(57)【要約】      （修正有）【課題】容量性タッチスクリーンフィルムを試験する方法および装置を提供する。【解決手段】タッチスクリーン材料の層を試験するための試験固定具１００は、互いに対して移動可能である第１の試験台１０３および第２の試験台１０４と、インピーダンス測定回路１０７と、電気コネクタ１０８と、締め付けアクチュエータ１０９と、プロセッサ１１１と、を含む。試験固定具および／または試験固定具構成要素は、タッチスクリーン材料の層を固定し、層の少なくとも１つの特徴の電気インピーダンスを測定するように構成される。容量性タッチスクリーンフィルムを試験する方法は、試験台の間にタッチスクリーン材料の層を固定することと、層の少なくとも１つの特徴の電気インピーダンスを計算することと、試験台から層を解放することと、を含む。【選択図】図１
2020074160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
明細書に記載された発明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本願は、米国非仮特許出願第１４／１３４，６６３号（２０１３年１２月１９日出願）の優先権の利益を主張し、上記出願は、その全体が参照により本明細書に引用される。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、概して、タッチスクリーンセンサ製造に関し、より具体的には、限定ではないが、完成したタッチスクリーンセンサへの統合の前にタッチスクリーン材料の層を試験することに関する。
【背景技術】
【０００３】
タッチセンサ式入力は、ユーザが、キーボードまたはマウス等の従来の入力デバイスを通して間接的に相互作用することとは対照的に、入力デバイスと直接相互作用することを可能にする。直感的ユーザ体験、または追加の入力周辺機器の必要性がないことによって提供されるより小さい形状因子により、ますます多くのデバイスがタッチセンサ式入力を採用している。工業デバイスから娯楽デバイスまで、タッチスクリーンは、偏在的になっている。技術が拡張するにつれて、タッチセンサ式入力を採用するデバイスの分野が同様に増大するであろう。
【０００４】
タッチスクリーンセンサは、略透明であり、ディスプレイデバイス（ＬＥＤディスプレイ等）の前面に搭載される。一般に、ユーザは、ディスプレイ上の物体に触れようとする。タッチセンサは、タッチの場所を登録し、アクション、例えば、アプリケーションを起動すること、リンクを辿ること、または特定の機能を果たすことを行うためにデバイスと通信する。このようにして、複雑な計算タスクでさえも、単一の指のタッチのみによって行われることができる。現在のタッチスクリーンセンサは、種々の電気的および機械的性質を使用することによって機能する。２つの主要なタイプのタッチスクリーンセンサは、抵抗性および容量性タッチスクリーンである。両方のタイプのセンサの構造は、概して、特定の電気的性質を有する、薄いまたは透明材料で印刷される透明絶縁シートに依っている。例えば、抵抗性タッチスクリーンは、概して、抵抗性材料で印刷された少なくとも２枚の薄いシートから構築される。２枚のシートは、小さい実質的に中空の空隙によって分離され、動作中、１つの層が電圧を提供される。ユーザまたは物体が層のうちの１つを圧迫すると、層は、機械的に変形し、ある場所において接続し、それは、プロセッサによって決定されることができる。そのようなセンサは、必然的に機械的変形に頼るので、抵抗性タッチセンサは、摩滅する傾向があるか、または鋭い物体からの損傷を受けやすい。一方で、容量性タッチスクリーンは、タッチスクリーンセンサの大部分であり、機械的変形に頼らない。これらのセンサは、概して、薄い半透明または透明電極でコーティングされた（一緒に接着された２枚以上のシートであり得る）絶縁材料の薄いシートから構築される。電極は、概して、行および列が互に交差する、接合部を画定するように、シートの片側では行に、反対側では列に印刷される。これらは、概して、投影容量式タッチスクリーンセンサとして公知である。人間の指等の導電性物体が表面に近づくか、または触れると、静電場の歪が近くの接合部におけるシステムの容量の変化を生成し、それは、タッチ場所を決定するためにプロセッサによって監視されることができる。容量性タッチスクリーンセンサは、概して、２つのタイプ、すなわち、自己容量および相互容量がある。自己容量センサは、動作時、各列および行電極を通る電流を測定することによって、各列および行電極上の容量性負荷を監視する。代替として、相互容量センサは、動作時、概して、各接合部における容量を測定することによって、センサ上の各点における容量を監視することが可能である。相互容量センサは、自己容量センサよりも弱い信号を生成するが、複数のタッチ入力を正確に追跡することが可能である。
【０００５】
上で説明されるように、抵抗性、自己容量性、および相互容量性センサを含むタッチスクリーンセンサの大部分は、特定の電気的または機械的性質（タッチスクリーン回路パターン）を伴う印刷された半透明または透明特徴を有する（薄いシートから構築される）層を採用する。これらの層は、多くの場合、（タッチスクリーン回路パターンがすでに印刷された）ロールでタッチスクリーンセンサ製造業者に提供される。次いで、層は、例えば、層を一片のガラスに接着し、層をプロセッサに結合することによって、完成したタッチスクリーンセンサに組み込まれることができる。（下層のディスプレイからの画像がユーザに到達することを可能にするように）タッチスクリーン材料の層が半透明でなければならないので、層構築は、繊細なプロセスである。例えば、典型的な相互容量性タッチセンサにおける電極は、概して、イリジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）または銀を使用して、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の絶縁材料の薄いシート上に印刷される。これらの電極は、非常に小型であるので、通常、裸眼では見えない。したがって、そのような層の構築は、特に製造欠陥の影響を受けやすい。典型的には、タッチスクリーンセンサは、完成すると試験される。一般的アプローチは、オペレータが、設定されたパターンにおいて完成したタッチスクリーンセンサの周囲で指を移動させることを伴う。何らかの欠陥がある層特徴が存在する場合、タッチ入力が無視され得るか、または誤ったタッチ入力が受信され得る。このアプローチは、オペレータエラーを受けやすく、時間がかかるだけでなく、タッチセンサが完成されていることも要求する。タッチスクリーン材料の層自体に欠陥がある場合、センサを組み立てるために必要とされる材料および時間が無駄になるであろう。
【０００６】
したがって、タッチスクリーン材料の層を試験するための試験固定具を提供することが有利である。そのような特徴を通して、タッチスクリーンセンサが完成し、材料が無駄にされる前に、タッチスクリーン材料の欠陥がある層が検出されることができる。加えて、タッチスクリーンセンサ試験時間が、有意に短縮されることができる。現在利用可能である多種多様なタッチスクリーンセンサにより、迅速かつモジュール式の試験固定具構成変化を通して、（例えば、種々のタッチスクリーン回路パターンを伴う）種々のタイプのタッチスクリーン材料を試験することが可能である、試験固定具を提供することも有利である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
容量性接合部に結合されている端子を有する容量性タッチスクリーン材料の層を試験するための試験固定具が開示され、試験固定具は、互に対して移動可能である第１および第２の試験台であって、少なくとも１つの試験台は、少なくとも１つの電気コネクタに結合されているインピーダンス測定回路を含む、試験台と、少なくとも１つの試験台を他方の試験台に対して移動させ、容量性接合部に結合されている端子を有する容量性タッチスクリーン材料の層を第１の試験台と第２の試験台との間に固定するように、および少なくとも１つの電気コネクタを端子と電気的に接触させるように構成されている少なくとも１つの締め付けアクチュエータと、層が試験台の間に固定されているときに、層の少なくとも１つの接合部の電気インピーダンスを試験するように動作可能である、インピーダンス測定回路とを備えている。インピーダンス測定回路は、インピーダンスを決定するようにプログラムされているプロセッサを含み得る。
【０００８】
試験固定具はさらに、層に対する横断または回転自由度のうちの少なくとも１つにおいて少なくとも１つの試験台を移動させるように構成されている少なくとも１つの配向アクチュエータを備え得、少なくとも１つの試験台は、層が試験台の間に固定されているときに、層の接合部との接触を防止するように構成されているスペーサを含み得、スペーサは、層が試験台の間に固定されているときに、電気コネクタを固定し、電気コネクタが横方向に変位することを実質的に抑えるように構成されている開口を有する。電気コネクタは、エラストマー電気コネクタであり得る。固定具はさらに、試験固定具に対する層の向きを示すデータを捕捉するように、および配向アクチュエータを制御して試験固定具を層と整列させるように構成される、センサ、例えば、カメラを含み得る。
