JP5959293B2 - 絶縁抵抗測定装置および絶縁抵抗測定方法 - Google Patents

Description

本発明は、測定した絶縁抵抗値に基づく測定結果を報知する絶縁抵抗測定装置および絶縁抵抗測定方法に関するものである。

この種の絶縁抵抗測定装置および絶縁抵抗測定方法として、出願人は、絶縁抵抗測定装置およびその装置による絶縁抵抗値の測定方法を特開２０００−２１４１９４号公報に開示している。この絶縁抵抗測定装置によって絶縁抵抗値を測定する際には、まず、被測定電気機器に一対のプローブを接触させると共に、測定開始を指示するための測定レバーをオン操作する。この際には、測定電圧発生部から被測定電気機器に定格測定電圧が印加されると共に、その状態において被測定電気機器を流れる電流が電流検出部によって検出される。また、印加電圧および検出電流がＡ／Ｄ変換部によってそれぞれディジタルデータに変換されると共に、Ａ／Ｄ変換部から出力された電圧データおよび電流データに基づいて被測定電気機器の絶縁抵抗値がＣＰＵによって算出される。これにより、ＣＰＵによる演算結果が表示部の測定値表示領域に表示される。

この場合、絶縁抵抗値の測定に際しては、測定される電流値や電圧値のふらつき、およびノイズなどの影響によって、算出された抵抗値が小刻みに変動したり、測定対象の本来的な絶縁状態とは相違する抵抗値（以下、「不正確な抵抗値」ともいう）が表示部に表示されたりするおそれがある。したがって、この種の測定装置および測定方法では、上記のような不都合が生じるのを回避するために、予め規定された数の複数の算出結果（電圧データおよび電流データに基づいて算出された抵抗値：以下、後述する平均化処理後の抵抗値と区別するために、「測定値」ともいう）を平均化処理して、その平均値を測定対象の絶縁抵抗値として報知する構成・方法が採用されている。具体的には、出願人が開示している絶縁抵抗測定装置およびその絶縁抵抗測定方法では、電圧データおよび電流データに基づいて算出した測定値を記憶部に記憶させると共に、予め規定された数（一例として、５個）の測定値を移動平均法によって平均化処理した平均値を測定対象の絶縁抵抗値として表示することで、上記のふらつきやノイズの影響を軽減している。これにより、上記の平均化処理を実施しない構成・方法と比較して、正確な絶縁抵抗値が小刻みに変動することなく表示部に表示される。

特開２０００−２１４１９４号公報（第３−５頁、第１−５図）

しかしながら、出願人が開示している絶縁抵抗測定装置およびその絶縁抵抗測定方法には、以下の改善すべき課題が存在する。すなわち、出願人が開示している絶縁抵抗測定装置およびその絶縁抵抗測定方法では、表示される抵抗値が小刻みに変動したり、不正確な抵抗値が表示されたりする不具合を軽減するために、予め規定された数（上記の例では、５個）の測定値を平均化処理して、その平均値を測定対象の絶縁抵抗値として報知する構成・方法が採用されている。しかしながら、このような構成・方法によれば、平均化処理を実行しない構成・方法と比較して、上記の不具合を軽減することができるものの、平均化処理の対象とする測定値の数が少な過ぎる場合には、十分な効果を得られないという現状がある。このため、上記のような不具合が生じるのを十分に回避するために、一層多くの測定値を対象とする平均化処理を実行して絶縁抵抗値を取得するのが好ましい。

しかしながら、出願人は、平均化処理の対象とする測定値の数を多くするほど、測定用電圧の印加を開始してから正確な絶縁抵抗値を報知することができるようになるまでに要する時間が長くなることを見いだした。具体的には、この種の測定装置によって測定対象の絶縁抵抗値を測定する際には、測定対象が静電容量成分を有していることに起因して、測定対象に対して測定用電圧の印加を開始してから暫くの間、測定対象に接触させている両プローブの間を電流が流れることとなる。このため、図４に示すように、測定用電圧の印加を開始した時点ｔ０から上記の静電容量成分のチャージが完了する時点ｔ６までの間は、測定対象の実際の絶縁抵抗値よりも低い抵抗値が測定値として算出されることとなる。

一方、上記した不具合を好適に回避するために、前述した例のような５個の測定値を対象とする平均化処理に代えて、１０個の測定値を対象とする平均化処理を実行する構成・方法を採用した場合、測定値が１個しか存在しない時点ｔ１においては平均化処理が実施されずに、時点ｔ１に算出された測定値が絶縁抵抗値Ｒ１として取得され、対象の測定値が１０個に満たない時点ｔ２〜ｔ９までの間は、１０個以下の各測定値を対象とする平均化処理が実行されて複数の測定値の平均値が絶縁抵抗値Ｒ２〜Ｒ９としてそれぞれ取得される。また、対象の測定値が１０個以上となる時点ｔ１０以降においては、移動平均法によって１０個の測定値がそれぞれ平均化処理されてその平均値が絶縁抵抗値Ｒ１０，Ｒ１１・・としてそれぞれ取得される。

しかしながら、この例では、例えば、時点ｔ１０において取得される絶縁抵抗値Ｒ１０が、静電容量成分のチャージが完了していない時点ｔ１〜ｔ５にそれぞれ算出された５個の不正確な測定値を平均化処理の対象に含んで取得されているため、測定対象の実際の絶縁抵抗値Ｒｘとは相違する不正確な値となる。同様にして、時点ｔ１４において取得される絶縁抵抗値Ｒ１４も、静電容量成分のチャージが完了していない時点ｔ５に算出された不正確な測定値を平均化処理の対象に含んで取得されているため、絶縁抵抗値Ｒ１〜Ｒ１３などと同様に不正確な値となる。このように、静電容量成分のチャージが完了していない時点において算出された測定値が不正確であることに起因して、この不正確な測定値が平均化処理の対象から除外される時点（この例では、時点ｔ１５）まで正確な絶縁抵抗値を取得することができないため、平均化処理の対象とする測定値の数を多くしたときには、不正確な測定値が平均化処理の対象から除外されるまでに長い時間を要する結果、正確な絶縁抵抗値を表示することができるようになるまでに長い時間を要することとなる。

