JP3036705B2 - 電解コンデンサ逆接続検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回路中に組み込まれた
電解コンデンサの逆接続を検出する電解コンデンサ逆接
続検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、カーオーディオ用ワイヤーハーネ
スなどの組電線においては、この組電線の中の電源線の
一端に電源ノイズ対策のためのノイズフィルタが接続さ
れるようになってきている。ノイズフィルタは、図９の
回路図に示すように、電源線１に直列に挿入されたイン
ダクタンスコイルＬとこのインダクタンスコイルＬの電
源（バッテリイ）側の一端とアース線２との間に接続さ
れた電解コンデンサＣとによって構成されている。電解
コンデンサＣには極性、すなわち方向性があるので、指
定通りに接続されない誤接続が生じたときには、所望の
フィルタ特性が得られなくなる。

【０００３】そこでこの種のノイズフィルタでは、図１
０に示すように、基板３上に載置されたインダクタンス
コイルＬ及び電解コンデンサＣと電気的に接続される電
源線１及びアース線２を色違いの電線で形成すると共
に、これらの電線１，２を基板３上の電解コンデンサＣ
を挟むようにその縁部に沿って配索し、この縁部に沿っ
て配索した電線を目印にして基板３に対する電解コンデ
ンサＣの接続を行うようにしている。具体的には、電解
コンデンサＣの外周面には、そのアース端子を指示する
ために白線からなるマークＭが付されているので、この
マーク４がアース線３側に位置するように電解コンデン
サＣを基板３に電気接続することで、電解コンデンサＣ
が指示通りに接続されるようになっている。

【０００４】しかし、このように基板３上での電解コン
デンサＣの接続方向が指示されていても、作業者のミス
によって図１１に示すような誤接続が行われることがあ
る。このため、図１２に示すように最終的に一点破線で
示すフィルタケース４内に収容してノイズフィルタとし
て完成される前に、目視によって白線マークＭの向きを
検査することが行われていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように電解コン
デンサの逆接続を目視で検査する場合には、電解コンデ
ンサが外側から見える状態にあることが必要とされ、検
査時点がノイズフィルタの製造過程に特定されてしま
い、ノイズフィルタの組立作業工程に制約が加わり作業
能率が低下するという問題がある。

【０００６】よって本発明は、上述した従来の問題点に
鑑み、電解コンデンサの逆接続を目視によらず電気的に
検出することによって、作業能率の向上を図れるように
した電解コンデンサ逆接続検出装置を提供することを課
題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明により成された電解コンデンサ逆接続検出装置
は、回路中に組み込まれた電解コンデンサの逆接続を検
出する電解コンデンサ逆接続検出装置において、電解コ
ンデンサの＋極となるべき回路中の部分が接続される第
１の端子と、電解コンデンサの−極となるべき回路中の
部分が接続される第２の端子とを有する電解コンデンサ
接続部と、定電圧を出力する定電圧源と、検出動作の開
始時に閉され、該閉状態を一定時間の間保持する常開ス
イッチと、該常開スイッチが閉した初期の段階で前記第
２の端子に接続され、該第２の端子を通じてアースに流
れる電流の有無を検出する電流検出手段と、前記常開ス
イッチを介して前記定電圧源と前記第１の端子との間に
直列に接続され、前記第１の端子、前記電解コンデンサ
接続部に接続された電解コンデンサ及び前記第２の端子
を通じてアースに流れる電流に応じた電圧をその両端に
発生する電流電圧変換用抵抗と、該電流電圧変換抵抗の
両端の電位差の大きさを予め定めた所定値と比較する比
較手段と、前記一定時間が終了する段階で、前記電流検
出手段が電流の有を検出し、かつ前記電流電圧変換抵抗
の両端の電位差の大きさが予め定めた所定値より小さい
ときの前記比較手段の出力によって電解コンデンサの正
接続を、大きいときの前記比較手段の出力によって電解
コンデンサの逆接続をそれぞれ検出する接続検出手段
と、前記接続検出手段が正接続を検出したとき、該検出
状態を保持して正常表示させる第１のラッチ手段と、前
記電流検出手段が電流の無を検出したとき又は前記接続
検出手段が逆接続を検出したとき、該検出状態を保持し
て異常表示させる第２のラッチ手段とを備えることを特
徴としている。

【０００８】また、本発明により成された電解コンデン
サ逆接続検出装置は、前記定電圧源が、前記電解コンデ
ンサにその定格電圧の４０乃至７５％の電圧を加える電
圧を出力することを特徴としている。

