JPH1123630A - 電子部品の抵抗測定装置 - Google Patents

電子部品の抵抗測定装置

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JPH1123630A
JPH1123630A JP9348616A JP34861697A JPH1123630A JP H1123630 A JPH1123630 A JP H1123630A JP 9348616 A JP9348616 A JP 9348616A JP 34861697 A JP34861697 A JP 34861697A JP H1123630 A JPH1123630 A JP H1123630A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】容量が小さい電子部品でも、確実に接触検出が
行なえる電子部品の絶縁抵抗測定装置を提供する。 【解決手段】ターンテーブル20の保持溝21に被測定
電子部品(コンデンサ)5を保持し、保持溝21の底面
に接触電極13a,13bを設けるとともに、ターンテ
ーブル20の裏面に接触電極13a,13bと接続され
たダミーコンデンサ12を固定する。測定端子7a,7
bをコンデンサ5の電極に接触させ、交流信号を印加し
てその出力から接触検出を行なう。接触検出後、測定端
子7a,7bから直流電圧を印加し、その漏れ電流を検
出することによりコンデンサ5の絶縁抵抗を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子部品の抵抗測定
装置、特に小容量で大抵抗の電子部品の抵抗測定に適し
た装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】コンデンサ等の電子部品の抵抗を測定す
る際、測定端子を被検体である電子部品の電極に接触さ
せる必要があるが、測定端子と電子部品の電極との間に
接触不良があると、測定値は抵抗を正しく示さない。し
かし、電子部品の抵抗が非常に大きい場合には、正常時
と接触不良時とを区別することが困難である。
【0003】そこで、図1に示すように、測定端子の接
触検出と絶縁抵抗の測定とを行なうことができる絶縁抵
抗測定装置が知られている(例えば特開平4−1317
70号公報参照)。すなわち、1は正弦波発生器、2は
直流測定電源であり、それぞれの一端はアースされ、他
端はスイッチ3によって択一的に切り換えられる。スイ
ッチ3は電流制限抵抗4を介して被検体であるコンデン
サ5の一端に接続され、コンデンサ5の他端はアンプ6
の入力に接続される。なお、コンデンサ5の両端の電極
には測定端子7a,7bが接触している。アンプ6の出
力はスイッチ8を介してA/D変換器9に接続され、解
析装置(CPU)10と接続されている。また、アンプ
6の出力はRMS/DC変換器11を介してスイッチ8
とも接続されている。スイッチ8をアンプ側へ切り換え
ると、アンプ6はそのままA/D変換器9と接続され、
スイッチ8をRMS/DC変換器側へ切り換えると、ア
ンプ6はRMS/DC変換器11を介してA/D変換器
9と接続される。
【0004】次に、上記測定装置を用いて被検体である
コンデンサ5の絶縁抵抗を測定する方法を説明する。ま
ず、コンデンサ5が正しく測定端子7a,7bに接触し
ているかを確認するため、スイッチ3を正弦波発生器1
側へ切り換え、周波数が例えば1kHz程度の交流信号
を流す。同時に、スイッチ8をRMS/DC変換器11
側へ切り換える。その結果、交流信号がコンデンサ5を
通り、アンプ6で増幅された後、RMS/DC変換器1
1で実効値に対応した直流信号に変換される。そして、
この直流信号をA/D変換器9でデジタル化し、CPU
10で解析する。デジタル化された信号が基準以下であ
れば、接触不良である。
【0005】接触が良好であれば、次にスイッチ3を直
流電源2側へ切り換えると同時に、スイッチ8をアンプ
