JP5512368B2 - 検査装置および検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、検査対象部位間に対する絶縁検査を実行可能に構成された検査装置および検査方法に関するものである。

この種の検査装置として、下記特許文献において出願人が開示した検査装置が知られている。この検査装置は、負帰還経路に接続される複数のコンデンサを有して検査用信号の印加によって回路基板における所定部位間（検査対象部位間。一例として、一対の導体パターン間）に流れる電流を検出するフィードバック方式の電流検出回路（電流電圧変換部）と、各コンデンサを負帰還経路に接続するコンデンサ接続回路と、コンデンサ接続回路を制御して複数のコンデンサのうちの所定部位に対応付けられた１または２以上のコンデンサをオペアンプ（演算増幅器）の負帰還経路に接続させる制御部とを備え、回路基板における所定部位間（検査対象部位間）の絶縁検査が実行可能に構成されている。

この種の検査装置では、負帰還経路に接続される抵抗の抵抗値、所定部位間（一対の導体パターン間）の浮遊容量値、および所定部位間の絶縁抵抗値に応じて、所定部位に対応付けられた１つ以上のコンデンサを複数のコンデンサの中から選択して負帰還経路に接続することにより、負帰還経路に接続されるコンデンサの容量値を適切な値にできるため、電流検出回路（電流検出部）の応答速度の低下を回避することが可能となっている。

特開２００７−５１９６６号公報（第３−４頁、第２図）

ところが、上記の検査装置には、改善すべき以下の課題がある。すなわち、この検査装置では、電流検出回路（電流電圧変換部）が演算増幅器（オペアンプ）を使用した電流電圧変換回路で構成されて、演算増幅器の負帰還経路に、コンデンサと切替スイッチ（オン・オフスイッチ）との直列回路が複数並列に接続されている。このため、演算増幅器の負帰還経路の配線パターンが複雑に引き回されることになる結果、負帰還経路に接続されるコンデンサの容量値を適切な値にしたとしても、良好な周波数特性（低い周波数から高い周波数（例えば、直流から数ＭＨｚの範囲の周波数）に亘って利得がフラットな特性）を備えた電流検出回路の実現が困難となる。したがって、検査用信号（絶縁検査の場合には直流電圧信号）を印加したときに、電流検出回路の出力信号である電圧信号の立ち上がり波形に減衰振動が発生して電圧信号の電圧値が安定するまでに時間がかかる（セトリング時間が長くなる。つまり応答速度が低下する）ことから、検査に要する時間が長くなるという改善すべき課題が存在している。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、電流電圧変換部の応答速度を高めて検査対象部位間の絶縁検査に要する時間を短縮し得る検査装置および検査方法を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の検査装置は、一対の検査対象部位の一方に検査用直流電圧を印加する電源部と、前記一対の検査対象部位の他方に接続されると共に前記検査用直流電圧の印加時に当該検査対象部位間に流れる検査電流を電圧に変換する電流電圧変換部と、前記検査用直流電圧の電圧値および前記変換された前記電圧の電圧値で示される前記検査電流の電流値に基づいて前記一対の検査対象部位間の抵抗を算出すると共に当該算出した抵抗に基づいて当該一対の検査対象部位間の絶縁検査を実行する処理部とを有する検査装置であって、前記一方の検査対象部位と基準電位との間に接続された可変コンデンサを備え、前記電流電圧変換部は、非反転入力端子が前記基準電位に接続されると共に反転入力端子が前記他方の検査対象部位に接続され、かつ当該反転入力端子と出力端子との間にレンジ抵抗と容量値固定の固定コンデンサとの並列回路が接続された演算増幅器を備えて構成され、前記処理部は、前記一対の検査対象部位が良品であるときの当該一対の検査対象部位間の浮遊容量の容量値および絶縁抵抗の抵抗値、前記レンジ抵抗の抵抗値、並びに前記固定コンデンサの容量値に対応させて前記可変コンデンサの容量値を予め規定された値に設定すると共に当該設定した状態における前記検査用直流電圧の電圧値および前記検査電流の電流値に基づいて前記一対の検査対象部位間の前記抵抗を算出する。

