(57)【要約】【課題】  タッチパネル付きの液晶表示装置の検査に要する作業員の増加と生産性の低下を抑制する。【解決手段】  タッチパネル２を搭載する液晶表示装置５を検査する点灯検査システムであって、液晶表示装置に表示させる一組の映像信号を出力し、タッチパネルからの一組のタッチ位置信号を入力して当該タッチパネルの良否を判定する点灯検査装置１１と、タッチパネルを搭載する液晶表示装置を少なくとも一台載置可能になされた取付装置１５と、点灯検査装置から出力される一組の映像信号を少なくとも一台の液晶表示装置に分配し、選択したタッチパネルから出力される一組のタッチ位置信号を点灯検査装置に出力する分配装置１３とを備えた点灯検査システムである。【選択図】図４
2012118373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルを搭載する液晶表示装置を検査する点灯検査システムであって、
前記液晶表示装置に表示させる一組の映像信号を出力し、前記タッチパネルからの一組のタッチ位置信号を入力して当該タッチパネルの良否を判定する点灯検査装置と、
前記タッチパネルを搭載する液晶表示装置を少なくとも一台載置可能になされた取付装置と、
前記点灯検査装置から出力される一組の映像信号を少なくとも一台の前記液晶表示装置に分配し、選択したタッチパネルから出力される一組のタッチ位置信号を前記点灯検査装置に出力する分配装置と
を備えたことを特徴とする点灯検査システム。
【請求項２】
前記点灯検査装置は、前記液晶表示装置を検査するための第１の映像信号として全画面単一色を表示する映像信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の点灯検査システム。
【請求項３】
前記点灯検査装置は、
前記タッチパネルを検査するために前記液晶表示装置に少なくとも一つの所定の領域を表示する第２の映像信号を出力し、
前記タッチパネルを選択するための選択信号を出力し、
この選択信号に基づいて前記分配装置で選択されたタッチパネルからのタッチ位置信号を入力し、
入力したタッチ位置信号に基づくタッチ位置と前記第２の映像信号に基づく前記領域の位置とが所定の精度内にあるか否かを判定すること
を特徴とする請求項１に記載の点灯検査システム。
【請求項４】
前記タッチ位置信号は、前記タッチパネルのタッチされた列（Ｃｏｌｕｍｎ）の位置を表す情報と、タッチされた行（Ｒｏｗ）の位置を表す情報とを含むことを特徴とする請求項３に記載の点灯検査システム。
【請求項５】
前記点灯検査装置は、
前記タッチパネルの列の位置を表す情報と前記第２の映像信号とに基づいてタッチパネルの列側のセンサの良否を判定し、
前記タッチパネルの行の位置を表す情報と前記第２の映像信号とに基づいてタッチパネルの行側のセンサの良否を判定することを特徴とする請求項４に記載の点灯検査システム。
【請求項６】
前記分配装置は、前記液晶表示装置及びタッチパネルに供給する電源を分配することを特徴とする請求項５に記載の点灯検査システム。
【請求項７】
前記点灯検査装置は、前記液晶表示装置及びタッチパネルに供給する電源を前記分配装置に出力することを特徴とする請求項６に記載の点灯検査システム。
【請求項８】
タッチパネルを搭載する液晶表示装置を検査する点灯検査方法であって、
前記液晶表示装置に表示させる一組の映像信号を出力し、
出力される一組の映像信号を少なくとも一台の前記液晶表示装置に分配し、
前記タッチパネルを選択するための選択信号を出力し、
選択したタッチパネルから出力される一組のタッチ位置信号を入力し、
前記一組の映像信号と前記一組のタッチ位置信号とに基づいて当該タッチパネルの良否を判定すること
を特徴とする点灯検査方法。
【請求項９】
前記映像信号は、前記液晶表示装置に少なくとも一つの所定の領域を表示する映像信号であり、
前記タッチパネルの良否判定は、入力したタッチ位置信号に基づくタッチ位置と前記映像信号に基づく前記領域の位置とが所定の精度内にあるか否かを判定することを特徴とする請求項８に記載の点灯検査方法。
【請求項１０】