【０００９】
試験台のうちの１つは、層が試験台の間に固定されているときに、層の接合部に接触するように構成される、伝導性材料のスペーサを含み得る。さらに、固定具は、少なくとも１つの試験台の除去および交換を可能にするように構成されている装置と、試験固定具内に少なくとも１つの試験台を解放可能に固定するように構成されている少なくとも１つのラッチとを含むように構成され得る。
【００１０】
本開示の他の実施形態は、第１の試験台と第２の試験台との間に層を固定することであって、少なくとも１つの試験台は、インピーダンス測定回路と、電気コネクタとを有し、端子は、少なくとも１つの試験台の電気コネクタと電気的に接触する、ことと、層の少なくとも１つの接合部の電気インピーダンスを計算することと、試験台から層を解放することとを含む、容量性接合部に結合されている端子を有する容量性タッチスクリーン材料の層を試験する方法を含む。本方法はさらに、少なくとも１つの試験台の電気コネクタに対する層の向きを監視することを含み得、監視することは、層上に配置されている第１の基準の位置を特定することと、試験固定具上に配置されている第２の基準の位置を特定することと、第１の基準と第２の基準との位置を比較することと、次いで、第１の基準と第２の基準との位置の比較に基づいて、層に対する少なくとも１つの試験台の向きを調節することとを含む。さらに、層の前進が、第１の基準と第２の基準との位置の比較に基づいて制御され得る。
【００１１】
層の接合部が複数の細長い駆動電極と感知電極とによって画定されている場合、電気インピーダンスの計算ステップは、層の第１の駆動電極を選択することと、交流電流信号を第１の駆動電極に印加することと、第１の感知電極を選択することと、第１の駆動電極および第１の感知電極によって画定される接合部に対応する応答信号を測定することと、応答信号に基づいて、接合部の電気インピーダンスを計算することと、各駆動および感知電極が選択されるまで、駆動および感知電極を選択することを繰り返すこととを含み得る。
【００１２】
本方法はさらに、層の少なくとも１つの接合部の電気インピーダンスに基づいて、層にマークすることを含み得、層の少なくとも１つの接合部の電気インピーダンスを示すデータをメモリに記憶することを含み得る。
【００１３】
本開示の別の実施形態は、測定回路およびコネクタであって、測定回路は、コネクタを介して容量性タッチスクリーン材料の層と電気的に接触するように構成され、層は、容量性接合部に結合されている端子を有する、測定回路およびコネクタと、測定回路が層と電気的に接触しているときに、試験台が層の容量性接合部に接触しないように、試験台と層との間に配置されるように構成されるスペーサとを含む、容量性タッチスクリーン材料の層を試験するための試験台である。スペーサは、コネクタがスペーサを通過するように構成され得、コネクタは、スペーサによって固定され、圧縮下で横方向に変位することを実質的に抑えられる。
【００１４】
用語「結合される」は、必ずしも直接および必ずしも機械的にではないが、接続されるものとして定義され、「結合される」２つのアイテムは、互に一体であり得る。用語「ａ」および「ａｎ」は、本開示が別様に明示的に要求しない限り、１つ以上のものとして定義される。用語「実質的に」は、当業者によって理解されるように、規定されるものの必ずしも全体的にではなく、大部分として定義される（かつ、規定されるものを含む。例えば、実質的に９０度とは、９０度を含み、実質的に平行とは、平行を含む）。任意の開示される実施形態では、用語「実質的に」、「およそ」、および「約」は、規定されるものの「ある［パーセンテージ］以内」によって言い換えられ得、パーセンテージは、０．１、１、５、１０、および２０パーセントを含む。
【００１５】
さらに、ある方法で構成されるデバイスまたはシステムは、少なくともその方法で構成されるが、また、それらの具体的に説明されるもの以外の方法で構成されることもできる。
【００１６】
用語「ｃｏｍｐｒｉｓｅ（〜を備えている）」（ならびに「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」および「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」等の任意の形態のｃｏｍｐｒｉｓｅ）、「ｈａｖｅ（〜を有する）」（ならびに「ｈａｓ」および「ｈａｖｉｎｇ」等の）任意の形態のｈａｖｅ、「ｉｎｃｌｕｄｅ（〜を含む）」（ならびに「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」および「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」等の任意の形態のｉｎｃｌｕｄｅ）、ならびに「ｃｏｎｔａｉｎ（〜を含む）」（ならびにｃｏｎｔａｉｎｓ）および「ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ」等の任意の形態のｃｏｎｔａｉｎ）は、制限のない連結動詞である。結果として、１つ以上の要素を「備えている」、「有する」、「含む」、または「含む」装置は、それらの要素のみを所有することに限定されず、それらの１つ以上の要素を所有する。同様に、１つ以上のステップを「備えている」、「有する」、「含む」、または「含む」方法は、それらの１つ以上のステップのみを所有することに限定されず、それらの１つ以上のステップを所有する。
【００１７】
一実施形態の特徴または複数の特徴は、本開示または実施形態の性質によって明示的に禁止されない限り、説明または例証されない場合であっても、他の実施形態に適用され得る。実施形態に関連付けられる、いくつかの詳細が、上で説明され、他の詳細が、以下で説明される。
例えば、本願は以下の項目を提供する。
（項目１）
容量性接合部に結合されている端子を有する容量性タッチスクリーン材料の層を試験するための試験固定具であって、前記試験固定具は、
互に対して移動可能である第１および第２の試験台であって、少なくとも１つの試験台は、少なくとも１つの電気コネクタに結合されているインピーダンス測定回路を含む、試験台と、
少なくとも１つの試験台を他方の試験台に対して移動させ、容量性接合部に結合されている端子を有する容量性タッチスクリーン材料の層を前記第１の試験台と第２の試験台との間に固定し、前記少なくとも１つの電気コネクタを前記端子と電気的に接触させるように構成されている少なくとも１つの締め付けアクチュエータと、
前記層が前記試験台の間に固定されているときに、前記層の少なくとも１つの接合部の電気インピーダンスを試験するように動作可能である前記インピーダンス測定回路と
を備えている、試験固定具。
（項目２）
前記インピーダンス測定回路は、インピーダンスを決定するようにプログラムされているプロセッサを備えている、項目１に記載の試験固定具。
（項目３）
前記層に対して横断または回転自由度のうちの少なくとも１つにおいて少なくとも１つの試験台を移動させるように構成されている少なくとも１つの配向アクチュエータをさらに備えている、項目１に記載の試験固定具。
（項目４）
少なくとも１つの試験台は、前記層が前記試験台の間に固定されているとき、前記層の前記接合部との接触を防止するように構成されているスペーサを備えている、項目１に記載の試験固定具。
（項目５）
前記スペーサは、前記層が前記試験台の間に固定されているとき、電気コネクタを固定し、前記電気コネクタが横方向に変位することを実質的に抑えるように構成されている開口をさらに備えている、項目４に記載の試験固定具。
（項目６）
少なくとも１つの試験台は、伝導性材料を含むスペーサを備え、前記スペーサは、前記層が前記試験台の間に固定されているとき、前記層の前記接合部に接触するように構成されている、項目１に記載の試験固定具。
（項目７）
前記少なくとも１つの電気コネクタは、エラストマー電気コネクタを備えている、項目１に記載の試験固定具。
（項目８）
前記試験固定具に対する前記層の向きを示すデータを捕捉することと、前記少なくとも１つの配向アクチュエータを制御して前記試験固定具を前記層と整列させることとを行うように構成されている少なくとも１つのセンサをさらに備えている、項目３に記載の試験固定具。
（項目９）
前記少なくとも１つのセンサは、カメラを備えている、項目８に記載の試験固定具。
（項目１０）
少なくとも１つの試験台の除去および交換を可能にするように構成されている装置と、
前記試験固定具内に前記少なくとも１つの試験台を解放可能に固定するように構成されている少なくとも１つのラッチと
を備えている、項目１に記載の試験固定具。
（項目１１）
容量性接合部に結合されている端子を有する容量性タッチスクリーン材料の層を試験する方法であって、
第１の試験台と第２の試験台との間に前記層を固定することであって、少なくとも１つの試験台は、インピーダンス測定回路と電気コネクタとを備え、前記端子は、前記少なくとも１つの試験台の前記電気コネクタと電気的に接触する、ことと、
プロセッサを用いて、前記層の少なくとも１つの接合部の電気インピーダンスを計算することと、
前記試験台から前記層を解放することと
を含む、方法。
（項目１２）
前記少なくとも１つの試験台の前記電気コネクタに対する前記層の向きを監視することをさらに含む、項目１１に記載の方法。
（項目１３）
前記監視するステップは、