また、請求項２記載の検査装置は、請求項１記載の検査装置において、前記処理部は、前記予め規定された値として下記式を満たす値Ｃｏに前記可変コンデンサの容量値を設定する。（Ｃｓ＋Ｃｏ）×Ｒｓ＝Ｃｆ×Ｒｆ（ここで、Ｃｓは前記一対の検査対象部位が良品であるときの当該一対の検査対象部位間の前記浮遊容量の前記容量値であり、Ｒｓは当該一対の検査対象部位間の前記絶縁抵抗の前記抵抗値であり、Ｃｆは前記固定コンデンサの前記容量値であり、Ｒｆは前記レンジ抵抗の前記抵抗値である。）

また、請求項３記載の検査方法は、一対の検査対象部位の一方に検査用直流電圧を印加すると共に、当該検査用直流電圧の印加時に前記検査対象部位間に流れる検査電流を前記一対の検査対象部位の他方に電流電圧変換部を接続して電圧に変換し、前記検査用直流電圧の電圧値および前記変換された電圧の電圧値で示される前記検査電流の電流値に基づいて前記一対の検査対象部位間の抵抗を算出すると共に当該算出した抵抗に基づいて当該一対の検査対象部位間の絶縁検査を実行する検査方法であって、前記一方の検査対象部位と基準電位との間に可変コンデンサを接続し、前記一対の検査対象部位が良品であるときの当該一対の検査対象部位間の浮遊容量の容量値および絶縁抵抗の抵抗値、並びに前記電流電圧変換部を構成する演算増幅器の反転入力端子と出力端子との間に容量値固定の固定コンデンサとの並列回路として接続されたレンジ抵抗の抵抗値および当該固定コンデンサの容量値に対応させて前記可変コンデンサの容量値を予め規定された値に設定し、当該可変コンデンサの当該容量値の設定状態における前記検査用直流電圧の電圧値および前記検査電流の電流値に基づいて前記一対の検査対象部位間の前記抵抗を算出する。

請求項１記載の検査装置および請求項３記載の検査方法によれば、一対の検査対象部位毎に、一対の検査対象部位が良品であるときの一対の検査対象部位間の浮遊容量の平均容量値および絶縁抵抗の平均抵抗値、電流電圧変換部のレンジ抵抗の抵抗値、並びに固定コンデンサの容量値に対応させて可変コンデンサの容量値を予め規定された値に設定するため、演算増幅器で構成される増幅回路についての利得の周波数特性がフラットな周波数特性となるように可変コンデンサの容量値が規定されている状態で、つまり、演算増幅器から出力される電圧が短時間で安定する状態（応答速度が高められた状態）で（すなわち、電流電圧変換部の応答速度が十分に高められた状態で）、一対の検査対象部位間の抵抗の抵抗値を算出することができる。これにより、この検査装置および検査方法によれば、検査用直流電圧の印加開始から抵抗の抵抗値についての算出を開始するまでの待機時間を、上記の増幅回路の利得がフラットな周波数特性でないときの待機時間と比較して十分に短い時間に規定できるため、処理部による一対の検査対象部位間の抵抗の算出開始を十分に早めることができる結果、抵抗の算出が終了するまでに要する時間、ひいては導体パターン間の絶縁検査の終了までに要する時間を十分に短縮することができる。

また、請求項２記載の検査装置によれば、処理部が、予め規定された値として、（Ｃｓ＋Ｃｏ）×Ｒｓ＝Ｃｆ×Ｒｆの式を満たす値Ｃｏに可変コンデンサの容量値を設定するため、演算増幅器で構成される増幅回路についての利得の周波数特性を、全周波数帯域に亘って確実にフラットな周波数特性に維持することができ、演算増幅器から出力される電圧が確実に短時間で安定する状態（応答速度が確実に高められた状態）で、一対の検査対象部位間の抵抗の抵抗値を算出することができる。

検査装置１の構成を示す構成図である。 検査処理４０のフローチャートである。

以下、検査装置および検査方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、検査装置１の構成について、図面を参照して説明する。