請求項１乃至７の内のいずれか１項に記載の点灯検査システムに用いられる前記点灯検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、タッチパネル付き液晶表示装置用の点灯検査装置、点灯検査システム及び点灯検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近では、タッチパネルを搭載した液晶表示装置が広く用いられている。例えば、特許文献１には、複数の電気機器を共通に操作するためのリモートコントロール装置にタッチパネル式の操作パネルを用い、操作しようとする電気機器に応じて表示画像を変更する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−８４３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これまで、液晶表示装置のメーカは液晶表示装置を製造するのみであり、タッチパネルの液晶表示装置への取り付けは、セットメーカにおいて行なわれていた。そして、セットメーカ側がタッチパネルを準備して取り付け作業を行なっていた。このタッチパネルを組み込む作業は、通常の作業環境で行なわれることが多かったため、タッチパネルと液晶表示装置の間に異物が侵入するなどの不良発生を低減する対策が必要とされた。
【０００５】
一方、モバイル機器では、液晶表示装置のより一層の小型化、高精細化が求められている。そのため、タッチパネルの操作領域と液晶表示装置の表示領域を従来よりも高精度で一致させなければ、モバイル機器製品としての性能が損なわれると考えられる。このような動向に対応するため、液晶表示装置の組み立て工程にタッチパネルの取り付け工程を組み込み、タッチパネル付き液晶表示装置として出荷するケースが増加している。しかしながら、新たにタッチパネルの検査工程が追加されたことから、その検査に要する作業員の増加が必要となり、生産性の低下を招いていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施の形態によれば、タッチパネルを搭載する液晶表示装置を検査する点灯検査システムであって、前記液晶表示装置に表示させる一組の映像信号を出力し、前記タッチパネルからの一組のタッチ位置信号を入力して当該タッチパネルの良否を判定する点灯検査装置と、前記タッチパネルを搭載する液晶表示装置を少なくとも一台載置可能になされた取付装置と、前記点灯検査装置から出力される一組の映像信号を少なくとも一台の前記液晶表示装置に分配し、選択したタッチパネルから出力される一組のタッチ位置信号を前記点灯検査装置に出力する分配装置とを備えたことを特徴とする点灯検査システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態の点灯検査方法の適用対象となるタッチパネル付き液晶表示装置の構成を示す図。
【図２】本実施の形態の液晶表示装置の回路構成を概略的に示す図。
【図３】本実施の形態の静電容量方式のタッチパネルの原理を説明する図。
【図４】本実施の形態の点灯検査装置を用いて検査を行なう際の概略のシステム構成を示す図。
【図５】本実施の形態の点灯検査システムの信号の流れを説明するための図。
【図６】本実施の形態の点灯検査装置による検査手順を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本実施の形態の点灯検査方法の適用対象となるタッチパネル付き液晶表示装置の構成を示す図である。
【０００９】
タッチパネル付き液晶表示装置１０は、液晶表示パネル（ＬＣＤ）５の背面にバックライト７を設け、液晶表示パネル５の前面にタッチパネル２と化粧カバー１とを配した構成である。タッチパネル２は、タッチパネル駆動用ドライバＩＣ３とタッチパネル用インターフェース４とを備えている。従って、電源を供給することで、タッチパネル２を動作させて信号を得ることができる。また、ＬＣＤ５は、ＬＣＤ駆動用インターフェース６を備えている。従って、電源と映像信号とを供給することで、ＬＣＤ５に映像を表示することができる。なお、図示していないが、ＬＣＤ５とバックライト７との間は、必要に応じてバックライト７の制御信号が接続される。
【００１０】
まず、液晶表示装置の構成について説明する。  
図２は、本実施の形態の液晶表示装置の回路構成を概略的に示す図である。液晶表示装置は、ＬＣＤ５、ＬＣＤ５を照明するバックライト７、ＬＣＤ５およびバックライト７を制御するＬＣＤ駆動用インターフェース６を備える。そして、ＬＣＤ駆動用インターフェース６は、表示制御回路ＣＮＴ、ソースドライバＸＤ及びゲートドライバＹＤを有する。