前記層上に配置されている第１の基準の位置を特定することと、
前記試験固定具上に配置されている第２の基準の位置を特定することと、
前記第１の基準と第２の基準との前記位置を比較することと
を含む、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記第１の基準と第２の基準との前記位置の比較に基づいて、前記層に対する少なくとも１つの試験台の向きを調節することをさらに含む、項目１３に記載の方法。
（項目１５）
前記第１の基準と第２の基準との前記位置の比較に基づいて、前記層の前進を制御することをさらに含む、項目１３に記載の方法。
（項目１６）
前記層の前記少なくとも１つの接合部の前記電気インピーダンスに基づいて、前記層にマークすることをさらに含む、項目１１に記載の方法。
（項目１７）
前記層の前記少なくとも１つの接合部の前記電気インピーダンスを示すデータをメモリに記憶することをさらに含む、項目１１に記載の方法。
（項目１８）
前記層の前記接合部は、複数の細長い駆動電極と感知電極とによって画定され、
前記計算するステップは、
（ａ）前記層の第１の駆動電極を選択することと、
（ｂ）交流電流信号を前記第１の駆動電極に印加することと、
（ｃ）第１の感知電極を選択することと、
（ｄ）前記第１の駆動電極と前記第１の感知電極とによって画定される前記接合部に対応する応答信号を測定することと、
（ｅ）前記応答信号に基づいて、前記接合部の電気インピーダンスを計算することと、
（ｆ）各感知電極が選択されるまで、ステップ（ｃ）から（ｅ）を繰り返すことと、
（ｇ）各駆動電極が選択されるまで、ステップ（ａ）から（ｆ）を繰り返すことと
を含む、項目１１に記載の方法。
（項目１９）
容量性タッチスクリーン材料の層を試験するための試験台であって、
測定回路およびコネクタであって、前記測定回路は、前記コネクタを介して容量性タッチスクリーン材料の層と電気的に接触するように構成され、前記層は、容量性接合部に結合されている端子を有する、測定回路およびコネクタと、
前記測定回路が前記層と電気的に接触しているとき、前記試験台が前記層の前記容量性接合部に接触しないように、前記試験台と前記層との間に配置されるように構成されているスペーサと
を備えている、試験台。
（項目２０）
前記スペーサは、前記コネクタが前記スペーサを通過するように構成されており、前記コネクタは、前記スペーサによって固定され、圧縮下で横方向に変位することを実質的に抑えられている、項目１９に記載の試験台。
【００１８】
以下の図面は、限定ではなく、実施例として例証するものである。簡潔性および明確性のために、所与の構造の全ての特徴は、常時、その構造が現れる全ての図において標識されるわけではない。同じ参照番号は、必ずしも、同じ構造を示すわけではない。むしろ、同一参照番号は、同じではない参照番号であり得るものと類似する特徴または類似する機能性を伴う特徴を示すために使用され得る。図は、正確な縮尺で描かれており（別様に注記されない限り）、描写される要素のサイズが、少なくとも図に描写される実施形態のために、互に対して正確であることを意味する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本試験固定具の一実施形態の概念的ブロック図である。
【図２】図２Ａは、層の片側に印刷されたタッチスクリーン材料の片面相互容量性層のタッチスクリーン回路パターンである。図２Ｂは、層の両側に印刷されたタッチスクリーン材料の両面相互容量性層のタッチスクリーン回路パターンである。
【図３】図３は、図２Ａおよび２Ｂのタッチスクリーン材料の相互容量性層を試験するように構成される、本試験固定具の実施形態のインピーダンス測定回路の実施例である。
【図４】図４は、タッチスクリーン材料の抵抗性層のタッチスクリーン回路パターンである。
【図５】図５は、図４のタッチスクリーン材料の抵抗性層を試験するように構成される、本試験固定具の一実施形態のインピーダンス測定回路の実施例である。
【図６】図６は、タッチスクリーン材料の自己容量性層のタッチスクリーン回路パターンである。
【図７】図７は、図６のタッチスクリーン材料の自己容量性層を試験するように構成される、本試験固定具の一実施形態のインピーダンス測定回路の実施例である。
【図８】図８は、本試験固定具で使用するための試験台の一実施形態の分解図である。
【図９】図９Ａは、試験台交換を可能にしてタッチスクリーン材料の種々の層を試験するように構成される、本試験固定具の一実施形態である。図９Ｂは、図９Ａの実施形態の底面斜視図である。
【図１０】図１０Ａは、流体駆動型締め付けアクチュエータを備えている、本試験固定具の一実施形態である。図１０Ｂは、ねじ型締め付けアクチュエータを備えている、本試験固定具の一実施形態である。
【図１１】図１１Ａは、配向アクチュエータを備えている、本試験固定具の一実施形態である。図１１Ｂは、図１１Ａの実施形態の配向アクチュエータの実施例である。
【図１２】図１２Ａおよび１２Ｂは、本試験固定具の一実施形態内でタッチスクリーン材料の層を整列させる１つの方法である。
【図１３】図１３−１５は、タッチスクリーン材料の層を試験する本方法のいくつかの実施形態のフローチャートである。
【図１４】図１３−１５は、タッチスクリーン材料の層を試験する本方法のいくつかの実施形態のフローチャートである。
【図１５】図１３−１５は、タッチスクリーン材料の層を試験する本方法のいくつかの実施形態のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本試験固定具の実施形態１００の概念的ブロック図である。示される実施形態では、試験固定具１００は、タッチスクリーン回路パターン１０２を伴うタッチスクリーン材料１０１の相互容量性層を試験するように構成され、回路パターン１０２は、容量性接合部に結合されている端子を有する。示される実施形態では、試験固定具１００は、例えば、矢印１０６によって示される方向へ、互に対して移動可能である、第１および第２の試験台１０３、１０４を備えている。示される実施形態では、少なくとも１つの試験台１０３、１０４は、少なくとも１つの電気コネクタ１０８に結合される（以下でさらに詳細に説明される）インピーダンス測定回路１０７を備えている。試験固定具１００はさらに、少なくとも１つの試験台１０３、１０４を他方に対して移動させ、タッチスクリーン材料１０１の層を固定するように構成されている少なくとも１つの締め付けアクチュエータ１０９を備えている。示される実施形態では、タッチスクリーン材料１０１の層は、容量性接合部に結合されている端子を有するタッチスクリーン回路パターン１０２を備え、試験台１０３、１０４は、少なくとも１つの電気コネクタ１０８が端子と電気的に接触するように、層を固定するように構成される。したがって、インピーダンス測定回路１０７は、（以下でさらに詳細に説明される）第１の試験台と第２の試験台との間に固定される、タッチスクリーン材料の層の少なくとも１つの容量性接合部の電気インピーダンスを試験するように動作可能である。示される実施形態では、試験固定具１００はさらに、電気インピーダンスを計算するようにプログラムされているプロセッサ１１１を備えている。いくつかの実施形態では、プロセッサ１１１は、インピーダンス測定回路１０７内に位置し得るか、またはプロセッサ１１１は、インピーダンス測定回路の外側にあり、試験固定具１００上または内に配置され、例えば、試験台１０３および／または試験台１０４上もしくは内に配置され得る。さらに他の実施形態では、プロセッサ１１１は、本試験固定具を供給されるか、または本試験固定具上に搭載される構成要素ではないが、別個の構成要素である。その使用の文脈によって別様に示されない限り、「プロセッサ」または「該プロセッサ」という用語は、１つ以上のプロセッサを意味し、協働して機能を果たすように構成される、複数のプロセッサを含み得る。示される実施形態では、試験固定具１００はさらに、メモリ１１２を備え、メモリ１１２は、プロセッサ１１１および／またはインピーダンス測定回路１０７から、（例えば、層の容量性接合部が短絡または破損しているかどうかを検出するように）タッチスクリーン材料の層の少なくとも１つの容量性接合部のインピーダンスを示すデータを受信するように構成され得る。メモリ１１２はまた、タッチスクリーン材料の層上の任意のシリアル番号および／または試験日等の他の情報、ならびに試験固定具に関する情報（例えば、試験実行回数、エラー、および／または同等物）を記憶するように構成され得る。そのような特徴を通して、メモリ１１２に記憶されたデータは、加えて、（例えば、メモリ１１２に記憶された任意のエラーコードを読み取ることによって）トラブルシューティングに使用され得る。示される実施形態では、試験固定具１００はさらに、例えば、プロセッサ１１１および／またはインピーダンス測定回路１０７に結合されるコンピュータならびに／もしくはタッチスクリーンモニタを含み得るユーザインターフェース１１３を備え得る。ユーザインターフェース１１３は、試験固定具１００のユーザ制御（例えば、試験固定具を起動および停止すること、タッチスクリーン材料１０１の層の手動試験、および／または同等物）を可能にするとともに、情報（例えば、試験日、層および／または回路パターンシリアル番号、合格、不合格、ならびに／もしくは同等物を含むが、それらに限定されない、タッチスクリーン材料の層に関する試験情報、ならびにハードウェア故障、ソフトウェア故障、および／または同等物等の試験固定具自体の動作に関する情報）をユーザに表示するように構成され得る。ユーザインターフェース１１３のそのような構成は、試験台および／または試験固定具に接続され、ならびに／もしくはそれを制御し得る（例えば、任意の配向アクチュエータ１１６（以下で紹介される）、締め付けアクチュエータ１０９、プロセッサ１１１、インピーダンス測定回路１０７等を制御し得る）コンピュータ上の（例えば、ソフトウェアによって提供される）グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を通して達成され得る。いくつかの実施形態では、プロセッサ１１１は、（例えば、別個のコンピュータを使用することとは対照的に）制御機能のうちの多くまたは全てを果たし、情報をユーザインターフェース１１３に中継し得る。
