JP2000214208A - 受動素子、接続状態検出方法及び接続状態検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】本発明は安価にかつ精度良く受動素子及びその
受動素子につながる回路部分の接続不良等の接続状態を
検出する受動素子、接続状態検出方法及び接続状態検出
装置を提供する。 【解決手段】センサー装置１は、センサー部２を、セン
サー１２の近傍に当該センサー１２に並列に、印加電圧
の向きによってセンサー１２の出力特性を変化させる整
流素子１３を接続したものとし、センサー１２の接続状
態の検出時、センサー測定回路４及び接触抵抗測定回路
５をＣＰＵ８で制御して、当該センサー１２の動作時に
当該センサー１２に流れる電流の向きとは逆方向の電流
を流して、センサー１２の接続状態を検出する。したが
って、信号ラインの本数を増やすことなく、かつ、セン
サー１２自体の出力を利用することなく、センサー１２
及びそのコネクタ３を含むセンサー１２につながる回路
部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態を正確にかつ安
価に検出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、受動素子、接続状
態検出方法及び接続状態検出装置に関し、詳細には、安
価にかつ精度良く受動素子及びその受動素子につながる
回路部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態を正確に検
出する受動素子、接続状態検出方法及び接続状態検出装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ファクシミリ装置、複写機等の各種機器
においては、各種素子が使用されているが、これらの素
子の接続状態が適切であることが、機器の動作を適切な
ものとする上で重要である。特に、受動素子は、その接
続状態が適切であるか否かが判別が困難であるととも
に、機器の動作を適切なものとする上で重要である。

【０００３】例えば、ファクシミリ装置、複写機等の各
種機器においては、受動素子として、当該機器の各種動
作状態等を検出するセンサーが取り付けられており、当
該センサーの検出結果に基づいて動作の制御等を行って
いる。

【０００４】このようなセンサーにおいては、従来、接
触不良を嫌う部分に取り付けられるセンサーには、光の
伝達、磁性流体、水銀、容量結合、あるいは、磁界結合
等を行って、接触不良を防止したり、接触不良の有無を
検出している。

【０００５】また、本出願人は、先に、定着温度の検出
において、温度センサーの検出抵抗の上昇のしかたで、
温度センサーの密着性等の接触不良の有無を検出するこ
との可能な画像形成装置の定着装置を提案している（特
開平５−３５１４６号公報参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の受動素子、接続状態検出方法及び接続状態検
出装置にあっては、受動素子の接触不良の検出を精度良
くかつ安価に検出うえで、改良の必要があった。

【０００７】すなわち、光結合を使用してセンサーの接
触不良を検出すると、電源ラインをセンサーまで伸ばす
必要があるとともに、検出信号を符号化する必要があ
り、コストが高くつくという問題があった。

【０００８】また、磁性体や水銀を使用してセンサーの
接触不良を検出すると、磁性流体や水銀を閉じ込める構
造が複雑となり、コストが高くつくとともに、大型化す
るという問題があった。

【０００９】さらに、容量結合を利用してセンサーの接
触不良を検出すると、直流電流を流せないため、検出回
路が複雑となって、安定性が問題となるとともに、コス
トが高くなり、また、外部雑音の影響を受けやすいとい
う問題があった。

【００１０】また、上記公報記載の定着装置にあって
は、温度センサーからの信号の傾き、すなわち、抵抗変
化で検出具合を確かめて、接触状態を判別しているが、
この接触状態は、あくまで定着ローラと温度センサーと
の接触度合いを検出しており、途中に設けられているコ
ネクタ等の接触不良に対しては、正確に検出することが
できず、定着ローラのヒーターが加熱状態になったり、
逆に、温度上昇が不十分になるおそれがあった。また、
コネクタ等のセンサー経路上の接触不良をセンサーの出
力のみから検出しようとすると、センサーの出力変化に
惑わされて正確に検出することが困難であるという不具
合がある。

【００１１】そこで、請求項１記載の発明は、印加され
る電圧あるいは電流に応じて所定の動作を行う受動素子
に、当該受動素子に印加される電圧の向きによって受動
素子の出力特性を変化させる所定の整流素子を、当該受
動素子の近傍に並列に接続し、印加電圧の向きの変化に
よって受動素子の接続状態を検出可能とすることによ
り、簡単な構成でかつ小型なものとしつつ、受動素子及
びその受動素子につながる回路部分の接続不良や接触抵
抗等の接続状態を正確に検出することのできる安価な受
動素子を提供することを目的としている。

【００１２】請求項２記載の発明は、受動素子として、
電圧が印加されることにより出力する電流、電圧によっ
て対象物の状態を検出するセンサー素子を採用すること
により、簡単な構成でかつ小型もものとしつつ、センサ
ー素子及びそのセンサー素子につながる回路部分の接続
不良や接触抵抗等の接続状態を正確に検出することので
きる安価なセンサー素子を提供することを目的としてい
る。

