JPH0627757B2 - コンデンサのリーク検査器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、コンデンサのリーク検査器、特に被検査コン
デンサ（以下、ＤＵＴという）への接触不良を検出する
手段の改良に関する。

［従来の技術］ 従来から、コンデンサのリークを測定してリーク不良を
検出するためにリーク検査器が用いられている。リーク
はコンデンサの絶縁性能を示す指標値であり、コンデン
サを回路に使用した際の性能を確保し事故を防止する上
で、リークの測定検査が必要である。

従来のリーク検査器は、例えば第４図に示すような構成
を有している。

第４図において、ＤＵＴ１０にはスイッチ１２を介して
直流電源１４が接続されており、ＤＵＴ１０の他端には
スイッチ１６及びリーク測定用アンプ１８を介してＡ／
Ｄ変換器２０が接続されている。

また、直流電源１４はＤＵＴ１０のリーク測定電圧に応
じて出力電圧を可変できる電源であり、スイッチ１２及
び１６はリレー等により同期してスイッチングされる。

一方、この従来例には、例えば１kHz程度で発振する発
振器２２及び交流アンプ２４が設けられており、これら
はスイッチ１２及び１６の切り替えによりＤＵＴ１０に
接続される。

第５図には、この従来例におけるＤＵＴ１０へのアタッ
チメント構造が示されている。この図に示されるアタッ
チメントは、複数のＤＵＴ１０を一度に検査するための
アタッチメントであり、第５図においてＤＵＴ１０が並
列に接続された構成に対応する。

この図において、例えば鉄からなる支持板２６上には、
表面に形成された共通端子２８が上を向くようベークラ
イトの基板３０が載置されている。基板３０の上には、
所定個数、例えば１５０個の孔が１０列×１５行に穿設
された絶縁性の有孔基板３２が載置されている。有孔基
板３２の孔３４の径は少なくともＤＵＴ１０の幅より大
である。

共通端子２８には、第４図に示されるスイッチ１２が接
続されており、スイッチ１２には前述のように直流電源
１４及び発振器２２が切り替え接続されている。

また、複数の孔３４に対応してプローブ３６が示されて
いる。プローブ３６の先端は、穴３４に挿入可能な径を
有する導電部材からなる。プローブ３６は、先端に電流
が供給されたときにこれを前述のスイッチ１６を介して
交流アンプ２４又はリーク測定用アンプ１８に導くもの
であり、図示しないプローブ基板上に必要個数が整列固
定され、一度に孔３４に挿入可能である。

次に、この従来例の動作について説明する。

この従来例においては、まず、スイッチ１２及び１６が
発振器２２及び交流アンプ２４側に倒されている状態
で、穴３４へのＤＵＴ１０のセッティングが行われる。

例えばアタッチメント全体に機械的振動を加えつつ、Ｄ
ＵＴ１０を検査したい個数だけ有孔基板３２上に載置す
ると、ＤＵＴ１０が孔３４内に落ち入る。孔３４の径が
適当に設定されていれば、ＤＵＴ１０の両端の電極のう
ち一方が共通端子２８に接触し、他方が孔３４の開口部
を向くように、ＤＵＴ１０が整列落入することになる。

孔３４にＤＵＴ１０がセッティングされた後に、上方か
ら孔数に見合った本数のプローブ３６を、それぞれの孔
３４に挿入する。

この時、発振器２２はスイッチ１２を介してＤＵＴ１０
に交流信号を供給する。プローブ３６は、ＤＵＴ１０に
流れる交流信号を、交流アンプ２４に供給し、交流アン
プ２４はこの交流信号を増幅する。交流アンプ２４は、
増幅した交流信号を外部出力する。

以上の動作において、例えばＤＵＴ１０に対する接触が
不良であったり、ＤＵＴ１０への接続にかかる不良があ
ったりした場合などにおいては、発振器２２の出力は交
流アンプ２４には供給されず、交流アンプ２４からは交
流出力が得られない。

従って、交流アンプ２４からの交流出力の有無により接
触不良等を検出することが可能である。

この後に、スイッチ１２及び１６がそれぞれ直流電源１
４及びリーク測定用アンプ１８側に倒される。

これにより、直流電源１４の電圧はＤＵＴ１０に印加さ
れる。この電圧は直流であるので、ＤＵＴ１０に流れる
電流はＤＵＴ１０の充電後にはある値（リーク）に収束
する。さらにＤＵＴ１０の電流は、リーク測定用アンプ
１８で増幅された上で、Ａ／Ｄ変換器２０に供給され
る。

