TWI464437B - 觸控測試治具及其使用方法 - Google Patents

Description

觸控測試治具及其使用方法

本發明係關於一種觸控測試治具及其使用方法，特別係關於一種能進行多點測試之觸控測試治具及其使用方法。

觸控面板為日漸普遍的人機介面裝置，當使用者觀察觸控面板後方的螢幕中的文字或圖形而觸控對應位置時，觸控面板會感測這些觸控訊號，並傳送到控制器進行處理，以產生對應位置的輸出信號，常見的感測方式有電阻式、電容式、紅外線式和超音波式等。例如，電容式感測系統採用電容感測器，當使用者接觸觸控面板時，所接觸位置的電容值會改變。因此，當使用者接觸不同的位置時，感測系統就會計算出電容的改變程度，然後產生對應位置的輸出信號。

一般而言，在觸控面板製造完成後，將執行一系列的測試以查驗觸控面板是否符合所需的性能並滿足所需的品質。測試乃採用一實體的測試治具而執行，其中一觸碰元件係設置於觸控面板上，以實際地碰觸並按壓觸控面板的表面。此時，觸控面板所偵測的訊號將傳送至測試系統進行分析，基於分析結果判斷該受測試的觸控面板是否符合標準。

有鑑於此，本發明提供一種適用於對一觸控面板進行測試的觸控測試治具，以完成多種特定功能測試。

在本發明所提供的一個實施例中，觸控測試治具包括：一種觸控測試治具，適用於對一觸控面板進行測試作業，觸控測試治具包括：一控制系統、複數個承載元件及複數個觸碰元件。複數個承載元件分別連結於控制系統，其中每一承載元件之一第一側分別連接每一觸碰元件，觸碰元件係配置用於接觸觸控面板，當承載元件受控制系統驅動時，觸碰元件相對於觸控面板移動。

本發明更提供一種使用如上所述之觸控測試治具的方法，包括：將觸控測試治具擺放於觸控面板之上方；調整觸控測試治具與觸控面板之位置，使觸碰元件接觸觸控面板；以及利用控制系統驅動承載元件，使觸碰元件相對於觸控面板上移動。

1‧‧‧電子裝置

5‧‧‧觸控面板

10、10’‧‧‧觸控測試治具

15‧‧‧螺絲

20、30‧‧‧基板

31‧‧‧開口

33‧‧‧支撐座

50、50’‧‧‧控制系統

100‧‧‧驅動裝置

110‧‧‧汽缸

120‧‧‧導桿

130‧‧‧承載元件

131‧‧‧第一側

140‧‧‧觸碰元件

142‧‧‧端部

150‧‧‧彈性元件

210‧‧‧螺桿

211‧‧‧螺紋部

220‧‧‧馬達

230‧‧‧齒輪

231‧‧‧軸心

240‧‧‧承載元件

241‧‧‧第一側

242‧‧‧齒條

250‧‧‧觸碰元件

252‧‧‧端部

260‧‧‧彈性元件

F1、F2、F3、F4、F5‧‧‧接觸點

R‧‧‧參考區域

第1圖顯示本發明之一實施例之觸控測試治具對一觸控面板進行測試時之示意圖；第2圖顯示本發明之一實施例之觸控測試治具之示意圖；第3A圖顯示第2圖之觸控測試治具之部分元件之側視圖，其中觸碰元件接觸於觸控面板上；第3B圖顯示第2圖之觸控測試治具之部分元件之側視圖，其中觸碰元件接觸於觸控面板上；第4圖顯示本發明之另一實施例之觸控測試治具之示意 圖；第5A圖顯示第4圖之觸控測試治具沿A-A’截線所視之剖面圖，其中觸碰元件接觸於觸控面板上；第5B圖顯示第4圖之觸控測試治具沿A-A’截線所視之剖面圖，其中觸碰元件接觸於觸控面板上；第6圖顯示本發明之另一實施例之觸控測試治具對一觸控面板進行測試時之示意圖；以及第7圖顯示本發明之又一實施例之觸控測試治具對一觸控面板進行測試時之示意圖。

為了讓本發明之目的、特徵、及優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖示第1圖至第7圖，做詳細之說明。本發明說明書提供不同的實施例來說明本發明不同實施方式的技術特徵。其中，實施例中的各元件之配置係為說明之用，並非用以限制本發明。且實施例中圖式標號之部分重複，係為了簡化說明，並非意指不同實施例之間的關聯性。

參照第1圖，本發明之觸控測試治具10係用於測試一電子裝置1之觸控面板5是否符合所需的性能。電子裝置1之觸控面板5可經由使用者的手指或工具在其上透過觸碰而對程式進行執行，例如，將顯示於觸控面板5上的某一影像作放大或縮小，或者執行特定的應用程式。電子裝置1可例如為一智慧型手機、平板電腦或筆記型電腦。在一實施例中，觸控測試治具10在觸控面板5上之一參考區域R之周邊產生五個接觸點F1、F2、F3、F4以及F5，並控制五個接觸點F1、F2、F3、F4 以及F5水平地遠離該參考區域R或朝向該參考區域R移動(如箭頭所示般)。觸控面板5將偵測所得之訊號將傳送至測試系統(圖未示)進行分析，基於分析結果判斷觸控面板5是否符合標準。

