JP6221145B2 - タッチパネル検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネルの検査装置の構成に関する。

従来から、いわゆる投影型静電容量方式と呼ばれるタッチパネルが知られている。図４の模式図に示すように、この種のタッチパネル１０は、複数の第１透明電極１１と、複数の第２透明電極１２を備えている。

各第１透明電極１１は、細長く形成され、互いに平行に並べて配置されている。また、各第２透明電極１２は、細長く形成され、互いに平行に並べて配置されている。透明電極１１，１２は、例えば酸化インジウムスズ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）を用いて成膜して形成することができる。

第１透明電極１１及び第２透明電極１２は、タッチパネル１０の厚み方向で見たときに、互いに交差するよう配置される。また、第１透明電極１１と第２透明電極１２は、タッチパネル１０の厚み方向で所定の隙間を挟んで対向するように配置されている。これにより、第１透明電極１１と第２透明電極１２の交差部分に一種のコンデンサが形成されている。

人体の指（又はスタイラスペンなど）をタッチパネル１０の表面に接近又は接触させると、指（又はスタイラスペン）と、透明電極１１，１２との間で静電容量結合が生じ、上記コンデンサの静電容量が変化する。タッチパネル１０は、この静電容量の変化を検出することにより、当該タッチパネル１０に指（又はスタイラスペン）が触れた位置を検出することができる。

図８は、この種のタッチパネルを検査する検査装置として従来から知られている構成を模式的に示したものである。図８の検査装置は、検査対象のタッチパネル１０の表面に接近又は接触させて移動可能な導電性物体１３と、検査回路１６と、を備えている。

導電性物体１３は、例えば金属等からなる棒状の部材であり、接地されている。この導電性物体１３をタッチパネル１０に接近又は接触させると、当該導電性物体１３と透明電極１１，１２の間で静電容量結合を生じる。従って、導電性物体１３をタッチパネル１０に接近又は接触させることにより、指（あるいはスタイラスペンなど）によってタッチパネル１０が実際にタッチされた状態を模擬できる。このように、導電性物体１３は、「疑似指」と呼ぶことができるものである。

検査回路１６は、所定の信号を出力する信号源１５と、透明電極１１，１２に流れた電流を検出する電流検出部１４と、を備えている。何れかの透明電極１１，１２に対して信号源１５による信号を印加するとともに、第１透明電極１１及び第２透明電極１２に流れた電流を電流検出部１４で検出すれば、前記静電容量の変化を求めることができる。

従って、図８に示した検査装置によるタッチパネル１０の検査は、概略的には以下のように行う。即ち、疑似指１３をタッチパネル１０の表面の所定の位置に接触又は接近させた状態で、各透明電極１１，１２に信号を印加する。このとき各透明電極１１，１２に流れた電流を電流検出部１４で検出し、検出された電流に基づいて、各透明電極１１，１２の間の静電容量の変化を求める。そして、静電容量の変化が生じた透明電極１１，１２の位置と、実際に疑似指１３を接触（又は接近）させた位置と、が一致しているかどうかを調べることにより、当該タッチパネル１０によってタッチを正常に検出できることを確認する。

疑似指１３をタッチパネル１０表面の各部に移動させ、上記検査を繰り返し行うことにより、タッチパネル１０の各部においてタッチを正常に検出できるか否かを検査できる。また、疑似指１３を移動させながら上記検査を行えば、指（又はスタイラスペン）を移動させる操作（いわゆるスワイプ操作）を模擬した検査を行うことも可能である。

しかしながら、図８の従来の検査装置は、疑似指１３を物理的に移動させながら検査を行うため、検査に時間を要するという問題がある。また、疑似指１３をタッチパネル１０に接触させて移動させた場合は、タッチパネル１０が傷つくおそれがある。また、疑似指１３を物理的に移動させるための駆動機構が必要となるため、検査装置が大型化及び複雑化する。

これに関し、特許文献１は、疑似指の移動を電気的に行う構成を開示している。この特許文献１に記載の検査装置１００を、図９に示す。特許文献１の検査装置１００は、絶縁基板１０８と、当該絶縁基板１０８のタッチパネル側の面に形成されている複数の電極１０５と、複数の電極１０５をそれぞれ独立に接地させるスイッチ１０９と、を備えている。なお、図示の都合上、図９では、一部のスイッチ１０９のみを図示している。実際の検査装置１００においては、全ての電極１０５それぞれに対応してスイッチ１０９が設けられている。

図９に示した検査装置１００において、何れかのスイッチ１０９がＯＮにされた場合、当該スイッチ１０９に対応する電極１０５は接地される。接地された電極１０５は、図８の疑似指１３と同様にふるまう。従って、図９の検査装置１００を、図８の疑似指１３の代わりに用いることができる。図９の検査装置１００において、ＯＮにするスイッチ１０９を順次切り換えていくことにより、接地される電極１０５（疑似指としてふるまう電極）の位置を次々と移動させることができる。これにより、図８の疑似指１３を移動させるのと同等の検査を、図９の検査装置１００によって行うことができる。

