TW201335605A - 用以觸控面板之偵測線的檢測設備及其檢測方法 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種用以檢測觸控面板之偵測線的方法。該方法包含有置放一觸控面板於一測試平台；將一治具置放於該觸控面板上，且該治具與該觸控面板之間係保持一間隙；連接該治具之一測試端子至該觸控面板之一輸出端；依序讀取該觸控面板之複數條垂直偵測線及複數條水平偵測線所輸出的檢測值；以及依據該檢測值，判斷各偵測線是否發生斷路。

Description

用以觸控面板之偵測線的檢測設備及其檢測方法

本發明係提供一種檢測設備及其檢測方法，尤指一種具有高精準性及操作時程快速之優點的檢測設備及其檢測方法。

隨著科技的進步，觸控面板(touch panel)已被大量地應用於平板電腦、個人數位助理、筆記型電腦、數位相機、行動電話等各式各樣的電子商品。使用者操作觸控面板時，可直接透過螢幕上顯示的物件進行點選以下達指令，因此可提供使用者更人性化的操作介面。其中，一般電容式觸控面板，主要係於基板上鍍有複數條水平佈置之訊號線與複數條垂直佈置之訊號線，其中水平佈置之訊號線與垂直佈置之訊號線之間會在基板上形成複數個交錯電極點。當使用者以手指接觸觸控面板時，人體內的靜電流入地面而可產生微弱電流通過，故該電極點可檢測到電流值的變化，且在其所接觸的接觸點上改變水平訊號線與垂直訊號線之間的電容值，藉此偵測出接觸點的座標位置。

因此，觸控面板在操控上是否能讓使用者精確操作，乃關係到觸控面板的檢測方法。一般來說，電容式觸控面板包括複數條彼此不互相連接之訊號線，例如複數條代表電容式觸控面板上垂直佈置之訊號線，以及複數條代表電容式觸控面板上水平佈置之訊號線。傳統的檢測電容式觸控面板之方法係由人力載機械操控電測筆，實際於觸控面板上繪圖，並由目測方式，去發現因觸控面板之訊號線異常而造成的失效部位。然而，此種檢測方式非常耗時間。此外，檢測的力道大小、接觸面積大小等皆會影響測試結果。因此，傳統檢測觸控面板的方式，不但測試時間長，且良率也不易掌控，相對也造成成本增加。

本發明係提供一種用以檢測觸控面板之偵測線，且具有高精準性及操作時程快速之優點的檢測設備及其檢測方法，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種用以檢測觸控面板之偵測線的方法。該方法包含有置放一觸控面板於一測試平台；將一治具置放於該觸控面板上，且該治具與該觸控面板之間係保持一間隙；連接該治具之一測試端子至該觸控面板之一輸出端；依序讀取該觸控面板之複數條垂直偵測線及複數條水平偵測線所輸出的檢測值；以及依據該檢測值，判斷各偵測線是否發生斷路。

本發明之申請專利範圍另揭露將該治具置放於該觸控面板上，且該治具與該觸控面板之間係保持該間隙包含有：該治具係以實質上相對平行之方式接近該觸控面板；以及該治具與該觸控面板分別擠壓一彈性銷之兩端，以藉由該彈性銷保持該間隙。

本發明之申請專利範圍另揭露該彈性銷係為一彈簧針。

本發明之申請專利範圍另揭露該觸控面板之該輸出端係用以電連接至一外部的觸控訊號處理器，且該複數條垂直偵測線與該複數條水平偵測線之一端係分別電連接至該輸出端。

本發明之申請專利範圍另揭露依據該檢測值，判斷各偵測線是否發生斷路包含有：讀取同方向之複數條偵測線以取得複數個檢測值；判斷該複數個檢測值之一眾數；依據該眾數及一參考偏差值，選取其檢測值偏異該眾數超出該參考偏差值之一斷路偵測線；以及依據該斷路偵測線之該檢測值，計算該斷路偵測線之一斷路位置。

本發明之申請專利範圍另揭露讀取同方向之該複數條偵測線以取得該複數個檢測值包含有：分別讀取該複數條垂直偵測線與該複數條水平偵測線，以取得相對應之檢測值。

本發明之申請專利範圍另揭露依據該斷路偵測線之該檢測值，計算該斷路偵測線之該斷路位置包含有：量測該觸控面板之一介電常數及該間隙之一長度；以及比較該斷路偵測線之該檢測值與該眾數，並利用該介電常數與該長度以計算出該斷路偵測線之該斷路位置。