本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、正確な絶縁抵抗値に基づく測定結果を報知し得る状態となるまでに要する時間を十分に短縮し得る絶縁抵抗測定装置および絶縁抵抗測定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記載の絶縁抵抗測定装置は、絶縁抵抗値を測定する測定処理を予め規定された時間間隔で実行し、かつ当該測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値を含むＮａ個（Ｎａは、予め規定された２以上の自然数）の前記絶縁抵抗値のうちのＮｂ個（Ｎｂは、Ｎａ以下の予め規定された自然数）の当該絶縁抵抗値を移動平均法によって平均化処理して第１の平均値を取得し、かつ当該Ｎａ個の前記絶縁抵抗値を測定するまでの間においてはそのときまでに測定した当該絶縁抵抗値に基づいて平均化処理した平均値を前記第１の平均値として取得する第１の平均値取得処理を実行すると共に、当該第１の平均値に基づく測定結果を報知する第１の測定結果報知処理を実行する測定処理部を備えた絶縁抵抗測定装置であって、前記測定処理部は、前記測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値と直前の測定処理において測定した前記絶縁抵抗値とを比較すると共に、当該測定した絶縁抵抗値が当該直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値よりも小さいとの条件がＭ回（Ｍは、予め規定された自然数）満たされたときに、当該測定した絶縁抵抗値および当該直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値のいずれか予め規定された一方を前記Ｎａ個の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とする前記第１の平均値取得処理を開始する。

また、請求項２記載の絶縁抵抗測定装置は、請求項１記載の絶縁抵抗測定装置において、前記測定処理部は、前記条件がＭ回満たされるまで、前記測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値を含むＬａ個（Ｌａは、予め規定された２以上の自然数）の前記絶縁抵抗値のうちのＬｂ個（Ｌｂは、Ｎａ以下であって、かつ（Ｎｂ−１）以下の予め規定された自然数）の当該絶縁抵抗値を移動平均法によって平均化処理して第２の平均値を取得する第２の平均値取得処理を実行すると共に、当該第２の平均値に基づく測定結果を報知する第２の測定結果報知処理を実行する。

また、請求項３記載の絶縁抵抗測定方法は、絶縁抵抗値を測定する測定処理を予め規定された時間間隔で実行し、かつ当該測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値を含むＮａ個（Ｎａは、予め規定された２以上の自然数）の前記絶縁抵抗値のうちのＮｂ個（Ｎｂは、Ｎａ以下の予め規定された自然数）の当該絶縁抵抗値を移動平均法によって平均化処理して第１の平均値を取得し、かつ当該Ｎａ個の前記絶縁抵抗値を測定するまでの間においてはそのときまでに測定した当該絶縁抵抗値に基づいて平均化処理した平均値を前記第１の平均値として取得する第１の平均値取得処理を実行すると共に、当該第１の平均値に基づく測定結果を報知する第１の測定結果報知処理を実行する絶縁抵抗測定方法であって、前記測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値と直前の測定処理において測定した前記絶縁抵抗値とを比較すると共に、当該測定した絶縁抵抗値が当該直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値よりも小さいとの条件がＭ回（Ｍは、予め規定された自然数）満たされたときに、当該測定した絶縁抵抗値および当該直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値のいずれか予め規定された一方を前記Ｎａ個の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とする前記第１の平均値取得処理を開始する。

また、請求項４記載の絶縁抵抗測定方法は、請求項３記載の絶縁抵抗測定方法において、前記条件がＭ回満たされるまで、前記測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値を含むＬａ個（Ｌａは、予め規定された２以上の自然数）の前記絶縁抵抗値のうちのＬｂ個（Ｌｂは、Ｎａ以下であって、かつ（Ｎｂ−１）以下の予め規定された自然数）の当該絶縁抵抗値を移動平均法によって平均化処理して第２の平均値を取得する第２の平均値取得処理を実行すると共に、当該第２の平均値に基づく測定結果を報知する第２の測定結果報知処理を実行する。

請求項１記載の絶縁抵抗測定装置、および請求項３記載の絶縁抵抗測定方法では、測定処理の都度、測定した絶縁抵抗値と直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値とを比較すると共に、測定した絶縁抵抗値が直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値よりも小さいとの条件がＭ回満たされたときに、測定した絶縁抵抗値および直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値のいずれか予め規定された一方をＮａ個の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とし、Ｎａ個の絶縁抵抗値を測定したときにはそのうちのＮｂ個を対象とし、Ｎａ個の絶縁抵抗値を測定するまでの間においてはそのときまでに測定した絶縁抵抗値を対象とする第１の平均値取得処理を開始する。

