
The
演算部6は、センサ3により検出された押下荷重に基づいて生成された荷重波形データを取得する。センサ3からの押下荷重がアナログデータである場合、演算部6は、アナログ入力を受け付けて図示省略のA/D変換器によりデジタルデータに変換することにより荷重波形データを取得する。図2は、荷重波形のサンプルを示すグラフである。キーボードの押しボタンを押下した場合に、キーが沈み込むにつれて、すなわちストローク位置が深くなるにつれて、押下荷重の大きさが変化する。押しボタンのストロークと押下荷重との関係をグラフにしたものが、図2に示す荷重波形である。演算部6は、センサ3により検出された荷重に基づいて、荷重波形を生成するための荷重波形データを算出する。
The
図2に示すように、押下荷重は、ストローク位置st1までは、ストロークが深くなるにつれて荷重が大きくなりピーク荷重を示す。その後、ストローク位置st1からストローク位置st2までは、押下荷重はストロークが深くなるにつれて小さくなり、ストローク位置st2で復帰荷重を示す。さらにストロークが深くなると、押下荷重は再び上昇に転じて、ストロークの最も深い位置(ストローク位置st3)に至るまで大きくなる。キーボードのキー等の押しボタンの荷重波形は、一般的に図2に示すような曲線になる。 As shown in Figure 2, the pressing load increases as the stroke deepens up to stroke position st1, and indicates a peak load. After that, from stroke position st1 to stroke position st2, the pressing load decreases as the stroke deepens, and indicates a return load at stroke position st2. As the stroke deepens further, the pressing load starts to rise again and becomes larger until it reaches the deepest position of the stroke (stroke position st3). The load waveform of a push button such as a keyboard key generally forms a curve like the one shown in Figure 2.
演算部6は、上述したように、センサ3により検出された押下荷重に基づいて、図2に示すグラフとして表される荷重波形データを算出する。本実施の形態では、荷重波形データとは、押しボタンのストローク位置とそれぞれのストローク位置における押下荷重との関係を示すデータを示す。説明を容易にするために、荷重波形データとして図2に示す荷重波形を用いて説明する。なお、荷重波形データは複数のストローク位置と、各ストローク位置ごとの荷重値とによって表される離散値の集合であり得る。
The
図3は、本実施の形態のオートエンコーダ7の構成を概略的に示すブロック図である。図3に示すように、オートエンコーダ7は、演算部6により算出された荷重波形データを入力波形データとして入力すると、出力波形データを出力する。
Figure 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the
オートエンコーダ7には、予め取得した複数の正常な押しボタンの荷重波形データを学習データとして予め学習させておく。すなわち、オートエンコーダ7は、正常な押しボタンの荷重波形データを用いて教師なし学習をさせた機械学習モデルである。オートエンコーダ7に対しては、例えば200程度の正常な押しボタンの荷重波形データを予め学習させておくとよい。一般に、機械学習モデルを構築するためには、大量のデータを学習させる必要がある。本発明者らは、オートエンコーダ7を利用することにより、非常に少ない荷重波形データで学習させた場合でも、後述のとおり精度よく正常/異常を判定できることを確認した。
The
オートエンコーダ7に入力される入力波形データは、時系列に並べられた多次元の列ベクトルにより構成される。オートエンコーダ7は、エンコーダ71とデコーダ72とを含む。エンコーダ71およびデコーダ72は、それぞれ複数の中間層を有するニューラルネットワークにより構成されている。エンコーダ71では、出力ノードの数が入力ノードの数よりも小さい。したがって、エンコーダ71では、入力した入力波形データの次元圧縮を行って圧縮データを生成する。デコーダ72では、出力ノードの数が入力ノードの数よりも大きく、出力ノードの数は入力波形データの列ベクトルの次元数と同じである。したがって、デコーダ72は、エンコーダ71から出力された圧縮データ入力すると、次元復元を行って入力波形データと同じ次元数の出力波形データを生成する。エンコーダ71およびデコーダ72のそれぞれのニューラルネットワークにおいて、出力波形データが入力波形データと同じ値を出力するよう学習が行われる。
The input waveform data input to the
学習済みのオートエンコーダ7に正常な入力波形データが入力されると、オートエンコーダ7から正常な出力波形データが出力される。すなわち、オートエンコーダ7に対する入力波形データと出力波形データとが一致する。一方で、オートエンコーダ7に正常ではない(異常な)入力波形データが入力された場合にも、オートエンコーダ7から正常な出力波形データが出力される。オートエンコーダ7の学習時には正常な入力波形データのみを使用するため、異常な入力波形データが入力されると、正常な波形データに変更された出力波形データが出力される。つまり、入力波形データに異常がある場合、入力波形データと出力波形データとの間に誤差が生じる。