本發明之申請專利範圍另揭露該治具鄰近該觸控面板之一端面係設置有一導電層。

本發明之申請專利範圍另揭露該觸控面板係為一電容式觸控面板，且各垂直偵測線及各水平偵測線係由複數個電容所組成。

本發明之申請專利範圍另揭露一種用以檢測觸控面板之偵測線的檢測設備。該檢測設備包含有一測試平台，用以承載一觸控面板；一治具，用來以實質上相對平行之方式懸置於該觸控面板之上方，該治具包含有一測試端子，且該測試端子係連接至該觸控面板之一輸出端；以及一控制器，電連接於該治具，該控制器係用來驅動該測試端子讀取該觸控面板之複數條垂直偵測線及複數條水平偵測線所輸出的檢測值，並依據該檢測值判斷各偵測線是否發生斷路。其中該治具係與該觸控面板相隔一間隙。

本發明可快速地找出觸控面板上發生斷路的位置，且於檢測中不會因訊號干擾而破壞其準確性。本發明之檢測設備及其檢測方法的結構簡單，操作容易，且具有高準確性及可縮短檢測時程的優點，故可有效應用於市面上觸控面板的斷路檢測，提高檢測效益以大幅降低品管成本。

請參閱第1圖，第1圖為本發明實施例之一檢測設備10之示意圖。檢測設備10係用來檢測一觸控面板12之各偵測線是否發生異常，以便操作者可將異常的觸控面板送至檢修處進行修復。一般來說，觸控面板12可包含有一電容式觸控面板或一電阻式觸控面板。本發明之檢測設備10係較佳地應用於檢測電容式觸控面板之偵測線是否發生異常，例如斷路，然而並不以此為限。

如第1圖所示，檢測設備10包含有一測試平台14、一治具16以及一控制器18。測試平台14係可為一載台，用來承載放置待檢測的觸控面板12。治具16係可包含有一導電層161，導電層161係設置於治具16鄰近觸控面板12之一端面上。治具16係以實質上相對平行之方式懸置於觸控面板12上方。治具16之導電層161係不與觸控面板12，且導電層161之各區塊係與觸控面板121相對應的位置保持一預設間隙H，以便於後續檢測設備10在執行檢測操作時可取得穩定可用的參數值。此外，治具16另包含有一測試端子163，測試端子163係於治具16置於觸控面板12上方時連接到觸控面板12之一輸出端121，以檢測觸控面板12之操作參數。控制器18係電連接於治具16，用來驅動測試端子163讀取觸控面板12之各偵測線所輸出的檢測值，並依據該檢測值判斷各偵測線是否發生斷路。

本發明之觸控面板12可為電容式觸控面板。請參閱第2圖，第2圖為本發明實施例之觸控面板12之示意圖。觸控面板12(電容式觸控面板)可包含有複數條垂直偵測線Y1~Yn及複數條水平偵測線X1~Xn。複數條垂直偵測線Y1~Yn係同方向地均勻佈置於觸控面板12上，複數條水平偵測線X1~Xn係同方向地均勻佈置於觸控面板12上，且與複數條垂直偵測線Y1~Yn彼此交錯。此外，複數條垂直偵測線Y1~Yn與複數條水平偵測線X1~Xn之一端係可分別電連接至輸出端121(埋設於觸控面板12內故未示於圖中)，用以輸出各偵測線被觸發時所產生之訊號。其中，輸出端121可用來電連接至一外部的觸控訊號處理器，例如驅動IC。各垂直偵測線Y與各水平偵測線X係分別由複數個電容排列所組成，本發明之檢測設備10係可用來分析各偵測線之檢測值(電容值)，藉此判斷偵測線是否發生斷路以及發生斷路之位置。

除此之外，檢測設備10另可包含有至少一彈性銷20，設置於治具16與觸控面板12之間。當治具16懸置於觸控面板12上方時，彈性銷20之兩端可分別接觸治具16與觸控面板12，以使兩者間可保持間隙H。彈性銷20可為一彈簧針，其具有可彈性壓縮之功能，以輔助治具16以相對水平方式旋置於觸控面板12上方。為了簡化本發明之結構，彈性銷20另可選擇性地與測試端子163結合，意即治具16之測試端子163可為配置有壓縮彈簧之電子構件，以確保治具16可懸置於觸控面板12上方而有效且穩定地維持間隙H。

