JP3003658U - インピーダンス測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接触抵抗が測定誤差を発生する直前の値まで
増加したことを知る。 【構成】 測定対象物１の一対の端子１ａ，１ｂが切換
スイッチＳ₁ 〜Ｓ₄ の共通端子ｃにそれぞれ接触したと
きに接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ を介して測定対象物１に一定の
電流Ｉを流す定電流回路２を設け、測定対象物１の一対
の端子１ａ，１ｂ間に現れる電圧を接触抵抗ｒ₃ ，ｒ₄
を介して検出する電圧検出回路３を設け、測定対象物１
の端子１ａに関する接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₃ の合成抵抗（ｒ
₁ ＋ｒ₃ ）を測定する接触抵抗測定器４を設けるととも
に、測定対象物１の端子１ｂに関する接触抵抗ｒ₂ ，ｒ
₄ の合成抵抗（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）を測定する接触抵抗測定器
５を設け、両合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）
に対応した接触抵抗対応電圧Ｅ₂ ，Ｅ₃ が所定のしきい
値Ｅ_S を超えたときに接触抵抗異常検知出力を発生する
比較器８，９を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、抵抗器、コンデンサ、コイル等のインピーダンスを測定するイン ピーダンス測定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

現在、特に日本国内における抵抗器、コンデンサ、コイルの生産のほとんど（ 半数以上）はリード線のないチップタイプであり、ますますチップの比率が高く なっていくものと思われる。チップのサイズも、ますます小型化の要求がつよく なり、１ｍｍ×０．５ｍｍ、さらにそれ以下というように需要が変化しつつある 。これらの部品は、全数インピーダンスを測定し、実測値が公称値に対してどの 程度の誤差があるかが検査され、規格を超える誤差があるものは不良品として廃 棄され、良品のみが選別されて出荷される。

【０００３】 一般的に、抵抗器、コンデンサ、コイル等の電子部品の公称値は２桁〜３桁の 有効数字と後に続くゼロの数〔指数〕（例えば、１．２ｋΩであれば、１２００ Ωであるので、１２２または１２０１）とで表し、その公称値に対して±１％、 ±５％、±１０％の規格内に入っているかどうかの検査を行って良品が選別され て出荷される。このような出荷時の検査に際し、製品の信頼性の要求がますます つよくなり、例えば不良品の混入率が１ｐｐｍ（百万分の１）以下であることが 要求される。また、この際の検査のスピードは、大量の部品の全数検査を短時間 に行うために、１０００個／分〜１２００個／分と非常に高速性が要求される。

【０００４】 上記のように、大量の部品の検査を超高速でかつ高精度に行うには、測定器の 精度、信頼度、低故障率等の要求はもちろん、超高速で大量の検査を高精度に行 うためには、測定対象物に接触する測定端子の部分が最も重要である。この測定 端子の部分はできるだけ接触抵抗の少ない金属を使用しなければならないが、一 般的に接触抵抗の小さい金属は摩耗が大きく、最初は接触が良好であっても検査 中に測定端子が劣化して接触不良が発生し、接触不良に起因して測定誤差が発生 するという問題がある。

【０００５】 このような接触不良による測定誤差の発生に伴う誤選別を避けるための工夫が 測定器に必要となる。しかも、そのための測定器の測定速度の低下をできるかぎ り少なく抑えることが必要である。 以下、本考案の従来例について図面を参照しながら説明する。 図３に４端子方式でインピーダンス測定を行う従来のインピーダンス測定装置 のブロック図を示す。図３において、１は抵抗等のインピーダンスを測定する例 えばチップタイプの測定対象物（例えば、チップ抵抗器で、その抵抗値をＲ_X と する）である。

【０００６】 ２は測定対象物１の一対の端子１ａ，１ｂが一対の電流出力端子２ａ，２ｂに それぞれ接触したときに接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ を介して測定対象物１に既知の一定 の電流Ｉを流す定電流回路である。 ３は測定対象物１の一対の端子１ａ，１ｂが一対の電圧入力端子３ａ，３ｂに それぞれ接触したときに測定対象物１の一対の端子１ａ，１ｂ間に現れる電圧Ｖ ₁ を検出して測定対象物１のインピーダンス対応電圧Ｅ₁ として電圧出力端子３ ｃより出力する電圧検出器であり、例えば１倍の増幅度の差動増幅器で構成され る。

【０００７】 以上のような構成のインピーダンス測定装置は、測定対象物１の一対の端子１ ａ，１ｂを定電流回路２の一対の電流出力端子２ａ，２ｂにそれぞれ接触させる とともに、電圧検出器３の一対の電圧入力端子３ａ，３ｂにそれぞれ接触させる と、定電流回路２から接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ を通して測定対象物１に既知の一定の 電流Ｉが流れ、測定対象物１の一対の端子１ａ，１ｂ間に電流Ｉと抵抗Ｒ_X の積 で表される電圧Ｖ₁ （＝Ｒ_X ×Ｉ）が生じ、この電圧Ｖ₁ を電圧検出器３が接触 抵抗ｒ₃ ，ｒ₄ を通して検出して電圧出力端子３ｃよりインピーダンス対応電圧 Ｅ₁ （＝Ｖ₁ ）を出力することになり、このインピーダンス対応電圧Ｅ₁ から測 定対象物１の抵抗Ｒ_X を知ることができる。

