(57)【要約】【課題】本発明の目的は、デジタル機器（回路）の複数の出力端子（インタフェース）を、データのパターン等の違いによる異常のチェックミスを防止し、かつ所定期間データが変化するのを見逃すことなく、自動で検査できる検査装置及びその方法を提供するものである。【解決手段】信号生成手段１００ａによって、所定数Ｎの出力端子を有するデジタル機器であるビデオ回路１００ｂに、それが正常に動作すれば出力端子のうち一端子のみが「１」になり残りの端子全てが「０」になるデータを所定期間生成して前記ビデオ回路１００へ入力せしめ、さらに前記所定期間経過毎に「１」となる端子を順に代えて所定数Ｎの端子全てについて前記データを入力せしめ、検査部２００がビデオ回路１００ｂの各出力端子の出力を所定期間、監視し、監視後のＮビットの値と正常なＮビットの値とを比較し、ビデオ回路１００ｂの良否判定を行う構成とした。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定数Ｎの出力端子を有し、前記所定数Ｎビットからなるデータをクロックに応じて所定期間出力するデジタル機器を検査するデジタル機器検査装置であって、
前記デジタル機器が正常に動作すれば、前記所定数Ｎの出力端子のうち一端子のみが特定の値になり残りの端子全てが同じく前記特定の値と異なる他の値になるような信号を前記所定期間生成して前記デジタル機器へ入力せしめるとともに、前記所定期間経過毎に前記特定の値となる端子を順に代えて前記所定数Ｎの出力端子全てについて前記信号を生成する信号生成手段と、
前記所定数Ｎの各出力端子に接続され、少なくとも各前記所定期間中は値が変更されない場合はそのまま出力し、変更された場合は、変更された値を保持して出力する監視手段と、
前記監視手段が前記所定期間毎に並列に出力するＮビットの値と予め予想される正常なＮビットの値とを比較し、前記デジタル機器の良否判定を行う判定手段と
を備えたことを特徴とするデジタル機器検査装置。
【請求項２】
所定数Ｎの出力端子を有し、前記所定数Ｎビットからなるデータをクロックに応じて所定期間出力するデジタル機器を準備する段階と、
前記デジタル機器が正常に動作すれば、前記出力端子のうちｋ番目の端子のみが特定の値になり残りの端子全て（１〜ｋ−１及びｋ＋１〜Ｎ）が同じく前記特定の値と異なる他の値になるような入力信号を前記所定期間生成して前記デジタル機器へ入力せしめるとともに、前記所定期間経過毎に前記特定の値のｋ番目の端子を順に代えてｋ＝１〜Ｎの端子全てについて前記入力信号を生成して前記デジタル機器へ入力せしめる入力段階と、
前記所定数Ｎの各出力端子の値が、少なくとも各前記所定期間中は値が変更されない場合はそのまま出力し、変更された場合は、変更された値を保持して出力する監視段階と、
前記監視段階で前記所定期間毎に並列に出力されるＮビットの値と予め予想される正常な値とを比較し、前記デジタル機器の良否判定を行う判定段階と
を備えたことを特徴とするデジタル機器検査方法。
【請求項３】
所定数Ｎの出力端子を有し、前記所定数Ｎビットからなるデータをクロックに応じて画面表示期間出力する、基板上に実装されたＬＣＤ駆動回路を検査するデジタル機器検査装置であって、
前記ＬＣＤ駆動回路が正常に動作すれば、前記所定数Ｎの出力端子のうち一端子のみが特定の値になり残りの端子全てが同じく前記特定の値と異なる他の値になるような信号を前記画面表示期間、前記デジタル機器へ入力せしめるとともに、前記画面表示期間経過毎に前記特定の値となる端子を順に代えて前記所定数Ｎの出力端子全てについて前記信号を入力せしめる信号生成手段と、
前記所定数Ｎの各出力端子に接続され、少なくとも各前記画面表示期間中は値が変更されない場合はそのまま出力し、変更された場合は、変更された値を保持して出力する監視手段と、
前記監視手段が前記所定画面表示期間毎に並列に出力するＮビットの値と予め予想される正常なＮビットの値とを比較し、前記基板上に実装されたＬＣＤ駆動回路の良否判定を行う判定手段と
を備えたことを特徴とするデジタル機器検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の出力端子に所定期間デジタル信号を出力するデジタル機器を検査するデジタル機器検査装置及びデジタル機器検査方法に関する。特に、本発明は、例えば、ＬＣＤ等の表示手段を駆動するための駆動回路であってプリント板等に実装された駆動回路を効率よく検査するための技術に係る。
【０００２】
【従来の技術】