【０００９】

【００１０】

【作用】上記構成において、検出動作の開始によって常
開スイッチが閉すると、閉した常開スイッチを介して定
電圧源と第１の端子との間に直列に電流電圧変換用抵抗
が接続され、このとき、電解コンデンサの＋極となるべ
き回路中の部分と−極となるべき回路中の部分とが電解
コンデンサ接続部の端子に接続されていると、第１の端
子、電解コンデンサ接続部に接続された電解コンデンサ
及び第２の端子を通じてアースに電流が流れ、この電流
に応じた電圧が電流電圧変換用抵抗の両端に発生する。
比較手段は、この両端の電位差の大きさを予め定めた所
定値と比較し、接続検出手段は、一定時間が終了する段
階で、電流検出手段が電流の有を検出し、かつ電位差の
大きさが予め定めた所定値より小さいときの比較手段の
出力によって電解コンデンサの正接続を、大きいときの
前記比較手段の出力によって電解コンデンサの逆接続を
それぞれ検出する。そして、接続検出手段が正接続を検
出したとき、第１のラッチ手段が検出状態を保持して正
常表示させ、接続検出手段が逆接続を検出したとき、第
２のラッチ手段が検出状態を保持して異常表示させる。
また、電流検出手段は、常開スイッチが閉した初期の段
階で第２の端子に接続され、該第２の端子を通じてアー
スに流れる電流の有無を検出する。そして、電流検出手
段が電流の無を検出したとき第２のラッチ手段が検出状
態を保持して異常表示させる。

【００１１】このように逆接続の検出を、所定の部分に
電圧を印加するという簡単な作業によって行って表示す
ることができるので、一度回路に組み込まれ外側から見
える状態になくても簡単に検出して知らせることができ
るだけでなく、電流検出の有無を検出し、電流の無によ
って異常を表示するようになっているので、比較手段の
出力が正接続と同じとなる未接続を正接続として検出し
表示することを無くすることができる。

【００１２】また、電解コンデンサに加える電圧をその
定格電圧の４０乃至７５％の電圧にしているので、十分
な計測を行うことができると共に、検査によって電解コ
ンデンサが破壊することもない。

【００１３】

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１はノイズフィルタ中に組み込まれたアルミニ
ウム電解コンデンサの逆接続を検出するように構成され
た本発明による電解コンデンサ逆接続検出装置の一実施
例の簡略構成を示すが、この装置の構成及びその動作を
説明する前に、本発明による装置の原理を図２を参照し
て説明する。

【００１５】一般に、電解コンデンサの場合、その−極
をアースしてその＋極に電圧を印加すると、すなわち正
しく接続した正接続の状態では、電解コンデンサに流れ
る電流は、図２中の曲線Ａで示すように、一瞬増加した
後時間とともに減少して最終的には全く流れなくなる。
これに対し、接続方向を誤った逆接続の状態では、電解
コンデンサの＋極がアースされて−極に電圧が印加され
るようになり、電解コンデンサには、図２中の曲線Ｂで
示すように最初から大きな電流が流れ始め、また時間が
経過しても正接続の場合に比べて大きな電流が流れ続け
る。

【００１６】そこで本発明は、電解コンデンサに所定の
大きさの電圧（電解コンデンサの定格電圧の４０乃至７
５％の電圧）を印加してから一定時間後、例えば１秒後
に電解コンデンサに流れている電流の大きさを監視し、
流れている電流が所定値、例えば５０ｍＡより大きいと
きに逆接続状態にあることを検出するようにしたもので
あり、このような原理に基づいて構成された本発明の装
置を図１に戻って説明する。定格電圧の４０乃至７５％
の電圧は、電解コンデンサに計測を行うのに十分な電流
を流すことができ、しかも例えば逆接続されていたとき
電解コンデンサを破壊することがない大きさの電圧であ
る。

【００１７】図１において、１０ａ及び１０ｂは電解コ
ンデンサ接続部１０を構成する第１の端子及び第２の端
子である。第１の端子１０ａには、ノイズフィルタＸ中
のアルミニウム電解コンデンサＣの一端とインダクタン
スコイルＬとの接続点から引き出されている電源線１の
一端が、第２の端子１０ｂには、電解コンデンサＣの他
端から引き出されたアース線２の一端がそれぞれ接続さ
れる。第１の端子１０ａは電流電圧変換用抵抗１１、制
御入力を有する常開スイッチ１２を介して定電圧源１３
に接続され、第２の端子１０ｂはアースに接続されてい
る。

