KR102469505B1

KR102469505B1 - 접속 검사 장치

Info

Publication number: KR102469505B1
Application number: KR1020160006735A
Authority: KR
Inventors: 무네히로 야마시타; 도시히사 히바리노; 무츠히로 혼다
Original assignee: 니혼덴산리드가부시키가이샤
Priority date: 2015-02-09
Filing date: 2016-01-20
Publication date: 2022-11-22
Also published as: KR20160098038A; JP2016149120A; TWI705359B; TW201629733A; JP6569506B2

Abstract

본 발명의 과제는 터치 패널과 이 터치 패널의 단부와 도통 접속되는 플렉시블 기판의 접속 상태의 확인을 행하는 접속 검사 장치를 제공하는 것이다. 플렉시블 기판으로부터 2개의 X축 전극 배선과 접속되는 단자를 각각 선출하고, Y축 전극 배선과 접속되는 단자를 접속 검사 대상으로서 선출한다. 이때, 한 쌍의 X축 전극 배선을 급전 전극으로 하여 교류 신호를 공급하고, 플렉시블 기판 상의 접속 검사 대상의 단자로부터 검출 신호를 검출한다. 이 검출 신호를 기초로 접속 상태의 판정을 실행한다.

Description

접속 검사 장치{CONNECTION INSPECTING APPARATUS}

본 발명은 터치 패널 등에서 사용되는 검사 장치에 관한 것으로, 터치 패널과 이 터치 패널의 단부와 도통 접속되는 플렉시블 기판의 도통 상태의 접속 확인을 행하는 접속 검사 장치에 관한 것이다.

최근, 스마트폰 등의 휴대 전화나 태블릿 PC 등에 그래피컬 유저 인터페이스로서 사용되는 입력 단말기로서, 터치 패널 기술이 주목을 받고 있다. 이 터치 패널 기술은, 일반적으로, X축 방향 및 Y축 방향으로 각각 복수의 전극배선이 배치되어, 사용자가 터치한 위치 좌표를 검출할 수 있도록 구성되어 있다.

일반적으로 태블릿 PC에 채용되는 대형의 터치 패널에서는, 검출 방법으로서 정전 용량 방식으로 위치 정보를 검출하는 것이 많다. 이와 같은 터치 패널에서는, 센서 영역에 배치되는 X축 방향 및 Y축 방향의 배선은 그 배선의 양단으로부터 인출선이 연장되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에 개시된 터치 패널에서는 센서 영역에 배치되는 X전극 신호 배선과 Y전극 신호 배선이 설치되어 있고, 각각의 신호 배선의 단부로부터 배선이 연장되어 있다.

또한, 이와 같은 터치 패널은 신호 배선으로부터 연장되는 배선의 단부에는 접속 패드가 형성되어 있다. 이 접속 패드는 X전극 신호 배선이나 Y전극 신호 배선으로부터의 전기 신호(정전 용량)를 기초로 위치 좌표를 검출하기 위한 신호를 처리하는 마더보드와 도통 접속하기 위한 플렉시블 기판과 접속되는 단자로 된다. 또한, 플렉시블 기판에도 동일한 접속 패드가 설치되어 있고, 각각의 접속 패드가 도통 접속된다. 즉, 터치 패널에서 검출한 전기 신호는 플렉시블 기판의 배선을 통해 마더보드로 송신되도록 구성되어 있다. 또한, 이 플렉시블 기판은 X전극 신호 배선의 양단부가 도통 접속되어 마더보드로 전기 신호를 송신하도록 배선되고, 또한 Y전극 신호 배선의 양단부가 도통 접속되어 마더보드에 전기 신호를 송신하도록 배선되어 있다.

일반적으로, 터치 패널에 형성되는 X-Y 전극 신호 배선에 관해서는, 각각의 전극 신호 배선의 도통ㆍ단락 등의 전기 검사를 행하는 것이 알려져 있다. 예를 들어, 특허문헌 2에서는 X전극 신호 배선 및 Y전극 신호 배선의 도통ㆍ단락을 검사하는 기술이 개시되어 있다. 이 특허문헌 2에 개시되는 검사 방법에서는, 터치 패널의 표면 상에 배치되는 터치 프로브를 사용하여 검사용의 전기 신호를 공급하여, 각 전극 신호 배선의 도통ㆍ단락의 검사를 실시하고 있다.

상기와 같이, 터치 패널의 전극 신호 배선의 도통ㆍ단락 검사를 행하는 기술은, 특허문헌 2에 기재된 바와 같은 기술이 제안되어 있다. 그러나, 터치 패널과 플렉시블 기판의 도통 접속을 검사하는 방법은 제안되어 있지 않다. 이 때문에, 터치 패널의 전극 신호 배선의 검사를 합격해도, 터치 패널과 플렉시블 기판의 도통 접속 불량을 갖는 경우에는, 마더보드로부터 전기 신호를 공급해도 터치 패널이 정확하게 좌표 위치를 검출할 수 없는 경우가 있었다. 이 때문에, 터치 패널과 플렉시블 기판의 도통 접속 상태를 확인하는 검사 방법 및 접속 검사 장치가 요망되고 있었다.

