JP4728502B2 - コンデンサ試験装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンデンサに対して特性試験、信頼性試験、破壊試験などの試験を行うコンデンサ試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子回路において高周波用途に用いられるコンデンサでは、その特性や信頼性、寿命等に関して、高周波による温度上昇、劣化、破壊等を調べる試験が行われている。このような試験を行う方法としては、従来、試験対象となるコンデンサに高周波電源及び各種の測定器を接続し、コンデンサに対して直接に高周波電力を印加する試験方法が用いられている。
【０００３】
これに対して、近年、高周波用途に用いられるコンデンサとして、さらに高周波かつ高電圧での用途に用いるコンデンサの開発と利用が進められている。このようなコンデンサに対して試験を行う場合、高周波電源のみでコンデンサに電力を直接印加する従来の方法では、コンデンサに要求されている高周波かつ高電圧での特性等について充分に試験することが難しくなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
コンデンサに試験電力を印加して行う他の試験方法として、試験対象となるコンデンサに対して高周波電力を直接印加せずに、共振用のコイルを用いる方法がある。この試験方法では、コンデンサにコイルを直列に接続して直列共振回路を構成し、この共振回路に高周波電力を印加しつつ共振状態を発生させて、コンデンサに対して高周波かつ高電圧の試験電力を印加する。
【０００５】
ここで、上述した高周波のコンデンサ試験においては、コンデンサにコイルを接続した共振回路、共振回路を制御する制御手段、及び共振回路での共振状態等を測定する各種の測定器を、個々のコンデンサに適用する試験方法や試験時間などの試験条件に応じた構成に接続して、コンデンサ試験を行う必要がある。
【０００６】
しかしながら、コンデンサ試験に必要となる具体的な試験条件は、試験対象となるコンデンサの特性や用途などによって異なる。このとき、上記したコンデンサ試験では、試験条件に応じて試験装置の構成をその都度設定または変更しなくてはならない。また、試験条件によっては、コンデンサへの高周波電力の印加を手動で繰り返し行う必要があるなど、コンデンサ試験の準備作業や試験時の操作内容が複雑化するという問題があった。
【０００７】
本発明は、以上の問題点を解決するためになされたものであり、試験条件が異なる場合でも試験の準備作業や操作内容が簡単化されて、個々のコンデンサに対して好適な試験条件で試験を行うことが可能なコンデンサ試験装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明による第１のコンデンサ試験装置は、（１）試験対象となるコンデンサに直列に接続されて共振回路を構成するコイル、及びコンデンサまたは共振回路に所定周波数の試験電力を印加する印加電力生成手段を有し、コンデンサ試験に対して試験方法がそれぞれ異なる複数の試験モードの適用が可能に構成されたコンデンサ試験手段と、（２）コンデンサ試験手段において適用される試験モードを切り換える試験モード切換手段とを備え、複数の試験モードは、印加電力生成手段によって共振回路に試験電力を印加するとともに、共振回路での共振周波数を自動で検出し、試験電力の周波数を制御して追尾する自動共振周波数検出追尾モードと、印加電力生成手段によって共振回路に試験電力を印加するとともに、共振回路に印加する試験電力の周波数を手動で設定する手動周波数設定共振モードと、印加電力生成手段によってコンデンサに試験電力を直接印加するとともに、コンデンサに印加する試験電力の周波数を手動で設定する手動周波数設定直接印加モードとを含むことを特徴とする。
【０００９】
上記したコンデンサ試験装置においては、共振用のコイル及び印加電力生成手段を含み、コンデンサに試験電力を印加して試験を行うコンデンサ試験手段が、異なる試験方法でのコンデンサ試験の実行に必要な各構成を一体に備えて構成されている。そして、試験モード切換手段を介して試験モードを切り換えることによって、コンデンサ試験に適用される試験方法を変更可能としている。
【００１０】
このような構成により、個々のコンデンサの特性や用途に応じて異なる試験方法を適用することが必要な場合でも、簡単な準備作業及び操作内容で試験方法を設定することが可能となる。したがって、個々のコンデンサに対して、好適な試験条件で容易に試験を行うことが可能なコンデンサ試験装置が実現される。
【００１１】
試験方法を変更するための試験モードとしては、複数の試験モードは、印加電力生成手段によって共振回路に試験電力を印加するとともに、共振回路での共振周波数を自動で検出し、試験電力の周波数を制御して追尾する自動共振周波数検出追尾モードを含むことが好ましい。このような試験モードでは、コンデンサ及びコイルからなる共振回路での共振状態を精度良く保持して、コンデンサ試験を確実に行うことができる。
【００１２】
また、複数の試験モードは、印加電力生成手段によって共振回路に試験電力を印加するとともに、共振回路に印加する試験電力の周波数を手動で設定する手動周波数設定共振モードを含むことが好ましい。このような試験モードでは、共振周波数を自動検出する時間を短縮して、コンデンサ試験を短時間で効率的に行うことができる。
【００１３】
また、複数の試験モードは、印加電力生成手段によってコンデンサに試験電力を直接印加するとともに、コンデンサに印加する試験電力の周波数を手動で設定する手動周波数設定直接印加モードを含むことが好ましい。このような試験モードでは、共振回路を用いていないため、任意の周波数での試験が可能となる。
【００１４】
また、本発明による第２のコンデンサ試験装置は、（１）試験対象となるコンデンサに直列に接続されて共振回路を構成するコイル、及びコンデンサまたは共振回路に所定周波数の試験電力を印加する印加電力生成手段を有し、コンデンサ試験に対して試験時間の設定が可変に構成されたコンデンサ試験手段と、（２）コンデンサ試験手段において適用される試験時間の設定を管理する試験時間管理手段とを備え、コンデンサ試験手段は、コンデンサ試験に対して試験時間の管理方法がそれぞれ異なる複数の管理モードの適用が可能に構成され、試験時間管理手段は、コンデンサ試験手段において適用される管理モードを切り換える管理モード切換手段を有するとともに、複数の管理モードは、コンデンサ試験の開始及び停止をそれぞれ手動で指示する手動モードと、設定されたタイマ設定時間によってコンデンサ試験の停止を自動で指示するタイマモードと、設定されたサイクル時間及びカウンタ設定回数によってコンデンサ試験での試験電力の印加を繰り返し行うサイクルモードとを含むことを特徴とする。
【００１５】
上記したコンデンサ試験装置においては、共振用のコイル及び印加電力生成手段を含み、コンデンサに試験電力を印加して試験を行うコンデンサ試験手段が、異なる試験時間でのコンデンサ試験の実行に必要な各構成を一体に備えて構成されている。そして、試験時間管理手段を介して試験時間の設定を管理している。
【００１６】
このような構成により、個々のコンデンサの特性や用途に応じて異なる試験時間を適用することが必要な場合でも、簡単な準備作業及び操作内容で試験時間を管理することが可能となる。したがって、個々のコンデンサに対して、好適な試験条件で容易に試験を行うことが可能なコンデンサ試験装置が実現される。
【００１７】
さらに、コンデンサ試験手段は、コンデンサ試験に対して試験時間の管理方法がそれぞれ異なる複数の管理モードの適用が可能に構成され、試験時間管理手段は、コンデンサ試験手段において適用される管理モードを切り換える管理モード切換手段を有することを特徴とする。
