JPH11211777A - コンデンサの良否判別方法 - Google Patents
コンデンサの良否判別方法Info
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- JPH11211777A JPH11211777A JP3199098A JP3199098A JPH11211777A JP H11211777 A JPH11211777 A JP H11211777A JP 3199098 A JP3199098 A JP 3199098A JP 3199098 A JP3199098 A JP 3199098A JP H11211777 A JPH11211777 A JP H11211777A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】コンデンサの良否を短時間にかつ精度よく判別
できるコンデンサの良否判別方法を提供する。 【解決手段】被測定コンデンサに直流電圧を印加し、こ
のコンデンサの誘電分極成分の充電領域における複数の
時刻ｔ1 ，ｔ2 ，・・・において、充電電流特性の傾き
α1 ，α2 ，・・・を求める。そして、傾きの差α1 −
α2 を設定値Ａ1，Ａ2 と比較することにより、被測定
コンデンサの良否を判別する。
できるコンデンサの良否判別方法を提供する。 【解決手段】被測定コンデンサに直流電圧を印加し、こ
のコンデンサの誘電分極成分の充電領域における複数の
時刻ｔ1 ，ｔ2 ，・・・において、充電電流特性の傾き
α1 ，α2 ，・・・を求める。そして、傾きの差α1 −
α2 を設定値Ａ1，Ａ2 と比較することにより、被測定
コンデンサの良否を判別する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はコンデンサの良否判
別方法、特にコンデンサに直流電圧を印加した時の充電
特性から、コンデンサの良否を判別する方法に関するも
のである。
別方法、特にコンデンサに直流電圧を印加した時の充電
特性から、コンデンサの良否を判別する方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、コンデンサの良否を判定するた
め、測定用の直流電圧をコンデンサに印加し、十分に充
電された後のコンデンサの漏れ電流（充電電流）を測定
することにより、コンデンサの絶縁抵抗を測定する方法
が知られている。当然ながら、良品は漏れ電流が少な
い。
め、測定用の直流電圧をコンデンサに印加し、十分に充
電された後のコンデンサの漏れ電流（充電電流）を測定
することにより、コンデンサの絶縁抵抗を測定する方法
が知られている。当然ながら、良品は漏れ電流が少な
い。
【０００３】従来、この種の充電電流測定方法として
は、ＪＩＳ−Ｃ５１０２で規定された測定方式が知られ
ている。この方式は、コンデンサに十分に充電された状
態の電流値を測定する必要があるため、約６０秒の測定
時間が必要であった。しかし、電子機器のコストダウ
ン、信頼性向上の要求に伴い、コンデンサなどの電子部
品もその生産能力向上と品質向上とが求められており、
コンデンサ１個当たりこのような長い測定時間を要する
従来の測定方法では、到底このような要求に応えること
ができない。
は、ＪＩＳ−Ｃ５１０２で規定された測定方式が知られ
ている。この方式は、コンデンサに十分に充電された状
態の電流値を測定する必要があるため、約６０秒の測定
時間が必要であった。しかし、電子機器のコストダウ
ン、信頼性向上の要求に伴い、コンデンサなどの電子部
品もその生産能力向上と品質向上とが求められており、
コンデンサ１個当たりこのような長い測定時間を要する
従来の測定方法では、到底このような要求に応えること
ができない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そのため、従来では簡
易な良否判別方法として、コンデンサに電圧を印加した
後、数秒後の電流値を測定し、その測定電流値を所定の
しきい値と比較することにより、コンデンサの良否を判
定していた。しかしながら、このような良否判別方法で
も良品と不良品との明瞭な差が現れるまで、少なくとも
数秒程度の時間を必要とするので、必ずし効果的な時間
短縮にはならない。また、従来の方法は所定時刻におけ
るしきい値より上か下かで判別するポイントデータ比較
であるため、精度の高い判別方法とは言えなかった。
易な良否判別方法として、コンデンサに電圧を印加した
後、数秒後の電流値を測定し、その測定電流値を所定の
しきい値と比較することにより、コンデンサの良否を判
定していた。しかしながら、このような良否判別方法で
も良品と不良品との明瞭な差が現れるまで、少なくとも
数秒程度の時間を必要とするので、必ずし効果的な時間
短縮にはならない。また、従来の方法は所定時刻におけ
るしきい値より上か下かで判別するポイントデータ比較
であるため、精度の高い判別方法とは言えなかった。
【０００５】そこで、本発明の目的は、コンデンサの良
否を短時間に、かつ正確に判別できるコンデンサの良否
判別方法を提供することにある。
否を短時間に、かつ正確に判別できるコンデンサの良否
判別方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、被測定コンデンサに直流
電圧を印加する工程と、上記被測定コンデンサの誘電分