特許文献１は、検査装置１００を上記のような構成とすることにより、タッチパネルの傷発生を抑制しつつ検査時間を短縮できる、としている。

特開２０１０−４４７３０号公報

図９に示した特許文献１の検査装置１００において、各電極１０５は、浮遊容量Ｃ１を有している。また、各スイッチ１０９は、ＯＦＦの状態では接点間容量（接点間の静電容量）Ｃ２を有している。従って、スイッチ１０９がＯＦＦの状態では、当該スイッチ１０９及び電極１０５によって、容量Ｃ１＋Ｃ２のコンデンサが構成されることになる。容量Ｃ１＋Ｃ２のコンデンサがタッチパネルの近くに存在することになるので、タッチパネルにとってはノイズとなる。しかもこのコンデンサは接地されていないので、電位不定である。

このように、図９の検査装置１００では、スイッチ１０９をＯＦＦにした場合には、容量Ｃ１＋Ｃ２で電位不定のコンデンサが必然的に形成され、タッチパネルにとってノイズとなる。このため、図９の検査装置１００では、疑似指の移動を理想的に実現することができず、タッチパネル１０の検査精度（Ｓ／Ｎ比）が悪いという問題がある。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、タッチパネルを傷つけることなく、高速検査可能であり、しかも検査精度を向上させた検査装置を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本願発明の観点によれば、以下のタッチパネル検査装置が提供される。即ち、このタッチパネル検査装置は、複数の電極と、信号源と、スイッチと、を備える。前記複数の電極は、検査対象であるタッチパネルの表面に接近又は接触可能である。前記信号源は、所定の信号を出力する。前記スイッチは、前記複数の電極のそれぞれに対応して設けられる。そして、各スイッチは、対応する電極が前記信号源に接続された状態と、当該電極がグランドに接続された状態と、を切り換え可能に構成されている。

この構成によれば、各電極は、信号源又はグランドの何れかに接続された状態を採り得るので、スイッチの接点を必ず閉じた状態とすることができる。従って、スイッチの接点が離れた状態（スイッチＯＦＦの状態）を回避し、当該スイッチに接点間容量が発生することを防ぐことができる。また、各電極が信号源又はグランドの何れかに必ず接続された状態とすることができるので、当該電極がどこにも接続されずに電位不定となる状態を回避できる。これにより、従来の構成に比べてＳ／Ｎ比を向上させ、検査精度を向上させることができる。

上記のタッチパネル検査装置は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、このタッチパネル検査装置は、前記複数のスイッチを制御する制御部を備える。前記制御部は、各電極が、前記信号源又はグランドの何れか一方に接続された状態となるように、各スイッチを制御する。

制御部がこのようにスイッチを制御することにより、各電極が、信号源又はグランドの何れかに一方に必ず接続された状態となる。これにより、スイッチの接点間容量が発生することを確実に防ぐとともに、電極が電位不定となる状況を確実に回避できる。

上記のタッチパネル検査装置は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、このタッチパネル検査装置は、電流検出部と、判定部と、を備える。前記電流検出部は、検査対象であるタッチパネルの電極に流れた電流を検出する。前記判定部は、前記タッチパネルの表面に前記複数の電極を接近又は接触させ、前記制御部が各スイッチを制御した状態で、前記電流検出部によって電流を検出し、検出した電流に基づいて当該タッチパネルの良否を判定する。

このように構成された検査装置により、電極を疑似指として機能させ、タッチパネルの検査を精度良く行うことができる。

上記のタッチパネル検査装置において、前記電流検出部による電流の検出は、前記タッチパネルの電極に信号を印加せずに行うことができる。

即ち、上記発明の構成においては、タッチパネルに接近（又は接触）させる電極に信号が印加されるので、タッチパネル側の電極に信号を印加する必要が無い。従って、上記のように、タッチパネルの電極に信号を印加しなくても、当該タッチパネルの検査を行うことができる。

上記のタッチパネル検査装置は、検査対象のタッチパネルの電極の長手方向に沿って配置された一群の電極を備えることが好ましい。このタッチパネル検査装置によれば、以下のような検査を行うことができる。即ち、前記判定部は、前記一群の電極のうち１つ又は複数の電極を前記信号源に接続し、このとき前記電流検出部で検出された電流に基づいて、前記検査対象の電極の太り又は細りを判定する。

このように、本願発明のタッチパネル検査装置によれば、検査対象の電極の太り又は細りを判定する検査も行うことができる。

上記のタッチパネル検査装置は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記判定部は、前記一群の電極のうち１つ又は複数の電極を前記信号源に接続したときに検出された電流に基づいて、当該電極と、前記検査対象の電極と、の間の静電容量を算出する。そして、前記判定部は、前記算出した静電容量と、規定の静電容量と、を比較することにより、前記検査対象の電極の太り又は細りを判定する。

即ち、タッチパネル検査装置の電極と、検査対象の電極と、の間には、一種のコンデンサが形成される。検査対象の電極に細りや太りがあった場合には、上記コンデンサの静電容量が、規定の値からズレる。そこで、上記コンデンサの静電容量を求め、規定の静電容量と比較することにより、検査対象の電極の細りや太りを判定することができる。

上記のタッチパネル検査装置は、以下のように構成することもできる。即ち、前記判定部は、前記信号源に接続する電極の数を異ならせて、前記静電容量の算出を複数回行う。そして、前記判定部は、前記信号源に接続した電極の数と、前記算出した静電容量と、の関係に基づいて、前記検査対象の電極の太り又は細りを判定する。