【００１８】電流電圧変換用抵抗１１はこれに流れる電
流の大きさに応じた大きさの電位差をその両端に発生す
る。電流電圧変換用抵抗１１の両端は差動アンプ１４の
入力に接続され、差動アンプ１４は入力された電位差に
応じた大きさの電圧を出力する。差動アンプ１４の出力
電圧は比較手段を構成するコンパレータ１５の−入力に
印加され、コンパレータ１５の＋入力に印加されている
予め定められて値の基準電圧と比較される。

【００１９】コンパレータ１５の＋入力に印加されてい
る基準電圧は、分圧抵抗１６ａ及び１６ｂの大きさを設
定することによって予め所定値に設定されている。この
所定値は、正接続されているとき電流電圧変換用抵抗１
１の両端の電位差に基づく差動アンプ１４の出力電圧よ
り大きく、かつ逆接続のときの差動アンプ１４の出力電
圧より小さい任意の値に設定される。以上により、コン
パレータ１５は、逆接続でその−入力に印加されている
電圧が基準電圧より大きくなるとその出力にＬレベルの
信号を出力し、正接続でその−入力に印加されている電
圧が基準電圧より小さくなるとその出力にＨレベルの信
号を出力する。

【００２０】コンパレータ１５の出力信号は、ＯＫラッ
チ回路１６ａのラッチ入力に直接、ＮＧラッチ回路１６
ｂのラッチ入力にインバータ１７を介してそれぞれ入力
される。各ラッチ回路１６ａ，１６ｂは後述するロード
信号の立下りに応じてそのラッチ入力を取込み保持する
と共に、この保持した内容を出力する。

【００２１】１８は検出動作を開始させるためのスター
トスイッチであり、このスタートスイッチ１８のオンに
よって第１のタイマ回路１９ａがその出力に所定時間ｔ
１の期間Ｈレベルを保持する第１の時間信号を発生す
る。この第１の時間信号は上記常開スイッチ１２の制御
入力に制御信号として供給されると共に、第２のタイマ
回路１９ｂの入力にトリガ信号として供給される。

【００２２】常開スイッチ１２は第１のタイマ回路１９
からの第１の時間信号が入力されている間閉（オン）す
る。一方、第２のタイマ回路１９ｂはその入力信号の立
上りによってその出力に所定時間ｔ２、例えば１秒（≦
ｔ１）の期間Ｈレベルを保持する第２の時間信号を発生
し、これを各ラッチ回路１６ａ，１６ｂに対してロード
信号として供給する。このことによって、第２のタイマ
回路１９ｂは、上記ラッチ回路１６ａ，１６ｂと共に、
定電圧源１３から電圧を印加してから予め定めた一定時
間ｔ１後のコンパレータ１５の出力によって電解コンデ
ンサの逆接続を検出する検出手段として働く。

【００２３】以上の構成において、今、正接続された電
解コンデンサＣを有するノイズフィルタＸを図１に示す
ように端子１０ａ，１０ｂに接続した状態で、スタート
スイッチ１８をオンすると、第１のタイマ回路１９ａが
その出力に第１の時間信号を発生し、これによって常開
スイッチ１２を時間ｔ１の間オンする。このスイッチ１
２のオンによって定電圧源１３からの電圧が常開スイッ
チ１２を介して電流電圧変換用抵抗１１の一端に加えら
れ、電流電圧変換用抵抗１１及び電解コンデンサＣを通
じてアースに電流が流れる。また、第１の時間信号の立
上りに応じて第２のタイマ回路１９ｂがその出力に一定
時間ｔ２の間Ｈレベルの第２の時間信号を発生し、これ
を各ラッチ回路１６ａ及び１６ｂにロード信号として供
給する。

【００２４】このとき電流電圧変換用抵抗１１の両端に
発生する電圧が差動アンプ１４にそれぞれ入力され、こ
の入力された電圧の差の大きさに相当する大きさの電圧
が差動アンプ１４から出力される。差動アンプ１４の出
力電圧は電流電圧変換用抵抗１１に流れる電流の大きさ
に比例する。正接続の場合には、電解コンデンサＣに流
れる電流は小さく、しかも時間と共に減少するので、差
動アンプ１４の出力電圧はコンパレータ１５において基
準電圧と比較されるが、基準電圧以上になることがな
く、コンパレータ１５の出力はＨレベルに保持されたま
まである。