極成分の充電領域における複数の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，・・
・において、充電電流特性の傾きα1 ，α2 ，・・・を
求める工程と、傾きα1 ，α2 ，・・・を相互に比較す
ることにより、上記被測定コンデンサの良否を判別する
工程と、を有するものである。
め、請求項１に記載の発明は、被測定コンデンサに直流
電圧を印加する工程と、上記被測定コンデンサの誘電分
極成分の充電領域における複数の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，・・
・において、充電電流特性の傾きα1 ，α2 ，・・・を
求める工程と、傾きα1 ，α2 ，・・・を相互に比較す
ることにより、上記被測定コンデンサの良否を判別する
工程と、を有するものである。
【０００７】ここで、本発明を完成するに至った経緯を
説明する。本発明者は、セラミックコンデンサについ
て、充電時における電流値の変化を正確に測定し、その
電流値と時間とを対数電流−対数時間の座標にプロット
したところ、図１に実線で示すような特性があることを
発見した。つまり、充電初期の微小期間はほぼ一定の
大きな電流が流れるが、それに続く遷移期間で急激に
電流値が低下し、その後、ある傾きを持った線形の充電
特性で電流が低下した。この線形の充電特性は、充
電開始から１分〜２分後まで持続していた。
説明する。本発明者は、セラミックコンデンサについ
て、充電時における電流値の変化を正確に測定し、その
電流値と時間とを対数電流−対数時間の座標にプロット
したところ、図１に実線で示すような特性があることを
発見した。つまり、充電初期の微小期間はほぼ一定の
大きな電流が流れるが、それに続く遷移期間で急激に
電流値が低下し、その後、ある傾きを持った線形の充電
特性で電流が低下した。この線形の充電特性は、充
電開始から１分〜２分後まで持続していた。
【０００８】上記特性についてさらに検討してみると、
次のような事実が判明した。すなわち、コンデンサの等
価回路は、図２のように容量Ｃ0 、内部抵抗ｒ、絶縁抵
抗Ｒ0 および誘電分極成分Ｄで構成されるが、初期の充
電特性は容量Ｃ0 の充電領域であるのに対し、線形の
充電特性は誘電分極成分Ｄの充電領域であるという事
実である。
次のような事実が判明した。すなわち、コンデンサの等
価回路は、図２のように容量Ｃ0 、内部抵抗ｒ、絶縁抵
抗Ｒ0 および誘電分極成分Ｄで構成されるが、初期の充
電特性は容量Ｃ0 の充電領域であるのに対し、線形の
充電特性は誘電分極成分Ｄの充電領域であるという事
実である。
【０００９】良品のコンデンサの場合には、当然ながら
充電特性が図１の線形の充電特性にほぼ沿った特性を
有する。これに対し、不良品のコンデンサの場合には、
図１に破線で示すように充電初期には線形の充電特性
にほぼ沿っているが、時間経過とともに電流値の低下速
度が小さくなる。一般に、良品と不良品の差異が明確に
現れるのは、電圧印加して数秒を経過した後である。し
かし、その予兆は電圧印加から数十ｍ秒の時点で既に現
れている。すなわち、不良品の実測電流値と良品の実測
電流値との差を取ると、時間経過とともに徐々に正の方
向に拡大する傾向を示す。
充電特性が図１の線形の充電特性にほぼ沿った特性を
有する。これに対し、不良品のコンデンサの場合には、
図１に破線で示すように充電初期には線形の充電特性
にほぼ沿っているが、時間経過とともに電流値の低下速
度が小さくなる。一般に、良品と不良品の差異が明確に
現れるのは、電圧印加して数秒を経過した後である。し
かし、その予兆は電圧印加から数十ｍ秒の時点で既に現
れている。すなわち、不良品の実測電流値と良品の実測
電流値との差を取ると、時間経過とともに徐々に正の方
向に拡大する傾向を示す。
【００１０】そこで、本発明は、良品と不良品の充電特
性の傾きの違いに着目して、コンデンサの良否を判別す
るものである。図１から明らかなように、良品および不
良品ともに時刻ｔ1 における傾きα1は同じであるが、
所定時間後の時刻ｔ2 では、両者の傾きα2 とα2 ’と
の間には明確な差が生じている。そこで、本発明では、
例えば時刻ｔ1 とｔ2 における傾きα1 ，α2 を比較す
ることで、良否を判別している。このようにすれば、比
較的短時間に、かつ正確に良否を判別できる。
性の傾きの違いに着目して、コンデンサの良否を判別す
るものである。図１から明らかなように、良品および不
良品ともに時刻ｔ1 における傾きα1は同じであるが、
所定時間後の時刻ｔ2 では、両者の傾きα2 とα2 ’と
の間には明確な差が生じている。そこで、本発明では、
例えば時刻ｔ1 とｔ2 における傾きα1 ，α2 を比較す
ることで、良否を判別している。このようにすれば、比
較的短時間に、かつ正確に良否を判別できる。
【００１１】傾きの測定を行なう回数は、２回であって
もよいし、３回以上であってもよいが、短時間に良否を
判別するためには、電圧印加直後（例えば１ｍｓｅｃ〜
１００ｍｓｅｃ）の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，・・・での傾きα
1 ，α2 ，・・・を求めるのが望ましい。
もよいし、３回以上であってもよいが、短時間に良否を
判別するためには、電圧印加直後（例えば１ｍｓｅｃ〜
１００ｍｓｅｃ）の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，・・・での傾きα
