(57)【要約】  検査装置において、被測定物となる電子機器に対して、印加電極によって電界を暴露し、検査中における電子機器に印加される電界の強さを、電界変動手段によって変動させる。検査中における電界の変動によって、電子機器の内部に誘導帯電を生じさせることで、電子機器の動作特性を検査する。結果、従来のＥＳＤ試験装置では検査できない、電子機器内部で生じる放電現象による誤動作を検査できるようになる。
2012063902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定物となる電子機器に対して電界を暴露させる為の印加電極と、
検査中における前記電子機器に印加される前記電界の強さを変動させる電界変動手段と、を備え、
検査中における前記電界の変動によって、前記電子機器の内部に誘導帯電を生じさせることで、該電子機器の動作特性を検査することを特徴とする、
電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項２】
前記電界変動手段は、前記印加電極に付与される電圧を変化させることで、前記電界の強さを変動させる電圧制御装置を備えることを特徴とする、
請求の範囲１に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項３】
前記電界変動手段は、前記電子機器に印加する正又は負の前記電界の絶対値を増大させることにより、前記電子機器に対して第１誘導帯電を生じさせた後、前記電子機器の前記第１誘導帯電の電位をリセットし、更に、前記正又は負の前記電界の絶対値を減少させることにより、前記電子機器に対して前記第１誘導帯電と正負が反転した第２誘導帯電を生じさせることを特徴とする、
請求の範囲２に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項４】
前記印加電極が複数配置されていることを特徴とする、
請求の範囲１乃至３のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項５】
前記被測定物を６面体と仮定した場合に、前記６面体の第１の面に対向して配置される第１印加電極と、前記６面体の第２の面に対向して配置される第２印加電極を備えることを特徴とする、
請求の範囲４に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項６】
前記被測定物を６面体と仮定した場合に、前記６面体の第１の面に対向して複数の前記印加電極が配置されることを特徴とする、
請求の範囲４に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項７】
複数の前記印加電極が並んで配置されることによって、１つの共通電界放出面が構成されることを特徴とする、
請求の範囲６に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項８】
前記電界変動手段が、複数の前記印加電極に対してタイミングを異ならせた電圧を付与することで、各々の前記印加電極がタイミングの異なる前記電界を前記電子機器に印加することを特徴とする、
請求の範囲６又は７に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項９】
前記電界変動手段が、前記複数の前記印加電極の電界を独立して変動させることで、前記電子機器近傍の空間における電界の勾配を制御することを特徴とする、
請求の範囲４乃至８のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１０】
前記複数の印加電極が、１枚の絶縁体の中に埋め込まれていることを特徴とする、
請求の範囲４乃至９のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１１】
前記印加電極が板状電極であり、前記板状電極の平面を前記電子機器に対向させることを特徴とする、
請求の範囲１乃至１０のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１２】
前記印加電極が板状電極であり、前記板状電極の端面を前記電子機器に対向させることを特徴とする、
請求の範囲１乃至１０のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１３】
前記印加電極が棒状電極であり、前記棒状電極の長手方向に延びる側面を前記電子機器に対向させることを特徴とする、
請求の範囲１乃至１０のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１４】
前記印加電極は、
前記電子機器に対向する帯状の電界放出面片を複数有しており、複数の前記電界放出面片が並んで配置されることによって、一つの電界放出面が形成されることを特徴とする、
請求の範囲１乃至１３のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１５】
前記印加電極は、複数の板状電極片を有しており、
前記板状電極片の平面が、前記帯状の電界放出面片となることを特徴とする、
請求の範囲１４に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１６】
前記印加電極は、複数の板状電極片を有しており、
前記板状電極片の端面が、前記帯状の電界放出面片となることを特徴とする、
請求の範囲１４に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１７】
前記印加電極は、複数の棒状電極片を有しており、
前記棒状電極片の長手方向に延びる側面が、前記帯状の電界放出面片となることを特徴とする、
請求の範囲１４に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１８】
前記印加電極は、帯状の突起を有しており、
前記帯状の突起の突端が、前記帯状の電界放出面片となることを特徴とする、
請求の範囲１４に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項１９】
前記電界変動手段が、前記電子機器と前記印加電極の相対距離を変化させる移動機構を備えており、前記相対距離の変化によって前記電界の強度と勾配を変動させることを特徴とする、
請求の範囲１乃至１８のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項２０】
前記誘導帯電によって前記電子機器の内部で生じる放電現象を検出する放電検出手段を備えることを特徴とする、
請求の範囲１乃至１９のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項２１】
前記放電検出手段のセンシングタイミングと、前記電界変動手段による前記電界の変動タイミングを同期させる同期制御手段を備えることを特徴とする、
請求の範囲２０に記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項２２】
前記印加電極の材料として高抵抗材料を用いることを特徴とする、
請求の範囲１乃至２１のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項２３】
前記印加電極に電圧を供給する配線に、高抵抗ゴム材料を用いることを特徴とする、