したがって、請求項１記載の絶縁抵抗測定装置、および請求項３記載の絶縁抵抗測定方法によれば、測定対象が有している静電容量成分のチャージが完了して測定処理によって測定される絶縁抵抗値が測定対象の本来的な絶縁抵抗値と同レベルでほぼ一定となり、測定処理によって測定される絶縁抵抗値が、直前の測定処理において測定された絶縁抵抗値よりも小さな値となり得る状態において、測定される絶縁抵抗値のふらつきやノイズの影響等によって、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値よりも、測定した絶縁抵抗値の方が小さな値となる」との条件が満たされた時点以降に実行される第１の平均値取得処理において、測定対象が有している静電容量成分のチャージが完了していない状態で測定されたことで不正確である絶縁抵抗値の影響が排除された第１の平均値、すなわち、測定対象が有している静電容量成分のチャージが完了した状態で測定された正確な絶縁抵抗値に基づいて算出された第１の平均値を取得できるため、上記のふらつきやノイズの影響を十分に軽減するために、第１の平均値取得処理の対象とする絶縁抵抗値の数を十分に多く規定したとしても、上記の条件が満たされた時点から、ほぼ正確な絶縁抵抗値（第１の平均値）に基づく測定結果を報知することができる。これにより、測定用電圧の印加を開始してから、正確な絶縁抵抗値（第１の平均値）に基づく測定結果を報知することが可能となる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記載の絶縁抵抗測定装置、および請求項４記載の絶縁抵抗測定方法によれば、上記の条件がＭ回満たされるまで、測定処理の都度、測定した絶縁抵抗値を含むＬａ個の絶縁抵抗値のうちのＬｂ個（第１の平均値取得処理において処理対象とする数よりも少ない数）の絶縁抵抗値を対象とする第２の平均値取得処理を実行すると共に、取得した値に基づく測定結果を報知する第２の測定結果報知処理を実行することにより、静電容量成分のチャージが完了していない状態においても、絶縁抵抗値が徐々に大きな値に変化している旨を報知することで、チャージが完了していないことを利用者に認識させることができる。

絶縁抵抗測定装置１の構成図である。 絶縁抵抗測定処理１０の開始時点からの経過時間、各時点において測定される絶縁抵抗値、および平均化処理の対象とする絶縁抵抗値の関係について説明するための説明図である。 絶縁抵抗測定処理１０のフローチャートである。 従来の絶縁抵抗測定装置における測定処理の開始時点からの経過時間、各時点において測定される絶縁抵抗値、および平均化処理の対象とする絶縁抵抗値の関係について説明するための説明図である。

以下、添付図面を参照して、絶縁抵抗測定装置および絶縁抵抗測定方法の実施の形態について説明する。

図１に示す絶縁抵抗測定装置１は、「絶縁抵抗測定装置」の一例であって、後述する「絶縁抵抗測定方法」に従って測定対象Ｘにおける任意の２点間の絶縁抵抗値を測定可能に構成されている。具体的には、絶縁抵抗測定装置１は、測定部２、操作部３、表示部４、記憶部５および処理部６を備えて構成されている。測定部２は、処理部６と相まって「測定処理部」を構成する。この測定部２は、コンタクトプローブ２ａ，２ｂを介して測定対象Ｘに測定用電圧を印加する測定電圧発生部（図示せず）や、測定対象Ｘに印加している測定用電圧や測定対象Ｘに流れる電流を検出して測定データＤａ（電圧値データ）および測定データＤｂ（電流値データ）を出力するＡ／Ｄ変換部（図示せず）などを備えて構成されている。

操作部３は、図示しない測定開始／停止スイッチや、絶縁抵抗測定装置１の動作条件（測定条件）を設定するための各種操作スイッチを備え、スイッチ操作に応じて操作信号を出力する。表示部４は、処理部６の制御に従って測定結果（測定対象Ｘの絶縁抵抗値）などを表示する。なお、表示部４を備えた「絶縁抵抗測定装置」の例について説明するが、「表示部」を備えずに、外部装置としての「表示部」に測定結果等を表示させる構成を採用することもできる。記憶部５は、処理部６の動作プログラムや、処理部６によって演算された抵抗値データＤｃなどを記憶する。

処理部６は、絶縁抵抗測定装置１を総括的に制御する。具体的には、処理部６は、操作部３の測定開始／停止スイッチが操作されたとき（開始条件が満たされたとき）に、測定部２を制御して、測定対象Ｘに対する測定用電圧の印加、および測定データＤａ，Ｄｂの生成を開始させる。また、処理部６は、測定部２から出力された測定データＤａ，Ｄｂに基づいて測定対象Ｘにおいてコンタクトプローブ２ａ，２ｂが接触させられている２点間の絶縁抵抗値を演算して抵抗値データＤｃを生成し（後述する絶縁抵抗測定処理１０におけるステップ１６：図３参照）、生成した抵抗値データＤｃを記憶部５に記憶させる。さらに、処理部６は、記憶部５に記憶させた抵抗値データＤｃを対象とする平均化処理を実行して絶縁抵抗値Ｒを取得（算出）する（「第１の平均値取得処理」および「第２の平均値取得処理」の一例：後述する絶縁抵抗測定処理１０におけるステップ１９：図３参照）。

この場合、本例の絶縁抵抗測定装置１では、後述するように、絶縁抵抗値の測定処理を開始して測定対象Ｘに対する測定用電圧の印加を開始した時点から、測定対象Ｘが有する静電容量成分のチャージが完了するまでの各時点において、一例として、５個の抵抗値データＤｃの値（「Ｌａ個」および「Ｌｂ個」が共に５個の例）を対象として移動平均法による平均化処理を実行して絶縁抵抗値Ｒを取得（算出）する。また、本例の絶縁抵抗測定装置１では、測定対象Ｘが有する静電容量成分のチャージが完了した後に、一例として、２０個の抵抗値データＤｃの値（連続する「Ｎａ＝２０個」のうちの「Ｎｂ＝２０個」の例）を対象として移動平均法による平均化処理を実行して絶縁抵抗値Ｒを取得する（算出する）構成・方法が採用されている。なお、上記の両平均化処理の具体的な手順については、後に詳細に説明する。さらに、処理部６は、取得した絶縁抵抗値Ｒを数値やグラフによって表示部４に表示させる測定結果表示処理（「第１の測定結果報知処理」および「第２の測定結果報知処理」の一例：絶縁抵抗測定処理１０におけるステップ２０）を実行する。