一般に電子機器、特に、パーソナルコンピュータを備えた電子機器においては表示器が必ずといってよいほど使用されている。表示器としては、ＣＲＴ、ＬＣＤ（液晶表示器：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＰＤＰ（プラズマディスプレイ）等が使用され、近年は、小型化、省スペース等からＬＣＤが多く使用されている。いずれも、画素単位で、例えば表示面において４８０ドット（縦方向）×６８０ドット（横方向）の画素（分解能でもある）がデジタル的なビデオデータで駆動されている。
【０００３】
そのビデオデータは、電子機器にユーザが入力した情報等を受けたＣＰＵが電子データとして処理後、表示器の駆動回路へ送り、駆動回路で所定の規則にあった仕様（表示器とのインタフェース仕様）のデジタルのデータを出力する。データは、カラー表示であれば、例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色について、それぞれ８ビットのパラレルデータで構成され，全体として２４ビットのパラレルデータで構成される。駆動回路としては、ＣＰＵから受けた情報を元に、上記例の２４ビット分の出力端子を通して、所定仕様のビデオデータで表示器を駆動することになる。
【０００４】
電子機器においては、製造（検査）工程或いは故障時の保守点検においては、上記のような駆動回路から端子（インタフェース）を通して外部のＬＣＤ表示器等へ接続される信号を検査することが要求される。このような検査をする従来技術としては、特許技術文献１及び２に示されるものがあった。特許技術文献１のものは、映像として市松パターンが出るような入力設定をし、実際の出力パターンと期待された市松パターンとを比較して検査をしていた。一方、特許技術文献２のものは、試験用の検査データを擬似駆動回路によってインタフェース回路に入力され、そのインタフェース回路からの出力データと入力された検査データとを比較チェックすることにより検査するものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−２８８１３６号公報（段落［０００９］の（３）項、段落［００１９］、図４）
【特許文献２】
特開平９−１８５４７６号公報（段落［０００８］〜段落［００１１］）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来技術においては、いずれも、インタフェース出力（駆動回路の出力）をある特定のデータ（或いはデータのパターン）について、しかもそのデータが出力された瞬間においてだけ判断がなされる。
【０００７】
しかしながら、駆動回路が電子機器にプリント板等の基板に取り付けられて実装されたような場合には、実装の良し悪しを含めて検査する必要がある。特に、ハンダブリッジ、ハンダ屑、金属屑によるショート、ハンダクラック、断線等により接触してみたり、非接触になったり、その状況が一定しない場合は、ある特定のパターンにつき瞬間的な判断だけでは不充分であって、異常を見逃すケースがある。また、出荷された電子機器では、ユーザ先で故障があっても、特定パターンだけ出力させてチェック修理しようとして、現象が再現しないケースも多い。
【０００８】
本発明の目的は、デジタル機器（回路）の複数の出力端子（インタフェース）を、データのパターン等の違いによる異常のチェックミスを防止し、かつ所定期間データが変化するのを見逃すことなく、自動で検査できるデジタル機器検査装置及びデジタル機器検査方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、デジタル機器において、複数の出力端子に、交互に所定期間、同一条件を所定期間だけ課して、異常を発見する構成とした。
【００１０】
具体的には、請求項１の発明では、所定数Ｎの出力端子を有し、前記所定数Ｎビットからなるデータをクロックに応じて所定期間出力するデジタル機器を検査するデジタル機器検査装置であって、前記デジタル機器が正常に動作すれば、前記所定数Ｎの出力端子のうち一端子のみが特定の値になり残りの端子全てが同じく前記特定の値と異なる他の値になるような信号を前記所定期間生成して前記デジタル機器へ入力せしめるとともに、前記所定期間経過毎に前記特定の値となる端子を順に代えて前記所定数Ｎの出力端子全てについて前記信号を生成する信号生成手段と、前記所定数Ｎの各出力端子に接続され、少なくとも各前記所定期間中は値が変更されない場合はそのまま出力し、変更された場合は、変更された値を保持して出力する監視手段と、前記監視手段が前記所定期間毎に並列に出力するＮビットの値と予め予想される正常なＮビットの値とを比較し、前記デジタル機器の良否判定を行う判定手段とを備えた。