1 ，α2 ，・・・を求めるのが望ましい。
【００１２】例えば時刻ｔ1 とｔ2 の２回の測定を行な
った場合、請求項２のように、傾きの差α1 −α2 が設
定値Ａ1 ，Ａ2 （Ａ1 ＞Ａ2 ）の間にあるか否かでコン
デンサの良否を判別するのが簡単である。このように幅
を持たせて比較するのは、ノイズ等の影響を軽減するた
めである。 Ａ1 ＞α1 −α2 ＞Ａ2 この場合、各傾きα1 ，α2 ，・・・は共に負の値であ
るが、その差は充電特性によって正の場合もあれば、負
の場合もある。したがって、設定値Ａ1 ，Ａ2は正，負
いずれでもよい。
った場合、請求項２のように、傾きの差α1 −α2 が設
定値Ａ1 ，Ａ2 （Ａ1 ＞Ａ2 ）の間にあるか否かでコン
デンサの良否を判別するのが簡単である。このように幅
を持たせて比較するのは、ノイズ等の影響を軽減するた
めである。 Ａ1 ＞α1 −α2 ＞Ａ2 この場合、各傾きα1 ，α2 ，・・・は共に負の値であ
るが、その差は充電特性によって正の場合もあれば、負
の場合もある。したがって、設定値Ａ1 ，Ａ2は正，負
いずれでもよい。
【００１３】また、３回以上の測定を行なった場合、請
求項３のように、隣接する時刻における傾きの差α1 −
α2 ，α2 −α3 ，・・・を求め、各傾きの差α1 −α
2 ，α2 −α3 ，・・・が設定値Ａ1 ，Ａ2 、Ｂ1 ，Ｂ
2 、・・・（Ａ1 ＞Ａ2 ，Ｂ1 ＞Ｂ2 ，・・・）の間に
あるか否かでコンデンサの良否を判別するのが望まし
い。すなわち、Ａ1 ＞α1 −α2 ＞Ａ2かつ Ｂ1 ＞α
2 −α3 ＞Ｂ2の場合には、複数の条件をすべて満足し
た場合のみ良品と判定されるので、精度の高い良否判定
が可能である。なお、３回以上の測定を行なう場合、必
ずしも隣接する時刻における傾きの差によって良否を判
別する必要はない。
求項３のように、隣接する時刻における傾きの差α1 −
α2 ，α2 −α3 ，・・・を求め、各傾きの差α1 −α
2 ，α2 −α3 ，・・・が設定値Ａ1 ，Ａ2 、Ｂ1 ，Ｂ
2 、・・・（Ａ1 ＞Ａ2 ，Ｂ1 ＞Ｂ2 ，・・・）の間に
あるか否かでコンデンサの良否を判別するのが望まし
い。すなわち、Ａ1 ＞α1 −α2 ＞Ａ2かつ Ｂ1 ＞α
2 −α3 ＞Ｂ2の場合には、複数の条件をすべて満足し
た場合のみ良品と判定されるので、精度の高い良否判定
が可能である。なお、３回以上の測定を行なう場合、必
ずしも隣接する時刻における傾きの差によって良否を判
別する必要はない。
【００１４】請求項２および請求項３では、傾きα1 ，
α2 ，・・・の差を設定値と比較したが、請求項４，５
に記載のように、傾きの変化率（α1 −α2 ）／α1 を
設定値Ｋと比較することで、コンデンサの良否を判別し
てもよい。
α2 ，・・・の差を設定値と比較したが、請求項４，５
に記載のように、傾きの変化率（α1 −α2 ）／α1 を
設定値Ｋと比較することで、コンデンサの良否を判別し
てもよい。
【００１５】請求項６に記載の発明は、コンデンサの誘
電分極成分の充電領域における時刻ｔ0 において、基準
となる充電電流特性の傾きα0 を予め求める工程と、被
測定コンデンサに直流電圧を印加する工程と、上記被測
定コンデンサの誘電分極成分の充電領域における上記時
刻ｔ0 において、充電電流特性の傾きα0 ’を求める工
程と、α0 とα0 ’とを比較することにより、上記被測
定コンデンサの良否を判別する工程と、を有するもので
ある。すなわち、請求項１の発明では、被測定コンデン
サの充電電流特性の中の複数の時刻における傾きの変化
によって良否を判定したが、請求項６の発明では、所定
の時刻における基準となる傾きを予め求めておき、この
傾きと被測定コンデンサの同時刻における傾きとを比較
することにより、良否を判定するものである。
電分極成分の充電領域における時刻ｔ0 において、基準
となる充電電流特性の傾きα0 を予め求める工程と、被
測定コンデンサに直流電圧を印加する工程と、上記被測
定コンデンサの誘電分極成分の充電領域における上記時
刻ｔ0 において、充電電流特性の傾きα0 ’を求める工
程と、α0 とα0 ’とを比較することにより、上記被測
定コンデンサの良否を判別する工程と、を有するもので
ある。すなわち、請求項１の発明では、被測定コンデン
サの充電電流特性の中の複数の時刻における傾きの変化
によって良否を判定したが、請求項６の発明では、所定
の時刻における基準となる傾きを予め求めておき、この
傾きと被測定コンデンサの同時刻における傾きとを比較
することにより、良否を判定するものである。
【００１６】時刻ｔ0 とは、誘電分極成分の充電領域中
の時刻のことであり、良品と不良品とを区別できる時刻
のことである。また、基準となる充電電流特性の傾きα
0 を求める方法としては、例えば良品の充電特性を持つ
複数個のサンプルコンデンサを準備し、時刻ｔ0 におけ
る個々の傾きを求め、その平均値から傾きα0 を決定し
てもよい。
の時刻のことであり、良品と不良品とを区別できる時刻
のことである。また、基準となる充電電流特性の傾きα
0 を求める方法としては、例えば良品の充電特性を持つ
複数個のサンプルコンデンサを準備し、時刻ｔ0 におけ
る個々の傾きを求め、その平均値から傾きα0 を決定し
てもよい。
【００１７】基準となる充電電流特性の傾きα0 を求め
る工程は、被測定コンデンサの時刻ｔ0 における傾きα
0 ’を求める工程とは別に、前準備工程として行なわれ
