觸控螢幕測試裝置的製作方法

2023-05-29 14:57:56

專利名稱：觸控螢幕測試裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及測試裝置，特別是涉及一種觸控螢幕測試裝置。
背景技術：
隨著計算機設備的普及，輸入操作簡單化和可攜帶性增加，觸摸
屏(Touchpand)己廣泛使用於日常生活中，隨處可見。例如計算機屏 幕所使用的觸控式屏幕板、輸入用的觸控式書寫板、計算機或移動電 話機所使用的觸控式數字板等，均為觸控螢幕的實施例。由於觸控螢幕內 部設有精細的觸控信號電路，必須採用具有效率且精確的質量管理流 程，才能保證觸控螢幕產品的可靠度。因此，傳統的人工測試觸控螢幕作 業已不合時宜，必須採用專為觸控螢幕所設計的測試裝置來進行測試作 業。
現有的觸控螢幕測試裝置是以具有套裝測試軟體的計算機設備，連 結一點壓測試機，由點壓測試機中所具有的一測試筆，點壓於待測的 觸控螢幕上，並採用一筆壓調整控制卡作為計算機設備與點壓測試機間 的接口，用於控制點壓測試機的測試壓力，同時自動控制測試筆的行 進速度，以決定點壓的測試點位置，將所得的測量值與既有的標準理 想值比較，以得到測試結果，從而決定觸控螢幕的質量是否符合測試標 準。其缺點如下-
首先，點壓測試機在測量觸控螢幕時，是採用速度控制的方式來決定點壓測試機所移動的位置；即測試筆所測量的位置，是由計算機設 備控制測試筆的移動速度決定的，如此在速度受控制的情況下，根據 時間來決定測試位置。然而，測試筆在向觸控螢幕的邊界位置接近時， 測試筆的移動速度漸減，而白邊界位置開始向觸控螢幕中央移動時，測 試筆的移動速度漸增在加減速的過程中，由於測試筆移動速度並未 處於穩定狀態，因此通常無法在邊界位置附近取得測試點的精確測試 結果。
其次，採用預先測得的既有測試標準值，與實際測試的測量值比 較後得到測試結果然而，如圖1所示，在一觸控螢幕100上進行實際 測試時，測試筆的實際測試路徑如實線所示；由於既有測試標準值並 非現埸測量所得，而是預先測定，因此實際測試取得測量值的測試點 位置112、 114、 116、 118，並非都能完全對應於標準理想值中所定義 的測試標準點位置102、 104、 106、 108，可能因為觸控螢幕放置定位 的誤差，或是點壓測試機本身的機器位置誤差，例如測試筆安裝時的 誤差等，造成在起始測試點即虛生偏移量，因而造成測試結果的差異， 會將符合測試標準值的測試屏誤判為不合標準。
實用新型內容
本實用新型所要解決的一個技術問題是彌補上述現有技術對邊 界位置以及測試點定位不精確的缺點，提供一種觸控螢幕測試裝置，以 提升測試精度。
本實用新型的觸控螢幕測試裝置採用以下技術方案。 這種觸控螢幕測試裝置，包括計算機設備、點壓測試機，以及一量測控制適配卡。
本實用新型的觸控螢幕測試裝置採用以下進一步的技術方案。
所述中點壓測試機包括用於放置觸控螢幕的工作平臺，設有第一方 向滑軌與第二方向滑軌，以及用於點壓於觸控螢幕進行測試的測試筆。
所述點壓測試機的第二方向滑軌設置在第一方向滑軌上，第一方 向滑軌帶動第二方向滑軌滑動。
所述點壓測試機的第二方向滑軌直接設置於工作平臺上，第一方 向滑軌帶動觸控螢幕滑動。
所述測試筆包括可沿第三方向(即大體垂直於X-Y平臺的Z軸) 產生測試壓力的彈性構件，以及連接於彈性構件用於產生壓力反饋信 號的壓電感應件。
所述計算機設備及通過屏幕以及印表機輸出前述測試結果。
所述計算機設備通過一網絡卡與路由器，連接至一連結網絡，用 於輸出前述測試結果至遠程。
所述觸控螢幕包括模擬式觸控螢幕、數字式觸控螢幕。
本實用新型的觸控螢幕測試裝置對觸控螢幕的測試，依次有以下步
驟