【００１３】請求項３記載の発明は、印加される電圧あ
るいは電流に応じて所定の動作を行う受動素子の接続状
態を検出するに際して、受動素子の近傍に当該受動素子
に並列に、印加される電圧の向きによって受動素子の出
力特性を変化させる所定の整流素子を接続し、当該受動
素子の動作時に印加する印加電圧とは逆極性の電圧を印
加して、あるいは、当該受動素子の動作時に流れる電流
の向きとは逆方向の電流を流して、受動素子の接続状態
を検出することにより、従来のように信号ラインの本数
を増やすことなく、かつ、受動素子自体の出力を利用す
ることなく、受動素子及びその受動素子につながる回路
部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態を正確に検出す
ることのできる安価な接続状態検出方法を提供すること
を目的としている。

【００１４】請求項４記載の発明は、受動素子の接続状
態の検出を、逆極性の電圧あるいは逆方向の電流とし
て、複数種類の電圧値の電圧を印加して、あるいは、複
数種類の電流値の電流を流して、行うことにより、測定
する回路系統の素子のバラツキの影響を抑制しつつ、受
動素子及びその受動素子につながる回路部分の接続不良
や接触抵抗等の接続状態をより一層正確に検出すること
のできる安価な接続状態検出方法を提供することを目的
としている。

【００１５】請求項５記載の発明は、印加される電圧あ
るいは電流に応じて所定の動作を行う受動素子の接続状
態を検出するに際して、受動素子の近傍に当該受動素子
に並列に、印加される電圧の向きによって受動素子の出
力特性を変化させる所定の整流素子を接続し、当該受動
素子の動作時に印加する印加電圧とは逆極性の電圧を印
加して、あるいは、当該受動素子の動作時に流れる電流
の向きとは逆方向の電流を流して、受動素子の接続状態
を検出することにより、従来のように信号ラインの本数
を増やすことなく、かつ、受動素子自体の出力を利用す
ることなく、受動素子及びその受動素子につながる回路
部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態を正確に検出す
ることのできる安価で小型の接続状態検出装置を提供す
ることを目的としている。

【００１６】請求項６記載の発明は、受動素子の接続状
態の検出を、逆極性の電圧あるいは逆方向の電流とし
て、複数種類の電圧値の電圧を印加して、あるいは、複
数種類の電流値の電流を流して、行うことにより、測定
する回路系統の素子のバラツキの影響を抑制しつつ、受
動素子及びその受動素子につながる回路部分の接続不良
や接触抵抗等の接続状態をより一層正確に検出すること
のできる安価な接続状態検出装置を提供することを目的
としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
印加される電圧あるいは電流に応じて所定の動作を行う
受動素子において、前記受動素子に印加される電圧の向
きによって前記受動素子の出力特性を変化させる所定の
整流素子が前記受動素子の近傍に並列に接続され、前記
印加電圧の向きの変化によって前記受動素子の接続状態
を検出可能とすることにより、上記目的を達成してい
る。

【００１８】上記構成によれば、印加される電圧あるい
は電流に応じて所定の動作を行う受動素子に、当該受動
素子に印加される電圧の向きによって受動素子の出力特
性を変化させる所定の整流素子を、当該受動素子の近傍
に並列に接続し、印加電圧の向きの変化によって受動素
子の接続状態を検出可能としているので、受動素子を簡
単な構成でかつ小型なものとしつつ、受動素子及びその
受動素子につながる回路部分の接続不良や接触抵抗等の
接続状態を正確にかつ安価に検出することのできるもの
とすることができる。

【００１９】この場合、例えば、請求項２に記載するよ
うに、前記受動素子は、前記電圧が印加されることによ
り出力する電流、電圧によって対象物の状態を検出する
センサー素子であってもよい。

【００２０】上記構成によれば、受動素子として、電圧
が印加されることにより出力する電流、電圧によって対
象物の状態を検出するセンサー素子を採用しているの
で、センサー素子を、簡単な構成でかつ小型もものとし
つつ、センサー素子及びそのセンサー素子につながる回
路部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態を正確にかつ
安価に検出することのできるものとすることができる。

【００２１】請求項３記載の発明の接続状態検出方法
は、印加される電圧あるいは電流に応じて所定の動作を
行う受動素子の接続状態を検出する接続状態検出方法で
あって、前記受動素子の近傍に当該受動素子に並列に、
印加される電圧の向きによって前記受動素子の出力特性
を変化させる所定の整流素子を接続し、当該受動素子の
動作時に印加する前記印加電圧とは逆極性の電圧を印加
して、あるいは、当該受動素子の動作時に流れる電流の
向きとは逆方向の電流を流して、前記受動素子の接続状
態を検出することにより、上記目的を達成している。

