JP6474362B2 - プリント基板の劣化検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、各種電子機器に使用されるプリント基板の劣化を検出する劣化検出装置に関する。

各種電子機器に使用されるプリント基板は、該プリント基板を収容する筐体の密閉（気密）度が悪いと、水分（特に結露）、切削液、腐食性液等（以下導電性物質と言う）が侵入しプリント基板のパターン（ビア含む）を腐食させる。また筐体の密閉（気密）度が高くても湿度が高いと（特に結露）、電食を起こす。このようにプリント基板のおかれた環境によってプリント基板は劣化し、誤動作を引き起こす原因となる。

そこで、プリント基板の劣化を検出する方法として、劣化しやすい導体・配線パターンで構成される劣化検出用の導体・配線パターンをプリント基板に設け、該劣化検出用の導体・配線パターンの劣化を検出することによってプリント基板の劣化を検出する方法が一般的に知られていた。

例えば、特許文献１には、腐食による断線やマイグレーション等によるショートなどが、他のパターンよりも確実に最初に起こるように、他の配線より幅の狭いパターンや、絶縁距離の狭いパターンを劣化検出用の導体・配線パターンとして設け、該劣化検出用の導体・配線パターンの劣化（断線やショート）を検出することよって、プリント基板の劣化を検出する発明が記載されている。

また、特許文献２には、２つの劣化検出用配線を対向してプリント基板に設け、一方はアースに、他方は抵抗を介して電圧印加回路に接続し、２つの劣化検出用配線間の絶縁抵抗がプリント基板に推積する塵芥量や湿度によって変化することより、２つの劣化検出用配線間の絶縁抵抗の低下を検出し、その低下回数によって、異常信号を発生させて、プリント基板の劣化を検出するようにした発明が記載されている。

また、特許文献３には、劣化検出用パターンを劣化検出装置のプリント板上に大気に露出して設け、電源ＶＣＣから抵抗を介し定電流を流して、Ａ／Ｄコンバータがパタ−ンの両端電圧を検出し、判定回路が検出電圧を定期的に解析するようにし、パタ−ンが腐食して細るとＡ／Ｄコンバータの検出電圧が増加するので、該検出電圧が所定のしきい値を越えると判定回路はその旨を表示回路に伝え、表示回路は警告の表示又はブザー出力等を行うものとし、オペレータはこの警告に応じプリント板ユニットの保守又は交換を行うようにした発明が開示されている。

特開２００１−２５１０２６号公報 特開２００９−２６４９８９号公報 特開平１０−６２４７６号公報

従来のプリント基板劣化検出方法は、劣化状態をモニタする導体・配線パターンが断線したり、劣化したりするため、一度劣化が検出されると、プリント基板の再利用は難しかった。
そこで本発明の目的は、劣化状態をモニタする導体・配線パターンを劣化させず、又は劣化を最小限にして、プリント基板を含む部品が実装されたプリント板を再利用できることが可能なプリント基板劣化検出装置を提供することである。

電子機器に設けられたプリント基板の劣化を検出する劣化検出装置において、本願請求項１に係る発明は、モニタ用導体と電圧供給用導体とを含む劣化状態検知手段であって、前記モニタ用導体と前記電圧供給用導体とが任意のクリアランスをもってプリント基板に配線され、前記電圧供給用導体には所定の電位が複数の箇所に与えられ、前記モニタ用導体は前記電圧供給用導体の前記所定の電位よりも低い電位に接続される、劣化状態検知手段と、該劣化状態検知手段の出力電位に基づいてプリント基板の劣化を判別し検出して劣化検出信号を出力する劣化判別検出手段とを備え、前記劣化状態検知手段の前記出力電位は、前記モニタ用導体と前記電圧供給用導体の間の絶縁抵抗が変化することによる前記モニタ用導体の電位の変化を示すことを特徴とするものである。また請求項２に係る発明は、前記電圧供給用導体は複数の個所で電圧・電流供給源に接続され、前記モニタ用導体は１個所または複数個所に抵抗を介して前記電圧・電流供給源の電位より低い電位に接続されるものとした。
請求項３に係る発明は、前記モニタ用導体に抵抗を介して接続される電位は０Ｖとした。

請求項４に係る発明は、前記モニタ用導体と前記電圧供給用導体を覆うレジストの一部が無いものとした。さらに、請求項５に係る発明は、前記モニタ用導体または前記電圧供給用導体は、切り欠かれて、導体が無い部分を有し、かつ、前記導体が無い部分を含んで、前記レジストに覆われることで、前記導体が無い部分においてレジストと基板とが密着しているものとした。

請求項６に係る発明は、前記劣化状態検知手段は、前記モニタ用導体に接続される１つまたは複数の増幅回路を備え、該増幅回路が前記出力電位を送出するものとした。また、請求項７に係る発明は、前記モニタ用導体に接続された複数の増幅回路の増幅度が異なるものとした。請求項８に係る発明は、前記電圧・電流供給源は、前記劣化検出信号が検出されると所定時間だけ前記所定の電位を与えることを停止する電圧・電流供給回路で構成されているものとした。

請求項９に係る発明は、前記モニタ用導体及び前記電圧供給用導体とは別に、モニタ用導体と電圧供給用導体を兼用する第３の導体を前記モニタ用導体と任意のクリアランスをもってプリント基板に配線し、前記モニタ用導体と前記第３の導体を同じ電位になるように接続し、前記電圧供給用導体が劣化したとき、前記モニタ用導体と前記第３の導体の接続を切り離し、前記電圧供給用導体に接続する電位と前記第３の導体を接続できるように構成するとした。

請求項１０に係る発明は、前記劣化判別検出手段は、前記劣化状態検知手段が備える各増幅回路に接続される比較回路を備え、各比較回路は接続された増幅回路の出力電位と基準電位を比較し、出力電位が基準電位の範囲を外れると前記劣化検出信号を出力するものとした。

請求項１１に係る発明においては、前記劣化判別検出手段は、前記劣化状態検知手段の出力電位Ｖ_ｏｕｔと現在時刻Ｔｒを所定時間毎あるいは所定のタイミング毎に読み込み、プリント基板の使用開始からの時間と、前回と今回読み込んだ出力電位の差と時刻の差より、時間に対しての出力電位の変化量Ｖ_ｏｕｔ’を求め、該時間に対しての出力電位の変化量Ｖ_ｏｕｔ’と前記読み込んだ出力電位Ｖ_ｏｕｔ及び使用開始からの存続時間をプリント基板の劣化状態を判別する要因として、該要因の大きさの組み合わせに基づいて結果検出信号を出力するものとした。

請求項１２に係る発明においては、前記劣化判別検出手段は、前記劣化状態検知手段の出力電位Ｖ_ｏｕｔと現在時刻Ｔｒを所定時間毎あるいは所定のタイミング毎に読み込む手段と、前記読み込んだ現在時刻と予め設定されているプリント基板の使用開始時刻より使用開始からの存続時間ＴＩを求める手段と、前記読み込んだ現在時刻と記憶部に記憶する前回読み込んだ時刻より、前回の読み込みからの経過時間ΔＴを算出する手段と、読み込んだ出力電位Ｖ_ｏｕｔと記憶部に記憶する前回読み込んだ出力電位Ｖｂの電位差ΔＶを求める手段と、前記電位差ΔＶを前記経過時間ΔＴで除して、時間に対しての出力電位の変化量Ｖ_ｏｕｔ’を求める手段と、読み込んだ出力電位Ｖ_ｏｕｔと現在時刻Ｔｒをそれぞれ記憶する記憶部と、読み込んだ出力電位Ｖ_ｏｕｔと予め設定されている基準電位とを比較・判定する電位の比較・判定部と、使用開始からの存続時間ＴＩと予め設定されている基準存続時間とを比較・判定する存続時間の比較・判定部と、前記時間に対しての出力電位の変化量Ｖ_ｏｕｔ’と予め設定されている基準変化量とを比較・判定する電位変化量の比較・判定手段と、前記各比較・判定手段による判定結果の組み合わせに基づいた劣化検出信号を出力する手段と、を有するものとした。
請求項１３に係る発明は、前記劣化検出信号の種類に応じたアラームまたはメッセージを出力するアラーム出力手段を備えるものとした。