When normal input waveform data is input to a trained
演算部6は、オートエンコーダ7への入力波形データとオートエンコーダ7からの出力波形データとを比較して、波形データに含まれるそれぞれのストローク位置における入力波形データの値と出力波形データの値との差分を算出する。いずれかのストローク位置において、入力波形データの値と出力波形データの値との差分の絶対値が所定の閾値よりも大きい場合、演算部6は、入力された荷重波形データは異常であると判定することができる。これは、入力波形データの値と出力波形データの値との差分の絶対値が所定の閾値よりも大きい場合、入力波形データと出力波形データとに乖離が発生しているため、入力した荷重波形データが異常なものであったと推定することができるためである。
The
制御部4は、押しボタンの正常または異常の判定結果を、通知部5に出力する。例えば、押しボタンが異常であると判定された場合、通知部5によりユーザに異常であることを通知することができる。
The
通知部5は、例えば、液晶ディスプレイまたは有機ELディスプレイ等の画像を表示することのできる装置であってもよい。または、通知部5は、音声により異常を通知することのできるスピーカー等であってもよい。 The notification unit 5 may be, for example, a device capable of displaying images, such as a liquid crystal display or an organic EL display. Alternatively, the notification unit 5 may be a speaker or the like capable of notifying the user of an abnormality by voice.
[検査方法]
次に、検査システム1における押しボタンの検査方法について説明する。図4は、実施の形態1にかかる検査方法を説明するためのフローチャートである。
[Inspection method]
Next, a description will be given of a method for inspecting a push button in the
まず、ステップS11で、制御部4により荷重波形データを取得する。検査対象の押しボタンを押下したときの押下荷重をセンサ3により検出し、検出された押下荷重に基づいて、制御部4の演算部6により荷重波形データを取得する。演算部6は、予め測定した押しボタンの押下荷重に基づいて荷重波形データを取得してもよいし、リアルタイムで測定した押下荷重を用いて荷重波形データを取得してもよい。
First, in step S11, the
ステップS12で、演算部6は取得した荷重波形データを、入力波形データとしてオートエンコーダ7に入力する。ステップS13で、オートエンコーダ7は、入力波形データの圧縮および復元により、出力波形データを生成して出力する。ステップS14で、演算部6は、波形データに含まれるそれぞれのストローク位置における入力波形データと出力波形データとの差分を算出し、それぞれのストローク位置における入力波形データの値と出力波形データの値との差分を算出する。
In step S12, the
図5Aは、入力波形データおよび出力波形データの一例を示すグラフである。図5Aにおいて、実線で示す曲線が入力波形データであり、破線で示す曲線が出力波形データである。なお、図5Aの例では、入力波形データの示す曲線と出力波形データの示す曲線とが概ね一致している。図5Bは、図5Aのデータにおけるそれぞれのストローク位置での入力波形データの値と出力波形データの値との差分を示すグラフである。図5Bにおいて破線で示しているのが所定の閾値であり、図5Bの例では所定の閾値は0.05Nである。 Figure 5A is a graph showing an example of input waveform data and output waveform data. In Figure 5A, the curve shown by the solid line is the input waveform data, and the curve shown by the dashed line is the output waveform data. Note that in the example of Figure 5A, the curve shown by the input waveform data and the curve shown by the output waveform data roughly match. Figure 5B is a graph showing the difference between the values of the input waveform data and the output waveform data at each stroke position in the data of Figure 5A. The dashed line in Figure 5B indicates a predetermined threshold value, which in the example of Figure 5B is 0.05 N.