請求の範囲１乃至２２のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査装置。
【請求項２４】
被測定物となる電子機器に対して、印加電極を利用して外部から電界を印加し、
前記電子機器に印加される前記電界の強さと勾配を変動させることによって、前記電子機器の内部に誘導帯電を生じさせ、
前記誘導帯電による前記電子機器の動作特性を検査することを特徴とする、
電子機器の変動電界耐性検査方法。
【請求項２５】
更に前記誘導帯電によって前記電子機器の内部に生じる放電現象を検出し、
前記放電現象による前記電子機器の動作特性を検査することを特徴とする、
請求の範囲２４に記載の電子機器の変動電界耐性検査方法。
【請求項２６】
前記印加電極に供給する電圧を変化させることにより、前記電子機器に印加される前記電界の強さを変動させることを特徴とする、
請求の範囲２４又は２５に記載の電子機器の変動電界耐性検査方法。
【請求項２７】
前記印加電極と前記電子機器との相対距離を変化させることより、前記電子機器に印加される前記電界の強さと勾配を変動させることを特徴とする、
請求の範囲２４乃至２６のいずれかに記載の電子機器の変動電界耐性検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に変動電界が暴露された際の耐性を検査する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路部品の集積密度の向上に伴って、半導体部品等を含む電子機器の静電気放電に対する強度（誤動作及び破壊耐性）の維持が困難となってきている。半導体部品メーカーや電子基板部品メーカーでは、非帯電化技術やアース強化などにより、静電気放電（ＥＳＤ：Electrostatic Discharge）を安全な範囲に収めるようにコントロールする技術を向上させている。しかし、実際の使用・運用環境では、静電気を適切にコントロールすることが困難な場合が多い。従って、使用中の電子機器製品に対してＥＳＤが印加された場合、十分な耐性を有することを保証するために、ＥＳＤ耐性試験を行っている。【０００３】
この耐性試験は、国際規格ＩＥＣ６１０００−４−２及びその系列の規格（ＩＳＯ１０６０５、ＪＡＳＯ  Ｄ１０１）等で規定されており、一般的に、ＥＳＤガンを利用したＥＳＤ試験装置が用いられている。このＥＳＤ試験装置は、電源をＯＮにした状態の電子機器等の被測定物に対し、ＥＳＤガンの接触端子（放電棒）を被測定物の導電領域に接触させ、ＥＳＤガンのトリガスイッチを引いて接触放電を発生させる。なお、被測定物の表面が絶縁物である場合は、トリガスイッチを引いた状態のＥＳＤガンの接触端子を被測定物に接近させて空気中で放電させる。いずれにしろ、被測定物に対して外部からＥＳＤを印加して、その影響を観察する。ＥＳＤ試験時には、被測定物が正常に動作をするか否か、瞬間的な誤動作が生じても正常に復帰するか否か、等の確認を行う。【０００４】
被測定物の周囲に、水平結合板及び垂直結合板を配置し、これらにＥＳＤを印加して、間接放電に対する耐性を試験する場合もある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】静電気放電イミュニティ試験  ＩＥＣ６１０００−４−２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の国際規格ＩＥＣ６１０００−４−２で詳細且つ厳密に試験を行った電子機器であっても、例えば冬の乾燥時期に重大な誤動作を起こす場合がある。例えば、公共交通機関における自動改札機では、冬季に誤動作が頻発し、大混乱に陥った事がある。【０００７】
この誤動作の要因は、一般的に明らかにされていない。しかし、未公知である本発明者らの新たな知見では、化学繊維等の帯電し易い衣料を着用した人が自動改札機を通過する際、その帯電衣料から生じる高圧静電界によって、絶縁物で覆われた改札機内部の制御回路の構成部品が誘導帯電し、その帯電電荷が近隣の接地金属に放電する。この電子機器内部で生じる放電によって、強力な過渡電磁波が発生し、これが至近距離にある制御回路に影響を与えて誤動作を誘発する。【０００８】
また例えば、発電所や航空管制、化学プラントなどの制御室の制御パネルでも、同様な誤動作を生じる場合がある。オペレーターは通常、椅子に座って制御パネルを操作しているが、椅子から立ち上がって高所部分を操作しようとすると誤動作を生じる。椅子に座っているオペレーターの静電容量は概ね３００ｐＦと考えられるが、立ち上がった時には１００ｐＦ程度にまで減少する。オペレーターに蓄積されている電荷量が一定の場合、静電容量が３分の１になれば、オペレーターの電位は３倍に一瞬で跳ね上がることになる。このオペレーターの電位変動も、上述の自動改札機の通過動作と同様に、制御パネル内部の電子機器に誘導帯電を生じさせ、誤動作を誘発する可能性もある。【０００９】
しかしながら、従来のＥＳＤ試験装置によるＩＥＣ６１０００−４−２試験では、上述のような状態の評価は全くできないという問題がある。具体的にこのＥＳＤ試験装置は、電子機器（被測定物）に対して外部から（操作する人体が）接触する事によって発生する、直接的な放電現象、または、電子機器の周辺で発生する間接的な放電現象に対する耐性を検査するものである。しかし、上述の事例では、人体と電子機器の間に放電が起こらなくても、電子機器内部で発生する放電現象によって誤動作が起こってしまう。【００１０】
特に、最近の電子機器は、ケースに金属板を用いることは希であり、大半がプラスチックケースなどの絶縁物である。このような絶縁ケースを使用する場合、静電シールド効果が低いので、周囲の帯電電圧が大幅に変動すると、電子機器内部の非接地導体の電圧が誘導帯電によって大きく変化する。この大きく電圧が変化した非接地導体の直ぐ近くに、狭い隙間を介して接地導体が配置されていると、両者間の隙間を絶縁破壊して火花放電が生じる。例えば、非接地導体と接地導体の間隔が０．１ｍｍ以下の場合、電位差が約１０００Ｖ以下、例えば０．０５ｍｍでは約７００Ｖで火花放電が生じる。このような変動静電界による、絶縁物内部にある非接地導体での放電現象は、従来のＥＳＤ試験装置では評価できない。【００１１】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、従来のＥＳＤ試験装置では検査できない、電子機器内部で生じる放電現象による誤動作を検査する為の変動電界耐性検査技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らの鋭意研究により、上記目的は以下の手段によって達成される。【００１３】