【００２５】従って、第２の時間信号が立下った時点で
は、ＯＫラッチ回路１６ａにはＨレベルの信号が、ＮＧ
ラッチ回路１６ｂにはＬレベルの信号がそれぞれロード
され、ラッチ回路１６ａ及び１６ｂの出力にＨレベル及
びＬレベルの信号がそれぞれ出力されるようになり、こ
の出力信号によって電解コンデンサＣが正接続であるこ
とが検出できる。

【００２６】これに対し、逆接続された電解コンデンサ
Ｃを有するノイズフィルタＸを図１に示すように端子１
０ａ，１０ｂに接続した状態で、スタートスイッチ１８
をオンすると、電解コンデンサＣに流れる電流は大き
く、しかも時間が経過しても減少せず、コンパレータ１
５において比較される差動アンプ１４の出力電圧は基準
電圧以上になるので、コンパレータ１５の出力はＬレベ
ルになる。

【００２７】従って、第２の時間信号が立下った時点で
は、ＯＫラッチ回路１６ａ及びＮＧラッチ回路１６ｂに
はＨレベル及びＬレベルの信号がそれぞれロードされ
て、その出力にＬレベルの信号及びＨレベルの信号がそ
れぞれ出力されるようになり、このラッチ回路１６ａ及
び１６ｂの出力信号によって電解コンデンサＣが逆接続
であることが検出できる。

【００２８】図３乃至図９は、カーオーディオ用ワイヤ
ーハーネスなどの組電線の導通を検査する導通チェッカ
と組合せて使用され、導通検査の一貫として電解コンデ
ンサの逆接続の検出を行うのに適した電解コンデンサ逆
接続検出装置の他の実施例を示す図である。特に、図３
は電解コンデンサ逆接続検出装置２０と、ハーネス検査
台３１及び本体３２からなる導通チェッカ３０とを組み
合わせた状態を示す簡略斜視図である。

【００２９】図３において、ハーネス検査台３１には、
一端が一つのコネクタ３３ａに接続され、他端にピンジ
ャックや各種の端子３３ｂがそれぞれ接続された複数の
電線３３ｃからなるカーオーディオ用ワイヤーハーネス
３３が載置されるようになっている。また、ハーネス検
査台３１には、明確に図示していないが、載置されたカ
ーオーディオ用ワイヤーハーネス３３のコネクタ３３ａ
と相互接続されるコネクタと、ピンジャックや各種の端
子３３ｂとそれぞれ相互接続されるプラグや端子とが設
けられている。導通チェッカ３０は、図示のようにハー
ネス検査台３１に載置されて所定の接続が行われた後、
カーオーディオ用ワイヤーハーネス３３を構成する各電
線がコネクタ３３ａの所定の端子に接続されているか否
かを導通検査によってチェックを行い、その結果を表示
などによって知らせる。

【００３０】カーオーディオ用ワイヤーハーネス３３中
の電源線１の他端にはノイズフィルタＸが設けられてい
る。このノイズフィルタＸから引き出されている電源線
１とアース線２との端にそれぞれ設けられた端子１ａ及
び２ａは、ノイズフィルタＸ中の電解コンデンサの逆接
続を検出するため、電解コンデンサ逆接続検出装置２０
から引き出された一対の電線２１の一端に設けられた端
子２１ａ及び２１ｂにそれぞれ接続されている。

【００３１】電解コンデンサ逆接続検出装置２０は、そ
のパネル面２２にそれぞれ配置された、電源スイッチ釦
２３、スタートスイッチ釦２４、リセットスイッチ釦２
５、計測中であることを示す計測中インジケータ２６
ａ、接続が正常であることを示すＯＫインジケータ２６
ｂ、接続が逆であることを示すＮＧインジケータ２６ｃ
を有する。そして、逆接続検出の結果、電解コンデンサ
が逆接続でないことを検出したとき、そのことを示すＯ
Ｋ信号を出力してこれをハーネス検査台３１を介して本
体３２に送出するための信号線２７がハーネス検査台３
１との間に接続さている。

【００３２】図４は図３中の電解コンデンサ逆接続検出
装置２０の内部の主要な電気回路構成を示す回路図であ
り、同図において、ＴＭ１乃至ＴＭ７は図５に示す回路
基板２０１に形成した端子部である。端子部ＴＭ１に
は、上記スタートスイッチ釦２４の押圧によってオンさ
れるスタートスイッチ２０２と、リセットスイッチ釦２
５の押圧によってオンされるリセットスイッチ２０３が
接続される。端子部ＴＭ２には、ハーネス検査台３１を
介して導通チェッカからの自動スタート信号を入力する
ための信号線２８が接続される。端子部ＴＭ３は図１中
の第１の端子１０ａ及び第２の端子１０ｂからなる電解
コンデンサ接続部１０と同様に使用され、これには、逆
接続を検査すべきノイズフィルタＸが接続される。