【００２１】
また、図１には、出力ローラ１１４および取り込みローラ１１５も示されている。試験固定具１００は、本試験固定具の多くの実施形態と同様に、出力ローラ１１４からタッチスクリーン材料１０１の層を受け取るように構成される。そのような特徴を通して、試験固定具１００は、タッチスクリーン材料の層の巻きを解かれた部分を受け取り、層１０１のタッチスクリーン回路パターン１０２を試験し、取り込みローラ１１５に層を渡し、そして、取り込みローラ１１５は、容易な貯蔵、輸送のために、および／またはタッチスクリーンセンサの以降の製造のためにタッチスクリーン材料の層を再び巻くことができる。これらの実施形態のうちのいくつかでは、プロセッサ１１１はさらに、ローラ１１４、１１５と通信して、試験固定具１００を通したタッチスクリーン材料１０１の層の前進速度を制御するように構成され得る。
【００２２】
ローラ１１４、１１５が図１に示されているが、他のタイプの材料取り扱い装置も使用され得ることに留意されたい。例えば、タッチスクリーン材料１０１は、１つ以上のタッチスクリーン回路パターン１０２が各シート上に印刷された複数のシートの形態で供給され得、その場合、出力ローラ１１４は、シート送給装置と置換され、取り込みローラ１１５は、シート積み重ね装置と置換されるであろう。試験されたタッチスクリーン材料１０１を取り込みローラ１１５上に貯蔵するよりもむしろ、試験された材料１０１は、別のタッチスクリーンアセンブリ装置、例えば、カッタまたはラミネータに供給され得る。
【００２３】
示される実施形態では、試験固定具１００はさらに、少なくとも１つの配向アクチュエータ１１６（以下でさらに詳細に説明される構造および動作）を備え、配向アクチュエータ１１６は、例えば、試験台１０３および１０４が試験のために締め付けアクチュエータ１０９によって一緒に締め付けられる前に、試験固定具１００とタッチスクリーン材料１０１の層との間の適切な整列を確実にするために、層１０１に対する横断または回転自由度のうちの少なくとも１つにおいて少なくとも１つの試験台１０３、１０４を移動させるように構成される。
【００２４】
図２Ａは、タッチスクリーン材料１０１の片面相互容量性層を形成するように材料のシート上に配置され得る、片面相互容量回路パターン１０２ａである。概して、タッチスクリーン材料のそのような容量性層は、透明な絶縁材料、例えば、ＰＥＴのシートから成り、シートは、印刷された駆動電極２０１および感知電極２０２の行および列を有し、それぞれ、対応する印刷された端子２０３および２０４に接続される。容量性接合部２０６は、行および列電極が互に交差する場所によって画定される。動作中、交流電流（ＡＣ）信号が、駆動電極２０１の各々に反復的に印加される。容量結合により、応答信号が感知電極２０２内で生成され、それは、例えば、感知端子２０４から測定され、所与の接合部における容量を決定することができる。物体が相互容量性タッチスクリーンセンサに近づくか、または触れると、物体の近傍の静電場が歪まされ、これは、近くの接合部（例えば、２０６）における容量の変化として測定され、タッチ場所を決定することができる。図２Ｂは、タッチスクリーン材料１０１の両面相互容量性層を形成するように材料のシート上に配置され得る両面相互容量回路パターン１０２ｂである。タッチスクリーン回路パターン１０２ｂは、電極の一方の組、例えば、駆動電極２０１ａまたは感知電極２０２ａと、対応する端子、例えば、駆動端子２０３ａまたは感知端子２０４ａとが、電極および端子の他方の組から層の反対側に配置されることを主に除いて、１０２ａに実質的に類似する。タッチスクリーン材料のそのような相互容量性層の両面性質により、そのような層は、概して、２枚のシートから構築され、例えば、一方のシートは、駆動電極２０１ａおよび駆動端子２０３ａを含み、他方のシートは、感知電極２０２ａおよび感知端子２０４ａを含み、シートは、（例えば、両面相互容量性タッチスクリーン回路パターン１０２ｂを備えている）タッチスクリーン材料の両面相互容量性層を形成するように一緒に接着される。タッチスクリーン材料のそのような相互容量性層に欠陥がある場合、例えば、電極および／または接合部が短絡した場合、破損した場合、ならびに／もしくは過剰に薄く印刷された場合、完成したセンサは、誤ったおよび／または無視されたタッチ入力に悩まされ得る。
【００２５】
図３は、タッチスクリーン回路パターン１０２を含む、タッチスクリーン材料１０１の片面相互容量性層を試験するように構成される、本試験固定具の一実施形態のインピーダンス測定回路である。以下でさらに詳細に説明されるように、本試験固定具の実施形態は、種々のタッチスクリーン回路パターン１０２を備えている、タッチスクリーン材料１０１の種々のタイプの層を測定するように構成される。したがって、試験台１０３、１０４の構成、インピーダンス測定回路１０７の構成および数、ならびに／または電気コネクタ１０８の構成および数は、例えば、以下でさらに詳細に説明される、試験固定具のモジュール式試験台１０３および／または１０４の除去ならびに交換を通して、タッチスクリーン材料の種々の層の種々のタッチスクリーン回路パターンに適応するように変動し得る。例えば、示される実施形態では、インピーダンス測定回路１０７ａは、タッチスクリーン材料１０１の相互容量性層の相互容量性タッチスクリーン回路パターン１０２ａ内の少なくとも１つの容量性接合部（例えば、接合部２０６）の電気インピーダンスを試験するように構成され得る。本実施形態では、インピーダンス測定回路１０７ａは、それぞれ、電気コネクタ１０８ａ、１０８ｂと電気的に通信している回路３００ａ、３００ｂを備えている。しかしながら、タッチスクリーン材料の同一の片面相互容量性層を試験するように構成される、他の実施形態では、電気コネクタ１０８ａ、１０８ｂは、単一の電気コネクタであり得る。示される実施形態では、回路３００ａは、例えば、試験台１０３が層１０１を固定するために試験台１０４に対して移動させられるときに、第１のマルチプレクサ３０１ａを、コネクタ１０８ａ、したがって、選択的に駆動端子２０３および対応する駆動電極２０１と電気的に通信させるように構成される。マルチプレクサ３０１ａは、交流電流（ＡＣ）信号発生器３０３が交流電流信号を個々のアドレス可能な駆動端子２０３、したがって、駆動電極２０１に供給するように、例えば、制御ユニット３０２との電気通信を通して、個々の駆動端子２０３および層１０１の対応する駆動電極２０１を選択するように構成され得る。容量結合を通して、応答信号が、層１０１の感知電極２０２内で生成されることができる。示される実施形態では、回路３００ｂは、例えば、試験台１０３が層を固定するために試験台１０４に対して移動させられるときに、第２のマルチプレクサ３０１ｂを、電気コネクタ１０８ｂ、したがって、感知端子２０４およびタッチスクリーン材料の片面相互容量性層の対応する感知電極２０２と電気的に通信させるように構成される。マルチプレクサ３０１ｂは、例えば、制御ユニット３０２との電気通信を通して、個々の感知端子２０４および層１０１の対応する感知電極２０２を選択するように構成され得る。ＡＣ信号を受信する各駆動電極２０１のための各感知電極２０２からの応答信号は、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）３０４を通過させられ、デジタル形態に変換され得、これは、インピーダンス測定回路１０７ａ内に示されるプロセッサ１１１によって受信され得る。他の実施形態では、試験固定具１００について上で説明されるように、プロセッサ１１１は、インピーダンス測定回路の外側に位置し得、さらに他の実施形態では、プロセッサ１１１は、例えば、制御ユニット３０２内に位置する、制御ユニット３０２の一体部分であり得る。示される実施形態では、プロセッサ１１１は、制御ユニット３０２と通信して、個々にアドレス可能な駆動および感知電極２０１、２０２を選択するように、およびタッチスクリーン材料１０１の片面相互容量性層の容量性接合部２０６のうちの少なくとも１つの電気インピーダンスを測定するようにプログラムされる。示される実施形態では、プロセッサ１１１はさらに、容量性接合部のうちの少なくとも１つの測定された電気インピーダンスに基づいて、インジケータ３０６を起動するように構成される。インジケータ３０６は、例えば、ディスプレイ、ライト、および／またはスピーカ、ならびに／もしくは同等物を備え得る。例えば、プロセッサ１１１は、容量性接合部２０６のうちの少なくとも１つのインピーダンスが、不具合、例えば、規格外の容量、短絡、破損、および／または同等物を示す場合に、インジケータ３０６を起動し得る。他の類似実施形態におけるインピーダンス測定回路１０７は、回路３００ｂおよび／または３００ａを備え得、他の構成要素、例えば、第１のマルチプレクサ３０１ａ、第２のマルチプレクサ３０１ｂ、ＡＣ信号発生器３０３、ＡＤＣ３０４、制御ユニット３０２、プロセッサ１１１、および／またはインジケータ３０６は、インピーダンス測定回路の外側または試験固定具の外側に位置し得る。例えば、片面相互容量性タッチスクリーン回路パターン１０２ｂを備えている、タッチスクリーン材料の片面相互容量性層を試験するように構成される試験固定具は、そのような実施形態が２つの試験台（例えば、１０３および１０４）を備え、試験固定具が層１０１の反対側に配置される駆動端子２０３ａおよび感知端子２０４ａの両方と通信し得るように、各試験台が、コネクタ１０８と、インピーダンス測定回路１０７とを備えていることを主に除いて、実質的に類似し得る。そのようなインピーダンス測定回路内の構成要素は、上で説明されるインピーダンス測定回路１０７ａと実質的に同じであり得る。