即ち、上記目的を達成する本発明は、被測定物となる電子機器に対して電界を暴露させる為の印加電極と、検査中における前記電子機器に印加される前記電界の強さを変動させる電界変動手段とを備え、検査中における前記電界の変動によって、前記電子機器の内部に誘導帯電を生じさせることで、該電子機器の動作特性を検査することを特徴とする、電子機器の変動電界耐性検査装置である。【００１４】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記電界変動手段は、前記印加電極に付与される電圧を変化させることで、前記電界の強さを変動させる電圧制御装置を備えることを特徴とする。【００１５】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記電界変動手段は、前記電子機器に印加する正又は負の前記電界の絶対値を増大させることにより、前記電子機器に対して第１誘導帯電を生じさせた後、前記電子機器の前記第１誘導帯電の電位をリセット（接地電位に戻し）し、更に、前記正又は負の前記電界の絶対値を減少させることにより、前記電子機器に対して前記第１誘導帯電と正負が反転した第２誘導帯電を生じさせることを特徴とする。【００１６】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極が複数配置されていることを特徴とする。【００１７】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記被測定物を６面体と仮定した場合に、前記６面体の第１の面に対向して配置される第１印加電極と、前記６面体の第２の面に対向して配置される第２印加電極を備えることを特徴とする。【００１８】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記被測定物を６面体と仮定した場合に、前記６面体の第１の面に対向して複数の前記印加電極が配置されることを特徴とする。【００１９】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、複数の前記印加電極による電界放出面が並んで配置されることによって、１つの共通電界放出面が構成されることを特徴とする。【００２０】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記電界変動手段が、複数の前記印加電極に対してタイミングを異ならせた電圧を付与することで、各々の前記印加電極がタイミングの異なる前記電界を前記電子機器に印加することを特徴とする。【００２１】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記電界変動手段が、前記複数の前記印加電極の電界を独立して変動させることで、前記電子機器近傍の（局所的な）空間における電界の勾配を制御することを特徴とする。【００２２】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記複数の印加電極が、１枚の絶縁体の中に埋め込まれていることを特徴とする。【００２３】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極が板状電極であり、前記板状電極の平面を前記電子機器に対向させることを特徴とする。【００２４】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極が板状電極であり、前記板状電極の端面を前記電子機器に対向させることを特徴とする。【００２５】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極が棒状電極であり、前記棒状電極の長手方向に延びる側面を前記電子機器に対向させることを特徴とする。【００２６】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極は、前記電子機器に対向する帯状の電界放出面片を複数有しており、複数の前記電界放出面片が並んで配置されることによって、一つの電界放出面が形成されることを特徴とする。【００２７】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極は、複数の板状電極片を有しており、前記板状電極片の平面が、前記帯状の電界放出面片となることを特徴とする。【００２８】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極は、複数の板状電極片を有しており、前記板状電極片の端面が、前記帯状の電界放出面片となることを特徴とする。【００２９】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極は、複数の棒状電極片を有しており、前記棒状電極片の長手方向に延びる側面が、前記帯状の電界放出面片となることを特徴とする。【００３０】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極は、帯状の突起を有しており、前記帯状の突起の突端が、前記帯状の電界放出面片となることを特徴とする。【００３１】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記電界変動手段が、前記電子機器と前記印加電極の相対距離を変化させる移動機構を備えており、前記相対距離の変化によって前記電界の強度と勾配を変動させることを特徴とする。【００３２】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記誘導帯電によって前記電子機器の内部で生じる放電現象を検出する放電検出手段を備えることを特徴とする。【００３３】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記放電検出手段のセンシングタイミングと、前記電界変動手段による前記電界の変動タイミングを同期させる同期制御手段を備えることを特徴とする。【００３４】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極の材料として高抵抗材料を用いることを特徴とする。【００３５】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査装置において、更に、前記印加電極に電圧を供給する配線に、高抵抗ゴム材料を用いることを特徴とする。【００３６】
上記目的を達成する本発明は、被測定物となる電子機器に対して、印加電極を利用して外部から電界を印加し、前記電子機器に印加される前記電界の強さと勾配を変動させることによって、前記電子機器の内部に誘導帯電を生じさせ、前記誘導帯電による前記電子機器の動作特性を検査することを特徴とする、電子機器の変動電界耐性検査方法である。【００３７】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査方法において、更に、前記誘導帯電によって前記電子機器の内部に生じる放電現象を検出し、前記放電現象による前記電子機器の動作特性を検査することを特徴とする。【００３８】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査方法において、更に、前記印加電極に供給する電圧を変化させることにより、前記電子機器に印加される前記電界の強さを変動させることを特徴とする。【００３９】
上記目的を達成する電子機器の変動電界耐性検査方法において、更に、前記印加電極と前記電子機器との相対距離を変化させることより、前記電子機器に印加される前記電界の強さと勾配を変動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、従来のＥＳＤ試験装置では検査できない、電子機器内部で生じる放電現象による誤動作を検査することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明で検出する放電現象を検証するための実験設備を示す図である。
【図２】同実験設備によって検出された放電波形を示すグラフである。
