(57)【要約】【課題】キャパシタにおいて品質や劣化、寿命を評価する指標となる内部抵抗や静電容量を簡便に精度よく測定できるようにする。【解決手段】キャパシタ１の放電を制御する放電制御手段３と、キャパシタ電圧を検出する電圧検出手段５と、キャパシタの放電電流を検出する電流検出手段２、５と、タイミング信号を生成して放電の開始、停止、キャパシタ電圧の検出、放電電流の検出のタイミングを制御するタイミング制御手段７と、検出されたキャパシタ電圧、放電電流、タイミング信号に基づいて演算を行いキャパシタの内部抵抗ｒ、静電容量Ｃを求める演算手段６とを備え、放電期間中に検出されるキャパシタ電圧と放電期間の少なくとも前又は後に検出されるキャパシタ電圧と一定電流の放電による電圧下降率と一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗、静電容量を求める。【選択図】図１
2008066390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電停止状態のキャパシタ電圧の測定を行った後、
一定電流による放電を開始し、
前記放電を開始してから所定時間の経過時にキャパシタ電圧のサンプリング測定を行って前記放電を停止し、
放電停止状態のキャパシタ電圧の測定を行い、
前記充電停止状態のキャパシタ電圧と前記放電停止状態のキャパシタ電圧と放電時間と前記サンプリング測定を行ったキャパシタ電圧と前記サンプリングの時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、
前記充電停止状態のキャパシタ電圧と前記放電停止状態のキャパシタ電圧と放電時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求める
ことを特徴とするキャパシタの測定検査方法。
【請求項２】
充電停止状態のキャパシタ電圧の測定を行った後、
一定電流による放電を開始し、
前記放電を開始してから所定時間の経過毎に複数のキャパシタ電圧のサンプリング測定を行い、
前記充電停止状態のキャパシタ電圧と前記放電の開始時間と前記サンプリング測定を行った複数のキャパシタ電圧と前記各サンプリングの時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、
複数のキャパシタ電圧と前記サンプリングの時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求める
ことを特徴とするキャパシタの測定検査方法。
【請求項３】
一定電流による放電を開始し、
前記放電を開始してから所定時間の経過時にキャパシタ電圧のサンプリング測定を行って前記放電を停止し、
放電停止状態のキャパシタ電圧の測定を行い、
前記サンプリング測定を行った複数のキャパシタ電圧と前記各サンプリングの時間と前記放電停止状態のキャパシタ電圧と前記放電の停止時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、
複数のキャパシタ電圧と前記サンプリングの時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求める
ことを特徴とするキャパシタの測定検査方法。
【請求項４】
キャパシタの放電を制御する放電制御手段と、
キャパシタ電圧を検出する電圧検出手段と、
キャパシタの放電電流を検出する電流検出手段と、
タイミング信号を生成して前記放電制御手段による放電の開始、停止、前記電圧検出手段によるキャパシタ電圧の検出、前記電流検出手段による放電電流の検出のタイミングを制御するタイミング制御手段と、
前記検出されたキャパシタ電圧、放電電流、タイミング信号に基づいて演算を行いキャパシタの内部抵抗、静電容量を求める演算手段と
を備え、演算手段は、前記放電期間中に検出される１又は複数のキャパシタ電圧と前記放電期間の少なくとも前又は後に検出されるキャパシタ電圧と前記一定電流の放電による電圧下降率と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、前記放電期間の前後に検出されるキャパシタ電圧又は前記放電期間中に検出される複数のキャパシタ電圧と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求めることを特徴とするキャパシタの測定検査装置。