本願各発明は、プリント基板の劣化状態を検出できるとともに、プリント基板の劣化を検出のための導体が損傷し切断されても、プリント基板やプリント基板を含む部品が実装されたプリント板の一部または全部を洗浄（以下、「プリント板を洗浄」、「プリント板の洗浄」という）した後、再使用が可能である。

本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化状態検知手段の第１の実施形態の概要図である。 電圧供給用導体の各種形態の説明図である。 本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化状態検知手段の第２の実施形態の概要図である。 本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化状態検出手段の第３の実施形態の概要図である。 本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化状態検出手段の第４の実施形態の概要図である。 第４の実施形態における電圧・電流供給回路の動作説明図である。 本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化状態検知手段の第５の実施形態の概要図である。 本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化状態検知手段の第６の実施形態の概要図である。 本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化状態検知手段の第７の実施形態の概要図である。 本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化判別検出・アラーム手段の第１の実施形態の概要図である。 本発明のプリント基板の劣化検出装置における劣化判別検出・アラーム手段の第２の実施形態の概要図である。 第２の実施形態の劣化判別検出・アラーム手段のプロセッサが実行するプリント基板劣化判別検出処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は、本発明のプリント基板の劣化検出装置におけるプリント基板の劣化状態を示す信号を検知する劣化状態検知手段１００の第１の実施形態の概要図である。この劣化状態検知手段１００は劣化を検出するためのモニタ用導体１と、電圧・電流を供給する電圧供給用導体２を接触しないように任意のクリアランスをもってプリント基板に配線して構成されている。モニタ用導体１を抵抗経由で初めは０Ｖに保持し、電圧供給用導体２は任意の電圧Ｖｘ（Ｖｘ＞０Ｖ）を保持する状態としている。モニタ用導体１に０Ｖの電圧を与えるための抵抗は、１個または複数個が任意の位置に接続されるもので、図１（ａ）には１個の抵抗Ｒｚが接続された例を示し、図１（ｂ）には抵抗Ｒｚ１と抵抗Ｒｚ２の２個の抵抗が接続された例を示している。モニタ用導体１の長さやノイズの有無やモニタ用導体１の断線の可能性などにより、モニタ用導体１に電圧を与えるための抵抗は、１個または複数個接続する。なお、モニタ用導体１の断線が考えられる場合は、モニタ用導体１に電圧を与えるための抵抗は、１個が好ましい。

電圧供給用導体２には、１個所または複数個所で電圧Ｖｘ（任意の電圧）の電圧・電流供給源に接続されている。図１に示す第１の実施形態の例では、電圧Ｖｘが電圧供給用導体２に４箇所接続されている。モニタ用導体１には、増幅器（以下「ＯＰアンプ」と言う）３ａと抵抗Ｒ１、Ｒ２で構成される非反転増幅回路（以下増幅回路という）３が接続されている（ＯＰアンプ３ａの＋端子に接続）。

モニタ用導体１の電圧を電圧供給用導体２の電圧よりも低くすることでモニタ用導体１がカソード（陰極）、電圧供給用導体２がアノード（陽極）となる。導電性物質が存在した場合、電圧が高い電圧供給用導体２が陽極となって先に劣化するが、陰極となったモニタ用導体１は、ほとんど劣化しないか、その劣化を小さくすることができる。そのため、劣化を検出した後、プリント板を洗浄し導電性物質を除去すれば、劣化状態検知手段としては機能するので、プリント板として再使用が可能となる（なお、アノード側の電圧供給用導体２の電圧を検知し、プリント基板の劣化検出するものとすると、電圧供給用導体２が陽極となって先に劣化したとき再使用できない。また、従来は、アノード側とカソード側の両方をセットにして劣化検出を行っているため、どちらか一方が劣化すると、再使用が難しかった。）。なお、図中Ｒｙはモニタ用導体１と電圧供給用導体２間の導電生物質による抵抗分を表わす。

モニタ用導体１と、電圧供給用導体２のプリント基板への配線はどこに配置してもよく、長さや配置や形など自由である。（例えばプリント基板の周囲のすべて（４辺すべて）でも良いし、左右上下の１辺でも２辺でも３辺でも良い。プリント基板の周囲ではなくて中央でもよい。直線でも曲線でも良い。）

モニタ用導体１と電圧供給用導体２の表面を覆うレジストは、全部または一部が無くても良いし、全部が有ってもよい。図１ではモニタ用導体１と電圧供給用導体２の表面は、全部または一部むきだしの状態と仮定し、白抜き四角で表している。表面をレジストで覆われている導体は細線で表している。

図２（ａ）は電圧供給用導体２への電圧Ｖｘの電圧・電流供給源への接続を説明する説明図であり、電圧供給用導体２はプリント基板の内層の電圧Ｖｘの供給源とビア４で接続されるもので、図２（ａ）で示す例では、第１ビア４−１〜第４ビア４−４の４個所で接続されている。

図１の導電性物質による抵抗分Ｒｙを、図２（ａ）に導電性物質による抵抗分Ｒｙａとして示している。この抵抗分Ｒｙａにより電圧供給用導体２が断線した場合を図２（ｂ）に×で示す。この断線が生じても、図２（ｂ）に示すように、導電性物質による抵抗分Ｒｙｂが新たにできたら、第１ビア４−１から電圧供給用導体２と抵抗分Ｒｙｂを経由して、モニタ用導体１に電圧・電流が供給される。また、導電性物質による抵抗分Ｒｙｃが新たにできら第２ビア４−２〜第４ビア４−４より電圧供給用導体２と抵抗Ｒｙｃを介して、モニタ用導体１に電圧・電流が供給されるので、電圧供給用導体２が断線しても、劣化検出用手段の機能は保持され、プリント板として再使用が可能である。なお、従来例においては、この電圧供給用導体２の断線が生じた段階で（もしくは断線前の電気的特性が変化した時点で）、これを検出してプリント板を交換するものであり、交換前のプント板を再使用することが難しかった。

図２（ｂ）において、電圧供給用導体２のビア４−ｎ（２≦ｎ≦４）とビア４−（ｎ-１）の間が２個所断線した場合は、断線した２個所間の導体に導電性物質による抵抗分ができても、この断線間の電圧供給用導体２からモニタ用導体１に電圧・電流を供給できないことになるが、図２（ｃ）のように、多数のビア４で内層と電圧供給用導体２を接続することにより、電圧供給用導体２に電圧・電流を供給できなくなる区間を小さくできる。

また電圧供給用導体２の幅の寸法を大きくできる場合は、図２（ｄ）のように、電圧供給用導体２の一部をレジスト５で覆われた導体とすることにより断線を減少させることができる。（よってビアの数を少なくすることができる。）