【図３Ａ】本発明の第１実施形態に係る検査装置の本体装置を示す正面図である。
【図３Ｂ】本発明の第１実施形態に係る検査装置の本体装置を示す上面図である。
【図３Ｃ】本発明の第１実施形態に係る検査装置の本体装置を示す側面図である。
【図３Ｄ】本発明の第１実施形態に係る検査装置の本体装置の制御パネルを示す図である。
【図４Ａ】同検査装置の電界波形の時間変動を示すグラフである。
【図４Ｂ】同検査装置の電子機器で生じる誘導帯電の時間変動を示すグラフである。
【図５Ａ】本発明の第２実施形態に係る検査装置を示す側面図である。
【図５Ｂ】本発明の第２実施形態に係る検査装置を示す上面図である。
【図６Ａ】本発明の第３実施形態に係る検査装置を示す上面図である。
【図６Ｂ】本発明の第３実施形態に係る検査装置を示す側面図である。
【図７Ａ】本発明の第４実施形態に係る検査装置を示す上面図である。
【図７Ｂ】本発明の第４実施形態に係る検査装置の電圧制御タイミング波形を示すグラフである。
【図８Ａ】同検査装置の他の構成例を示す図である。
【図８Ｂ】同検査装置の他の構成例を示す図である。
【図８Ｃ】同検査装置の他の構成例を示す図である。
【図８Ｄ】同検査装置の他の構成例を示す図である。
【図９Ａ】本発明の第５実施形態に係る検査装置を示す側面図である。
【図９Ｂ】本発明の第５実施形態に係る検査装置を示す正面図である。
【図１０】本発明の第６実施形態に係る検査装置を示す図である。
【図１１Ａ】本発明の第７実施形態に係る検査装置を示す図である。
【図１１Ｂ】同検査装置の他の構成例を示す図である。
【図１１Ｃ】同検査装置の他の構成例を示す図である。
【図１１Ｄ】同検査装置の他の構成例を示す図である。
【図１１Ｅ】同検査装置の他の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
本発明の実施の形態の例について、図面を参照して詳細に説明する。
【００４３】
まず先に、本発明者らによって行った実験について説明する。この実験では、電子機器に対して外部から変動電界を印加することによって、電子機器内部の構成部品が誘導帯電し、その誘導帯電によって電子機器内部で放電現象が生じるか否かについて検証した。
【００４４】
図１には、この検証用の実験設備１が示されている。この実験設備１は、プラスチックケース２の内部に、大小２個の銅板３、４を０．０５ｍｍの隙間を空けて配置している。なお、この隙間は０．０５ｍｍに限るものではなく、誘導電圧の程度に応じ、０．５ｍｍ程度でも良い。しかし火花放電はパッシェン則に基づく為、なるべく狭い方が良い。気圧一定であれば、隙間が狭い方がより低い電圧で放電するからである。更に、このプラスチックケース２の内部には、銅板３、４の下側において、２０ｍｍの距離をとり、差動プローブのプローブ部分(先端部)及びオシロスコープとの間を接続する同軸ケーブル５を平行となるように配置して、銅板３、４の間で発生した放電現象による電磁ノイズを検出するようにしている。この離隔距離２０ｍｍは、これに限るものではなく、充分な受信電圧が生じるのであればより離しても良い。具体的に、この差動プローブの検出帯域は４００ＭＨｚとし、この差動プローブ出力の同軸ケーブル５に対してデジタルオシロスコープ６を接続して、放電時に検出されるノイズ波形を解析する。なお、差動プローブの先端の信号入力端子、＋側と−側とを極めて短い銅線で短絡して入力信号が入らないようにしている。また、大小の銅板３、４は、地面に接地しておらず、更に周囲の導体と接触していないことから、ここでは浮上導体と呼ぶことにする。
【００４５】
検証では、プラスチックケース２の上面近くにて、帯電させたテフロン（登録商標）又はプラスチックの帯電板７を、右から左へ、又は左から右へ手で移動させることで生じた変動電界をプラスチックケース２に印加した。デジタルオシロスコープ６で検出された波形を図２に示す。この波形では、周期１ナノ秒以下の振動で、かつ振幅が１０Ｖ以上であることから、銅板３、４の間で放電が発生していることになる。前述の通り差動プローブの先端の入力部は＋側と−側を短絡してあるので、差動プローブには入力信号が入っていない。従って、本来このような大振幅の信号は生じないはずであるが、このように大きなノイズ信号が検出される。これは、帯電板７の移動に伴って、浮上導体となる銅板３、４に誘導帯電が生じ、両者の大きさ（寸法、静電容量）の違いによって生じる電位差によって、０．０５ｍｍの隙間に絶縁破壊が生じ、火花放電を生じたことを意味する。火花放電は極めて高速で短時間に終了する放電となり、数ＧＨｚ以上の周波数成分を含む広帯域電磁波（電磁ノイズ）を放出する。その電磁ノイズを差動ケーブルの同軸ケーブルが受信し、コモンモード信号がノーマルモードに変換されてオシロスコープで解析されて図２の波形となるのである。なお、ここでは特に図示しないが、テフロン（登録商標）の帯電板７の場合は負に帯電し、アクリル等のプラスチックの帯電板７は正に帯電し易い性質がある。
【００４６】
図２で示したような放電による電磁ノイズが電子機器の内部で生じると、最近のＩＣの場合、十分に誤動作が生じる可能性がある。即ち、本発明者らの洞察の通り、絶縁ケースで保護されている電子機器に対して、外部から変動電界が印加されると、電子機器内部に誘導帯電が発生して放電が生じ、電子機器が誤動作する事が分かった。
【００４７】
そこで、後述する本発明の実施形態に係る変動電界耐性検査装置は、検査対象の電子機器、電子装置の内部に、意図しないで存在する浮上導体が、電子機器、電子装置の周辺の電界が変動する事によって誘導帯電し、これと、その周辺導体との間の急速放電（火花放電）及びその放電に起因する誤作動の有無を検査し、その対策手段を提供することを特徴としている。
【００４８】
例えば、本発明が検査対象としている主なトラブルは、電子機器に対しての直接的なＥＳＤや、機器周辺における間接的なＥＳＤが発生していないのに、電子機器が誤作動を起こしてしまうような現象である。つまり、電子機器の操作者又は周辺の帯電物体は、検査対象となる電子機器に接触していない（電子機器に対して放電は起きていない）状態のまま、誤動作が生じるような現象である。誤動作を誘発する静電気放電は、電子機器の内部で発生しており、しかも、近接する金属導体の狭い間隙で生じるので、放出される過渡電磁波に含まれている周波数成分が極めて広く（数ＧＨｚ以上）、かつ、非常に強力となり、電界強度は容易にｋＶ／ｍオーダに達することになる。結果、放電源の近傍に配置されているか、放電源の近傍を通過している信号線路を介して接続されているＬＳＩ（例えばＣＰＵやＩＣ）などが誤作動を誘発する。このようなトラブルは、本発明に係る変動電界耐性検査装置による方法でしか、検出、評価、対策は出来ないと考えられる。
【００４９】
なお、ＣＰＵ  ＩＣなどが誤動作した場合、通常、自動的に再起動が働いて自動復帰するのが一般的である。しかしながら、大規模ネットワークの一部を構成している電子装置の場合、通信回線を通じてセンターのコンピュータに割り込みする。割り込みが多数の電子装置から入ると、システム全体の処理能力が大幅に低下し、システム障害が発生する可能性がある。特に、この現象によって放出される過渡電磁界は非常に強力であることから、基幹インフラで採用されている多重の冗長構成（例：２重並列運転）の電子装置の全てを誤動作させてしまうと、結果として重大な事故に直結する可能性もある。
【００５０】