【００２２】上記構成によれば、印加される電圧あるい
は電流に応じて所定の動作を行う受動素子の接続状態を
検出するに際して、受動素子の近傍に当該受動素子に並
列に、印加される電圧の向きによって受動素子の出力特
性を変化させる所定の整流素子を接続し、当該受動素子
の動作時に印加する印加電圧とは逆極性の電圧を印加し
て、あるいは、当該受動素子の動作時に流れる電流の向
きとは逆方向の電流を流して、受動素子の接続状態を検
出するので、従来のように信号ラインの本数を増やすこ
となく、かつ、受動素子自体の出力を利用することな
く、受動素子及びその受動素子につながる回路部分の接
続不良や接触抵抗等の接続状態を正確にかつ安価に検出
することができる。

【００２３】この場合、例えば、請求項４に記載するよ
うに、前記受動素子の接続状態の検出を、前記逆極性の
電圧あるいは前記逆方向の電流として、複数種類の電圧
値の電圧を印加して、あるいは、複数種類の電流値の電
流を流して、行ってもよい。

【００２４】上記構成によれば、受動素子の接続状態の
検出を、逆極性の電圧あるいは逆方向の電流として、複
数種類の電圧値の電圧を印加して、あるいは、複数種類
の電流値の電流を流して、行っているので、測定する回
路系統の素子のバラツキの影響を抑制しつつ、受動素子
及びその受動素子につながる回路部分の接続不良や接触
抵抗等の接続状態をより一層正確にかつ安価に検出する
ことができる。

【００２５】請求項５記載の発明の接続状態検出装置
は、印加される電圧あるいは電流に応じて所定の動作を
行う受動素子の接続状態を検出する接続状態検出装置で
あって、前記受動素子は、印加される電圧の向きによっ
て当該受動素子の出力特性を変化させる所定の整流素子
がその近傍に並列に接続され、前記受動素子に、当該受
動素子の動作時に印加する前記印加電圧とは逆極性の電
圧を印加して、あるいは、当該受動素子の動作時に流れ
る電流の向きとは逆方向の電流を流して、前記受動素子
の接続状態を検出することにより、上記目的を達成して
いる。

【００２６】上記構成によれば、印加される電圧あるい
は電流に応じて所定の動作を行う受動素子の接続状態を
検出するに際して、受動素子の近傍に当該受動素子に並
列に、印加される電圧の向きによって受動素子の出力特
性を変化させる所定の整流素子を接続し、当該受動素子
の動作時に印加する印加電圧とは逆極性の電圧を印加し
て、あるいは、当該受動素子の動作時に流れる電流の向
きとは逆方向の電流を流して、受動素子の接続状態を検
出するので、従来のように信号ラインの本数を増やすこ
となく、かつ、受動素子自体の出力を利用することな
く、受動素子及びその受動素子につながる回路部分の接
続不良や接触抵抗等の接続状態を正確にかつ安価に検出
することができる。

【００２７】この場合、例えば、請求項６に記載するよ
うに、前記受動素子の接続状態の検出を、前記逆極性の
電圧あるいは前記逆方向の電流として、複数種類の電圧
値の電圧を印加して、あるいは、複数種類の電流値の電
流を流して、行ってもよい。

【００２８】上記構成によれば、受動素子の接続状態の
検出を、逆極性の電圧あるいは逆方向の電流として、複
数種類の電圧値の電圧を印加して、あるいは、複数種類
の電流値の電流を流して、行っているので、測定する回
路系統の素子のバラツキの影響を抑制しつつ、受動素子
及びその受動素子につながる回路部分の接続不良や接触
抵抗等の接続状態をより一層正確にかつ安価に検出する
ことができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本
発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定す
る旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもので
はない。

【００３０】図１〜図３は、本発明の受動素子、接続状
態検出方法及び接続状態検出装置の一実施の形態を示す
図であり、図１は、本発明の受動素子、接続状態検出方
法及び接続状態検出装置の一実施の形態を適用したセン
サー装置１の回路ブロック図である。

【００３１】図１において、センサー装置１は、センサ
ー部２、コネクタ３、センサー測定回路４、接触抵抗測
定回路５、２つのＡＤＣ（アナログ／デジタル・コンバ
ータ）６、７、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）８
及びメモリ９等を備えており、センサー部２とコネクタ
３、コネクタ３とセンサー測定回路４及びコネクタ３と
接触抵抗測定回路５は、所定のケーブル１０、１１で接
続されている。