將已知測試結果的一標準屏放置於前述點壓測試機中，並輸入測 試參數於前述計算機設備；
前述計算機設備根據前述測試參數，決定前述標準屏上的複數測 試標準點後，控制前述點壓測試機，於前述測試標準點測量前述標準 屏，以得到測試標準值，並將前述測試標準值儲存於前述計算機設備中；將前述待測觸控螢幕放置於前述點壓測試機中；前述計算機設備根據前述測試標準點中的第一測試標準點，決定 前述待測觸控螢幕的第一測試點；前述計算機設備控制前述點壓測試機，於前述第一測試點周圍的 一小區域內，測量前述待測觸控螢幕，並與前述第一測試標準點的測試 標準值比較，以修正前述第一測試點的位置，並根據修正後的前述第 一測試點，決定前述待測觸控螢幕的複數測試點以及前述計算機設備 控制前述點壓測試機，於前述測試點測量前述待測觸控螢幕，以得到測 量值，並將前述測量值與前述測試標準值比較，以得到、儲存以及輸 出測試結果。還包括下列步驟前述計算機設備傳送控制信號至前述點壓測試機，以控制前述點 壓測試機的測試點位置與測試壓力，並由前述點壓測試機傳送位置反 饋值至前述計算機設備，且通過一量測控制適配卡傳送壓力反饋值與 測量值至前述計算機設備後，更新前述控制信號。所述測試參數包括測試起始點位置、測試點間距、測試面積、測 試容許誤差、以及測試壓力。本實用新型與現有技術比較具有以下的有益效果利用既有的標準屏實際進行測試，而不預先測試，以取得測試標 準值，可以消除因點壓測試機的機器位置誤差等因素使測試結果誤判 的缺點。直接以位置而不以速度控制測試筆的移動，可精確控制測試筆於 觸控螢幕上移動的位置，使測試不受移動速度的限制，即使測試點非常 接近觸控螢幕的邊界，也能精確測量結果。針對不同型式與尺寸規格的觸控螢幕，例如常見的模擬式觸控螢幕或 數字式觸控螢幕等加以測試，只要一次測試就可決定其質量是否符合測 試標準。

圖1是現有觸控螢幕測試點與標準測試點產生偏移的示意圖； 圖2是本實用新型具體實施方式
一的觸控螢幕測試裝置的方框圖； 圖3是圖2的點壓測試機的正視圖； 圖4是圖2的點壓測試機的立體圖；圖5是本實用新型具體實施方式
二的點壓測試機的正視圖； 圖6是圖5的點壓測試機的立體圖；圖7是本實用新型具體實施方式
一、二的測試筆結構的正視圖。 圖中標記10 觸控螢幕;102、 1 04、 106、 108 測試標準點；112、 114、116、 118 測試點20 計算機設備；210 位置控制適配卡；30~點壓測試機；310 工作平臺；312 第一方向滑軌；314 第二方向滑軌; 320 測試筆；322 壓電感應組件；324~彈性器件；40 量測控制適配 卡；50 待測觸控螢幕。
具體實施方式
如圖2所示的本實用新型具體實施方式
一的觸控螢幕測試裝置，包括計算機設備20，點壓測試機30，以及一量測控制適配卡40。其中 點壓測試機30的結構如圖3、 4所示，包括用於放置觸控螢幕50的工 作平臺310,例如由大體垂直的第一方向(X軸)與第二方向(Y軸)所構 成的X-Y平臺，具有第一方向滑軌312與設置在第一方向滑軌312 上的第二方向滑軌314:以及一測試筆320，用於點壓於觸控螢幕50， 以進行測試。測試筆320的組成如圖7所示，包括一彈性構件324， 可沿第三方向(即大體垂直於X-Y平臺的Z軸)產生彈力，以產生測試 壓力，以及一壓電感應件322，連接於彈性構件324，用於產生壓力 反饋信號。本具體實施方式
一的點壓測試機30,並非限定如圖3、 4所示的結構，也可採用其它不同的結構。本實用新型具體實施方式