6側へ切り換える。これにより、電流制限抵抗4で制限
された電流はコンデンサ5に充電される。充電後、コン
デンサ5の漏れ電流をアンプ6で増幅し、この出力をA
/D変換器9でデジタル化したものをCPU10で解析
し、コンデンサ5の絶縁抵抗を計算する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記の接触検出方法で
は、コンデンサ5に交流信号を印加し、コンデンサ5の
容量を検出することで測定端子7a,7bとコンデンサ
5との接触検出を行なっている。しかしながら、上記の
ような容量検出による接触検出では、被検体5の容量が
微小な場合や容量を持たない場合には、確実な接触検出
を行なうことができないという欠点がある。
【0007】そこで、本発明の目的は、被測定電子部品
の容量が小さい場合でも、確実に接触検出が行なえる電
子部品の抵抗測定装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、電子部品の電極に測定端子を接触させ、
電子部品に流れる電流を検出することにより電子部品の
抵抗値を測定する装置において、上記電子部品の電極
に、接触検出に必要な静電容量を持つダミーコンデンサ
の電極を接触可能とし、上記測定端子を電子部品の電極
に接触させると同時に、ダミーコンデンサの電極を電子
部品の電極に接触させ、電子部品とダミーコンデンサと
の並列回路に流れる電流を検出するものである。
【0009】測定端子を電子部品の電極に押しつける
と、電子部品の電極はダミーコンデンサの電極とも接触
する。ここで、測定端子から直流信号または交流信号を
印加すると、この信号は電子部品とダミーコンデンサと
の並列回路に流れるので、並列回路の容量に対応した出
力信号が得られる。並列回路の容量は電子部品の容量と
ダミーコンデンサの容量との和で与えられるので、たと
え電子部品の容量が小さくても、ダミーコンデンサが十
分な容量を有すれば、並列回路から十分な出力を得るこ
とができ、確実に接触検出できる。
【0010】また、測定端子が電子部品の電極とが接触
していない場合、ダミーコンデンサとも接触していない
ので、接触なしを確実に検出できる。さらに、測定端子
と電子部品の電極との接触が良好であっても、ダミーコ
ンデンサの電極と電子部品の電極との接触が不良である
場合が生じるが、その場合には、並列回路の出力は電子
部品の容量にのみ対応した出力となるので、非常に小さ
く、接触不良を容易に検出できる。
【0011】上記のように接触検出を行なった後、電子
部品の電極と測定端子とを接触させたまま、ひき続いて
抵抗測定を行なえば、電子部品の抵抗を正確に測定する
ことができる。この場合、測定される抵抗は並列回路の
抵抗であるが、ダミーコンデンサの絶縁抵抗は既知であ
るから、所定の計算式により電子部品の抵抗を容易に求
めることができる。
【0012】接触検出のために印加される信号として
は、直流または交流のいずれであってもよい。直流信号
を印加した場合には、印加初期に電子部品とダミーコン
デンサとの並列回路に突入電流が流れるので、この突入
電流を検出することで接触検出を行なうことが可能であ
る。また、交流信号を印加した場合には、電子部品とダ
ミーコンデンサとの並列回路に交流信号が流れるので、
この交流信号を検出することで接触検出を行なうことが
できる。いずれにしても、並列回路の容量に対応した出
力信号が得られるので、この出力信号から接触検出を行
なうことができる。
【0013】実際の絶縁抵抗測定では、ターンテーブル
などの搬送治具を用いて測定を行うことが多い。本発明
はこのような搬送治具に適用することができる。すなわ
ち、請求項4では、一方向に周回駆動される搬送治具
と、上記搬送治具の上面に設けられた電子部品を収納保
持するための保持溝と、上記保持溝の底部に電子部品の
電極と接触可能に設けられた一対の接触電極とを備え、
上記測定端子は上記搬送治具の上方に昇降可能に配置さ