例えば、タッチパネル検査装置の電極が全て同じサイズであり、かつ検査対象の電極が一様な太さであれば、信号源に接続する電極の数に応じて上記コンデンサの静電容量が線形に増大するはずである。逆に、検査対象の電極に太りや細りがある場合には、信号源に接続した電極の数と、上記コンデンサの静電容量と、が線形の関係にならない。このように、信号源に接続した電極の数と、上記コンデンサの静電容量と、の関係に基づいて、検査対象の電極の細りや太りを判定することができる。

本発明の一実施形態に係る検査装置を示す模式的な斜視図。 疑似指プレートの平面図。 タッチパネル検査装置によってタッチパネルの検査を行っている様子を示す模式的な側面断面図。 検査対象のタッチパネルの模式的な平面図。 透明電極に太りや細りがある場合を説明する図。 変形例の検査方法を説明する模式的な側面断面図。 透明電極の別の形態を示す平面図。 従来の検査装置の模式的な斜視図。 特許文献１の検査装置を示す平面図。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

本実施形態の検査装置２０が検査対象としているタッチパネル１０は、いわゆる投影型静電容量方式に構成されている。このタッチパネル１０は、図４に示すように、複数の細長い第１透明電極１１と、複数の細長い第２透明電極１２と、を備えた一般的な構成である。複数の第１透明電極１１は、互いに平行に並べて配置されている。また、複数の第２透明電極１２も、互いに平行に並べて配置されている。第１透明電極１１と第２透明電極は、タッチパネル１０の厚み方向で隙間を空けて配置されている。また、第１透明電極１１と第２透明電極は、タッチパネル１０の厚み方向で見たときに、交差するように配置されている。なお、投影型静電容量方式のタッチパネル１０の構成は公知であるので、これ以上の詳細な説明は省略する。

図１に示すように、検査装置２０は、タッチパネル保持部（図略）と、電流検出部と、疑似指プレート２２と、制御部２３と、を主に備えている。

制御部２３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたコンピュータとして構成されており、検査装置２０の各部の動作を制御できるように構成されている。

図略のタッチパネル保持部は、検査対象のタッチパネル１０を、所定の姿勢で保持できるように構成されている。

電流検出部は、検査対象のタッチパネル１０の各透明電極１１，１２に流れた電流を検出できるように構成されている。本実施形態の電流検出部は、図１に示すように、第１電流計２１ａと、第２電流計２１ｂと、第１切換スイッチ２４ａと、第２切換スイッチ２４ｂと、を備えている。

第１切換スイッチ２４ａは、タッチパネル１０が備える複数の第１透明電極１１と、第１電流計２１ａの正側の端子と、の間に配置されたスイッチである。この第１切換スイッチ２４ａは、複数の第１透明電極のなかの任意の第１透明電極１１と、第１電流計２１ａの正側の端子と、のあいだの接続／非接続を、任意に切換可能に構成されている。なお、第１電流計２１ａの負側の端子は、接地されている。

第２切換スイッチ２４ｂは、タッチパネル１０が備える複数の第２透明電極１２と、第２電流計２１ｂの正側の端子と、の間に配置されたスイッチである。この第２切換スイッチ２４ｂは、複数の第２透明電極のなかの任意の第２透明電極１２と、第２電流計２１ｂの正側の端子と、のあいだの接続／非接続を、任意に切換可能に構成されている。なお、第２電流計２１ｂの負側の端子は、接地されている。

切換スイッチ２４ａ，２４ｂのＯＮ／ＯＦＦの切り換えは、制御部２３によって制御されている。また、電流計２１ａ，２１ｂの検出結果は、制御部２３に出力される。

以上の構成で、制御部２３は、切換スイッチ２４ａ，２４ｂを制御することにより、何れか１つの任意の第１透明電極１１に流れた電流と、何れか１つの任意の第２透明電極１２に流れた電流と、を検出できる。従って、制御部２３は、切換スイッチ２４ａ，２４ｂを順次切り換えていくことにより、タッチパネル１０が備える全ての透明電極１１，１２それぞれについて、流れた電流の大きさを順次検出していくことができる。

疑似指プレート２２は、保持板２５と、複数の疑似指電極２６と、を備えている。疑似指プレート２２の平面図を図２に示す。

保持板２５は、絶縁体からなる平板状の部材である。図１に示すように、保持板２５は、検査対象のタッチパネル１０と平行に配置される。

複数の疑似指電極２６は、保持板２５のタッチパネル１０側を向く側の面に配置されている。本実施形態の各疑似指電極２６は、金属製の薄板ないし薄膜であり、図２に示すように、厚み方向で見たときの形状が円形に形成されている。疑似指電極２６は、例えば、タッチパネル１０にタッチされる指先や、スライラスペンのペン先と同程度のサイズの円形とすることができる。また、本実施形態において、複数の疑似指電極２６は、図２に示すように、保持板２５の一側の面に均一に敷き詰められるようにして、等間隔で整列して配置されている。

図１に示すように、保持板２５は、疑似指電極２６が配置された側の面が、検査対象のタッチパネル１０に対向するように配置される。図１の太線の矢印で示すように保持板２５をタッチパネル１０に近づけることにより、複数の疑似指電極２６を、タッチパネル１０の表面に接触させることができる。疑似指電極２６がタッチパネル１０の表面に接触している様子を、図３に示す。

検査装置２０は、所定の信号を出力する信号源２７を有している。信号源２７が出力する信号は特に限定されないが、例えば所定周期の正弦波信号やパルス信号などの交流信号とすることができる。