【００３２】センサー部２は、センサー（受動素子）１
２と整流素子１３が並列に組み込まれており、センサー
１２は、所定の対象物の状態を検出して、検出信号をケ
ーブル１０、コネクタ３及びケーブル１１を介してセン
サー測定回路４及び接触抵抗測定回路５に出力する。

【００３３】整流素子３は、例えば、ダイオードであ
り、センサー１２の両端にかかる電圧を整流して、セン
サー１２の出力特性を変化させる。

【００３４】センサー測定回路４は、センサー１２の検
出信号を検出して増幅し、アナログの検出信号としてＡ
ＤＣ６に出力する。

【００３５】接触抵抗測定回路５は、センサー部２から
コネクタ３にいたる回路経路の接触抵抗及び接触不良の
有無等の接触状態を検出して、その検出信号を増幅し、
アナログの検出信号としてＡＤＣ７に出力する。

【００３６】ＡＤＣ６及びＡＤＣ７は、それぞれセンサ
ー測定回路４及び接触抵抗測定回路５から入力されるア
ナログの検出信号をそれぞれデジタルの検出信号に変換
して、ＣＰＵ８に出力する。

【００３７】ＣＰＵ８は、センサー測定回路４及び接触
抵抗測定回路５の動作を制御して、センサー１２の検出
信号を取り込んだり、整流素子１３を利用した接触状態
の検出信号を取り込んで、メモリ９を利用してセンサー
１２による測定対象物の状態の検出を行うとともに、セ
ンサー部２からコネクタ３を含む回路経路の接触抵抗や
接触不良の有無等の接触状態の検出を行う。

【００３８】したがって、接触抵抗測定回路５、ＡＤＣ
７、ＣＰＵ８及びメモリ９は、全体として、接触状態検
出装置として機能している。

【００３９】センサー装置１は、上記センサー部２、コ
ネクタ３、センサー測定回路４及び接触抵抗測定回路５
は、図２に示すように、回路構成されている。すなわ
ち、センサー装置１は、センサー部２を構成するセンサ
ー１２、整流素子１３、センサー測定回路４及び接触抵
抗測定回路５を構成する４つのトランジスタＴｒ１〜Ｔ
ｒ４、２つのオペアンプＯＰ１〜ＯＰ２、複数の抵抗Ｒ
１〜抵抗Ｒ１２とダイオードＤ１及びセンサー部２とセ
ンサー測定回路４及び接触抵抗測定回路５を接続するコ
ネクタ３を備えるとともに、ＣＰＵ８と各トランジスタ
Ｔｒ１〜Ｔｒ４及びオペアンプＯＰ１、ＯＰ２を接続す
るコネクタＣＮ１〜ＣＮ６を備えている。

【００４０】センサー部２のセンサー１２は、本実施の
形態では、抵抗性センサーが用いられており、印加電圧
に関して極性が存在しないものとする。整流素子１３
は、本実施の形態では、ダイオードが用いられており、
センサー１２と並列に接続されて、図２において、左側
から右側への整流方向を有している。

【００４１】トランジスタＴｒ１は、そのコレクタがコ
ネクタ３を介してセンサー部２に接続されており、コレ
クタに抵抗Ｒ１を介して＋５Ｖの電圧が印加されてい
る。トランジスタＴｒ１は、そのエミッタは接地されて
おり、そのベースに抵抗Ｒ２及びコネクタＣＮ１を介し
てＣＰＵ８から制御信号が入力される。

【００４２】トランジスタＴｒ２は、そのコレクタに抵
抗Ｒ６を介して＋５Ｖが印加され、そのコレクタが、オ
ペアンプＯＰ２の＋入力端子及び抵抗Ｒ７を介してトラ
ンジスタＴｒ４のコレクタに接続されているとともに、
ダイオードＤ１を介してオペアンプＯＰ１の＋入力端
子、コネクタ３及び抵抗Ｒ４を介してトランジスタＴｒ
３のコレクタに接続されている。トランジスタＴｒ２
は、そのエミッタが接地されており、そのベースに抵抗
Ｒ３及びコネクタＣＮ２を介してＣＰＵ８からの制御信
号が入力される。

【００４３】トランジスタＴｒ３は、そのコレクタが抵
抗Ｒ４を介してコネクタ３及びオペアンプＯＰ１の＋入
力端子に接続されているとともに、上記ダイオードＤ１
に接続されており、そのエミッタが接地されている。ト
ランジスタＴｒ３は、そのベースに抵抗Ｒ５及びコネク
タＣＮ３を介してＣＰＵ８からの制御信号が入力され
る。

【００４４】トランジスタＴｒ４は、そのコレクタが抵
抗Ｒ７を介してトランジスタＴｒ２のコレクタ、オペア
ンプＯＰ２の＋入力端子に接続されており、そのエミッ
タに＋５Ｖが印加されている。トランジスタＴｒ４は、
そのベースに抵抗Ｒ８及びコネクタＣＮ４を介してＣＰ
Ｕ８からの制御信号が入力される。