図１に示す検査装置１は、電源部２、可変コンデンサ３、スイッチ部４、電流電圧変換部５、電圧検出部６、処理部７、記憶部８、表示部９および複数のプローブ１０を備え、例えば、回路基板における検査対象部位間としての導体パターン５１間の絶縁検査を実行可能に構成されている。一例として、本例の検査装置１は、回路基板に形成された複数の導体パターン５１のそれぞれに対して、対応する複数のプローブ１０を同時に接触させる治具式の検査装置として構成されている。

電源部２は、検査用直流電圧（以下、単に「検査電圧」ともいう）Ｖ１を出力する電源装置で構成されている。また、電源部２は、処理部７によって制御されることにより、この検査電圧Ｖ１を出力端子２ａからステップ状の電圧信号として出力し、また出力している検査電圧Ｖ１を停止可能に構成されている。また、電源部２は、図１に示すように、この検査電圧Ｖ１を導体パターン５１間に印加（出力）することにより、導体パターン５１間の抵抗（本例では絶縁抵抗）５２（抵抗値Ｒｓ）および導体パターン５１間に存在している浮遊容量５３（容量値Ｃｓ）に流れる検査電流Ｉ１を発生させる。

可変コンデンサ３は、図１に示すように、一端が電源部２の出力端子２ａに接続されると共に、他端が基準電位（本例では一例としてグランド電位）に接続されている。また、可変コンデンサ３は、図示はしないが、本例では、一例として、オン・オフスイッチと固定コンデンサ（容量値が固定されたコンデンサ）との直列回路が複数並列に接続されて構成されている。この構成により、可変コンデンサ３は、オン・オフスイッチのオン・オフ状態が制御されることにより、並列接続される固定コンデンサの組合せが変更されることで、全体としての容量値Ｃｏが変更可能となっている。

スイッチ部４は、一例として、図１に示すように、電源部２の出力端子２ａおよび電流電圧変換部５の入力端子（後述する演算増幅器の反転入力端子）と、各導体パターン５１に一対一で接続される複数のプローブ１０との間に配設されている。また、スイッチ部４は、図示はしないが、処理部７によってオン・オフ状態が制御される複数のオン・オフスイッチを備えて構成されて、電源部２の出力端子２ａおよび電流電圧変換部５の入力端子を任意の導体パターン５１に接触可能に構成されている。以下では、スイッチ部４を介して電源部２の出力端子２ａに接続されたプローブ１０と接触して、検査電圧Ｖ１が印加される導体パターン５１を「電圧印加導体パターン５１」ともいい、スイッチ部４を介して電流電圧変換部５の入力端子に接続されたプローブ１０と接触して、検査電流Ｉ１の検出がなされる導体パターン５１を「電流検出導体パターン５１」ともいう。

電流電圧変換部５は、一例として図１に示すように、演算増幅器（オペアンプ）５ａを備えて構成されて、電流検出導体パターン５１から流出する検査電流Ｉ１を電圧に変換することによって検査電流Ｉ１の電流値を示す電流データＤｉを出力する。つまり、電流電圧変換部５は、電流検出部として機能する。具体的には、電流電圧変換部５は、演算増幅器５ａと共に、複数（本例では一例として２つ）のレンジ抵抗５ｂ，５ｃ、複数（レンジ抵抗と同数）のオン・オフスイッチ５ｄ，５ｅ、固定コンデンサ（容量値Ｃｆが固定のコンデンサ）５ｆおよびＡ／Ｄ変換器５ｇを備えている。