【００１８】
この構成では、管理モード切換手段を介して管理モードを切り換えることによって、コンデンサ試験に適用される試験時間及びその管理方法を変更可能としている。
【００１９】
このような構成により、個々のコンデンサの特性や用途に応じて異なる試験時間またはその管理方法を適用することが必要な場合でも、簡単な準備作業及び操作内容で試験時間等を設定することが可能となる。したがって、個々のコンデンサに対して、好適な試験条件で容易に試験を行うことが可能なコンデンサ試験装置が実現される。
【００２０】
試験時間またはその管理方法を変更するための管理モードとしては、複数の管理モードは、コンデンサ試験の開始及び停止をそれぞれ手動で指示する手動モードを含むことが好ましい。このような管理モードでは、印加時間が任意な破壊試験を効率的に行うことができる。
【００２１】
また、複数の管理モードは、設定されたタイマ設定時間によってコンデンサ試験の停止を自動で指示するタイマモードを含むことが好ましい。このような管理モードでは、多数のコンデンサの特性を比較するような試験を簡単に行うことができる。
【００２２】
また、複数の管理モードは、設定されたサイクル時間及びカウンタ設定回数によってコンデンサ試験での試験電力の印加を繰り返し行うサイクルモードを含むことが好ましい。このような管理モードでは、印加の繰り返しを行うことで確認するような信頼性試験を簡単に行うことができる。
【００２３】
さらに、上述した試験モードの切換による試験方法の変更機能と、管理モードの切換（試験時間の設定の管理）による試験時間及びその管理方法の変更機能とを併せ持つコンデンサ試験装置の構成とすることも可能である。これにより、個々のコンデンサに対応して、様々な試験条件に容易に対応可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面とともに本発明によるコンデンサ試験装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２５】
図１は、本発明によるコンデンサ試験装置の第１実施形態の構成を概略的に示すブロック図である。本実施形態のコンデンサ試験装置１は、試験対象となるコンデンサ１１に対して、所望の周波数での高周波の試験電力を充分な高電圧で印加して、特性試験、信頼性試験、破壊試験などの試験を行うものであり、コイル１２と、印加電力生成部２と、共振制御部３と、検出部４と、設定部５とを備えて構成されている。
【００２６】
コイル１２は、試験対象となるコンデンサ１１に直列に接続されて共振回路を構成するための共振用の内蔵コイルである。コイル１２の一方の端子１２ａは、印加電力生成部２を介して試験端子１１ａに接続されている。また、コイル１２の他方の端子１２ｂは、試験端子１１ｂに接続されている。
【００２７】
コンデンサの試験時には、図１に示すように、２つの試験端子１１ａ及び１１ｂの間に、試験対象のコンデンサ１１が接続される。これにより、コンデンサ１１とコイル１２とが直列に接続された直列共振回路が構成され、この共振回路を利用して、コンデンサ１１への高周波電力の印加が行われる。
【００２８】
印加電力生成部２は、上記したようにコイル１２の端子１２ａと、コンデンサ１１が接続される試験端子１１ａとの間に設置されている。印加電力生成部２には、商用電源による通常の交流電力などの所定の電力が供給されている。そして、印加電力生成部２は、その増幅機能などによって所定の周波数及び電圧の試験電力を生成して、コンデンサ１１及びコイル１２からなる共振回路に印加する。
【００２９】
また、印加電力生成部２は、必要に応じて、共振用のコイル１２を含む共振回路に対してではなく、コンデンサ１１に試験電力を直接印加することが可能とされていても良い。この場合、例えば、印加電力生成部２と、コンデンサ１１が接続される試験端子１１ａ及び１１ｂとの間の回路接続を、切換可能な構成としておくことが好ましい。
【００３０】
これらのコンデンサ１１、コイル１２、及び印加電力生成部２から構成される共振回路の動作は、共振制御部３によって制御される。共振制御部３は、装置各部に対して必要な制御を行って、コンデンサ１１に対して高周波電力を印加して行うコンデンサ試験の実行、及びコンデンサ試験に適用される試験方法や試験時間などの試験条件等を制御する。
【００３１】
具体的には、この共振制御部３は、印加電力生成部２から共振回路に印加される試験電力の周波数及び波形や、試験電力を印加して行う試験時間及び回数、コイル１２のインダクタンスなどを制御する。例えば、共振周波数の追尾が指示されている場合には、コンデンサ１１及びコイル１２からなる直列共振回路での共振状態を追尾して、その共振状態がコンデンサ試験に充分な範囲内に保持されるように、コイル１２または印加電力生成部２の一方または両方を制御する。ただし、共振制御部３のこれらの制御内容は、コンデンサ試験に対して適用される試験条件によって異なる。
【００３２】
また、コンデンサ１１及びコイル１２の直列共振回路で発生する共振状態、あるいはコンデンサ１１に試験電力を直接印加した場合の印加状態など、コンデンサ試験時における電気的特性は、検出部４によって検出される。図１に示す構成例における検出部４では、電圧検出部４１、電流検出部４２、及び周波数検出部４３が設けられている。
【００３３】
これらの検出部のうち、電圧検出部４１は、電力印加に伴うコンデンサ１１への印加電圧値を検出する。また、電流検出部４２は、電力印加に伴うコンデンサ１１への通電電流値を検出する。また、周波数検出部４３は、共振状態での共振周波数値または印加される試験電力の周波数値を検出する。これらの検出値は、コンデンサ試験の結果判断などに用いられる。
【００３４】
以上のコイル１２、印加電力生成部２、共振制御部３、及び検出部４から、本実施形態のコンデンサ試験装置１においてコンデンサ１１に試験電力を印加して試験を行うコンデンサ試験手段が構成されている。
【００３５】
ここで、このコンデンサ試験手段は、コンデンサ１１に対する試験方法や試験時間、試験時間の管理方法などの試験条件について、異なる試験条件でのコンデンサ試験の実行が可能なように、必要な各構成を一体に備えて構成されている。
【００３６】
すなわち、コンデンサ試験での試験方法については、図１の試験装置１におけるコンデンサ試験手段は、コンデンサ試験の実行に際して、試験方法がそれぞれ異なる複数の試験モードの適用が可能に構成されている。試験方法としては、例えば、コンデンサ１１への試験電力の印加方法や、試験電力の周波数の制御方法などが含まれる。
【００３７】
また、コンデンサ試験での試験時間については、図１の試験装置１におけるコンデンサ試験手段は、コンデンサ試験の実行に際して、試験時間の設定が可変に構成されている。試験時間としては、例えば、コンデンサ１１に試験電力を印加する時間（期間）や、試験電力の印加を繰り返して行う回数などが含まれる。
【００３８】
このようにコンデンサ１１に対する試験条件が可変な構成を有するコンデンサ試験手段に対して、図１の試験装置１には、コンデンサ試験に適用する試験条件を設定または変更するための設定部５が設けられている。設定部５は、自動または操作者の手動操作によって、上記した構成のコンデンサ試験手段で実行されるコンデンサ試験に適用される試験条件を設定する。そして、必要に応じて、コンデンサ試験手段に含まれている印加電力生成部２や共振制御部３などの各構成に対して、設定されている試験条件とするための指示を行う。
【００３９】