ステップS14において、演算部6は、検査対象の押しボタンのそれぞれのストローク位置において、入力波形データと出力波形データとの差分に基づいて、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定する。本実施の形態では、入力波形データと出力波形データとの差分は、入力波形データの値と出力波形データの値との差分の絶対値を示す。より具体的には、本実施の形態では、演算部6は、押しボタンのそれぞれのスクロール位置における入力波形データの値と出力波形データの値との差分の絶対値を算出する。演算部6は、差分の絶対値が所定の閾値を超えている場合に押しボタンが異常であると判定し、差分の絶対値が所定の閾値以下の場合の押しボタンが正常であると判定する。
In step S14, the
上述のように、図5Aの例では、入力波形データの示す曲線と出力波形データの示す曲線とが概ね一致している。図5Aのような入力波形データを示す場合、図5Bに示すように、すべてのストローク位置において、差分の絶対値が所定の閾値(0.05N)を以下である。このため、演算部6は、この波形データを示す押しボタンを正常であると判定する。
As described above, in the example of FIG. 5A, the curve indicated by the input waveform data and the curve indicated by the output waveform data are roughly the same. When input waveform data such as that of FIG. 5A is shown, as shown in FIG. 5B, the absolute value of the difference is less than a predetermined threshold value (0.05 N) at all stroke positions. Therefore, the
図6Aは、入力波形データおよび出力波形データの別の一例を示すグラフである。図6Bは、図6Aのデータにおけるそれぞれのストローク位置での入力波形データの値と出力波形データの値との差分を示すグラフである。図6Aでは、ストローク位置が約1.2mmから約1.7mmの間で、入力波形データと出力波形データとに乖離が発生している部分がある。すなわち、ストローク位置が約1.2mmから約1.7mmの間で、入力波形データと出力波形データとが明らかに重なっていない部分がある。図6Bに示すように、ストローク位置が約1.2mmから約1.7mmの間で、入力波形データの値と出力波形データの値との差分の絶対値が最大で約0.07Nとなり、閾値である0.05mmを超えている。したがって、演算部6は、この波形データを示す押しボタンが異常であると判定する。
Figure 6A is a graph showing another example of input waveform data and output waveform data. Figure 6B is a graph showing the difference between the value of the input waveform data and the value of the output waveform data at each stroke position in the data of Figure 6A. In Figure 6A, there is a portion where the input waveform data and the output waveform data deviate from each other between the stroke position of about 1.2 mm and about 1.7 mm. In other words, there is a portion where the input waveform data and the output waveform data do not clearly overlap between the stroke position of about 1.2 mm and about 1.7 mm. As shown in Figure 6B, the absolute value of the difference between the value of the input waveform data and the value of the output waveform data is a maximum of about 0.07 N between the stroke position of about 1.2 mm and about 1.7 mm, exceeding the threshold value of 0.05 mm. Therefore, the
図6Aのような入力波形データを示す場合、押しボタンを押したときに異音が発生する。このような不具合は、騒音の大きい工場などにおいて検査する場合には、検査員によって異常であると判定することが難しいが、本実施の形態の検査方法により押しボタンを検査すると、精度よく異常であると判定することができる。 When input waveform data such as that shown in Figure 6A is displayed, an abnormal noise occurs when the push button is pressed. When inspecting such a defect in a noisy factory or the like, it is difficult for an inspector to determine that it is abnormal. However, when the push button is inspected using the inspection method of this embodiment, it can be accurately determined that it is abnormal.
図7Aは、入力波形データおよび出力波形データの別の一例を示すグラフである。図7Bは、図7Aのデータにおけるそれぞれのストローク位置での入力波形データの値と出力波形データの値との差分を示すグラフである。図7Aでは、ストローク位置が約0.3mmで、入力波形データに突出した部分がある。図7Bに示すように、ストローク位置が約0.3mmで、入力波形データの値と出力波形データの値との差分の絶対値が約0.06Nとなり、閾値である0.05mmを超えている。したがって、演算部6は、この波形データを示す押しボタンが異常であると判定する。
Figure 7A is a graph showing another example of input waveform data and output waveform data. Figure 7B is a graph showing the difference between the value of the input waveform data and the value of the output waveform data at each stroke position in the data of Figure 7A. In Figure 7A, the stroke position is approximately 0.3 mm, and there is a protruding portion in the input waveform data. As shown in Figure 7B, at the stroke position of approximately 0.3 mm, the absolute value of the difference between the value of the input waveform data and the value of the output waveform data is approximately 0.06 N, which exceeds the threshold value of 0.05 mm. Therefore, the
図7Aのような入力波形データを示す場合、押しボタンを押すときに違和感がある。このような不具合は、連続した作業の中で検査員によって異常であると判定することが難しい。本実施の形態の検査方法により押しボタンを検査すると、精度よく異常であると判定することができる。 When input waveform data such as that shown in Figure 7A is displayed, there is an odd sensation when pressing the push button. It is difficult for an inspector to determine that such a defect is abnormal during continuous work. When the push button is inspected using the inspection method of this embodiment, it can be accurately determined that it is abnormal.