この絶縁抵抗測定装置１では、図示しない電源スイッチが投入されたときに、処理部６が、記憶部５に記憶されている動作プログラムに従い、図３に示す絶縁抵抗測定処理１０を開始する。この絶縁抵抗測定処理１０では、処理部６は、まず、測定条件を初期化する（ステップ１１）。具体的には、処理部６は、「測定処理」を実行する時間間隔を予め規定された初期値（一例として、３００ｍｓ間隔）に設定すると共に、後述するステップ１９において実行する平均化処理の対象とする測定値（後述するステップ１６において生成される抵抗値データＤｃの値）の数に関する設定値を、初期値として予め規定された数（一例として、５個：連続する「Ｌａ＝５個」のうちの「Ｌｂ＝５個」の例）に規定する。次いで、処理部６は、操作部３の測定開始／停止スイッチがオン操作されているか否かを判別する（ステップ１２）。

また、処理部６は、操作部３からの操作信号に基づいて測定開始／停止スイッチがオン操作されていると判別したときに、コンタクトプローブ２ａ，２ｂが測定対象Ｘに接触しているか否かを判別する（コンタクトチェック：ステップ１３）。この際に、コンタクトプローブ２ａ，２ｂが測定対象Ｘに接触していないと判別したときには、前述したステップ１１の処理と同様にして測定条件を初期化すると共に（ステップ１４）、一例として「OVERFLOW」との表示を表示部４に表示させることによってコンタクトプローブ２ａ，２ｂが測定対象Ｘに接触していない旨を報知し（ステップ１５）、その後に、上記のステップ１２に戻って、測定開始／停止スイッチがオン操作されているか否かを判別する。

一方、上記のステップ１３においてコンタクトプローブ２ａ，２ｂが測定対象Ｘに接触していると判別したときには、処理部６は、測定対象Ｘの絶縁抵抗値を測定する処理処理を実行する（ステップ１６）。具体的には、処理部６は、測定部２を制御して測定データＤａ，Ｄｂを生成する処理を開始させる。この際に、測定部２は、処理部６の制御に従い、コンタクトプローブ２ａ，２ｂを介して測定対象Ｘへの測定用電圧の印加を開始すると共に、印加している測定用電圧、および測定用電圧を印加している状態において測定対象Ｘを流れる電流をそれぞれ検出して測定データＤａ，Ｄｂを生成し、生成した測定データＤａ，Ｄｂを処理部６に出力する。また、処理部６は、測定部２から出力された測定データＤａ，Ｄｂに基づき、コンタクトプローブ２ａ，２ｂが接触させられている２点間の絶縁抵抗値を演算して抵抗値データＤｃ（「測定した絶縁抵抗値」の一例）を生成して記憶部５に記憶させる。

次いで、処理部６は、後述するステップ２２における処理によって、平均化処理の対象とする測定値の数（処理対象数）に関する設定を変更したか否かを判別する（ステップ１７）。なお、この時点においてはステップ２２の処理を実行していないため、処理部６は、設定変更がないと判別して、上記のステップ１６における「測定処理」によって生成した抵抗値データＤｃの値（「測定した絶縁抵抗値」の一例）が、そのステップ１６における「測定処理」の１回前に実行した「測定処理（ステップ１６の処理）」によって生成した抵抗値データＤｃの値（「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」の一例）よりも小さいか否かを判別する（ステップ１８）。

この場合、図２に示すように、ステップ１６における「測定処理」を１回だけしか実行していないこの時点ｔ１においては、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」が存在しないため、処理部６は、「測定した絶縁抵抗値」が「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも小さいとの条件が満たされないと判別し、記憶部５に記憶させた抵抗値データＤｃの値を対象とする平均化処理を実行する（ステップ１９）。この際に、ステップ１６における「測定処理」を１回だけしか実行していないこの時点ｔ１においては、平均化処理の対象となる抵抗値データＤｃが時点ｔ１において生成した１個だけのため、処理部６は、記憶部５に記憶されている１個の抵抗値データＤｃの値を平均化処理の算出結果（測定値）である絶縁抵抗値Ｒ１として取得する。

次いで、処理部６は、取得した絶縁抵抗値Ｒ１の値（「測定結果」の一例）を表示部４に表示させる（「第２の測定結果報知処理」の一例：ステップ２０）。続いて、処理部６は、予め規定された終了条件（一例として、測定開始／停止スイッチの操作によって測定終了を指示されたとき、または、予め設定された時間に亘って絶縁抵抗値の測定を実行したとき）が満たされたか否かを判別する（ステップ２１）。この際に、終了条件が満たされていないと判別した処理部６は、上記のステップ１２に戻って、上記した一連の処理を再び実行する。

この場合、時点ｔ１，ｔ２の２回に亘って上記のステップ１６の処理を実行することで記憶部５に２個の抵抗値データＤｃが記憶されている状態においては、処理部６は、上記のステップ１８の判別処理に際して、時点ｔ１において生成した抵抗値データＤｃの値を「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」とし、かつ、時点ｔ２において生成した抵抗値データＤｃの値を「測定した絶縁抵抗値」としてこの２個の値を比較する。また、時点ｔ１〜ｔ３の３回に亘って上記のステップ１６の処理を実行することで記憶部５に３個の抵抗値データＤｃが記憶されている状態においては、処理部６は、上記のステップ１８の判別処理に際して、時点ｔ２において生成した抵抗値データＤｃの値を「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」とし、かつ、時点ｔ３において生成した抵抗値データＤｃの値を「測定した絶縁抵抗値」としてこの２個の値を比較する。

この際に、測定対象Ｘに対する測定用電圧の印加を開始してから暫くの間は、測定対象Ｘが有している静電容量成分のチャージが完了していないため、測定対象Ｘにおけるコンタクトプローブ２ａ，２ｂの接触部位間が好適に絶縁されていたとしても、両コンタクトプローブ２ａ，２ｂ間を電流が流れ、その電流値が徐々に小さくなる。したがって、図２に示すように、測定対象Ｘに対する測定用電圧の印加を開始した時点ｔ０から、上記の静電容量成分のチャージが完了する時点ｔ６までの間は、上記のステップ１６における「測定処理」によって生成される抵抗値データＤｃの値（測定対象Ｘの絶縁抵抗値）が徐々に大きな値に変化することとなる。