但し、図２（ｄ）は、導体への導電性物質の上からのアタックをレジスト５が防ぐが、導体の上にレジスト５が乗っている状態なので、導体への導電性物質の横からのアタックをレジスト５が防ぐ効果が減少する。図２（ｅ）は、導電性物質の横からのアタックを減少させるもので、導体幅の途中に導体が無い部分６を作り、レジスト５と基板を密着させて横からのアタックをさらに減少させた例である。なお、図２（ｄ）と（ｅ）の考え方はモニタ用導体１にも適用できる。

図１の例において、モニタ用導体１と電圧供給用導体２の導体の抵抗、およびＯＰアンプのバイアス電流を無視すれば、増幅回路３へ入力される電圧Ｖｙは、
Ｖｙ＝Ｖｘ・Ｒ／（Ｒ＋Ｒｙ） ・・・（１）
で表わせる。
ただし、Ｒは図１（ａ）ではＲｚであり、図１（ｂ）では抵抗Ｒｚ１、Ｒｚ２の並列回路で形成される合成抵抗で
Ｒ＝Ｒｚ１・Ｒｚ２／（Ｒｚ１＋Ｒｚ２）である。（なお、抵抗が３個以上の場合はそれらの合成抵抗である。）
モニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の導電性物質による抵抗分Ｒｙは、（１）式より、Ｒｙ＝Ｒ・（Ｖｘ−Ｖｙ）／Ｖｙ ・・・（２）
で表せる。

増幅回路３の出力電圧Ｖ_ｏｕｔは、次の（３）式で表せる。
Ｖ_ｏｕｔ＝（１＋（Ｒ２／Ｒ１））・Ｖｙ ・・・（３）
上記（３）式よりモニタ用導体１の電圧であり、増幅回路３へ入力される電圧Ｖｙは、次の（４）式で表わされる。
Ｖｙ＝｛Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）｝・Ｖ_ｏｕｔ ・・・（４）

プリント基板に導電性物質が付着しプリント基板が劣化すると、モニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の絶縁抵抗Ｒｙは低下し、（１）式より抵抗Ｒｙの低下は、モニタ用導体１の電圧Ｖｙの上昇となる。よって、モニタ用導体１の電圧Ｖｙは、プリント基板の劣化状態を示す信号となり、この電圧Ｖｙをプリント基板の劣化状態を示す信号として劣化状態検知手段１００の増幅回路３の入力とする。さらに、（４）式より、増幅回路３の出力電圧Ｖ_ｏｕｔを監視しておけば、モニタ用導体１の電圧（増幅回路３に入力される電圧）Ｖｙが分かる。抵抗Ｒ１を無限大にすれば（Ｒ１を接続しなければ）、Ｖ_ｏｕｔ＝Ｖｙとなり、増幅回路３の出力電圧Ｖ_ｏｕｔを監視することは、モニタ用導体１の電圧Ｖｙを監視することとなり、プリント基板の劣化を監視することになる。

プリント基板を使用開始した最初の段階では、モニタ用導体１の電圧Ｖｙは０Ｖであるが、導電性物質によりモニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の絶縁抵抗が低下すると、増幅回路３の入力電圧であるモニタ用導体１の電圧Ｖｙは上昇する。この電圧Ｖｙの上昇は（３）式より明らかのように増幅回路３の出力電圧Ｖ_ｏｕｔも上昇する。よって、増幅回路３の出力電圧Ｖ_ｏｕｔを監視しておけば、導電性物質によりモニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の絶縁抵抗が低下して、プリント基板が劣化していることを検出できる。本発明においては、増幅回路３の出力電圧Ｖ_ｏｕｔを監視し、この出力電圧Ｖ_ｏｕｔのレベル（モニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の抵抗Ｒｙのレベル、モニタ用導体１の電圧Ｖｙのレベル）に応じて、警報を出力するようにして、該警報が出力されたときには、プリント板を洗浄して再使用したり、プリント板を交換し交換前のプリント板を洗浄する等の対策を施して該プリント板を再使用できるようにしたものである。図２（ｂ）に示したように、電圧供給用導体２が断線したような場合でも、電圧Ｖｘは複数設けられたビア４から、電圧供給用導体２に供給されて、劣化状態検知手段としての機能は保持されているものであるから、プリント板を洗浄すること等（等とは例えばマイグレーションによりショートした場合、洗浄で復旧しない場合にショート物質を洗浄以外の方法で取り除くことなど。以下、「洗浄等」を「洗浄」という。）によって、導電性物質を除去し、モニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の絶縁抵抗を上昇させることにより、プリント板を再利用でき、しかも劣化検出機能も保持できるものである。

図３は、図１（ａ）の回路に抵抗ＲｆとコンデンサＣｆの簡単なフィルタ７を追加した劣化状態検知手段１００の第２の実施形態の概要図である（図３に示す例では、図１（ａ）に追加としたが、図１（ｂ）に追加しても構わない）。ノイズがモニタ用導体１に乗る場合など必要に応じて、図３に示すように、増幅回路３の入力部にフィルタ７を設けて、ノイズを除去するようにしたものである。

劣化状態検知手段１００の第１、第２の実施形態では、モニタ用導体１に増幅回路３を１つ接続したものであったが、該増幅回路３はモニタ用導体１上に複数接続してもよいものである。図４は、劣化状態検知手段１００の第３の実施形態の概要図である。この第３の実施形態は、フィルタ７を備えた増幅回路３とモニタ用導体１を０Ｖに接続する抵抗をセットにして、２つのセットをモニタ用導体１に接続したものである。すなわち、図４（ａ）において、抵抗Ｒ１１、Ｒ２１及びＯＰアンプ３ａ１で構成される増幅回路３−１と、抵抗Ｒｆ１とコンデンサＣ１で構成されるフィルタ７−１と、モニタ用導体１を０Ｖに接続する抵抗Ｒｚ１で構成される第１の回路８−１と、抵抗Ｒ１２、Ｒ２２及びＯＰアンプ３ａ２で構成される増幅回路３−２と、抵抗Ｒｆ２とコンデンサＣ２で構成されるフィルタ７−２と、モニタ用導体１を０Ｖに接続する抵抗Ｒｚ２で構成される第２の回路８−２の２つの回路がモニタ用導体１に接続されている。なお、第１の回路８−１から出力される出力電圧をＶ_ｏｕｔ１、第２の回路８−２から出力される出力電圧をＶ_ｏｕｔ２としている。

増幅回路３が複数接続される場合、各々の増幅回路３を異なる増幅度とすることにより、モニタ用導体１の電圧Ｖｙが低い場合から高い場合に対応することができる。（増幅度を上げた場合、電圧Ｖｙが低い時は良いが、電圧が高くなった時に増幅器（ＯＰアンプ）が飽和することが考えられる。複数の増幅器（ＯＰアンプ）の増幅度を変えておけば、飽和した増幅器（ＯＰアンプ）が発生しても飽和していない増幅器（ＯＰアンプ）の値から電圧Ｖｙの値を求めることができる。電圧Ｖｙが電圧供給用導体２に供給した電圧Ｖｘにほぼなったときに飽和しない増幅器（ＯＰアンプ）があれば他の増幅器（ＯＰアンプ）が飽和したとしても電圧Ｖｙの値を求めることができる。）