この場合、演算増幅器５ａは、反転入力端子がスイッチ部４に接続され、非反転入力端子が基準電位（可変コンデンサ３の他端と同電位。本例ではグランド電位）に接続されている。レンジ抵抗５ｂはオン・オフスイッチ５ｄと直列接続され（直列回路に構成され）、レンジ抵抗５ｃはオン・オフスイッチ５ｅと直列接続され（直列回路に構成され）て、各直列回路が演算増幅器５ａの出力端子と反転入力端子との間に並列接続された状態で配設されている。固定コンデンサ５ｆは、容量値が固定の１つのコンデンサ、または容量値が固定の複数のコンデンサの組合せ回路で構成されて、全体としての容量値が固定のコンデンサとして構成されている。また、固定コンデンサ５ｆは、演算増幅器５ａの出力端子と反転入力端子との間に、上記した各直列回路（レンジ抵抗とオン・オフスイッチの直列回路）と並列に接続されている。この構成により、演算増幅器５ａ、レンジ抵抗５ｂ，５ｃおよび固定コンデンサ５ｆによって構成される反転型増幅回路が、入力した検査電流Ｉ１を電圧Ｖｉ（＝−Ｉ１×Ｒｆ）に変換して出力する。この場合、Ｒｆで示される抵抗値は、オン・オフスイッチがオン状態となっているレンジ抵抗５ｂ，５ｃのうちのいずれかの抵抗値である。Ａ／Ｄ変換器５ｇは、予め決められたサンプリング周期でこの電圧Ｖｉをサンプリングすることにより、電圧Ｖｉの電圧値を示すデジタルデータに変換して処理部７に出力する。電圧Ｖｉは検査電流Ｉ１を変換したものであり、このため、電圧Ｖｉの電圧値は検査電流Ｉ１の電流値を示すものであることから、電圧Ｖｉの電圧値を示すデジタルデータは検査電流Ｉ１の電流値を示す電流データＤｉとなる。

この検査装置１では、回路基板に形成された導体パターン５１間の絶縁検査に要する時間を短縮するためには、導体パターン５１間に検査電圧Ｖ１が印加されたときから、電流データＤｉで示される検査電流Ｉ１の電流値が安定するまでの時間（セトリング時間）を最短にすることが重要であり、このためには、背景技術の説明で述べたように、演算増幅器５ａ等で構成される反転型増幅回路の周波数特性を、この反転型増幅回路の出力信号である電圧Ｖｉに減衰振動が発生しない周波数特性とする必要があり、これを実現するためには反転型増幅回路の利得についての周波数特性をフラットな周波数特性にする必要がある。

この場合、発明の理解を容易にするため、プローブ１０自体の抵抗、スイッチ部４の内部抵抗、プローブ１０と導体パターン５１との接触抵抗、および検査装置１内の配線の抵抗を無視できるとしたときに、演算増幅器５ａの反転入力端子を基準として導体パターン５１側には、図１に示すように、導体パターン５１間の絶縁抵抗５２が存在する。また、演算増幅器５ａの反転入力端子がグランド電位に規定された非反転入力端子とバーチャルショートの関係にあるため、浮遊容量５３（容量値Ｃｓ）および可変コンデンサ３（容量値Ｃｏ）が共に絶縁抵抗５２（抵抗値Ｒｓ）に並列接続された状態で存在している。一方、演算増幅器５ａの反転入力端子を基準として演算増幅器５ａの出力端子側には、図１に示すように、オン状態のオン・オフスイッチ（オン・オフスイッチ５ｄ，５ｅの一方）に接続されたレンジ抵抗（レンジ抵抗５ｂ，５ｃの一方。抵抗値Ｒｆ）と固定コンデンサ５ｆとが並列接続された状態で存在している。

この場合、浮遊容量５３および可変コンデンサ３の合成容量値が（Ｃｓ＋Ｃｏ）であるため、反転型増幅回路の利得は、
−Ｒｆ／Ｒｓ×（１＋ｊω×（Ｃｓ＋Ｃｏ）×Ｒｓ）／（１＋ｊω×Ｃｆ×Ｒｆ）
と表される。このため、下記式（１）が成り立つときに、反転型増幅回路の利得は、周波数の影響を受けることなく一定となる（フラットな周波数特性となる）。
（Ｃｓ＋Ｃｏ）×Ｒｓ＝Ｃｆ×Ｒｆ ・・・ （１）

つまり、固定コンデンサ５ｆの容量値Ｃｆは上記したように固定値であり、また抵抗値Ｒｆもレンジ抵抗を決定（選択）した状態においては一定値であり、さらに、同種の回路基板であれば、検査の対象とする導体パターン５１間の絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓおよび浮遊容量５３の容量値Ｃｓは、これらの導体パターン５１が良品である場合にはほぼ一定となるため、予め測定しておくことによって既知の値となることから、検査対象の導体パターン５１毎に可変コンデンサ３の最適な容量値Ｃｏ（反転型増幅回路の利得をフラットな周波数特性にする容量値Ｃｏ）を上記式（１）から予め算出することが可能である。