【００３３】端子部ＴＭ４には、逆接続を判定するため
の電流値に対応する基準電圧を設定するための半固定抵
抗２０４と、逆接続検査を行うために電解コンデンサＣ
に電流を流す時間を設定するための半固定抵抗２０５と
が接続される。端子部ＴＭ５には、点灯によって計測
中、ＯＫ及びＮＧをそれぞれ表示する上記インジケータ
２６ａ乃至２６ｃを構成するＬＥＤ２０６乃至２０８が
接続される。端子部ＴＭ６には、時間信号及び電圧レベ
ル信号をそれぞれ出力するための図示しない信号線が接
続される。端子部ＴＭ７には、ＯＫ信号をハーネス試験
台３１を介して導通チェッカ本体に供給するための信号
線２７と、ＮＧ信号を出力するための図示しない信号線
とが接続される。なお、ＡＣ１００Ｖコンセント２０９
が端子部ＴＭ８に接続される。

【００３４】２１０乃至２１２はスタートスイッチ２０
２、リセットスイッチ２０３及びリレー接点Ｓ１にそれ
ぞれ対応して設けられてチャタリング防止回路であり、
リレー接点Ｓ１は、信号線２８を介して入力する導通チ
ェッカから入力する自動スタート信号によって付勢され
るリレーＲ１によって切換えられる。チャタリング防止
回路２１０はスタートスイッチ２０２のオンに応じて、
チャタリング防止回路２１２は接点Ｓ１の切換えに応じ
て各出力にＨレベルのスタート信号をそれぞれ出力し、
チャタリング防止回路２１１はリセットスイッチ２０３
のオンに応じてその出力にリセットパルス信号を出力す
る。２１３は電源オン検出回路であり、電源オンを検出
するとその出力にリセットパルス信号を出力する。

【００３５】Ｔ１乃至Ｔ５はチャタリング防止回路２１
１及び電源オン検出回路２１３からのリセットパルス信
号によってリセットされてその出力がＬレベルにされる
タイマ回路である。そして、タイマ回路Ｔ１はチャタリ
ング防止回路２１０及び２１２の出力の立上りに応じて
その出力に比較的短い一定時間幅のパルス信号を出力す
る。このタイマＴ１の出力のパルス信号の立下りに応
じ、タイマ回路Ｔ２がその出力に１秒間持続するパルス
信号を、タイマ回路Ｔ３がその出力に0.５秒乃至１秒間
持続するパルス信号を、タイマ回路Ｔ４がその出力に３
００ミリ秒間持続するパルス信号をそれぞれ出力する。
また、タイマ回路Ｔ５はその入力の立下りに応じてその
出力に1.５秒乃至２秒間持続するパルス信号をそれぞれ
発生する。そして、タイマ回路Ｔ３がその出力に発生す
るパルス信号の持続時間は、電解コンデンサに流れる電
流レベルを判定する時点を規定するためのもので、端子
部ＴＭ３に接続した半固定抵抗２０５の調整によって0.
５乃至１秒の範囲で可変される。

【００３６】ＦＦ１乃至ＦＦ３はラッチ回路を構成する
Ｄ形フリップフロップであり、これらのフリップフロッ
プＦＦ１乃至ＦＦ３の各々は、チャタリング防止回路２
１１及び電源オン検出回路２１３からのリセットパルス
信号の立上りによってリセットされ、その出力がＬレベ
ルにされると共に、そのロード入力が立下るとそのＤ入
力の状態を取込み、この取込んだ状態を出力する。な
お、フリップフロップＦＦ１及びＦＦ２は、図１につい
て上述したＯＫラッチ回路１６ａ及びＮＧラッチ回路１
６ｂにそれぞれ対応するものである。

【００３７】Ｒ２乃至Ｒ５はリレーであり、リレーＲ２
乃至Ｒ４はその付勢によって接点Ｓ２乃至Ｓ４がそれぞ
れオンし、リレーＲ５はその付勢によってその接点Ｓ５
が切換わる。