【００４５】オペアンプＯＰ１は、その＋入力端子が、
上記ダイオードＤ１、コネクタ３及び抵抗Ｒ４を介して
トランジスタＴｒ３のコレクタに接続されており、その
−入力端子が、抵抗Ｒ１０を介して接地されている。オ
ペアンプＯＰ１は、その出力端子が抵抗Ｒ９を介して−
入力端子に接続されているとともに、コネクタＣＮ５を
介して出力信号をＡＤＣ６に出力する。

【００４６】オペアンプＯＰ２は、その＋入力端子がト
ランジスタＴｒ２のコレクタ及びダイオードＤ１に接続
されており、その−入力端子が抵抗Ｒ１２を介して接地
されている。オペアンプＯＰ２は、その出力端子が抵抗
Ｒ１１を介して−入力端子に接続されているとともに、
コネクタＣＮ６を介して出力信号をＡＤＣ７に出力す
る。

【００４７】次に、本実施の形態の作用を説明する。セ
ンサー装置１は、センサー１２に整流素子１３の整流方
向と逆方向の電圧を印加して、センサー１２に流れる電
流値から測定対象の状態を測定するとともに、整流素子
１３の整流方向と順方向の電圧を印加して、コネクタ３
からセンサー部２を含む回路部分での接触抵抗上昇を含
む接触不良等の接触状態の検出を行う。

【００４８】以下、このセンサー装置１による測定モー
ドと接触不良等検出モードでの動作を、図３に示すフロ
ーチャートに基づいて説明する。

【００４９】すなわち、センサー装置１は、そのＣＰＵ
８が測定対象の状態を測定する測定モードと、コネクタ
３からセンサー部２を含む回路部分での接触不良等を検
出する検出モードとの動作モードの切換を行って、当該
動作モードに応じてトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４の動作
を制御し、測定対象の状態の測定と接触不良等の検出を
行う。

【００５０】ＣＰＵ８は、図３に示すように、動作モー
ドが接触不良等の検出モードかどうかチェックし（ステ
ップＳ１０１）、接触不良等の検出モードではないと
き、すなわち、測定モードであると、各トランジスタＴ
ｒ１〜Ｔｒ４に制御信号を出力して、まず、トランジス
タＴｒ２をオン（ＯＮ）して、抵抗Ｒ６、ダイオードＤ
１及びコネクタ３を介して、抵抗Ｒ６を介して＋５Ｖの
印加電圧による電流がセンサー１２に流れないようにす
る（ステップＳ１０２）。

【００５１】次に、ＣＰＵ８は、トランジスタＴｒ３を
オンし（ステップＳ１０３）、さらに、トランジスタＴ
ｒ１をオフさせる（ステップＳ１０４）。したがって、
センサー部２のセンサー１２には、トランジスタＴｒ１
に印加されている＋５Ｖの電圧による整流素子１３の整
流方向と逆方向の電圧が抵抗Ｒ１を介して印加され、抵
抗Ｒ１を介して印加されている＋５Ｖの印加電圧によ
り、抵抗Ｒ１、コネクタ３、センサー１２、コネクタ
３、抵抗Ｒ４及びトランジスタＴｒ３を通る電流経路の
電流値がオペアンプＯＰ１に入力される。オペアンプＯ
Ｐ１は、この電流値を増幅して、コネクタＣＮ５からア
ナログ電圧としてセンサー１２の検出信号をＡＤＣ６に
出力する。

【００５２】ＡＤＣ６は、この入力されるアナログ電圧
をデジタル変換して、ＣＰＵ８に出力し、ＣＰＵ８は、
この入力されるデジタルのアナログ電圧をセンサー１２
の対象物の状態の測定信号として処理する（ステップＳ
１０５）。

【００５３】上記ステップＳ１０１で、接触不良等検出
モードであると、まず、トランジスタＴｒ１をオンにし
て、抵抗Ｒ１を介して印加されている＋５Ｖの電圧によ
る電流がコネクタ３側に流れないようにし（ステップＳ
１０６）、次に、トランジスタＴｒ２及びトランジスタ
Ｔｒ３をオフにして、抵抗Ｒ６を介して印加されている
＋５Ｖの電圧による電流を、ダイオードＤ１を通してコ
ネクタ３方向に流れるようにする（ステップＳ１０７、
Ｓ１０８）。

【００５４】そして、本実施の形態のセンサー装置１
は、２種類の電流をコネクタ３を介してセンサー部２に
流して、その比によりセンサー部２からコネクタ３を含
む回路部分での接触抵抗や接触不良等を検出しており、
以下に示すようにして、２種類の電流をコネクタ３を介
してセンサー部２に流している。