図8Aは、入力波形データおよび出力波形データの別の一例を示すグラフである。図8Bは、図8Aのデータにおけるそれぞれのストローク位置での入力波形データの値と出力波形データの値との差分を示すグラフである。図8Aでは、入力波形データだけを見ると正常な波形データに近いが、入力波形データと出力波形データとを比較すると、入力波形データと出力波形データが重なっていない部分が多く、ストローク全体にわたって差分が大きいことがわかる。図8Bに示すように、入力波形データの値と出力波形データの値との差分の絶対値は、ストローク全体にわたって閾値である0.05Nを超えている部分が存在し、最大で0.20Nである。したがって、演算部6は、この波形データを示す押しボタンが異常であると判定する。
Figure 8A is a graph showing another example of input waveform data and output waveform data. Figure 8B is a graph showing the difference between the values of the input waveform data and the output waveform data at each stroke position in the data of Figure 8A. In Figure 8A, when looking at only the input waveform data, it is close to normal waveform data, but when the input waveform data and the output waveform data are compared, it can be seen that there are many parts where the input waveform data and the output waveform data do not overlap, and the difference is large over the entire stroke. As shown in Figure 8B, the absolute value of the difference between the values of the input waveform data and the output waveform data exceeds the threshold value of 0.05 N in parts over the entire stroke, and is a maximum of 0.20 N. Therefore, the
図8Aのような入力波形データを示す場合、押しボタンのドロップ荷重(図2参照)が正常な押しボタンよりも小さく、押しボタンを押したときに正常な押しボタンよりも重く感じる。 When input waveform data such as that shown in Figure 8A is displayed, the drop load of the push button (see Figure 2) is smaller than that of a normal push button, and the push button feels heavier when pressed than a normal push button.
図9Aは、入力波形データおよび出力波形データの別の一例を示すグラフである。図9Bは、図9Aのデータにおけるそれぞれのストローク位置での入力波形データの値と出力波形データの値との差分を示すグラフである。図9Aでは、ストローク位置が約1.0mmで、入力波形データに突出した部分がある。また、図9Aでは、入力波形データと出力波形データとの乖離が大きい。図9Bに示すように、入力波形データの値と出力波形データの値との差分の絶対値は、ストローク全体にわたって閾値である0.05Nを超えている部分が存在し、特に、ストローク位置が約1.0mmでは差分の絶対値が約0.3Nと他の部分よりも大きくなっている。したがって、演算部6は、この波形データを示す押しボタンが異常であると判定する。
Figure 9A is a graph showing another example of input waveform data and output waveform data. Figure 9B is a graph showing the difference between the input waveform data value and the output waveform data value at each stroke position in the data of Figure 9A. In Figure 9A, the stroke position is about 1.0 mm, and there is a protruding portion in the input waveform data. Also, in Figure 9A, there is a large deviation between the input waveform data and the output waveform data. As shown in Figure 9B, there are portions over the entire stroke where the absolute value of the difference between the input waveform data value and the output waveform data value exceeds the threshold value of 0.05 N, and in particular, at a stroke position of about 1.0 mm, the absolute value of the difference is about 0.3 N, which is larger than other portions. Therefore, the
上述したように、図5A~図9Aに示す入力波形データと出力波形データとに基づいて、図4のステップS14で演算部6が、押しボタンが正常であるか異常であるかの判定を行う。
As described above, in step S14 of FIG. 4, the
演算部6が、ステップS14で押しボタンが正常であると判定すると、検査の処理が終了する。演算部6は、ステップS14で押しボタンが異常であると判定すると、ステップS15に進み、演算部6は、通知部5に異常であることの通知を出力して、検査の処理が終了する。
If the
[効果]
上述した実施の形態によると、判定精度を向上させた押しボタンの検査方法を提供することができる。上述した実施の形態では、正常な押しボタンの荷重波形データを用いてオートエンコーダに予め学習させる。学習させたオートエンコーダは、正常な押しボタンの波形データが入力されると入力波形データをそのまま出力し、異常な押しボタンの波形データが入力されると正常な波形データとなるよう補完した波形データを出力する。このため、オートエンコーダへの入力波形データと出力波形データとの差分が所定の閾値を超えた場合に、検査対象の押しボタンが異常であると判定することができる。オートエンコーダには複数の正常な押しボタンの荷重波形データを学習させているため、正常な押しボタンの荷重波形データに見られる押下荷重のばらつきも考慮した判定を行うことができる。したがって、判定精度を向上させることができる。
[effect]