したがって、検査装置１では、一例として以下の手法によって予め算出した検査の対象とする導体パターン５１間（検査対象部位間）の絶縁抵抗５２についての平均抵抗値Ｒｓａｖｅおよび判定範囲Ｄｒと、浮遊容量５３についての平均容量値Ｃｓａｖｅとが、これらの導体パターン５１の組合せに対応付けて記憶部８に予め記憶されている。この平均抵抗値Ｒｓａｖｅ、判定範囲Ｄｒおよび平均容量値Ｃｓａｖｅを算出する手法としては、まず、複数の良品の回路基板から検査対象とする導体パターン５１間の絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓおよび浮遊容量５３の容量値Ｃｓを取得し、次いで、絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓについては、検査対象とする導体パターン５１の組合せ毎に、平均抵抗値Ｒｓａｖｅと良否判別のための判定範囲Ｄｒ（一例として取得し抵抗値Ｒｓの最大値を上限とし、最小値を下限とする範囲）とを算出し、また浮遊容量５３の容量値Ｃｓについても、導体パターン５１の組合せ毎に、平均容量値Ｃｓａｖｅを算出する手法を採用する。また、上記式（１）についても記憶部８に予め記憶されている。

電圧検出部６は、Ａ／Ｄ変換器（不図示）を備えて構成されて、検査電圧Ｖ１を入力すると共に、この検査電圧Ｖ１をＡ／Ｄ変換器５ｇと同期したサンプリング周期でサンプリングすることにより、この検査電圧Ｖ１の電圧値を示す電圧データＤｖに変換して処理部７に出力する。処理部７は、ＣＰＵなどで構成されて、電源部２とスイッチ部４と各オン・オフスイッチ５ｄ，５ｅに対する制御処理、可変コンデンサ３の容量値Ｃｏを設定する容量設定処理、入力した電流データＤｉおよび電圧データＤｖに基づいて絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓを算出する抵抗算出処理、および算出した抵抗値Ｒｓを判定範囲Ｄｒと比較して絶縁状態を判別する判別処理を実行する。

記憶部８には、処理部７の動作プログラム、レンジ抵抗５ｂ，５ｃの各抵抗値（つまり、Ｒｆ）および固定コンデンサ５ｆの容量値Ｃｆが予め記憶されると共に、上記したようにして予め算出された平均抵抗値Ｒｓａｖｅ、判定範囲Ｄｒおよび平均容量値Ｃｓａｖｅが検査対象となる導体パターン５１の組合せに対応付けられて予め記憶されている。また、記憶部８には、検査対象となる各導体パターン５１の組合せに対応付けられて、各導体パターン５１の組合せの検査時に使用される電流電圧変換部５のレンジ抵抗（レンジ抵抗５ｂ，５ｃのいずれか）が予め記憶されている。表示部９は、液晶ディスプレイ装置などで構成されて、検査結果を画面に表示させる。

次に、回路基板の導体パターン５１に対する検査方法および検査装置１の絶縁検査動作について、図面を参照して説明する。

まず、回路基板の導体パターン５１の絶縁検査に先立ち、この回路基板を検査装置１における検査位置に配設すると共に、対応する導体パターン５１に各プローブ１０を接触させる。

次いで、この状態で検査装置１を作動させる。これにより、電流電圧変換部５が電流データＤｉの処理部７への出力を開始すると共に、電圧検出部６が電圧データＤｖの処理部７への出力を開始する。また、処理部７は、図２に示す検査処理４０の実行を開始する。

この検査処理４０では、処理部７は、まず、記憶部８に記憶されている複数の電圧印加導体パターン５１および電流検出導体パターン５１の組合せの中から検査対象とする導体パターン５１についての１つの組合せを読み出し（ステップ４１）、スイッチ部４およびレンジ抵抗５ｂ，５ｃに対する制御処理を実行することにより、電圧印加導体パターン５１として記憶されている導体パターン５１をスイッチ部４を介して電源部２の出力端子２ａに接続すると共に、電流検出導体パターン５１として記憶されている導体パターン５１を電流電圧変換部５の入力端子に接続する。また、処理部７は、オン・オフスイッチ５ｄ，５ｅに対する制御処理を実行することにより、レンジ抵抗５ｂ，５ｃのうちの検査対象とする導体パターン５１の検査において使用するレンジ抵抗を演算増幅器５ａの負帰還経路に接続する（ステップ４２）。