なお、強力な腐食性のためにモニタ用導体１と電圧供給用導体２の両方とも断線するような、モニタ用導体１が断線する可能性が考えられる場合は、図４（ｂ）のように、複数のモニタ用導体１−１、１−２に分割し、フィルタ７を備えた増幅回路３とモニタ用導体１を０Ｖに接続する抵抗をセットにして、それぞれのモニタ用導体に接続することによりモニタ用導体１−１、１−２の一部が断線しても再使用ができるようにすることができる。この場合は、モニタ用導体１の各々に接続する抵抗（モニタ用導体１を０Ｖに接続する抵抗）は１本のみが良い。これはモニタ用導体１−１、１−２が断線した場合、断線した導体の先に抵抗が接続されているとモニタ用導体１の電圧が変化することになり再使用が難しくなるためである。（図４（ｂ）の例ではモニタ用導体１を２つに分割したが、断線の頻度が高いことが予測される場合は、さらに分割を増やすことで断線に対応できる。）

図５は、劣化状態検知手段１００の第４の実施形態の概要図である。本発明のプリント基板の劣化検出装置においては、モニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の絶縁抵抗Ｒｙが低下し、プリント基板の劣化異常が検出されたとき、後述するように、プリント板の洗浄等を行うよう警報を出し促すものであるが、例えば連続運転を行う機械では止められない場合があり、作業員や担当者がこの警報を無視又は看過してプリント板の交換やプリント板の洗浄を行わないで、そのまま使用し続けると、劣化状態検知手段（モニタ用導体１、電圧供給用導体２）の劣化が増大すること（例えば、電圧供給用導体２の断線の増加等）になる。この劣化状態検知手段の劣化の増大を防止するようにしたものが、この第４の実施形態である。

第４の実施形態は、上述した第３の実施形態に電圧・電流供給回路９を付加し、該電圧・電流供給回路９より電圧供給用導体２に電圧Ｖｘを供給するようにしたものである。また、図６は、この電圧・電流供給回路９の動作説明図である。なお、電圧・電流供給回路９の付加は、第１、第２の実施形態さらには後述する第５、第６の実施形態に対しても付加できるものである。
電圧・電流供給回路９は、プリント基板が作動開始する稼働スタート時（電源ＯＮ時）には、電圧・電流供給回路９は、出力をＯＮ（ハイレベル）にして電圧供給用導体２へ連続して電圧・電流を供給する。後述する劣化判別検出手段２１が劣化異常を検出した時、電圧・電流供給回路９は出力をＯＦＦ（ローレベル）にして、電圧供給用導体２への電圧Ｖｘの供給を停止する。そして、所定時間Ｔａ経過後、再び出力をオンにして、電圧供給用導体２への電圧Ｖｘの供給を再開させる。電圧供給用導体２への電圧Ｖｘが供給されると、再び増幅回路３より出力電圧Ｖ_ｏｕｔが出力され、劣化判別検出手段２１は、プリント基板の劣化を判別検査することになる。依然としてプリント基板の状態が改善されない状態では、劣化判別検出手段２１から劣化検出信号が出力されることになるから、電圧・電流供給回路９は、出力をＯＦＦにして、電圧供給用導体２への電圧Ｖｘの供給を所定時間Ｔａ停止する。以下、異常状態が解消されない限り、このＯＮ／ＯＦＦ（電圧Ｖｘの供給／停止）を繰り返し実行する。劣化異常の劣化検出信号が出力されると、電圧供給用導体２への電圧Ｖｘの供給が停止する所定時間Ｔａ内には、電圧供給用導体２への電圧Ｖｘの供給がないから、電食による劣化状態検知手段１００の劣化の進行を防止することができる。
なお、電圧・電流供給回路９の出力（電圧Ｖｘ）は、電源回路の出力でも良いし、消費するパワーが少ないので汎用ロジックの出力でもカスタムＬＳＩの出力でもＣＰＵの出力でも電圧Ｖｘを出せるものであれば何でも良い。停止時間を含むＯＮ、ＯＦＦ回路は、単安定マルチバイブレータで作っても良いし、ＣＰＵで作っても良いし、停止時間を含むＯＮ、ＯＦＦ回路を作れるものであれば何でもよい。

図７は、劣化状態検知手段１００の第５の実施形態の概要図である。この第５の実施形態では、モニタ用導体１と電圧供給用導体２とは別にモニタ用・電圧供給用兼用導体１０を設け、該モニタ用・電圧供給用兼用導体１０をモニタ用導体１と接触しないように任意のクリアランスをもってプリント基板に配線したものである。電位差がでないように、モニタ用導体１とモニタ用・電圧供給用兼用導体１０を０Ωの抵抗１個または複数個で接続する。図７では抵抗Ｒｄ１とＲｄ２の２個を接続した例を示している。また、最初は、モニタ用・電圧供給用兼用導体１０を電圧Ｖｘの電圧・電流供給源に接続する抵抗Ｒｕは接続されていない。

経年変化または異常発生による劣化により電圧供給用導体２が使用できなくなった場合は、抵抗Ｒｄ１とＲｄ２の２個の抵抗を外して０Ωの抵抗Ｒｕを接続する。これによりモニタ用・電圧供給用兼用導体１０が、電圧供給用導体２の代わりとなり、プリント基板の使用可能期間を長くすることができる。

モニタ用導体１とモニタ用・電圧供給用兼用導体１０間に電位差がでないように０Ωの抵抗を１個または複数個で接続するとしたが、モニタ用導体１とモニタ用・電圧供給用兼用導体１０間を配線パターンで接続してもよい。この場合は、経年変化または異常発生による劣化により電圧供給用導体が使用できなくなった時、モニタ用導体１とモニタ用・電圧供給用兼用導体１０間の配線パターンを切断して、０Ωの抵抗Ｒｕを接続してモニタ用・電圧供給用兼用導体１０に電圧Ｖｘを印加する。

なお、図７に示す劣化状態検知手段１００の第５の実施形態は、モニタ用・電圧供給用兼用導体１０を第３の実施形態に付加したものとしたが、第１の実施形態（図１）、第２の実施形態（図３）、第３の実施形態（図４）、第４の実施形態（図５）にも適用できるものである。

図８は、劣化状態検知手段１００の第６の実施形態の概要図である。この第６の実施形態は、モニタ用導体１が抵抗を介して与えられる電圧を電圧供給用導体２に供給する電圧Ｖｘの電圧よりも低い電圧のＶｚ（Ｖｘ＞Ｖｚ）とした点と、増幅回路３の抵抗Ｒ１がＶｚｘに接続されている点で図１（ａ）に示す第１の実施形態と相違する。
ＶｘとＶｚと０Ｖの関係は、
Ｖｘ＞Ｖｚ≧０Ｖ
Ｖｘ≧０Ｖ＞Ｖｚ
０Ｖ＞Ｖｘ＞Ｖｚ
の内のいずれでも良い。Ｖｚｘは０Ｖを含む任意の電圧である。

この第６の実施形態の場合のモニタ用導体１の電圧（増幅回路３に入力される入力電圧）Ｖｙは次の（５）式で表わされる。
Ｖｙ＝（Ｒ・Ｖｘ＋Ｒｙ・Ｖｚ）／（Ｒ＋Ｒｙ） ・・・（５）
なお、Ｒは図８では抵抗Ｒｚであり、２個以上であれば並列回路で形成される合成抵抗である。
モニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の抵抗分Ｒｙは次の（６）式で表わされる。
Ｒｙ＝（Ｖｘ−Ｖｙ）・Ｒ／（Ｖｙ−Ｖｚ） ・・・（６）