【００１１】
ＬＣＤ５は、一対の電極基板であるアレイ基板５１および対向基板５２間に液晶層５３を挟持した構造である。  
アレイ基板５１では、複数の画素電極ＰＥが透明絶縁基板ＧＬ上において略マトリクス状に配置される。また、複数のゲート線Ｙ（Ｙ１〜Ｙｍ）が複数の画素電極ＰＥの行に沿って配置され、複数のソース線Ｘ（Ｘ１〜Ｘｎ）が複数の画素電極ＰＥの列に沿って配置される。
【００１２】
これらゲート線Ｙおよびソース線Ｘの交差位置近傍には、複数の画素スイッチング素子Ｗが配置される。各画素スイッチング素子Ｗは例えばゲートがゲート線Ｙに接続され、ソース−ドレインパスがソース線Ｘおよび画素電極ＰＥ間に接続される薄膜トランジスタからなり、対応ゲート線Ｙを介して駆動されたときに対応ソース線Ｘおよび対応画素電極ＰＥ間で導通する。
【００１３】
表示制御回路ＣＮＴは、ソースドライバＸＤ及びゲートドライバＹＤを駆動して、アレイ基板５１および対向基板５２から液晶層５３に印加される液晶駆動電圧によりＬＣＤ５の透過率を制御する。  
ゲートドライバＹＤは、複数のスイッチング素子Ｗを行単位に導通させるように複数のゲート線Ｙ１〜Ｙｍを順次駆動する。ソースドライバＸＤは、各行のスイッチング素子Ｗが対応ゲート線Ｙの駆動によって導通する期間において画素電圧Ｖsを複数のソース線Ｘ１〜Ｘｎにそれぞれ出力する。
【００１４】
なお、映像を表示中においてバックライト７の点消灯を制御する必要がある場合は、表示制御回路ＣＮＴは、バックライト駆動部ＬＤを介してバックライト７を駆動する。
【００１５】
次に、タッチパネルについて説明する。
【００１６】
図３は、本実施の形態の静電容量方式のタッチパネルの原理を説明する図である。タッチパネルは、ガラスとそのガラスを覆う化粧カバー１で構成されている。このガラス上にＸ方向とＹ方向に直交するように透明導電物質であるＩＴＯ（インジュウム錫酸化物）が電極格子を形成して設けられている。（Ｘ方向の電極をＣｏｌｕｍｎ側端子、Ｙ方向の電極をＲｏｗ側電極と呼ぶ。）
タッチパネル駆動用ドライバＩＣ３でＣｏｌｕｍｎ側端子に駆動パルスを入力し電荷を供給する。Ｒｏｗ側電極で電荷を受信させ受診した電荷をタッチパネル駆動用ドライバＩＣ３にもどす構成となっている。人の指が化粧カバー１を押さえることによってＣｏｌｕｍｎ電極からＲｏｗ電極に移動する電荷が指に移動することによってＲｏｗ電極で受診する電荷量が変化したことをタッチパネル駆動用ドライバＩＣ３が検知し指で押さえている平面内の位置（ＸＹ座標）を検出することが出来る。
【００１７】
このタッチパネルを複数の操作部位を配置して表示するＬＣＤ５上に設け、上述の方法によって押された位置を検出することで、ユーザが操作した部位を特定することができる。即ち、タッチパネルなどのポインティングデバイスは表示部と組み合わせることにより所定の操作機能を有する操作入力手段として使用することができる。
【００１８】
なお、本発明で使用するタッチパネルは、ここで説明した静電容量方式に限られず、公知のタッチパネルである、超音波表面弾性波方式、赤外線遮光方式、抵抗膜方式、電磁誘導方式のタッチパネルを用いても良い。
【００１９】
図４は、本実施の形態の点灯検査装置を用いて検査を行なう際の概略のシステム構成を示す図である。この点灯検査システムは、点灯検査装置１１、分配基板１３、液晶表示装置取り付け部１５で構成されている。
【００２０】
点灯検査装置１１は、タッチパネル付き液晶表示装置１０を検査するための映像信号を出力し、またタッチパネル付き液晶表示装置１０からタッチ位置を示す信号を入力する。そして、点灯検査装置１１は、タッチパネルの健全性を判断する。液晶表示装置取り付け部１５は、検査される対象となるタッチパネル付き液晶表示装置１０を複数台搭載することができる。分配基板１３は、点灯検査装置１１とタッチパネル付き液晶表示装置１０との間の信号インターフェースの役割を担う。
【００２１】
図５は、本実施の形態の点灯検査システムの信号の流れを説明するための図である。  
点灯検査装置１１からは、入力電源とデジタルインターフェース信号とがケーブル１２を介して分配基板１３に出力される。分配基板１３上には、コネクタ２１、電源回路２２、バックライト点灯回路２３、分配機能回路部２４、バッファ回路２５ａ〜２５ｄ、２６ａ〜２６ｄ、及びコネクタ２７ａ〜２７ｄ、２８ａ〜２８ｄが搭載されている。