일본 특허 출원 공개 제2013-033549호 공보 일본 특허 출원 공개 제2011-090358호 공보

본 발명은 이와 같은 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 터치 패널과 이 터치 패널에 도통 접속되는 플렉시블 기판의 도통 접속 상태를 검사하는 접속 검사 장치를 제공한다.

본 발명에 따르면, 터치 패널과 접속 기판과의 접속 검사를 행하는 접속 검사 장치로서, 상기 터치 패널은, 복수의 X축 방향으로 형성되는 X축 전극 배선과 복수의 Y축 방향으로 형성되는 Y축 전극 배선을 갖고, 해당 X축 전극 배선의 양단으로부터 각각 연장되어 X축 접속부와 접속하는 복수의 X축 탭 배선과 해당 Y축 전극 배선의 양단으로부터 각각 연장되어 Y축 접속부와 접속하는 복수의 Y축 탭 배선을 갖고, 상기 접속 기판은 상기 X축 접속부마다 각각 접속되는 제1 접속부와, 상기 Y축 접속부마다 각각 접속되는 제2 접속부와, 복수의 제3 접속부를 갖고, 상기 복수의 제3 접속부는 동일한 X축 전극 배선과 접속되게 되는 제1 접속부끼리와 접속되는 제3 접속부와 동일한 Y축 전극 배선과 접속되게 되는 제2 접속부끼리와 접속되는 제3 접속부를 갖는다. 상기 접속 검사 장치는, 상기 터치 패널과 상기 접속 기판의 접속 상태를 검사하는 교류 신호를 공급하는 전원 수단과, 상기 전원 수단이 교류 신호를 공급했을 때에, 검사 대상으로부터 검출 신호를 검출하는 검출 수단과, 상기 전원 수단의 상류측을 소정 방향으로 형성되는 전극 배선과 접속되는 제3 접속부와 접속함과 함께, 해당 전원 수단의 하류측을 해당 소정 방향과 동일 방향으로 형성된 다른 전극 배선과 접속되는 제3 접속부와 접속하고, 상기 검출 수단을 해당 소정 방향과 상이한 방향으로 형성된 전극 배선과 접속되는 제3 접속부를 접속하는 접속 수단과, 상기 접속 수단에 의해 상기 검출 수단에 접속되었을 때의 해당 검출 수단의 검출 결과로부터, 상기 상이한 방향의 전극 배선의 불량 판정을 행하는 판정 수단을 갖는다.

일 실시예에 있어서, 상기 전원 수단의 상류측에 접속되는 제3 접속부와, 해당 전원 수단의 하류측에 접속되는 제3 접속부가 동수인 경우에, 상기 판정 수단이, 상기 검출 결과가 전기적인 출력값이 제로와 대략 동일한 경우에, 검사 대상이 되는 상기 제1 접속부와 상기 X축 접속부 또는 상기 제2 접속부와 상기 Y축 접속부가 접속 양호라고 판정한다.

일 실시예에 있어서, 상기 전원 수단의 상류측에 접속되는 제3 접속부와, 해당 전원 수단의 하류측에 접속되는 제3 접속부의 수가 상이한 경우에, 상기 판정 수단이, 상기 검출 결과가 전기적인 출력값이, 상기 상류측 또는 상기 하류측에 접속되는 제3 접속부의 수가 많은 쪽으로부터 공급되는 전기 신호의 영향을 받고 있는 경우에, 검사 대상이 되는 상기 제1 접속부와 상기 X축 접속부 또는 상기 제2 접속부와 상기 Y축 접속부가 접속 양호라고 판정한다.

일 실시예에 있어서, 상기 접속 수단은, 상기 상류측, 상기 하류측 및 상기 검출 수단과 각각 전기적으로 접속되는 제3 접속부 이외의 제3 접속부를 접지시킨다.

본 발명에 의하면, 예를 들어 검사 대상의 기판으로부터 2개의 X축 전극 배선과 접속되는 단자(제3 접속부)를 각각 선출하고, Y축 전극 배선과 접속되는 단자를 접속 검사 대상으로서 선출한다. 이때, 한 쌍의 X축 전극 배선을 급전 전극으로 하여 교류 신호를 공급하고, 검사 대상으로서 설정되는 단자(제3 접속부)로부터 검출 신호를 검출한다. 이 검출 신호를 기초로 접속 상태의 판정을 실행한다. 이 때문에, 터치 패널과 접속 기판(플렉시블 기판)이 접속된 상태라도, 이 플렉시블 기판에 설치되는 단자로부터, 검사 신호를 공급하는 단자와 검사 대상이 되는 단자를 선출함으로써 검사를 실시할 수 있다.

또한, 상류측에 접속되는 제3 접속부와 하류측에 접속되는 제3 접속부의 수가 동수이므로, 검사 대상으로부터 검출되는 전기 신호의 출력값이 제로로 되는 경우에 접속 상태가 양호라고 판단할 수 있다. 또한, 검출되는 전기 신호의 출력값이, 상류측 또는 하류측의 신호의 영향을 받아 검출되는 경우에는, 상류측 또는 하류측의 접속은 양호하고, 하류측 또는 상류측의 접속에 불량이 있게 된다.