【００３８】２１４は流れる電流を電圧に変換する電流
電圧変換用抵抗であり、図１の電流電圧変換用抵抗１１
に対応するものである。２１５は電流電圧変換用抵抗２
１４に電流が流れることによってその両端に発生する電
位差を入力し、この電位差の大きさに応じた大きさの電
圧を出力する差動アンプであり、図１の差動アンプ１４
に対応するものである。２１６は差動アンプ２１５の出
力電圧を基準電圧と比較し、その結果を出力するコンパ
レータであり、図１のコンパレータ１５に対応するもの
である。２１７はコンセント２０９から入力したＡＣ１
００Ｖに基づいて図示しない電源回路が出力する直流電
圧を安定化して一定の電圧を出力する定電圧源である。
この定電圧源２１７が出力する電圧は、電解コンデンサ
の定格電圧が１６Ｖのときには例えば９Ｖに設定され
る。コンパレータ２１６の基準電圧は上述した半固定抵
抗２０５によって調整される。

【００３９】以上、概略構成を説明した装置の動作を、
各部の状態を示す図６乃至図８のタイミングチャートを
参照して以下説明する。

【００４０】先ず、正常に接続された電解コンデンサＣ
を有するノイズフィルタＸを図４のように接続した状態
において、スタートスイッチ２０２をオンするか、又は
ハーネス検査台３１から信号線２８を介してスタート信
号が入力されると、タイマ回路Ｔ１がトリガされてその
出力に図６にＡで示すようなパルス信号を発生する。こ
のパルス信号Ａは、タイマ回路Ｔ２及びＴ４のトリガ入
力とタイマ回路Ｔ２乃至Ｔ５及びフリップフロップＦＦ
１乃至ＦＦ３のリセット入力に印加される。これによっ
て、タイマ回路Ｔ２乃至Ｔ５及びフリップフロップＦＦ
１乃至ＦＦ３は、パルス信号Ａの立上りに応じてリセッ
トされ、その出力が全てＬレベルにされる。

【００４１】そして、その後パルス信号Ａが立下ると、
これに応じてタイマ回路Ｔ２はトリガされて図６にＢで
示すように１秒間持続するパルス信号を発生すると共
に、タイマ回路Ｔ４は図６にＤで示すような３００ミリ
秒間持続するパルス信号を発生する。パルス信号Ｂはタ
イマ回路Ｔ３及びＴ５のトリガ入力に印加されると共
に、リレーＲ２及びＲ５に印加される。このことによっ
てリレーＲ２及びＲ５が図６にＩ及びＬで示すように付
勢されてその接点Ｓ２がオンされると共に接点Ｓ５が切
換えられる。タイマ回路Ｔ５はパルス信号Ｂの立上りに
応じてトリガされて図６にＥで示すようなパルス信号を
発生する。このパルス信号Ｅは計測中インジケータとし
てのＬＥＤ２０６を点灯させると共に、リレーＲ２も付
勢する。一方、パルス信号ＤはＦＦ３のロード入力に印
加される。

【００４２】上述のように接点Ｓ２がオンし、接点Ｓ５
が切換わることによって、定電圧源２１７から接点Ｓ
２、電流電圧変換用抵抗２１４、接点Ｓ５及びコイル２
１８を通じてアースに電流が流れる。このことによって
コイル２１８の一端に発生する電圧は反転され、Ｌレベ
ルの電圧がＦＦ３のＤ入力に印加される。そして、時間
３００ミリ秒後にパルス信号Ｄが立下ると、これに応じ
てＤ入力がＦＦ３にラッチされるが、ＦＦ３の出力は図
６にＨで示すようにそれ以前の状態と変わらず、Ｌレベ
ルのままである。

【００４３】上述のように電流電圧変換用抵抗２１４に
電流が流れることによって、その両端に電位差が生じ
る。この電位差は差動アンプ２１６に入力されてその出
力に電位差の大きさに応じた電圧が発生され、この電圧
がコンパレータ２１６において基準電圧と比較される。
コンパレータ２１６の出力は、プルアップ抵抗によって
常時Ｈレベルに保持されているが、差動アンプ２１６の
出力電圧が基準電圧より大きくならない限り変化しな
い。

【００４４】タイマ回路Ｔ２がトリガされてから１秒が
経過してパルス信号Ｂが立下ると、図６にＬで示すよう
にリレーＲ５の付勢がなくなり、その接点Ｓ５が図に示
すような状態に戻ると共に、タイマ回路Ｔ３がトリガさ
れてその出力に図６にＣで示すような0.５乃至１秒間持
続するパルス信号を発生する。このパルス信号Ｃはフリ
ップフロップＦＦ１及びＦＦ２のロード入力に印加され
る。