増幅回路の出力電圧Ｖ_ｏｕｔと入力電圧Ｖｙの関係は、次の（７）式で表せるから、増幅回路の出力電圧Ｖ_ｏｕｔが分かれば入力電圧Ｖｙは求められる。なお、ＶｚｘはＶｘと独立して設定できる。
Ｖｙ＝（Ｒ１・Ｖ_ｏｕｔ＋Ｒ２・Ｖｚｘ）／（Ｒ１＋Ｒ２） ・・・（７）

Ｒ１を無限大にすれば（Ｒ１を接続しなければ）Ｖ_ｏｕｔ＝Ｖｙとなり、出力電圧Ｖ_ｏｕｔをモニターすれば、モニタ用導体１の電圧（増幅回路３の入力電圧）Ｖｙもモニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の抵抗分Ｒｙも分かる。

図９は、劣化状態検知手段１００の第７の実施形態の概要図である。この第７の実施形態は、電圧供給用導体２の代りに電圧受容導体２’を設け、モニタ用導体１の代りにモニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）を設けたものであり、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’は複数の導体（１’−１〜１’−４）に分割されている。上述した第１〜第６の実施形態では、電圧Ｖｘの供給源に導体を接続して電圧供給用導体２としていたが、この第７の実施形態では、電圧Ｖｘの供給源の代りに０Ｖに接続して、電圧受容導体２’としている。また、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）には、抵抗を介して電圧Ｖｘの供給源に接続している。すなわち、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）がアノード（陽極）、電圧受容導体２’をカソードとしている。そして、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）の各導体毎には、第３の実施形態と同様に、フィルタ、増幅回路及び電圧Ｖｘを供給する抵抗をセットにした回路が接続されている。
なお、この場合、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）に接続する電圧Ｖｘを供給する抵抗は、図９に示すように、各導体毎に１個が好ましい。これは、複数の抵抗が接続されている場合、抵抗間の導体が断線した時に断線する前と後で電圧Ｖｙが式１に従って変化するためである。電圧の変化を見て断線を判断することも可能であるが、再使用するためには断線していることを記憶しておくなどの対応が必要であり、複雑になるので、各導体毎に１個が好ましい。

図９に示す劣化状態検知手段１００の第７実施形態では符号１１−１〜１１−４で示すフィルタと増幅回路及び電圧Ｖｘを供給する抵抗をセットになった回路が、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）の各導体毎に接続されている（計４つ）。回路１１−１の例で説明すると、電圧Ｖｘの供給源に一端が接続され他端はモニタ用・電圧供給用兼用導体１’−１に接続される抵抗Ｒｚ１と、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’−１に接続された抵抗Ｒｆ１とコンデンサＣ１で形成されるフィルタと、該フィルタを介して、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’−１の電圧Ｖｙ１を入力する抵抗Ｒ１１、Ｒ２１、ＯＰアンプ３ａ１から成る増幅回路で形成されている。他の回路１１−２〜回路１１−４も同様な構成である。

プリント基板の使用の初期の段階では、プリント基板の劣化は進んでおらず、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）のＶｙ１〜Ｖｙ４の電圧は、抵抗Ｒｚ１〜Ｒｚ４を介して電圧Ｖｘが供給されるから電圧Ｖｘに近い電圧である。一方、プリント基板の使用を続けると、導電性物質によりモニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）と電圧受容導体２’の間の絶縁抵抗Ｒｙ１〜Ｒｙ４が低下し、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）の電圧Ｖｙ１〜Ｖｙ４は低下し、該電圧Ｖｙ１〜Ｖｙ４Ｖｙを増幅する増幅回路のＯＰアンプ３ａ１〜３ａ４の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ１〜Ｖ_ｏｕｔ４も低下する。この増幅回路の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ１〜Ｖ_ｏｕｔ４を監視することによって、プリント基板の劣化を検出する。なお、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’がアノードとなっていることから、プリント基板が劣化するとモニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）が断線する恐れがあるが、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’（１’−１〜１’−４）は複数（図９の例では４っ）の回路（１１−１〜１１−４）が複数の導体（図９の例では４つ）に接続されていることから、モニタ用・電圧供給用兼用導体１’が断線しても、劣化検知機能は保持される。なお、図９の例では、４つの組としたが、３つの組以下でもよいし、５つの組以上でもよい。

図１０は、該劣化状態検知手段１００の出力電圧（増幅回路の出力）Ｖ_ｏｕｔに基づいてプリント基板が劣化しているか否かを判別し、劣化していると判断されたとき、劣化検知信号を出力してアラーム等を発生させる劣化判別検出・アラーム手段の第１の実施形態の概要図である。上述した各実施形態の劣化状態検知手段１００の出力（増幅回路３の出力）はこの劣化判別検出・アラーム手段２００に入力される。

この実施形態の劣化判別検出・アラーム手段２００は、劣化判別検出手段２１とアラーム出力手段２２で構成され、劣化判別検出手段２１は、比較回路２１ａで構成されている。劣化判別検出手段２１の比較回路２１ａには劣化状態検知手段１００の出力電圧（増幅回路の出力電圧）Ｖ_ｏｕｔが入力され、該出力電圧Ｖ_ｏｕｔと劣化を判別するための基準電圧を比較し、出力電圧Ｖ_ｏｕｔが基準電圧範囲を外れると、劣化検出信号をアラーム出力手段２２に出力する。アラーム出力手段２２は、表示器、スタックライト，警報灯、ブザー部等で構成され、劣化判別検出手段２１より劣化検出信号が出力されると、表示器に「プリント基板が劣化しているのでプリント板の交換またはプリント板の洗浄が必要なこと、また筐体の密閉性をチェックする」等の表示をおこなったり、スタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らす。

なお、劣化状態検知手段１００として図５に示す第４の実施形態の劣化状態検知手段１００を用いる場合には、劣化判別検出手段２１から出力される劣化検出信号（比較回路２１ａから出力される信号）によって、電圧・電流供給回路９の論理出力をＯＦＦとさせる。

なお、劣化状態検知手段１００が第３の実施形態（図４）、第４の実施形態（図５）、第５の実施形態（図７）、第７の実施形態（図９）で構成された場合には、劣化状態検知手段１００の出力電圧（増幅回路３の出力）Ｖ_ｏｕｔは、複数存在し、増幅回路３の特性に応じて、出力電圧Ｖ_ｏｕｔの態様も異なることから、劣化状態検知手段１００の出力電圧（増幅回路３の出力）Ｖ_ｏｕｔを選択して比較回路２１ａを接続し、その増幅器の特性に合わせた基準値を設定する。もしくは、劣化状態検知手段１００の出力電圧（増幅回路３の出力）Ｖ_ｏｕｔ毎に比較回路２１ａを設けてもよく、劣化検知信号を取り出す比較回路２１ａを選択するにしてもよい。

図１１は、劣化判別検出・アラーム手段の第２の実施形態の概要図である。この第２の実施形態の劣化判別検出・アラーム手段２０１は、Ａ／Ｄコンバータ（アナログ・デジタル電圧変換器）２３とプロセッサ２４とメモリ（例えばFlash ROM（フラッシュロム）、電源バックアップされたRAM、EEPROMなど）２５で構成された劣化判別検出手段２１’とアラーム出力手段２６で構成されている。劣化状態検知手段１００の出力電圧（増幅回路３の出力電圧）Ｖ_ｏｕｔがＡ／Ｄコンバータ２３に入力され、デジタル値に変換され、プロセッサ２４は任意のインターバルで後述する処理を実行し、デジタル値に変換された出力電圧Ｖ_ｏｕｔ等に基づいて、プリント基板が劣化状態にあるか判別検出し、劣化状態と判別された時には、アラーム出力手段２６へ劣化検出信号を出力する。