【０００８】 なお、電圧出力端子３ｃより出力されるインピーダンス対応電圧Ｅ₁ を適当な インターフェース手段を介して例えばアナログメータあるいはデジタル表示器に 供給することで、測定対象物１の抵抗Ｒ_X を表示することができる。また、選別 手段に公称値および許容誤差とともに入力すれば、検査した部品を選別すること も可能である。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

抵抗値等のインピーダンスを４端子方式で測定する場合、測定対象物１に流す 電流Ｉが常に一定であることが必要とされる。 従来のインピーダンス測定装置では、定電流回路２の一対の電流出力端子２ａ ，２ｂと測定対象物１の一対の端子１ａ，１ｂとの間の接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ なら びに電圧検出回路３の一対の電圧入力端子３ａ，３ｂと測定対象物１の一対の端 子１ａ，１ｂとの間の接触抵抗ｒ₃ ，ｒ₄ が小さい状態では、定電流回路２は正 常に一定の電流Ｉを測定対象物１に流すことができるが、測定作業の繰り返しに よる定電流回路２の一対の電流出力端子２ａ，２ｂおよび電圧検出回路３の一対 の電圧入力端子３ａ，３ｂの摩耗等によって接触抵抗ｒ₁ 〜ｒ₄ が大きくなり、 それらの接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₃ の和および接触抵抗ｒ₂ ，ｒ₄ の和がある値ｒ_MAX （定電流回路２および電圧検出回路３の動作特性により決まる）を超えると、定 電流回路２より測定対象物１に流れる電流Ｉが一定に保たれなくなり、また電圧 検出回路３が測定対象物１の両端に生じる電圧Ｖ₁ を正確に検出できなくなって しまい、したがって電圧出力端子３ｃより出力されるインピーダンス対応電圧Ｅ ₁ にも誤差が含まれることになり、測定対象物１の抵抗Ｒ_X の測定値に誤差を生 じることになり、高精度の測定を行えなくなる。

【００１０】 しかしながら、従来のインピーダンス測定装置では、単にインピーダンスの測 定を行うだけであったので、接触抵抗ｒ₁ 〜ｒ₄ の値がわからず、したがって、 接触抵抗ｒ₁ 〜ｒ₄ の増加に伴う測定誤差の発生がわからず、測定結果の信頼性 が低かった。この信頼性を高めるには、接触抵抗ｒ₁ 〜ｒ₄ の２つずつの和、つ まり測定対象物１の一方の端子１ａに係わる接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₃ の合成抵抗（ｒ ₁ ＋ｒ₃ ）、ならびに測定対象物１の他方の端子１ｂに係わる接触抵抗ｒ₂ ，ｒ ₄ の合成抵抗（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）を知り、これらの合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）の値が測定誤差を発生する直前の値まで増加したときに測定端子、つま り定電流回路２の一対の電流出力端子２ａ，２ｂおよび電圧検出器３の一対のの 電圧入力端子３ａ，３ｂの交換を行うようにすればよい。

【００１１】 この考案の目的は、定電流回路の一対の電流出力端子の一方と測定対象物の一 方の端子との間の接触抵抗と電圧検出器の一対の電圧入力端子の一方と測定対象 物の一方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗、および定電流回路の一対の電流出 力端子の他方と測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗と電圧検出器の一対の 電圧入力端子の他方と測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗が測 定誤差を発生する直前の値まで増加したことを知ることができるインピーダンス 測定装置を提供することである。

【００１２】 この考案の他の目的は、定電流回路の一対の電流出力端子の一方と測定対象物 の一方の端子との間の接触抵抗と電圧検出器の一対の電圧入力端子の一方と測定 対象物の一方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗、および定電流回路の一対の電 流出力端子の他方と測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗と電圧検出器の一 対の電圧入力端子の他方と測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗 をインピーダンス測定時に常時監視しなくても、上記両合成抵抗がが測定誤差を 発生する直前の値まで増加したことを知ることができるインピーダンス測定装置 を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

請求項１記載のインピーダンス測定装置は、共通端子に測定対象物の一方の端 子が接触する第１の切換スイッチと共通端子に測定対象物の他方の端子が接触す る第２の切換スイッチと共通端子に測定対象物の一方の端子が接触する第３の切 換スイッチと共通端子に測定対象物の他方の端子が接触する第４の切換スイッチ とを設け、さらに定電流回路と電圧検出器と第１および第２の接触抵抗検出器と を設けている。

