JPS59203965A - 抵抗偏差特性検査器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は可変抵抗器を作る前における抵抗素子の偏差
特性を測定する抵抗偏差特性検査器に関する。

第１図に示すように可変抵抗器１１の両端間に直流電源
１２が接続され、可変抵抗器１１の可動子１３をその抵
抗素子１４上に摺動した時に得られる電圧が、例えば直
線的であることが要求はれる。この可変抵抗器１１とし
て抵抗素子１４を組込む前に、その抵抗素子自体のみに
おいてその直線性を検査することが行われている。例え
ば第１図において可変抵抗器として作る前において抵抗
素子１４に対してその両端間に予め決められた電圧を印
刀目し、抵抗素子１４に沿って等間隔で複数のグローブ
１５を接触させ、そのプローブ１５に得られる各電圧を
それぞれ第２図に示すようにプロットし、そのプロット
を連らねる抵抗特性線１６を作る。更に理想的な抵抗特
性の線、つ−１シ予め決められた直線的に変化する理想
特性勝１７の予め決められた基準点Ｐｓでの電圧値Ｖｓ
ｌと、実際の抵抗特性線１６上の基準点Ｐｓ上の値ｖＸ
との偏差△Ｖを求め、基準点Ｐｓにおける実際の特性線
上の値ＶＸを通り、理想特性線１７と並行な線１８に対
して、実際の抵抗特性５１１６の各点がどれだけ偏差が
あるか、例えば予め決められた領域（斜線で示す領域）
内にあるかを検査することが行われ、その領域内にある
場合は良品として可変抵抗器に組込むために用いられる
。

従来このような直線性の検査を行う場合、第３図に示す
ように被測定抵抗素子１４にその延長方向に沿って一定
間隔でグローブ１１乃至１ｎを接触させ、これらプロー
ブ１１乃至１ｎはマルチプレクサ２１の入力端子２１乃
至２ｎにそれぞれ接続される。一方、被測定抵抗素子１
４に対する基準抵抗素子２２が設けられ、それに対して
も同様に同一数、同一間隔でグローブ３１乃至３ｎがそ
れぞれ接触され、グローブ３１乃至３ｎはマルチプレク
サ２３０入力端子４１乃至４ｎにそれぞれ接続される。

これら被測定抵抗素子１４及び基準抵抗素子２２の両端
には直流電源１２よシミ圧Ｖｓが四ゴ加されている。被
測定抵抗素子１４の基準点Ｐｓに接触するプローブ１ｓ
はマルチプレクサ２１の入力端子２Ｓに接続される。基
準抵抗素子２２０基準点ｐｓと接触するグローブ３Ｓは
マルチプレクサ２３の入力針４ｓに接続されている。

マルチプレクサ２１．２３は制御部２４によって入力端
子２１乃至２ｎ、４１乃至４ｎの対応するものがそれぞ
れ順次選択されてその入力電圧が取出されて出力される
。これら出力は差動増幅器２５に供給されＺｏ一方、基
準点Ｐｓに対応する各電圧が端子２８．４３より差動増
幅器２６にも印加されており、これらの差電圧が取出さ
れる。つｔ、ｂこの差動増幅器２６から第２図における
基準点Ｐｓにおける電圧差△Ｖが得られる。差動増幅器
２５の出力は各グローブの対応測定点における差電圧が
順次得られる。従って第２図における実際の抵抗特性線
１６の各プロット点と理想線１７の対応する各点との電
圧差が得られ、これと差動増幅器２６の出力△Ｖとの差
が差動増幅器２７でとられる。

差動増幅器２７の出力は第２図における抵抗特性線１６
のプロット点と基準側１８との対応する点との偏差とな
る。この差動増幅器２７の出力はＡＤ変換器２８でデジ
タル信号に変換され、表示器２９へ供給され、例えば横
軸の基準線１８上の位置は谷グローブの測定点と対応し
、その基準線らの゛偏差は特性線１６と１８との偏差を
示し、そのような偏差特性線３１が記録表示される。