このアラーム出力手段２６は、表示器、スタックライト，警報灯、ブザー等で構成されており、劣化検出信号を受けて、メッセージの表示やスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らす等の警報表示を行う。

この第２の実施形態の劣化判別検出・アラーム手段２０１の劣化判別検出手段２１’は、プリント基板の使用開始から現在までの時間（存続時間）、劣化状態検知手段１００の出力電圧（増幅回路の出力電圧）Ｖ_ｏｕｔの大きさ、該出力電圧Ｖ_ｏｕｔの時間に対する変化量の３つの要因に基づいて、複数種の劣化検出信号を出力し、その信号に応じたメッセージ等をアラーム出力手段２６で発生させるようにしたものである。

図１２は、第２の実施形態の劣化判別検出・アラーム手段２０１におけるプロセッサ２４が実行するプリント基板劣化検出処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。プロセッサ２４は所定周期毎、若しくは所定タイミングでこの処理を実行する。なお、図１２で示す処理は、プリント基板の劣化状態を示す信号を検知する劣化状態検知手段１００として、モニタ用導体１の電圧Ｖｙを増幅して出力する増幅回路３を１つだけ有し、１つの出力電圧Ｖ_ｏｕｔを出力する第１の実施形態（図１）、第２の実施形態（図３）、第６の実施形態（図８）の劣化状態検知手段１００が用いられているものとしている。

プロセッサ２４は、アラーム中か判断し（ステップＳ１）、アラーム中であれば、当該処理を終了する。アラーム中でなければ、時計手段より現在時刻Ｔｒを読み出す（ステップＳ２）と共に、劣化状態検知手段１００の出力電圧（増幅回路３の出力電圧）Ｖ_ｏｕｔをＡ／Ｄコンバータでデジタル値に変換したデータを読みだす（ステップＳ３）。次に、メモリ２５内に設けられた前回劣化検出処理を実行した時刻を記憶する記憶部Ｍ（Ｔｂ）に記憶している時刻Ｔｂを現在時刻Ｔｒより減じて、前回の劣化検出処理から今回の劣化検出処理までの経過時間ΔＴを求める（ステップＳ４）。そして、ステップＳ２で読みだした現在時刻Ｔｒを記憶部Ｍ（Ｔｂ）に格納し、次回の処理時で用いる前回劣化検出処理を実行した時刻Ｔｂとして記憶する（ステップＳ５）。さらに、ステップＳ２で求めた現在時刻Ｔｒよりプリント基板の使用開始時刻（プリント基板を搭載した電子機器の可動開始時刻）Ｔ０を減じてプリント基板の使用継続時間ＴＩを求める（ステップＳ６）。なお、プリント基板の使用開始時刻Ｔ０は、プリント基板使用開始時に初期設定としてメモリ２５に記憶しておく。

次に、プリント基板の存続時間ＴＩによって劣化を判別するために予め設定されている基準存続時間Ｔｓと、プリント基板の存続時間ＴＩを比較し（ステップＳ７）、プリント基板の存続時間ＴＩが基準存続時間Ｔｓ以上であれば、長時間使用経過フラグＦｔを「１」にセットし（ステップＳ８）、ステップＳ９に進む。なお、プリント基板の存続時間ＴＩが基準存続時間Ｔｓ未満であれば長時間使用経過フラグＦｔを「１」にセットすることなく、ステップＳ９に進む。なお、長時間使用経過フラグＦｔもプリント基板使用開始時に初期設定で「０」に設定されているものとしている。また、ステップＳ７でＮｏと判断されたとき、長時間使用経過フラグＦｔを「０」にする処理を追加してもよい。

ステップＳ９では、ステップＳ３で読みだした出力電圧Ｖ_ｏｕｔが、劣化を判別するために予め設定記憶されている第１の基準値Ｖｓ１以上か判別し、出力電圧Ｖ_ｏｕｔが第１の基準値Ｖｓ１以上であれば、劣化検知信号としてのアラーム７を出力し（ステップＳ２８）、アラーム出力手段２６より、「プリント基板のパターンに導電性物質（マイグレーション含む）が付着しました。ただちにプリント板の交換またはプリント板の洗浄や導電性物質の除去が必要です。また筐体の密閉性が悪いので密閉度を上げて下さい。」等を表示器に表示したりスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らし、当該処理を終了する。

第１の基準値Ｖｓ１は、モニタ用導体１の電圧Ｖｙが電圧供給用導体２に印加される電圧Ｖｘとほぼ等しい程度の僅かに下回る電圧Ｖｙに対する出力電圧Ｖ_ｏｕｔの値に設定されているものであり、金属性の物質によりモニタ用導体１と電圧供給用導体２間がショートしたか、マイグレーションによりショートしたなどを想定して設けられているものである。

劣化状態検知手段１００の出力電圧Ｖ_ｏｕｔが第１の基準値Ｖｓ１未満の場合は、ステップＳ９からステップＳ１０に進み、出力電圧Ｖ_ｏｕｔが第２の基準値Ｖｓ２以上か判別する。この第２の基準値Ｖｓ２は、異常が発生している若しくは異常が疑わしいと判断すべき程度の値に設定されているもので（第１の基準値Ｖｓ１＞第２の基準値Ｖｓ２）、出力電圧Ｖ_ｏｕｔが第２の基準値Ｖｓ２以上と判別されたときは、電圧異常フラグＦｖを「１」にセットし（ステップＳ１１）、第２の基準値Ｖｓ２未満であれば、該電圧異常フラグＦｖを「０」にセットする（ステップＳ１２）。

次に、記憶部Ｍ（Ｖｂ）に記憶する前回の劣化検出処理時に検出した出力電圧Ｖ_ｏｕｔ（この前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔをＶｂと表わす）をステップＳ２で読み取った今回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔから減じて（今回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ−Ｖｂ（＝前回のＶ_ｏｕｔ））、前回と今回の劣化検出処理時の出力電圧の差ΔＶ（＝今回のＶ_ｏｕｔ−Ｖｂ（＝前回のＶ_ｏｕｔ））を求める（ステップＳ１３）。

そして、該出力電圧の差ΔＶをステップＳ４で求めた、前回の劣化検出処理から今回の劣化検出処理までの経過時間ΔＴで除して、時間に対しての出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’を求める（ステップＳ１４）。該出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’と予め設定されている電圧変化量基準値Ｖｓ’と比較し（ステップＳ１５）、該出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’が電圧変化量基準値Ｖｓ’未満であれば、ステップＳ１６に進み、電圧異常フラグＦｖが「１」にセットされているか判別し、セットされていなければ、今回入力された出力電圧Ｖ_ｏｕｔは第２の基準値Ｖｓ２未満で、出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’も電圧変化量基準値Ｖｓ’未満であり、大きく変化していないことから、異常は発生していないとして、今回読み取った出力電圧Ｖ_ｏｕｔを記憶部Ｍ（Ｖｂ）に格納し、次回処理時には前回の出力Ｖｂとするものとして記憶し（ステップＳ１７）、当該処理を終了する。

一方、ステップＳ１６で電圧異常フラグＦｖが「１」にセットされていると判別したときは、長時間使用経過フラグＦｔが「１」にセットされているか否か判別し、セットされていなければ劣化検出信号としてアラーム５を出力し（ステップＳ１９）、セットされていれば劣化検出信号としてアラーム６を出力して（ステップＳ２０）、ステップ１７に移行し、今回読み取った出力電圧Ｖ_ｏｕｔを記憶部Ｍ（Ｖｂ）に格納し当該処理を終了する。