【００１４】 定電流回路は、第１の切換スイッチの一方の切換端子と第２の切換スイッチの 一方の切換端子とに一対の電流出力端子をそれぞれ接続し、第１および第２の切 換スイッチのそれぞれの一方の切換端子側切換時に、第１の切換スイッチの共通 端子と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗および第２の切換スイッチの共 通端子と測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗を介して測定対象物に一定の 電流を流すようにしている。

【００１５】 電圧検出器は、第３の切換スイッチの一方の切換端子と第４の切換スイッチの 一方の切換端子とに一対の電圧入力端子をそれぞれ接続し、第３および第４の切 換スイッチのそれぞれの一方の切換端子側切換時に、測定対象物の一方および他 方の端子間に現れる電圧を、第３の切換スイッチの共通端子と測定対象物の一方 の端子との間の接触抵抗および第４の切換スイッチの共通端子と測定対象物の他 方の端子との間の接触抵抗を介して検出して測定対象物のインピーダンス対応電 圧として出力するようにしている。

【００１６】 第１の接触抵抗測定器は、第１の切換スイッチの他方の切換端子と第３の切換 スイッチの他方の切換端子とに一対の入力端子をそれぞれ接続し、第１および第 ３の切換スイッチのそれぞれの他方の切換端子側切換時に、第１の切換スイッチ の共通端子と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗および第３の切換スイッ チの共通端子と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗を測定して 第１の接触抵抗対応電圧を出力するようにしている。

【００１７】 第２の接触抵抗測定器は、第２の切換スイッチの他方の切換端子と第４の切換 スイッチの他方の切換端子とに一対の入力端子をそれぞれ接続し、第２および第 ４の切換スイッチのそれぞれの他方の切換端子側切換時に、第２の切換スイッチ の共通端子と測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗および第４の切換スイッ チの共通端子と測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗を測定して 第２の接触抵抗対応電圧を出力するようにしている。

【００１８】 請求項２記載のインピーダンス測定装置は、請求項１記載のインピーダンス測 定装置において、第１の接触抵抗測定器の出力電圧を所定のしきい値と比較し第 １の接触抵抗測定器の出力電圧が所定のしきい値を超えたときに接触抵抗異常検 知出力を発生する第１の比較器と、第２の接触抵抗測定器の出力電圧を所定のし きい値と比較し第２の接触抵抗測定器の出力電圧が所定のしきい値を超えたとき に接触抵抗異常検知出力を発生する第２の比較器と、第１および第２の比較器の 出力を合成する論理和回路とをさらに備えている。

【００１９】 請求項３記載のインピーダンス測定装置は、請求項１または請求項２記載のイ ンピーダンス測定装置の測定対象物が抵抗器である。

【００２０】

【作用】

請求項１記載の考案の構成によれば、第１、第２、第３および第４の切換スイ ッチの全てが一方の切換端子側切換時において、測定対象物の一方および他方の 端子が第１および第２の切換スイッチの共通端子にそれぞれ接触するとともに、 第３および第４の切換スイッチの共通端子にそれぞれ接触したときに、定電流回 路から第１の切換スイッチの共通端子と測定対象物の一方の端子との間の接触抵 抗および第２の切換スイッチの共通端子と測定対象物の他方の端子との間の接触 抵抗を介して測定対象物に一定の電流が流れ、電圧検出器が測定対象物の一方お よび他方の端子間に現れる電圧を第３の切換スイッチの共通端子と測定対象物の 一方の端子との間の接触抵抗および第４の切換スイッチの共通端子と測定対象物 の他方の端子との間の接触抵抗を介して検出して測定対象物のインピーダンス対 応電圧として出力することになり、このインピーダンス対応電圧から測定対象物 のインピーダンスを知ることができる。

【００２１】 また、第１、第２、第３および第４の切換スイッチの全てが他方の切換端子側 切換時において、測定対象物の一方および他方の端子が第１および第２の切換ス イッチの共通端子にそれぞれ接触するとともに、測定対象物の一方および他方の 端子が第３および第４の切換端子にそれぞれ接触したときに、第１の接触抵抗測 定器が第１の切換スイッチの共通端子と測定対象物の一方の端子との間の接触抵 抗および第３の切換スイッチの共通端子と測定対象物の一方の端子との間の接触 抵抗の合成抵抗を測定して第１の接触抵抗対応電圧を出力するとともに、第２の 接触抵抗測定器が第２の切換スイッチの共通端子と測定対象物の他方の端子との 間の接触抵抗および第４の切換スイッチの共通端子と測定対象物の他方の端子と の間の接触抵抗の合成抵抗を測定して第２の接触抵抗対応電圧を出力する。