According to the above-mentioned embodiment, it is possible to provide a method for inspecting a push button with improved judgment accuracy. In the above-mentioned embodiment, the autoencoder is trained in advance using the load waveform data of a normal push button. When the trained autoencoder receives the load waveform data of a normal push button, it outputs the input waveform data as is, and when the trained autoencoder receives the load waveform data of an abnormal push button, it outputs the complemented waveform data so as to become the normal waveform data. Therefore, when the difference between the input waveform data and the output waveform data to the autoencoder exceeds a predetermined threshold, it is possible to judge that the push button to be inspected is abnormal. Since the autoencoder is trained with the load waveform data of a plurality of normal push buttons, it is possible to make a judgment taking into consideration the variation in the pressing load seen in the load waveform data of a normal push button. Therefore, it is possible to improve the judgment accuracy.
なお、上述した実施の形態では、電子機器等で使用されるキーボードの押しボタン(キー)の正常または異常の判定をする例について説明したが、これに限定されない。例えば、電子機器等で使用されるマウスの押しボタン、または鍵盤楽器のキー等に対しても、本実施の形態の検査方法を適用することができる。 In the above embodiment, an example of determining whether a push button (key) of a keyboard used in an electronic device or the like is normal or abnormal has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the inspection method of this embodiment can also be applied to mouse push buttons used in an electronic device or keys of a keyboard instrument.
また、上述した実施の形態では、荷重波形データとして押しボタンのストローク位置とそれぞれのストローク位置における押下荷重との関係を示すデータを用いる例について説明したが、これに限定されない。例えば、押下荷重とストローク位置との関係を示すアナログ波形データを用いて、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定することもできる。 In addition, in the above-described embodiment, an example was described in which data showing the relationship between the stroke position of the push button and the pressing load at each stroke position was used as the load waveform data, but this is not limited to this. For example, it is also possible to determine whether a push button is normal or abnormal by using analog waveform data showing the relationship between the pressing load and the stroke position.
また、上述した実施の形態では、それぞれのストローク位置における入力波形データの押下荷重と出力波形データの押下荷重との差分の絶対値を算出し、差分の絶対値が所定の閾値を超えた場合に、押しボタンが異常であると判定する例について説明したが、これに限定されない。例えば、入力波形データを示す関数と出力波形データを示す関数との相関関係に基づいて、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定してもよい。また、ストローク位置ごとに差分を閾値と比較することに代わり、ストローク位置ごとの差分の和またはストローク位置ごとの差分の二乗和が所定の閾値を超えた場合に、押しボタンが異常であると判定してもよい。 In the above-described embodiment, the absolute value of the difference between the pressing load of the input waveform data and the pressing load of the output waveform data at each stroke position is calculated, and if the absolute value of the difference exceeds a predetermined threshold value, the push button is determined to be abnormal; however, this is not limiting. For example, it may be determined whether the push button is normal or abnormal based on the correlation between a function indicating the input waveform data and a function indicating the output waveform data. Also, instead of comparing the difference for each stroke position with a threshold value, it may be determined that the push button is abnormal if the sum of the differences for each stroke position or the sum of the squares of the differences for each stroke position exceeds a predetermined threshold value.