【００２６】
図４は、タッチスクリーン材料１０１の抵抗性層を備えているように材料のシート上に配置され得る、抵抗性タッチスクリーン回路パターン１０２ｃである。概して、タッチスクリーン材料のそのような抵抗性層は、２枚のシートが、小さい実質的に中空の空隙によって分離され、例えば、絶縁材料を含む複数のマイクロドットにおいて一緒に接着されるように、一緒に接着される、例えば、ＩＴＯでコーティングされた２枚の実質的に透明な抵抗性シートから構築される。その場合、実質的に中空の空隙は、タッチ入力表面４０１の境界内に位置する。抵抗性タッチスクリーン回路パターン１０２ｃは、例えば、銀インクを使用して印刷される、印刷されたバスバー、すなわち、２本の下部シートバスバー４０２と、２本の上部シートバスバー４０３とを備えている、４本ワイヤ設計である。例えば、ＩＴＯを使用して印刷されるトレース４０７を通して、下部シートバスバー４０２は、下部シート端子４０４と電気的に通信し、上部シートバスバー４０３は、上部シート端子４０６と電気的に通信している。そのような抵抗性タッチスクリーン材料が動作させられるとき、一方向性電圧勾配が、シートのうちの１枚、例えば、下部シート端子４０４を通して下部シートに印加される。タッチスクリーン材料の抵抗性層が接触されると、シート間の実質的に中空の空隙が閉鎖し、シートが互に接触する。この接触は、第１の座標を決定するための、一方のシートのバスバー、例えば、下部シートバスバー４０２に沿った電圧、および第２の座標を決定するための、他方のシートのバスバー、例えば、上部シートバスバー４０３に沿った電圧として測定されることができる。第１および第２の座標は、タッチスクリーン材料の層上のタッチ入力の場所を決定するために使用され得る。層に欠陥がある場合、例えば、タッチスクリーンセンサ製造前に上部および下部シートが電気的に短絡するように製造される場合、誤ったタッチ入力が検出され得る。
【００２７】
ここで図５を参照すると、タッチスクリーン材料のそのような抵抗性層の２枚シート両面構造により、抵抗性タッチスクリーン回路パターン１０２ｃを備えているタッチスクリーン材料の抵抗性層を試験するように設計される、本試験固定具の実施形態は、第１および第２の試験台１０３、１０４を備え、各試験台は、それぞれ、電気コネクタ１０８ｃ、１０８ｄと、インピーダンス測定回路１０７ｂ１、１０７ｂ２とを有する。インピーダンス測定回路１０７ｂ１は、下部シート端子４０４または上部シート端子４０６のいずれか一方と通信するように構成され得、次いで、インピーダンス測定回路１０７ｂ２は、インピーダンス測定回路１０７ｂ１と通信していない端子（下部シート端子４０４または上部シート端子４０６）と通信するように構成され得る。一例として、インピーダンス測定回路１０７ｂ１が上部シート端子４０６と通信するように構成される、インピーダンス測定回路１０７ｂ１および１０７ｂ２の詳細な説明が続く。示される実施形態では、インピーダンス測定回路１０７ｂ１は、電圧源５０１を、コネクタ１０８ｃ、したがって、タッチスクリーン回路パターン１０２ｃの上部シート端子４０６と電気的に通信させるように構成される、回路３００ｃを備えている。示される実施形態では、電圧源５０１は、例えば、制御ユニット３０２ａとの電気通信を通して、電圧を、上部シート端子４０６を通して上部シートに、トレース４０７を通して、および上部シートバスバー４０３に印加するように構成され得る。示される実施形態では、インピーダンス測定回路１０７ｂ１はさらに、上部シートバスバー４０３を通した電圧を測定するように構成される、電圧計５０２ａを備え得る。加えて、示される実施形態では、インピーダンス測定回路１０７ｂ１はさらに、制御ユニット３０２ａおよび電圧計５０２ａと電気的に通信しているプロセッサ１１１ａを備え得、プロセッサ１１１ａは、上部シートバスバー４０３を通した電気インピーダンスを測定するように構成される。インピーダンス測定回路１０７ｂ２は、インピーダンス測定回路１０７ｂ２が、下部シート端子４０４、したがって、下部シートバスバー４０２と電気的に通信するように構成され、電圧源を含まないことを主に除いて、構造および動作がインピーダンス測定回路１０７ｂ１に実質的に類似し得る。タッチスクリーン材料の抵抗性層を試験するように構成される本試験固定具の他の実施形態では、インピーダンス測定回路は、回路、例えば、回路３００ｃ、３００ｄのみを備え得、他の構成要素、例えば、電圧源５０１、電圧計５０２ａおよび５０２ｂ、制御ユニット３０２ａおよび３０２ｂ、ならびに／またはプロセッサ１１１ａおよび１１１ｂは、例えば、試験台１０３、１０４上に配置されるインピーダンス測定回路の外側に位置し、および／または試験固定具の外側に位置し得る。そのような他の実施形態では、制御ユニット３０２ａおよび３０２ｂは、１つの制御ユニットを備え得、プロセッサ１１１ａおよび１１１ｂは、１つのプロセッサを備え得、プロセッサ１１１ａおよび１１１ｂは、制御ユニット３０２ａおよび３０２ｂの一体部分を形成し得る。
【００２８】
図６は、タッチスクリーン材料の自己容量性層を備えているように材料１０１のシート上に配置されることができる、自己容量性タッチスクリーン回路パターン１０２ｄである。自己容量性タッチ材料は、図２Ｂで描写されるものに類似するタッチスクリーン材料の両面自己容量性層を形成するように、２枚の別個のシートを一緒に接着することによって構築されることができ、一方のシートは、印刷された端子と、トレースと、細長い電極の行とを備え、他方のシートは、印刷された端子と、トレースと、細長い電極の列とを備えている。しかしながら、示されるように、自己容量性タッチスクリーン材料はまた、タッチスクリーン材料１０１の片面自己容量性層を形成するように、例えば、ＩＴＯを使用して、シート上に端子６０１、トレース６０３、および電極パッド６０２を印刷することによって、絶縁材料、例えば、ＰＥＴの単一のシートから構築され得る。動作中、定常状態ＡＣ信号が、（その対応する端子６０１を通して）各電極パッド６０２に印加される。物体がタッチスクリーン材料に近づけられるか、またはそれに触れると、近くの電極パッド上の容量性負荷が変化する。これらの変化は、これらの電極パッドに印加される電流の変化としてプロセッサによって検出され得、したがって、タッチの場所を示す。タッチスクリーン材料の両面および片面自己容量性層の動作原理は、タッチ材料の両面自己容量性層のタッチ場所が、図６について説明されるように、パッド電極（単一モード方法）よりもむしろ、層の反対側に配置される行および列電極（２モード方法）を通して電流を監視して決定されることを主に除いて、実質的に類似する。タッチスクリーン材料の層に欠陥がある場合（例えば、電極が接地に短絡した場合、破損した場合、および／または同様の場合）、誤ったタッチ入力が検出され得、および／または有効なタッチ入力が無視され得る。
【００２９】
ここで図７を参照すると、回路パターン１０２ｄを備えているタッチスクリーン材料の片面自己容量性層を試験するように設計される、本試験固定具の実施形態は、第１および第２の試験台１０３、１０４を備え、少なくとも１つの試験台は、電気コネクタ１０８ｅと、インピーダンス測定回路１０７ｃとを備えている。測定回路１０７ｃは、試験台が回路パターン１０２ｄを含むタッチスクリーン材料１０１の片面自己容量性層を固定するために互に対して移動させられるときに、回路３００ｅを通して端子６０１と通信するように構成される。示される実施形態では、インピーダンス測定回路１０７ｃはさらに、ＡＣ信号発生器３０３が各電極パッドを通してＡＣ信号を送信することができるように、例えば、制御ユニット３０２との電気通信を通して、個々の電極パッド６０２を選択するように構成されるマルチプレクサ３０１ｃを備えている。示される実施形態では、次いで、電流計７０１が、各電極パッドを通過する電流を測定し得る。加えて、示される実施形態では、測定回路１０７ｃはさらに、制御ユニット３０２および電流計７０１と電気的に通信しているプロセッサ１１１を備え、プロセッサ１１１は、電極パッドの少なくとも１つのインピーダンスを測定するように構成される。回路パターン１０２ｂを備えているタッチスクリーン材料の片面自己容量性層を試験するように構成される、他の実施形態では、インピーダンス測定回路は、回路、例えば、３００ｅを備え得、他の構成要素、例えば、マルチプレクサ３０１ｃ、電流計７０１、ＡＣ信号発生器３０３、制御ユニット３０２、および／またはプロセッサ１１１は、例えば、試験台１０３ならびに／もしくは１０４上に配置されるインピーダンス測定回路の外側に、もしくは試験固定具の外側に位置し得る。加えて、他の実施形態では、プロセッサ１１１は、制御ユニット３０２の一体部分を形成し得る。（上記で簡潔に説明される）タッチ材料の両面自己容量性層を試験するように構成される本試験固定具の実施形態は、そのような実施形態が、２つの試験台１０３、１０４を備え、試験固定具が、タッチ材料１０１の両面自己容量性層の両側と電気的に通信し得るように、各試験台が、電気コネクタ、例えば、１０８ｅと、インピーダンス測定回路、例えば、１０７ｃとを有することを主に除いて、図７を参照して説明される実施形態と実質的に類似し得る。