また、検査装置２０は、グランドライン２８を備えている。グランドライン２８は、接地されている。

検査装置２０は、疑似指切換スイッチ２９を備えている。疑似指切換スイッチ２９は、複数のスイッチ３０から構成されている。各スイッチ３０は、複数の疑似指電極２６それぞれに対応して設けられている。なお、図１及び図２は、図面を簡略化するために、大部分のスイッチ３０を省略している。実際の検査装置２０では、全ての疑似指電極２６それぞれに対応して、スイッチ３０が設けられている。

各スイッチ３０は、対応する疑似指電極２６が信号源２７に接続された状態と、当該疑似指電極２６がグランドライン２８に接続された状態と、を切り換え可能に構成されている。疑似指電極２６を信号源２７に接続することにより、当該疑似指電極２６に対して信号源２７からの信号が印加される。また、疑似指電極２６をグランドライン２８に接続することにより、当該疑似指電極２６が接地される。

疑似指切換スイッチ２９が備える各スイッチ３０の切り換えは、制御部２３によって制御されている。制御部２３は、疑似指切換スイッチ２９を制御することにより、任意の疑似指電極２６を、信号源２７に接続することができる。

続いて、本実施形態の検査装置２０によるタッチパネル１０の検査について説明する。

本実施形態の検査装置２０によるタッチパネル１０の検査は、当該タッチパネル１０の透明電極１１，１２と、疑似指プレート２２の疑似指電極２６と、が静電容量結合できるように疑似指プレート２２を配置した状態で行う。具体的には、図３に示すように、タッチパネル１０の表面に各疑似指電極２６を接触させるようにして、疑似指プレート２２を配置する。

制御部２３は、疑似指切換スイッチ２９を適宜制御することにより、所定の疑似指電極２６を、信号源２７に接続する。信号源２７に接続された疑似指電極２６の電位は、当該信号源２７が出力する信号に応じて変化する。

疑似指電極２６の電位が変化した場合、当該疑似指電極２６の位置に対応した透明電極１１、１２においては、静電容量結合を介して電流が誘起される。従って、仮にタッチパネル１０が正常であれば、電流が流れた透明電極１１，１２を検出することにより、電位が変化した疑似指電極２６（信号源２７に接続されている疑似指電極２６）の位置を検出することができる。

制御部２３は、電流検出部が検出した電流に基づいて、電流が流れた透明電極１１，１２を特定し、これに基づいて、電位が変化した疑似指電極２６（信号源２７に接続されている疑似指電極２６）の位置を検出するように構成されている。そして、制御部２３は、検出した疑似指電極２６の位置が、スイッチ３０を介して実際に信号源２７に接続されている疑似指電極２６の位置と一致しているかどうかを調べる。両者が一致していれば、制御部２３は、タッチパネル１０によって疑似指電極２６の位置を正常に検出できていると判断する。このように、本実施形態の制御部２３は、タッチパネル１０の良否を判定する判定部としての機能も有している。

このように、本実施形態の検査装置２０においては、「信号源２７に接続された疑似指電極２６」が、「疑似指」としてふるまう。従って、制御部２３は、疑似指切換スイッチ２９を適宜制御して、信号源２７に接続する疑似指電極２６を順次切り換えていくことにより、指の移動を模擬した検査を行うことができる。

制御部２３には、疑似指切換スイッチ２９をどのように切り換えるかを記憶した検査パターンが、予め記憶されている。制御部２３は、この検査パターンに従って、タッチパネル１０の検査を行う。

ところで前述のように、従来の検査装置（図８）では、疑似指１３の位置を検出するために、タッチパネル１０の透明電極１１，１２に信号を印加して電流を流す必要があった。この点、本実施形態では、疑似指電極２６に信号を印加し、これによって透明電極１１，１２に電流を誘起させる構成である。このため、本実施形態では、透明電極１１，１２にわざわざ信号を印加する必要がない。そこで本実施形態では、従来の検査装置（図８）が備えていた信号源１５は省略し、透明電極１１，１２には信号を印加しない構成としている。

なお、従来の検査装置（図８）では、タッチパネル１０の透明電極１１，１２に信号を印加することにより、「接地された導電性物体１３」を「疑似指」として検出することができたのである。しかし本実施形態の検査装置２０では、タッチパネル１０の透明電極１１，１２には信号を印加しないので、「接地された導電性物体」がタッチパネル１０の近くにあったとしても検出されない。従って、本実施形態の検査装置２０による検査において、接地された（グランドライン２８に接続された）疑似指電極２６は、タッチパネル１０の検査に何ら影響を及ぼさないと考えて良い。

そして、本実施形態のスイッチ３０は、疑似指電極２６が、信号源２７にもグランドライン２８にも接続されていない状態（疑似指電極２６が浮いた状態）とならないように構成されている。また、本実施形態の制御部２３は、信号源２７に接続しない疑似指電極２６は、必ずグランドライン２８に接続するように、疑似指切換スイッチ２９を制御するように構成されている。

つまり、本実施形態では、スイッチ３０の接点が離れた状態（スイッチＯＦＦの状態）にならないように構成されている。なお、従来の検査装置（図９）のスイッチ１０９では、接点が離れた状態（スイッチＯＦＦの状態）が存在していたので、当該スイッチ１０９の接点間容量が問題となっていた。これに対し、本実施形態の検査装置２０のスイッチ３０では、スイッチＯＦＦの状態が生じないように構成しているので、接点間容量が発生することを防いでいる。