れ、上記搬送治具には上記ダミーコンデンサが一体に組
み込まれ、かつ上記接触電極とダミーコンデンサの電極
とが互いに接続されている。このように構成すれば、搬
送しながら抵抗測定を実施できるので、小型の装置で生
産性を向上させることができる。
【0014】同様に、請求項5では、一方向に周回駆動
される搬送治具と、上記搬送治具の上面に設けられた電
子部品を収納保持する保持溝と、上記保持溝の底部に電
子部品の電極と接触可能に設けられ、かつ搬送治具の下
面に延設された一対の接触電極と、上記搬送治具の上方
に昇降可能に配置され、保持溝に収納された電子部品を
押圧して電子部品の電極を接触電極と接触させる押圧具
とを備え、上記測定端子は上記搬送治具の下方に、上記
接触電極と接触可能に配置され、上記ダミーコンデンサ
は押圧具に一体に組み込まれ、その端子が上記電子部品
の電極と接触可能であるものである。この場合には、押
圧具にダミーコンデンサを設けることで、請求項4と同
様な作用効果を奏する。
【0015】本発明が対象とする電子部品は、コンデン
サに限らず容量を持たない部品、例えば抵抗器や、スイ
ッチやリレーのオープン状態の抵抗測定などにも用いる
ことができる。搬送治具としては、電子部品を保持する
保持溝を等ピッチ間隔で円周上に設けたターンテーブル
であってもよいし、電子部品を保持する保持溝を等ピッ
チ間隔で設けた無端ベルトであってもよい。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の抵抗測定方法の原理を、
図2,図3にしたがって説明する。ここでは、説明を簡
単にするため、測定すべき電子部品としてチップコンデ
ンサ5を用いた。なお、図2において図1の回路と同一
部品には同一符号を付して重複説明を省略する。
【0017】12はダミーコンデンサであり、被測定コ
ンデンサ5より大きな容量Cdを持つコンデンサが使用
される。ダミーコンデンサ12は接触検出に必要な容量
を持つことが必要であり、例えば1pF以上の容量を持
つものが望ましい。ダミーコンデンサ12の両端の電極
12a,12bには接触電極13a,13bが予め接続
されており、この接触電極13a,13bは被測定コン
デンサ5の電極5a,5bと接触可能である。また、測
定端子7a,7bは従来と同様に被測定コンデンサ5の
電極5a,5bと接触可能である。被測定コンデンサ5
の電極5a,5bが測定端子7a,7bと導通し、かつ
接触電極13a,13bとも導通した状態では、ダミー
コンデンサ12と被測定コンデンサ5とが並列接続され
る。なお、コンデンサ5,12は、図3の等価回路に示
すように、それぞれ絶縁抵抗Rmと静電容量Cm、絶縁
抵抗Rdと静電容量Cdで構成されている。
【0018】ここで、接触検出方法および抵抗測定方法
について説明する。まず、測定端子7a,7bを被測定
コンデンサ5の電極5a,5bに圧接させる。この圧接
力により、被測定コンデンサ5の電極5a,5bはダミ
ーコンデンサ12の電極12a,12bと接続された接
触電極13a,13bとも接触する。ここで、スイッチ
3を正弦波発生器1側へ切り換え、例えば1kHz程度
の周波数の交流信号を流す。同時に、スイッチ8をRM
S/DC変換器11側へ切り換える。これにより、交流
信号がコンデンサ5とダミーコンデンサ12との並列回
路を通り、アンプ6で増幅された後、RMS/DC変換
器11で実効値に対応した直流信号に変換される。そし
て、この直流信号をA/D変換器9でデジタル化し、こ
の信号をCPU10で解析することにより、測定端子7
a,7bと被測定コンデンサ5の電極5a,5bとの接
触が良好であるか否かを検出できる。
【0019】接触が良好であれば、次にスイッチ3を直
流電源2側へ切り換えると同時に、スイッチ8をアンプ
6側へ切り換える。これにより、電流制限抵抗4で制限
された電流は被測定コンデンサ5とダミーコンデンサ1
2との並列回路に充電される。充電後、並列回路の漏れ