【００２２】 そして、第１の接触抵抗測定器から出力される第１の接触抵抗対応電圧から、 第１の切換スイッチの共通端子と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗およ び第３の切換スイッチの共通端子と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗の 合成抵抗を知ることができる。同様にして、第２の接触抵抗測定器から出力され る第２の接触抵抗対応電圧から、第２の切換スイッチの共通端子と測定対象物の 他方の端子との間の接触抵抗および第４の切換スイッチの共通端子と測定対象物 の他方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗を知ることができる。これら両合成抵 抗をインピーダンス測定時に監視することにより、定電流回路の一対の電流出力 端子と測定対象物の一方および他方の端子との間の接触抵抗、ならびに電圧検出 回路の一対の電圧入力端子と測定対象物の一方および他方の端子との間の接触抵 抗が測定誤差を発生する直前の値まで増加したことを知ることができ、この結果 定電流回路の一対の電流出力端子ならびに電圧検出回路の一対の電圧入力端子の 交換を促すことができる。

【００２３】 請求項２記載の考案の構成によれば、第１の比較器において第１の接触抵抗測 定器の出力電圧と所定のしきい値とが比較され、第１の接触抵抗測定器の出力電 圧が所定のしきい値を超えたときに第１の比較器から接触抵抗異常検知出力が発 生し、同様にして第２の比較器において第２の接触抵抗測定器の出力電圧と所定 のしきい値とが比較され、第２の接触抵抗測定器の出力電圧が所定のしきい値を 超えたときに第２の比較器から接触抵抗異常検知出力が発生し、第１および第２ の比較器から出力される接触抵抗異常検知出力が論理和回路で合成されることに なる。したがって、第１の切換スイッチの共通端子と測定対象物の一方の端子と の間の接触抵抗および第３の切換スイッチの共通端子と測定対象物の一方の端子 との間の接触抵抗の合成抵抗、ならびに第２の切換スイッチの共通端子と測定対 象物の他方の端子との間の接触抵抗および第４の切換スイッチの共通端子と測定 対象物の他方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗を、インピーダンス測定時に常 時監視しなくても、両接触抵抗が測定誤差を発生する直前の値まで大きくなった ことを知ることができ、この結果定電流回路の一対の電流出力端子の交換ならび に電圧検出回路の一対の電圧入力端子の交換を促すことができる。

【００２４】 請求項３記載の構成によれば、請求項１または請求項２と同様に作用する。

【００２５】

【実施例】

図１にこの考案の一実施例のインピーダンス測定装置のブロック図を示す。図 １において、１は抵抗等のインピーダンスを測定する例えばチップタイプの測定 対象物（例えば、チップ抵抗器で、その抵抗値をＲ_X とする）である。 Ｓ₁ は共通端子ｃに測定対象物１の一方の端子１ａが接触する第１の切換スイ ッチである。Ｓ₂ は共通端子ｃに測定対象物１の他方の端子１ｂが接触する第２ の切換スイッチである。Ｓ₃ は共通端子ｃに測定対象物１の一方の端子１ａが接 触する第３の切換スイッチである。Ｓ₄ は共通端子ｃに測定対象物１の他方の端 子１ｂが接触する第４の切換スイッチである。

【００２６】 ２は定電流回路で、第１の切換スイッチＳ₁ の一方の切換端子ｂと第２の切換 スイッチＳ₂ の一方の切換端子ｂとに一対の電流出力端子２ａ，２ｂをそれぞれ 接続し、第１および第２の切換スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ のそれぞれの一方の切換端子 ｂ側切換時に、第１の切換スイッチＳ₁ の共通端子ｃと測定対象物１の一方の端 子１ａとの間の接触抵抗ｒ₁ および第２の切換スイッチＳ₂ の共通端子ｃと測定 対象物１の他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₂ を介して測定対象物１に一定の 電流Ｉを流す。

【００２７】 ３は電圧検出器で、第３の切換スイッチＳ₃ の一方の切換端子ｂと第４の切換 スイッチＳ₄ の一方の切換端子ｂとに一対の電圧入力端子３ａ，３ｂをそれぞれ 接続し、第３および第４の切換スイッチＳ₃ ，Ｓ₄ のそれぞれの一方の切換端子 ａ側切換時に、測定対象物１の一方および他方の端子１ａ，１ｂ間に現れる電圧 Ｖ₁ を、第３の切換スイッチＳ₃ の共通端子ｃと測定対象物１の一方の端子１ａ との間の接触抵抗ｒ₃ および第４の切換スイッチＳ₄ の共通端子ｃと測定対象物 １の他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₄ を介して検出して測定対象物１のイン ピーダンス対応電圧Ｅ₁ として電圧出力端子３ｃから出力し、例えば１倍の増幅 度の差動増幅器（例えば、ＡＤ６２０：アナログデバイセズ株式会社製）で構成 される。