また、従来の検査装置（図９）の電極１０５は、浮遊容量Ｃ１を有していた。このため、電極１０５がどこにも接続されていない状態（電極１０５が浮いた状態）になると、電位不定となり、ノイズの原因になっていた。この点、本実施形態の検査装置２０においても、疑似指電極２６は浮遊容量を有している。しかしながら、本実施形態の疑似指電極２６は、信号源２７又はグランドライン２８の何れか一方に、必ず接続される。従って、本実施形態の疑似指電極２６は、電位不定となることがない。

以上のように、本実施形態の検査装置２０のスイッチ３０は、従来の検査装置（図９）のスイッチ１０９のようにＯＦＦとなることがなく、疑似指電極２６が電位不定となることもない。従って、従来の検査装置（図９）においてスイッチ１０９がＯＦＦのときに容量Ｃ１＋Ｃ２で電位不定のコンデンサが形成されてしまう、という問題は、本実施形態の検査装置２０には存在しない。

このように、本実施形態の検査装置２０によれば、従来の検査装置（図９）の問題であったノイズの影響を除去し、疑似指の移動を理想的に実現できる。これにより、本実施形態の検査装置２０は、精度の高い（Ｓ／Ｎ比の良い）検査を行うことができる。

以上で説明したように、本実施形態の検査装置２０は、複数の疑似指電極２６と、信号源２７と、スイッチ３０と、を備える。複数の疑似指電極２６は、検査対象であるタッチパネル１０の表面に接触可能である。信号源２７は、所定の信号を出力する。スイッチ３０は、複数の疑似指電極２６のそれぞれに対応して設けられている。そして、各スイッチ３０は、対応する疑似指電極２６が信号源２７に接続された状態と、当該疑似指電極２６がグランドライン２８に接続された状態と、を切り換え可能に構成されている。

この構成によれば、各疑似指電極２６は、信号源２７又はグランドライン２８の何れかに接続された状態を採り得るので、スイッチ３０の接点を必ず閉じた状態とすることができる。従って、スイッチ３０の接点が離れた状態（スイッチＯＦＦの状態）を回避し、当該スイッチ３０に接点間容量が発生することを防ぐことができる。また、各疑似指電極２６が信号源２７又はグランドライン２８の何れかに必ず接続された状態とすることができるので、当該疑似指電極２６がどこにも接続されずに電位不定となる状態を回避できる。これにより、従来の構成に比べてＳ／Ｎ比を向上させ、検査精度を向上させることができる。

また、上記のように、本実施形態の検査装置２０は、複数のスイッチ３０を制御する制御部２３を備えている。制御部２３は、各疑似指電極２６が、信号源２７又はグランドライン２８の何れか一方に接続された状態となるように、各スイッチ３０を制御する。

制御部２３がこのようにスイッチ３０を制御することにより、各疑似指電極２６が、信号源２７又はグランドライン２８の何れかに一方に必ず接続された状態となる。これにより、スイッチ３０の接点間容量が発生することを確実に防ぐとともに、疑似指電極２６が電位不定となる状況を確実に回避できる。

また、上記のように、本実施形態の検査装置２０は、電流検出部を備える。電流検出部は、検査対象であるタッチパネル１０の透明電極１１，１２に流れた電流を検出する。制御部２３は、タッチパネル１０の表面に複数の疑似指電極２６を接触させ、各スイッチ３０を制御した状態で、前記電流検出部によって電流を検出し、検出した電流に基づいて当該タッチパネル１０の良否を判定する。

このように構成された検査装置２０により、疑似指電極２６を疑似指として機能させ、タッチパネル１０の検査を精度良く行うことができる。

また、上記のように、本実施形態の検査装置２０において、前記電流検出部による電流の検出は、タッチパネル１０の透明電極１１，１２に信号を印加せずに行っている。

即ち、上記実施形態の構成においては、タッチパネルに接触させる疑似指電極２６に信号が印加されるので、タッチパネル側の透明電極１１，１２に信号を印加する必要が無い。従って、上記のように、タッチパネル１０の透明電極１１，１２に信号を印加しなくても、当該タッチパネル１０の検査を行うことができる。

続いて、上記実施形態の変形例として、検査装置２０による別の検査について説明する。

上記で説明した検査は、疑似指プレート２２を、従来の疑似指１３（図８）の代わりとして利用するものである。従って、従来の疑似指１３と同等の検査を行うことができる。しかしながら、本実施形態の疑似指プレート２２を用いれば、従来の疑似指１３ではできなかった別の種類の検査を行うことも可能である。

まず、本変形例の検査方法の背景について簡単に説明する。前述のように、タッチパネル１０は、細長い第１透明電極１１（及び第２透明電極１２）を複数平行に並べて備えている。通常、複数の第１透明電極１１（及び第２透明電極１２）は、同一の形状で形成されている。ところが、第１透明電極１１（及び第２透明電極１２）を形成する際のエッチングの多寡などによっては、第１透明電極１１（又は第２透明電極１２）が規定の形状で形成されない場合がある。

例えば図５には、規定の幅よりも細く形成されてしまった第１透明電極１１ｃや、規定の幅よりも太く形成されてしまった第１透明電極１１ｄが示されている。また例えば、図５の第１透明電極１１ｂは、その一部のみ、規定の幅より太くなっている。また、図５の第１透明電極１１ｆは、その一部のみ、規定の幅より細くなっている。このように、透明電極の一部に細りや太りが生じる場合もある。透明電極が規定の形状に形成されていない場合（透明電極に太りや細りがある場合）は、そのタッチパネル１０を不良と判定することが望まれる。