Ａ／Ｄ変換器２０は供給された電流をアナログ／ディジ
タル変換し、ＣＰＵ（図示せず）に供給する。

従って、この従来例においては、ＤＵＴ１０のリークを
測定することができ、リーク不良のＤＵＴ１０を検出す
ることができる。

なお、第５図のように、複数のＤＵＴ１０を一度に検査
しようとする場合には、例えばそれぞれのＤＵＴ１０に
つき走査して順次検査を行えば良い。

このようにすれば、ＤＵＴ１０への接触等を確認したう
えで、リークを測定し、リーク不良の検出を行うことが
可能である。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来装置においては、スイッ
チの切り替えが必要で操作が面倒であり、検査コスト及
び検査時間が大となる。また、装置構成も大型のものと
なっていた。

本発明は、この様な問題点を解決することを課題として
なされたものである。すなわち、操作の簡便化、検査コ
ストの低減、迅速検査及び装置の小型化を実現するコン
デンサのリーク検査器を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前述の目的を達成するために、本発明は、直流電圧印加
直後にＤＵＴに流れる電流をサンプルホールドして接触
確認値として出力し、所定時間経過後にＤＵＴの電流値
をリーク検査値として出力するサンプルホールド回路を
含み、接触確認値とリーク検査値に基づき、ＤＵＴのリ
ーク不良及びＤＵＴへの接触不良を検出する事を特徴と
する。

［作用］ 本発明においては、リーク検査用電源からＤＵＴに直流
電圧が印加され、サンプルホールド回路によりＤＵＴの
電流がサンプルホールドされて接触確認値として出力さ
れる。さらに所定時間経過後にサンプルホールド回路に
よりＤＵＴの電流値が取り込まれリーク検査値として出
力される。従って、接触確認値とリーク検査値から、Ｄ
ＵＴのリーク不良及びＤＵＴへの接触不良が検出され
る。

［実施例］ 以下、本発明の好適な実施例について図面に基づいて説
明する。なお、第４図及び第５図に示される従来例と同
様の構成には同一の符号を付し、説明を省略する。

第１図には、本発明の一実施例にかかるコンデンサのリ
ーク検査器の構成が示されている。

この図においては、直流電源１４はＤＵＴ１０に直接接
続されており、ＤＵＴ１０の他端はリーク測定用アンプ
１８を介して本発明の特徴に係るサンプルホールド回路
３８に接続されている。サンプルホールド回路３８の出
力端は、Ａ／Ｄ変換器２０に接続されている。なお、こ
の図においては第４図と同様に、簡単のためにＤＵＴ１
０が一個のみ示されている。

第２図には、この実施例の回路がより詳細に示されてい
る。

この図においては、リーク測定用アンプ１８がアンプ４
０−１、４０−２、４０−３の縦列接続により構成され
ており、アンプ４０−１、４０−２及びサンプルホール
ド回路３８は、ＤＵＴ１０の静電容量に応じて切り替え
られるレンジ切り替えスイッチ４２に接続されている。
さらに、レンジ切り替えスイッチ４２は、スキャン信号
によりスイッチングされるアナログスイッチ４４に接続
されており、アナログスイッチ４４はＡ／Ｄ変換器２０
に接続されている。

次に、第３図に基づきこの実施例の動作を説明する。

この実施例においては、直流電源１４が立ち上げられ、
ＤＵＴ１０に直流電圧が印加されると、サンプルホール
ド回路３８によりＤＵＴ１０の電流が図中矢印で示され
るタイミング１００でサンプルホールドされる。

すなわち、ＤＵＴ１０に流れる電流はアンプ４０−１、
４０−２、４０−３により順次増幅され、サンプルホー
ルド回路３８は例えばＣＰＵから供給されるサンプルホ
ールド信号に応じてこの電流をサンプルホールドする。

ＤＵＴ１０に対する接続が良好で配線の異常等もない場
合、リーク測定用アンプ１８に供給される電流は、ＤＵ
Ｔ１０の充電電流である。従って、第３図に示されるよ
うに積分波形を有している。これをピークよりも低くな
るようＤＵＴ１０の静電容量に合わせて予め設定されて
いるスレッショルドＩ_ｔｈでサンプリングしホールドす
ると、充電がある事を示す値の出力（第３図）が得られ
ることになる。