【００５５】すなわち、ＣＰＵ８は、上記２種類の電流
モードのうち一方の電流モードによる電流をセンサー部
２に流すために、まず、トランジスタＴｒ４をオンにし
て、抵抗Ｒ７にもトランジスタＴｒ４のエミッタに印加
されている＋５Ｖの電圧による電流が抵抗Ｒ７にも流れ
るようにする（ステップＳ１０９）。

【００５６】すなわち、トランジスタＴｒ４がオンされ
ることにより、抵抗Ｒ６及びトランジスタＴｒ４のエミ
ッタに印加されている＋５Ｖの電圧による電流が、抵抗
Ｒ６及びトランジスタＴｒ４と抵抗Ｒ７を介して合流し
て、ダイオードＤ１を通してコネクタ３に流れ、センサ
ー１２と整流素子１３を流れた後、コネクタ３からトラ
ンジスタＴｒ１へと流れる電流経路を流れ、抵抗Ｒ６以
降の電流経路の接触抵抗や接触不良等の情報がオペアン
プＯＰ２で増幅されることとなる。

【００５７】オペアンプＯＰ２は、この接触抵抗や接触
不良等の情報信号を増幅してアナログ電圧信号を接触不
良検出信号ＶｏｎとしてコネクタＣＮ６からＡＤＣ７に
出力する。ＡＤＣ７は、この入力されるアナログ電圧の
接触不良検出信号Ｖｏｎをデジタル変換して、ＣＰＵ８
に出力し、ＣＰＵ８は、このデジタル変換された接触不
良検出信号Ｖｏｎをメモリ９に格納する（ステップＳ１
１０）。

【００５８】次に、ＣＰＵ８は、上記２種類の電流モー
ドのうちもう一方の電流モードによる電流をセンサー部
２に流すために、トランジスタＴｒ４をオフにして、ト
ランジスタＴｒ４を流れる電流を遮断して、トランジス
タＴｒ４のエミッタに印加されている＋５Ｖの電圧によ
る電流が抵抗Ｒ６のみを流れるようにする（ステップＳ
１１１）。

【００５９】トランジスタＴｒ４がオフされると、抵抗
Ｒ６及びトランジスタＴｒ４のエミッタに印加されてい
る＋５Ｖの電圧による電流が、抵抗Ｒ６のみ流れて、ダ
イオードＤ１を通してコネクタ３に流れ、センサー１２
と整流素子１３を流れた後、コネクタ３からトランジス
タＴｒ１へと流れる電流経路を流れ、抵抗Ｒ６以降の電
流経路の接触抵抗や接触不良等の情報がオペアンプＯＰ
２で増幅されることとなる。

【００６０】オペアンプＯＰ２は、この接触抵抗や接触
不良等の情報信号を増幅してアナログ電圧信号を接触不
良検出信号ＶｏｆｆとしてコネクタＣＮ６からＡＤＣ７
に出力する。ＡＤＣ７は、この入力されるアナログ電圧
の接触不良検出信号Ｖｏｎをデジタル変換して、ＣＰＵ
８に出力し、ＣＰＵ８は、このデジタル変換された接触
不良検出信号Ｖｏｎをメモリ９に格納する（ステップＳ
１１２）。

【００６１】次に、ＣＰＵ８は、上記メモリ９に格納し
た接触不良検出信号Ｖｏｆｆと接触不良検出信号Ｖｏｎ
に基づいて接触抵抗を算出し（ステップＳ１１３）、接
触不良等が発生しているか否か判別する（ステップＳ１
１４）。

【００６２】すなわち、接触不良検出信号Ｖｏｆｆの検
出時に流れる電流と接触不良検出信号Ｖｏｎの検出時に
流れる電流によるダイオードＤ１、整流素子１３及びト
ランジスタＴｒ１での電圧降下は、ほぼ同じであるの
で、接触不良等検出モード時の接触抵抗は、（Ｖｏｎ−
Ｖｏｆｆ）／（コネクタ３に流れる電流の差）により算
出され、ＣＰＵ８は、ステップＳ１１３でこの接触抵抗
を算出している。ＣＰＵ８は、ステップＳ１１４で、こ
の算出した接触抵抗に基づいて接触不良の有無を判別し
ている。この接触不良の判別は、例えば、上記算出した
接触抵抗を、予め接触不良が発生していない状態で算出
されてメモリ９に格納されている基準接触抵抗と比較す
ることにより行う。

【００６３】ステップＳ１１４で、接触不良が発生して
いないときには、ＣＰＵ８は、ステップＳ１０１に戻っ
て、上記同様に、測定モード処理と接触不良等検出モー
ド処理を行う。