アラーム５は、時間に対しての出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’は大きくはなく、出力電圧Ｖ_ｏｕｔが第２の基準値Ｖｓ２以上で、稼働開始時点からの経過時間が短い場合であり、モニタ用導体１と電圧供給用導体２間の絶縁抵抗Ｒｙが急速に低下していることが考えられるので、「ただちにプリント板の交換またはプリント板の洗浄が必要です。また筐体の密閉性が悪いことが考えられます。密閉性のチェックを行って、密閉度を上げて下さい。」等を表示器に表示したりスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らしたりする。

アラーム６は、出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’は大きくはなく、出力電圧Ｖ_ｏｕｔが第２の基準値Ｖｓ２以上で、稼働開始時点からの経過時間が長い場合であり、徐々にモニタ用導体１と電圧供給用導体２間の絶縁抵抗Ｒｙが低下していることが考えられるので、「ただちにプリント板の交換またはプリント板の洗浄が必要です。また筐体の密閉性のチェックを行ってください。」等を表示器に表示したりスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らしたりする。

一方、ステップＳ１５で出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’が電圧変化量基準値Ｖｓ’以上と判断された場合、長時間使用経過フラグＦｔが「１」にセットされているか判別し（ステップＳ２１）、セットされていなければ、記憶部Ｍ（Ｖｂ）に記憶された出力電圧Ｖｂ（＝前回検出した出力電圧Ｖ_ｏｕｔ）が第３の基準値Ｖｓｂ（第２の基準値Ｖｓ２＞第３の基準値Ｖｓｂであり、第３の基準値Ｖｓｂは電圧異常ではないが、Ｖ_ｏｕｔが低いか高くなっているか判断するために設定されている値）以上か判別し（ステップＳ２２）、未満であれば、この場合は、時間に対しての出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’が基準値以上であり、可動開始時点からの経過時間が短く、前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ（＝Ｖｂ）が第３の基準値Ｖｓｂ未満なので、筐体の密閉性が最初から悪いことが考えられる。よって、劣化検出信号としてアラーム１を出力し「ただちにプリント板の交換またはプリント板の洗浄が必要です。また筐体の密閉性が悪いことが考えられます。密閉性のチェックを行って密閉度を上げて下さい。」等を表示器に表示したりスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らしたりする（ステップＳ２３）。

また、長時間使用経過フラグＦｔが「０」で（ステップＳ２１）、出力電圧Ｖｂ（＝前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ）が第３の基準値Ｖｓｂ以上の場合（ステップＳ２２）、この場合は、時間に対しての出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’が基準値以上であり、稼働開始時点からの経過時間が短く、出力電圧Ｖｂ（＝前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ）が第３の基準値Ｖｓｂ以上であり、例えば、筐体の密閉性が最初から非常に悪いことが考えられる。よって、劣化検出信号としてアラーム２を出力し「ただちにプリント板の交換またはプリント板の洗浄が必要です。また筐体の密閉性が悪いのでただちに密閉度を上げて下さい。」等を表示器に表示したりスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らしたりする（ステップＳ２４）。

また、ステップＳ２１で長時間使用経過フラグＦｔが「１」と判別されたときには、出力電圧Ｖｂ（＝ｐ前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ）が第３の基準値Ｖｓｂ以上か否か判別し（ステップＳ２５）、出力電圧Ｖｂ（＝前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ）が第３の基準値Ｖｓｂ未満であれば、この場合は、時間に対しての出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’が基準値以上であり、稼働開始時点からの経過時間が長く、出力電圧Ｖｂ（＝前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ）が第３の基準値Ｖｓｂ未満であり、例えば筐体の密閉度が急に悪くなったことが考えられる。よって、劣化検出信号としてアラーム３を出力し「ただちにプリント板の交換またはプリント板の洗浄が必要です。また筐体の密閉性が悪くなったと考えられますので、筐体の密閉性が悪くなっていないかチェックを行って下さい。」等を表示器に表示したりスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らしたりする（ステップＳ２６）。

ステップＳ２５で出力電圧Ｖｂ（＝前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ）が第３の基準値Ｖｓｂ以上と判別したときは、この場合は、時間に対しての出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’が基準値以上であり、稼働開始時点からの経過時間が長く、出力電圧Ｖｂ（＝前回の出力電圧Ｖ_ｏｕｔ）が第３の基準値Ｖｓｂ以上であり、例えば筐体の密閉性が徐々に悪くなった、または、筐体の密閉性がよいとは言えない状態で使用され続けたことが考えられる。よって、劣化検出信号としてアラーム４を出力し「ただちにプリント板の交換またはプリント板の洗浄が必要です。また筐体の密閉性が悪くなっていないか、または密閉性は良いかチェックを行って下さい。」等を表示器に表示したりスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らしたりする（ステップＳ２７）。こうして、アラーム１〜アラーム４を出力した後、今回読み取った出力電圧Ｖ_ｏｕｔを記憶部Ｍ（Ｖｂ）に格納し、次回処理時には前回の出力Ｖｂとするものとして記憶し（ステップＳ１７）、当該処理を終了する。

以上、アラームの処理について述べたが、表示内容はほんの一例であり、他の表示内容でよいことは明白である。また、「表示器に表示したりスタックライトを点灯したり、ブザーを鳴らしたりする」ことが不適切な場合は、記憶手段に表示内容を保存し、サービス員などが操作を行うことにより、表示器に表示する内容を確認できるようにしてもよい。

また、記憶部Ｍに前回の時刻や電圧のデータを今回の時刻や電圧のデータに入れかえるように説明したが、各時刻毎に電圧等のデータを記憶させてもよい。このようにすることにより時間の経過に対する電圧等の変化をみることができるので、ビックデータとして処理することもでき、きめ細かな判断ができるようになることを期待することができる。
なお、ステップ１５以降、基準値は各１つとして説明したが、各々基準値を２つ以上としてもよいことは明白である。

液などが付着して時間に対しての出力電圧の変化量Ｖ_ｏｕｔ’が前回よりも大きく増加した場合、次回に変化量Ｖ_ｏｕｔ’が低下している可能性があるので（電食で電流が流れ続けたとしても電流の変化が小さければΔＶは小さくなるので）出力電圧Ｖ_ｏｕｔが大きくかわらない限り（洗浄等が行われない限り）表示を継続することが望ましい。

また、劣化状態検知手段１００として、モニタ用導体１の電圧Ｖｙを増幅して出力する増幅回路３を複数備えた、第３の実施形態（図４）、第４の実施形態（図５）、第７の実施形態（図９）の劣化状態検知手段１００が用いられる場合は、メモリ２５内に、各増幅回路３に対応した、第１の基準値Ｖｓ１、第２の基準値Ｖｓ２、第３の基準値Ｖｓｂ、電圧変化量基準値Ｖｓ’をそれぞれの増幅回路に対応して記憶しておき、プリント基板劣化検出処理に使用する増幅器の出力電圧Ｖ_ｏｕｔを選択したとき、その選択増幅器に対応して記憶する第１の基準値Ｖｓ１、第２の基準値Ｖｓ２、電圧変化量基準値Ｖｓ’を読みだし、プリント基板劣化検出処理に使用すればよい。