【００３０】
図８は、試験台１０３または１０４として使用するために好適な本試験固定具の試験台８０１である。試験台８０１は、接触プリント回路基板（ＰＣＢ）８０２上に配置される、インピーダンス測定回路、例えば、１０７ａ、１０７ｂ１、１０７ｂ２、または１０７ｃと、タッチスクリーン回路パターン１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、または１０２ｄを含む、タッチスクリーン材料１０１の層と電気的に接触するように構成される電気コネクタ１０８ｆ（例えば、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃ、１０８ｄ、または１０８ｅ）とを備えている。示される実施形態では、試験台８０１はさらに、層１０１が試験中に試験台の間に固定されているときに、試験台がタッチ入力表面（例えば、回路パターン１０２ａおよび１０２ｂの接合部２０６ならびに２０６ａ、回路パターン１０２ｃのタッチ入力表面４０１、または回路パターン１０２ｄの電極パッド６０２）に接触しないように、試験台８０１と層１０１との間に配置されるスペーサ８０３を備えている。試験台、例えば、試験台８０１が、タッチスクリーン材料１０１の層と接触させられるとき、本試験固定具の全ての実施形態において要求されるわけではないが、層１０１のタッチスクリーン回路パターン１０２との接触を防止することが望ましくあり得る。これは、インピーダンス測定回路が、２つの試験台の間の圧縮によっていくつかのタッチスクリーン回路パターン（例えば、１０２ｃ）において引き起こされ得る、タッチ入力を測定することを防止することができ、タッチスクリーン回路パターン１０２への任意の損傷を防止し得る。しかしながら、他の実施形態、具体的には、自己容量性タッチスクリーン回路パターン（例えば、１０２ｄ）を有するタッチスクリーン材料の自己容量性層を試験するように構成される試験固定具では、試験台のスペーサ（例えば、８０３）は、層１０１のタッチスクリーン回路パターン１０２に接触するように構成される、伝導性材料の平坦なシートを備え得る。そのような特徴を通して、試験中に、タッチスクリーン回路パターン内で生成される信号、例えば、自己容量性信号が、増幅され得、タッチスクリーン材料のそのような自己容量性層の機能試験を促進する。示される実施形態では、試験台８０１のスペーサ８０３はさらに、電気コネクタ１０８ｆが、例えば、開口８０４を通して、スペーサを通過するように構成され得、それによって、コネクタ１０８ｆが、スペーサによって固定され、開口８０４の側壁による圧縮下で横方向に変位することを実質的に抑えられる。そのような特徴を通して、スペーサ（例えば、８０１）を備えている試験台がタッチスクリーン材料の層と接触させられているとき、試験台の電気コネクタは、タッチスクリーン材料の層上の任意のタッチスクリーン回路パターンと通信することができる。加えて、示される実施形態では、電気コネクタ１０８ｆは、例えば、Ｆｕｊｉｐｏｌｙから入手可能なＳｅｒｉｅｓ
５００２  Ｚｅｂｒａ  Ｈｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｓｉｌｖｅｒ  Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ、またはＺ−Ａｘｉｓ  Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＺ−Ｓｉｌｖｅｒ  Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ等の接触方向に垂直に向けられた伝導性層と非伝導性層との薄い交互エラストマー層から構築される、エラストマーコネクタを備え得る。そのような電気コネクタは、コネクタとタッチスクリーン回路パターンの任意の端子との間の正しい接触場所を必要とすることなく、タッチスクリーン材料１０１の層上でインピーダンス測定回路（１０７、１０７ａ、１０７ｂ１、１０７ｂ２、または１０７ｃ）とタッチスクリーン回路パターン（１０２、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、または１０２ｄ）との間に所望の接続を行うことが可能であり、例えば、たとえ電気コネクタがわずかにシフトさせられたとしても、薄い伝導性層が回路パターンの任意の端子を試験台のインピーダンス測定回路の任意の回路と正しく接続するであろう。しかしながら、例えば、試験台がタッチスクリーン材料の層と接触させられるときに、電気コネクタ１０８ｆの任意の横方向変位を抑えることによって、電気コネクタが試験状態中に実質的に固定されたままであることを確実にするように、そのようなエラストマー電気コネクタを固定することが有利であり得る。示される実施形態では、インピーダンス測定回路を含む、スペーサ８０３および接点ＰＣＢ８０２は、別個の構成要素であり、整列穴８０６の中のピンの挿入を通して、互に対して整列させられ得る。ねじおよび／または整列穴８０６とピンとの間の摩擦嵌めは、スペーサ８０３および接点ＰＣＢ８０２が試験中に互に対して移動しないことを確実にし得る。しかしながら、他の実施形態では、接点ＰＣＢ８０２は、接点プリント回路基板８０２とスペーサ８０３とが試験中に互に対する整列を維持するように、（例えば、留め具、連結特徴、および／または同等物を通して）本開示に説明される機能性を可能にする任意の方法でスペーサ８０３に結合され得る。加えて、他の実施形態では、スペーサ８０３は、試験台の一体部分を形成し得る。例えば、接点ＰＣＢ８０２およびスペーサ８０３は、単一の材料片から構築され得る。
【００３１】
本試験固定具の実施例は、上で説明されるタッチスクリーン回路パターンおよび／またはタッチスクリーン材料の層に限定されない。ここで図９Ａおよび９Ｂを参照すると、試験されることができるタッチスクリーン材料の種々の層（タッチスクリーン回路パターン１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、および以降に開発され得るものを含むが、それらに限定されない）を考慮すると、本試験固定具９００のいくつかの実施形態は、本質的にモジュール式であるように設計される。示される実施形態では、試験台１０３ａおよび／または１０４ａが試験固定具９００から迅速に除去され、かつそれに挿入され得るように、試験台１０３ａおよび１０４ａは、レール９０１によって試験固定具９００にスライド可能かつ解放可能に結合される。他の実施形態では、試験台１０３ａ、１０４ａは、連結特徴、スライダ、および／または同等物を含むが、それらに限定されない、本開示で説明される機能性を可能にする任意の手段を通して、試験固定具に解放可能に結合され得る。加えて、解放可能動作が、潤滑、ブッシング、玉軸受、および／または同等物を通して促進され得る。そのような特徴を通して、本試験固定具のこれらの実施形態は、上で説明されるように、対応する電気コネクタおよび／またはインピーダンス測定回路を伴う適切な試験台を挿入することによって、任意のタッチスクリーン回路パターン（例えば、１０２）を試験するように構成され得る。示される実施形態では、図９Ｂを参照すると、試験固定具９００はさらに、試験固定具に挿入された試験台をしっかりと解放可能に掛止し、試験固定具内の試験台の適切な整列を確実にするように構成される、ラッチ機構９０２を備えている。示される実施形態では、ラッチ機構９０２は、試験固定具の中へ試験台を解放可能に固定するように構成される、ばね負荷迅速解放ピンを備えている。例えば、試験台が試験固定具に挿入されるとき、迅速解放ピンは、タッチスクリーン材料１０１の層を試験するために好適な場所で試験固定具に対して試験台を保持するように、戻り止め９０６（例えば、陥凹領域、穴、および／または同等物）の中へ前方に移動し得る。さらなる実施例に関して、試験台が交換されるか、または別様に試験固定具から除去されるとき、迅速解放ピンは、試験固定具からの試験台の除去を可能にするように（例えば、それぞれの戻り止め９０６からピンを後退させるように、迅速解放ピンのばね張力に対して引くことによって）解放され得る。他の実施形態では、試験台は、試験台および／または試験固定具上に配置されることができる、留め具（例えば、つまみねじ９０４）、連結特徴、ラッチ、および／または同等物等の異なるならびに／もしくは追加のラッチ機構によって、解放可能に固定され、および／またはさらに固定され得る。加えて、示されるように、取り外し可能な試験台（例えば、１０３ａおよび／または１０４ａ）は、試験台の除去および試験固定具の中への挿入をさらに促進するように、ハンドル９０３を含み得る。そのような特徴を通して、ユーザは、例えば、任意のラッチ機構９０２を解放し、ハンドル９０３を引っ張り、レール９０１によって試験固定具から試験台をスライドさせることによって、試験固定具から試験台を除去し、レール９０１によって試験固定具に異なる試験台を挿入し、（例えば、ラッチ機構９０２を通して）試験固定具の中へ試験台を解放可能に固定し、さらに、例えば、つまみねじ９０４を用いて、試験台を試験固定具に固定することができる。いくつかの実施形態では、レール９０１、ラッチ機構９０２、ハンドル９０３、つまみねじ９０４、および／または同等物は、試験固定具の構成要素であり、試験台は、例えば、接点ＰＣＢおよび任意のスペーサを備えている試験台を試験固定具上に配置されるスライドアウトトレイに留めることによって、それぞれ、試験台の設置および除去中に、そのような構成要素に搭載されるか、または取り外され得る。