【００６４】そして、ＣＰＵ８は、ステップＳ１１４
で、接触不良と判別すると、予め設定されたエラー処
理、例えば、センサー装置１の適用されている機器に設
けられている所定のランプの点灯、表示部を有している
ときには、当該表示部への接触不良の発生を示す旨の表
示、あるいは、音声出力等を行う。

【００６５】このように、本実施の形態のセンサー部２
は、受動素子であるセンサー１２に印加される電圧の向
きによってセンサー１２の出力特性を変化させる整流素
子１３を、当該センサー１２の近傍に並列に接続し、印
加電圧の向きの変化によってセンサー１２の接続状態を
検出可能としている。

【００６６】したがって、センサー部２を簡単な構成で
かつ小型なものとしつつ、センサー１２及びそのセンサ
ー１２につながる回路部分の接続不良や接触抵抗等の接
続状態を正確にかつ安価に検出することができる。

【００６７】また、本実施の形態のセンサー装置１は、
印加される電圧あるいは電流に応じて所定の動作を行う
センサー１２の接続状態を検出するに際して、センサー
１２の近傍に当該センサー１２に並列に、印加される電
圧の向きによってセンサー１２の出力特性を変化させる
所定の整流素子１３を接続し、当該センサー１２の動作
時に印加する印加電圧とは逆極性の電圧を印加して、あ
るいは、当該センサー１２の動作時に流れる電流の向き
とは逆方向の電流を流して、センサー１２の接続状態を
検出している。

【００６８】したがって、従来のように信号ラインの本
数を増やすことなく、かつ、センサー１２自体の出力を
利用することなく、センサー１２及びそのセンサー１２
につながる回路部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態
を正確にかつ安価に検出することができる。

【００６９】さらに、センサー装置１は、センサー１２
の接続状態の検出を、逆極性の電圧あるいは逆方向の電
流として、複数種類（本実施の形態では、２種類の電
流）の電流値の電流を流して、行っている。

【００７０】したがって、測定する回路系統の素子のバ
ラツキの影響を抑制しつつ、センサー１２及びそのセン
サー１２につながる回路部分の接続不良や接触抵抗等の
接続状態をより一層正確にかつ安価に検出することがで
きる。

【００７１】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。

【００７２】例えば、本実施の形態では、接触不良等検
出モードで、２種類の電流値の電流をセンサー部２に流
して、接触不良等の検出を行っているが、流す電流の電
流値は、２種類に限るものではなく、１種類であっても
よいし、２種類以上であってもよい。

【００７３】

【発明の効果】請求項１記載の発明の受動素子によれ
ば、印加される電圧あるいは電流に応じて所定の動作を
行う受動素子に、当該受動素子に印加される電圧の向き
によって受動素子の出力特性を変化させる所定の整流素
子を、当該受動素子の近傍に並列に接続し、印加電圧の
向きの変化によって受動素子の接続状態を検出可能とし
ているので、受動素子を簡単な構成でかつ小型なものと
しつつ、受動素子及びその受動素子につながる回路部分
の接続不良や接触抵抗等の接続状態を正確にかつ安価に
検出することのできるものとすることができる。

【００７４】請求項２記載の受動素子によれば、受動素
子として、電圧が印加されることにより出力する電流、
電圧によって対象物の状態を検出するセンサー素子を採
用しているので、センサー素子を、簡単な構成でかつ小
型もものとしつつ、センサー素子及びそのセンサー素子
につながる回路部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態
を正確にかつ安価に検出することのできるものとするこ
とができる。

【００７５】請求項３記載の発明の接続状態検出方法に
よれば、印加される電圧あるいは電流に応じて所定の動
作を行う受動素子の接続状態を検出するに際して、受動
素子の近傍に当該受動素子に並列に、印加される電圧の
向きによって受動素子の出力特性を変化させる所定の整
流素子を接続し、当該受動素子の動作時に印加する印加
電圧とは逆極性の電圧を印加して、あるいは、当該受動
素子の動作時に流れる電流の向きとは逆方向の電流を流
して、受動素子の接続状態を検出するので、従来のよう
に信号ラインの本数を増やすことなく、かつ、受動素子
自体の出力を利用することなく、受動素子及びその受動
素子につながる回路部分の接続不良や接触抵抗等の接続
状態を正確にかつ安価に検出することができる。

【００７６】請求項４記載の接続状態検出方法によれ
ば、受動素子の接続状態の検出を、逆極性の電圧あるい
は逆方向の電流として、複数種類の電圧値の電圧を印加
して、あるいは、複数種類の電流値の電流を流して、行
っているので、測定する回路系統の素子のバラツキの影
響を抑制しつつ、受動素子及びその受動素子につながる
回路部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態をより一層
正確にかつ安価に検出することができる。