【００２８】 ４は第１の接触抵抗測定器で、第１の切換スイッチＳ₁ の他方の切換端子ａと 第３の切換スイッチＳ₃ の他方の切換端子ａとに一対の入力端子４ａ，４ｂをそ れぞれ接続し、第１および第３の切換スイッチＳ₁ ，Ｓ₃ のそれぞれの他方の切 換端子ａ側切換時に、第１の切換スイッチＳ₁ の共通端子ｃと測定対象物１の一 方の端子１ａとの間の接触抵抗ｒ₁ および第３の切換スイッチＳ₃ の共通端子ｃ と測定対象物１の一方の端子１ａとの間の接触抵抗ｒ₃ の合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ）を測定して第１の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ を出力し、例えば演算増幅器（例えば 、ＬＦ３５５：ナショナルセミコンダクター社製）を主要構成要素して回路構成 されている。

【００２９】 ５は第２の接触抵抗測定器で、第２の切換スイッチＳ₂ の他方の切換端子ａと 第４の切換スイッチＳ₄ の他方の切換端子ａとに一対の入力端子５ａ，５ｂをそ れぞれ接続し、第２および第４の切換スイッチＳ₂ ，Ｓ₄ のそれぞれの他方の切 換端子ａ側切換時に、第２の切換スイッチＳ₂ の共通端子ｃと測定対象物１の他 方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₂ および第４の切換スイッチＳ₄ の共通端子ｃ と測定対象物１の他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₄ の合成抵抗（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）を測定して第２の接触抵抗対応電圧Ｅ₃ を出力し、例えば演算増幅器（例えば 、ＬＦ３５５：ナショナルセミコンダクター社製）を主要構成要素して回路構成 されている。

【００３０】 ６は基準電圧源である。 ７は基準電圧源６の電圧を分圧することにより定電流回路２が測定対象物１に 一定の電流Ｉを流せなくなるなどして、、測定誤差が生じる限界の接触抵抗ｒ₁ , ｒ₃ の和もしくはｒ₂ ，ｒ₄ の和の値ｒ_MAX に対応したしきい値Ｅ_S を設定す る可変抵抗器である。

【００３１】 ８は第１の接触抵抗測定器４から出力される第１の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ を所 定のしきい値Ｅ_S と比較し第１の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ が所定のしきい値Ｅ_S を 超えたときに接触抵抗異常検知出力を発生する第１の比較器であり、例えば演算 増幅器（例えば、ＬＦ３１１：ナショナルセミコンダクター社製）で構成される 。

【００３２】 ９は第２の接触抵抗測定器５から出力される第２の接触抵抗対応電圧Ｅ₃ を所 定のしきい値Ｅ_S と比較し第２の接触抵抗対応電圧Ｅ₃ が所定のしきい値Ｅ_S を 超えたときに接触抵抗異常検知出力を発生する第２の比較器であり、例えば演算 増幅器（例えば、ＬＦ３１１：ナショナルセミコンダクター社製）で構成される 。

【００３３】 １０は第１および第２の比較器８，９の出力を合成する論理和回路である。 以上のような構成のインピーダンス測定装置は、第１、第２、第３および第４ の切換スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ ，Ｓ₄ の全てが一方の切換端子ｂ側切換時にお いて、測定対象物１の一方および他方の端子１ａ，１ｂが第１および第２の切換 スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ の共通端子ｃにそれぞれ接触するとともに、第３および第４ の切換スイッチＳ₃ ，Ｓ₄ の共通端子ｃにそれぞれ接触したときに、定電流回路 ２から第１の切換スイッチＳ₁ の共通端子ｃと測定対象物１の一方の端子１ａと の間の接触抵抗ｒ₁ および第２の切換スイッチＳ₂ の共通端子ｃと測定対象物１ の他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₂ を介して測定対象物１に既知の一定の電 流Ｉが流れ、測定対象物１の一対の端子１ａ，１ｂ間に電流Ｉと抵抗Ｒ_X の積で 表される電圧Ｖ₁ （＝Ｒ_X ×Ｉ）が生じ、電圧検出器３が測定対象物１の一方お よび他方の端子１ａ，１ｂ間に現れる電圧Ｖ₁ を第３の切換スイッチＳ₃ の共通 端子ｃと測定対象物１の一方の端子１ａとの間の接触抵抗ｒ₃ および第４の切換 スイッチＳ₄ の共通端子ｃと測定対象物１の他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ ₄ を介して検出して測定対象物１のインピーダンス対応電圧Ｅ₁ （＝Ｖ₁ ）とし て電圧出力端子３ａより出力することになり、このインピーダンス対応電圧Ｅ₁ から測定対象物１の抵抗Ｒ_X を知ることができる。