る。したがって、基準の傾きα0 を決定した後は、時刻
ｔ0 における被測定コンデンサの傾きα0 ’の測定と、
傾きα0 とα0 ’との比較を繰り返し行なえばよい。良
否判別方法としては、請求項１〜３に記載の発明と同様
に、傾きα0 とα0’との差、あるいはその比が所定範
囲内であるか否かによって判別してもよいし、α0 とα
0 ’の絶対値の大小関係によって判別してもよい。
る工程は、被測定コンデンサの時刻ｔ0 における傾きα
0 ’を求める工程とは別に、前準備工程として行なわれ
る。したがって、基準の傾きα0 を決定した後は、時刻
ｔ0 における被測定コンデンサの傾きα0 ’の測定と、
傾きα0 とα0 ’との比較を繰り返し行なえばよい。良
否判別方法としては、請求項１〜３に記載の発明と同様
に、傾きα0 とα0’との差、あるいはその比が所定範
囲内であるか否かによって判別してもよいし、α0 とα
0 ’の絶対値の大小関係によって判別してもよい。
【００１８】請求項７のように、基準となる充電電流特
性の傾きα0 ，・・・を複数の時刻ｔ0 ，・・・におい
て予め求めておき、各傾きα0 ，・・・を被測定コンデ
ンサの充電電流特性の各時刻ｔ0 ，・・・における傾き
α0 ’と比較することにより、被測定コンデンサの良否
を判別してもよい。この場合、各比較条件を全て満足し
た場合に良品と判定するようにすれば、極めて精度の高
い良否判別が可能である。
性の傾きα0 ，・・・を複数の時刻ｔ0 ，・・・におい
て予め求めておき、各傾きα0 ，・・・を被測定コンデ
ンサの充電電流特性の各時刻ｔ0 ，・・・における傾き
α0 ’と比較することにより、被測定コンデンサの良否
を判別してもよい。この場合、各比較条件を全て満足し
た場合に良品と判定するようにすれば、極めて精度の高
い良否判別が可能である。
【００１９】
【発明の実施の形態】図３は本発明方法を実施するため
の電流測定装置の一例を示す。この測定装置は、本願出
願人が特開平９−１１３５４５号公報で提案したもので
ある。この測定装置は、直流測定電源１０、スイッチ１
１、被測定物であるコンデンサ１２、制限抵抗１３、対
数増幅器１４、計測用アンプ１５、Ａ／Ｄ変換器１６，
１８、演算処理回路（ＣＰＵ）１７を備えている。充電
初期は計測用アンプ１５で電流値を計測し、所定の閾値
で対数増幅器１４に切り換え、それ以後は対数増幅器１
４で電流値を計測する。この測定装置は、コンデンサ１
２の充電電流が幅広いレンジで変化しても正確に測定す
ることができるので、従来の測定装置では計測困難であ
った充電初期から充電終期までの電流値を連続的に計測
できるという特徴がある。なお、本発明方法は図３に示
された測定装置を用いることに限定されるものではな
く、コンデンサの誘電分極成分の充電電流特性を正確に
測定できるものであれば、他の測定装置を用いてもよ
い。
の電流測定装置の一例を示す。この測定装置は、本願出
願人が特開平９−１１３５４５号公報で提案したもので
ある。この測定装置は、直流測定電源１０、スイッチ１
１、被測定物であるコンデンサ１２、制限抵抗１３、対
数増幅器１４、計測用アンプ１５、Ａ／Ｄ変換器１６，
１８、演算処理回路（ＣＰＵ）１７を備えている。充電
初期は計測用アンプ１５で電流値を計測し、所定の閾値
で対数増幅器１４に切り換え、それ以後は対数増幅器１
４で電流値を計測する。この測定装置は、コンデンサ１
２の充電電流が幅広いレンジで変化しても正確に測定す
ることができるので、従来の測定装置では計測困難であ
った充電初期から充電終期までの電流値を連続的に計測
できるという特徴がある。なお、本発明方法は図３に示
された測定装置を用いることに限定されるものではな
く、コンデンサの誘電分極成分の充電電流特性を正確に
測定できるものであれば、他の測定装置を用いてもよ
い。
【００２０】ここで、本発明にかかる良否判別方法の第
１実施例を図４にしたがって説明する。まず、スイッチ
１１をＯＮし、被測定コンデンサ１２に直流電圧を印加
する（ステップＳ１）。次に、時刻ｔ1 における傾きα
1 とその所定時間後の時刻ｔ2 における傾きα2 とを、
例えばＣＰＵ１７の微分処理により求める（ステップＳ
２）。次に、傾きの差α1 −α2 が設定値Ａ1 ，Ａ
2 （Ａ1 ＞Ａ2 ）の間にあるか否かを判定する（ステッ
プＳ３）。すなわち、 Ａ1 ＞α1 −α2 ＞Ａ2 である場合には、良品であると判定し（ステップＳ
４）、上記不等式に適合しない場合には、不良品である
と判定する（ステップＳ５）。
１実施例を図４にしたがって説明する。まず、スイッチ
１１をＯＮし、被測定コンデンサ１２に直流電圧を印加
する（ステップＳ１）。次に、時刻ｔ1 における傾きα
1 とその所定時間後の時刻ｔ2 における傾きα2 とを、
例えばＣＰＵ１７の微分処理により求める（ステップＳ
２）。次に、傾きの差α1 −α2 が設定値Ａ1 ，Ａ
2 （Ａ1 ＞Ａ2 ）の間にあるか否かを判定する（ステッ
プＳ３）。すなわち、 Ａ1 ＞α1 −α2 ＞Ａ2 である場合には、良品であると判定し（ステップＳ
４）、上記不等式に適合しない場合には、不良品である
と判定する（ステップＳ５）。
【００２１】例えば、時刻ｔ1 ＝０．０１ｓｅｃのとき
の傾きα1 ＝−０．９８５（単位はｌｏｇアンペア／ｌ
ｏｇ秒、以下同じ）、時刻ｔ2 ＝０．１ｓｅｃのときの
傾きα2 ＝−０．９８２とすると、両者の差α1 −α2
＝−０．００３であり、０に非常に近いので、良品と判
定する。一方、時刻ｔ1 ＝０．０１ｓｅｃのときの傾き