【００７７】請求項５記載の発明の接続状態検出装置に
よれば、印加される電圧あるいは電流に応じて所定の動
作を行う受動素子の接続状態を検出するに際して、受動
素子の近傍に当該受動素子に並列に、印加される電圧の
向きによって受動素子の出力特性を変化させる所定の整
流素子を接続し、当該受動素子の動作時に印加する印加
電圧とは逆極性の電圧を印加して、あるいは、当該受動
素子の動作時に流れる電流の向きとは逆方向の電流を流
して、受動素子の接続状態を検出するので、従来のよう
に信号ラインの本数を増やすことなく、かつ、受動素子
自体の出力を利用することなく、受動素子及びその受動
素子につながる回路部分の接続不良や接触抵抗等の接続
状態を正確にかつ安価に検出することができる。

【００７８】請求項６記載の発明の接続状態検出装置に
よれば、受動素子の接続状態の検出を、逆極性の電圧あ
るいは逆方向の電流として、複数種類の電圧値の電圧を
印加して、あるいは、複数種類の電流値の電流を流し
て、行っているので、測定する回路系統の素子のバラツ
キの影響を抑制しつつ、受動素子及びその受動素子につ
ながる回路部分の接続不良や接触抵抗等の接続状態をよ
り一層正確にかつ安価に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の受動素子、接続状態検出方法及び接続
状態検出装置の一実施の形態を適用したセンサー装置の
回路ブロック図。

【図２】図１のセンサー装置のセンサー部、コネクタ、
センサー測定回路及び接触抵抗測定回路部分の詳細な回
路図。

【図３】図１及び図２のセンサー装置による測定モード
処理と接触不良等検出モード処理を示すフローチャー
ト。

【符号の説明】

１ センサー装置 ２ センサー部 ３ コネクタ ４ センサー測定回路 ５ 接触抵抗測定回路 ６、７ ＡＤＣ ８ ＣＰＵ ９ メモリ １０、１１ ケーブル １２ センサー １３ 整流素子 Ｔｒ１〜Ｔｒ４ トランジスタ ＯＰ１〜ＯＰ２ オペアンプ Ｒ１〜Ｒ１２ 抵抗 Ｄ１ ダイオード ＣＮ１〜ＣＮ６ コネクタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】印加される電圧あるいは電流に応じて所定
   の動作を行う受動素子において、前記受動素子に印加さ
   れる電圧の向きによって前記受動素子の出力特性を変化
   させる所定の整流素子が前記受動素子の近傍に並列に接
   続され、前記印加電圧の向きの変化によって前記受動素
   子の接続状態を検出可能なことを特徴とする受動素子。
2. 【請求項２】前記受動素子は、前記電圧が印加されるこ
   とにより出力する電流、電圧によって対象物の状態を検
   出するセンサー素子であることを特徴とする請求項１記
   載の受動素子。
3. 【請求項３】印加される電圧あるいは電流に応じて所定
   の動作を行う受動素子の接続状態を検出する接続状態検
   出方法であって、前記受動素子の近傍に当該受動素子に
   並列に、印加される電圧の向きによって前記受動素子の
   出力特性を変化させる所定の整流素子を接続し、当該受
   動素子の動作時に印加する前記印加電圧とは逆極性の電
   圧を印加して、あるいは、当該受動素子の動作時に流れ
   る電流の向きとは逆方向の電流を流して、前記受動素子
   の接続状態を検出することを特徴とする接続状態検出方
   法。
4. 【請求項４】前記受動素子の接続状態の検出を、前記逆
   極性の電圧あるいは前記逆方向の電流として、複数種類
   の電圧値の電圧を印加して、あるいは、複数種類の電流
   値の電流を流して、行うことを特徴とする請求項３記載
   の接続状態検出方法。
5. 【請求項５】印加される電圧あるいは電流に応じて所定
   の動作を行う受動素子の接続状態を検出する接続状態検
   出装置であって、前記受動素子は、印加される電圧の向
   きによって当該受動素子の出力特性を変化させる所定の
   整流素子がその近傍に並列に接続され、前記受動素子
   に、当該受動素子の動作時に印加する前記印加電圧とは
   逆極性の電圧を印加して、あるいは、当該受動素子の動
   作時に流れる電流の向きとは逆方向の電流を流して、前
   記受動素子の接続状態を検出することを特徴とする接続
   状態検出装置。
6. 【請求項６】前記受動素子の接続状態の検出を、前記逆
   極性の電圧あるいは前記逆方向の電流として、複数種類
   の電圧値の電圧を印加して、あるいは、複数種類の電流
   値の電流を流して、行うことを特徴とする請求項５記載
   の接続状態検出装置。