【００３４】 また、第１、第２、第３および第４の切換スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ ，Ｓ₄ の 全てが他方の切換端子ａ側切換時において、測定対象物１の一方および他方の端 子１ａ，１ｂが第１および第２の切換スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ の共通端子ｃにそれぞ れ接触するとともに、第３および第４の切換端子Ｓ₃ ，Ｓ₄ にそれぞれ接触した ときに、第１の接触抵抗測定器４が第１の切換スイッチＳ₁ の共通端子ｃと測定 対象物１の一方の端子１ａとの間の接触抵抗ｒ₁ および第３の切換スイッチＳ₃ の共通端子ｃと測定対象物１の一方の端子１ａとの間の接触抵抗ｒ₃ の合成抵抗 （ｒ₁ ＋ｒ₃ ）を測定して第１の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ を出力するとともに、第 ２の接触抵抗測定器５が第２の切換スイッチＳ₂ の共通端子ｃと測定対象物１の 他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₂ および第４の切換スイッチＳ₄ の共通端子 ｃと測定対象物１の他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₄ の合成抵抗（ｒ₂ ＋ｒ ₄ ）を測定して第２の接触抵抗対応電圧Ｅ₃ を出力する。

【００３５】 そして、第１の接触抵抗測定器４から出力される第１の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ から、第１の切換スイッチＳ₁ の共通端子ｃと測定対象物１の一方の端子１ａと の間の接触抵抗ｒ₁ および第３の切換スイッチＳ₃ の共通端子ｃと測定対象物１ の一方の端子１ａとの間の接触抵抗ｒ₃ の合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ）を知ることが できる。同様にして、第２の接触抵抗測定器５から出力される第２の接触抵抗対 応電圧Ｅ₃ から、第２の切換スイッチＳ₂ の共通端子ｃと測定対象物１の他方の 端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₂ および第４の切換スイッチＳ₄ の共通端子ｃと測 定対象物１の他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₄ の合成抵抗（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）を 知ることができる。

【００３６】 これら両合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）をインピーダンス測定時に 監視することにより、定電流回路２の一対の電流出力端子２ａ，２ｂと測定対象 物１の一方および他方の端子１ａ，１ｂとの間の接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ 、ならびに 電圧検出回路３の一対の電圧入力端子３ａ，３ｂと測定対象物１の一方および他 方の端子１ａ，１ｂとの間の接触抵抗ｒ₃ ，ｒ₄ が測定誤差を発生する直前の値 まで増加したことを知ることができ、この結果定電流回路２の一対の電流出力端 子２ａ，２ｂならびに電圧検出回路３の一対の電圧入力端子３ａ，３ｂの交換を 促すことができる。

【００３７】 さらに、第１の比較器８において第１の接触抵抗測定器４の出力である第１の 接触抵抗対応電圧Ｅ₂ と所定のしきい値Ｅ_S とが比較され、第１の接触抵抗対応 電圧Ｅ₂ が所定のしきい値Ｅ_S を超えたときに第１の比較器８から接触抵抗異常 検知出力が発生し、同様にして第２の比較器９において第２の接触抵抗測定器５ の出力である第２の接触抵抗対応電圧Ｅ₃ と所定のしきい値Ｅ_S とが比較され、 第２の接触抵抗対応電圧Ｅ₃ とが所定のしきい値Ｅ_S を超えたときに第２の比較 器９から接触抵抗異常検知出力が発生し、第１および第２の比較器８，９から出 力される接触抵抗異常検知出力が論理和回路１０で論理和合成されることになる 。したがって、第１の切換スイッチＳ₁ の共通端子ｃと測定対象物１の一方の端 子１ａとの間の接触抵抗ｒ₁ および第３の切換スイッチＳ₃ の共通端子ｃと測定 対象物１の一方の端子１ａとの間の接触抵抗ｒ₃ の合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ）、な らびに第２の切換スイッチＳ₂ の共通端子ｃと測定対象物１の他方の端子１ｂと の間の接触抵抗ｒ₂ および第４の切換スイッチＳ₄ の共通端子ｃと測定対象物１ の他方の端子１ｂとの間の接触抵抗ｒ₄ の合成抵抗（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）を、インピー ダンス測定時に常時監視しなくても、両合成抵抗が測定誤差を発生する直前の値 まで大きくなったことを知ることができ、この結果定電流回路２の一対の電流出 力端子２ａ，２ｂの交換ならびに電圧検出回路３の一対の電圧入力端子３ａ，３ ｂの交換を促すことができる。

【００３８】 なお、電圧出力端子３ｃより出力されるインピーダンス対応電圧Ｅ₁ を適当な インターフェース手段を介して例えばアナログメータあるいはデジタル表示器に 供給することで、測定対象物１の抵抗Ｒ_X を表示することができる。また、論理 和回路１０の出力端子１０ａに現れる信号で表示器を駆動するようにすれば、接 触抵抗の和（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）が測定誤差を発生する直前の値まで 大きくなったことを表示することができる。