次いで、処理部７は、可変コンデンサ３に対する容量設定処理を実行する（ステップ４３）。この容量設定処理では、処理部７は、ステップ４１において読み出した導体パターン５１の１つの組合せに対応する絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓについての平均抵抗値Ｒｓａｖｅ、浮遊容量５３の容量値Ｃｓについての平均容量値Ｃｓａｖｅ、レンジ抵抗の抵抗値Ｒｆおよび固定コンデンサ５ｆの容量値Ｃｆを記憶部８から読み出すと共に、記憶部８から読み出した式（１）に、抵抗値Ｒｓとして平均抵抗値Ｒｓａｖｅを、容量値Ｃｓとして平均容量値Ｃｓａｖｅを代入すると共に、抵抗値Ｒｆおよび容量値Ｃｆを代入して、容量値Ｃｏを算出して、可変コンデンサ３の容量値Ｃｏをこの算出した容量値Ｃｏに設定する。これにより、電流電圧変換部５の演算増幅器５ａで構成される反転型増幅回路の利得についての周波数特性がフラットな周波数特性に設定される。

続いて、処理部７は、抵抗算出処理を実行する（ステップ４４）。この抵抗算出処理では、処理部７は、まず、電源部２に対して検査電圧Ｖ１の出力を開始させる制御処理を実行する。これにより、検査対象としての導体パターン５１間（電圧印加導体パターン５１および電流検出導体パターン５１間）への検査電圧Ｖ１の印加が開始される。次いで、処理部７は、電源部２に対する検査電圧Ｖ１の出力を開始させる制御処理の実行から予め規定された時間（待機時間）が経過した時点において、電流電圧変換部５から出力されている電流データＤｉおよび電圧検出部６から出力されている電圧データＤｖを入力し、この電流データＤｉおよび電圧データＤｖに基づいて、電圧印加導体パターン５１および電流検出導体パターン５１間の絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓを算出し、この電圧印加導体パターン５１および電流検出導体パターン５１の組合せに対応させて記憶部８に記憶させる。これにより、抵抗算出処理が完了する。

この場合、可変コンデンサ３に対する容量設定処理によって演算増幅器５ａで構成される反転型増幅回路の利得についての周波数特性がフラットな周波数特性となるように可変コンデンサ３の容量値Ｃｏが規定されているため、演算増幅器５ａから出力される電圧Ｖｉ、ひいてはＡ／Ｄ変換器５ｇから出力される電流データＤｉで示される検査電流Ｉ１の電流値が短時間で安定する。つまり、電流電圧変換部５の応答速度が十分に高められている。したがって、検査装置１では、検査電圧Ｖ１の印加開始からの上記待機時間を、反転型増幅回路の利得がフラットな周波数特性でないときの待機時間と比較して十分に短時間に規定できるため、処理部７による抵抗算出処理の開始を十分に早めることができる結果、抵抗算出処理の終了までに要する時間が十分に短縮されている。

処理部７は、この導体パターン５１の１つの組合せに対する抵抗算出処理の完了後、記憶部８に記憶されている検査すべき電圧印加導体パターン５１および電流検出導体パターン５１の組合せを参照することにより、すべての導体パターン５１の組合せに対する抵抗算出処理が完了したか否かを判別し（ステップ４５）、未検査の導体パターン５１の組合せが残っている場合には、上記ステップ４１〜ステップ４５を繰り返し実行して、導体パターン５１間の絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓを算出して記憶部８に記憶させる。これにより、検査すべきすべての電圧印加導体パターン５１および電流検出導体パターン５１の組合せについての絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓが算出されて、記憶部８に記憶される。