α1 ＝−０．９８５、時刻ｔ2＝０．１ｓｅｃのときの
傾きα2 ＝−０．８７８とすると、両者の差α1 −α2
＝−０．１０７は０から大きくかけ離れているので、不
良品と判定する。良品と不良品との判定基準、つまりＡ
1 とＡ2 の値は、コンデンサの種類によって異なる。図
１のように線型の充電電流特性を有する場合には、Ａ1
は−０．０００１程度、Ａ2 は−０．０１程度が望まし
い。なお、傾きの単位は、ｌｏｇ電流（アンペア）／ｌ
ｏｇ時間（秒）に限らず、電流／時間でもよい。
の傾きα1 ＝−０．９８５（単位はｌｏｇアンペア／ｌ
ｏｇ秒、以下同じ）、時刻ｔ2 ＝０．１ｓｅｃのときの
傾きα2 ＝−０．９８２とすると、両者の差α1 −α2
＝−０．００３であり、０に非常に近いので、良品と判
定する。一方、時刻ｔ1 ＝０．０１ｓｅｃのときの傾き
α1 ＝−０．９８５、時刻ｔ2＝０．１ｓｅｃのときの
傾きα2 ＝−０．８７８とすると、両者の差α1 −α2
＝−０．１０７は０から大きくかけ離れているので、不
良品と判定する。良品と不良品との判定基準、つまりＡ
1 とＡ2 の値は、コンデンサの種類によって異なる。図
１のように線型の充電電流特性を有する場合には、Ａ1
は−０．０００１程度、Ａ2 は−０．０１程度が望まし
い。なお、傾きの単位は、ｌｏｇ電流（アンペア）／ｌ
ｏｇ時間（秒）に限らず、電流／時間でもよい。
【００２２】良否の判定方法として、上記のように傾き
の差α1 −α2 を所定値と比較する方法のほか、傾きの
変化率を設定値と比較してもよい。例えば、（α1 −α
2 ）／α1 を求め、これと設定値Ｋ（例えば、０．０
１）との大小を比較すればよい。上記の具体例の値を用
いれば、良品の場合には（α1 −α2 ）／α1 ＝０．０
０３であるのに対し、不良品の場合には（α1 −α2）
／α1 ＝０．１０９であるので、簡単に良否を判定でき
る。
の差α1 −α2 を所定値と比較する方法のほか、傾きの
変化率を設定値と比較してもよい。例えば、（α1 −α
2 ）／α1 を求め、これと設定値Ｋ（例えば、０．０
１）との大小を比較すればよい。上記の具体例の値を用
いれば、良品の場合には（α1 −α2 ）／α1 ＝０．０
０３であるのに対し、不良品の場合には（α1 −α2）
／α1 ＝０．１０９であるので、簡単に良否を判定でき
る。
【００２３】図５は本発明にかかる良否判別方法の第２
実施例を示す。まず、被測定コンデンサ１２に直流電圧
を印加する（ステップＳ１０）。次に、３点の時刻
ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 （ｔ1 ＜ｔ2 ＜ｔ3 ）における傾きα
1 ，α2 ，α3 をそれぞれ求める（ステップＳ１１）。
次に、傾きの差α1 −α2 ，α2 −α3 が設定値Ａ1 ，
Ａ2 （Ａ1 ＞Ａ2 ）、Ｂ1 ，Ｂ2 （Ｂ1 ＞Ｂ2 ）の間に
あるか否かを判定する（ステップＳ１２）。すなわち、
Ａ1 ＞α1 −α2 ＞Ａ2かつ Ｂ1 ＞α2 −α3 ＞Ｂ2で
ある場合には、良品であると判定し（ステップＳ１
３）、上記不等式のいずれか一方でも適合しない場合に
は、不良品であると判定する（ステップＳ１４）。この
判定方法の場合、３つの時刻における傾きの変化を求め
ているので、図４の方法に比べてより精度の高い良否判
定が可能である。なお、３点の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 に
限るものではなく、４点以上の時刻における傾きを求め
て、判定してもよいことは勿論である。
実施例を示す。まず、被測定コンデンサ１２に直流電圧
を印加する（ステップＳ１０）。次に、３点の時刻
ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 （ｔ1 ＜ｔ2 ＜ｔ3 ）における傾きα
1 ，α2 ，α3 をそれぞれ求める（ステップＳ１１）。
次に、傾きの差α1 −α2 ，α2 −α3 が設定値Ａ1 ，
Ａ2 （Ａ1 ＞Ａ2 ）、Ｂ1 ，Ｂ2 （Ｂ1 ＞Ｂ2 ）の間に
あるか否かを判定する（ステップＳ１２）。すなわち、
Ａ1 ＞α1 −α2 ＞Ａ2かつ Ｂ1 ＞α2 −α3 ＞Ｂ2で
ある場合には、良品であると判定し（ステップＳ１
３）、上記不等式のいずれか一方でも適合しない場合に
は、不良品であると判定する（ステップＳ１４）。この
判定方法の場合、３つの時刻における傾きの変化を求め
ているので、図４の方法に比べてより精度の高い良否判
定が可能である。なお、３点の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 に
限るものではなく、４点以上の時刻における傾きを求め
て、判定してもよいことは勿論である。
【００２４】この場合も、良否の判定方法として、傾き
の差に代えて傾きの変化率を用いてもよい。すなわち、
（α1 −α2 ）／α1 ，（α2 −α3 ）／α2 を求め、
これと設定値Ｋ1 ，Ｋ2 との大小を比較すればよい。
の差に代えて傾きの変化率を用いてもよい。すなわち、
（α1 −α2 ）／α1 ，（α2 −α3 ）／α2 を求め、
これと設定値Ｋ1 ，Ｋ2 との大小を比較すればよい。
【００２５】図６は本発明にかかる良否判別方法の第３
実施例を示す。図４，図５の実施例では、被測定コンデ
ンサ１２の充電電流特性の中の複数の時刻における傾き
の変化によって良否を判定したが、この実施例では、予