【請求項５】
複数回の前記サンプリング測定を行って前記放電期間中のキャパシタ電圧について３点以上のデータを取得し、前記各キャパシタ電圧のデータ間での電圧下降率を比較することにより、異常値のデータを判定して除くことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のキャパシタの測定検査方法又は請求項４記載のキャパシタの測定検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャパシタを充電した後、充電停止状態でのキャパシタ電圧の測定を行い、所定期間の放電の後に放電を停止する間にキャパシタ電圧の測定を行って内部抵抗や静電容量の測定、検査を行うキャパシタの測定検査方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャパシタ電源装置は、複数個の電気二重層コンデンサを直並列に接続して構成し、負荷の要求に応じて充放電を繰り返しエネルギーを供給し回収する。このようなキャパシタ電源装置では、特定の仕様を有する負荷に対して適応可能な所望の定格を有するものか否か、品質や劣化、寿命などを測定検査により判断することが必要な場合がある。その判断の指標として、キャパシタには、内部抵抗や静電容量があり、内部抵抗の増大、静電容量の減少が品質や劣化、寿命などの判断に使用される。すなわち、キャパシタは、その劣化とともに、内部抵抗が増大し、静電容量は減少するので、内部抵抗の増加率や静電容量の減少率によりキャパシタの劣化を判定し、所定の率までの時間（期間）が寿命のバロメータとして使用される。
【０００３】
内部抵抗の測定は、例えば放電開始直後に見られるステップ状の電圧下降幅、電圧がゼロ付近に達して放電を中止した直後の電圧上昇幅が使用される（例えば、非特許文献１参照）。また、電池では、充電時の電圧及び電流と放電時の電圧及び電流とを測定し、それらの電圧差、電流差に基づいて内部抵抗を求める方法（例えば、特許文献１参照）や第１の放電電流から第２の放電電流に切り換えてそれぞれの電圧を測定し、それらの差から内部抵抗分を求める方法（例えば、特許文献２参照）などが提案されている。
【非特許文献１】岡村廸夫著「電気二重層キャパシタと蓄電システム」日刊工業新聞社、２００５年９月３０日第３版第１刷発行、第１００〜第１０１頁
【特許文献１】特開２０００−０２１４５５号公報
【特許文献２】特許２００２−３１３４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、放電開始直後に見られるステップ状の電圧下降幅や、電圧がゼロ付近に達して放電を中止した直後の電圧上昇幅により内部抵抗を測定する従来の方法は、電圧下降幅や電圧上昇幅にその前後での放電による電圧低下が含まれるため相当の誤差がでてしまう。また、電圧差、電流差に基づいて内部抵抗を求める従来の方法は、充放電によらず電圧がほとんど変動しない電池に適用したものであって、キャパシタでは充放電の量に対応して電圧が変動してしまうので、そのまま適用できるものではない。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するものであって、キャパシタにおいて品質や劣化、寿命を評価する指標となる内部抵抗や静電容量を簡便に精度よく測定できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そのために本発明は、キャパシタの測定検査方法として、充電停止状態のキャパシタ電圧の測定を行った後、一定電流による放電を開始し、前記放電を開始してから所定時間の経過時にキャパシタ電圧のサンプリング測定を行って前記放電を停止し、放電停止状態のキャパシタ電圧の測定を行い、前記充電停止状態のキャパシタ電圧と前記放電停止状態のキャパシタ電圧と放電時間と前記サンプリング測定を行ったキャパシタ電圧と前記サンプリングの時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、前記充電停止状態のキャパシタ電圧と前記放電停止状態のキャパシタ電圧と放電時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求めることを特徴とする。