【００２２】
コネクタ２１は、入力電源をバックライト点灯回路２３と電源回路とに分配して出力する。バックライト点灯回路２３は、ＬＥＤの接続の種類（直列または、並列）と灯数に合わせて必要な電圧と電流を生成してバックライト７に供給する。なお、本実施の形態では、バックライト７には発光ダイオードＬＥＤを用いるが、ＬＥＤに限定されない。
【００２３】
電源回路２２では、タッチパネル付き液晶表示装置１０のＬＣＤ５に必要な２電源（デジタル電源とアナログ電源）を生成し、分配機能回路部２４で必要数に分配してコネクタ２７ａ〜２７ｄを経由しＬＣＤ５へ送る。また、タッチパネルに必要な電源も電源回路２２で生成され分配機能回路部２４で必要数に分配してコネクタ２８ａ〜２８ｄを経由しタッチパネル２へ送る。
【００２４】
また、コネクタ２１は、入力されたデジタルインターフェース信号を分配機能回路部２４に出力する。デジタルインターフェース信号は、２種類あり、液晶表示装置用インターフェース信号（ＣＰＵＩ／Ｆ信号または、ＲＧＢＩ／Ｆ信号、差動Ｉ／Ｆ信号）とタッチパネル用インターフェース信号が点灯検査装置１１から送られてくる。
【００２５】
分配機能回路部２４は、それぞれのインターフェース信号をタッチパネル付液晶表示装置１０ａ〜１０ｄの数だけ分配する。液晶表示装置用インターフェース信号は、バッファ回路２５ａ〜２５ｄを経由してコネクタ２７ａ〜２７ｄを介しタッチパネル付き液晶表示装置１０ａ〜１０ｄのＬＣＤ駆動用インターフェース６へ送られる。バッファ回路２５ａ〜２５ｄは、タッチパネル付き液晶表示装置１０ａ〜１０ｄの解像度、ピクセル数などに応じて液晶表示装置用インターフェース信号を変換する。
【００２６】
タッチパネル用インターフェース信号は、バッファ回路２６ａ〜２６ｄへ送られる。そして、タッチパネル用インターフェース信号は、コネクタ２８ａ〜２８ｄを経由しタッチパネル付き液晶表示装置１０ａ〜１０ｄのタッチパネル用インターフェース４へ送られる。
【００２７】
また、タッチパネル２をユーザが操作したときには、タッチパネル２からタッチ位置を示す信号が点灯検査装置１１に送られる。点灯検査装置１１は、出力した映像信号と入力したタッチ位置を示す信号とを演算しタッチパネルの良、不良を判定する。
【００２８】
なお、分配機能回路部２４には、点灯検査装置１１からの指示信号（不図示）に基づいて、信号及び電源を分配する数、及び分配先を選択する機能が備わっている。従って、分配機能回路部２４は、液晶表示装置取り付け部１５に搭載される全てのタッチパネル付き液晶表示装置１０を同時に選択することもでき、任意のタッチパネル付き液晶表示装置１０のみを選択することができる。
【００２９】
図６は、本実施の形態の点灯検査装置による検査手順を示すフロー図である。なお、簡潔な説明とするため、いずれか１台のタッチパネル付き液晶表示装置１０に対する動作を説明する。
【００３０】
検査を開始すると、ステップＳ０１において、点灯検査装置１１は入力電源を出力してＬＣＤ５、タッチパネル（ＴＴＰ）２及びバックライト７の電源をＯＮする。ステップＳ０２において、タッチパネル駆動用ドライバＩＣ（ＴＴＰ−ＩＣ）３は、タッチパネル２のデバイス状態をチェックする。デバイス状態が不良であれば（ステップＳ０２  ＮＧ）、その旨を示す信号を点灯検査装置１１に返す。ステップＳ０３において、デバイス状態が不良との信号を受信した点灯検査装置１１は検査を終了する。
【００３１】
デバイス状態が良好であれば（ステップＳ０２  ＯＫ）、その旨を示す信号を点灯検査装置１１に返す。デバイス状態が良好との信号を受信した点灯検査装置１１は、ステップＳ０４において、ＬＣＤ５の点灯検査を実行する。ＬＣＤ５の点灯検査では、点灯検査装置１１は、所定の映像パターン（例えば、全画面白、全画面黒、全画面同一色など）をＬＣＤ５に表示させる。検査者は、表示された映像に、ドット抜け、輝線発生などの不良が発生しているかどうかを官能によって検査する。このステップＳ０４で、ＬＣＤ５を単独で検査することができる。
【００３２】
次に、ＬＣＤ５とタッチパネル２の連動検査を実行する。ステップＳ０５において、点灯検査装置１１は、所定の領域を表示した映像をＬＣＤ５に表示させる。例えば、画面を１３行×８列に分割し、そのうちの少なくとも１つの領域を表す映像をＬＣＤ５に表示させる。
【００３３】