【００１１】
請求項２の発明では、所定数Ｎの出力端子を有し、前記所定数Ｎビットからなるデータをクロックに応じて所定期間出力するデジタル機器を準備する段階と、前記デジタル機器が正常に動作すれば、前記出力端子のうちｋ番目の端子のみが特定の値になり残りの端子全て（１〜ｋ−１及びｋ＋１〜Ｎ）が同じく前記特定の値と異なる他の値になるような入力信号を前記所定期間生成して前記デジタル機器へ入力せしめるとともに、前記所定期間経過毎に前記特定の値のｋ番目の端子を順に代えてｋ＝１〜Ｎの端子全てについて前記入力信号を生成して前記デジタル機器へ入力せしめる入力段階と、前記所定数Ｎの各出力端子の値が、少なくとも各前記所定期間中は値が変更されない場合はそのまま出力し、変更された場合は、変更された値を保持して出力する監視段階と、前記監視段階で前記所定期間毎に並列に出力されるＮビットの値と予め予想される正常な値とを比較し、前記デジタル機器の良否判定を行う判定段階とを備えた。
【００１２】
請求項３の発明では、所定数Ｎの出力端子を有し、前記所定数Ｎビットからなるデータをクロックに応じて画面表示期間出力する、基板上に実装されたＬＣＤ駆動回路を検査するデジタル機器検査装置であって、前記ＬＣＤ駆動回路が正常に動作すれば、前記所定数Ｎの出力端子のうち一端子のみが特定の値になり残りの端子全てが同じく前記特定の値と異なる他の値になるような信号を前記画面表示期間、前記デジタル機器へ入力せしめるとともに、前記画面表示期間経過毎に前記特定の値となる端子を順に代えて前記所定数Ｎの出力端子全てについて前記信号を入力せしめる信号生成手段と、前記所定数Ｎの各出力端子に接続され、少なくとも各前記画面表示期間中は値が変更されない場合はそのまま出力し、変更された場合は、変更された値を保持して出力する監視手段と、前記監視手段が前記所定画面表示期間毎に並列に出力するＮビットの値と予め予想される正常なＮビットの値とを比較し、前記基板上に実装されたＬＣＤ駆動回路の良否判定を行う判定手段とを備えた。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の具体的な製品のＬＣＤの検査装置例を示す図で、図２は、図１の検査装置例をより理解しやすいように技術思想的にまとめた図、図３は、図１及び図２の検査部２００をより詳細に説明するための図、図４は、データの時間関係を説明するための図である。
【００１４】
図１において、ＣＰＵボード１００は、デジタル機器であり、これ自体で製品として販売可能なものであり、一般に、各種電子機器、自動機器等に組み込まれて使用可能である。ＣＰＵ１０１は、メインメモリ１０２に予め組み込まれた所望のプログラムを実行することにより、インタフェース１０７及び外部コネクタ１０８を介して外部の機器と通信したり、外部機器を制御したり、或いは情報の生成・加工を行う。インタフェース１０７としては、Ｉ／Ｏチップ、各種インターフェースコントローラ等があり、外部入出力コネクタ１０８としては、ＰＳ／２、ＩＤＥ，シリアル、パラレル等のインタフェース用コネクタがある。ＬＣＤ駆動手段１０３は、ＣＰＵ１０１の処理したデータ等をＶＲＡＭ１０４に取りこむとともに、それをコネクタ１０５を通してＬＣＤ１０６に表示する等のビデオ処理を行う。また、外部から外部出力コネクタ１０８及びインタフェース１０７を通して、例えば、キーボード入力や外部ソフトのインストール等、各種の処理をＣＰＵ１０１に対して行わせることができる。この辺の技術は一般のコンピュータと同様である。
【００１５】
ここで、ＣＰＵボード１００は、プリント板に上記各回路を搭載している。それらの主な回路は多ピンの集積回路で構成されており、それらの集積回路及び図に表れない細かい周辺部品等は、プリント板にハンダ付けされ、さらに印刷パターンで互いに配線されている。
【００１６】
検査部２００は、ＬＣＤ駆動回路１０３からコネクタ１０５を介してＬＣＤ１０６へ送られてくるデジタルのビデオデータ１０９が正常か、否かを検査判定するものである。
【００１７】