め基準となるコンデンサの充電電流特性の所定の時刻に
おける傾きを求めておき、この傾きと被測定コンデンサ
の同時刻における傾きとを比較することにより、良否を
判定するものである。
実施例を示す。図４，図５の実施例では、被測定コンデ
ンサ１２の充電電流特性の中の複数の時刻における傾き
の変化によって良否を判定したが、この実施例では、予
め基準となるコンデンサの充電電流特性の所定の時刻に
おける傾きを求めておき、この傾きと被測定コンデンサ
の同時刻における傾きとを比較することにより、良否を
判定するものである。
【００２６】まず、前準備工程としてステップＳ２０と
ステップＳ２１とを実行する。すなわち、予め良品であ
ることが知られたサンプルコンデンサに直流電圧を印加
し（ステップＳ２０）、所定時刻ｔ0 における充電電流
特性の傾きα0 を求める（ステップＳ２１）。具体的に
は、複数のサンプルコンデンサから時刻ｔ0 の傾きを求
め、これらの平均値よりもやや小さい値を傾きα0 とし
て設定するのがよい。上記時刻ｔ0 と傾きα0 はメモリ
ーに記憶しておけばよい。前準備工程が終了した後、計
測・判別工程へ移る。まず、被測定コンデンサに直流電
圧を印加する（ステップＳ２２）。この電圧は、当然な
がらサンプルコンデンサに印加した電圧と同一とする。
次に、時刻ｔ0 における被測定コンデンサの充電電流特
性の傾きα0 ’を求める（ステップＳ２３）。次に、基
準となる傾きα0 と被測定コンデンサの傾きα0 ’とを
比較する（ステップＳ２４）。例えば、｜α0 ｜と｜α
0 ’｜の大小を比較すればよい。そして、｜α0 ｜≦｜
α0 ’｜の場合は良品と判定し（ステップＳ２５）、｜
α0 ｜＞｜α0 ’｜の場合は不良品と判定する（ステッ
プＳ２６）。以後、計測・判別工程（ステップＳ２２〜
ステップＳ２６）を繰り返すことで、被測定コンデンサ
の良否を判定する。
ステップＳ２１とを実行する。すなわち、予め良品であ
ることが知られたサンプルコンデンサに直流電圧を印加
し（ステップＳ２０）、所定時刻ｔ0 における充電電流
特性の傾きα0 を求める（ステップＳ２１）。具体的に
は、複数のサンプルコンデンサから時刻ｔ0 の傾きを求
め、これらの平均値よりもやや小さい値を傾きα0 とし
て設定するのがよい。上記時刻ｔ0 と傾きα0 はメモリ
ーに記憶しておけばよい。前準備工程が終了した後、計
測・判別工程へ移る。まず、被測定コンデンサに直流電
圧を印加する（ステップＳ２２）。この電圧は、当然な
がらサンプルコンデンサに印加した電圧と同一とする。
次に、時刻ｔ0 における被測定コンデンサの充電電流特
性の傾きα0 ’を求める（ステップＳ２３）。次に、基
準となる傾きα0 と被測定コンデンサの傾きα0 ’とを
比較する（ステップＳ２４）。例えば、｜α0 ｜と｜α
0 ’｜の大小を比較すればよい。そして、｜α0 ｜≦｜
α0 ’｜の場合は良品と判定し（ステップＳ２５）、｜
α0 ｜＞｜α0 ’｜の場合は不良品と判定する（ステッ
プＳ２６）。以後、計測・判別工程（ステップＳ２２〜
ステップＳ２６）を繰り返すことで、被測定コンデンサ
の良否を判定する。
【００２７】図６の方法の場合、被測定コンデンサの充
電電流特性が線型の特性を有する場合（傾きがほぼ一
定）であっても、その傾き自体が小さい場合に、不良品
であることを明確に判定できる。
電電流特性が線型の特性を有する場合（傾きがほぼ一
定）であっても、その傾き自体が小さい場合に、不良品
であることを明確に判定できる。
【００２８】図７は本発明にかかる良否判別方法の第４
実施例を示す。この実施例は、図６の方法の変形例であ
る。まず、前準備工程として、予め良品であることが知
られたサンプルコンデンサに直流電圧を印加し（ステッ
プＳ３０）、複数の時刻ｔ0 ，・・・における充電電流
特性の傾きα0 ，・・・を求めておく（ステップＳ３
１）。各傾きα0 ，・・・の設定方法は図６の実施例と
同様である。次に、被測定コンデンサに直流電圧を印加
する（ステップＳ３２）。次に、上記複数の時刻ｔ0 ，
・・・における被測定コンデンサの充電電流特性の傾き
α0 ’，・・・を求める（ステップＳ３３）。次に、基
準となる傾き｜α0 ｜，・・・と被測定コンデンサの傾
き｜α0 ’｜，・・・とをそれぞれ比較する（ステップ
Ｓ３４）。そして、基準となる傾き｜α0 ｜，・・・に
比べて被測定コンデンサの傾き｜α0 ’｜，・・・が大
きい場合には、良品と判定し（ステップＳ３５）、１つ
でも基準となる傾きが大きい場合には、不良品と判定す
る（ステップＳ３６）。この方法では、図６に比べて一
層精度の高い良否判定が可能となる。
実施例を示す。この実施例は、図６の方法の変形例であ
る。まず、前準備工程として、予め良品であることが知
られたサンプルコンデンサに直流電圧を印加し（ステッ
プＳ３０）、複数の時刻ｔ0 ，・・・における充電電流
特性の傾きα0 ，・・・を求めておく（ステップＳ３
１）。各傾きα0 ，・・・の設定方法は図６の実施例と
同様である。次に、被測定コンデンサに直流電圧を印加
する（ステップＳ３２）。次に、上記複数の時刻ｔ0 ，
・・・における被測定コンデンサの充電電流特性の傾き
α0 ’，・・・を求める（ステップＳ３３）。次に、基
準となる傾き｜α0 ｜，・・・と被測定コンデンサの傾
き｜α0 ’｜，・・・とをそれぞれ比較する（ステップ
Ｓ３４）。そして、基準となる傾き｜α0 ｜，・・・に
比べて被測定コンデンサの傾き｜α0 ’｜，・・・が大
きい場合には、良品と判定し（ステップＳ３５）、１つ