參照第2圖，本發明之一實施例之觸控測試治具10之結構特徵說明如下。觸控測試治具10包括一基板20、一控制系統50、五個承載元件130、五個觸碰元件140(僅部份顯示)及五個彈性元件150(僅部份顯示)。控制系統50包括一控制電腦(圖未示)及五個利用螺絲15固定於基板20之驅動裝置100，其中每一驅動裝置100分別包括一汽缸110以及一導桿120。導桿120伸出於汽缸110的外部並受汽缸110所驅動以進行伸縮。承載元件130係設置於導桿120遠離汽缸110之一端並配置用於連結觸碰元件140。在此實施例中，五個承載元件130係等間距地圍繞一中心設置，但並不限定於此。在一些未圖式的實施例中，五個承載元件130係並接於一直線上。在一些未圖式的實施例中，五個承載元件130係不等間距地圍繞一中心設置。

參照第3圖，觸碰元件140以可伸縮的方式設置於承載元件130之第一側131上，其中承載元件130之第一側131在觸控測試治具10用於測試觸控面板5時係面對觸控面板5。彈性元件150圍繞於觸碰元件140外側並連結於承載元件130與觸碰元件140之間。較佳地，每一觸碰元件140之端部142係同時接觸觸控面板5，以避免觸控面板5因受壓不均而損壞。若每一觸碰元件140之端部142未同時接觸觸控面板5，彈性元件150係配 置提供一緩衝力以避免觸碰元件140傷及觸控面板5。

請再次參照第1圖並搭配參考第2、3A及3B圖，本實施例之觸控測試治具10的操作方法說明如下：當觸控測試治具10用於測試驗觸控面板5時，觸控測試治具10係擺放於觸控面板5之上方。接著，調整觸控測試治具10與觸控面板5之位置，使每一觸碰元件140之端部142接觸觸控面板5，其中每一觸碰元件140之端部142分別於觸控面板5上產生接觸點F1、F2、F3、F4以及F5。此時，承載元件130受到驅動裝置100之汽缸110所驅動，帶動觸碰元件140之端部142相對於觸控面板移動，例如，觸碰元件140之端部142水平地移動於觸控面板5上，以控制五個接觸點F1、F2、F3、F4以及F5遠離該參考區域R或朝向該參考區域R移動(如箭頭所示般)。

值得注意的是，由於在此實施例中，每一觸碰元件140是透過不同的驅動裝置100所控制，因此每一觸碰元件140接觸觸控面板5後所產生的接觸點F1、F2、F3、F4以及F5與參考區域R之間的距離可以為相異或相同，且接觸點F1、F2、F3、F4以及F5移動的速率亦可相同或相異。亦即，接觸點F1、F2、F3、F4以及F5的位置是獨立受到控制的。

請參照第4圖，本發明另一實施例之觸控測試治具10’之結構特徵說明如下。觸控測試治具10’包括一基板30、一控制系統50’、五個承載元件240(僅部份顯示)、五個觸碰元件250(僅部份顯示)及五個彈性元件260(僅部份顯示)。基板30具有五個開口31(僅部份顯示)及五個支撐座33(僅部份顯示)。五個開口31自一參考線C分別向外延伸，且每一支撐 座33分別對應五個開口31之一。控制系統50’包括一控制電腦(圖未示)及設置於基板30之驅動裝置200，其中驅動裝置200例如包括一螺桿210、一馬達220及五個齒輪230(僅部份顯示)。

如第5A圖所示般，螺桿210係沿參考線C設置，馬達220連結於螺桿210並驅動其轉動。該等齒輪230(第4圖)分別相對於開口31之一並環繞螺桿210設置，其中每一齒輪230之軸心231連結於支撐座33且每一齒輪230的齒係嚙合於螺桿210之螺紋部211。當螺桿210旋轉時該等齒輪230同時被帶動而轉動於支撐座33之上。

每一承載元件240包括一齒條242，承載元件240利用齒條242嚙合於齒輪230。觸碰元件250以可伸縮的方式設置於每一承載元件240之第一側241(相反於承載元件240包括齒條242之一側)並配置用於接觸觸控面板5。彈性元件260圍繞於觸碰元件250外側並連結於承載元件240與觸碰元件250之間。較佳地，每一觸碰元件250之端部252係同時接觸觸控面板5，以避免觸控面板5因受壓不均而損壞。若每一觸碰元件250之端部252未同時接觸觸控面板5，彈性元件260適用於提供一緩衝力以避免觸碰元件250傷及觸控面板5。