以下、この例では、ＬＣＤ駆動回路１０３は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色８ビット、合計Ｎ＝２４ビットのパラレルデータＤ０、Ｄ１、Ｄ２、…・・Ｄ２３を出力するものとし、コネクタ１０５は、この２４ビットのパラレルデータを出力するためにパラレルデータＤ０、Ｄ１、Ｄ２、…・・Ｄ２３に対応する出力端子として少なくとも２４ピンを有するものとする。また、ＬＣＤ１０６は、図４（ａ）に示すＬＣＤ表示画面１０６ａのように縦４８０ドット、横６４０ドットの分解能を有するものとする。
【００１８】
図２は、本発明のデジタル機器検査装置を理解しやすいように、図１の要部を括り直したものである。図２において、ビデオ回路１００ｂは、被試験回路であって、図１におけるＬＣＤ駆動回路１０３及びその配線、ビデオデータ１０９の配線、コネクタを含む。
【００１９】
信号生成手段１００ａは、主としてＣＰＵ１０１からなり、外部からの指示で検査するのに必要な試験するための信号として試験ビデオデータを発生してビデオ回路１００ｂへ入力する。その試験ビデオデータは、被試験回路であるビデオ回路１００ｂの出力（つまり、コネクタ１０５の出力）において、ビデオ回路１００ｂが正常であるとした場合に出力するデータであって、その例を図４（ｂ）に基づいて説明する。試験ビデオデータを受けたビデオ回路１００ｂが正常に動作したときに出力するデータとして、先ず、２４ビットのデータのうちＤ０のみを特定の値である「１」にし他のＤ１〜Ｄ２３のビットを「０」にして、それらの値をＬＣＤ表示画面１０６ａの一枚分のデータを表示する期間、つまり図４（ｂ）の垂直同期信号の１周期の期間内、維持する。これを１回目の試験ビデオデータ発生とすれば、２回目は、ビデオ回路１００ｂの２４ビットの出力データのうちＤ１のみを「１」とし他のＤ０、Ｄ２〜Ｄ２３のビットを「０」にして、それらの値をＬＣＤ表示画面１０６ａの一枚分のデータを表示する垂直同期信号の１周期（つまり、画面表示期間）中、維持する。このようにして信号生成手段１００ａは、順次、ビデオ回路１００ｂの２４個の出力端子のうち一端子のみを特定の値「１」となり、残りの端子全てが同じく前記特定の値と異なる他の値「０」になるような試験ビデオデータを前記画面表示期間、前記デジタル機器へ入力せしめるとともに、前記画面表示期間経過毎に前記特定の値となる端子を順に代えて前記所定数Ｎの出力端子全てについて前記試験ビデオデータを入力せしめる。
【００２０】
図１は、ＣＰＵ１０１をうまく試験ビデオデータ発生手段として利用したものであるが、このように図１のＣＰＵ１０１に対して、上記信号生成手段１００ａの機能をさせることは、ＬＣＤ駆動手段１０３の論理動作が既知であるから、その論理動作をもとに、上記信号生成手段１００ａが発生すべき試験ビデオデータを求めて、その試験ビデオデータを発生させるプログラムを外部からＣＰＵ１０１に実行させることでできる。
【００２１】
上記のように信号生成手段１００ａから試験ビデオデータがビデオ回路１００ｂへ入力され、ビデオ回路１００ｂが正常であれば、上記説明した各ビットの値が出力されるが、異常であれば違った値が出力されることになる。これを監視しているのが、図３の監視手段２００ａである。図３において各監視手段２００ａは、ビデオ回路１００ｂの出力端子の各端子に接続され、各端子の値が、ＬＣＤ表示画面１０６ａ（図４（ａ））の一枚分の表示期間中（図４（ｂ）の同期信号が「１」の間）に変更しなければ受けた値をそのまま出力し、上記表示期間中に受けた値が異常等で変わった場合は、最初に変った値を保持して出力する。例えば、表示期間中に監視手段２００で受けたビットの値「１」が表示期間中変らない場合は「１」を出力し、表示期間中、実装上のハンダ屑，金属屑等による接触不良等で値が「１」「０」「１」の順に変った場合は値「０」を残りの表示期間中、維持して出力する。このようにすることにより、監視手段２００ａは、表示期間中の異常を逃すことなく維持できる。監視手段２００ａは、上記論理、つまり入力されたデータが所定期間中に変更が無ければそれをそのまま出力し、変更があったときは、最初に変更した値を保持するような論理を、ゲート素子等で構成できる。
【００２２】
３個のビット集積回路２００ｂは、それぞれ８個の監視手段２００ａに接続され、８個の値を纏めて８ビットのデータとしてシステムバスを通して判定手段２００ｅへ送る。
【００２３】
参照データ２００ｄは、ビデオ回路１００ｂが正常であれば、ビット集積回路２００ｂが出力するであろうデータを準備しておく。したがって、例えば、被試験回路と同一であるビデオ回路１００ｂの正常なものを予め用意し、さらに図３の監視手段２００ａ、ビット集積回路２００ｂと同一の回路を準備し、その出力を参照データ２００ｄとしてもよい。