또한, 상류측에 접속되는 제3 접속부와 하류측에 접속되는 제3 접속부의 수가 상이하므로, 검사 대상은 상류측 또는 하류측의 수가 많은 쪽의 전기 신호의 영향을 받게 된다. 이 때문에, 검사 대상의 접속이 양호하면, 수가 많은 쪽의 전기 신호의 영향을 받아 전기 신호가 검출 수단으로부터 검출되게 된다.

또한, 급전 전극 및 검출 전극으로서 사용되지 않는 전극 배선을 접지함으로써, 검사를 위해 공급되는 교류 신호의 영향을 없앨 수 있다. 이 때문에, 검사 대상의 접속 상태를 보다 고정밀도로 검사할 수 있다.

도 1은 터치 패널과 접속 기판의 개략 설명도이다.
도 2는 접속 기판이 접속된 터치 패널과 본 접속 검사 장치가 접속된 상태를 도시하는 개략 구성도이다.
도 3은 본 접속 검사 장치를 사용한 경우의 원리를 설명하기 위한 개략 구성도이다.
도 4는 도 3의 개략 구성도를 기초로 작성한 등가 회로이다.

본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 설명한다. 먼저, 본 발명의 접속 검사 장치가 피검사 대상으로 하는 터치 패널과 접속 기판에 대해 간단히 설명한다. 터치 패널(TP)은 X축 전극 배선(x)(도 1에서는 부호 x1과 x2)과, 이 X축 전극 배선(x)과 직각 방향으로 교차하는 Y축 전극 배선(y)(도 1에서는 부호 y1과 y2)을 구비하고 있고, 복수의 X축 전극 배선(x)과 Y축 전극 배선(y)이 터치 패널(TP)의 센서 영역을 형성하고 있다. X축 전극 배선(x)과 Y축 전극 배선(y)은, 예를 들어 ITO(산화인듐 주석)막 등에 의해 형성된다.

이 센서 영역을 형성하는 X축 전극 배선(x)과 Y축 전극 배선(y)에 의해, 사용자가 이 센서 영역에서의 터치 위치를 검출함으로써, 입력 단말기로서 기능하게 된다. 도 1에서는 터치 패널(TP)의 개략을 도시하고 있고, X축 전극 배선(x)과 Y축 전극 배선(y)은 각각 2개씩 도시되어 있다. 이들 개수는 특별히 한정되는 것은 아니고, 터치 패널(TP)의 크기나 제조자의 설계에 의존하게 된다.

터치 패널(TP)은 X축 전극 배선(x)의 양단으로부터 연장되는 배선이 설치되어 있고, 이들 배선은 X축 접속부와 접속되어 있다. 또한, 터치 패널(TP)은 마찬가지로, Y축 전극 배선(y)의 양단으로부터 연장되는 배선이 설치되어 있고, 이들 배선은 Y축 접속부에 접속되어 있다. X축 접속부와 Y축 접속부는 센서 영역과 간섭하지 않도록 배치되어 있다. 또한, 본 실시예에서는, 예를 들어 도 1에 있어서, 이들 X축 접속부와 Y축 접속부는 터치 패널(TP)의 한 변에 따라 일렬로 배치되어 있다.

X축 접속부와 Y축 접속부는 후술하는 접속 기판(B)과 도통 접속된다. X축 접속부와 Y축 접속부는 접속 기판(B)과 접속이 용이하도록, 도 1에 도시한 바와 같이, 터치 패널(TP)의 한 변에 병렬로 형성된다. 또한, X축 접속부는 X축 전극 배선(x)의 양단으로부터 연장되어 형성되므로, 하나의 X축 전극 배선(x)으로부터 2개의 X축 접속부가 형성되게 된다. Y축 접속부도, 마찬가지로, 하나의 Y축 전극 배선(y)에 대해 2개의 Y축 접속부가 형성되게 된다. 또한, 도 1에서는, X축 접속부와 Y축 접속부는 후술하는 접속 기판(B)이 터치 패널(TP)에 적재되게 되므로, 도 1에서는 보이지 않는 위치에 존재하고, 예를 들어 접속 기판(B)의 제1 접속부(B1)의 이면측에 배치되어 있게 된다.

접속 기판(B)은 터치 패널(TP)에 형성되는 X축 접속부와 도통 접속하는 제1 접속부(B1)를 복수 갖고 있다. 이 제1 접속부(B1)는 X축 접속부와 동일한 수만큼 형성된다. 또한, 접속 기판(B)은 터치 패널(TP)에 형성되는 Y축 접속부와 도통 접속하는 제2 접속부(B2)를 복수 갖고 있다. 이 제2 접속부(B2)는 Y축 접속부와 동일한 수만큼 형성된다. 제1 접속부(B1)와 제2 접속부(B2)는 전극 패드 등의 형상이나 소재로 형성되어 있다.