図１に示す設定部５は、試験モード切換部５１と、試験時間管理部５２とを有して構成されている。試験モード切換部５１は、複数の試験モードの適用が可能なコンデンサ試験手段の構成に対応して、コンデンサ試験手段において適用される試験モードを切り換える切換手段である。また、試験時間管理部５２は、試験時間の設定が可変なコンデンサ試験手段の構成に対応して、コンデンサ試験手段において適用される試験時間の設定を管理する管理手段である。
【００４０】
図１に示した実施形態によるコンデンサ試験装置１の効果について説明する。
【００４１】
本実施形態のコンデンサ試験装置１においては、共振用のコイル１２及び印加電力生成部２を含み、コンデンサ１１に試験電力を印加して試験を行うコンデンサ試験手段が、異なる試験条件でのコンデンサ試験の実行に必要な各構成を一体に備えて構成されている。そして、コンデンサ１１の試験で適用される試験方法または試験時間などの試験条件を、設定部５を介して設定または変更している。このような構成とすることにより、試験条件に応じて試験装置の構成をその都度変更することなく、試験条件を容易に変更することが可能となる。したがって、個々のコンデンサに対して、好適な試験条件で容易に試験を行うことが可能なコンデンサ試験装置が実現される。
【００４２】
試験方法に関しては、試験モード切換部５１を介して試験モードを切り換えることによって、コンデンサ試験に適用される試験方法を変更可能としている。これにより、個々のコンデンサの特性や用途に応じて異なる試験方法を適用することが必要な場合でも、簡単な準備作業及び操作内容で試験方法を設定することが可能となる。
【００４３】
また、試験時間に関しては、試験時間管理部５２を介して試験時間の設定を管理している。これにより、個々のコンデンサの特性や用途に応じて異なる試験時間を適用することが必要な場合でも、簡単な準備作業及び操作内容で試験時間を管理することが可能となる。
【００４４】
このようなコンデンサ試験装置１の構成によれば、様々な試験条件でのコンデンサ試験に容易に対応することが可能となり、コンデンサ試験について広い汎用性を持たせることができる。また、試験装置の構成の変更が不要なので、構成変更の作業に伴う接続誤りの発生や、電源を投入したままでの構成変更による危険性等が防止される。
【００４５】
なお、設定部５の具体的なハード構成及びコンデンサ試験手段との接続構成等については、様々な構成を用いて良い。例えば、設定部５での各条件の設定は論理回路を介し、コンデンサ試験手段の各部とアナログ的に接続された構成を用いることができる。あるいは、設定部５での各条件の設定は論理回路を介し、マイクロコンピュータなどでコンデンサ試験手段の各部を制御する構成を用いることができる。
【００４６】
図２は、コンデンサ試験装置の第２実施形態の構成を概略的に示すブロック図である。本実施形態のコンデンサ試験装置１の構成は、コイル１２、及び検出部４については、図１に示した実施形態と同様である。
【００４７】
本実施形態における印加電力生成部２は、広帯域電力増幅器２１を有して構成されている。広帯域電力増幅器２１には、商用電源による通常の交流電力などの所定の電力が供給されている。この広帯域電力増幅器２１は、増幅が可能な増幅周波数帯域内で設定された周波数の交流電力を増幅して、高周波で充分な電圧を有する試験電力を生成し、コンデンサ１１及びコイル１２からなる共振回路に印加する。
【００４８】
このような広帯域電力増幅器２１によれば、コンデンサ試験の共振回路に対して、充分に高周波の試験電力を生成して印加することができる。印加電力生成部２に広帯域電力増幅器２１を用いた場合における、生成可能な試験電力の周波数範囲は、例えば、１０〜５００ｋＨｚ程度である。
【００４９】
一方、共振制御部３は、印加波形生成部３１と、印加波形補正部３２とを有して構成されている。印加波形生成部３１は、コンデンサ試験に必要となる所望の周波数での高周波の交流信号を生成する。生成された交流信号は印加電力生成部２へと出力され、印加電力生成部２における所望の周波数での試験電力の生成に用いられる。
【００５０】
図２に示す印加波形生成部３１には、印加電力生成部２に用いられている上記した広帯域電力増幅器２１に対応して、正弦波発生器３３が設けられている。正弦波発生器３３は、広帯域電力増幅器２１を介してコンデンサ試験に必要となる交流信号を出力するためのものである。
【００５１】
また、印加波形補正部３２は、共振制御部３によってコンデンサ１１及びコイル１２からなる共振回路での共振状態を追尾する場合などに用いられるものである。この印加波形補正部３２は、印加波形生成部３１を介して、共振回路での共振状態が充分に保持されるように、印加電力生成部２が共振回路に印加する試験電力の周波数を制御する。
【００５２】
具体的には、印加波形補正部３２には、図２に示すように、印加波形生成部３１の正弦波発生器３３から印加電力生成部２に出力される交流信号と、コンデンサ１１及びコイル１２からなる共振回路から出力される共振信号とが入力されている。印加波形補正部３２は、これらの交流信号と共振信号とを位相比較し、共振周波数が試験に必要な交流信号の周波数と一致するように印加波形生成部３１及び印加電力生成部２に対して帰還制御を行って、共振状態を追尾する。このような印加波形補正部３２としては、例えば、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路を用いることができる。なお、共振状態の追尾については、共振周波数ではなく、試験電力の電圧（交流信号の振幅）を調整する追尾方法とすることも可能である。
【００５３】
以上のコイル１２、印加電力生成部２、共振制御部３、及び検出部４から、本実施形態のコンデンサ試験装置１においてコンデンサ１１に試験電力を印加して試験を行うコンデンサ試験手段が構成されている。
【００５４】
ここで、このコンデンサ試験手段は、コンデンサ１１に対する試験方法や試験時間、試験時間の管理方法などの試験条件について、図１の試験装置におけるコンデンサ試験手段と同様に、異なる試験条件でのコンデンサ試験の実行が可能なように、必要な各構成を一体に備えて構成されている。
【００５５】
特に、本実施形態の試験装置１におけるコンデンサ試験手段は、コンデンサ試験の実行に際して、試験方法についての上述した複数の試験モードに加えて、試験時間の管理方法がそれぞれ異なる複数の管理モードの適用が可能に構成されている。試験時間の管理方法としては、例えば、コンデンサ１１への試験電力の印加の開始方法及び停止方法や、試験電力の印加の繰り返しの有無などが含まれる。
【００５６】
このようにコンデンサ１１に対する試験条件が可変な構成を有するコンデンサ試験手段に対して、図２の試験装置１には、コンデンサ試験に適用する試験条件を設定または変更するための設定部５が設けられている。
【００５７】
図２に示す設定部５は、試験モード切換部５１と、試験時間管理部５２と、印加設定部５５とを有して構成されている。これらのうち、試験モード切換部５１及び試験時間管理部５２については、図１に関して上述した通りである。また、印加設定部５５は、コンデンサ試験手段で実行されるコンデンサ試験に用いられる試験電力について、自動または操作者の手動操作によって、電圧や周波数などの印加条件を設定する。そして、必要に応じて、コンデンサ試験手段に含まれている印加電力生成部２や共振制御部３などの各構成に対して指示を行う。
【００５８】
また、試験時間管理部５２には、管理モード切換部５３が設けられている。管理モード切換部５３は、複数の管理モードの適用が可能なコンデンサ試験手段の構成に対応して、コンデンサ試験手段において適用される管理モードを切り換える切換手段である。
【００５９】
さらに、この設定部５と合わせて、装置操作部６が設けられている。装置操作部６は、操作者の手動操作によって、コンデンサ試験手段に含まれる共振制御部３などに対して、装置の基本的な動作についての指示を行うものであり、例えば、操作者が手動操作可能な操作ボタンなどからなる。装置操作部６によって操作される装置の動作としては、例えば、コンデンサ試験装置１全体の電源ＯＮ／ＯＦＦや、コンデンサ試験の開始または停止などがある。