ステップＳ０６において、検査者は、列（Ｃｏｌｕｍｎ）側にセットした擬似指を用いて、タッチパネル２上からそのＬＣＤ５の領域を押下する。ステップＳ０７において、タッチパネル２は、擬似指の列（Ｃｏｌｕｍｎ）の位置をタッチ位置として検知する。この際、タッチパネル２は、Ｎ回検知を行い、タッチ位置の検知誤差を少なくする。ステップＳ０８において、点灯検査装置１１は、表示した映像の情報と、タッチパネル２からのタッチ位置情報とからタッチパネル２の列（Ｃｏｌｕｍｎ）側の検知精度が良好かどうかを判定する。検知精度が不良の場合（ステップＳ０８  ＮＧ）、ステップＳ０９において、点灯検査装置１１は検査を終了する。
【００３４】
検知精度が良好の場合（ステップＳ０８  ＯＫ）、ステップＳ１０において、検査者は、列（Ｃｏｌｕｍｎ）側にセットした擬似指を取り外し、ステップＳ１１において、擬似指を行（Ｒｏｗ）側にセットしてタッチパネル２上からそのＬＣＤ５の領域を押下する。ステップＳ１２において、タッチパネル２は、擬似指の行（Ｒｏｗ）の位置をタッチ位置として検知する。この際、タッチパネル２は、Ｎ回検知を行い、タッチ位置の検知誤差を少なくする。ステップＳ１３において、点灯検査装置１１は、表示した映像の情報と、タッチパネル２からのタッチ位置情報とからタッチパネル２の行（Ｒｏｗ）の検知精度が良好かどうかを判定する。検知精度が不良の場合（ステップＳ１３  ＮＧ）、ステップＳ１４において、点灯検査装置１１は検査を終了する。
【００３５】
検知精度が良好の場合（ステップＳ１３  ＯＫ）、ステップＳ１５において、点灯検査装置１１はタッチパネル付き液晶表示装置１０の検査はＯＫと判定する。このとき、点灯検査装置１１はＬＣＤ５に検査ＯＫの表示を行なう。そして、ステップＳ１６において、点灯検査装置１１は入力電源の出力を停止してＬＣＤ５、タッチパネル（ＴＴＰ）２及びバックライト７の電源をＯＦＦする。
【００３６】
以上、説明した実施の形態の点灯検査装置を用いることによってタッチパネル付き液晶表示装置１０を点灯させながらタッチパネルの機能検査を行うことが出来る。ＬＣＤ５とタッチパネル２との両方の機能不良を一連の検査工程において容易に検出することが出来るため液晶表示装置とタッチパネルとの検査に要する作業員の増加と生産性の低下を抑制することができる。
【００３７】
なお、上述の実施の形態では、点灯検査装置からタッチパネル付き液晶表示装置用の電源を供給しているが、電源は別途の装置から供給し、点灯検査装置は専ら信号処理を実行するように構成しても良い。パーソナルコンピュータなどの情報処理装置を用いて点灯検査装置を構成する際はこのような形態が望ましい。  
また、図６に示す検査手順は、点灯検査装置が自動で処理するように構成しても良く、適宜、検査者が介在して処理を進めるように構成しても良い。
【００３８】
上述の各実施の形態で説明した機能は、ハードウェアを用いて構成するに留まらず、ソフトウェアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現することもできる。また、各機能は、適宜ソフトウェア、ハードウェアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。
【００３９】
従って、フローチャートとして記載され、説明された処理は、その処理を実現するハードウェアで構成することができる。
【００４０】
尚、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。  
上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１…化粧カバー、２…タッチパネル、３…タッチパネル駆動用ドライバＩＣ、４…タッチパネル用インターフェース、５…液晶表示パネル、６…ＬＣＤ駆動用インターフェース、７…バックライト、１０…タッチパネル付き液晶表示装置、１１…点灯検査装置、１３…分配装置、１５…取付装置、２１…コネクタ、２２…電源回路、２３…バックライト点灯回路、２５ａ〜２５ｄ…バッファ回路、２６ａ〜２６ｄ…バッファ回路、２７ａ〜２７ｄ…コネクタ、２８ａ〜２８ｄ…コネクタ。
【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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