【０００７】
或いは充電停止状態のキャパシタ電圧の測定を行った後、一定電流による放電を開始し、前記放電を開始してから所定時間の経過毎に複数のキャパシタ電圧のサンプリング測定を行い、前記充電停止状態のキャパシタ電圧と前記放電の開始時間と前記サンプリング測定を行った複数のキャパシタ電圧と前記各サンプリングの時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、複数のキャパシタ電圧と前記サンプリングの時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求め、一定電流による放電を開始し、前記放電を開始してから所定時間の経過時にキャパシタ電圧のサンプリング測定を行って前記放電を停止し、放電停止状態のキャパシタ電圧の測定を行い、前記サンプリング測定を行った複数のキャパシタ電圧と前記各サンプリングの時間と前記放電停止状態のキャパシタ電圧と前記放電の停止時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、複数のキャパシタ電圧と前記サンプリングの時間と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求めることを特徴とする。
【０００８】
また、キャパシタの測定検査装置としては、キャパシタの放電を制御する放電制御手段と、キャパシタ電圧を検出する電圧検出手段と、キャパシタの放電電流を検出する電流検出手段と、タイミング信号を生成して前記放電制御手段による放電の開始、停止、前記電圧検出手段によるキャパシタ電圧の検出、前記電流検出手段による放電電流の検出のタイミングを制御するタイミング制御手段と、前記検出されたキャパシタ電圧、放電電流、タイミング信号に基づいて演算を行いキャパシタの内部抵抗、静電容量を求める演算手段とを備え、演算手段は、前記放電期間中に検出される１又は複数のキャパシタ電圧と前記放電期間の少なくとも前又は後に検出されるキャパシタ電圧と前記一定電流の放電による電圧下降率と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、前記放電期間の前後に検出されるキャパシタ電圧又は前記放電期間中に検出される複数のキャパシタ電圧と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求めることを特徴とする。
【０００９】
さらに、複数回の前記サンプリング測定を行って前記放電期間中のキャパシタ電圧について３点以上のデータを取得し、前記各キャパシタ電圧のデータ間での電圧下降率を比較することにより、異常値のデータを判定して除くことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、一定電流による放電を行って、その前後の充電停止状態でのキャパシタ電圧、放電停止状態でのキャパシタ電圧、放電期間中における所定のタイミング信号によるサンプリング測定を行いキャパシタ電圧を取得することにより、キャパシタの内部抵抗、静電容量を求めるので、サンプリングを高速化しなくても、また、サンプリング時間に影響されることなく、キャパシタにおいて品質や劣化、寿命の評価のパラメータとなる内部抵抗、さらには静電容量を簡便に精度よく測定することができる。したがって、これらキャパシタの内部抵抗、静電容量の値からキャパシタの良、不良の検査、キャパシタの品質、劣化、寿命の判定を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係るキャパシタの測定検査装置の実施の形態を説明する図、図２はキャパシタの測定検査における測定タイミング及び放電電流、キャパシタ電圧を説明する図、図３はキャパシタ測定検査のシミュレーションによるキャパシタ電圧、内部抵抗の算出値などのデータを示す図である。図中、１はキャパシタ、２は測定抵抗、３は放電制御部、４は負荷、５はキャパシタ測定部、６は演算部、７はタイミング制御部を示す。
【００１２】