この偏差特性線３１を見ればその被測定抵抗素子が良品
であるか否かが直ちに解シ、抵抗偏差特性検査を行うこ
とができる。しかしこの第３図に示した検査器は一般に
市販されているものではなく、わざわざこのだめの検査
器を作る必要があった。第３図における構成中の差動増
幅器２５．２６を除いた部分、即ちマルチプレクサ２１
．２３、制御部２４、差動増幅器２７、ＡＤ変侠器２８
．２表示器２９を含んだ部分３２は一般にデータ収録器
（データロガ）として市販されている。しかしこの市販
品を従来の抵抗偏差特性検査器として直接使うことがで
きず、また第３図中の差動増幅器２５．２６を市販のデ
ータ集録器内に挿入して用いることは実際には困難でめ
った。このため従来の抵抗偏差特性検査器は高価なもの
とならざるを得なかった。

このような点より第４図に示すように抵抗素子１４に対
する直流電源１２と、基準抵抗素子２２に対する直流電
源１２’とを別個に設け、被測定抵抗素子１４の基準点
ｐｓに対するプローブｌｓに得られた電圧と、基準抵抗
素子２２０基準点Ｐｓのプローブ３ｓに得られた電圧と
を差動増幅器３３で差をとって差電圧△Ｖを得て、この
差電圧を被測定抵抗素子１４に対する電源１２の基準電
位点に印加することが考えられる。

このようにすればプローブ１１乃至１ｎをマルチプレク
サ２１に印加して得られた′電圧と、グローブ３１乃至
３ｎに得られた電圧をマルチプレクーｙ２３で取出した
電圧とを差動増幅器２５で差をとり、その差動増幅器２
５の出力をそのま＼ＡＤ変換器２８によシデジタル信号
に変換して表示器２９に表示すれば第３図における表示
器２９の表示と同−のものが得られる。この構成によれ
ば従来のデータ収録器３２として市販されているものを
使用することができ、全体として安価に構成７できる。

しかし、この場合は電源１２が接地されていないフロー
ト電源となるため、電源電圧が不安定となシ、しかも′
電源１２′として電源トランスや電源フィルタなども必
要となる。電源が不安定であれは正しい測定が得られな
くなる。

この発明の目的は市販のデータ収録器をそのま一１使用
することができ、しかも安定で正しく測定することが可
能な抵抗偏差特性検査器を提供することにある。

この発明によれば被測定抵抗素子の基準点の電圧と、こ
れと対応する基準抵抗素子の基準点の電圧とを演算規°
幅器に入力してその偏差を取出し７、この偏差と、被測
定抵抗素子の両端に印加すべき直流電圧とを加算回路で
加算し、その加算回路の出力側と演算増幅器の出力側と
の間に被測定抵抗素子の両端を接続する。このようにし
て演算増幅器の前記内入力の偏差がなくなるように負帰
還がかＸシ、被抵抗素子には基準点の電位の差分だけ差
し引かれた電圧が印加されることになる。

第５図はこの発明による抵抗偏差特性検査器の一勿」を
示し、第４図と対応する部分には同一符号を付けて示す
。この発明では参照電圧発生回路３４が設けられる。参
照電圧発生回路３４は被測定抵抗素子１４の両端に印加
されるべき電圧Ｖｓと、基準抵抗素子の基準点に得られ
る電圧とを発生するものである。この例においては基準
抵抗素子２２が設けられ、′その両端間に電源１２’が
接続され、電源１２’の一端は接地されて電圧Ｖｓが基
準抵抗素子２２に印刀目されている。この基準抵抗素子
２２の基準点Ｐｓにプローブ３Ｓが接触されてこのグロ
ーブ３ｓから基準電圧が得られている。測定すべき抵抗
素子の種類が決っていればその印加電圧Ｖｓが決ってお
シ、まだ基準点も決っているため、このような基準抵抗
素子２２をわざわざ設けることなく電圧Ｖｓと基準点Ｐ
ｓに対応する電圧とのみを発生する参照電圧発生回路３
４を設けてもよい。

被測定抵抗素子１４の基準点ｐｓのプローブＩＳに得ら
れた電圧と、基準抵抗素子２２の基準点ｐｓのグローブ
３ｓに得られた電圧とが演算増幅器３５の反転入力側と
−ｉＤ反転入力側にそれぞれ印加される。演算増幅器３
５の出力と、参照電圧発生回路３４よシの抵抗素子１４
に印加されるべき電圧、即ちこの例では電源１２１の電
圧Ｖｓとが加算回路３６で加算される。この加算回路３
６の出力側と、演算増幅器３５の出力側とが抵抗素子１
４の両端に接続される。