【００６０】
図２に示した実施形態によるコンデンサ試験装置１の効果について説明する。
【００６１】
本実施形態のコンデンサ試験装置１においては、コンデンサ１１の試験で適用される試験方法または試験時間などの試験条件を、設定部５を介して設定または変更している。このような構成とすることにより、図１に示した実施形態と同様に、試験条件に応じて試験装置の構成をその都度変更することなく、試験条件を容易に変更することが可能となる。したがって、個々のコンデンサに対して、好適な試験条件で容易に試験を行うことが可能なコンデンサ試験装置が実現される。
【００６２】
特に、本実施形態においては、試験時間に関して、管理モード切換部５３を介して管理モードを切り換えることによって、コンデンサ試験に適用される試験時間及びその管理方法を変更可能としている。これにより、個々のコンデンサの特性や用途に応じて異なる試験時間またはその管理方法を適用することが必要な場合でも、簡単な準備作業及び操作内容で試験時間等を設定することが可能となる。
【００６３】
図２に示したコンデンサ試験装置における、コンデンサ試験に適用する試験モードの切換、及び管理モードの切換について、さらに説明する。
【００６４】
まず、試験装置１でのコンデンサ試験に適用する試験モードの切換について説明する。図３は、図２に示したコンデンサ試験装置における試験モードの切換について、その具体的な一例を示す模式図である。この図３に示す例においては、試験方法がそれぞれ異なる複数の試験モードとして、自動共振周波数検出追尾モード、手動周波数設定共振モード、及び手動周波数設定直接印加モードの３つの試験モードが、コンデンサ試験に対して適用可能となっている。
【００６５】
これらのうち、自動共振周波数検出追尾モードは、印加電力生成部２によってコンデンサ１１及びコイル１２からなる共振回路に試験電力を印加するとともに、共振回路での共振周波数を自動で検出し、試験電力の周波数を制御して追尾する試験モードである。このような試験モードでは、コンデンサ１１及びコイル１２からなる直列共振回路での共振状態を精度良く保持して、コンデンサ試験を確実に行うことができる。
【００６６】
また、手動周波数設定共振モードは、印加電力生成部２によってコンデンサ１１及びコイル１２からなる共振回路に試験電力を印加するとともに、共振回路に印加する試験電力の周波数を手動で可変して設定する試験モードである。このような試験モードでは、あらかじめ共振周波数がわかっているコンデンサ１１を試験対象とした場合に共振周波数を自動検出する時間を短縮して、コンデンサ試験を効率的に行うことができる。特に、試験電力の印加を複数回にわたって行う後述するサイクルモードにおいては、サイクル毎に共振周波数を自動検出する時間を省略することができる。
【００６７】
また、手動周波数設定直接印加モードは、印加電力生成部２によってコンデンサ１１に試験電力を直接印加するとともに、コンデンサ１１に印加する試験電力の周波数を手動で可変して設定する試験モードである。このような試験モードでは、共振回路を用いていないため、任意の周波数での試験が可能となる。ただし、印加する試験電力の電圧や電流が印加電力生成部２の能力に依存し、共振回路を用いた場合に比べて、コンデンサ１１に印加される電圧が低くなる。
【００６８】
図３においては、試験モードを切り換えるための構成及びその切換方法について説明するため、図２に示したコンデンサ試験装置１の構成のうち、試験モード切換部５１、印加設定部５５、及び共振制御部３を図示している。
【００６９】
ここで、本構成例における共振制御部３は、正弦波発生器３３を含む印加波形生成部３１と、印加波形補正部３２とに加えて、共振周波数検出部３４を有している。この共振周波数検出部３４は、自動共振周波数検出追尾モードが選択されている場合に、コンデンサ試験の開始時に低レベルの交流信号を共振回路に印加して、共振周波数を自動で検出するためのものである。
【００７０】
また、印加設定部５５は、電圧設定部５６と、周波数設定部５７とを有して構成されている。
【００７１】
電圧設定部５６は、印加電力生成部２によって共振回路またはコンデンサ１１に印加される試験電力の出力電圧を設定するものである。この電圧設定部５６は、例えば図２に示した構成では、広帯域電力増幅器２１に入力される正弦波発生器３３からの交流信号を可変して、出力電圧を変更する。
【００７２】
また、周波数設定部５７は、印加電力生成部２によって共振回路またはコンデンサ１１に印加される試験電力の出力周波数を設定するものである。この周波数設定部５７は、例えば図２に示した構成では、広帯域電力増幅器２１に入力される正弦波発生器３３からの交流信号の周波数を可変して、出力周波数を変更する。
【００７３】
以上の構成において、コンデンサ試験に適用される試験モードは、試験モード切換部５１によって切り換えて設定される。そして、設定された試験モードに基づいて、共振制御部３等のコンデンサ試験手段の各構成に対して、所定の試験条件が指示される。
【００７４】
まず、試験モード切換部５１において、上述した３つの試験モードのうちで自動共振周波数検出追尾モードが選択されると、共振制御部３等に対して、共振回路への試験電力の印加、共振周波数検出部３４による共振周波数の自動検出、印加波形生成部３１及び印加波形補正部３２による交流信号の供給及び共振周波数の追尾、などが指示される。また、この試験モードでは、印加設定部５５の電圧設定部５６から、試験電力の電圧値が指示される。
【００７５】
また、手動周波数設定共振モードが選択されると、共振制御部３等に対して、共振回路への試験電力の印加、印加波形生成部３１及び印加波形補正部３２による交流信号の供給、などが指示される。また、この試験モードでは、印加設定部５５の電圧設定部５６及び周波数設定部５７から、試験電力の電圧値及び周波数値がそれぞれ指示される。
【００７６】
また、手動周波数設定直接印加モードが選択されると、共振制御部３等に対して、コンデンサ１１への試験電力の直接印加、印加波形生成部３１及び印加波形補正部３２による交流信号の供給、などが指示される。また、この試験モードでは、印加設定部５５の電圧設定部５６及び周波数設定部５７から、試験電力の電圧値及び周波数値がそれぞれ指示される。
【００７７】
次に、試験装置１でのコンデンサ試験に適用する管理モードの切換について説明する。図４は、図２に示したコンデンサ試験装置における管理モードの切換について、その具体的な一例を示す模式図である。この図４に示す例においては、試験時間の管理方法がそれぞれ異なる複数の管理モードとして、手動モード、タイマモード、及びサイクルモードの３つの管理モードが、コンデンサ試験に対して適用可能となっている。
【００７８】
これらのうち、手動モードは、コンデンサ試験の開始及び停止をそれぞれ手動で指示する管理モードである。このような管理モードでは、例えば、多数のコンデンサ１１に定格以上の高電圧を印加し、破壊状態を観察するような試験の場合において、その破壊に要した時間に対応した操作が必要となるが、そのような試験に好適に対応可能である。
【００７９】
また、タイマモードは、設定されたタイマ設定時間によってコンデンサ試験の停止を自動で指示する管理モードである。このような管理モードでは、例えば、多数のコンデンサ１１に一定時間印加することで、個々の周波数の変化量などを確認する特性試験の場合において、時間計時手段及び操作者による計時の作業を省略できるので、試験が容易に行える。
【００８０】