処理部７は、検査すべきすべての電圧印加導体パターン５１および電流検出導体パターン５１の組合せについての絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓの算出および記憶が完了した時点で、判別処理を実行する（ステップ４６）。この判別処理では、処理部７は、記憶部８に記憶させた電圧印加導体パターン５１および電流検出導体パターン５１の各組合せについての抵抗値Ｒｓを、記憶部８に予め記憶されている組合せ毎の判定範囲Ｄｒと比較して、抵抗値Ｒｓが判定範囲Ｄｒ内のときには、導体パターン５１間の絶縁抵抗５２は良好（絶縁状態が良好）であると判別し、判定範囲Ｄｒ外のときには不良（絶縁状態が不良）であると判別して、この判別結果を表示部９に表示させる。これにより、検査処理が完了する。

このように、この検査方法および検査装置１では、電圧印加導体パターン５１（一方の検査対象部位）と基準電位（本例ではグランド電位）との間に可変コンデンサ３を接続し、非反転入力端子が基準電位に接続されると共に反転入力端子が電流検出導体パターン５１（他方の検査対象部位）に接続され、かつ反転入力端子と出力端子との間にレンジ抵抗（レンジ抵抗５ｂ，５ｃ）と固定コンデンサ５ｆとの並列回路が接続された演算増幅器５ａを備えて電流電圧変換部５を構成し、処理部７が、電圧印加導体パターン５１と電圧印加導体パターン５１との組合せ、レンジ抵抗の抵抗値Ｒｆおよび固定コンデンサ５ｆの容量値Ｃｆに対応させて可変コンデンサ３の容量値Ｃｏを設定し、この状態において検査電圧Ｖ１の電圧値および検査電流Ｉ１の電流値に基づいて絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓを算出する。

したがって、この検査方法および検査装置１によれば、電圧印加導体パターン５１と電圧印加導体パターン５１との組合せ毎に、これらが良品である時の浮遊容量５３の容量値Ｃｓ、これらを検査するときのレンジ抵抗の抵抗値Ｒｆ、および固定コンデンサ５ｆの容量値Ｃｆに対応させて可変コンデンサ３の容量値Ｃｏを予め計算や実験などによって算出して設定しておくことにより、演算増幅器５ａで構成される反転型増幅回路についての利得の周波数特性がフラットな周波数特性となるように可変コンデンサ３の容量値Ｃｏが規定されている状態で、つまり、演算増幅器５ａから出力される電圧Ｖｉ、ひいてはＡ／Ｄ変換器５ｇから出力される電流データＤｉで示される検査電流Ｉ１の電流値が短時間で安定する状態（応答速度が高められた状態）で（すなわち、電流電圧変換部５の応答速度が十分に高められた状態で）、絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓを算出することができる。これにより、この検査装置１によれば、検査電圧Ｖ１の印加開始から絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓについての算出を開始するまでの待機時間を、反転型増幅回路の利得がフラットな周波数特性でないときの待機時間と比較して十分に短い時間に規定できるため、処理部７による抵抗算出処理の開始を十分に早めることができる結果、抵抗算出処理の終了、ひいては導体パターン５１間の絶縁検査の終了までに要する時間を十分に短縮することができる。

また、この検査装置１によれば、処理部７が、可変コンデンサ３の容量値Ｃｏを上記式（１）を満たす値に設定するため、演算増幅器５ａで構成される反転型増幅回路についての利得の周波数特性を、全周波数帯域に亘って確実にフラットな周波数特性に維持することができ、演算増幅器５ａから出力される電圧Ｖｉ、ひいてはＡ／Ｄ変換器５ｇから出力される電流データＤｉで示される検査電流Ｉ１の電流値が確実に短時間で安定する状態（応答速度が確実に高められた状態）で、絶縁抵抗５２の抵抗値Ｒｓを算出することができる。

なお、一対の検査対象部位として回路基板に形成された一対の導体パターン５１を例に挙げて、この導体パターン５１間の絶縁検査を実施する例について説明したが、検査装置１については、導体パターン５１間の絶縁検査に限定されず、例えば、コンデンサ等の各種の電気部品のリードの両端を一対の検査対象部位として、この電気部品に対する絶縁検査を実行することもできる。また、すべての検査対象部位に対して対応するプローブ１０を同時に接触させる治具式の構成を採用した例について上記したが、一対のプローブを有して、このプローブを上下左右方向（３次元的）に移動させる移動機構によって一対の検査対象部位に接触させるフライング式の構成を採用することもできる。また、基準電位をグランド電位とした例について上記したが、任意の電位を基準電位とすることもできる。