電流をアンプ6で増幅し、この出力をA/D変換器9で
デジタル化したものをCPU10で解析し、被測定コン
デンサ5の絶縁抵抗Rmを計算する。
【0020】図3から明らかなように、コンデンサ5,
12は互いに並列接続されているので、並列回路の容量
Cおよび抵抗Rは次の通りである。 C=Cm+Cd ・・・(1) R=Rm・Rd/(Rm+Rd) ・・・(2) (1)式から明らかなように、ダミーコンデンサ12は
接触検出に必要な容量Cを確保する働きがあり、被測定
コンデンサ5の容量Cmが小さくても、確実な接触検出
を行なうことができる。(2)式を変形すると、被測定
コンデンサ5の絶縁抵抗Rmは次式で求められる。 Rm=R・Rd/(Rd−R) ・・・(3) (2)式または(3)式において、RmとRdとが同程
度、またはRm≪Rdの場合には、測定値Rから被測定
コンデンサ5の絶縁抵抗Rmを求めることができるが、
Rm≫Rdの場合には、絶縁抵抗Rmを精度よく求める
ことが困難となる。そのため、ダミーコンデンサ12に
は十分大きな絶縁抵抗Rdを持つコンデンサを用いる必
要がある。例えば、ダミーコンデンサ12の絶縁抵抗R
dは、被測定コンデンサ5の絶縁抵抗Rmの例えば1/
10以上であるのが望ましい。
【0021】図4〜図6は抵抗測定装置の具体例を示
す。20は搬送治具の一例であるターンテーブルであ
り、ターンテーブル20は矢印方向に一定ピッチ間隔で
間欠的に回転駆動される。ターンテーブル20の外周部
には、図5のように被検体であるチップ型コンデンサ5
を1個ずつ保持できる凹状の保持溝21が上記駆動ピッ
チと同一ピッチ間隔で設けられている。ターンテーブル
20の各保持溝21の底面には、図6のように2個の接
触電極13a,13bが形成されており、これら接触電
極13a,13bはスルーホール電極22a,22bを
介して裏面電極23a,23bに接続されている。そし
て、裏面電極23a,23bにはダミーコンデンサ12
が架け渡して固定され、半田や導電性接着剤24等によ
って裏面電極23a,23bと電極12a,12bとが
接続されている。
【0022】各保持溝21の内周面には、図6に示すよ
うに空気穴25が設けられており、各空気穴25は切替
弁26を介して負圧源27および正圧源28と接続され
ている。保持溝21にコンデンサ5が収容されている間
は、空気穴25と負圧源27とが接続されており、保持
溝21の内周面にコンデンサ5を吸着保持している。そ
のため、コンデンサ5の電極5a,5bに対する測定端
子7a,7bの接触位置が一定となり、安定した特性測
定が可能となるとともに、ターンテーブル20の回転に
伴う遠心力によってコンデンサ5が保持溝21から脱落
するのを防止できる。また、保持溝21からコンデンサ
5を取り出す際には、切替弁26が正圧源28側に切り
替わり、エアーを吹き出してコンデンサ5を保持溝21
から排出するようになっている。
【0023】ターンテーブル20の周囲には、コンデン
サ5を保持溝21へ供給する供給部30、容量を測定す
る容量測定部31、コンデンサ5に直流電圧を印加する
予備充電部32、IR測定部33、不良品排出部34、
良品取出部35等が設けられている。供給部30に対応
する位置には、コンデンサ5を1個ずつターンテーブル
20へ送り込むパーツフィーダなどの供給装置36が配
置されている。また、容量測定部31から予備充電部3
2を経てIR測定部33に至る経路の上部には、図6に
示されるような昇降可能な測定端子がそれぞれ配置され
ている。容量測定部31で測定された容量Cは被測定コ
ンデンサ5とダミーコンデンサ12との並列回路の容量
であるから、(1)式により被測定コンデンサ5の容量
Cmを計算で容易に求めることができる。
【0024】また、予備充電部32を経て予備充電を終
了した後、IR測定部33で測定端子7a,7bを被測
定コンデンサ5の電極5a,5bに接触させる。ここ
で、図2に示される回路を用いて、まず接触検出を行な