そこで、本変形例の検査は、第１透明電極１１又は第２透明電極の細りや太りを検出することを目的としたものである。なお、以下の説明では、第１透明電極１１を検査する場合について述べるが、第２透明電極１２についても同様の検査が可能であることをここで指摘しておく。

続いて、本変形例の検査の原理について説明する。

前述のように、上記実施形態の疑似指プレート２２においては、複数の疑似指電極２６が、保持板２５の一側の面に均一に敷き詰められるようにして、等間隔で整列して配置されている。そこで、複数の疑似指電極２６の中から、検査対象の第１透明電極１１の長手方向に沿って配置されている一群の疑似指電極２６を選択することが可能である。

例えば図５においては、第１透明電極１１ａの長手方向に沿って配置されている６つの疑似指電極２６が、点線で示されている。このように、ある透明電極の長手方向に沿って配置された一群の疑似指電極２６を、以下では単に「疑似指電極群３１」と呼ぶ。

図６に示すように、検査対象の第１透明電極１１と、当該第１透明電極１１に対応した疑似指電極群３１の各疑似指電極２６と、の間には、一種のコンデンサが形成されている（以下、「コンデンサ」と言った場合には、検査対象の透明電極と、各疑似指電極２６と、によって形成された仮想的なコンデンサを指す）。例えば図６の場合、疑似指電極群３１と第１透明電極１１の間には６つのコンデンサＣ１１〜Ｃ１６が形成されている。

既に説明したように、スイッチ３０を制御して疑似指電極２６を信号源２７に接続すれば、静電容量結合を介して第１透明電極１１に電流が流れる。即ち、上記コンデンサに電流が流れることになる。このとき流れた電流は、第１電流計２１ａによって検出される。そして、このとき第１電流計２１ａで検出した電流に基づいて、前記コンデンサの容量を求めることができる。

さて、コンデンサの容量は、誘電率と、極板間の距離と、極板面積と、によって決まる。ここでは誘電率は一定とみなす。また図６に示すように、第１透明電極１１と、各疑似指電極２６と、の距離は一定であるから、各コンデンサの極板間の距離は一定であるとみなせる。

本実施形態では、各疑似指電極２６は、全て同じ形状、同じサイズで形成されている。従って、各コンデンサの極板面積を決めるのは、もっぱら第１透明電極１１の形状である。

以上のことから、第１透明電極１１の形状によって、各コンデンサの容量が決まることがわかる。即ち、仮に、第１透明電極１１に太い部分があれば、その部分と、これに対応する疑似指電極２６と、によって形成されるコンデンサの極板面積が大きくなる結果、当該コンデンサの容量が大きくなる。逆に、第１透明電極１１に細い部分があれば、その部分と、これに対応する疑似指電極２６と、によって形成されるコンデンサの極板面積が小さくなる結果、当該コンデンサの容量が小さくなる。このように、第１透明電極１１の幅の大小によって、各コンデンサの容量が決まる。

従って、各コンデンサの容量に基づいて、第１透明電極１１の太りや細りを検出できる。

以上が、本変形例の検査の原理である。続いて、本変形例の検査の具体的な方法について説明する。

まず、制御部２３は、複数の第１透明電極１１の中から、検査対象の透明電極を選択する。

続いて、制御部２３は、疑似指プレート２２が備える複数の疑似指電極２６の中から、検査対象の第１透明電極の長手方向に沿って配置されている一群の疑似指電極２６（疑似指電極群３１）を選択する。

制御部２３は、スイッチ３０を制御することにより、疑似指電極群３１のうち１つ又は複数の疑似指電極２６を信号源２７に接続する。これにより、信号源２７に接続された疑似指電極２６と、検査対象の第１透明電極１１と、によって形成されたコンデンサに電流が流れる。例えば、図６のようにスイッチ３０を制御した場合、コンデンサＣ１２及びＣ１３に電流が流れる。

続いて制御部２３は、第１電流計２１ａで検出した電流に基づいて、前記コンデンサの容量を求める。なお、このとき求められる容量は、電流が流れているコンデンサの容量の合計となる。例えば図６の場合、コンデンサＣ１２及びＣ１３に電流が流れている。従って、制御部２３は、第１電流計２１ａで検出した電流に基づいて、コンデンサＣ１２及びＣ１３の容量の合計を求めることができる。

そして、制御部２３は、求めたコンデンサの容量に基づいて、前記検査対象の第１透明電極１１の細り又は太りを判定する。

例えば図６の場合、コンデンサＣ１２及びＣ１３の容量の合計を求めているので、検査対象の第１透明電極１１のうち、コンデンサＣ１２，Ｃ１３に対応した領域（図中の符号３２で示す領域）の太り又は細りを判定できる。即ち、制御部２３は、前記容量の合計が、規定の値よりも所定以上小さかった場合には、検査対象の第１透明電極１１のうち、領域３２の部分が規定の幅よりも細いと判定する。また、制御部２３は、前記容量の合計が、規定の値よりも所定以上大きかった場合には、検査対象の第１透明電極１１のうち、領域３２の部分が規定の幅よりも太いと判定する。