また、上述した実施の形態では、正常な押しボタンの荷重波形データをオートエンコーダに学習させる例について説明したが、これに限定されない。オートエンコーダ以外の機械学習アルゴリズムにより学習させたモデルを使用してもよい。 In the above embodiment, an example has been described in which the load waveform data of a normal push button is learned by an autoencoder, but this is not limiting. A model learned by a machine learning algorithm other than the autoencoder may also be used.
また、上述した実施の形態では、押しボタンが異常であると判定された場合に、通知部5で異常を通知する例について説明したが、これに限定されない。例えば、正常の場合は通知部5に正常であることを通知し、異常の場合は通知部5に異常であることを通知してもよい。 In the above embodiment, an example has been described in which, if a push button is determined to be abnormal, the notification unit 5 notifies the abnormality, but this is not limiting. For example, if the push button is normal, the notification unit 5 may be notified that the push button is normal, and if the push button is abnormal, the notification unit 5 may be notified that the push button is abnormal.
また、上述した実施の形態は、プログラムにも適用することができる。また、上述した実施の形態は、プログラムとして記録媒体に記録することもできる。 The above-described embodiment can also be applied to a program. The above-described embodiment can also be recorded on a recording medium as a program.
(実施の形態2)
図10~図11を参照して、実施の形態2について説明する。なお、実施の形態2においては、実施の形態1と同一または同等の構成については同じ符号を付して説明する。また、実施の形態2では、実施の形態1と重複する記載は省略する。
(Embodiment 2)
A second embodiment will be described with reference to Figures 10 and 11. In the second embodiment, the same or equivalent configurations as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals. In the second embodiment, descriptions that overlap with those in the first embodiment will be omitted.
実施の形態2では、実施の形態1で説明した検査方法により検査した入力装置を備える電子機器を製造する方法について説明する。 In the second embodiment, a method for manufacturing an electronic device having an input device inspected by the inspection method described in the first embodiment is described.
図10は、実施の形態2の製造方法により製造された電子機器の一例を示す図である。図11は、実施の形態2にかかる電子機器の製造方法を説明するためのフローチャートである。
Figure 10 is a diagram showing an example of an electronic device manufactured by the manufacturing method of
実施の形態2では、図10に示す入力装置を備える電子機器10の製造方法について説明する。図10の例では、入力装置は複数の押しボタン(キー)を含むキーボード20である。入力装置は、キーボード20に限らず、1つまたは複数の押しボタンを有する装置であればよい。押しボタンを有する装置としては、例えば、PCのキーボードのパネルなどが挙げられる。または、押しボタンを有する装置として、テレビやロボット掃除機などの押しボタンを有する家電製品、または押しボタンを有する電源タップなども挙げられる。または、入力装置は、押しボタンを含むポインティングデバイス30や電子楽器の鍵盤等であってもよい。電子機器10は、例えばノートブック型PCである。本実施の形態では、入力装置に含まれる押しボタンに対して、実施の形態1で説明した検査方法により正常または異常の判定を行い、すべての押しボタンが正常である入力装置を搭載した電子機器10を製造する。
In the second embodiment, a method for manufacturing an
図11を参照して、電子機器10の製造方法について説明する。以下の説明では、入力装置がキーボード20である例について説明する。
A method for manufacturing the
ステップS21で、キーボード20を用意する。キーボード20は、1つまたは複数の押しボタン(キー)を含む。
In step S21, a
次に、ステップS22で、ステップS21で用意したキーボード20に含まれるすべての押しボタンに対して、実施の形態1で説明した検査方法を用いて検査を行う。
Next, in step S22, all push buttons included in the
ステップS22で検査したキーボード20に含まれるすべての押しボタンが正常である場合、ステップS24に進み、電子機器10にキーボード20を取り付けて電子機器が完成する。
If all of the push buttons included in the
ステップS22で検査したキーボード20に異常と判定された押しボタンが含まれる場合、そのキーボード20は不良品として電子機器10への取り付けは行われず、ステップS21に戻って別のキーボード20を用意する。
If the
[効果]
上述した実施の形態によると、押しボタンの検査精度を向上させた電子機器の製造方法を提供することができる。また、検査員による手作業での検査と比較して、短時間でキーボード20のすべての押しボタンの検査を行うことができるため、製造にかかる時間を短縮することができる。
[effect]
According to the above-described embodiment, it is possible to provide a manufacturing method for electronic devices with improved inspection accuracy for push buttons. Furthermore, since all push buttons of the
なお、上述した実施の形態では、電子機器10が、入力装置を備えるノートブック型コンピュータである例について説明したが、これに限定されない。電子機器10は、押しボタンのオンおよびオフを検出して、押しボタンのオンおよびオフに応答した信号を出力することのできる機器であればよい。より具体的には、電子機器10は、例えば、マイコンが実装された基板を含むキーボード、マウス、電子楽器等の装置自体を含むことができる。
In the above embodiment, the
(実施の形態の概要)