でも基準となる傾きが大きい場合には、不良品と判定す
る（ステップＳ３６）。この方法では、図６に比べて一
層精度の高い良否判定が可能となる。
【００２９】なお、本発明はセラミックコンデンサに限
らず、電解コンデンサやフィルムコンデンサなど、誘電
分極成分を有するコンデンサであれば、如何なるコンデ
ンサであっても適用可能である。
らず、電解コンデンサやフィルムコンデンサなど、誘電
分極成分を有するコンデンサであれば、如何なるコンデ
ンサであっても適用可能である。
【００３０】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に記載の発明によれば、被測定コンデンサの誘電分極成
分の複数の時刻における充電電流特性の傾きを求め、こ
れら傾きを相互に比較することにより、被測定コンデン
サの良否を判別するようにしたので、従来のようなしき
い値との比較に比べて充電電流特性の傾向を正確に知る
ことができ、精度の高い良否判定を行なうことができ
る。また、誘電分極成分の初期の傾きによって良否を判
定できるので、電圧印加から数秒待たずに、１秒以内の
非常に短い期間で良否判別ができる。また、請求項６で
は、予め求めた基準となる傾きと被測定コンデンサの傾
きとを比較することにより、良否を判定するようにした
ので、被測定コンデンサの誘電分極成分の特性が線型で
あってかつ傾きが全体的に小さい場合でも、確実に不良
品を判別できる。
に記載の発明によれば、被測定コンデンサの誘電分極成
分の複数の時刻における充電電流特性の傾きを求め、こ
れら傾きを相互に比較することにより、被測定コンデン
サの良否を判別するようにしたので、従来のようなしき
い値との比較に比べて充電電流特性の傾向を正確に知る
ことができ、精度の高い良否判定を行なうことができ
る。また、誘電分極成分の初期の傾きによって良否を判
定できるので、電圧印加から数秒待たずに、１秒以内の
非常に短い期間で良否判別ができる。また、請求項６で
は、予め求めた基準となる傾きと被測定コンデンサの傾
きとを比較することにより、良否を判定するようにした
ので、被測定コンデンサの誘電分極成分の特性が線型で
あってかつ傾きが全体的に小さい場合でも、確実に不良
品を判別できる。
【図１】良品コンデンサと不良品コンデンサにおける充
電電流の変化を示す図である。
電電流の変化を示す図である。
【図２】コンデンサの等価回路を示す回路図である。
【図３】電流測定装置の一例の回路図である。
【図４】本発明にかかる良否判別方法の第１実施例のフ
ローチャート図である。
ローチャート図である。
【図５】本発明にかかる良否判別方法の第２実施例のフ
ローチャート図である。
ローチャート図である。
【図６】本発明にかかる良否判別方法の第３実施例のフ
ローチャート図である。
ローチャート図である。
【図７】本発明にかかる良否判別方法の第４実施例のフ
ローチャート図である。
ローチャート図である。
１０ 直流測定電源 １２ 被測定コンデンサ １３ 抵抗 １４ 対数増幅器 １５ 計測用アンプ １６，１８ Ａ／Ｄ変換器 １７ ＣＰＵ
Claims (7)
- 【請求項１】被測定コンデンサに直流電圧を印加する工
程と、 上記被測定コンデンサの誘電分極成分の充電領域におけ
る複数の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，・・・において、充電電流特
性の傾きα1 ，α2 ，・・・を求める工程と、傾き
α1 ，α2 ，・・・を相互に比較することにより、上記
被測定コンデンサの良否を判別する工程と、を有するコ
ンデンサの良否判別方法。 - 【請求項２】上記被測定コンデンサの誘電分極成分の充
電領域における２点の時刻ｔ1 ，ｔ2 （ｔ1 ＜ｔ2 ）に
おいて、充電電流特性の傾きα1 ，α2 を求め、 上記傾きの差α1 −α2 を求め、 傾きの差α1 −α2 が設定値Ａ1 ，Ａ2 （Ａ1 ＞Ａ2 ）
の間にあるか否かで上記被測定コンデンサの良否を判別
することを特徴とする請求項１に記載のコンデンサの良
否判別方法。 - 【請求項３】上記被測定コンデンサの誘電分極成分の充
電領域における３点以上の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 ・・・
（ｔ1 ＜ｔ2 ＜ｔ3 ＜・・・）において、充電電流特性
の傾きα1 ，α2 ，α3 ・・・を求め、 隣接する時刻における傾きの差α1 −α2 ，α2 −
α3 ，・・・を求め、 各傾きの差α1 −α2 ，α2 −α3 ，・・・が設定値Ａ
1 ，Ａ2 、Ｂ1 ，Ｂ2、・・・（Ａ1 ＞Ａ2 ，Ｂ1 ＞Ｂ
2 ，・・・）の間にある場合に、上記被測定コンデンサ
が良品であると判別することを特徴とする請求項１に記
載のコンデンサの良否判別方法。 - 【請求項４】上記被測定コンデンサの誘電分極成分の充
電領域における２点の時刻ｔ1 ，ｔ2 （ｔ1 ＜ｔ2 ）に
おいて、充電電流特性の傾きα1 ，α2 を求め、 上記傾きの変化率（α1 −α2 ）／α1 を求め、 傾きの変化率（α1 −α2 ）／α1 を設定値Ｋと比較す
ることで上記被測定コンデンサの良否を判別することを
特徴とする請求項１に記載のコンデンサの良否判別方
法。 - 【請求項５】上記被測定コンデンサの誘電分極成分の充
電領域における３点以上の時刻ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 ・・・