【００２４】
判定手段２００ｅは、ビット集積回路２００ｂの出力と参照データ２００ｄを各表示期間中経過後に８ビット単位で合計２４ビットのデータの値を比較し一致していれば良の判定を行い、違えば異常の判定を行う。ビデオ回路１００出力の２４端子について各端子毎に値を変えて設定し、各表示期間経過後に判定するので、一表示期間中２４ビットの判定が、合計２４回判定が行われる。判定手段２００ｅは他のコンピュータで構成できる。
【００２５】
本発明は、上記のような構成で判定していることから、自動で実装検査できる。表示期間中監視しているので、プリント板実装におけるハンダボール等のハンダ付け不良による不安定な動作による異常も発見しやすい。また、表示の仕方からみると、２４端子全てについて表示期間中、同一条件を負荷をかけていることから、例えばＬＣＤ表示画面で斜めに異常な線が入っているといった異常現象も調べられる。つまり、データのパターンの違いによって異常を見逃してしまう事態を防ぐことができる。また、階調の不具合もみることができる。なお、本発明で検査中に、温度、振動等の環境条件を与えてやることにより、突発的な異常をより発見しやすい。
【００２６】
また、利用の仕方としては、例えば、デジタル機器の製造工程における検査段階で利用すれば、省力化になる。また、出荷された製品の保守・サービスに利用できる．特に、中々、異常が再現しないような場合の検査に有効でる。さらには、例えば、ＬＣＤが異常なのか、ビデオ回路が異常なのか、或いはＣＰＵからのデータが異常なのか・・等の異常個所の切り分けにも利用できる。
【００２７】
なお、本発明の応用的な使い方としては、図３において判定手段２００ｅがビット集積回路２００ｂからの検査対象データと参照データと比較判断し、異常という結果がでたときは、ビデオ回路１００ｂの出力端子の内、いずれの個所が異常かを記憶し、表示手段或いは記録手段に２４ビットの判断結果と異常個所を表示或いは記録するようにしておくと、修理等のフォローに便利である。簡単には、監視手段２００ａが受けた値が、画像表示期間中に変化したような場合は、その変化が在ったことを示す表示や記録を行うようにしてもよい。
【００２８】
本発明では、図２のように被試験回路としてのデジタル機器であるビデオ回路１００ｂと試験信号を発生するための信号生成手段１００ａが同一のＣＰＵボード１００に入っている場合で説明したが、これは別々であってもよい。また、被試験回路（機器）もビデオ回路（機器）に限らない。本発明は、デジタル機器において、複数の出力端子に、交互に所定期間、同一条件を所定期間だけ課して、異常を発見するという技術範囲において有効なものである。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１から請求項３記載の発明の構成によれば、デジタル機器の複数の出力端子（インタフェース）の検査を、データのパターン等の違いによって異常を見逃してしまう事態を防ぐこことができる。また、突発的にデータが変化するのを見逃すことを防いで検査できる。しかも、このような検査を自動でできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を説明するための構成を示す図である。
【図２】図１の構成を理解しやすいように発明の機能を纏めた図である。
【図３】本発明の検査部を説明するための図である。
【図４】本発明のによる検査するためのデータを説明する図である。
【符号の説明】
１００  ＣＰＵボード
１００ａ  信号生成手段
１００ｂ  ビデオ回路
１０１  ＣＰＵ
１０２  メインメモリ
１０３  ＬＣＤ駆動手段
１０４  ＶＲＡＭ
１０５  コネクタ
１０６  ＬＣＤ、
１０６ａ  ＬＣＤ表示画面
１０７  インタフェース
１０８  外部入出力コネクタ
１０９  ビデオデータ
２００  検査部
２００ａ  監視手段
２００ｂ  ビット集積回路
２００ｃ  システムバス
２００ｄ  参照データ
２００ｅ  判定手段
【図１】
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【図２】
2004271280.tif 000004
【図３】
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【図４】
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