【００３９】 図２には、図１のインピーダンス測定装置の具体構成の一例を示す回路図であ る。図２において、接触抵抗測定器４は演算増幅器（ＬＦ４１１等）ＩＣ₁ と抵 抗器Ｒ₁ で構成され、接触抵抗測定器５は演算増幅器（ＬＦ４１１等）ＩＣ₂ と 抵抗Ｒ₂ で構成されている。基準電圧源６は抵抗Ｒ₃ とツェナーダイオードＺＤ とで構成されている。Ｒ₄ ，Ｒ₅ はプルアップ用抵抗である。

【００４０】 このように、この実施例のインピーダンス測定装置によれば、測定対象物１の 一対の端子１ａ，１ｂが第１ないし第４の切換スイッチＳ₁ 〜Ｓ₄ の共通端子ｃ にそれぞれ接触したときに、定電流回路２から接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ を介して測定 対象物１に一定の電流Ｉが流れ、電圧検出器３が測定対象物１の一対の端子１ａ ，１ｂ間に現れる電圧Ｖ₁ を接触抵抗ｒ₃ ，ｒ₄ を介して検出して測定対象物１ のインピーダンス対応電圧Ｅ₁ として出力することになり、このインピーダンス 対応電圧Ｅ₁ から測定対象物１の抵抗Ｒ_X を知ることができる。

【００４１】 また、第１の接触抵抗測定器４が接触抵抗ｒ₁ ，ｒ₃ の合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ）を測定し、第２の接触抵抗測定器５が接触抵抗ｒ₂ ，ｒ₄ の合成抵抗（ｒ₂ ＋ ｒ₄ ）を測定してそれぞれ第１および第２の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ ，Ｅ₃ を出力 し、比較器８において、第１の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ と所定のしきい値Ｅ_S とが 比較され、第１の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ が所定のしきい値Ｅ_S を超えたときに比 較器８から接触抵抗異常検知出力が発生し、同様にして比較器９において、第２ の接触抵抗対応電圧Ｅ₃ と所定のしきい値Ｅ_S とが比較され、第２の接触抵抗対 応電圧Ｅ₃ が前記しきい値Ｅ_S を超えたときに比較器９から接触抵抗異常検知出 力が発生し、インピーダンス測定中合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）を 常時監視しなくても、合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）が測定誤差を発 生する直前の値まで大きくなったことがわかる。この結果、定電流回路２の一対 の電流出力端子２ａ，２ｂの交換および電圧検出回路３の一対の電圧入力端子３ ａ，３ｂの交換を促すことができる。

【００４２】 なお、比較器８，９を設ける代わりに、接触抵抗を表示する手段を設けてもよ い。このような構成では、第１および第２の接触抵抗対応電圧Ｅ₂ ，Ｅ₃ から測 定対象物１の一対の端子１ａ，１ｂに関する合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ ｒ₄ ）を知ることができ、その合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）の値を 監視することにより、合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）が測定誤差を発 生する直前の値まで大きくなったことがわかる。この結果、定電流回路２の一対 の電圧出力端子２ａ，２ｂの交換を促すことができる。

【００４３】 また、第１ないし第４の切換スイッチＳ₁ 〜Ｓ₄ は連動する構成とすることが 操作性の向上の上から望ましい。 また、合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）の測定は、測定対象物１のイ ンピーダンス測定の前または後で切換スイッチＳ₁ 〜Ｓ₄ を切り換えて行うが、 両合成抵抗（ｒ₁ ＋ｒ₃ ），（ｒ₂ ＋ｒ₄ ）の測定は同時に行っても、または別 々に行っても、どちらでもよい。

【００４４】 また、上記実施例では、測定対象物が抵抗器であり、その抵抗値を測定するも のの例を示したが、抵抗器に限らず、コンデンサやコイルのインピーダンスを測 定する場合にも、この考案を適用できる。この場合、定電流回路としては、一定 振幅の交流電流を流す回路を用いることが必要である。

【００４５】

【考案の効果】

請求項１記載のインピーダンス測定装置によれば、定電流回路の一対の電流出 力端子の一方と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗と電圧検出器の一対の 電圧入力端子の一方と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗、お よび定電流回路の一対の電流出力端子の他方と測定対象物の他方の端子との間の 接触抵抗と電圧検出器の一対の電圧入力端子の他方と測定対象物の他方の端子と の間の接触抵抗の合成抵抗を測定するので、両合成抵抗を監視することで、上記 両合成抵抗が測定誤差を発生する直前の値まで増加したことを知ることができる 。この結果、インピーダンス測定中両合成抵抗を常時監視することで、合成抵抗 が測定誤差を発生する直前の値まで大きくなったことがわかり、定電流回路の一 対の電流出力端子の交換および電圧検出回路の一対の電圧入力端子の交換を促す ことができる。