１ 検査装置
２ 電源部
３ 可変コンデンサ
５ 電流電圧変換部
５ａ 演算増幅器
５ｂ，５ｃ レンジ抵抗
５ｆ 固定コンデンサ
７ 処理部
２５ コンデンサ接続回路
５１ 導体パターン（検査対象部位）
５２ 絶縁抵抗
５３ 浮遊容量
Ｃｆ 固定コンデンサの容量値
Ｃｓ 浮遊容量の容量値
Ｉ１ 検査電流
Ｒｆ レンジ抵抗の抵抗値
Ｒｓ 絶縁抵抗の抵抗値
Ｖ１ 検査電圧

Claims (3)

1. 一対の検査対象部位の一方に検査用直流電圧を印加する電源部と、
   前記一対の検査対象部位の他方に接続されると共に前記検査用直流電圧の印加時に当該検査対象部位間に流れる検査電流を電圧に変換する電流電圧変換部と、
   前記検査用直流電圧の電圧値および前記変換された前記電圧の電圧値で示される前記検査電流の電流値に基づいて前記一対の検査対象部位間の抵抗を算出すると共に当該算出した抵抗に基づいて当該一対の検査対象部位間の絶縁検査を実行する処理部とを有する検査装置であって、
   前記一方の検査対象部位と基準電位との間に接続された可変コンデンサを備え、
   前記電流電圧変換部は、非反転入力端子が前記基準電位に接続されると共に反転入力端子が前記他方の検査対象部位に接続され、かつ当該反転入力端子と出力端子との間にレンジ抵抗と容量値固定の固定コンデンサとの並列回路が接続された演算増幅器を備えて構成され、
   前記処理部は、前記一対の検査対象部位が良品であるときの当該一対の検査対象部位間の浮遊容量の容量値および絶縁抵抗の抵抗値、前記レンジ抵抗の抵抗値、並びに前記固定コンデンサの容量値に対応させて前記可変コンデンサの容量値を予め規定された値に設定すると共に当該設定した状態における前記検査用直流電圧の電圧値および前記検査電流の電流値に基づいて前記一対の検査対象部位間の前記抵抗を算出する検査装置。
2. 前記処理部は、前記予め規定された値として下記式を満たす値Ｃｏに前記可変コンデンサの容量値を設定する請求項１記載の検査装置。
   （Ｃｓ＋Ｃｏ）×Ｒｓ＝Ｃｆ×Ｒｆ
   （ここで、Ｃｓは前記一対の検査対象部位が良品であるときの当該一対の検査対象部位間の前記浮遊容量の前記容量値であり、Ｒｓは当該一対の検査対象部位間の前記絶縁抵抗の前記抵抗値であり、Ｃｆは前記固定コンデンサの前記容量値であり、Ｒｆは前記レンジ抵抗の前記抵抗値である。）
3. 一対の検査対象部位の一方に検査用直流電圧を印加すると共に、当該検査用直流電圧の印加時に前記検査対象部位間に流れる検査電流を前記一対の検査対象部位の他方に電流電圧変換部を接続して電圧に変換し、前記検査用直流電圧の電圧値および前記変換された電圧の電圧値で示される前記検査電流の電流値に基づいて前記一対の検査対象部位間の抵抗を算出すると共に当該算出した抵抗に基づいて当該一対の検査対象部位間の絶縁検査を実行する検査方法であって、
   前記一方の検査対象部位と基準電位との間に可変コンデンサを接続し、
   前記一対の検査対象部位が良品であるときの当該一対の検査対象部位間の浮遊容量の容量値および絶縁抵抗の抵抗値、並びに前記電流電圧変換部を構成する演算増幅器の反転入力端子と出力端子との間に容量値固定の固定コンデンサとの並列回路として接続されたレンジ抵抗の抵抗値および当該固定コンデンサの容量値に対応させて前記可変コンデンサの容量値を予め規定された値に設定し、
   当該可変コンデンサの当該容量値の設定状態における前記検査用直流電圧の電圧値および前記検査電流の電流値に基づいて前記一対の検査対象部位間の前記抵抗を算出する検査方法。

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