このため、測定部２から出力される測定データＤａ，Ｄｂの値に僅かなふらつきが生じたとしても、静電容量成分のチャージが完了していない各時点ｔ２〜ｔ５、および静電容量成分のチャージが完了した時点ｔ６において実行されるステップ１８の判別処理に際しては、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも「測定した絶縁抵抗値」の方が大きな値となる。この結果、処理部６は、時点ｔ２〜ｔ６において、「測定した絶縁抵抗値」が「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも小さいとの条件が満たされないと判別し（ステップ１８）、後述するステップ２２の処理を実行することなく、記憶部５に記憶させた抵抗値データＤｃの値を平均化処理する（ステップ１９）。

具体的には、時点ｔ１，ｔ２の２回に亘って上記のステップ１６の処理を実行することで記憶部５に２個の抵抗値データＤｃが記憶されている状態において、処理部６は、時点ｔ１において生成した抵抗値データＤｃの値と、時点ｔ２において生成した抵抗値データＤｃの値とを平均化処理して、その算出結果（測定値：「第２の平均値」の一例）を絶縁抵抗値Ｒ２として取得する。また、時点ｔ１〜ｔ３の３回に亘って上記のステップ１６の処理を実行することで記憶部５に３個の抵抗値データＤｃが記憶されている状態において、処理部６は、時点ｔ１〜ｔ３においてそれぞれ生成した抵抗値データＤｃの各値を平均化処理して、その算出結果（測定値：「第２の平均値」の他の一例）を絶縁抵抗値Ｒ３として取得する。

さらに、例えば、時点ｔ１〜ｔ５の５回に亘って上記のステップ１６の処理を実行することで記憶部５に５個の抵抗値データＤｃが記憶されている状態において、処理部６は、時点ｔ１〜ｔ５においてそれぞれ生成した抵抗値データＤｃの各値を平均化処理して、その算出結果（測定値：「第２の平均値」のさらに他の一例）を絶縁抵抗値Ｒ５として取得する。また、例えば、時点ｔ１〜ｔ６の６回に亘って上記のステップ１６の処理を実行することで記憶部５に６個の抵抗値データＤｃが記憶されている状態において、処理部６は、時点ｔ２〜ｔ６においてそれぞれ生成した５個の抵抗値データＤｃの各値を平均化処理して、その算出結果（測定値：「第２の平均値」のさらに他の一例）を絶縁抵抗値Ｒ６として取得する。さらに、処理部６は、上記の各時点ｔ２〜ｔ６において、ステップ１９の平均化処理によって取得した絶縁抵抗値Ｒ２〜Ｒ６の値（「測定結果」の他の一例）を表示部４に表示させる（ステップ２０）。これにより、各時点ｔ１，ｔ２・・ｔ６において、表示部４に表示されている絶縁抵抗値が徐々に大きな値に変化する。

一方、測定対象Ｘに対する測定用電圧の印加を開始してから暫くの時間が経過したときには、測定対象Ｘが有している静電容量成分のチャージが完了する結果、測定対象Ｘにおけるコンタクトプローブ２ａ，２ｂの接触部位間が好適に絶縁されていれば、両コンタクトプローブ２ａ，２ｂ間を電流が殆ど流れない状態となる。したがって、図２に示すように、静電容量成分のチャージが完了した時点（同図の例では、時点ｔ６）以降においては、測定対象Ｘの本来的な絶縁抵抗値Ｒｘと同レベルの絶縁抵抗値が測定されることとなる。この場合、静電容量成分のチャージが完了した時点ｔ６以降においても、測定部２から出力される測定データＤａ，Ｄｂの値に僅かなふらつきが生じるため、各時点ｔにおけるステップ１６の「測定処理」によって生成される抵抗値データＤｃの値にふらつきが生じる。

この結果、静電容量成分のチャージが完了していないことに起因して抵抗値データＤｃの値が徐々に大きな値に変化する時点ｔ１〜ｔ６の間とは異なり、時点ｔ７以降においては、上記のふらつきに起因して、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも「測定した絶縁抵抗値」の方が小さな値となることがある。このため、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも「測定した絶縁抵抗値」の方が小さな値となるとの現象が生じたときには、静電容量成分のチャージが完了して、測定対象Ｘの本来的な絶縁抵抗値Ｒｘと同レベルの絶縁抵抗値を測定可能な状態になったと判別することができる。

一方、前述したように、表示される絶縁抵抗値が小刻みに変動したり、不正確な絶縁抵抗値が表示されたりする不具合を好適に回避するには、平均化処理の対象とする値の数を十分に多くするのが好ましい。したがって、本例の絶縁抵抗測定装置１では、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも「測定した絶縁抵抗値」の方が小さな値となるとの条件が満たされたとき、すなわち、静電容量成分のチャージが完了して、測定対象Ｘの本来的な絶縁抵抗値Ｒｘとは大きく相違する絶縁抵抗値が測定される可能性が十分に低下したときに（ステップ１８）、ステップ１９において実行する平均化処理の対象とする測定値（ステップ１６において生成される抵抗値データＤｃの値）の数に関する設定値を、予め規定された数（一例として、「Ｎａ個」＝「Ｎｂ個」＝２０個）に変更する（ステップ２２）。具体的には、図２に示す例においては、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも「測定した絶縁抵抗値」の方が小さな値となるとの条件が満たされた時点ｔ８において（「測定した絶縁抵抗値が直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値よりも小さいとの条件がＭ＝１回満たされたとき」との状態の一例：ステップ１８）、処理部６は、平均化処理の対象とする値の数を２０個に変更する（ステップ２２）。