(1)本開示の一態様にかかる押しボタンの検査方法は、押しボタンの検査方法であって、 押しボタンのストローク位置と押下荷重との関係を示す荷重波形データを取得するステップと、荷重波形データに基づいて、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップと、押しボタンが異常である場合に、異常であることを通知するステップと、を含み、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップは、予め取得された複数の正常な押しボタンの荷重波形データを学習データとして用いて予め学習させたオートエンコーダに、荷重波形データを入力波形データとして入力して、オートエンコーダから出力される出力波形データを取得することと、入力波形データと出力波形データとの差分に基づいて、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定することと、を含む。
(Overview of the embodiment)
(1) A method of inspecting a push button according to one aspect of the present disclosure includes the steps of acquiring load waveform data indicating a relationship between a stroke position of the push button and a pressing load, determining whether the push button is normal or abnormal based on the load waveform data, and notifying the user if the push button is abnormal. The step of determining whether the push button is normal or abnormal includes inputting the load waveform data as input waveform data into an autoencoder that has been trained in advance using load waveform data of a plurality of normal push buttons that have been acquired in advance as learning data, acquiring output waveform data that is output from the autoencoder, and determining whether the push button is normal or abnormal based on a difference between the input waveform data and the output waveform data.
(2)(1)の検査方法において、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップは、入力波形データと出力波形データとの差分の絶対値を算出し、差分の絶対値が所定の閾値を超えている場合に押しボタンは異常であると判定し、差分の絶対値が所定の閾値以下の場合に押しボタンは正常であると判定すること、を含んでもよい。 (2) In the inspection method of (1), the step of determining whether the push button is normal or abnormal may include calculating the absolute value of the difference between the input waveform data and the output waveform data, determining that the push button is abnormal if the absolute value of the difference exceeds a predetermined threshold, and determining that the push button is normal if the absolute value of the difference is equal to or less than the predetermined threshold.
(3)(1)または(2)の検査方法において、入力波形データと出力波形データとの差分は、押しボタンのそれぞれのストローク位置における入力波形データの値と出力波形データの値との差分であり、押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップは、少なくともいずれかの1つのストローク位置における差分の絶対値が所定の閾値を超えている場合に、押しボタンは異常であると判定することを含んでもよい。 (3) In the inspection method of (1) or (2), the difference between the input waveform data and the output waveform data is the difference between the value of the input waveform data and the value of the output waveform data at each stroke position of the push button, and the step of determining whether the push button is normal or abnormal may include determining that the push button is abnormal if the absolute value of the difference at at least one stroke position exceeds a predetermined threshold value.
(4)本開示の一態様にかかる電子機器の製造方法は、電子機器の製造方法であって、1つまたは複数の押しボタンを含む入力装置を用意するステップと、(1)から(3)のいずれか1つの検査方法を用いて、入力装置のそれぞれの押しボタンを検査するステップと、検査するステップで1つまたは複数の押しボタンが正常であると判定された入力装置を電子機器に取り付けるステップと、を含む。 (4) A method for manufacturing an electronic device according to one aspect of the present disclosure includes the steps of: preparing an input device including one or more push buttons; inspecting each push button of the input device using any one of the inspection methods (1) to (3); and attaching the input device, the one or more push buttons of which are determined to be normal in the inspection step, to the electronic device.
(5)(4)の電子機器の製造方法において、入力装置は、キーボードにより構成されてもよい。 (5) In the method for manufacturing an electronic device of (4), the input device may be configured as a keyboard.
(6)(4)または(5)の電子機器の製造方法において、電子機器は、ノートブック型コンピュータであってもよい。 (6) In the method for manufacturing an electronic device according to (4) or (5), the electronic device may be a notebook computer.