（ｔ1 ＜ｔ2 ＜ｔ3 ＜・・・）において、充電電流特性
の傾きα1 ，α2 ，α3 ・・・を求め、 隣接する時刻における傾きの変化率（α1 −α2 ）／α
1 ，（α2 −α3 ）／α2 ，・・・を求め、 各傾きの変化率（α1 −α2 ）／α1 ，（α2 −α3 ）
／α2 ，・・・を設定値Ｋ1 ，Ｋ2 ・・・と比較するこ
とで上記被測定コンデンサの良否を判別することを特徴
とする請求項１に記載のコンデンサの良否判別方法。 - 【請求項６】コンデンサの誘電分極成分の充電領域にお
ける時刻ｔ0 において、基準となる充電電流特性の傾き
α0 を予め求める工程と、 被測定コンデンサに直流電圧を印加する工程と、 上記被測定コンデンサの誘電分極成分の充電領域におけ
る上記時刻ｔ0 において、充電電流特性の傾きα0 ’を
求める工程と、 傾きα0 とα0 ’とを比較することにより、上記被測定
コンデンサの良否を判別する工程と、を有するコンデン
サの良否判別方法。 - 【請求項７】上記基準となる充電電流特性の傾きα0 ，
・・・を複数の時刻ｔ0 ，・・・において求めておき、 各傾きα0 ，・・・を上記被測定コンデンサの充電電流
特性の各時刻ｔ0 ，・・・における傾きα0 ’と比較す
ることにより、被測定コンデンサの良否を判別すること
を特徴とする請求項６に記載のコンデンサの良否判別方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03199098A JP4062764B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | コンデンサの良否判別方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03199098A JP4062764B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | コンデンサの良否判別方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11211777A true JPH11211777A (ja) | 1999-08-06 |
| JP4062764B2 JP4062764B2 (ja) | 2008-03-19 |
Family
ID=12346369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03199098A Expired - Fee Related JP4062764B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | コンデンサの良否判別方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4062764B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2103950A1 (en) | 2008-03-19 | 2009-09-23 | Humo Laboratory, Ltd. | Method for inspecting insulation property of capacitor |
| JP2017106762A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 共立電気計器株式會社 | 絶縁抵抗表示方法および絶縁抵抗計 |
| JP2017106760A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 共立電気計器株式會社 | 絶縁抵抗表示方法および絶縁抵抗計 |
| JP2017106761A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 共立電気計器株式會社 | 絶縁抵抗表示方法および絶縁抵抗計 |
-
1998
- 1998-01-28 JP JP03199098A patent/JP4062764B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2103950A1 (en) | 2008-03-19 | 2009-09-23 | Humo Laboratory, Ltd. | Method for inspecting insulation property of capacitor |
| JP2017106762A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 共立電気計器株式會社 | 絶縁抵抗表示方法および絶縁抵抗計 |
| JP2017106760A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 共立電気計器株式會社 | 絶縁抵抗表示方法および絶縁抵抗計 |
| JP2017106761A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 共立電気計器株式會社 | 絶縁抵抗表示方法および絶縁抵抗計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4062764B2 (ja) | 2008-03-19 |
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