二的點壓 測試機30如圖5、 6所示，其第二方向滑軌314並未設置在第一方向 滑軌312上，而是直接設置於工作平臺310上；且第一方向滑軌312 是用於帶動觸控螢幕50滑動，不同圖3中的帶動第二方向滑軌314滑 動。前述計算機設備20用於供操作者輸入測試參數，例如測試起始 點位置、測試點間距、測試面積、測試容許誤差、以及測試壓力；且 根據前述測試參數，決定觸控螢幕測試點，並通過位置控制適配卡210， 產生控制信號，例如脈衝電壓等；然後控制信號被傳送至點壓測試機 30中，用於分別驅動工作平臺310的第一方向滑軌312與第二方向滑 軌314帶動測試筆320至觸控螢幕測試點，且控制測試筆320產生測試 壓力，點壓於測試點的位置，以進行測量。點壓測試機30的測量動作如下所述。前述控制信號驅動工作平 臺310與測試筆320的移動過程中，工作平臺310的第一方向滑軌3 1 2與第二方向滑軌3 1 4於位置移動時，會產生位置反饋信號，並將 位置反饋信號傳回至計算機設備20的位置控制適配卡210，採用反饋 控制的動作以精確決定測試筆320於測試點測量的實際位置是否正 確。同時，測試筆320於測試點進行測量，可得到測試點的測量值， 例如觸控螢幕50於該測試點的電導通、電阻抗等，並可測量出實際的 測試壓力，得到壓力反饋信號，例如以壓電材料構成壓電感應組件 322，受測試壓力擠壓下產生的電壓變化等。然後，測試筆320將測 量值與壓力反饋信號傳送至量測控制適配卡40。量測控制適配卡40接收到測量值與壓力反饋信號時，將測量值 傳回至計算機設備20,而壓力反饋信號則需先經由轉換，變為壓力 反饋值後，再傳回計算機設備20。計算機設備20接收測量值、位置 反饋值與壓力反饋值後，將位置反饋值與壓力反饋值經由反饋控制的 流程，產生並再次送出控制信號將測量值加以比較後，得到測試結 果，例如觸控螢幕的合格與否、測量值、合格率等，並加以儲存與輸出。本具體實施方式
一、二的測試裝置中，計算機設備20可由各種 不同的外部設備輸出測試結果，例如一般通過屏幕以及印表機輸出測 試結果；但本實用新型也可採用其它的計算機外部輸出設備，例如通 過一網絡卡與路由器，連接至一連結網絡，將測試結果輸出至遠程的 一伺服器中，如此即可節省本實用新型的觸控螢幕測試裝置所佔有的空 間。另外，本實用新型並未限定測試特定種類的觸控螢幕，凡是數字式觸控螢幕或模擬式觸控螢幕，均可用本實用新型所提供的測試裝置加以測 試。本實用新型用於模擬式觸控螢幕測試結果如圖8所示，用於數字式觸控螢幕測試結果如圖9所示。本實用新型觸控螢幕測試裝置對觸控螢幕進行測試的步驟首先，在對待測觸控螢幕50正式進行測試前，必須先進行標準屏 測試動作，將未圖標的一標準屏放置於前述點壓測試機30的工作平 臺310上，該標準屏為與待測的鰨控屏同型，但已知測試結果的標準 觸控螢幕，為測試是否合格的比較標準並由計算機設備20輸入操作 者所預先設定的測試參數，例如測試起始點位置、測試點間距、測試 面積、測試容許誤差、以及測試壓力等等。輸入測試參數後，計算機設備20根據前述測試參數加以分析， 即可將標準屏測試面積沿X軸與Y軸劃分成等間距的格狀區域，並 決定標準屏上的複數測試標準點，由這些標準點以及前述測試參數中 的測試壓力產生控制信號，例如膿衡電壓等；然後，將控制信號送至 點壓測試機30。點壓測試機30接收控制信號後，即依前述的測量動 作，對標準屏測試標準點進行測量，以得到測量值，即為測試標準值， 並將前述測試標準值儲存於前述計算機設備20中。如此即完成標準屏測試動作。標準屏測試完畢後，將前述待測觸控螢幕50放置於點壓測試機30 的工作平臺310上，以進行測試。首先，為避免待測觸控螢幕50的定 位誤差，必須先進行原點校正步驟即先由計算機設備20根據前述 標準屏測試標準點中的第一測試標準點，決定待測觸控螢幕50的第一測試點。