なお、航空電子装置、防衛機器では、レーダ波による電磁干渉（ＥＭＩ）に対して厳重な防御処置を講じているが、その根拠となる電磁波照射試験（例：ＲＴＣＡ  ＤＯ−１６０Ｅ）の電界強度は最大でも６００Ｖ／ｍである（０．４ＧＨｚ〜１８ＧＨｚ）。この値は、機器から距離１０ｍの所にある１０００ｋＷ（１ＭＷ）のパルスレーダから照射された時の電界強度に匹敵するが、今回、我々が提案する方法は、機器内部において、１ｋＶ／ｍを越える電界強度を発生させることが出来、その耐性を検査することを可能にする。また、本発明によれば、高価で大掛かりな電波暗室や、ハイパワーの電力増幅器、放射アンテナ等は一切不要である。なお、本発明者らの検証によれば、放電の間隙が０．０５ｍｍ程度の場合、スペクトラムアナライザで観測されるスペクトラム分布は優に１８ＧＨｚを超えており、浮上導体（微小ダイポール）を駆動するインパルス状の電流の立上りが極めて早く（推定では４０ｐｓ未満）、かつ大振幅（電荷量に拠るが、数十Ａから１００Ａオーダ）になることが分かっている。
【００５１】
次に、図３Ａ〜Ｄ以降を参照して、上記のような特殊な放電現象を電子機器内に強制的に誘発させて、電子機器の耐性を検査する第１実施形態の変動電界耐性検査装置（以下、検査装置）１０について説明する。図３Ａは検査装置の正面図、図３Ｂは検査装置の上面図、図３Ｃは検査装置の側面図、図３Ｄは検査装置の本体の制御パネルが示されている。
【００５２】
この検査装置１０は、本体１５、印加電極２０、電界変動手段３０、筐体４０、放電検出手段（後述）、同期制御手段６０、載置テーブル７０を備えている。本体１５における筐体４０の内部には、電界変動手段３０、放電検出手段（後述）、同期制御手段６０が収容されている。
【００５３】
印加電極２０は、被被測定物となる電子機器Ｐに対して、非接触状態で外部から正又は負の一方の電界を印加する。この印加電極２０は、いわゆるプレート形状（板状）になっており、この平面が電界放出面２２となっている。この電界放出面２２が電子機器Ｐの側面に対向するように、印加電極２０は、載置テーブル７０に立てた状態で固定される。
【００５４】
この載置テーブル７０は、本体１５の側面から突出するように水平に配置されており、少なくとも上面が絶縁体で構成される。この載置テーブル７０の中央に電子機器Ｐが配置される。
【００５５】
電界変動手段３０は、ここでは電圧制御装置であり、筐体４０の内部に収容されている。この電界変動手段３０は、印加電極２０に付与する直流電圧を変化させることで、印加電極２０から発生する電界の強さを、極性を変えることなく変動させる。これにより、検査中における電子機器Ｐに印加される電界の強さを、極性を変えることなく経時的に変動させることができる。仮に電子機器Ｐの内部に浮上導体（接地されてない導体）が存在する場合、電子機器Ｐに印加する電界を変動させると、この浮上導体に誘導帯電が生じる。検査装置１０では、この誘導帯電を電子機器Ｐ内に強制的に発生させることにより、電子機器Ｐの内部およびその周辺に火花放電を発生する構造があるかどうか、そしてそれによって電子機器Ｐが誤動作するか否か等の動作特性を検証できる。具体的に、電子機器Ｐの内部の浮上導体に対して、他の導体が接近した状態で配置されている場合、上記検証事例で示したように両者の間で放電現象が生じる場合がある。この放電を強制的に発生させる環境を提供する事により、放電の有無を検証し、同時にノイズに対する耐性を検査する。
【００５６】
本体１５の筐体４０には制御パネル４２（図３Ｄ参照）が用意されている。この制御パネル４２は、放射電圧設定部（Test  Voltage）、検査開始ボタン（Start）、検査終了ボタン（Stop）、テスト回数（電圧印加回数）を０〜９回の範囲で設定する繰り返し設定部（Repetition）、複数電極仕様の場合の各電極に供給する電圧の印加タイミング（遅延タイミング）を０．１〜１秒の範囲内で設定する印加時間設定部（Timing）、同電圧の印加スロープを０．１〜１秒の範囲内で設定するスロープ設定部（Ramp）、各電極に電圧供給する配線を接続するコネクタ部（Output）、高電圧電界の極性を切り替える極性設定部（Polarity）、電子機器や検査ヘッド治具にグランド電位を供給する端子（FG）、放電検出用プローブの接続コネクタ（Disc.  Probe）、帯電電位検出用プローブの接続コネクタ（V  Probe）、印加電極を移動させる多軸移動ロボット（第２実施形態で詳述）の制御を行う接続コネクタ（Control）などを備えている。
【００５７】
放射電圧設定部（Test  Voltage）は、０〜−２５ｋＶ、又は０〜＋２５ｋＶの範囲内で印加電圧を設定する。
【００５８】
検査開始ボタン（Start）及び検査終了ボタン（Stop）は、テストの開始と終了を手動で行うボタンである。繰り返し設定部（Repetition）の設定回数を０にすると、検査開始ボタン（Start）を押してから検査終了ボタン（Stop）を押すまで繰返しテストを行うようになっている。一方、テスト回数（電圧印加回数）を１〜９回の範囲で設定すると、そのテスト回収が終了したら自動的に終了する。
【００５９】
放電検出用プローブの接続コネクタ（Disc.  Probe）には、放電検出手段となる放電検出用プローブ（図示省略）が接続される。この放電検出用プローブは、放電で放出される電磁波を受信して増幅、検波処理して検出し、アラーム音やＬＥＤ表示によって使用者に告知するものである。なお、この検出信号を本体１５に伝送し、履歴として記録する機能を組み込んでも良い。また、帯電電位検出用プローブの接続コネクタ（V  Probe）には、帯電検出用アンテナ（図示省略）が接続される。帯電検出用アンテナは電界変動を検出し、更に増幅してその後信号処理を行い帯電検出する。なお、これらの放電検出や帯電電位検出機能は、本体１５内に内蔵することも可能である。
【００６０】
図４Ａには、電界変動手段３０によって印加電極３０から放出される電界の時間変動が模式的に示されており、図４Ｂには、電子機器Ｐに作用する誘導帯電の時間変動が模式的に示されている。
【００６１】
電界変動手段３０は、まず、印加電極２０に付与する正又は負の一方の直流電圧の絶対値を次第に増加させることで、印加電極２０から増加領域となる電界Ｅ１を生じさせる。ここでは電界Ｅ１を正に設定している。この結果、電子機器Ｐには、次第に増加する正の誘導帯電Ｔ１が生じる。この動作によって、電子機器Ｐに正の第１誘導帯電Ｔ１が生じた場合の放電及び誤動作を検査する。
【００６２】
その後、印加電極２０の電界Ｅ１を維持した状態で、電子機器Ｐの第１誘導帯電Ｔ１を接地させることによって、その電位を一旦リセットする。更に印加電極２０に付与される正又は負の電圧の絶対値を０Ｖとなるまで減少させることで、印加電極２０から減少領域となる電界Ｅ２を生じさせる。これにより電子機器Ｐに対して、第１誘導帯電Ｔ１と正負が反転した、次第に増加する負の第２誘導帯電Ｔ２を生じる。この動作によって、電子機器Ｐに負の第２誘導帯電Ｔ２が生じた場合の放電及び誤動作を検査する。
【００６３】
即ち、この電界変動手段３０によれば、印加電極２０に対して、正又は負の一方の電圧を供給するだけで、電子機器Ｐに対して正及び負の誘導帯電現象を生じさせることができるので、機器構成を簡略化することが可能となっている。
【００６４】
ちなみに本実施形態では、電界変動手段３０が、印加電極２０に対して電圧（放射電圧）を−２５ｋＶ〜＋２５ｋＶの範囲内で調整可能となっており、正負双方の電界を生じさせるができる。また、電圧供給の繰り返し速度は２秒〜１０秒／回の範囲で調整できるようになっている。印加する電界のスロープは０．１秒〜１秒で制御できる。