また、サイクルモードは、設定されたサイクル時間及びカウンタ設定回数によってコンデンサ試験での試験電力の印加を繰り返し行う管理モードである。このような管理モードでは、例えば、コンデンサ１１に所定回数の電力印加及び印加停止を繰り返し、その信頼性を確認する試験の場合において、時間計時手段及び操作者による計時の作業を同様に省略でき、また、回数をカウントする作業も省略できるので、試験が容易に行える。
【００８１】
図４においては、管理モードを切り換えるための構成及びその切換方法について説明するため、図２に示したコンデンサ試験装置１の構成のうち、試験時間管理部５２、装置操作部６、及び共振制御部３を図示している。
【００８２】
ここで、本構成例における試験時間管理部５２は、管理モード切換部５３に加えて、タイマ操作部５８と、カウンタ操作部５９とを有している。
【００８３】
タイマ操作部５８は、時限を用いてコンデンサ試験を行う場合に、その時間をタイマ設定時間によって制御するものである。このタイマ操作部５８には、設定されているタイマ設定時間や試験中での経過時間などを表示する表示部５８ａ、及び試験時間となるタイマ設定時間などを設定操作する設定操作部５８ｂが設けられている。
【００８４】
また、カウンタ操作部５９は、試験電力を繰り返し印加してコンデンサ試験を行う場合に、その回数をカウンタ設定回数によって制御するものである。このカウンタ操作部５９には、サイクルの回数などを表示する表示部５９ａ、及びサイクルの回数となるカウンタ設定回数などを設定操作する設定操作部５９ｂが設けられている。
【００８５】
また、装置操作部６は、電源投入スイッチ６１と、試験開始スイッチ６２と、試験停止スイッチ６３とを有して構成されている。電源投入スイッチ６１は、装置全体の電源のＯＮ／ＯＦＦを指示するものである。また、試験開始スイッチ６２は、コンデンサ試験の開始を手動で指示するものである。また、試験停止スイッチ６３は、コンデンサ試験の停止を手動で指示するものである。
【００８６】
以上の構成において、コンデンサ試験に適用される管理モードは、管理モード切換部５３によって切り換えて設定される。そして、設定された管理モードに基づいて、共振制御部３等のコンデンサ試験手段の各構成に対して、所定の試験条件が指示される。
【００８７】
まず、管理モード切換部５３において、上述した３つの管理モードのうちで手動モードが選択されると、装置操作部６及び共振制御部３等に対して、コンデンサ試験の開始及び停止を手動で指示する試験条件でのコンデンサ試験が指示される。
【００８８】
また、タイマモードが選択されると、装置操作部６及び共振制御部３等に対して、コンデンサ試験の停止を自動で指示する試験条件でのコンデンサ試験が指示される。また、この管理モードでは、タイマ操作部５８の設定操作部５８ｂから、試験電力の印加の時限となるタイマ設定時間が指示される。
【００８９】
また、サイクルモードが選択されると、装置操作部６及び共振制御部３等に対して、試験電力の印加を繰り返し行う試験条件でのコンデンサ試験が指示される。また、この管理モードでは、タイマ操作部５８の設定操作部５８ｂから、試験電力の印加１回当りの時限となるサイクル時間などが指示される。また、カウンタ操作部５９の設定操作部５９ｂから、試験電力の印加の回数となるカウンタ設定回数が指示される。
【００９０】
図５は、図２〜図４に示したコンデンサ試験装置の一実施例の構成を示す正面図である。このコンデンサ試験装置１は、コイル１２等を含む共振回路ユニットと、印加電力生成部２等を含むパワーユニットと、共振制御部３、検出部４、及び設定部５等を含むコントロールユニットとを備えている。
【００９１】
図５は、コンデンサ試験装置１の前面に設けられたフロントパネルを示している。このフロントパネルは、共振回路ユニットに対応する共振回路パネル１００と、共振回路パネル１００の下部に設けられ、パワーユニットに対応するパワーパネル２００と、共振回路パネル１００の上部に設けられ、コントロールユニットに対応するコントロールパネル３００とを有する。
【００９２】
共振回路パネル１００は、コンデンサ設置部１１０、及びコイル操作部１２０からなる。コンデンサ設置部１１０には、試験対象となるコンデンサ１１を接続するための試験端子１１ａ、１１ｂが設けられている。また、このコンデンサ設置部１１０には、試験時にコンデンサ１１に触れないようにするためのカバー（図示していない）が設けられる。
【００９３】
また、本実施例では、コンデンサ試験の共振回路に用いられるコイル１２について、低インダクタンス値を数タップ備え、数タップ分を１ユニットとして、手動による切換が可能なプラグイン方式としている。これにより、タップ間によるコイルのインダクタンスの変更が可能となる一方、試験に用いると決められたコイルについては、固定したインダクタンスとすることができる。
【００９４】
これに対応して、コイル操作部１２０には、共振回路ユニットに内蔵されているコイルのインダクタンスを切り換えるコイル切換タップの６組のコイル端子１２１が設けられている。これにより、所定の端子間をショートバー１２２で接続することによって、共振回路に用いるコイルを選択して、そのインダクタンスを変更することが可能となっている。また、このコイル操作部１２０には、試験時にコイル端子１２１等に触れないようにするためのカバー（図示していない）が設けられる。
【００９５】
コントロールパネル３００は、主操作部３１０、電力操作部３２０、及び周波数操作部３３０からなる。
【００９６】
主操作部３１０には、コンデンサ試験を開始する開始スイッチ６２、コンデンサ試験を停止する停止スイッチ６３、及び装置または共振状態などの異常を表示する異常表示ランプ３１１が設けられている。また、主操作部３１０の左下部には、装置全体の電源をＯＮ／ＯＦＦする電源投入スイッチ６１が設けられている。
【００９７】
さらに、本実施例の主操作部３１０には、上述した複数の管理モード及びその切換に対応して、タイマ操作部５８、カウンタ操作部５９、及び管理モード切換部５３である管理モード切換スイッチ５３ａが設けられている。
【００９８】
電力操作部３２０には、電圧検出部４１で検出された印加電圧値を表示する電圧表示部３２１、電流検出部４２で検出された通電電流値を表示する電流表示部３２２、及び電圧設定部５６である電圧設定ボリューム５６ａが設けられている。
【００９９】
周波数操作部３３０には、周波数検出部４３で検出された共振周波数値を表示する周波数表示部３３１、及び周波数設定部５７である周波数設定ボリューム５７ａが設けられている。
【０１００】
さらに、本実施例の周波数操作部３３０には、上述した複数の試験モード及びその切換に対応して、試験モード切換部５１である試験モード切換スイッチ５１ａが設けられている。
【０１０１】
図１〜図５に示した構成のコンデンサ試験装置を用いて実行されるコンデンサ試験について説明する。
【０１０２】
図６は、コンデンサ試験方法の第１の例を示すフローチャートである。本実施例は、試験モード＝自動共振周波数検出追尾モード、管理モード＝手動モードでのコンデンサ試験装置１の動作及び操作内容等を示している。
【０１０３】
まず、試験対象となるコンデンサ１１を用意して、コンデンサ試験の準備を行う（ステップＳ１０１）。コンデンサ１１及び内蔵コイル１２からなる直列共振回路での共振周波数ｆは、コンデンサ１１の容量Ｃ及びコイル１２のインダクタンスＬから、次式
ｆ＝１／２π√（ＬＣ） ［Ｈｚ］
により求められる。
【０１０４】
求められた共振周波数ｆが試験装置１における試験可能な周波数範囲内であるかどうかを確認する。範囲外であれば、コイル切換タップを変更するか（図５参照）、あるいは、複数のコンデンサを直列または並列に接続して、周波数範囲内で試験を行えるようにする。
【０１０５】
また、コンデンサ１１への通電電流を確認する。コンデンサのリアクタンスは次式により求まる。