然後，將測試筆320移動至該第一測試點，並在該第一測試點周圍的一小區域範圍內，依前述測量動作測量待測觸控螢幕50，並與前述第一測試標準點的測試標準值比較，以修正前述第一測試點的位置到與測試標準值最接近的一點；其中第一測試點周圍小區域的範圍大 小可於測試參數中設定，或是由計算機設備20事先決定。如此，只 要待測觸控螢幕50為一質量符合標準的觸控螢幕，即可依測量值找出最 精確的第一測試點位置，並依此修正後的第一測試點，決定前述待測 觸控螢幕的複數測試點。決定待測觸控螢幕50的測試點後，計算機設備20即可控制點壓測 試機30，依前述測量動作，於測試點測量待測觸控螢幕50，以得到測 量值，傳回計算機設備20後，與前述測試標準值比較，以得到、儲 存以及輸出待測觸控螢幕50的測試結果。以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一 步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限於這些說明。對 於本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新 型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於 本實用新型由所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。
權利要求1.一種觸控螢幕測試裝置，其特徵在於包括具有位置控制適配卡的計算機設備、點壓測試機，以及一量測控制適配卡；所述點壓測試機包括一工作平臺，用於放置前述觸控螢幕，具有第一方向滑軌，以及第二方向滑軌，分別根據前述控制信號滑軌，其中前述第二方向大體垂直於前述第一方向，且根據前述測試點傳送前述位置反饋信號至前述計算機設備的位置控制適配卡；以及一測試筆，沿前述第二方向可滑動地設置於前述第二方向滑軌上，且連接於前述量測控制適配卡，用於採用前述第一方向滑軌與前述第二方向滑軌帶動至前述測試點，並以前述控制信號產生前述測試壓力，測量前述測試點，以得到前述測量信號與前述壓力反饋信號後，將前述測量信號與前述壓力反饋信號傳送至前述量測控制適配卡。
2. 如權利要求l所述的觸控螢幕測試裝置，其特徵在於 所述控制信號為脈衝電壓。
3. 如權利要求1所述的觸控螢幕測試裝置，其特徵在於 所述第二方向滑軌及沿前述第一方向可滑動地設置於前述第一方向滑軌上。
4. 如權利要求1所述的觸控螢幕測試裝置，其特徵在於 所述測試筆包括彈性構件，沿第三方向產生彈力，以根據前述控制信號產生前述測試壓力，且前述第三方向大體垂直於前述第一方向 以及前述第二方向。
5. 如權利要求4所述的觸控螢幕測試裝置，其特徵在於 所述測試筆還包括壓電感應組件，連接於前述彈性構件，用於由前述測試壓力產生前述壓力反饋信號。
6. 如權利要求1所述的觸控螢幕測試裝置，其特徵在於 所述計算機設備通過網絡卡與路由器，連接至連結網絡，用於輸出前述測試結果至遠程。
7. 如權利要求1所述的觸控螢幕測試裝置，其特徵在於-所述觸控螢幕是模擬式觸控螢幕。
8. 如權利要求1所述的觸控螢幕測試裝置，其特徵在於-所述觸控螢幕是數字式觸控螢幕。
專利摘要本實用新型公開了一種觸控螢幕測試裝置，其特徵在於包括計算機設備、點壓測試機，以及一量測控制適配卡。本實用新型可以消除因點壓測試機的機器位置誤差等因素使測試結果誤判的缺點，且測試不受移動速度的限制，針對不同型式與尺寸規格的觸控螢幕，只要一次測試就可決定其質量。
文檔編號G01R31/00GK201138361SQ20072017246
公開日2008年10月22日 申請日期2007年10月18日 優先權日2007年10月18日
發明者張福堯 申請人:張福堯