접속 기판(B)은 복수의 제3 접속부(B3)를 갖고 있다. 이 제3 접속부(B3)는 X축 전극 배선(x)에 대응하는 2개의 제1 접속부(B1)가 병렬 접속되어 있는 것과, Y축 전극 배선(y)에 대응하는 2개의 제2 접속부(B2)가 병렬 접속되어 있는 것이 있다. 이 제3 접속부(B3)는 도시하지 않은 마더보드 등의 전극 패드와 접속되게 된다. 이 때문에, 이 제3 접속부(B3)는 2개의 제1 접속부(B1) 또는 제2 접속부(B2)를 통해, X축 전극 배선(x) 또는 Y축 전극 배선(y)과 도통 접속되어 있게 된다. 도 1에 도시되는 접속 기판(B)에서는, 제1 접속부(B1)와 제2 접속부(B2)가 기판의 한 변을 따라 병렬 배치되고, 제3 접속부(B3)가 그 한 변과 대향되는 한 변을 따라 병렬 배치되어 있지만, 특별히 한정되는 것은 아니다. 이상이, 검사 대상이 되는 터치 패널(TP)과 접속 기판(B)의 설명이다.

본 발명의 접속 검사 장치(1)는, 상기와 같이, 터치 패널(TP)과 접속 기판(B)의 접속 상태를 검사할 수 있다. 이 접속 검사 장치(1)는 전원 수단(2), 검출 수단(3), 접속 수단(4), 판정 수단과, 제어 수단을 갖고 있다. 도 2는 검사 대상이 되는 터치 패널(TP)과 접속 기판(B)에, 본 접속 검사 장치(1)가 접속된 상태가 도시되어 있다.

전원 수단(2)은 터치 패널(TP)과 접속 기판(B)의 접속 상태를 검사하는 교류 신호를 공급한다. 이 전원 수단(2)은 교류 신호를 공급할 수 있는 전류원을 채용할 수 있다. 이 전원 수단(2)에는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 2개의 교류 전원(21, 22)을 사용하여 구성할 수 있다. 이 도 3의 실시예에서는, 2개의 동일한 교류 전원을 직렬로 접속하고, 그 접속 부위를 접지하고 있다. 이와 같이 2개의 교류 전원(21, 22)을 사용함으로써, 전원 수단(2)의 한쪽의 단자와 다른 쪽의 단자로 항상 역위상(180도 위상이 상이함)의 전압을 갖는 신호를 공급할 수 있다. 또한, 본 명세서에서는 설명의 사정상, 전원 수단(2)의 한쪽의 단자를 상류측, 다른 쪽의 단자를 하류측으로 칭하는 것으로 한다.

검출 수단(3)은 전원 수단(2)이 검사를 행하기 위한 교류 신호를 공급했을 때에, 접속 검사의 대상인 검사 대상으로부터 검출 신호를 검출한다. 이 검출 수단(3)은 하나의 제3 접속부(B3)와 도통 접속된다. 이 경우, 이 검사 수단(3)과 접속된 제3 접속부(B3)가 검사 대상으로 되고, 이 제3 접속부(B3)와 접속되는 제1 접속부(B1) 또는 제2 접속부(B2)와, X축 접속부 또는 Y축 접속부의 접속 상태가 검사되게 된다.

이 검출 수단(3)은, 예를 들어 전압계 또는 전류계를 채용할 수 있다. 검출 수단(3)은 검출 신호를 검출한 경우, 후술하는 판정 수단 또는 기억 수단에 이 검출 신호를 정보(예를 들어, 검출 신호값)로서 송신한다. 또한, 상세는 후술하지만, 이 검출 수단(3)이 검출 신호를 검출하고, 이 검출 신호의 값에 따라, X축 접속부와 제1 접속부(B1), 또는 Y축 접속부와 제2 접속부(B2)의 접속 상태의 양호ㆍ불량이 판정되게 된다.

판정 수단(도시하지 않음)은 검출 수단(3)이 검출하는 검출 결과를 기초로, 검사 대상의 접속 상태를 판정한다. 이 판정 수단은 검출 수단(3)과 접속되어 있고, 검출 수단(3)이 검출하는 검출 신호값을 수신한다. 이 판정 수단에 의한 판정 결과가, X축 접속부와 제1 접속부(B1), 또는 Y축 접속부와 제2 접속부(B2)의 접속 상태를 판정한다.

판정 수단이 행하는 구체적인 판정 방법에 대해 설명한다. 이 판정 수단의 판정 방법은 후술하는 접속 수단(4)에 의해 제어되는 전원 수단(2)과 접속되는 제3 접속부(B3)의 접속 상태에 따라, 그 판정 방법이 상이하다.

우선은, 접속 수단(4)에 의해, 전원 수단(2)의 상류측에 접속되는 제3 접속부(B3)와, 전원 수단(2)의 하류측에 접속되는 제3 접속부(B3)의 수가 동수인 경우를 설명한다. 이 판정 수단은 검출 신호의 출력값을 기초로 판정이 행해지지만, 이 출력값이 대략 제로이면, X축 접속부와 제1 접속부(B1), 또는 Y축 접속부와 제2 접속부(B2)의 접속 상태가 양호라고 판정한다. 한편, 판정 수단은, 검출 신호의 출력값이 소정 이상의 수치를 나타내고 있는 경우(대략 제로가 아닌 경우)에는 X축 접속부와 제1 접속부(B1), 또는 Y축 접속부와 제2 접속부(B2)의 접속 상태가 불량이라고 판정한다.