う。接触が良好であると判断された場合には、続いて絶
縁抵抗の測定を行なう。この絶縁抵抗値Rは被測定コン
デンサ5とダミーコンデンサ12との並列回路の絶縁抵
抗であるから、(3)式により被測定コンデンサ5の絶
縁抵抗Rmを計算で求めることができる。
【0025】上記のようにして求めた被測定コンデンサ
5の容量Cmと絶縁抵抗Rmの何れか一方が基準範囲外
であれば、不良品排出部34から排出され、容量Cmと
絶縁抵抗Rmとが共に基準範囲内であれば、良品取出部
35より取り出される。
【0026】図7はIR測定部33の他の実施例を示
す。この実施例では、保持溝21の底部に形成した接触
電極13a,13bを、ターンテーブル20の底面まで
延設し、この接触電極13a,13bに下方から測定端
子7a,7bを接触させる。また、保持溝21に収納さ
れたコンデンサ5の電極5a,5bに対して、上方から
押圧具40が押圧可能となっている。押圧具40にはダ
ミーコンデンサ12が埋め込んで固定されており、この
ダミーコンデンサ12の端子12a,12bは押圧具4
0の下面に突出する端子41,42と接続されている。
【0027】測定に際しては、測定端子7a,7bを上
昇させると同時に、押圧具40を下降させる。これによ
って、測定端子7a,7bが接触電極13a,13bに
接触すると同時に、押圧具40の端子41,42がコン
デンサ5の電極5a,5bに接触する。このように上下
からは挟み付けることによって、確実な接触性を得るこ
とができる。なお、接触検出と絶縁抵抗測定の方法は先
の実施例で説明した通りである。
【0028】なお、本発明のダミーコンデンサとしては
実施例のようなチップ型コンデンサに限らず、リード付
きコンデンサを用いてもよい。したがって、本発明でい
う電極とは端子を含む概念である。さらに、ダミーコン
デンサは別付部品である必要はなく、搬送治具(例えば
ターンテーブル)自体でダミーコンデンサを構成しても
よい。例えば、図8に示すように、搬送テーブル20を
所定の誘電率を有する材料で形成し、その保持溝21の
底面に一定間隔をあけて接触電極13a,13bを形成
することで、接触電極13a,13b間にダミーコンデ
ンサ12’を形成してもよい。なお、この場合、接触電
極13a,13bを省略することも可能である。
【0029】また、本発明にかかる抵抗測定装置は、図
2に示される回路に限るものでなく、他の公知の回路を
用いることができることは勿論である。例えば、図2で
は2個のスイッチで交流回路(接触検出回路)と直流回
路(IR測定回路)とを切り換えたが、交流信号を直流
回路に重畳して流すことにより、接触検出を行なうよう
にしてもよい。また、接触検出の際、交流出力信号をそ
の実効値に対応した直流信号に変換するためRMS/D
C変換器を用いたが、これに限るものではない。さら
に、接触検出のために交流信号を用いるものに限らず、
直流信号を用い、その突入電流を検出することで接触検
出を行なってもよい。
【0030】上記実施例では、一対の測定端子を用いた
が、電子部品との接触を確実にするため2対以上の測定
端子を用いてもよい。同様に接触電極も2対以上設けて
もよい。
【0031】図4では、予め予備充電を行なった後、絶
縁抵抗測定(接触検出を含む)を別のステップで行なう
ようにしたが、これに限るものではなく、特開平4−2
54769号公報のように充電と絶縁抵抗測定(接触検
出を含む)とを同時に行なってもよい。
【0032】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、被測定電子部品とダミーコンデンサとの並列回
路の容量を検出することで、測定端子の接触検出を行な
うようにしたので、たとえ電子部品の容量が小さくて
も、ダミーコンデンサが接触検出に必要な容量を有すれ
ば、電子部品とダミーコンデンサとの並列回路から十分
な出力を得ることができるので、確実に接触検出でき
る。したがって、従来では困難であった小容量のコンデ