次いで、処理部６は、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値（この例では、時点ｔ７において実行したステップ１６の「測定処理」において生成した抵抗値データＤｃの値）」を上記の２０個の値のうちの最初の１個として（「いずれか予め規定された一方」が「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」の例）、時点ｔ７，ｔ８において生成した２個の抵抗値データＤｃの値を平均化処理して、その算出結果（測定値：「第１の平均値」の一例）を絶縁抵抗値Ｒ８として取得して（「第１の平均値取得処理」の一例：ステップ１９）、その値を表示部４に表示させる（「第１の測定結果報知処理」の一例：ステップ２０）。この場合、上記の例において時点ｔ８におけるステップ１９の平均化処理では、静電容量成分のチャージが完了していないことに起因して測定対象Ｘの本来的な絶縁抵抗値Ｒｘとは大きく相違する絶縁抵抗値Ｒ１〜Ｒ７の影響が排除されている。このため、本来的な絶縁抵抗値Ｒｘと同レベルのほぼ正確な絶縁抵抗値Ｒ８が取得されて、ほぼ正確な絶縁抵抗値が表示部４に表示されることとなる。

また、時点ｔ９において、処理部６は、時点ｔ８における上記のステップ２２における処理によって平均化処理の対象とする測定値の数に関する設定値が変更されていると判別すると共に（ステップ１７）、時点ｔ７〜ｔ９において生成した３個の抵抗値データＤｃの値を平均化処理して、その算出結果（測定値：「第１の平均値」の他の一例）を絶縁抵抗値Ｒ９として取得して（ステップ１９）、その値を表示部４に表示させる（ステップ２０）。さらに、時点ｔ１０においては、時点ｔ７〜ｔ１０において生成した４個の抵抗値データＤｃの値を平均化処理して、その算出結果（測定値：「第１の平均値」のさらに他の一例）を絶縁抵抗値Ｒ１０として取得して（ステップ１９）、その値を表示部４に表示させる（ステップ２０）。同様にして、時点ｔ２６においては、時点ｔ７〜ｔ２６において生成した２０個の抵抗値データＤｃの値を平均化処理して、その算出結果（測定値：「第１の平均値」のさらに他の一例）を絶縁抵抗値Ｒ２６として取得して（ステップ１９）、その値を表示部４に表示させる（ステップ２０）。一方、時点ｔ２７においては、時点ｔ８〜ｔ２７において生成した２０個の抵抗値データＤｃの値を平均化処理して、その算出結果（測定値：「第１の平均値」のさらに他の一例）を絶縁抵抗値Ｒ２６として取得して（ステップ１９）、その値を表示部４に表示させる（ステップ２０）。

この場合、時点ｔ９以降において実行されるステップ１９における平均化処理では、前述した時点ｔ８におけるステップ１９の平均化処理時と同様にして、静電容量成分のチャージが完了していないことに起因して測定対象Ｘの本来的な絶縁抵抗値Ｒｘとは大きく相違する絶縁抵抗値Ｒ１〜Ｒ７の影響が排除されている。このため、時点ｔ９以降においては、本来的な絶縁抵抗値Ｒｘと同レベルのほぼ正確な絶縁抵抗値Ｒ９，Ｒ１０・・がそれぞれ取得されて、ほぼ正確な絶縁抵抗値が表示部４に表示されることとなる。

一方、絶縁抵抗測定処理１０の実行中にコンタクトプローブ２ａ，２ｂの測定対象Ｘに対する接触が解除されたときに、処理部６は、コンタクトプローブ２ａ，２ｂが測定対象Ｘに接触していないと判別し（ステップ１３）、測定条件を初期化すると共に（ステップ１４）、「OVERFLOW」との表示を表示部４に表示させることによってコンタクトプローブ２ａ，２ｂが測定対象Ｘに接触していない旨を報知して（ステップ１５）、上記のステップ１２に戻る。この際に、上記のステップ１４において測定条件が初期化されることで、平均化処理の対象とする測定値の数が初期値として５個に規定される。しかしながら、その後のいずれかの時点において、抵抗値データＤｃの値のふらつきに起因して「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも「測定した絶縁抵抗値」の方が小さな値となるとの条件が満たされて（ステップ１８）、平均化処理の対象とする値の数が再び２０個に変更される（ステップ２２）。この後、終了条件が満たされたとき（例えば、測定開始／停止スイッチの操作されたとき）には（ステップ２１）、処理部６は、この絶縁抵抗測定処理１０を終了する。

このように、この絶縁抵抗測定装置１、および絶縁抵抗測定装置１による絶縁抵抗測定方法では、絶縁抵抗測定処理１０におけるステップ１６の「測定処理」の都度、測定した絶縁抵抗値（抵抗値データＤｃの値）と直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値（１回前のステップ１６において生成した抵抗値データＤｃの値）とを比較すると共に、測定した絶縁抵抗値が直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値よりも小さいとの条件がＭ＝１回満たされたときに、測定した絶縁抵抗値および直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値のいずれか予め規定された一方（この例では、直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値）をＮａ＝２０個の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とし、Ｎａ＝２０個の絶縁抵抗値を測定したときにはそのうちのＮｂ＝２０個を対象とし、Ｎａ＝２０個の絶縁抵抗値を測定するまでの間においてはそのときまでに測定した絶縁抵抗値を対象とする「第１の平均値取得処理（ステップ１９）」を開始する。