판정 수단이 상기와 같이 판정을 행할 수 있는 원리를 설명한다. 도 3은 본 접속 검사 장치를 사용한 경우의 원리를 설명하기 위한 개략 구성도이다. 이 도 3에서는 2개의 교류 전원(21, 22)으로 이루어지는 전원 수단(2)이 소정의 X축 전극 배선(x1, x2)에 검사 신호가 공급되어, Y축 전극 배선(y1)에 접속되는 제2 접속부(B2)와의 접속 상태를 검사한다. 이 도 3에 도시되는 상태에서는, 전원 수단(2)의 상류측과 하나의 제3 접속부(B3)가 접속되고, 전원 수단의 하류측과 하나의 제3 접속부(B3)가 접속되어 있다. 이 때문에, 상류측과 하류측에 접속되어 있는 제3 접속부(B3)는 하나씩이고 동수로 된다. 또한, 도 3의 실시예에서는, 상류측과 하류측에 접속되는 전극 배선은 하나씩이지만, 2개 또는 그 이상의 수여도 된다.

이 도 3에서는 도시하고 있지 않지만, 전원 수단(2)은 상류측 단자가 소정의 X축 배선 전극(x)(도면에서는 부호 x2로 나타나는 X축 배선 전극)에 접속되도록 접속 수단(4)이 제어되고, 또한 하류측 단자는 소정의 X축 배선 전극(x) 이외의 X축 배선 전극(x)(도면에서는 부호 x1로 나타나는 X축 배선 전극)에 접속되도록 접속 수단(4)이 제어되어 있다. 또한, Y축 전극 배선(y)과 접속되게 되는 제3 접속부(B3)는 검출 수단(3)과 접속된다.

이와 같이, Y축 전극 배선(y)의 Y축 접속부와 제2 접속부(B2)의 접속 상태를 검사 대상으로 하는 경우에는, X축 전극 배선(x)이 검사 신호의 공급에 이용된다. 전원 수단(2)과 접속되는 2개의 X축 전극 배선(x)은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 서로 검사 신호의 영향(간섭)을 받지 않을 정도의 이격 거리를 갖고 있는 것이 바람직하다.

또한, 선택되는 2개의 X축 전극 배선은 중앙으로부터 등거리 또는 터치 패널(TP)의 단부로부터 등거리가 되는 이격 거리를 갖는 것이 바람직하다. 이는, 판정 수단이 불량의 판정을 실시하는 계산을 행하는 경우에, 설계값을 이용하는 경우에 그 산출식을 간편하게 처리할 수 있게 되기 때문이다. 또한, X축 배선 전극(x)의 X축 접속부와 제1 접속부(B1)의 접속 상태를 검사 대상으로 하는 경우에는, Y축 전극 배선(y)에도 동일한 적용이 행해진다.

도 3에 도시된 바와 같이, 2개의 X축 전극 배선(x1, x2)이 선택되어, 검사 신호가 공급되면, Y축 전극 배선(y1)은 2개의 X축 전극 배선(x1, x2)으로부터 검사 신호의 영향(정전 용량 결합)을 받게 된다. 도 4는 도 3의 개략 구성도를 기초로 작성한 등가 회로이다. 이 도 4에 도시된 바와 같이, 전원 수단(2)은 교류 전원이고, 그 양단으로부터 180도 위상이 상이한 검사 신호를 공급한다.

또한, 도 4에서는 X축 전극 배선(x1)과 Y축 전극 배선(y1)이 정전 용량 결합되어, 전기적으로 접속되기 때문에, 정전 용량 결합(Cx1)을 갖게 된다. 마찬가지로, X축 전극 배선(x2)과 Y축 전극 배선(y1) 모두 정전 용량 결합(Cx2)을 갖게 된다. 또한, Y축 전극 배선(y1)은 각각 정전 용량 결합하고 있는 부위로부터 3개의 저항(저항(Ry1), 저항(Ry2), 저항(Ry3))으로 나누어 생각할 수 있다(도 4 참조). 터치 패널(TP)의 특징으로서, 정전 용량 결합은 대략 동일하다고 생각할 수 있고, 또한 2개의 X축 전극 배선(x)이 상기와 같은 이격 거리에 있으면, 저항(Rx1)과 저항(Rx2)이 대략 동등하게 처리를 행할 수 있다.

즉, 제3 접속부(B3)에서는 검사 대상이 되는 접속이 양호하면, 위상이 180도 상이한 교류 신호의 영향을 받고 있으므로, 교류 신호끼리의 영향이 상쇄된 상태로 된다. 이 때문에, 제3 접속부(B3)에서 검출되는 검출 신호는 대략 제로의 출력값이 검출된다.