ＤＵＴ１０に対する接続が不良であったり配線が切れて
いるような場合には、ＤＵＴ１０には電流が流れないた
め、リーク測定用アンプ１８には電流が供給されない。
従って、サンプルホールド回路３８のサンプルホールド
出力は、ＤＵＴ１０の充電が行われていないことを示す
値になる。

このようなサンプルホールド動作は、検査対象である複
数のＤＵＴ１０を走査するように行われる。すなわち、
アナログスイッチ４４のスキャン信号に応じた切り替え
により、それぞれのＤＵＴ１０に対応して設けられたリ
ーク測定用アンプ１８及びサンプルホールド回路３８の
出力が、順次切り替えられてＡ／Ｄ変換器２０に供給さ
れる。言い換えれば、Ａ／Ｄ変換器２０への順次供給に
要する時間だけ、サンプルホールド回路３８はサンプリ
ング結果をホールドする必要がある。

さらにＤＵＴ１０の充電に十分な時間が経過した後のタ
イミング２００において、サンプルホールド回路３８に
よりＤＵＴ１０の電流がサンプリングされる。

この時も、タイミング１００においてと同様に、アナロ
グスイッチ４４による走査が行われるが、サンプリング
結果をホールドする必要はない。

すなわち、直流電流１４からＤＵＴ１０への充電開始か
ら十分時間が経過しているため、電流値は収束してお
り、ホールドは不要である。

なお、ＤＵＴ１０の静電容量に応じてレンジ切り替えス
イッチ４２によりリーク測定レンジが切り替えられる。

それぞれタイミング１００及び２００でサンプリングさ
れた電流は、共にＡ／Ｄ変換器２０に供給される。

Ａ／Ｄ変換器２０においては、これらの出力がアナログ
／ディジタル変換され、ＣＰＵ（図示せず）にデータが
供給される。

ここで、ＤＵＴ１０が好適にプローブに接触し、さらに
この接触にかかる配線が正常であって、かつＤＵＴ１０
がリーク不良でない場合、サンプルホールド回路３８の
出力はタイミング１００と２００とで異なる値になる。
すなわち、タイミング１００及び２００におけるサンプ
リング値により、それぞれ接触不良などが生じておら
ず、リーク良品であると、見なすことができる。

ＤＵＴ１０がリーク不良である場合には、タイミング２
００におけるサンプリング値は充電開始直後のタイミン
グ１００と等しく、共にＤＵＴ１０に電流が流れている
事を示す値になる。この事から、ＤＵＴ１０がリーク不
良であると見なすことができる。

ＤＵＴ１０への接触が不良であるか又は接触にかかる配
線が不正常である場合、タイミング１００及び２００に
おけるサンプリング値は共にＤＵＴ１０に電流がほとん
ど流れていない事を示す値になる。この事から、ＤＵＴ
１０への接触不良及び配線異常を検出することができ
る。

なお、本発明においてはＤＵＴ１０の個数に限定はな
い。複数のＤＵＴ１０の検査に当たって、これらを一個
づつ走査しても、グループ分けして複数個単位で走査し
ても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、接触確認に係る
構成とリーク測定に係る構成のＤＵＴに対する切り替え
接続を廃止したため、この切り替え接続に係る構成、例
えばリレー、スイッチ等を用いる必要がなくなる。さら
に、ＤＵＴの電流をサンプリングするようにしたため、
発振器、交流アンプ等の構成を廃止することができる。

従って、操作の簡便化、検査コストの低減、迅速検査及
び装置の小型化を実現する事が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係るコンデンサのリーク
検査器の構成を示す図、 第２図は、この実施例の詳細構成を示す図、 第３図は、この実施例における各部波形を示す図、 第４図は、従来のコンデンサのリーク検査器の構成の一
例を示す図、 第５図は、コンデンサのリーク検査に用いるアタッチメ
ントの構成を示す図である。 １０……被検査コンデンサ １４……直流電源 ３８……サンプルホールド回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流電圧を被検査コンデンサに印加するリ
   ーク検査用電源と、 直流電圧印加直後に被検査コンデンサに流れる電流をサ
   ンプルホールドして接触確認値として出力し、所定時間
   経過後に被検査コンデンサに流れる電流値をリーク検査
   値として出力するサンプルホールド回路と、 を含み、 接触確認値とリーク検査値に基づき、被検査コンデンサ
   のリーク不良及び被検査コンデンサへの接触不良を検出
   する事を特徴とするコンデンサのリーク検査器。