このような構成となっているため、演算増幅器３５の出
力側と反転入力側との間に、抵抗素子１４の一端とその
基準点Ｐｓとの間の部分が帰還抵抗器として接続され、
演算増幅器３５の内入力側、つまり抵抗素子１４．２２
における各基準点における電位差がなくなるように、即
ち、被測定抵抗素子１４の基準点の電位が基準抵抗素子
２２の基準点の電位と等しくなるように負帰還がか＼つ
て演算増幅器３５の出力側には、第１図、第２図に示し
た偏差△Ｖが得られる。

このΔ■と電源１２１の電圧Ｖｓとが加算回路で加算さ
れ、その加算値が被測定抵抗素子１４の他端に印加され
る。従って被測定抵抗素子１４の両端間にはＶｓが印加
されることになり、しかもその抵抗集子１４０基準電位
点が△Ｖだけずらされており、従ってこれらの被抵抗素
子１４の各点と接触したプローブ１１乃至１ｎと、基準
抵抗素子の対応する各点と接触したプローブ３１乃至３
ｎにそれぞれ得られている電圧の対応するものをマルチ
プレクサ２１．２３で取出し、その出力を差動増幅器２
５で偏差をとってＡＤ変換器２８でデジタル信号に変換
して表示器２９に表示すれば、第３図の表示線３１と同
一のものが得られる。

つまシ第４図の場合と同様に市販のデータ収録器３２を
そのまメ使うことができる。しかもこの場合においては
第４図におけるフロート電源１２を必要とせず、かつ電
源は１２１０１個のみで済みまたその他に演算増幅器３
ｓ、７１ｒｔ算回路３６を用いるが、これらは安価な市
販のものを使用することがでキ、簡単に組立てることが
できる。従って第３図に示したものと比較して全体とし
て頗る安価なものを作ることができ、かつ第４図に示し
だものと比較して安定に動作し、従って高い精度の測定
を行うことができ、しかも構成も簡単彦、ものとなる。

一般にデータ収録器３２内には所定以上の偏差となると
不合格、偏差が所定値以下の場合は合格とするような判
定手段を内蔵したものがあシ、そのような判定手段によ
って偏差が所定値以内のものを合格として被測定抵抗素
子の合否のみを表示するようにしてもよい。またマルチ
プレクサ２１の出力のみを表示器３７へ供給しく必要に
応じＡＤ変換などを行う）、第２図の特性線１６と対応
し、かつ△Ｖを差し引いた表示線３８として表示しても
よい。この場合は基準抵抗素子２２のグローブ３１乃至
３ｎは必要とせず、たゾ参照電圧発生回路３４かも基準
点Ｐｓのプローブ３ｓの電圧を作り、これとＶｓのみを
出力することができればよく、このプローブ３ｓの電圧
は先にも述べたように被測定抵抗素子の種類が決ってい
れば、予め決ったものとなり、基準抵抗素子２２を設け
ることなく発生させることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は抵抗偏差特性の説明に供するだめの可変抵抗器
を示す図、第２図は抵抗偏差特性線と基準線との関係を
示す図、第３Ｍは従来の抵抗偏差特性検査器を示すブロ
ック図、第４図は改良された抵抗偏差特性ｅｊ萱器を示
すブロック図、第５図はこの発明による抵抗偏差特性検
査器を示すブロック図である。 １１乃至］、’ｎ　、　３１乃至３ｎニブロープ、１４
：被ｄ１１１定抵抗紫子、２２：基準抵抗素子、２１，
２３：マルチプレクサ、２５：差動増幅器、２８：ＡＤ
変換器、２９．３７：表示器、３２：データ収録器、３
５：演算増幅器、３６：加算回路。 特許出涼貝人　　東京コスモス電機株式会社代理人草野
　卓

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被測定抵抗素子の予め定められた゛測定点に対し
   接触される複数のグローブと、 その被測定抵抗素子の理想抵抗特性線上の予め決められ
   た基準点上の基準電圧及び被測定抵抗素子の両端間に印
   加すべき両端間電圧を発生する参照電圧発生回路と、 上記基準電圧及び上記基準点と対応する上記被画゛′定
   抵抗累子上の測定点と接触するプローブの電圧が入力て
   れる演算増幅器と、 その演算増幅器の出力及び上記参照電圧発生回路よりの
   両端間電圧とを加算する加算回路と、その加算回路の出
   力側と上記演算増幅器の出力側との間に上記被測定抵抗
   素子を接続する第１゜第２接続端子と、 上記プローブよりの電圧が順次取込まれるデータ果録器
   とを具備する抵抗偏差特性検査器。