請再次參照第1圖並搭配參考第4、5A、5B圖，本實施例之觸控測試治具10’的操作方法說明如下：當觸控測試治具10’用於測試驗觸控面板5時，觸控測試治具10’係擺放於觸控面板5之上方。接著，調整觸控測試治具10’與觸控面板5之位置，使每一觸碰元件250之端部252(第5A圖)接觸觸控面板 5，其中每一觸碰元件250之端部252分別於觸控面板5上產生接觸點F1、F2、F3、F4以及F5。此時，驅動裝置200之馬達220(第5A圖)透過螺桿210、齒輪230及承載元件240驅動觸碰元件250之端部252移動於觸控面板5之上，例如水平地於觸控面板5上移動，以控制五個接觸點F1、F2、F3、F4以及F5遠離該參考區域R或朝向該參考區域R移動(如箭頭所示般)。

在此實施例中，由於所有承載元件240皆透過單一驅動裝置200所驅動，且承載元件240係直接連結驅動裝置200，因此接觸點F1、F2、F3、F4以及F5的位置是共同受到控制的。然而，應當理解的是，雖然接觸點F1、F2、F3、F4以及F5的位置是共同受到控制的，但接觸點F1、F2、F3、F4以及F5與參考區域R的距離亦可相同或相異，且接觸點F1、F2、F3、F4以及F5移動的速率亦可相同或相異。舉例而言，藉由調整觸碰元件250與參考線C之間的距離，使每一接觸點F1、F2、F3、F4以及F5與參考區域R的距離相異。又，舉例而言，透過每一齒輪230直徑上的差異，使齒輪230受連桿210驅動後產生不同的轉速，決定接觸點F1、F2、F3、F4以及F5移動的速率。

值得注意的是，雖然上述實施例之觸控測試治具皆包括五個觸碰元件，但並不限制於此，觸碰元件的數量可依照需求加以調整。如第6圖所示般，在一些實施例中，觸控測試治包括二個透過上述任一驅動裝置所驅動之觸碰元件，當二個觸碰元件接觸電子裝置1時，將於其上產生二個接觸點F1、F2，其中二個接觸點F1、F2受驅動裝置控制遠離參考區域R或朝向參考區域R移動。又一實施例中，二個接觸點F1、F2係運 用例如二個並列之驅動裝置100(第2圖)以朝同一方向移動，以達到多點觸控測試的目的。

雖然本發明已以較佳實施例揭露於上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧觸控測試治具

15‧‧‧螺絲

20‧‧‧基板

50‧‧‧控制系統

100‧‧‧驅動裝置

110‧‧‧汽缸

120‧‧‧導桿

130‧‧‧承載元件

140‧‧‧觸碰元件

150‧‧‧彈性元件

Claims (9)

1. 一種觸控測試治具，適用於對一觸控面板進行測試作業，該觸控測試治具包括：一控制系統；複數個承載元件，分別連結於該控制系統；以及複數個觸碰元件，其中每一該等承載元件之一第一側分別連接每一該等觸碰元件，且該等觸碰元件位於一參考區域之周邊並圍繞一中心設置；其中，該等觸碰元件係配置用於接觸該觸控面板，當該等承載元件受該控制系統驅動時，該等觸碰元件相對於該觸控面板移動並遠離該參考區域或朝向該參考區域移動。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控測試治具，更包括複數個彈性元件，該等彈性元件分別連結於每一該等觸碰元件以及與每一該等觸碰元件對應之該等承載元件之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控測試治具，其中該控制系統包括複數個驅動裝置，該等承載元件分別獨立受該等驅動裝置之一驅動。
4. 如申請專利範圍第3項所述之觸控測試治具，其中每一該等驅動裝置包括一氣缸及一連桿，其中該氣缸透過該連桿驅動該承載元件。
5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控測試治具，其中該控制系統僅包括一驅動裝置，該等承載元件直接連結該驅動裝置。
6. 如申請專利範圍第5項所述之觸控測試治具，其中該驅動裝置包括： 一馬達；一螺桿，連結於該馬達；以及複數個齒輪，環繞該螺桿設置並分別嚙合於該螺桿，其中每一該等承載元件包括一齒條，該等齒條分別嚙合於該等齒輪之一。
7. 一種使用如申請專利範圍第1項所述之觸控測試治具的方法，包括：將該觸控測試治具擺放於該觸控面板之上方；調整該觸控測試治具與該觸控面板之位置，使該等觸碰元件接觸該觸控面板；以及利用該控制系統驅動該等承載元件，使該等觸碰元件移動於該觸控面板之上。
8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該等觸碰元件位於一參考區域之周邊，該等觸碰元件遠離該參考區域或朝向該參考區域移動，其中該等觸碰元件與該參考區域之間的距離相異。
9. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該等觸碰元件位於一參考區域之周邊，該等觸碰元件遠離該參考區域或朝向該參考區域移動，其中每一該等觸碰元件與該參考區域之間的距離皆相同。