(7)本開示の一態様にかかるプログラムは、(1)から(3)のいずれか1つの検査方法をコンピュータに実行させる。 (7) A program according to one aspect of the present disclosure causes a computer to execute any one of the inspection methods (1) to (3).
本開示は、押しボタンを含む装置等の検査に適用することができる。 This disclosure can be applied to the inspection of devices that include push buttons.
1 検査システム
2 アクチュエータ
3 センサ
4 制御部
5 通知部
6 演算部
7 オートエンコーダ
10 電子機器
20 キーボード(入力装置)
30 ポインティングデバイス
71 エンコーダ
72 デコーダ
REFERENCE SIGNS
30
Claims (7)
押しボタンのストローク位置と前記押下荷重との関係を示す荷重波形データを取得するステップと、
前記荷重波形データに基づいて、前記押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップと、
前記押しボタンが異常である場合に、異常であることを通知するステップと、
を含み、
前記押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップは、
予め取得された複数の正常な押しボタンの前記荷重波形データを学習データとして用いて予め学習させたオートエンコーダに、前記荷重波形データを入力波形データとして入力して、前記オートエンコーダから出力される出力波形データを取得することと、
前記入力波形データと前記出力波形データとの差分に基づいて、前記押しボタンが正常であるか異常であるかを判定することと、
を含む、
検査方法。 A method for inspecting a push button, comprising the steps of:
acquiring load waveform data indicating a relationship between a stroke position of the push button and the pressing load;
determining whether the push button is normal or abnormal based on the load waveform data;
a step of notifying the user that the push button is abnormal if the push button is abnormal;
Including,
The step of determining whether the push button is normal or abnormal includes:
inputting the load waveform data as input waveform data into an autoencoder that has been previously trained using the load waveform data of a plurality of normal push buttons that have been previously acquired as training data, and acquiring output waveform data that is output from the autoencoder;
determining whether the push button is normal or abnormal based on a difference between the input waveform data and the output waveform data;
including,
Inspection method.
前記入力波形データと前記出力波形データとの差分の絶対値を算出し、前記差分の絶対値が所定の閾値を超えている場合に前記押しボタンは異常であると判定し、前記差分の絶対値が前記所定の閾値以下の場合に前記押しボタンは正常であると判定すること、
を含む、
請求項1に記載の検査方法。 The step of determining whether the push button is normal or abnormal includes:
calculating an absolute value of a difference between the input waveform data and the output waveform data, and judging that the push button is abnormal if the absolute value of the difference exceeds a predetermined threshold, and judging that the push button is normal if the absolute value of the difference is equal to or less than the predetermined threshold;
including,
The inspection method according to claim 1 .
前記押しボタンが正常であるか異常であるかを判定するステップは、少なくともいずれかの1つのストローク位置における前記差分の絶対値が前記所定の閾値を超えている場合に、前記押しボタンは異常であると判定することを含む、
請求項2に記載の検査方法。 the difference between the input waveform data and the output waveform data is a difference between a value of the input waveform data and a value of the output waveform data at each stroke position of the push button,
the step of determining whether the push button is normal or abnormal includes determining that the push button is abnormal when an absolute value of the difference in at least one stroke position exceeds the predetermined threshold value;
The inspection method according to claim 2.
1つまたは複数の押しボタンを含む入力装置を用意するステップと、
請求項1から3のいずれか1項に記載の検査方法を用いて、前記入力装置のそれぞれの前記押しボタンを検査するステップと、
前記検査するステップで前記1つまたは複数の押しボタンが正常であると判定された前記入力装置を前記電子機器に取り付けるステップと、
を含む、
電子機器の製造方法。 A method for manufacturing an electronic device, comprising:
Providing an input device including one or more push buttons;
testing each of the push buttons of the input device using the testing method of any one of claims 1 to 3;
attaching the input device, the one or more push buttons of which have been determined to be normal in the inspecting step, to the electronic device;
including,
Manufacturing method of electronic devices.
請求項4に記載の電子機器の製造方法。 The input device is configured by a keyboard.
The method for manufacturing an electronic device according to claim 4 .
請求項4に記載の電子機器の製造方法。 The electronic device is a notebook computer.
The method for manufacturing an electronic device according to claim 4 .
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