図１において、キャパシタ１は、静電容量Ｃ、内部抵抗ｒを有する測定対象であり、測定抵抗２は、抵抗値Ｒを有しキャパシタ１に流れる放電電流を測定するものである。これらキャパシタ１に測定抵抗２、放電制御部３、負荷４を直列接続した閉回路において、放電制御部３により一定時間の定電流放電を行う。そしてこの間、キャパシタ測定部５によりキャパシタ電圧、電流の測定を行い、その測定値に基づいて演算部６によりキャパシタ４の静電容量Ｃ、内部抵抗ｒを演算する。この放電制御部３、キャパシタ測定部５、演算部６の動作を制御するのがタイミング制御部７である。
【００１３】
タイミング制御部７は、例えば基準クロックに基づいてタイミング信号を生成して、放電を開始、停止するためのタイミング信号ｔds、ｔdeを放電制御部３に供給し、キャパシタ電圧ｖ、電流ｉを測定するためのタイミング信号ｔss、ｔse、ｔsi（ｔs1、ｔs2、ｔs3）をキャパシタ測定部５に供給し、測定したデータに基づいてキャパシタ１の静電容量Ｃ、内部抵抗ｒを演算するためのタイミング信号ｔseを演算部３に供給する。放電制御部３は、タイミング制御部７からタイミング信号ｔdsが供給されると、定電流放電を開始させ、タイミング制御部７からタイミング信号ｔdeが供給されると定電流放電を停止させる。キャパシタ測定部５は、タイミング制御部７からタイミング信号ｔss、ｔse、ｔsi（ｔs1、ｔs2、ｔs3）が供給されると、それぞれのタイミングでキャパシタ電圧ｖ、電流ｉ（測定抵抗Ｒの両端の電圧）を測定し、演算部６は、タイミング制御部７からタイミング信号ｔseが供給されると、キャパシタ測定部５で測定されたキャパシタ電圧ｖ、電流ｉに基づいてキャパシタ１の静電容量Ｃ、内部抵抗ｒを演算する。
【００１４】
次に、タイミング信号、測定されるキャパシタ電圧、演算される静電容量Ｃ、内部抵抗ｒについて説明する。いま、図２に示すようにキャパシタ電圧は、キャパシタ１が例えば満充電電圧まで充電された、充電停止状態のキャパシタ電圧ｖssからタイミング信号ｔdsとタイミング信号ｔdeとの間に、放電制御部３により定電流ｉd による放電が行われると、放電停止した後における放電停止状態ではキャパシタ電圧ｖseまで低下する。そこで、キャパシタ１の静電容量Ｃは、
〔数１〕
Ｃ＝ｉd ×（ｔde−ｔds）／（ｖss−ｖse）＝ｉd ×ΔＴd ／ｖd 
ここで、ΔＴd ＝ｔde−ｔds……定電流放電の時間
ｖd ＝ｖss−ｖse……定電流放電による電圧下降幅
ｗd ＝ΔＴd ×ｉd ×（ｖss＋ｖse）／２……ΔＴd の放電量
ΔＵ＝Ｕss−Ｕse＝ｗd ……放電前後での蓄電量の差
Ｕss＝Ｃ×ｖss2 ／２……充電停止状態での蓄電量
Ｕse＝Ｃ×ｖse2 ／２……放電停止状態での蓄電量
により求められる。
【００１５】
また、キャパシタ１の内部抵抗ｒは、定電流放電期間中にサンプリング測定されたキャパシタ電圧ｖsi、放電開始時ｔdsからサンプリング測定時ｔsiまでの時間ΔＴdsとサンプリング測定時ｔsiから放電終了時ｔdeまでの時間ΔＴdeに応じてキャパシタ電圧ｖssとｖse間で按分計算した電圧ｖsi′、定電流ｉd に基づいて
〔数２〕
ｒ＝［｛ｖss−ｖd ×（ｔsi−ｔds）／ΔＴd ｝−ｖsi］／ｉd 
＝［｛ｖse＋ｖd ×（ｔde−ｔsi）／ΔＴd ｝−ｖsi］／ｉd 
ここで、ΔＴds＝ｔsi−ｔds……放電開始からサンプリング測定までの時間
ΔＴde＝ｔde−ｔsi……サンプリング測定から放電停止までの時間
ｖsi′＝ｖss−ｖd ×ΔＴds／ΔＴd ……仮想放電停止状態電圧
＝ｖse＋ｖd ×ΔＴde／ΔＴd ……仮想放電停止状態電圧
ｖr ′＝ｖsi′−ｖsi……ｒによる電圧下降相当分
ｖr ＝ｉd ×ｒ＝ｖr ′＋Δｖd ……ｒによる電圧下降分真値
Δｖd ……放電電流の立ち下がりなまりによる誤差分
により求められる。つまり、電圧ｖsi′は、図２におけるサンプリング測定時ｔs1のキャパシタ電圧ｖs1で演算される場合にはｖd ／４をｖssから引いた値になり、又はｖd ×３／４をｖseに加えた値になる。放電期間のちょうど中間（図２におけるサンプリング測定時ｔs2）のキャパシタ電圧ｖs2で演算すると、ｖd ／２をｖssから引いた値又はｖd ／２をｖseに加えた値が電圧ｖsi′になる。
【００１６】