【００６５】
なお、ここでは特に図示しないが、電子機器Ｐにおける誘導帯電のリセットは、この電子機器Ｐに対して、接地状態のＯＮ・ＯＦＦを切り換えることが可能な接地端子（ＦＧ）を接続しておき、電界変動手段３０が接地端子のＯＮ・ＯＦＦを切り換えることで、強制的にリセットすることが好ましい。一方、電子機器Ｐに印加する電界の強度（絶対値）がある程度（近接導体間の間隙その他の条件で決まる電圧）に達すると、自然放電することから、放電検出手段によって電子機器Ｐの自然放電が検出されたら、電圧の増大を中止して減少に転ずるように制御してもよい。このようにすれば接地端子のＯＮ／ＯＦＦスイッチを省略する事ができる。
【００６６】
同期制御手段６０は、放電検出手段のセンシングタイミングと、電界変動手段３０による電界の変動タイミングを同期させる。これは、一度の検査において、電子機器Ｐに対して電界を繰り返して印加して、その放電状況の有無などを検出する必要があるからである。なお、ここでは電界印加の繰り返し回数を１〜９回の範囲内で選択したり、又は強制停止させるまで連続印加するパターンを選択したりできるようになっている。
【００６７】
以上、本第１実施形態の検査装置１０によれば、電子機器Ｐに対して、外部から、いわゆる帯電体が近づいたり離れたりする状況を、擬似的に創出することができる。結果、例えば静電気が帯電した衣類や人体が、電子機器Ｐに近づいたり離れたりする現象に基づいた、電子機器Ｐの誤動作を検査できることになる。特にこの検査装置１０によれば、印加電極２０から生じる電界強度を増減させることで、仮想的に、帯電体が近づいたり離れたりする状況を生み出しているので、装置構造が極めて簡略化され、かつ、安定した検査が可能となる。
【００６８】
更にこの検査装置１０によれば、従来のようなＥＳＤガンを用いた直接放電ではなく、外部の静電界の変動に起因して、電子機器Ｐの内部で発生する放電現象を検証することができるので、電子機器Ｐを操作する利用者（静電界の保持者）の動きを想定した動作保証を行うことが可能となり、電子機器Ｐの安全性を一層高めることができる。
【００６９】
なお具体的な検査では、放電検出手段によって電子機器Ｐの内部で生じた放電現象の回数、放電波形が検出された際の振幅の大きさ（ノイズの強さ）、電子機器Ｐが実際の誤動作を生じているか否かなどの情報を適宜利用して、電子機器Ｐの電界耐性を検証すれば良い。
【００７０】
次に第２実施形態に係る検査装置１１０について図５Ａ、図５Ｂを参照しながら説明する。図５Ａは検査装置１１０の側面図であり、図５Ｂは上面図である。なお、この検査装置１１０の図示及び説明で用いている符号の下二桁は、第１実施形態の検査装置１０の符号と一致させることで、重複説明を省略し、ここでは第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００７１】
この検査装置１１０では、電界制御手段１３０として、電子機器Ｐと印加電極１２０の相対距離Ｓを変化させる移動機構１８０を備えている。相対距離Ｓの変化によって、電子機器Ｐに印加される電界の強度を変動させる。
【００７２】
具体的に移動機構１８０は、水平方向に配置されるＸ軸ガイド１８２と、このＸ軸ガイド１８２上に配置されるＹ軸ガイド１８４と、Ｙ軸ガイド１８４上に配置されるＺ軸回転モータ１８６と、このＺ軸回転モータ１８６に保持されるアーム部材１８８を備える。アーム部材１８８の先端には印加電極１２０が固定されている。なお、更に高さ方向（Ｚ方向）の移動を制御するＺ軸ガイドを更に追加して、３軸移動を実現することも可能である。
【００７３】
Ｘ軸ガイド１８２は、Ｙ軸ガイド１８４をＸ軸方向に搬送し、Ｙ軸ガイド１８４は、Ｚ軸回転モータ１８６をＹ軸方向に搬送する。Ｚ軸回転モータ１８６はアーム部材１８８を回転させる。これらの運動の組合せにより、印加電極１２０は、Ｘ−Ｙ平面状及びＺ軸回転を自在に行うことが出来る。同期制御手段１６０は、放電検出手段のセンシングタイミングと、移動機構１８０による移動タイミングを同期させる。
【００７４】
この検査装置１１０によれば、電子機器Ｐに対して、様々な方向や角度から帯電体を接近させたり離したりすることが可能であり、それにより電子機器Ｐに印加される電界を変動させることができる。例えば、化学繊維等の帯電し易い衣料を着用した人が自動改札機を通過するような状況を、擬似的に検証することが可能となる。即ち本検査装置１１０によれば、様々な電界変動パターンをシミュレーションして、電子機器Ｐの内部に誘導帯電を生じさせ、誤動作を起こすか否かを確かめることが可能になる。
【００７５】
なお、ここでは移動機構１８０による相対距離Ｓの変化によって、電子機器Ｐに印加する電界の強度を変動させる場合を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば相対距離Ｓの変化に加えて、第１実施形態で示したような印加電極１２０に対する供給電圧を変化させることで、一層高度な電界制御を行うことも可能である。また、ここでは、移動機構１８０を用いて印加電極１２０を移動させることにより、電子機器Ｐと印加電極１２０の相対距離Ｓを変化させる場合を例示したが、勿論、電子機器Ｐ側を移動機構１８０等によって移動させることで、電子機器Ｐと印加電極１２０の相対距離Ｓを変化させても良い。また更に、電子機器Ｐと印加電極１２０の双方を移動させることで、両者の相対距離Ｓを変化させることも可能である。
【００７６】
次に第３実施形態に係る検査装置２１０について図６Ａ、図６Ｂを参照しながら説明する。図６Ａは検査装置２１０の上面図であり、図６Ｂは側面である。なお、この検査装置２１０の図示及び説明で用いている符号の下二桁は、第１実施形態の検査装置１０の符号と一致させることで、重複説明を省略し、ここでは第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００７７】
この検査装置２１０では、第１〜第３印加電極２２０Ａ〜２２０Ｃが配置されている。具体的に、電子機器Ｐを６面体と仮定した場合に、第１印加電極２２０Ａは６面体の第１面に対向して配置され、第２印加電極２２０Ｂは６面体の第１面と直角となる第２面に対向して配置され、第３印加電極２２０Ｃは、６面体の第１面及び第２面の双方にと直角となる第３面に対向して配置される。このようにすることで、６面体における３面を１回の検査工程でまとめて検査する。従って、電子機器Ｐを反転させることにより、２回の検査工程で６面全ての検査を終了させることができるので、検査効率を高めることが出来る。
【００７８】
更にこの検査装置２１０によれば、第１〜第３印加電極２２０Ａ〜２２０Ｃに印加する直流電圧を、タイミング（位相）をずらしながら移行させていくことで、例えば、第１印加電極２２０Ａから第２印加電極２２０Ｂ側に移動するような電界変動を検証することができる。また、第１〜第３印加電極２２０Ａ〜２２０Ｃに対して、電圧を同時に供給することで、電子機器Ｐに対して、複数方向から同時に帯電体が近づいたり離れたりするような状況を検証することも可能になる。
【００７９】
次に第４実施形態に係る検査装置３１０について図７を参照しながら説明する。図７Ａは検査装置３１０の上面図であり、図７Ｂは、この検査装置３１０における電圧制御タイミング波形のグラフである。なお、この検査装置３１０の図示及び説明で用いている符号の下二桁は、第１実施形態の検査装置１０の符号と一致させることで、重複説明を省略し、ここでは第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８０】