請參閱第3圖，第3圖為本發明實施例之檢測觸控面板12之各偵測線的方法流程圖。該方法包含有：

步驟300：置放觸控面板12於測試平台14上。

步驟302：將治具16置放於觸控面板12上，且利用彈性銷20以保持間隙H。

步驟304：將測試端子163在治具16懸置於觸控面板12上方時連接至輸出端121。

步驟306：控制器18讀取觸控面板12之複數條垂直偵測線Y1~Yn(或複數條水平偵測線X1~Xn)以取得複數個相對應的檢測值(電容值)。

步驟308：控制器18判斷複數個檢測值(電容值)之一眾數。

步驟310：控制器18依據眾數及預設的一參考偏差值，選取其檢測值(電容值)偏異眾數超出參考偏差值之偵測線為一斷路偵測線。

步驟312：控制器16依據一電容計算函數，比較斷路偵測線與眾數之一差值，並利用觸控面板12之一介電常數ε與間隙H之一長度，計算出斷路偵測線之一斷路位置。

步驟314：結束。

於此對上述步驟進行詳細說明。首先操作者係將治具16以近似水平方式懸置於觸控面板12上方。治具16之導電層161係面對觸控面板12，且測試端子163連接至觸控面板12之輸出端121。接著控制器18可依設定順序讀取複數條垂直偵測線Y1~Yn及複數條水平偵測線X1~Xn，其先後順序並不加以限定，以取得各偵測線之相對應檢測值(電容值)。舉例來說，控制器18首先讀取複數條垂直偵測線Y1~Yn來取得複數個檢測值(電容值)。複數個檢測值(電容值)可構成一群組，而控制器18用來於此群組中判斷出何數值為此群組中之眾數，意即數量最多的數值。由於不同觸控面板12於製造時所通過的生產程序不盡相同，故其最終產品之各偵測線的檢測值亦難以限制於一特定範圍內，因此本發明之檢測方法係針對各個觸控面板12執行檢測，並從多個檢測值(電容值)中取出頻率最高的一個，來作為此檢測中之觸控面板12的正常參數。

當判斷出眾數後，控制器18便可依據電容計算函數：C=ε×來計算出斷路偵測線之斷路位置。詳細來說，C為電容值(檢測值)、ε為介電常數、4π係為常數、D為間距H之長度、且A為一涵蓋面積。找出眾數後，控制器18可依據眾數與預設的參考偏差值，來選取其檢測值(電容值)偏異眾數超出參考偏差值之偵測線為斷路偵測線。參考偏差值係可為操作者預先設定的一誤差容許值，誤差容許值之數值大小係依據產品的製作過程而定，故於此不再詳述其設定過程。

當觸控面板12有異常時，斷路偵測線之檢測值(電容值)係會小於正常偵測線之檢測值(電容值)，由電容計算函數可知，介電常數、4π及D為可預先得知的常數，且斷路偵測線之檢測值(電容值)相較正常偵測線之檢測值(電容值)的差值可正比於斷路偵測線之涵蓋面積相較正常偵測線之涵蓋面積的差值，因此控制器18可利用電容計算函數來推算出斷路偵測線之斷路位置，故本發明之檢測設備10及其檢測方法可快速且有效地找出觸控面板12之斷路位置，以利執行後續的修復操作。

綜上所述，本發明之檢測設備及其檢測方法的優點在於其係針對各偵測線依序執行檢測，因此不會有相鄰偵測線同時感應電容值變化而互相發生干擾之缺點。本發明之檢測設備係一次性地對同方向的複數條偵測線執行檢測，例如先對垂直偵測線進行檢測，待此方向的複數條偵測線檢測完畢後再執行另一方向的複數條偵測線執行檢測，例如垂直偵測線檢測完畢後再對水平偵測線檢測，其操作順序可不限於前述實施例所述，端視實際需求而定。

相較於先前技術，本發明可快速地找出觸控面板上發生斷路的位置，且於檢測中不會因訊號干擾而破壞其準確性。本發明之檢測設備及其檢測方法的結構簡單，操作容易，且具有高準確性及可縮短檢測時程的優點，故可有效應用於市面上觸控面板的斷路檢測，提高檢測效益以大幅降低品管成本。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10．．．檢測設備

12．．．觸控面板

121．．．輸出端

14．．．測試平台

16．．．治具

161．．．導電層

163．．．測試端子

18．．．控制器

20．．．彈性銷

X1~Xn．．．水平偵測線

Y1~Yn．．．垂直偵測線

H．．．間隙

ε．．．介電常數

300、302、304、306、308、310、312、314．．．步驟

第1圖為本發明實施例之檢測設備之示意圖。

第2圖為本發明實施例之觸控面板之示意圖。

第3圖為本發明實施例之檢測觸控面板之各偵測線的方法流程圖。

10．．．檢測設備

12．．．觸控面板

121．．．輸出端

14．．．測試平台

16．．．治具

161．．．導電層

163．．．測試端子

18．．．控制器

20．．．彈性銷

H．．．間隙

Claims (18)