ところで、タイミング信号ｔdsからタイミング信号ｔdeまでの間を定電流ｉd により放電するように放電制御部３が制御を行う場合、実際に放電電流は、放電開始時の立ち上がり、放電終了時の立ち上がり部分になまりが生じる。図２においては、このようななまりがないものとして電流、電圧を実線で示し、なまりのある場合の電流、電圧を破線で示している。図２の実線と破線で示すようになまりのある場合、なまりのない場合に比べると、サンプリング測定されるキャパシタ電圧ｖsiは、なまりによって放電量が少なくなる分だけ高めに測定される。この分がΔｖd であり、内部抵抗ｒの測定において誤差になる。誤差Δｖd は、放電開始後に放電電流が立ち上がって定電流ｉd になると、放電開始時ｔdsからサンプリング測定時ｔsiまでの時間ΔＴdsに関係なく一定になる。そして、放電終了時には逆に立ち上がり部分になまりが生じることにより、さらに誤差Δｖd に相当する放電が付加される。その結果、放電停止状態のキャパシタ電圧ｖseでは誤差Δｖd が相殺される。また、Δｖd は、放電により下降する電圧に比べても非常に小さい値となる。したがって、充電停止状態のキャパシタ電圧ｖssから放電開始後にサンプリング測定を行い、その電圧ｖsiまでの電圧下降幅で算出される内部抵抗よりも小さい誤差で精度の高い内部抵抗を算出することができる。
【００１７】
因みに、キャパシタとして、その仕様が静電容量Ｃ＝１３５０（Ｆ）、定格電圧ｖss＝２．７（Ｖ）、放電電流ｉd ＝６０（Ａ）、内部抵抗ｒ＝１．５（ｍΩ）に対してキャパシタ測定検査のシミュレーションを行ったデータの例を示したのが図３である。図３に示すデータによれば、放電開始時（放電時間＝０）は、下降幅Δｖsiが内部抵抗ｒによる電圧降下ｖr （０．０９Ｖ＝６０Ａ×１．５ｍΩ）のみであるので、キャパシタ電圧ｖsiとして２．６１Ｖが計測される。続く、放電開始後の１０ｍｓｅｃ経過時は、下降幅Δｖsiとして内部抵抗ｒによる電圧降下ｖr にその間の放電量に相当する電圧０．０００４Ｖが加算されるので、キャパシタ電圧ｖsiとして２．６０９６Ｖが計測される。したがって、このとき、下降幅Δｖsi＝０．０９０４（Ｖ）と放電電流ｉd ＝６０（Ａ）から１．５０７（ｍΩ）が内部抵抗として算出される。
【００１８】
このように放電開始した後１０ｍｓｅｃ経過毎にキャパシタ電圧ｖsiを計測してそれぞれの下降幅Δｖsiから内部抵抗を算出すると、真値１．５（ｍΩ）に対して１０ｍｓｅｃ経過毎に７．５μΩ程度、０．５％程度の誤差を生じていることがわかる。実際の装置において放電電流は１ｍｓｅｃ前後の時間で立ち上がっている。なまりを含むこの内部抵抗ｒによる電圧降下ｖr を正確なキャパシタ電圧波形でトレースするために、これまでの例では、１０μｓｅｃ単位もの高速でサンプリング可能なＡ／Ｄコンバータを用いた微分処理を行っている。しかし、このような高速Ａ／Ｄコンバータは、高価で量産ラインに測定検査装置として導入するとコスト負担が大きくなり、結果として製品の単価アップに跳ね返ってしまう。しかも、微分処理は、一般的な演算処理よりも処理時間が長くなって、計測時間が長くなるので、必然的に検査工程での単位時間あたりの処理能力の低下につながる。また、急峻な変化を測定するためには、データのサンプリング速度を高速にする必要があるが、高速化は、ノイズの影響や精度、直線性、コストなどにとっても好ましくない。逆に、サンプリング速度を遅くすると、従来の下降幅を用いて算出する方法では誤差が大きくなる。
【００１９】
本実施形態では、定電流ｉd による一定時間の放電において、充電停止状態のキャパシタ電圧ｖss、放電停止状態のキャパシタ電圧ｖse、放電時間中でのキャパシタ電圧ｖsiのサンプリング測定、そのサンプリング測定の前後の時間幅から放電開始、停止時の放電電流のなまりによる電圧変動の範囲内の誤差で内部抵抗ｒを求めることができる。しかも、本実施形態は、サンプリング速度を高速化しなくても、また、サンプリング速度を遅くしてもサンプリング速度に影響されることなく、一定の誤差範囲での測定を可能とし、同時にキャパシタの静電容量の測定も可能とするものである。
【００２０】