【００３２】
概して、図１を参照して上で説明されるように、本試験固定具のいくつかの実施形態は、他方の試験台に対して少なくとも１つの試験台１０３、１０４を移動させ、第１および第２の試験台１０３、１０４の間でタッチスクリーン材料１０１の層（例えば、回路パターン１０２ａを備えている相互容量性層タッチスクリーン材料）を固定し、および試験台１０３、１０４の少なくとも１つの電気コネクタ１０８を層の任意の端子と電気的に接触させるように構成される少なくとも１つの締め付けアクチュエータ１０９を備えている。図１０Ａおよび１０Ｂは、好適な締め付けアクチュエータの非限定的実施例を提供する。図１０Ａは、流体駆動型締め付けアクチュエータ１０９ａを伴う本試験固定具の実施形態１０００である。示される実施形態では、流体駆動型締め付けアクチュエータ１０９ａは、流体ライン１００１によって供給される流体圧力を通して、試験台１０４ｂに対して試験台１０３ｂを移動させ、作業流体として液体を用いて液圧式、または作業流体として空気を用いて空気圧式であり得る。示される実施形態では、流体駆動型締め付けアクチュエータ１０９ａはさらに、試験台の電気コネクタとタッチスクリーン材料の層の任意の端子との間の十分な接触を確実にしながら、試験中にタッチスクリーン材料１０１の層に過度の圧力をかけることを回避するために、試験台移動を制御するためにプロセッサ（例えば、１１１）と通信するように構成される。図１０Ｂは、ねじ型締め付けアクチュエータ１０９ｂを備えている本試験固定具の別の実施形態１００７を描写する。示される実施形態では、ねじ型締め付けアクチュエータ１０９ｂは、矢印１００２によって示される方向へのねじ１００３の回転を通して、試験台１０４ｃに対して試験台１０３ｃを移動させる。回転は、ハンドル１００４の回転を通して手動で、またはねじ１００３に結合された、例えば、従来の歯車、ウォーム歯車、もしくは同等物を通して結合されたモータ（図示せず）の作動を通して達成され得る。示される実施形態では、試験固定具１００７はさらに、試験台１０３ｃと１０４ｃとの間で達成可能な最小距離を設定するように構成される、深度停止部１００６を備えている。深度停止部１００６は、ねじ１００３がある調節可能点を過ぎて旋回することを防止し得る。他の実施形態では、そのような深度制御は、試験固定具内の試験台場所を示すデータを捕捉するように構成される、試験台および／または試験固定具上に配置される位置センサを用いた、締め付けアクチュエータ１０９、１０９ａ、１０９ｂのプロセッサ（例えば、１１１）制御を通して行われ得る。さらに他の実施形態では、アクチュエータ１０９は、試験台の間でタッチスクリーン材料の層を固定するために、互に対して少なくとも１つの試験台を移動させることが可能である、本開示で説明される機能性を可能にする任意のアクチュエータ、例えば、ばねアクチュエータ、電気アクチュエータ、磁気アクチュエータ等を備え得る。
【００３３】
図１１Ａは、タッチスクリーン材料１０１の層に対する横断（実質的に垂直な軸１１０２および／または１１０３）または（回転軸１１０４の周囲の）回転自由度のうちの少なくとも１つにおいて、試験台のうちの少なくとも１つ、例えば、試験台１０４ｄを移動させるように構成される少なくとも１つの配向アクチュエータ１１６を備えている本試験固定具の実施形態１１００である。図１１Ｂは、好適な配向アクチュエータ１１６ａの実施例を描写する。示される実施形態では、配向アクチュエータ１１６ａは、所望の変位（例えば、軸１１０２、１１０３に沿った方向に、および／または回転軸１１０４の周囲の回転）を得るように、単独で、ならびに／もしくは一緒に作用し得る複数の線形アクチュエータ（１１６ａ１、１１６ａ２、および１１６ａ３）を備えている。例えば、軸１１０２に沿った純粋な平行移動変位は、線形アクチュエータ１１６ａ１および１１６ａ２の同時かつ同等の変位によって達成され得、軸１１０３に沿った純粋な平行移動は、線形アクチュエータ１１６ａ３のみの変位を通して達成され得、回転軸１１０４の周囲の純粋な回転変位は、線形アクチュエータ１１６ａ１および１１６ａ２の同時かつ同等の反対変位を通して達成され得る。任意の他の所望の変位が、単独で、または任意の組み合わせで、上記の線形アクチュエータ変位を通して達成され得る。示される実施形態では、試験固定具１１００は、例えば、ねじおよび／または他の留め具を用いて、配向アクチュエータ１１６ａのベースプレート１１０５に搭載され、ベースプレート１１０５が移動すると、試験固定具１１００の試験台が対応する様式で移動する。示される実施形態では、試験固定具１１００はさらに、試験固定具１１００に対するタッチスクリーン材料１０１の層の向きを示すデータを捕捉するように構成されている少なくとも１つのセンサ１１０６を備えている。示される実施形態では、向きデータは、タッチスクリーン材料１０１の層上に配置される少なくとも１つの基準、および試験固定具上に配置される少なくとも１つの基準、例えば、印刷されたマーク、くぼみ等の場所を捕捉するセンサ１１０６、例えば、カメラまたは複数のカメラによって撮影された画像を含む。示される実施形態では、センサ１１０６は、試験台が層と接触させられているときに、層が、層上に配置される任意のタッチスクリーン回路パターン上の任意の端子が試験台の電気コネクタと接触させられるような場所にあるように、配向アクチュエータ１１６ａを制御し、タッチスクリーン材料の層が向けられることを確実にするために、プロセッサ（例えば、１１１）と通信し得る。試験固定具のための基準は、仮想基準であり得、撮像デバイス（例えば、カメラ）が試験固定具に対して実質的に固定された位置を有することにも留意されたい。次いで、プロセッサ１１１は、配向アクチュエータ１１６を制御するために、層１０１から撮像される基準の位置を、その基準の所望の仮想位置と比較するであろう。
【００３４】
図１２Ａおよび１２Ｂは、そのような特徴の動作の例を提供する。１２０１は、試験固定具上の電気コネクタ１０８およびスペーサ８０３に対する、タッチスクリーン回路パターン、例えば、示されるような自己容量性タッチスクリーン回路パターン１０２ｄを備えている、タッチスクリーン材料１０１の層の向きを示す、少なくとも１つのセンサ１１０６によって捕捉されるデータの視覚表現である。例えば、電気コネクタ１０８およびスペーサ８０３に対するデータ１２０１およびデータ１２０２の向きによって示されるような、試験固定具に対する少なくとも１つのセンサ１１０６の場所が、試験固定具の較正を通してメモリ１１２に記憶され得るか、もしくは、向きが、試験台および／または試験固定具上に配置される基準の位置付けを通して決定され得る。タッチスクリーン材料１０１の層はさらに、層上に配置される少なくとも１つの基準１２０３を備えている。任意の端子６０１または他のタッチスクリーン回路パターン特徴（例えば、電極パッド６０２）に対する基準１２０３の場所は、試験に先立ってメモリ１１２に記憶されることができる。例えば、そのような情報は、層から測定され、層の製造業者によって提供され、および／または製造設定において回路パターンプリンタから試験固定具に渡され得る。プロセッサ１１１は、データ１２０１を受信し、例えば、タッチスクリーン回路パターン１０２ｄの特徴に対する基準１２０３の相対的場所、およびデータ１２０１に対する試験固定具の相対的場所を通して、試験台を試験中のタッチスクリーン回路パターンと整列させるために必要とされる変位を決定し得る。
【００３５】