Y축 전극 배선(y)의 Y축 접속부와 제2 접속부(B2)의 접속 상태가 불량이면, 상기의 균형 관계가 무너져, 제3 접속부(B3)에서 어느 하나의 검사 신호의 영향을 받게 된다. 이 때문에, 검출 수단(3)은 소정의 수치(정 또는 부)를 갖는 출력값을 검출하게 된다. 따라서, 이 검출 수단(3)이 검출하는 검출값을 기초로, 판정 수단은 접속 상태의 불량의 판정을 행한다.

상기의 판정 수단의 판정 방법에서는 전원 수단(2)의 상류측과 하류측에 각각 하나씩 전극 배선[X축 전극 배선(x)]이 접속되는 설명을 행하였지만, 하나로 한정되는 것은 아니고, 2 이상의 복수 선택하는 것도 가능하다. 전극 배선을 복수 선택한 경우라도, 상류측과 하류측에 접속되는 전극 배선이 동수인 경우에는, 상기의 판정 방법과 동일한 원리로, 접속 상태의 양호 또는 불량의 판정을 행한다.

다음에, 전원 수단(2)의 상류측과 전원 수단(2)의 하류측에 각각 접속되는 전극 배선이 상이한 경우를 설명한다. 또한, 상기의 설명에서는 상류측과 하류측에 각각 접속되는 전극 배선의 수가 동수인 경우를 설명하였다. 이 경우, 검사 대상의 접속 상황이 양호하면, 검사 대상의 전극 배선으로부터 검출되는 전기 신호가, 각각의 전극 배선으로부터 공급된 전기 신호가 상쇄되게 되어, 검사 대상의 전극 배선으로부터 검출되는 전기 신호는 출력이 제로인 것을 이용하고 있다.

상류측과 하류측에 각각 접속되는 전극 배선의 수가 상이한 경우에는, 검사 대상의 전극 배선으로 공급되는 전기 신호가 상류측 또는 하류측(+전극측 또는 -전극측)으로 치우친다. 이 공급되는 전기 신호의 치우침을 이용함으로써, 검사 대상의 접속 상황의 양호ㆍ불량을 판정한다.

예를 들어, 상류측에 3개의 전극 배선이 접속되고, 하류측에 2개의 전극 배선이 접속되었을 경우에는, 검사 대상의 전극 배선은 상류측에 접속되는 3개의 전극 배선으로부터 공급되는 전기 신호의 영향을 받게 된다. 즉, 상류측의 3개의 전극 배선과 하류측의 2개의 전극 배선의 영향을 고려한 경우, 양호한 전극 배선에는 그 차분인 상류측의 하나의 전극 배선의 영향을 받는다.

전원 수단(2)의 상류측에 각각 접속되는 전극 배선은 전원 수단(2)과 병렬 접속된다. 이 때문에, 복수의 전극 배선이 각각 전원 수단(2)과 직렬 접속된다. 또한, 하류측에 접속되는 전극 배선도 마찬가지이다.

접속 수단(4)은 전원 수단(2) 및 검출 수단(3)을 소정의 제3 접속부(B3)와 전기적으로 접속할 수 있다. 이 접속 수단(4)은, 예를 들어 스위치 소자를 이용할 수 있다. 이 스위치 소자에 의해, 전기적인 도통/미도통(ON/OFF)의 절환을 행할 수 있다. 도 2에 도시되는 경우에는 전원 수단(2)의 상류측 단자와 접속하기 위한 스위치 소자, 전원 수단(2)의 하류측 단자와 접속하기 위한 스위치 소자와, 검출 수단(3)과 접속하기 위한 스위치 소자의 적어도 3개의 스위치 소자를 갖고 있다. 이들 스위치 소자는 제3 접속부(B3)가 어느 단자와도 접속 절환을 할 수 있도록, 각각의 제3 접속부(B3)에 대해 3개씩 설치된다.

도 2에 도시되는 경우라면, 제3 접속부(B3)가 4개 설치되어 있으므로, 이들 제3 접속부(B3)에 대응하기 위한 스위치 소자가 3개씩 설치되어, 전체적으로 12개의 스위치 소자가 설치되게 된다.

접속 수단(4)은 복수의 전극 배선이 접속되는 경우라도, 각 전극 배선을 전기적으로 접속되는 스위치 소자의 ON/OFF를 동시에 제어함으로써, 복수의 도통 상태를 제공할 수 있다. 이 때문에, 상류측이나 하류측에 접속되는 전극 배선이 복수(동수 또는 다른 수) 설정되는 경우도 대응할 수 있다.

접속 수단(4)은 도시되지 않은 접지부와 전극 배선을 접속할 수도 있다. 이 접지부라는 것은, 소위 기준 전위점에 접속되어 있고, 이 접지부와 접속되면 기준 전위로 된다. 이 접지부는 상기한 2개의 교류 전원의 사이와 접속되어 있어도 된다. 또한, 전원 수단(2)의 상류측과 하류측과 접속된 제3 접속부(B3)(전극 배선) 및 검출 수단(3)과 접속된 제3 접속부(전극 배선) 이외의 제3 접속부(B3)(전극 배선)를 이 접지부와 접속하도록 설정할 수도 있다. 급전 전극과 검출 전극으로서 사용되지 않는 전극 배선이, 접지되게 되므로, 검출 전극의 검출 능력을 향상시킨다.