1. 一種用以檢測觸控面板之偵測線的方法，其包含有：置放一觸控面板於一測試平台；將一治具置放於該觸控面板上，且該治具與該觸控面板之間係保持一間隙；連接該治具之一測試端子至該觸控面板之一輸出端；依序讀取該觸控面板之複數條垂直偵測線及複數條水平偵測線所輸出的檢測值；以及依據該檢測值，判斷各偵測線是否發生斷路。
2. 如請求項1所述之方法，其中將該治具置放於該觸控面板上，且該治具與該觸控面板之間係保持該間隙包含有：該治具係以實質上相對平行之方式接近該觸控面板；以及該治具與該觸控面板分別擠壓一彈性銷之兩端，以藉由該彈性銷保持該間隙。
3. 如請求項2所述之方法，其中該彈性銷係為一彈簧針。
4. 如請求項1所述之方法，其中該觸控面板之該輸出端係用以電連接至一外部的觸控訊號處理器，且該複數條垂直偵測線與該複數條水平偵測線之一端係分別電連接至該輸出端。
5. 如請求項1所述之方法，其中依據該檢測值，判斷各偵測線是否發生斷路包含有：讀取同方向之複數條偵測線以取得複數個檢測值；判斷該複數個檢測值之一眾數；依據該眾數及一參考偏差值，選取其檢測值偏異該眾數超出該參考偏差值之一斷路偵測線；以及依據該斷路偵測線之該檢測值，計算該斷路偵測線之一斷路位置。
6. 如請求項5所述之方法，其中讀取同方向之該複數條偵測線以取得該複數個檢測值包含有：分別讀取該複數條垂直偵測線與該複數條水平偵測線，以取得相對應之檢測值。
7. 如請求項5所述之方法，其中依據該斷路偵測線之該檢測值，計算該斷路偵測線之該斷路位置包含有：量測該觸控面板之一介電常數及該間隙之一長度；以及比較該斷路偵測線之該檢測值與該眾數，並利用該介電常數與該長度以計算出該斷路偵測線之該斷路位置。
8. 如請求項1所述之方法，其中該治具鄰近該觸控面板之一端面係設置有一導電層。
9. 如請求項1所述之方法，其中該觸控面板係為一電容式觸控面板，且各垂直偵測線及各水平偵測線係由複數個電容所組成。
10. 一種用以檢測觸控面板之偵測線的檢測設備，其包含有：一測試平台，用以承載一觸控面板；一治具，用來以實質上相對平行之方式懸置於該觸控面板之上方，且與該觸控面板相隔一間隙，該治具包含有一測試端子，且該測試端子係連接至該觸控面板之一輸出端；以及一控制器，電連接於該治具，該控制器係用來驅動該測試端子讀取該觸控面板之複數條垂直偵測線及複數條水平偵測線所輸出的檢測值，並依據該檢測值判斷各偵測線是否發生斷路。
11. 如請求項10所述之檢測設備，其中該檢測設備另包含有一彈性銷，該彈性銷之兩端係分別接觸該治具與該觸控面板，以保持該間隙。
12. 如請求項11所述之檢測設備，其中該彈性銷係為一彈簧針。
13. 如請求項10所述之檢測設備，其中該複數條垂直偵測線及該複數條水平偵測線係均勻佈置於該觸控面板，且該複數條垂直偵測線與該複數條水平偵測線之一端係分別電連接至該輸出端。
14. 如請求項10所述之檢測設備，其中該控制器係於讀取到同方向之複數條偵測線以取得複數個檢測值後，判斷該複數個檢測值之一眾數，選取其檢測值偏異該眾數超出一參考偏差值之一斷路偵測線，並依據該斷路偵測線之該檢測值，來計算該斷路偵測線之一斷路位置。
15. 如請求項14所述之檢測設備，其中該控制器係分別讀取該複數條垂直偵測線與該複數條水平偵測線，以取得相對應之檢測值。
16. 如請求項14所述之檢測設備，其中該控制器係比較該斷路偵測線之該檢測值與該眾數，並利用該觸控面板之一介電常數及該間隙之一長度以計算出該斷路偵測線之該斷路位置。
17. 如請求項10所述之檢測設備，其中該治具另包含有一導電層，設置於該治具鄰近該觸控面板之一端面。
18. 如請求項10所述之檢測設備，其中該觸控面板係為一電容式觸控面板，且各垂直偵測線及各水平偵測線係由複數個電容所組成。