【００４６】 請求項２記載のインピーダンス測定装置によれば、定電流回路の一対の電流出 力端子の一方と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗と電圧検出器の一対の 電圧入力端子の一方と測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗の合成抵抗、お よび定電流回路の一対の電流出力端子の他方と測定対象物の他方の端子との間の 接触抵抗と電圧検出器の一対の電圧入力端子の他方と測定対象物の他方の端子と の間の接触抵抗の合成抵抗をインピーダンス測定時に常時監視しなくても、上記 両合成抵抗がが測定誤差を発生する直前の値まで増加したことを知ることができ る。この結果、インピーダンス測定中両合成抵抗を常時監視しなくても、合成抵 抗が測定誤差を発生する直前の値まで大きくなったことがわかり、定電流回路の 一対の電流出力端子の交換および電圧検出回路の一対の電圧入力端子の交換を促 すことができる。

【００４７】 請求項３記載のインピーダンス測定装置によれば、請求項１または請求項２の インピーダンス測定装置と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例のインピーダンス測定装置
の構成を示す回路図である。

【図２】図１のインピーダンス測定装置の具体的な構成
を示す回路図である。

【図３】従来のインピーダンス測定装置の一例の構成を
示す回路図である。

【符号の説明】

１ 測定対象物 １ａ，１ｂ 端子 ２ 定電流回路 ２ａ，２ｂ 電流出力端子 ３ 電圧検出器 ３ａ，３ｂ 電圧入力端子 ４ 第１の接触抵抗測定器 ５ 第２の接触抵抗測定器 ８ 第１の比較器 ９ 第２の比較器

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 共通端子に測定対象物の一方の端子が接
   触する第１の切換スイッチと、 共通端子に前記測定対象物の他方の端子が接触する第２
   の切換スイッチと、 共通端子に前記測定対象物の一方の端子が接触する第３
   の切換スイッチと、 共通端子に前記測定対象物の他方の端子が接触する第４
   の切換スイッチと、 前記第１の切換スイッチの一方の切換端子と前記第２の
   切換スイッチの一方の切換端子とに一対の電流出力端子
   をそれぞれ接続し、前記第１および第２の切換スイッチ
   のそれぞれの一方の切換端子側切換時に、前記第１の切
   換スイッチの共通端子と前記測定対象物の一方の端子と
   の間の接触抵抗および前記第２の切換スイッチの共通端
   子と前記測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗を介
   して前記測定対象物に一定の電流を流す定電流回路と、 前記第３の切換スイッチの一方の切換端子と前記第４の
   切換スイッチの一方の切換端子とに一対の電圧入力端子
   をそれぞれ接続し、前記第３および第４の切換スイッチ
   のそれぞれの一方の切換端子側切換時に、前記測定対象
   物の一方および他方の端子間に現れる電圧を、前記第３
   の切換スイッチの共通端子と前記測定対象物の一方の端
   子との間の接触抵抗および前記第４の切換スイッチの共
   通端子と前記測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗
   を介して検出して前記測定対象物のインピーダンス対応
   電圧として出力する電圧検出器と、 前記第１の切換スイッチの他方の切換端子と前記第３の
   切換スイッチの他方の切換端子とに一対の入力端子をそ
   れぞれ接続し、前記第１および第３の切換スイッチのそ
   れぞれの他方の切換端子側切換時に、前記第１の切換ス
   イッチの共通端子と前記測定対象物の一方の端子との間
   の接触抵抗および前記第３の切換スイッチの共通端子と
   前記測定対象物の一方の端子との間の接触抵抗の合成抵
   抗を測定して第１の接触抵抗対応電圧を出力する第１の
   接触抵抗測定器と、 前記第２の切換スイッチの他方の切換端子と前記第４の
   切換スイッチの他方の切換端子とに一対の入力端子をそ
   れぞれ接続し、前記第２および第４の切換スイッチのそ
   れぞれの他方の切換端子側切換時に、前記第２の切換ス
   イッチの共通端子と前記測定対象物の他方の端子との間
   の接触抵抗および前記第４の切換スイッチの共通端子と
   前記測定対象物の他方の端子との間の接触抵抗の合成抵
   抗を測定して第２の接触抵抗対応電圧を出力する第２の
   接触抵抗測定器とを備えたインピーダンス測定装置。
2. 【請求項２】 第１の接触抵抗測定器の出力電圧を所定
   のしきい値と比較し前記第１の接触抵抗測定器の出力電
   圧が前記所定のしきい値を超えたときに接触抵抗異常検
   知出力を発生する第１の比較器と、第２の接触抵抗測定
   器の出力電圧を前記所定のしきい値と比較し前記第２の
   接触抵抗測定器の出力電圧が前記所定のしきい値を超え
   たときに接触抵抗異常検知出力を発生する第２の比較器
   と、前記第１および第２の比較器の出力を合成する論理
   和回路とをさらに備えた請求項１記載のインピーダンス
   測定装置。
3. 【請求項３】 測定対象物が抵抗器である請求項１また
   は請求項２記載のインピーダンス測定装置。