Ｚｃ＝１／ωＣ＝１／２πｆＣ ［Ω］
このＺｃに対し、コンデンサ１１の印加電圧をＶｃとすると、通電電流Ｉｃは
Ｉｃ＝Ｖｃ／Ｚｃ ［Ａ］
により求められる。コイル１２にはそれぞれ許容可能な最大容量電流があるので、求められた通電電流Ｉｃがそれ以下であることを確認する。許容値を超えている場合には、印加電圧を下げて試験を行う。
【０１０６】
コイル操作部１２０のカバーを開けてショートバー１２２によりコイル１２のインダクタンスを設定するとともに、コンデンサ設置部１１０のカバーを開けて試験対象であるコンデンサ１１を試験端子１１ａ、１１ｂにセットし、カバーを閉める（図５参照）。準備を終了したら、電源投入スイッチ６１を操作して、試験装置１の電源を投入する。これにより、コンデンサ試験装置１は、その動作及び各種の設定が可能な状態となる。
【０１０７】
次に、コンデンサ１１に対して適用するコンデンサ試験の試験条件を設定する（Ｓ１０２）。
【０１０８】
まず、試験モード切換部５１で試験モードを切り換えて、コンデンサ試験に適用する試験モードとして自動共振周波数検出追尾モードを設定する。このとき、共振制御部３内において、共振周波数検出部３４が論理回路を介して電気的に接続される。また、印加設定部５５の周波数設定部５７が論理回路を介して電気的に切り離される（図３参照）。
【０１０９】
また、管理モード切換部５３で管理モードを切り換えて、コンデンサ試験に適用する管理モードとして手動モードを設定する。このとき、タイマ操作部５８及びカウンタ操作部５９が論理回路を介して電気的に切り離される（図４参照）。
【０１１０】
さらに、必要に応じて、接続されている電圧設定部５６を操作して、具体的な試験条件を設定する。例えば、共振周波数を自動的に検出し追尾するためには、共振周波数検出部３４に所定以上の印加電圧が必要となるので、そのような条件を満たすように、電圧設定部５６によって電圧値を設定する。
【０１１１】
各試験条件の設定を終了したら、試験開始スイッチ６２を操作して、コンデンサ試験の開始を指示する（Ｓ１０３）。試験を開始すると、まず、共振周波数の自動検出が行われる（Ｓ１０４）。共振周波数検出部３４は、印加波形生成部３１を介して、低レベルの交流信号を印加電力生成部２に出力して共振回路に交流電力を印加する。そして、交流信号（交流電力）の周波数を自動で変化させつつ、共振による急激な電圧上昇を利用して共振周波数を検出して、検出された共振周波数でロックインする。共振回路でのロックされた共振周波数は、周波数検出部４３を介して周波数表示部３３１（図５）に表示される。
【０１１２】
このとき、印加電力生成部２により印加された交流電力の周波数と、コンデンサ１１及びコイル１２からなる直列共振回路での共振周波数とが一致すると、共振回路のコンデンサ１１に、正弦波形の所定の電圧・電流が印加される。共振周波数のロック後は、共振制御部３の印加波形補正部３２により、周波数値のずれを打ち消すように共振周波数が自動的に追尾される。
【０１１３】
続いて、共振周波数を自動的に追尾しつつ共振回路に試験電力を印加して、試験対象であるコンデンサ１１に対して高周波かつ高電圧での必要な試験を行う（Ｓ１０５）。まず、電圧設定部５６を操作して試験電力としての所望の印加電圧値を設定する。そして、印加電力生成部２の増幅機能により、設定された印加電圧値での試験電力がコンデンサ１１に印加される。共振周波数を追尾しつつ直列共振を利用することにより、交流入力よりも大きな電圧をコンデンサ１１に対して確実に印加することができる。
【０１１４】
また、印加電力生成部２からの試験電力を印加して行われるコンデンサの試験時間中には、検出部４の電圧検出部４１、電流検出部４２、及び周波数検出部４３によって印加電圧値、通電電流値、及び共振周波数値がそれぞれ検出されて、電圧表示部３２１、電流表示部３２２、及び周波数表示部３３１に表示される。これらの各表示の値や、それらの時間による変化などを測定することにより、特性試験、信頼性試験、破壊試験などの各種のコンデンサ試験が行われる。
【０１１５】
手動モードでのコンデンサ試験を終了したら、試験停止スイッチ６３を操作して、コンデンサ試験の停止を指示する（Ｓ１０６）。さらに、電源投入スイッチ６１を再度操作することにより電源が遮断されて、試験装置１によるコンデンサ試験を終了する。
【０１１６】
図７は、図６に示したコンデンサ試験方法でのコンデンサ試験装置１の動作例を示すタイミングチャートである。図７中の各チャートは、上方からそれぞれ、コンデンサ試験の開始を指示する開始信号Ａ、コンデンサ試験の停止を指示する停止信号Ｂ、印加電力生成部２による試験電力の印加を指示する印加信号Ｃ、共振制御部３による試験電力の制御を指示する補正信号Ｄ、及び共振回路に印加される試験電力Ｅを示している。
【０１１７】
まず、開始信号Ａの指示により、時間（動作期間）Ｔ１１において、装置に含まれる内部構成を動作可能とするための準備が行われる。次に、印加信号ＣがＯＮとなると、まず、時間Ｔ１２において、共振回路での共振周波数の自動検出、及び周波数のロックが行われる。
【０１１８】
続いて、共振周波数がロックされたら、補正信号ＤがＯＮとなって周波数の追尾が開始されるとともに、時間Ｔ１３にわたってコンデンサ１１に試験電力が印加されて、必要なコンデンサ試験が行われる。なお、試験電力の印加においては、その印加開始直後の時間Ｔ１４では、コンデンサ１１への急激な電力印加を防止するためのソフトスタートが行われる。そして、停止信号Ｂの指示により、コンデンサ試験を終了する。
【０１１９】
図８は、コンデンサ試験方法の第２の例を示すフローチャートである。本実施例は、試験モード＝手動周波数設定共振モード、管理モード＝サイクルモードでのコンデンサ試験装置１の動作及び操作内容等を示している。
【０１２０】
まず、試験対象となるコンデンサ１１を用意して、図６に示したコンデンサ試験の例と同様に、コンデンサ試験の準備を行う（ステップＳ２０１）。準備を終了したら、電源投入スイッチ６１を操作して、試験装置１の電源を投入する。これにより、コンデンサ試験装置１は、その動作及び各種の設定が可能な状態となる。
【０１２１】
次に、コンデンサ１１に対して適用するコンデンサ試験の試験条件を設定する（Ｓ２０２）。
【０１２２】
まず、試験モード切換部５１で試験モードを切り換えて、コンデンサ試験に適用する試験モードとして手動周波数設定共振モードを設定する。このとき、共振制御部３内において、共振周波数検出部３４が論理回路を介して電気的に切り離される。また、印加設定部５５の周波数設定部５７が論理回路を介して電気的に接続される（図３参照）。
【０１２３】
また、管理モード切換部５３で管理モードを切り換えて、コンデンサ試験に適用する管理モードとしてサイクルモードを設定する。このとき、タイマ操作部５８及びカウンタ操作部５９が論理回路を介して電気的に接続される（図４参照）。
【０１２４】
さらに、必要に応じて、接続されている電圧設定部５６、周波数設定部５７、タイマ操作部５８、及びカウンタ操作部５９を操作して、具体的な試験条件を設定する。例えば、タイマ操作部５８の設定操作部５８ｂを操作し、サイクルモードでの１サイクルのサイクル時間、及び印加時間（または休止時間）を、表示部５８ａで確認しながら設定する。同様に、カウンタ操作部５９の設定操作部５９ｂを操作し、サイクルモードでのサイクル設定回数を、表示部５９ａで確認しながら設定する。
【０１２５】