したがって、この絶縁抵抗測定装置１、および絶縁抵抗測定装置１による絶縁抵抗測定方法によれば、測定対象Ｘが有している静電容量成分のチャージが完了してステップ１６の「測定処理」によって測定される絶縁抵抗値（抵抗値データＤｃの値）が測定対象Ｘの本来的な絶縁抵抗値Ｒｘと同レベルでほぼ一定となり、「測定処理」によって測定される絶縁抵抗値（抵抗値データＤｃの値）が「直前の測定処理」において測定された絶縁抵抗値（抵抗値データＤｃの値）よりも小さな値となり得る状態（上記の例では、時点ｔ６）において、測定データＤａ，Ｄｂのふらつきやノイズの影響等によって「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも「測定した絶縁抵抗値」の方が小さな値となるとの条件が満たされた時点（この例では、時点ｔ８）以降に実行される「第１の平均値取得処理（ステップ１９）」において、測定対象Ｘが有している静電容量成分のチャージが完了していない状態で測定されたことで不正確である絶縁抵抗値の影響が排除された絶縁抵抗値Ｒ（第１の平均値）、すなわち、測定対象Ｘが有している静電容量成分のチャージが完了した状態で測定された正確な絶縁抵抗値に基づいて算出された絶縁抵抗値Ｒ（第１の平均値）を取得できるため、上記のふらつきやノイズの影響を十分に軽減するために、「第１の平均値取得処理」の対象とする絶縁抵抗値の数を十分に多く規定したとしても、上記の「条件」が満たされた時点から、ほぼ正確な絶縁抵抗値Ｒを表示部４に表示させることができる。これにより、測定対象Ｘに対する測定用電圧の印加を開始してから、正確な絶縁抵抗値Ｒを表示部４に表示させることが可能となるまでに要する時間を十分に短縮することができる。

また、この絶縁抵抗測定装置１、および絶縁抵抗測定装置１による絶縁抵抗測定方法によれば、「第１の平均値取得処理」において「Ｎａ個」の絶縁抵抗値としての予め規定された３個以上の絶縁抵抗値（この例では、２０個の絶縁抵抗値）を平均化処理すると共に、上記の条件が満たされるまで、ステップ１６の「測定処理」の都度、測定した絶縁抵抗値を含むＬａ＝５個の絶縁抵抗値のうちのＬｂ＝５個（「第１の平均値取得処理」において処理対象とする数よりも少ない数）の絶縁抵抗値を対象とする「第２の平均値取得処理（ステップ１９）」を実行して、取得した値を表示部４に表示させる「第２の測定結果報知処理（ステップ２０）」を実行することにより、静電容量成分のチャージが完了していない状態においても、徐々に大きな値に変化する絶縁抵抗値Ｒが表示部４に表示されることで、チャージが完了していないことを利用者に認識させることができる。

なお、「絶縁抵抗測定装置」および「絶縁抵抗測定方法」は、上記の絶縁抵抗測定装置１の構成およびその絶縁抵抗測定方法に限定されない。例えば、「第２の平均値取得処理」において連続する「Ｌａ＝５個」のうちの「Ｌｂ＝５個」の絶縁抵抗値（抵抗値データＤｃの値）を対象とする平均化処理を実行すると共に、「第１の平均値取得処理」において連続する「Ｎａ＝２０個」のうちの「Ｎｂ＝２０個」の絶縁抵抗値（抵抗値データＤｃの値）を対象とする平均化処理を実行する例について説明したが、「第２の平均値取得処理」において、「Ｌａ個」＞「Ｌｂ個」の絶縁抵抗値を対象とする平均化処理を実行したり、「第１の平均値取得処理」において、「Ｎａ個」＞「Ｎｂ個」の絶縁抵抗値を対象とする平均化処理を実行したりすることもできる。また、平均化処理の対象とする「Ｎｂ個」の絶縁抵抗値や「Ｌｂ個」の絶縁抵抗値は、連続する「Ｎａ個」のうちの「Ｎｂ個」の絶縁抵抗値や、連続する「Ｌａ個」のうちの「Ｌｂ個」の絶縁抵抗値に限定されず、不連続な「Ｎａ個」のうちの「Ｎｂ個」の絶縁抵抗値や、不連続な「Ｌａ個」のうちの「Ｌｂ個」の絶縁抵抗値を平均化処理の対象とすることもできる。

具体的には、一例として、「第２の平均値取得処理」において、「Ｌａ＝５個」の絶縁抵抗値のうちの最大値および最小値の２個を除く「Ｌｂ＝３個」を対象とする平均化処理を実行したり、「第１の平均値取得処理」において、「Ｎａ＝２０個」の絶縁抵抗値のうちの最大値および最小値の２個を除く「Ｎｂ＝１８個」を対象とする平均化処理を実行したりすることができる。この場合、最大値および最小値の２個を除く上記の例によれば、「平均値取得処理」において、前述したふらつきやノイズ等の影響によって本来的な抵抗値とは大きく相違する絶縁抵抗値の影響が小さい平均値を取得することができるため、一層正確な絶縁抵抗値を取得することができる。

また、「測定した絶縁抵抗値」が「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」よりも小さいとの条件がＭ＝１回満たされたときに（ステップ１８）、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」を「Ｎａ＝２０個」の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とする「第１の平均値取得処理」を開始する例について説明したが、上記の条件がＭ＝２回以上の予め規定された複数回満たされたときに「第１の平均値取得処理」を開始する構成・方法を採用することもできる。

さらに、上記の条件がＭ回満たされたときに、「直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値」を「Ｎａ＝２０個」の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とする「第１の平均値取得処理」を開始する例について説明したが、上記の条件がＭ回満たされたときに、その時点において「測定した絶縁抵抗値」を「Ｎａ＝２０個」の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とする「第１の平均値取得処理」を開始する構成・方法を採用することもできる。具体的には、図２に示す例において、上記の条件が満たされた時点ｔ８において、その時点ｔ８のステップ１６において生成した抵抗値データＤｃの値を最初の１個として、以後の処理においてステップ１９の平均化処理を実行することができる。このような構成・方法を採用した場合においても、静電容量成分のチャージが完了していない時点において測定された不正確な絶縁抵抗値（不正確な抵抗値データＤｃの値）の影響を排除した絶縁抵抗値Ｒ（第１の平均値）を取得することができるため、絶縁抵抗測定装置１、およびその絶縁抵抗測定方法と同様の効果を奏することができる。