ンサや容量を全く持たない電子部品の接触検出を確実に
行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のコンデンサの絶縁抵抗測定装置の一例の
回路図である。
【図2】本発明にかかる抵抗測定装置の一例の回路図で
ある。
【図3】図2の抵抗測定装置の要部の等価回路図であ
る。
【図4】本発明にかかる抵抗測定装置の一例の概略平面
図である。
【図5】図4の抵抗測定装置に用いられるターンテーブ
ルの斜視図である。
【図6】図4の抵抗測定装置のIR測定部の断面図であ
る。
【図7】抵抗測定装置のIR測定部の他の実施例の断面
図である。
【図8】ターンテーブルの他の実施例の断面図である。
【符号の説明】
1 正弦波発生器 2 直流測定電源 5 被測定コンデンサ 7a,7b 測定端子 12 ダミーコンデンサ 13a,13b 接触電極 20 ターンテーブル 21 保持溝

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子部品の電極に測定端子を接触させ、電
    子部品に流れる電流を検出することにより電子部品の抵
    抗値を測定する装置において、 上記電子部品の電極に、接触検出に必要な静電容量を持
    つダミーコンデンサの電極を接触可能とし、 上記測定端子を電子部品の電極に接触させると同時に、
    ダミーコンデンサの電極を電子部品の電極に接触させ、
    電子部品とダミーコンデンサとの並列回路に流れる電流
    を検出するようにした電子部品の抵抗測定装置。
  2. 【請求項2】上記測定端子から電子部品とダミーコンデ
    ンサとの並列回路に交流または直流の信号を印加し、そ
    の出力から電子部品の電極と測定端子との接触検出を行
    なう接触検出回路が設けられていることを特徴とする請
    求項1に記載の電子部品の抵抗測定装置。
  3. 【請求項3】上記測定端子から電子部品とダミーコンデ
    ンサとの並列回路に直流電圧を印加し、その漏れ電流か
    ら並列回路の抵抗Rを測定するIR測定回路が設けら
    れ、 上記抵抗Rとダミーコンデンサの絶縁抵抗Rdとから、
    次式を用いて電子部品の抵抗Rmを求めることを特徴と
    する請求項1または2に記載の電子部品の抵抗測定装
    置。 Rm=R・Rd/(Rd−R)
  4. 【請求項4】一方向に周回駆動される搬送治具と、 上記搬送治具の上面に設けられた電子部品を収納保持す
    るための保持溝と、 上記保持溝の底部に電子部品の電極と接触可能に設けら
    れた一対の接触電極とを備え、 上記測定端子は上記搬送治具の上方に昇降可能に配置さ
    れ、 上記搬送治具には上記ダミーコンデンサが一体に組み込
    まれ、かつ上記接触電極とダミーコンデンサの電極とが
    互いに接続されていることを特徴とする請求項1ないし
    3のいずれかに記載の電子部品の抵抗測定装置。
  5. 【請求項5】一方向に周回駆動される搬送治具と、 上記搬送治具の上面に設けられた電子部品を収納保持す
    る保持溝と、 上記保持溝の底部に電子部品の電極と接触可能に設けら
    れ、かつ搬送治具の下面に延設された一対の接触電極
    と、 上記搬送治具の上方に昇降可能に配置され、保持溝に収
    納された電子部品を押圧して電子部品の電極を接触電極
    と接触させる押圧具とを備え、 上記測定端子は上記搬送治具の下方に、上記接触電極と
    接触可能に配置され、 上記ダミーコンデンサは押圧具に一体に組み込まれ、そ
    の電極が上記電子部品の電極と接触可能であることを特
    徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電子部品
    の抵抗測定装置。
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