以上のようにして、制御部２３は、検査対象の第１透明電極１１のうち、電流を流したコンデンサに対応する領域の太り又は細りを判定できる。従って、制御部２３は、スイッチ３０を制御して、電流を流すコンデンサを切り替えることにより、検査対象の第１透明電極１１のうち、任意の領域の太り又は細りを判定できる。もちろん、全てのコンデンサＣ１〜Ｃ６に電流を流せば（疑似指電極群３１を構成する全ての疑似指電極２６に電流を流せば）、検査対象の第１透明電極１１の全体的な太り又は細りを判定できる。

検査対象の第１透明電極１１が、規定の幅よりも細い、又は太いと判定された場合、制御部２３は、タッチパネル１０を不良と判定する。このように、本変形例の制御部２３も、タッチパネル１０の良否を判定する判定部としての機能を有している。

以上で説明したように、検査装置２０は、検査対象のタッチパネル１０の透明電極の長手方向に沿って配置された疑似指電極群３１を備えている。そして、この変形例では、以下のような検査を行う。即ち、制御部２３は、疑似指電極群３１のうち１つ又は複数の疑似指電極２６を信号源２７に接続し、このとき第１電流計２１ａで検出された電流に基づいて、前記透明電極の太り又は細りを判定する。

このように、本実施形態の検査装置２０によれば、検査対象の透明電極の太り又は細りを判定する検査も行うことができる。

また、上記変形例において、制御部２３は、疑似指電極群３１のうち１つ又は複数の疑似指電極２６を信号源２７に接続したときに検出された電流に基づいて、当該疑似指電極２６と、検査対象の第１透明電極１１と、の間の静電容量を算出している。そして、制御部２３は、算出した静電容量と、規定の静電容量と、を比較することにより、前記検査対象の第１透明電極１１の太り又は細りを判定する。

即ち、検査装置２０の疑似指電極２６と、検査対象の第１透明電極１１と、の間には、一種のコンデンサが形成される。検査対象の第１透明電極１１に細りや太りがあった場合には、上記コンデンサの静電容量が、規定の値からズレる。そこで、上記コンデンサの静電容量を求め、規定の静電容量と比較することにより、検査対象の第１透明電極１１の細りや太りを判定することができる。

なお、上記の検査方法では、第１透明電極１１の太り又は細りを判定するために、コンデンサの容量を求めて、規定の値と比較する必要がある。従って、上記判定を正しく行うためには、規定の値を予め適切に設定しておく必要がある。そこで以下では、規定の値を用いずに、第１透明電極１１の太り又は細りを判定する方法について説明する。

図６において、仮に、第１透明電極１１の幅が一定であれば、全てのコンデンサＣ１１〜Ｃ１６の容量は同じはずである。逆に、第１透明電極１１の一部に、幅が細い部分、または太い部分があった場合、コンデンサＣ１１〜Ｃ１６の容量は全て同じにはならない。そこで、コンデンサＣ１１〜Ｃ１６の容量が同じか否かに基づいて、第１透明電極１１の部分的な細り又は太りを判定することができる。

例えば、制御部２３は、スイッチ３０を制御してコンデンサＣ１１にのみ電流を流し、このとき流れた電流を第１電流計２１ａで検出して、これに基づいてコンデンサＣ１１の容量を求める。次に、制御部２３は、スイッチ３０を制御してコンデンサＣ１１及びＣ１２に電流を流し、このとき流れた電流を第１電流計２１ａで検出して、これに基づいてコンデンサＣ１１及びＣ１２の容量の合計を求める……というように、電流を流すコンデンサの数を変化させながら、当該コンデンサの容量の合計を求めていく。ここで、仮に、コンデンサＣ１１〜Ｃ１６の容量が全て同じであれば、求めた容量と、電流を流したコンデンサの数（信号源２７に接続した疑似指電極２６の数）と、は線形の関係になる。

そこで制御部２３は、求めた容量と、電流を流したコンデンサの数（信号源２７に接続した疑似指電極２６の数）と、の関係を求める。求めた容量と、電流を流したコンデンサの数と、が線形の関係にある場合は、コンデンサＣ１１〜Ｃ１６の容量が全て同じであると判断できる。そこでこの場合、制御部２３は、検査対象の第１透明電極１１の幅は一定であると判定する。

一方、求めた容量と、電流を流したコンデンサの数と、が線形の関係に無い場合、コンデンサＣ１１〜Ｃ１６の容量は同じではないと判断できる。そこでこの場合、制御部２３は、検査対象の第１透明電極１１は、部分的に細い部分又は太い部分を有していると判定する。

この方法によれば、規定の値との比較を用いることなく、検査対象の第１透明電極１１の部分的な細り又は太りを検出することができる。従って、規定の値を予め設定しておく必要がないので、判定が簡単になる。

上記のように、この検査方法において、制御部２３は、信号源２７に接続する疑似指電極２６の数を異ならせて、静電容量の算出を複数回行っている。そして、制御部２３は、信号源２７に接続した疑似指電極２６の数と、算出した静電容量と、の関係に基づいて、検査対象の第１透明電極１１の太り又は細りを判定する。

このように、信号源２７に接続した疑似指電極２６の数と、上記コンデンサの静電容量と、の関係に基づいて、検査対象の第１透明電極１１の細りや太りを判定することができる。