限定ではなく一例として提供される、好適な基準位置付けアルゴリズムの場所の説明が続く。本試験固定具および／または方法のいくつかの実施形態では、データ１２０１は、例えば、カメラによって得られる画像を含み得る。いくつかの視覚ベースの基準位置付けアルゴリズムは、画像内の高コントラストの領域を特定することによって稼働する。基準を特定するためのそのような視覚ベースのアルゴリズムを使用する実施形態では、プロセッサ１１１は、例えば、実質的により明るい、または実質的により暗い、周囲ピクセルと実質的に異なるコントラストを有する選択されたピクセルを特定するために、データ１２０１内のピクセルを反復的にスキャンし得る。これらの実施形態では、プロセッサ１１１は、第１に、および／または加えて、画像内の変化するコントラストの領域を強めるように、画像をグレースケールおよび／または白黒に変換し得る。次いで、プロセッサ１１１は、画像内の選択されたピクセルの場所を決定し、例えば、選択されたピクセルによって画定される形状を、試験に先立ってメモリに記憶され得る、予期される基準の形状と比較することによって、選択されたピクセルが基準を示すデータを画定するかどうかを決定し得る。これらの実施形態では、試験固定具はさらに、タッチスクリーン材料の層を照射して、層上の任意の基準の輝度を増加させるように構成される光源を備え得る。試験固定具および／または試験台は、基準位置付けをさらに促進するように、光吸収材料で塗装され、コーティングされ、またはそれから構築され得る。しかしながら、本試験固定具は、試験台および／または試験固定具に対するタッチスクリーン材料の層の場所を決定する能力を有する限り、本開示で説明される機能性を可能にする、任意の基準位置付けハードウェア、ソフトウェア、方法、および／またはアルゴリズムを備え得る。加えて、本試験固定具は、任意の数、配置、サイズ、形状の基準、例えば、十字、三角形、正方形、多角形、円形等の基準を用いて、タッチスクリーン材料１０１の層を試験するように構成されることができる。
【００３６】
図１２Ａおよび１２Ｂで描写される例では、必要変位は、軸１１０２および１１０３に沿った負の方向にあり、かつ回転軸１１０４の周囲の正の回転である。次いで、プロセッサ１１１は、これらの必要変位を、変位を達成することができる配向アクチュエータ１１６に伝達することができる。１２０２は、是正変位後の層の向きを示す、少なくとも１つのセンサ１１０６によって捕捉されるデータの視覚表現である。示されるように、電気コネクタ１０８およびスペーサ８０３は、試験のために端子６０１および電極パッド６０２と適切に整列している。整列が初期調節後に適切ではない場合、プロセッサ１１１は、適切な整列が得られるまで上記のステップを繰り返し、および／または、例えば、ユーザインターフェース１１３にエラーコードを報告することができる。他の実施形態では、タッチスクリーン回路パターンの任意の端子は、プロセッサ１１１が（例えば、少なくとも１つのセンサによって捕捉されるデータ内で）端子を直接認識し、したがって、基準１２０３の必要性を除去することができるように、（例えば、反射材料から、および／または認識可能形状を伴って）印刷され得る。
【００３７】
図１３−１５は、タッチスクリーン材料の層を試験する本方法のいくつかの実施形態１３００のフローチャートである。ステップ１３０１は、本方法のいくつかの実施形態に存在するステップを説明する。図１４で詳細に示されるステップ１３０１では、試験台の電気コネクタに対するタッチスクリーン材料の層の向きが、例えば、センサ１１０６を用いて監視され得る。一実施形態では、ステップ１３０２において、タッチスクリーン材料１０１の層は、層１０１内のタッチスクリーン回路パターン（例えば、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、または１０２ｄ）の端子が試験台の電気コネクタ（例えば、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃ、１０８ｄ、１０８ｅ、１０８ｆ）と接触するように、アクチュエータ１０９を用いて互に対して試験台１０３および／または１０４を移動させることによって、試験台１０３、１０４の間に固定される。ステップ１３０３において、タッチスクリーン回路パターンの特徴の電気インピーダンスが、上で説明されるように、プロセッサ１１１および測定回路１０７ａ、１０７ｂ１、１０７ｂ２、または１０７ｃの使用を通して計算され得る。本方法のいくつかの実施形態では、（図１５でさらに詳細に示される）ステップ１３０３においてタッチスクリーン回路パターン特徴の電気インピーダンスを決定した後、次いで、タッチスクリーン材料１０１の層は、測定されたインピーダンスに対応してマークされ得る１３０４。いくつかの実施形態では、このマークすることは、層を物理的にマークすること（例えば、レーザでエッチングすること、またはプリンタで印刷すること）を含む。他の実施形態では、マークすることは、仮想であり得（例えば、タッチスクリーン回路パターン特徴の測定されたインピーダンスを示すデータが、メモリ１１２に記憶され、インジケータ（例えば、３０６）を通して通信され、またはユーザインターフェース（例えば、１１３）上に表示される）、製造設定におけるさらなる構成要素に通信され得る。例えば、データは、欠陥があるタッチスクリーン回路パターンを伴うタッチスクリーン材料の層の区分を廃棄するように構成される、カッタに渡され得る。しかしながら、他の実施形態では、マークすることは、本開示で説明される機能性を可能にする任意の方法で達成され得る。ステップ１３０５において、次いで、タッチスクリーン材料の層は、（例えば、互に対して試験台１０３および／または１０４を移動させ、層を試験固定具に供給する任意のローラを起動することによって）試験固定具から解放される。
【００３８】
図１４は、例えば、電気コネクタ、試験台、および／または試験固定具に対するタッチスクリーン材料１０１の層の向きを監視するように、本試験固定具の一実施形態内のタッチスクリーン材料の層を整列させる本方法の一実施形態を示すステップ１３０１のより詳細なフローチャートである。示される実施形態では、監視することは、層上の任意の基準および試験固定具上の任意の基準を特定すること（１３０１ａ）と、例えば、センサ１１０６と通信しているプロセッサ１１１を用いて、基準の場所を比較すること（１３０１ｂ）と、（例えば、ローラ上に配置される場合）層の前進および／または配向アクチュエータ１１６の制御を通して、層に対して試験台を整列させること（１３０１ｃ）とを含み得る。
【００３９】
図１５は、タッチスクリーン材料の層の回路パターン特徴のインピーダンスを試験する本方法の一実施形態を示すステップ１３０１のより詳細なフローチャーである。方法１３０３は、容量性接合部に結合された端子を伴うタッチスクリーン回路パターン１０２を有するタッチスクリーン材料１０１の層を試験する本方法の非限定的実施例を表す。第１の駆動電極が、（例えば、制御ユニット３０２と通信しているマルチプレクサ３０１ａを用いて）選択され得る（１３０３ａ）。次に、ＡＣ信号が、（例えば、ＡＣ信号発生器３０３を通して）第１の駆動電極に印加され得る（１３０３ｂ）。１３０３ｃにおいて、第１の感知電極が、（例えば、制御ユニット３０２と通信しているマルチプレクサ３０１ｂを用いて）選択され得る。次いで、感知電極と駆動電極とによって画定される接合部に対応する、容量結合を通して生成される、各感知電極を用いた応答信号が、（例えば、プロセッサ１１１および／または制御ユニット３０２と通信しているＡＤＣ３０４を用いて）測定され得る（１３０３ｄ）。応答信号を用いて、接合部のインピーダンスが、（例えば、プロセッサ１１１によって）計算され得る（１３０３ｅ）。次いで、ステップ１３０３ｃから１３０３ｅは、マルチプレクサ３０１ｂを用いて個々にアドレス可能な感知電極を選択することによって、各感知電極１３０３ｆに対して繰り返される。最終的に、ステップ１３０３ａから１３０３ｆは、各駆動電極に対して繰り返され得（１３０３ｇ）、したがって、タッチスクリーン材料の相互容量性層の相互容量性タッチスクリーン回路パターン（例えば、１０２ａまたは１０２ｂ）における各容量性接合部のインピーダンスを決定する。
【００４０】
前述の明細書および実施例は、例証的実施形態の構造ならびに使用の完全な説明を提供する。ある実施形態が、ある程度詳細に、または１つ以上の個々の実施形態を参照して、前述されたが、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく、開示される実施形態に多数の改変を行い得る。したがって、本方法およびシステムの種々の例証的実施形態は、開示される特定の形態に限定されることを意図するものではない。むしろ、それらは、請求項の範囲内にある全ての修正および代替を含み、示されるもの以外の実施形態は、描写される実施形態の特徴の一部または全部を含み得る。例えば、要素は、省略される、または一体型構造として組み合わせられ得、および／または接続は、代用され得る。さらに、必要に応じて、前述される実施例のいずれかの側面は、説明される他の実施例のいずれかの側面と組み合わせられ、同等または異なる特性および／または機能を有し、同一または異なる問題に対処する、さらなる実施例を形成し得る。同様に、前述の利益および利点は、一実施形態に関し得る、またはいくつかの実施形態に関し得ることを理解されたい。
【００４１】
手段を加えた、またはステップを加えた機能制限が、それぞれ、「〜する手段」または「〜するステップ」という語句を使用する所与の請求項において明示的に記載されない限り、請求項は、そのような制限を含むことを意図しておらず、かつ含むと解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【外国語明細書】
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