제어 수단(도시하지 않음)은 전원 수단(2), 검출 수단(3), 판정 수단과 접속 수단(4)의 동작을 제어한다. 이 제어 수단은 접속 검사를 실행하기 위해, 각 수단에 그 동작을 재촉하는 신호를 송신하게 된다. 또한, 본 접속 검사 장치(1)에는 기억 수단(도시하지 않음)을 설치해 두고, 검사 수순이나 검사 조건이나 검사 결과 등의 검사에 관한 정보를 저장한다.

이 제어 수단은 실제로 검사가 행해지는 경우에, 먼저, 검사 신호가 공급되는 2개의 전극 배선[예를 들어, X축 전극 배선(x)]을 선택하기 위해, 접속 수단(4)에 전원 수단(2)의 상류측 단자와 하류측 단자를 접속하도록 신호를 송신한다. 다음에, 제어 수단은 검사 대상이 되는 전극 배선[이 경우, Y축 전극 배선(y)]을 선택하기 위해, 접속 수단(4)에 소정의 Y축 전극 배선(y)과 검출 수단(3)을 접속하도록 신호를 송신한다. 그리고, 제어 수단은 검출 수단(3)에 검출 신호를 검출하도록 신호를 송신한다.

다음에, 제어 수단은 판정 수단에 검출 수단(3)의 검출 신호를 수신하여 판정을 실행하도록 촉진시키는 신호를 송신한다. 제어 수단은 판정 수단이 판정을 실행하고, 다음의 검사를 행하기 위해, 다음의 검사 대상을 선출하도록 접속 수단(4)에 신호를 송신한다. 이 경우, 검출 수단(3)이 접속되어 있던 스위치 소자가 OFF로 되고, 새로운 Y축 전극 배선(y)이 검출 수단(3)과 스위치 소자가 ON으로 되어 접속되게 된다.

검사 시간을 짧게 하기 위해, 우선은, 일방향의 전극 배선(축 전극 배선)이 급전용으로 선택되고, 타방향의 전극 배선의 검사가 순차적으로 실행되고, 그리고, 타방향의 전극 배선의 검사가 종료된 후에, 타방향의 전극 배선을 급전용으로 선택하고, 일방향의 전극 배선을 검사 대상으로 하여 순차적으로 검사를 실행할 수도 있다. 또한, 상기한 바와 같이, 급전 배선으로서 복수의 배선 전극이 선택되는 경우에는, 각각의 접속 수단(4)의 스위치 소자가 ON으로 되도록 제어 수단이 동작되게 된다. 또한, 접지부에 접속되는 배선 전극도 마찬가지로, 제어 수단이 도시되지 않은 스위치 소자를 사용하여 접지부와 도통 접속되게 된다.

이상이 본 접속 검사 장치의 구성과 검사 원리의 설명이다.

다음에, 본 접속 검사 장치(1)를 사용하여 검사 방법을 설명한다. 먼저, 검사 대상이 되는 접속 기판(B)이 접속된 터치 패널(TP)을 준비한다. 이 경우, 접속 기판(B)의 제3 접속부(B3)의 수에 따라, 이 제3 접속부(B3)에 접속하는 접속 수단(4)을 준비한다.

다음에, 접속 검사 장치(1)와 접속 기판(B)을 전기적으로 접속한다. 이 경우, 상류측과 하류측에 접속되는 각 전극 배선은 하나일 때를 설명한다. 먼저, X축 전극 배선(x)을 급전용 전극으로 하고, 검사 대상으로서 Y축 접속부와 제2 접속부(B2)의 접속 상태를 검사하는 Y축 전극 배선(y)을 선택한다. 이때, X축 전극 배선(x1)과 접속되는 제1 접속부(B1)와 접속되어 있는 제3 접속부(B3)와, 전원 수단(2)의 상류측 단자를 접속한다. 또한, X축 전극 배선(x2)과 접속하고 있는 제1 접속부(B1)와 접속되어 있는 제3 접속부(B3)와, 전원 수단(2)의 하류측 단자를 접속한다. 그리고, 검사 대상이 되는 Y축 전극 배선(y)과 접속하고 있는 제2 접속부(B2)와 접속되는 제3 접속부(B3)와, 검출 수단(3)을 접속한다.

전원 수단(2)과 검출 수단(3)을 각각 소정의 검사가 행해질 수 있도록 접속 수단(4)으로 접속하면, 전원 수단(2)으로부터 검사 신호가 공급된다. 그리고, 검출 수단(3)은 검출 신호의 검출을 실행한다. 이때, 검출 수단(3)은 검출 결과를 판정 수단에 송신한다.

판정 수단은 검출 결과를 기초로 접속 상태의 양호 불량을 판정한다. 이때, 상류측과 하류측에 접속되는 제3 접속부(B3)의 수가 동수이므로, 검출 결과의 출력값이 대략 제로와 동등하면, 접속 상태는 양호라고 판정된다. 한편, 검출 결과의 출력값이 소정 이상(대략 제로가 아님)이면, 접속 상태는 불량이라고 판정된다.