また、「第１の測定結果報知処理」および「第２の測定結果報知処理」として、「第１の平均値取得処理」や「第２の平均値取得処理」において「第１の平均値」および「第２の平均値」として取得した絶縁抵抗値Ｒを表示部４に表示させることで「測定結果」を報知する構成・方法を例に挙げて説明したが、「平均値取得処理」において取得した「平均値」を表示させずに、取得した「平均値」と、予め規定された「基準値」とを比較して、例えば、取得した「平均値」が「基準値」以上のときに、測定対象Ｘの絶縁状態が良好である旨を表示部４に表示させ、取得した「平均値」が「基準値」よりも小さいときに、測定対象Ｘの絶縁状態が不良である旨を表示部４に表示させることで、「測定結果」を報知する構成・方法を採用することができる。さらに、「測定結果」の報知に関しては、表示部４への表示に限定されず、図示しないスピーカなどの音出力部から音声を出力することで「測定結果」を報知したり、図示しないインジケータの点灯状態を変化させることで「測定結果」を報知したりすることができる。このような構成・方法を採用した場合においても、上記の絶縁抵抗測定装置１、およびその絶縁抵抗測定方法と同様の効果を奏することができる。

１ 絶縁抵抗測定装置
２ 測定部
２ａ，２ｂ コンタクトプローブ
３ 操作部
４ 表示部
５ 記憶部
６ 処理部
１０ 絶縁抵抗測定処理
Ｄａ，Ｄｂ 測定データ
Ｄｃ 抵抗値データ
Ｒ１，ｒ２・・ 絶縁抵抗値
ｔ１，ｔ２・・ 時点
Ｘ 測定対象

Claims (4)

1. 絶縁抵抗値を測定する測定処理を予め規定された時間間隔で実行し、かつ当該測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値を含むＮａ個（Ｎａは、予め規定された２以上の自然数）の前記絶縁抵抗値のうちのＮｂ個（Ｎｂは、Ｎａ以下の予め規定された自然数）の当該絶縁抵抗値を移動平均法によって平均化処理して第１の平均値を取得し、かつ当該Ｎａ個の前記絶縁抵抗値を測定するまでの間においてはそのときまでに測定した当該絶縁抵抗値に基づいて平均化処理した平均値を前記第１の平均値として取得する第１の平均値取得処理を実行すると共に、当該第１の平均値に基づく測定結果を報知する第１の測定結果報知処理を実行する測定処理部を備えた絶縁抵抗測定装置であって、
   前記測定処理部は、前記測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値と直前の測定処理において測定した前記絶縁抵抗値とを比較すると共に、当該測定した絶縁抵抗値が当該直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値よりも小さいとの条件がＭ回（Ｍは、予め規定された自然数）満たされたときに、当該測定した絶縁抵抗値および当該直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値のいずれか予め規定された一方を前記Ｎａ個の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とする前記第１の平均値取得処理を開始する絶縁抵抗測定装置。
2. 前記測定処理部は、前記条件がＭ回満たされるまで、前記測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値を含むＬａ個（Ｌａは、予め規定された２以上の自然数）の前記絶縁抵抗値のうちのＬｂ個（Ｌｂは、Ｎａ以下であって、かつ（Ｎｂ−１）以下の予め規定された自然数）の当該絶縁抵抗値を移動平均法によって平均化処理して第２の平均値を取得する第２の平均値取得処理を実行すると共に、当該第２の平均値に基づく測定結果を報知する第２の測定結果報知処理を実行する請求項１記載の絶縁抵抗測定装置。
3. 絶縁抵抗値を測定する測定処理を予め規定された時間間隔で実行し、かつ当該測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値を含むＮａ個（Ｎａは、予め規定された２以上の自然数）の前記絶縁抵抗値のうちのＮｂ個（Ｎｂは、Ｎａ以下の予め規定された自然数）の当該絶縁抵抗値を移動平均法によって平均化処理して第１の平均値を取得し、かつ当該Ｎａ個の前記絶縁抵抗値を測定するまでの間においてはそのときまでに測定した当該絶縁抵抗値に基づいて平均化処理した平均値を前記第１の平均値として取得する第１の平均値取得処理を実行すると共に、当該第１の平均値に基づく測定結果を報知する第１の測定結果報知処理を実行する絶縁抵抗測定方法であって、
   前記測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値と直前の測定処理において測定した前記絶縁抵抗値とを比較すると共に、当該測定した絶縁抵抗値が当該直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値よりも小さいとの条件がＭ回（Ｍは、予め規定された自然数）満たされたときに、当該測定した絶縁抵抗値および当該直前の測定処理において測定した絶縁抵抗値のいずれか予め規定された一方を前記Ｎａ個の絶縁抵抗値のうちの最初の１個とする前記第１の平均値取得処理を開始する絶縁抵抗測定方法。
4. 前記条件がＭ回満たされるまで、前記測定処理の都度、測定した前記絶縁抵抗値を含むＬａ個（Ｌａは、予め規定された２以上の自然数）の前記絶縁抵抗値のうちのＬｂ個（Ｌｂは、Ｎａ以下であって、かつ（Ｎｂ−１）以下の予め規定された自然数）の当該絶縁抵抗値を移動平均法によって平均化処理して第２の平均値を取得する第２の平均値取得処理を実行すると共に、当該第２の平均値に基づく測定結果を報知する第２の測定結果報知処理を実行する請求項３記載の絶縁抵抗測定方法。

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