なお、第７の実施形態（図９）の劣化状態検知手段１００を用いる場合は、モニタ用導体１の電圧Ｖｙが低下したときが異常発生であることから、図１２で示すプリント基板劣化検出処理におけるステップＳ９、Ｓ１０の判断は、基準値以下かの判断（Ｖ_ｏｕｔ≦Ｖｓ１、Ｖ_ｏｕｔ≦Ｖｓ２）となり、ステップＳ１３では前回検出の出力電圧から今回検出の出力電圧を引いて、出力電圧の差ΔＶを求めることになる（Ｖｂ−Ｖ_ｏｕｔ＝ΔＶ）。
さらに、アラームが発生した後、必要に応じて記憶部Ｍ（Ｖｂ）の値を確認し、プリント板を洗浄し、記憶部Ｍ（Ｖｂ）に記憶させる出力電圧を洗浄後の出力電圧Ｖ_ｏｕｔに書き換えて保存し（洗浄後のＶ_ｏｕｔとしては、実際に動作させなくても、例えばテスタでモニタ用導体１と電圧供給用導体２の間の絶縁抵抗を測定することにより（１）および（３）式で簡単に知ることができる）、アラーム状態を解除することで、再使用することができる。

１ モニタ用導体
２ 電圧供給用導体
３ 増幅回路
４ ビア
５ レジスト
６ 導体が無い部分
７ フィルタ
８−１、８−２、１１−１〜１１−４ 増幅回路、フィルタ、モニタ用導体を０Ｖに接続する抵抗を１セットした回路
９ 電圧・電流供給回路
１０ モニタ用・電圧供給用兼用導体
２１ 劣化判別検出手段
２２、２６ アラーム出力手段
１００ 劣化状態検知手段
２００、２０１ 劣化判別検出・アラーム手段

Claims (13)

1. 電子機器に設けられたプリント基板の劣化を検出する劣化検出装置において、
   モニタ用導体と電圧供給用導体とを含む劣化状態検知手段であって、前記モニタ用導体と前記電圧供給用導体とが任意のクリアランスをもってプリント基板に配線され、前記電圧供給用導体には所定の電位が複数の箇所に与えられ、前記モニタ用導体は前記電圧供給用導体の前記所定の電位よりも低い電位に接続される、劣化状態検知手段と、
   該劣化状態検知手段の出力電位に基づいてプリント基板の劣化を判別し検出して劣化検出信号を出力する劣化判別検出手段とを備え、
   前記劣化状態検知手段の前記出力電位は、前記モニタ用導体と前記電圧供給用導体の間の絶縁抵抗が変化することによる前記モニタ用導体の電位の変化を示すことを特徴とするプリント基板の劣化検出装置。
2. 前記電圧供給用導体は複数の個所で電圧・電流供給源に接続され、前記モニタ用導体は１個所または複数個所に抵抗を介して前記電圧・電流供給源の電位より低い電位に接続される請求項１に記載のプリント基板の劣化検出装置。
3. 前記モニタ用導体に抵抗を介して接続される電位は０Ｖである請求項２に記載のプリント基板の劣化検出装置。
4. 前記モニタ用導体と前記電圧供給用導体を覆うレジストの一部が無いことを特徴とする請求項１乃至請求項３の内何れか１項に記載のプリント基板の劣化検出装置。
5. 前記モニタ用導体または前記電圧供給用導体は、切り欠かれて、導体が無い部分を有し、かつ、前記導体が無い部分を含んで、前記レジストに覆われることで、前記導体が無い部分においてレジストと基板とが密着していることを特徴とする請求項４に記載のプリント基板の劣化検出装置。
6. 前記劣化状態検知手段は、前記モニタ用導体に接続される１つまたは複数の増幅回路を備え、該増幅回路が前記出力電位を送出する請求項１乃至請求項５の内何れか１項に記載のプリント基板の劣化検出装置。
7. 前記モニタ用導体に接続された複数の増幅回路は、各々の増幅度が異なるように設定されている請求項６に記載のプリント基板の劣化検出装置。
8. 前記電圧・電流供給源は、前記劣化検出信号が検出されると所定時間だけ前記所定の電位を与えることを停止する電圧・電流供給回路で構成されている請求項２に記載のプリント基板の劣化検出装置。
9. 前記モニタ用導体及び前記電圧供給用導体とは別に、モニタ用導体と電圧供給用導体を兼用する第３の導体を前記モニタ用導体と任意のクリアランスをもってプリント基板に配線し、前記モニタ用導体と前記第３の導体を同じ電位になるように接続し、前記電圧供給用導体が劣化したとき、前記モニタ用導体と前記第３の導体の接続を切り離し、前記電圧供給用導体に接続する電位と前記第３の導体を接続できるように構成する請求項１乃至請求項８の内何れか１項に記載のプリント基板の劣化検出装置。
10. 前記劣化判別検出手段は、前記劣化状態検知手段が備える各増幅回路に接続される比較回路を備え、各比較回路は接続された増幅回路の出力電位と基準電位を比較し、出力電位が基準電位の範囲を外れると前記劣化検出信号を出力する請求項６または請求項７に記載のプリント基板の劣化検出装置。
11. 前記劣化判別検出手段は、前記劣化状態検知手段の出力電位Ｖ _ｏｕｔ と現在時刻Ｔｒを所定時間毎あるいは所定のタイミング毎に読み込み、プリント基板の使用開始からの時間と、前回と今回読み込んだ出力電位の差と時刻の差より、時間に対しての出力電位の変化量Ｖ _ｏｕｔ ’を求め、該時間に対しての出力電位の変化量Ｖ _ｏｕｔ ’と前記読み込んだ出力電位Ｖ _ｏｕｔ 及び使用開始からの存続時間をプリント基板の劣化状態を判別する要因として、該要因の大きさの組み合わせに基づいて結果検出信号を出力する請求項１乃至請求項９の内何れか１項に記載のプリント基板の劣化検出装置。
12. 前記劣化判別検出手段は、前記劣化状態検知手段の出力電位Ｖ _ｏｕｔ と現在時刻Ｔｒを所定時間毎あるいは所定のタイミング毎に読み込む手段と、
    前記読み込んだ現在時刻と予め設定されているプリント基板の使用開始時刻より使用開始からの存続時間ＴＩを求める手段と、
    前記読み込んだ現在時刻と記憶部に記憶する前回読み込んだ時刻より、前回の読み込みからの経過時間ΔＴを算出する手段と、
    読み込んだ出力電位Ｖ _ｏｕｔ と記憶部に記憶する前回読み込んだ出力電位Ｖｂの電位差ΔＶを求める手段と、
    前記電位差ΔＶを前記経過時間ΔＴで除して、時間に対しての出力電位の変化量Ｖ _ｏｕｔ ’を求める手段と、
    読み込んだ出力電位Ｖ _ｏｕｔ と現在時刻Ｔｒをそれぞれ記憶する記憶部と、
    読み込んだ出力電位Ｖ _ｏｕｔ と予め設定されている基準電位とを比較・判定する電位の比較・判定部と、
    使用開始からの存続時間ＴＩと予め設定されている基準存続時間とを比較・判定する存続時間の比較・判定部と、
    前記時間に対しての出力電位の変化量Ｖ _ｏｕｔ ’と予め設定されている基準変化量とを比較・判定する電位変化量の比較・判定手段と、
    前記各比較・判定手段による判定結果の組み合わせに基づいた劣化検出信号を出力する手段と、
    を有する請求項１乃至請求項９の内何れか１項に記載のプリント基板の劣化検出装置。
13. 前記劣化検出信号の種類に応じたアラームまたはメッセージを出力するアラーム出力手段を備えた請求項１０又は請求項１１に記載のプリント基板の劣化検出装置。