この検査装置３１０は、第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅの全てが、電子機器Ｐの一方の面に対向するように配置されている。更にこれらの第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅが、１枚の絶縁体３２４の中に埋め込まれている。結果、複数の印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅによる電界放出面３２２が連なって、１つの共通電界放出面３２８が構成される。なお、この共通電界放出面３２８では、部分的に電位を変化させることができるので、電子機器Ｐの近傍の空間に生じさせる電界に勾配を形成することができる。
【００８１】
この絶縁体３２４はナイロン等を素材としたシート状になっており、内部の第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅは、導電ゴムなどのフレキシブルな高抵抗材料を利用することが好ましい。これによって第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅは互いに絶縁される。
【００８２】
電界変動手段３３０は、第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅに対する供給電圧を、互いに独立して制御する。図７Ｂに示されるように、第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅに対して、タイミングをずらした状態の電圧を付与する。この結果、第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅが、タイミングの異なる電界を電子機器Ｐに印加することができる。即ち、電界放出面３２２の面方向に沿って、第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅの順番に移動するような電界を、電子機器Ｐに印加することができる。なお、電圧の供給波形は、隣接する印加電極同士で互いに重なり合うようにすることが好ましく、滑らかに移動する電界を創出することが可能になる。
【００８３】
例えば電子機器Ｐを自動改札機とした場合、この第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅを自動改札機の側面に配置して、変動する電界を印加する。この結果、静電気を帯びた利用者が、自動改札機の側面を歩いて通過する状況を擬似的に作り出すことが可能となる。
【００８４】
なお、ここでは第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅが直線上に沿って配置される場合を示したが、例えば図８Ａに示されるように、第３印加電極３２０Ｃが電子機器Ｐに最も接近し、第１及び第５印加電極３２０Ａ、３２０Ｅが最も離れるようにＶ字状に配置しても良い。このような状態で、図７Ｂのように電圧を制御すれば、電界が電子機器Ｐに近づいて離れていくような環境を創出することが可能になる。反対に、図８Ｂに示されるように、電子機器Ｐを囲むように、Ｖ字状又は円弧状に沿って第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅを配置することも可能である。
【００８５】
また、これらの第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅは、周囲が絶縁体で覆われているので、電子機器Ｐに貼り付けた状態で検査することも可能である。貼り付けることにより、電圧が低くても印加する電界を強くすることができる。
【００８６】
また更に、ここでは第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅがプレート状（板状）であり、これらの平面が電界放出面３２２となり、電子機器Ｐに対向する場合を例示した。しかし、例えば図８Ｃに示されるように、第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅの端面を電界放出面３２２とし、この端面が電子機器Ｐに対向するように配置することも好ましい。これらの複数の電界放出面３２２が連なって、一つの共通電界放出面３２８が構成される。電極となるプレートの平面と比較して、プレートの端面の方が電気力線の密度が高められるので、電子機器Ｐに対して効率良く誘導帯電を生じさせることが可能となる。なお、ここでは図示しないが、第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅを形成するプレートの周縁の角部を丸めることも好ましい。角部が尖った形状になると、そこからコロナ放電が発生し易くなるからである。コロナ放電が生じる事による問題はいくつかある。一つは、コロナ放電によって印加電極の電位が低下し、電界放出性能を低下させる事である。次に、放電によりオゾンを放出し、周辺を腐蝕、酸化させる事である。更に、コロナ放電によって放電ノイズを放出する事である。コロナ放電による放電ノイズは、本装置により検出しようとしている誘導ＥＳＤで発生する火花放電に比べると、その放射ノイズの含む周波数スペクトルは極めて狭く、ノイズレベルも低いという特徴がある。
【００８７】
更にまた、ここでは第１〜第５印加電極３２０Ａ〜３２０Ｅがプレート状（板状）となる場合を例示したが、図８Ｄに示されるように、これらを棒状電極とし、この長手方向に伸びる側面を電子機器Ｐに対向させることも好ましい。棒状電極の側面は、電気力線の密度が高められるので、電子機器Ｐに対して効率良く誘導帯電を生じさせることが可能となる。
【００８８】
次に第５実施形態に係る検査装置４１０について図９Ａ、図９Ｂを参照しながら説明する。図９Ａは検査装置４１０の側面図であり、図９Ｂはこの検査装置４１０の正面図である。なお、この検査装置４１０の図示及び説明で用いている符号の下二桁は、第１実施形態の検査装置１０の符号と一致させることで、重複説明を省略し、ここでは第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８９】
この検査装置４１０は、合計２５個の印加電極４２０が、電子機器Ｐの一方の面に対向するようにマトリクス状に配置されている。更にこれらの印加電極４２０が１枚の絶縁体４２４の中に埋め込まれている。結果、複数の印加電極４２０による電界放出面４２２が連なって、１つの共通電界放出面４２８が構成される。なお、この共通電界放出面４２８では、面方向の全域に亘って、マトリクス状に電位を変化させることができるので、電子機器Ｐの近傍の空間に生じさせる電界に対して、２次元方向に自在に勾配を形成することができる。
【００９０】
特に図示しない電界変動手段は、これらの印加電極４２０に対する供給電圧を、互いに独立して制御する。具体的には、電界放出面４２２の面方向に沿って、電界が上下方向に移動するように電圧を制御する。
【００９１】
例えば電子機器Ｐを航空管制の制御パネルとした場合、この検査装置４１０を制御パネルの正面に配置して、上下方向に変動する電界を印加する。この結果、静電気を帯びた利用者が、椅子から立ち上がったり座ったりしながら制御パネルを操作する状況を擬似的に作り出すことが可能となる。