各試験条件の設定を終了したら、試験開始スイッチ６２を操作して、コンデンサ試験の開始を指示する（Ｓ２０３）。試験を開始すると、まず、共振周波数の手動設定が行われる（Ｓ２０４）。印加波形生成部３１は、周波数設定部５７の手動操作に対応して、低レベルの交流信号を印加電力生成部２に出力して共振回路に交流電力を印加する。そして、周波数設定部５７の操作によって周波数を手動で変化させつつ、各検出値の表示を確認しつつ共振による急激な電圧上昇を利用して共振周波数を検出して、設定された共振周波数でロックインする。共振回路でのロックされた共振周波数は、周波数検出部４３を介して周波数表示部３３１（図５）に表示される。また、例えば、周波数操作部３３０で共振を示すＬＥＤが点灯するようにしても良い。
【０１２６】
このとき、印加電力生成部２により印加された交流電力の周波数と、コンデンサ１１及びコイル１２からなる直列共振回路での共振周波数とが一致すると、共振回路のコンデンサ１１に、正弦波形の所定の電圧・電流が印加される。なお、共振周波数のロック後は、共振制御部３により、電圧値のずれを打ち消すように共振状態での電圧が自動的に追尾されるようにしても良い。
【０１２７】
続いて、共振回路に試験電力を印加して、試験対象であるコンデンサ１１に対して高周波かつ高電圧での必要な試験を行う（Ｓ２０５）。まず、電圧設定部５６を操作して試験電力としての所望の印加電圧値を設定する。そして、印加電力生成部２の増幅機能により、設定された印加電圧値での試験電力がコンデンサ１１に印加される。直列共振を利用することにより、交流入力よりも大きな電圧をコンデンサ１１に対して確実に印加することができる。
【０１２８】
また、印加電力生成部２からの試験電力を印加して行われるコンデンサの試験時間中には、検出部４の電圧検出部４１、電流検出部４２、及び周波数検出部４３によって印加電圧値、通電電流値、及び共振周波数値がそれぞれ検出されて、電圧表示部３２１、電流表示部３２２、及び周波数表示部３３１に表示される。これらの各表示の値や、それらの時間による変化などを測定することにより、特性試験、信頼性試験、破壊試験などの各種のコンデンサ試験が行われる。
【０１２９】
サイクルモードでのコンデンサ試験を終了したら、コンデンサ試験が自動的に停止される（Ｓ２０６）。さらに、電源投入スイッチ６１を再度操作することにより電源が遮断されて、試験装置１によるコンデンサ試験を終了する。
【０１３０】
図９は、図８に示したコンデンサ試験方法でのコンデンサ試験装置１の動作例を示すタイミングチャートである。図９中の各チャートは、上方からそれぞれ、コンデンサ試験の開始を指示する開始信号Ａ、コンデンサ試験の停止を指示する停止信号Ｂ、印加電力生成部２による試験電力の印加を指示する印加信号Ｃ、共振制御部３による試験電力の制御を指示する補正信号Ｄ、及び共振回路に印加される試験電力Ｅを示している。
【０１３１】
まず、開始信号Ａの指示により、時間（動作期間）Ｔ２１において、装置に含まれる内部構成を動作可能とするための準備が行われる。次に、印加信号ＣがＯＮとなると、まず、時間Ｔ２２において、共振回路での共振周波数の手動設定、及び周波数のロックが行われる。
【０１３２】
続いて、共振周波数がロックされたら、補正信号ＤがＯＮとなって、時間Ｔ２０にわたってコンデンサ１１に試験電力が印加されて、必要なコンデンサ試験が行われる。
【０１３３】
具体的には、サイクルモードによるコンデンサ試験では、補正信号ＤがＯＮとなって試験電力の印加が行われる印加時間Ｔ２３、及び補正信号ＤがＯＦＦとなって試験電力の印加を休止する休止時間Ｔ２４が、設定されているカウンタ設定回数だけ繰り返し行われる。したがって、試験時間Ｔ２０は、印加時間Ｔ２３及び休止時間Ｔ２４を合わせた１回のサイクル時間Ｔ２５をカウンタ設定回数だけ繰り返した時間となる。なお、繰り返して行われる印加時間Ｔ２３のそれぞれにおいては、その印加開始直後の時間Ｔ２６では、コンデンサ１１への急激な電力印加を防止するためのソフトスタートが行われる。
【０１３４】
最初の補正信号Ｄからサイクルモードで設定されたサイクル時間及びカウンタ設定回数による時間Ｔ２０が経過したら、コンデンサ試験を自動的に終了する。
【０１３５】
このように、試験電力の印加を複数回にわたって行うサイクルモードにおいては、サイクル毎に共振周波数を自動検出する時間（Ｔ２２、図７におけるＴ１２）を省略するため、共振周波数の手動設定を用いることが好ましい。
【０１３６】
図１０は、コンデンサ試験方法の第３の例を示すフローチャートである。本実施例は、試験モード＝手動周波数設定直接印加モード、管理モード＝タイマモードでのコンデンサ試験装置１の動作及び操作内容等を示している。
【０１３７】
まず、試験対象となるコンデンサ１１を用意して、図６に示したコンデンサ試験の例と同様に、コンデンサ試験の準備を行う（ステップＳ３０１）。ただし、コイル１２については、コンデンサ１１に対して試験電力を直接印加することが可能なように設定を行う。具体的には、コイル操作部１２０のカバーを開けて、共振回路からコイル１２を切り離すスルーの位置にショートバー１２２を移動する（図５参照）。準備を終了したら、電源投入スイッチ６１を操作して、試験装置１の電源を投入する。これにより、コンデンサ試験装置１は、その動作及び各種の設定が可能な状態となる。
【０１３８】
次に、コンデンサ１１に対して適用するコンデンサ試験の試験条件を設定する（Ｓ３０２）。
【０１３９】
まず、試験モード切換部５１で試験モードを切り換えて、コンデンサ試験に適用する試験モードとして手動周波数設定直接印加モードを設定する。このとき、共振制御部３内において、共振周波数検出部３４が論理回路を介して電気的に切り離される。また、印加設定部５５の周波数設定部５７が論理回路を介して電気的に接続される（図３参照）。
【０１４０】
また、管理モード切換部５３で管理モードを切り換えて、コンデンサ試験に適用する管理モードとしてタイマモードを設定する。このとき、タイマ操作部５８が論理回路を介して電気的に接続される（図４参照）。
【０１４１】
さらに、必要に応じて、接続されている電圧設定部５６、周波数設定部５７、及びタイマ操作部５８を操作して、具体的な試験条件を設定する。例えば、タイマ操作部５８の設定操作部５８ｂを操作し、タイマモードでのタイマ設定時間を、表示部５８ａで確認しながら設定する。
【０１４２】
各試験条件の設定を終了したら、印加周波数の手動設定が行われる（Ｓ３０３）。周波数設定部５７の手動操作に対応して、印加電力生成部２によって印加される試験電力での印加周波数が設定される。
【０１４３】
このとき、コンデンサ１１が共振回路を介さずに印加電力生成部２に接続されているため、印加電力生成部２による増幅機能のみが有効となって、コンデンサ１１に対して試験電力が直接に印加されることとなる。
【０１４４】
続いて、試験開始スイッチ６２を操作して、コンデンサ試験の開始を指示する（Ｓ３０４）。そして、コンデンサ１１に設定された印加周波数での試験電力を直接印加して、試験対象であるコンデンサ１１に対して高周波での必要な試験を行う（Ｓ３０５）。まず、電圧設定部５６を操作して試験電力としての所望の印加電圧値を設定する。そして、印加電力生成部２の増幅機能により、設定された印加電圧値での試験電力がコンデンサ１１に印加される。コンデンサ１１への印加周波数は、周波数検出部４３を介して周波数表示部３３１（図５）に表示される。
【０１４５】
また、手動周波数設定直接印加モードでは、共振を利用していないため、コンデンサ試験の開始後であっても、印加周波数を変更することができる。すなわち、印加電力生成部２の増幅機能による出力可能な周波数範囲内であれば、周波数設定部５７を手動操作することにより、印加周波数が可変となる。
【０１４６】
また、印加電力生成部２からの試験電力を印加して行われるコンデンサの試験時間中には、検出部４の電圧検出部４１、電流検出部４２、及び周波数検出部４３によって印加電圧値、通電電流値、及び印加周波数値がそれぞれ検出されて、電圧表示部３２１、電流表示部３２２、及び周波数表示部３３１に表示される。これらの各表示の値や、それらの時間による変化などを測定することにより、特性試験、信頼性試験、破壊試験などの各種のコンデンサ試験が行われる。