なお、実際のタッチパネルの透明電極は、図４のように均一な幅を有しているとは限らず、例えば図７のように、菱形の電極が対角線方向に並べられて接続された形状とされる場合がある。このような透明電極の場合も、例えば図７の符号３３で示すように、他の部分に比べて細く形成された箇所や、図７の符号３４で示すように、他の部分に比べて太く形成された箇所が生じてしまう場合がある。このようなタイプの透明電極の細りや太りも、上記の方法によって判定できる。ただし、このタイプの透明電極の細りや太りを検査装置２０で適切に判定するためには、図７の点線で示すように、各菱形に対応した位置に疑似指電極２６が配置されていれば好適である。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

検査対象のタッチパネル１０の構成は、特に限定されない。特に、タッチパネル１０が備える透明電極１１，１２の数や形状、配置などは、図面に示したものに限らず、適宜変更することができる。

上記実施形態では、タッチパネル１０の表面に疑似指電極２６を接触させるように疑似指プレート２２を配置した状態で、検査を行うものとした。しかしこれに限らず、疑似指電極２６と、タッチパネル１０の表面と、の間に隙間を設けるように接近させた状態で（両者を接触させずに）検査を行うことも可能である。

上記実施形態の説明において、疑似指電極２６のサイズ及び形状を具体的に説明したが、これに限定されない。例えば疑似指電極２６は、円形に限らず、四角形、六角形などとすることもできる。また、疑似指電極２６のサイズは、指先やスタイラスペンのペン先よりも大きくても良いし、小さくても良い。また、図２には、複数の疑似指電極２６を等間隔で配列して配置した構成を記載しているが、疑似指電極２６は必ずしも等間隔で配置する必要はない。これ以外にも、疑似指電極２６のサイズ、形状、配置等は適宜変更可能である。

複数の疑似指電極２６を、同時に信号源２７に接続しても良い。これによれば、「疑似指」が複数存在する状況（例えばマルチタッチ操作）を模擬した検査を行うことができる。

電流検出部は、上記実施形態の構成に限定されず、タッチパネル１０の透明電極１１，１２に流れた電流を検出可能な構成であれば良い。例えば、タッチパネル１０が備える各透明電極１１，１２それぞれに対して個別に電流計を接続する構成とすることができる。この場合、切換スイッチ２４ａ，２４ｂは省略できる。

制御部２３（判定部）がタッチパネル１０の良否を判定する方法は、上記の方法に限らない。制御部２３（判定部）は、電流検出部で検出された電流に基づいて、タッチパネル１０の良否をさまざまな観点で判定できる。

１０ タッチパネル
１１，１２ 透明電極
２０ 検査装置（タッチパネル検査装置）
２３ 制御部
２６ 疑似指電極（電極）
２７ 信号源
２８ グランドライン（グランド）
３０ スイッチ

Claims (7)

1. 検査対象であるタッチパネルの表面に接近又は接触可能な複数の電極と、
   所定の信号を出力する信号源と、
   前記複数の電極のそれぞれに対応して設けられたスイッチと、
   を備え、
   各スイッチは、対応する電極が前記信号源に接続された状態と、当該電極がグランドに接続された状態と、を切り換え可能に構成されていることを特徴とするタッチパネル検査装置。
2. 請求項１に記載のタッチパネル検査装置であって、
   前記複数のスイッチを制御する制御部を備え、
   前記制御部は、各電極が、前記信号源又はグランドの何れか一方に接続された状態となるように、各スイッチを制御することを特徴とするタッチパネル検査装置。
3. 請求項２に記載のタッチパネル検査装置であって、
   検査対象であるタッチパネルの電極に流れた電流を検出する電流検出部と、
   前記タッチパネルの表面に前記複数の電極を接近又は接触させ、前記制御部が各スイッチを制御した状態で、前記電流検出部によって電流を検出し、検出した電流に基づいて当該タッチパネルの良否を判定する判定部と、
   を備えることを特徴とするタッチパネル検査装置。
4. 請求項３に記載のタッチパネル検査装置であって、
   前記電流検出部による電流の検出は、前記タッチパネルの電極に信号を印加せずに行うことを特徴とするタッチパネル検査装置。
5. 請求項３又は４に記載のタッチパネル検査装置であって、
   検査対象のタッチパネルの電極の長手方向に沿って配置された一群の電極を備え、
   前記判定部は、
   前記一群の電極のうち１つ又は複数の電極を前記信号源に接続し、このとき前記電流検出部で検出された電流に基づいて、前記検査対象の電極の太り又は細りを判定することを特徴とするタッチパネル検査装置。
6. 請求項５に記載のタッチパネル検査装置であって、
   前記判定部は、
   前記一群の電極のうち１つ又は複数の電極を前記信号源に接続したときに検出された電流に基づいて、当該電極と、前記検査対象の電極と、の間の静電容量を算出するとともに、
   当該算出した静電容量と、規定の静電容量と、を比較することにより、前記検査対象の電極の太り又は細りを判定することを特徴とするタッチパネル検査装置。
7. 請求項５に記載のタッチパネル検査装置であって、
   前記判定部は、
   前記一群の電極のうち１つ又は複数の電極を前記信号源に接続したときに検出された電流に基づいて、当該電極と、前記検査対象の電極と、の間の静電容量を算出するとともに、
   前記信号源に接続する電極の数を異ならせて、前記静電容量の算出を複数回行い、
   前記信号源に接続した電極の数と、前記算出した静電容量と、の関係に基づいて、前記検査対象の電極の太り又は細りを判定することを特徴とするタッチパネル検査装置。

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