【００９２】
次に第６実施形態に係る検査装置５１０について図１０を参照しながら説明する。なお、この検査装置５１０の図示及び説明で用いている符号の下二桁は、第１実施形態の検査装置１０の符号と一致させることで、重複説明を省略し、ここでは第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００９３】
この検査装置５１０は、円筒型の印加電極５２０が、自走式の移動機構５８０によって直線上に移動する構造になっている。この印加電極５２０は、２枚のアルミ素材の板状電極を十字に交差させて羽根形状に構成している。また、この印加電極５２０の周囲が、ＡＢＳ樹脂などの絶縁素材からなる円筒５２４で覆われている。この印加電極５２０を移動機構５８０で自立走行させることにより、例えば、横に細長い構造の電子機器に対して、この印加電極５２０が長手方向に沿って移動した場合の影響を検査することができる。
【００９４】
次に第７実施形態に係る検査装置６１０について図１１Ａを参照しながら説明する。なお、この検査装置６１０は印加電極６２０の形状に特徴があることから、この印加電極６２０に限定して詳細に説明する。
【００９５】
この検査装置６１０の印加電極６２０は、ベース電極板６２１と、このベース電極板６２１に対してスペーサ６２１Ａを介して間隔を空けて固定される複数（ここでは４つ）の板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄを有している。この４つの板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄは、細長い帯状の板であり、互いに並んで配置され、各平面は電子機器Ｐに対向している。また、これらの板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄは相互に通電した状態となっている。即ち、板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄの各平面が電界放出面片となり、これらの電界放出面片が連なることで、同電位となる一つの電界放出面６２２が形成される。このように、一つの印加電極６２０においても、複数の板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄを配置することで、各板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄの周縁から放出される高密度の電気力線を有効活用することができるので、電子機器Ｐに対して効率良く誘導帯電を生じさせることが可能となる。
【００９６】
また、例えば図１１Ｂに示されるように、ベース電極版６２１に対して、板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄが垂直となるように立設することも更に好ましい。このようにすることで、４つの板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄの各端面を、電子機器Ｐに対向させることができる。結果、板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄの各端面が電界放出面片となり、これらの電界放出面片が連なることで、同電位の一つの電界放出面６２２が形成される。図１１Ａの例と比較して、電気力線の密度が高い端面が電子機器Ｐに対向しているので、電子機器Ｐに対して効率良く誘導帯電を生じさせることが可能となる。ここでは、板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄの端面を丸めた状態を示している。このように端面を丸めると、コロナ放電を抑制できる。一方、端面の角を尖った形状にすると、そこからコロナ放電が発生しやすい。コロナ放電の問題は既に述べた通りである。
【００９７】
なお、図１１Ｂでは、ベース電極版６２１に対して板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄを立設する場合を例示したが、図１１Ｃに示されるように、複数の板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄを、棒状又は板状のスペーサ材６２９で串刺し状態にすることも好ましい。
【００９８】
更に、図１１Ｂでは、ベース電極版６２１と板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄが別部材である場合を例示したが、これらが一体形成されていても良い。具体的にこの場合は、図１１Ｄに示されるように、ベース電極版６２１に対して、帯状の突起６２５Ａ〜６２５Ｄが形成されている状態と理解できる。帯状の突起６２５Ａ〜６２５Ｄの各突端が、帯状の電界放出面片となる。これらの帯状の電界放出面片が連なって、同電位の一つの電界放出面６２２が形成される。
【００９９】
また、図１１Ａ〜図１１Ｃでは、印加電極６２０が、複数の板状電極片６２３Ａ〜６２３Ｄを有する場合を例示したが、図１１Ｅに示されるように、印加電極６２０が複数の棒状電極片６２５Ａ〜６２５Ｄを備えるようにし、各棒状電極片６２５Ａ〜６２５Ｄの長手方向に延びる側面を電子機器Ｐに対向させることも好ましい。このようにすると、各棒状電極片６２５Ａ〜６２５Ｄの側面が、帯状の電界放出面片となり、これらの電界放出面片が連なることで、同電位の一つの電界放出面６２２が形成される。なお、複数の複数の棒状電極片６２５Ａ〜６２５Ｄは、スペーサ材６２９で串刺し状態にすることが好ましい。
【０１００】
なお、上記第１〜第７実施形態において、印加電極の素材は特に限定されないが、例えば印加電極の材料として高抵抗材料を用いることが好ましい。この高抵抗材料としては、例えば体積抵抗率が１００（ｋΩ・ｍ）以上となるような材料を選択することが好ましく、セラミックなどが好適である。また、印加電極へ電圧を供給する接続線路の抵抗値は、通常の金属線（銅線）ではなく高抵抗の線（例えばゴム製の高抵抗線など）を使用する事が望ましい。このような高抵抗材料を選択すると、十分な電界を電子機器Ｐに印加しつつ、電圧印加時に急速な電流が発生する事による電磁界放射を抑制する事ができる。この結果、ＥＳＤガンによる従来方式のＥＳＤテストとの混同を避ける事ができる。即ち、本発明で求めているような電子機器Ｐ内部の放電現象を積極的に誘発できる。また、仮に作業者が印加電極に触れてしまっても、感電を抑制できるようになる、装置の安全性を高めることにも繋がる。
【０１０１】
また、上記実施形態において、被測定物となる電子機器の種類は特に限定されない。携帯電話、電子計算機、自動改札機などの構造物の他、ＩＣチップ、部品搭載基板、半導体デバイス、水晶デバイス、ＭＥＭＳデバイス、各種電子センサーなど、電子機器で用いられるあらゆる部品、材料が含まれる。
【０１０２】
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図１】
2012063902.tif 000003
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【国際調査報告】
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