【０１４７】
タイマモードでのコンデンサ試験を終了したら、コンデンサ試験が自動的に停止される（Ｓ３０６）。さらに、電源投入スイッチ６１を再度操作することにより電源が遮断されて、試験装置１によるコンデンサ試験を終了する。
【０１４８】
図１１は、図１０に示したコンデンサ試験方法でのコンデンサ試験装置１の動作例を示すタイミングチャートである。図１１中の各チャートは、上方からそれぞれ、コンデンサ試験の開始を指示する開始信号Ａ、コンデンサ試験の停止を指示する停止信号Ｂ、印加電力生成部２による試験電力の印加を指示する印加信号Ｃ、共振制御部３による試験電力の制御を指示する補正信号Ｄ、及び共振回路に印加される試験電力Ｅを示している。
【０１４９】
まず、開始信号Ａの指示により、時間（動作期間）Ｔ３１において、装置に含まれる内部構成を動作可能とするための準備が行われる。次に、印加信号Ｃ及び補正信号ＤがＯＮとなると、時間Ｔ３２にわたってコンデンサ１１に試験電力が印加されて、必要なコンデンサ試験が行われる。なお、試験電力の印加においては、その印加開始直後の時間Ｔ３３では、コンデンサ１１への急激な電力印加を防止するためのソフトスタートが行われる。
【０１５０】
開始信号Ａからタイマモードで設定されたタイマ設定時間Ｔ３０が経過したら、コンデンサ試験を自動的に終了する。
【０１５１】
本発明によるコンデンサ試験装置は、上記した実施形態及び実施例に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、試験モードの切換による試験方法の変更機能と、管理モードの切換（試験時間の設定の管理）による試験時間及びその管理方法の変更機能とについては、上述した例では両者を併せ持つ構成を示したが、そのいずれか一方の機能のみを備える構成としても良い。この場合、例えば図１に示す構成では、設定部５が試験モード切換部５１または試験時間管理部５２のいずれか一方を有する構成となる。
【０１５２】
また、コンデンサ試験に適用される具体的な試験モード及び管理モードについては、上述した各モードに限らず、他にも様々な試験モードや管理モードを用いることが可能である。
【０１５３】
【発明の効果】
本発明によるコンデンサ試験装置は、以上詳細に説明したように、次のような効果を得る。すなわち、共振用のコイル及び印加電力生成手段を含むコンデンサ試験手段を、異なる試験条件に必要な各構成を一体に備えた構成とするとともに、試験モード切換手段を介して試験モードを切り換え、または試験時間管理手段を介して試験時間の設定を管理するコンデンサ試験装置によれば、個々のコンデンサの特性や用途に応じて異なる試験条件を適用することが必要な場合でも、簡単な準備作業及び操作内容で試験条件を設定することが可能となる。したがって、個々のコンデンサに対して、好適な試験条件で容易に試験を行うことが可能なコンデンサ試験装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンデンサ試験装置の第１実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】コンデンサ試験装置の第２実施形態の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示したコンデンサ試験装置における試験モードの切換について示す模式図である。
【図４】図２に示したコンデンサ試験装置における管理モードの切換について示す模式図である。
【図５】図２に示したコンデンサ試験装置の一実施例の構成を示す正面図である。
【図６】コンデンサ試験方法の第１の例を示すフローチャートである。
【図７】図６に示したコンデンサ試験方法での試験装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図８】コンデンサ試験方法の第２の例を示すフローチャートである。
【図９】図８に示したコンデンサ試験方法での試験装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】コンデンサ試験方法の第３の例を示すフローチャートである。
【図１１】図１０に示したコンデンサ試験方法での試験装置の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１…コンデンサ試験装置、１１…コンデンサ、１１ａ、１１ｂ…試験端子、１２…コイル、２…印加電力生成部、２１…広帯域電力増幅器、３…共振制御部、３１…印加波形生成部、３２…印加波形補正部、３３…正弦波発生器、３４…共振周波数検出部、４…検出部、４１…電圧検出部、４２…電流検出部、４３…周波数検出部、
５…設定部、５１…試験モード切換部、５２…試験時間管理部、５３…管理モード切換部、５５…印加設定部、５６…電圧設定部、５７…周波数設定部、５８…タイマ操作部、５９…カウンタ操作部、６…装置操作部、６１…電源投入スイッチ、６２…試験開始スイッチ、６３…試験停止スイッチ、
１００…共振回路パネル、１１０…コンデンサ設置部、１２０…コイル操作部１２１…コイル端子、１２２…ショートバー、２００…パワーパネル、３００…コントロールパネル、３１０…主操作部、３２０…電力操作部、３３０…周波数操作部。

Claims (2)

1. 試験対象となるコンデンサに直列に接続されて共振回路を構成するコイル、及び前記コンデンサまたは前記共振回路に所定周波数の試験電力を印加する印加電力生成手段を有し、コンデンサ試験に対して試験方法がそれぞれ異なる複数の試験モードの適用が可能に構成されたコンデンサ試験手段と、
   前記コンデンサ試験手段において適用される前記試験モードを切り換える試験モード切換手段と
   を備え、
   前記複数の試験モードは、前記印加電力生成手段によって前記共振回路に前記試験電力を印加するとともに、前記共振回路での共振周波数を自動で検出し、前記試験電力の周波数を制御して追尾する自動共振周波数検出追尾モードと、前記印加電力生成手段によって前記共振回路に前記試験電力を印加するとともに、前記共振回路に印加する前記試験電力の周波数を手動で設定する手動周波数設定共振モードと、前記印加電力生成手段によって前記コンデンサに前記試験電力を直接印加するとともに、前記コンデンサに印加する前記試験電力の周波数を手動で設定する手動周波数設定直接印加モードとを含むことを特徴とするコンデンサ試験装置。
2. 試験対象となるコンデンサに直列に接続されて共振回路を構成するコイル、及び前記コンデンサまたは前記共振回路に所定周波数の試験電力を印加する印加電力生成手段を有し、コンデンサ試験に対して試験時間の設定が可変に構成されたコンデンサ試験手段と、
   前記コンデンサ試験手段において適用される前記試験時間の設定を管理する試験時間管理手段と
   を備え、
   前記コンデンサ試験手段は、前記コンデンサ試験に対して前記試験時間の管理方法がそれぞれ異なる複数の管理モードの適用が可能に構成され、
   前記試験時間管理手段は、前記コンデンサ試験手段において適用される前記管理モードを切り換える管理モード切換手段を有するとともに、
   前記複数の管理モードは、前記コンデンサ試験の開始及び停止をそれぞれ手動で指示する手動モードと、設定されたタイマ設定時間によって前記コンデンサ試験の停止を自動で指示するタイマモードと、設定されたサイクル時間及びカウンタ設定回数によって前記コンデンサ試験での前記試験電力の印加を繰り返し行うサイクルモードとを含むことを特徴とするコンデンサ試験装置。

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