【００４５】上述のように接点Ｓ５が切換わることによ
って、今度は、定電圧源２１７から接点Ｓ２、電流電圧
変換用抵抗２１４及び接点Ｓ５を通じてアースに電流が
流れるようになる。しかし、電解コンデンサが正接続さ
れているので、電流値は時間の経過と共に減少し、差動
アンプ２１５の出力電圧が基準電圧を越えることがな
く、コンパレータ２１６の出力はＨレベルに保持された
ままである。よって、Ｌレベルに保持されているフリッ
プフロップＦＦ３の出力とＨレベルにあるコンパレータ
２１６の出力を入力しているナンド回路２１９の出力は
Ｌレベルになっている。

【００４６】その後タイマ回路Ｔ３からのパルス信号Ｃ
が立下ると、ナンド回路２１９の出力のＬレベルがＤ入
力に直接入力されているフリップフロップＦＦ２にＬレ
ベルがラッチされてその出力がＬレベルになり、一方ナ
ンド回路２１９の出力のＬレベルがＤ入力に反転して入
力されているフリップフロップＦＦ１にＨレベルがラッ
チされてその出力がＨレベルになる。このことによっ
て、ＯＫインジケータとしてのＬＥＤ２０７が点灯され
ると共に、リレーＲ３が付勢されその接点Ｓ３がオンさ
れてＯＫ信号が信号線２７を介して出力される。

【００４７】次に、電解コンデンサが逆接続されている
場合の動作を図７のタイミングチャートを参照して説明
する。正接続のときにはコンパレータ２１６の出力がＨ
レベルになっているのに対し、逆接続のときにはＬレベ
ルになることを除いて、タイマ回路Ｔ３の出力のパルス
信号Ｃが立下るまでの動作は正接続のときと同じであ
る。コンパレータ２１６の出力がＬレベルになっている
と、ナンド回路２１９の出力がＨレベルになり、パルス
信号Ｃの立下りに応じてフリップフロップＦＦ１及びＦ
Ｆ２にＬ及びＨレベルがそれぞれラッチされるようにな
る。よって、ＮＧインジケータとしてのＬＥＤ２０８が
点灯されると共に、リレーＲ４が付勢されその接点Ｓ４
がオンされる。

【００４８】最後に、スタートスイッチ２０２をオンし
たときに、ノイズフィルタＸが接続されていなかった
り、ノイズフィルタＸ内で電解コンデンサが接続されて
いないときには、コイル２１８に電流が流れず、パルス
信号Ｄが立下った時点でフリップフロップＦＦ３にはＨ
レベルがラッチされてその出力が図８にＨで示すように
Ｈレベルになる。従って、ナンド回路２１９の出力はそ
の後Ｈレベルに保持されたままになるので、フリップフ
ロップＦＦ１及びＦＦ２にはパルス信号Ｃの立下りに応
じてＬ及びＨレベルがそれぞれラッチされるようになっ
て、ＮＧインジケータとしてのＬＥＤ２０８が点灯され
ると共に、リレーＲ４が付勢されその接点Ｓ４がオンさ
れる。このことによって、リレーＲ５、接点Ｓ５、コイ
ル２１８、フリップフロップＦＦ３は、電解コンデンサ
の未接続を逆接続と同様にＮＧとして検出する手段を構
成している。

【００４９】なお、端子部ＴＭ６には、タイマ回路２及
びＴ３の出力にパルス信号Ａ及びＢが出力されている時
間を示す信号と、コンパレータ２１６の基準電圧レベル
を示す信号とを出力するので、ここに表示器を接続する
ことによって、この表示器の表示を見てタイマ回路Ｔ３
の時間とコンパレータの基準電圧を調整することができ
るようになる。

【００５０】また、導通チェッカ３０は、信号線２８を
通じてスタート信号を送出した後信号線２７を通じてＯ
Ｋ信号を入力しないときには、電解コンデンサが逆接続
されているか、或いは接続されていないと、独自に判断
することができる。なお、信号線２７はハーネス検査台
３１を介さずに本体３２に直接接続するようにしてもよ
い。

【００５１】更に、図４に示した電解コンデンサ逆接続
検出装置２０は導通チェッカ３０と組み合わされて使用
されているが、独立のスタートスイッチやインジケータ
を有するので、単独に使用すことも可能である。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、回
路中の電解コンデンサの逆接続の検出を、所定の部分に
電圧を印加するという簡単な作業によって行うことがで
きるので、一度回路に組み込まれ外側から見える状態に
なくても簡単に検出を行うことができ、検査時点が回路
の製造過程に特定されず、回路の組立作業工程上の制約
をなくし、作業能率を向上する。しかも、検出動作の初
期の段階で電流検出の有無を検出し、電流検出の無によ
って異常を表示するようになっているので、比較手段の
出力が正接続と同じとなる未接続を異常として確実に検
出して表示することで、正接続として誤って検出し表示
することを無くすることができる。