판정이 완료되면, 계속해서 검사가 실행되는 경우에는, 접속 수단(4)에 의해 검출 수단(3)의 접속이 변경된다. 접속 수단(4)에 의해 순차적으로 Y축 전극 배선(y)에 접속되는 접속 상태의 검사가 실시된다. Y축 전극 배선(y)에 접속되는 접속 상태의 검사가 종료되면, 다음에, X축 전극 배선(x)에 접속되는 접속 상태의 검사가 실행된다. 이때, Y축 전극 배선(y)이 급전용으로서 전원 수단(2)과 접속 수단(4)에 의해 접속된다.

상기와 같은 순서로, X축 전극 배선(x) 및 Y축 전극 배선(y)의 접속 검사가 모두 종료되면 접속 검사가 완료된다.

또한, 상류측과 하류측에 접속되는 제3 접속부(B3)의 수가 동수가 아닌 경우, 접속 상태가 양호하면, 상류측 또는 하류측에 접속되는 수가 많은 전극 배선의 영향을 강하게 받은 전기 신호가 검출되게 된다.

1: 접속 검사 장치
2: 전원 수단
3: 검출 수단
4: 접속 수단
B: 접속 기판
B1: 제1 접속부
B2: 제2 접속부
B3: 제3 접속부
TP: 터치 패널
x: X축 전극 배선
y: y축 전극 배선

Claims

터치 패널과 접속 기판과의 접속 검사를 행하는 접속 검사 장치로서,
상기 터치 패널은, 복수의 X축 방향으로 형성되는 X축 전극 배선과 복수의 Y축 방향으로 형성되는 Y축 전극 배선을 갖고, 상기 X축 전극 배선의 양단으로부터 각각 연장되어 X축 접속부와 접속하는 복수의 X축 탭 배선과 상기 Y축 전극 배선의 양단으로부터 각각 연장되어 Y축 접속부와 접속하는 복수의 Y축 탭 배선을 갖고,
상기 접속 기판은 상기 X축 접속부마다 각각 접속되는 제1 접속부와, 상기 Y축 접속부마다 각각 접속되는 제2 접속부와, 복수의 제3 접속부를 갖고,
상기 복수의 제3 접속부는 동일한 X축 전극 배선과 접속되게 되는 제1 접속부끼리와 접속되는 제3 접속부와, 동일한 Y축 전극 배선과 접속되게 되는 제2 접속부끼리와 접속되는 제3 접속부를 갖고,
상기 접속 검사 장치는,
상기 터치 패널과 상기 접속 기판의 접속 상태를 검사하기 위해 2개의 동일한 교류 전원을 직렬로 접속하고 그 접속 부위를 접지함으로써 한쪽의 단자와 다른 쪽의 단자로 항상 역위상의 전압을 갖는 교류 신호를 공급하는 전원 수단과,
상기 전원 수단이 교류 신호를 공급했을 때에, 검사 대상으로부터 검출 신호를 검출하는 검출 수단과,
상기 전원 수단의 한쪽의 단자인 상류측을 미리 결정된 방향으로 형성되는 전극 배선과 접속되는 제3 접속부와 접속함과 함께, 상기 전원 수단의 다른 쪽의 단자인 하류측을 상기 미리 결정된 방향과 동일 방향으로 형성된 다른 전극 배선과 접속되는 제3 접속부와 접속하고, 상기 검출 수단을 상기 미리 결정된 방향과 상이한 방향으로 형성된 전극 배선과 접속되는 제3 접속부를 접속하는 접속 수단과,
상기 접속 수단에 의해 상기 검출 수단에 접속되었을 때의 해당 검출 수단의 검출 결과로부터, 상기 상이한 방향의 전극 배선의 불량 판정을 행하는 판정 수단을 갖는, 접속 검사 장치.
제1항에 있어서, 상기 전원 수단의 상류측에 접속되는 제3 접속부와, 상기 전원 수단의 하류측에 접속되는 제3 접속부가 동수인 경우에,
상기 판정 수단이,
상기 검출 결과가 전기적인 출력값이 제로와 동일한 경우에, 검사 대상이 되는 상기 제1 접속부와 상기 X축 접속부 또는 상기 제2 접속부와 상기 Y축 접속부가 접속 양호라고 판정하는, 접속 검사 장치.
제1항에 있어서, 상기 전원 수단의 상류측에 접속되는 제3 접속부와, 해당 전원 수단의 하류측에 접속되는 제3 접속부의 수가 상이한 경우에,
상기 판정 수단이,
상기 검출 결과가 전기적인 출력값이, 상기 상류측 또는 상기 하류측에 접속되는 제3 접속부의 수가 많은 쪽으로부터 공급되는 전기 신호의 영향을 받고 있는 경우에, 검사 대상이 되는 상기 제1 접속부와 상기 X축 접속부 또는 상기 제2 접속부와 상기 Y축 접속부가 접속 양호라고 판정하는, 접속 검사 장치.
제1항에 있어서, 상기 접속 수단은,
상기 상류측, 상기 하류측 및 상기 검출 수단과 각각 전기적으로 접속되는 제3 접속부 이외의 제3 접속부를 접지시키는, 접속 검사 장치.