【００５３】また、電解コンデンサに加える電圧をその
定格電圧の４０乃至７５％の電圧にしているので、十分
な計測を行うできると共に、検査によって電解コンデン
サが破壊することもない。

【００５４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電解コンデンサ逆接続検出装置の
一実施例を示す図である。

【図２】本発明の装置の原理を説明するための電流波形
図である。

【図３】ワイヤーハーネス導通チェッカと組み合わせて
使用するのに適した本発明の電解コンデンサ逆接続検出
装置の他の実施例を示す図である。

【図４】図３中の電解コンデンサ逆接続検出装置の主要
な回路構成を示す図である。

【図５】図４の回路の構成に使用する基板構成を示す図
である。

【図６】正接続の場合の図４の回路中の各部の状態を示
すタイミングチャートである。

【図７】逆接続の場合の図４の回路中の各部の状態を示
すタイミングチャートである。

【図８】未接続の場合の図４の回路中の各部の状態を示
すタイミングチャートである。

【図９】電解コンデンサを有するノイズフィルタの回路
構成を示す回路図である。

【図１０】正接続の場合のノイズフィルタを構成する電
子部品の配置を示す図である。

【図１１】逆接続の場合のノイズフィルタを構成する電
子部品の配置を示す図である。

【図１２】ノイズフィルタの最終組立構造を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１０ 電解コンデンサ接続部 １０ａ 第１の端子 １０ｂ 第２の端子 １１，２１４ 電流電圧変換用抵抗 １３，２１７ 定電圧源 １５，２１６ コンパレータ（比較手段） １６ａ ＯＫラッチ回路（第１のラッチ手段） １６ｂ ＮＧラッチ回路（第２のラッチ手段） １９ｂ 第２のタイマ回路 ３３ カーオーディオ用ワイヤーハーネス Ｘ ノイズフィルタ（回路） Ｃ 電解コンデンサ ＦＦ１，ＦＦ２ フリップフロップ Ｔ２，Ｔ３ タイマ回路２１８ コイル（電流検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 31/02 G01R 31/00 H01G 13/00 H05K 13/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路中に組み込まれた電解コンデンサの
   逆接続を検出する電解コンデンサ逆接続検出装置におい
   て、電解コンデンサの＋極となるべき回路中の部分が接続さ
   れる第１の端子と、電解コンデンサの−極となるべき回
   路中の部分が接続される第２の端子とを有する電解コン
   デンサ接続部と、 定電圧を出力する定電圧源と、 検出動作の開始時に閉され、該閉状態を一定時間の間保
   持する常開スイッチと、 該常開スイッチが閉した初期の段階で前記第２の端子に
   接続され、該第２の端子を通じてアースに流れる電流の
   有無を検出する電流検出手段と、 前記常開スイッチを介して前記定電圧源と前記第１の端
   子との間に直列に接続され、前記第１の端子、前記電解
   コンデンサ接続部に接続された電解コンデンサ及び前記
   第２の端子を通じてアースに流れる電流に応じた電圧を
   その両端に発生する電流電圧変換用抵抗と、 該電流電圧変換抵抗の両端の電位差の大きさを予め定め
   た所定値と比較する比較手段と、 前記一定時間が終了する段階で、前記電流検出手段が電
   流の有を検出し、かつ前記電流電圧変換抵抗の両端の電
   位差の大きさが予め定めた所定値より小さいときの前記
   比較手段の出力によって電解コンデンサの正接続を、大
   きいときの前記比較手段の出力によって電解コンデンサ
   の逆接続をそれぞれ検出する接続検出手段と、 前記接続検出手段が正接続を検出したとき、該検出状態
   を保持して正常表示させる第１のラッチ手段と、 前記電流検出手段が電流の無を検出したとき又は前記接
   続検出手段が逆接続を検出したとき、該検出状態を保持
   して異常表示させる第２のラッチ手段とを備える ことを
   特徴とする電解コンデンサ逆接続検出装置。
2. 【請求項２】 前記定電圧源が、前記電解コンデンサに
   その定格電圧の４０乃至７５％の電圧を加える電圧を出
   力する、 ことを特徴とする請求項１記載の電解コンデンサ逆接続
   検出装置。