図４は本実施形態に係るキャパシタの測定検査装置による測定処理の例を説明する図、図５は複数のサンプリングデータから異常値のデータを除く処理を行う他の例を説明する図である。本実施形態に係るキャパシタの測定検査装置による測定処理では、例えば図４に示すようにまず、測定の開始により、タイミング信号ｔssにしたがって充電停止状態のキャパシタ電圧ｖssの測定を行い（ステップＳ１１）、しかる後、タイミング信号ｔdsにしたがって予め設定された放電電流ｉd による定電流放電を開始する（ステップＳ１２）。続けて、所定時間が経過するのを待ち（ステップＳ１３）、タイミング信号ｔsiにしたがってキャパシタ電圧ｖsiの測定を行い（ステップＳ１４）、さらに所定時間が経過するのを待ち（ステップＳ１５）、タイミング信号ｔdeにしたがって放電を停止する（ステップＳ１６）。その後、所定時間が経過するのを待ち（ステップＳ１７）、タイミング信号ｔseにしたがって放電停止状態のキャパシタ電圧ｖseの測定を行ってから（ステップＳ１８）、キャパシタの静電容量Ｃ、内部抵抗ｒを求める（ステップＳ１９）。
【００２１】
放電期間中のサンプリング測定データが１点だけでは、ノイズなどの影響により異常データを判定し除くことができない。そこで、少なくとも３点、それ以上のサンプリング測定データを取得すると、ノイズによる異常データを判定し除くことができる。その処理の例を示したのが図５である。この場合には、例えば図５（ａ）に示すように所定時間が経過するのを待ち（ステップＳ２１）、タイミング信号ｔsiにしたがってキャパシタ電圧ｖsiの測定を行い（ステップＳ２２）、これを所定ポイント数の測定データを取得するまで繰り返し実行する（ステップＳ２３）。その結果、例えば３点のキャパシタ電圧ｖs1、ｖs2、ｖs3が取得されたとすると、図５（ｂ）に示すように各測定電圧間の差を求め（ステップＳ２６）、その差の比較から異常値のデータがあるか否かを判定し（ステップＳ２７）、異常値のデータがあると判定された場合にはそのデータを除くことにより（ステップＳ２８）、残ったデータによりキャパシタの内部抵抗ｒ、静電容量Ｃを求める（ステップＳ２９）。
【００２２】
異常値のデータか否かの判定は、各測定電圧間で下降率を比較することになるので、本実施形態では、充電停止状態のキャパシタ電圧ｖssと放電停止状態のキャパシタ電圧ｖseのデータも併せて用いることができる。すなわち、全ての測定データを異常値でなければ、図２に示すように放電期間ΔＴd （＝ｔde−ｔds）における充電停止状態のキャパシタ電圧ｖssと放電停止状態のキャパシタ電圧ｖseとの間の電圧下降率と３点のキャパシタ電圧ｖs1、ｖs2、ｖs3間での電圧下降率は同じになるからである。５点のキャパシタ電圧ｖsiを取得して各測定電圧間で下降率を比較することにより、異常値のデータの判定を行うようにしてもよい。充電停止状態のキャパシタ電圧ｖss、放電停止状態のキャパシタ電圧ｖseにおいても複数の測定データを取得して平均値を用いるようにしてもよい。
【００２３】
キャパシタの内部抵抗ｒは、複数のキャパシタ電圧ｖsiのそれぞれに対応する値のさらに平均値として求めてもよい。同様にキャパシタの静電容量Ｃも、充電停止状態のキャパシタ電圧ｖssと放電停止状態のキャパシタ電圧ｖseを用いて求めるだけでなく、複数のキャパシタ電圧ｖsiのデータを用いて求めることができるので、これら求めたそれぞれの値を平均してもよい。検査においては、内部抵抗ｒ、静電容量Ｃの基準値ｒref 、Ｃref をそれぞれ設定してメモリに保持し、これらの基準値に対して内部抵抗であれば上回ったか否か、静電容量であれば下回ったか否かを判定し、或いはそれらとの差や比を検査結果として求め、出力してもよい。
【００２４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態では、充電停止状態のキャパシタ電圧ｖss、放電停止状態のキャパシタ電圧ｖse、放電期間中のサンプリング測定によるキャパシタ電圧ｖsiを取得してキャパシタの内部抵抗ｒ、静電容量Ｃを求めたが、充電停止状態のキャパシタ電圧ｖss、放電停止状態のキャパシタ電圧ｖseのうちのいずれかと、放電期間中のサンプリング測定による複数のキャパシタ電圧ｖsi（ｖs1、ｖs2、ｖs3、……）からキャパシタの内部抵抗ｒ、静電容量Ｃを求めるようにしてもよい。この場合には、放電期間中のサンプリング測定による複数のキャパシタ電圧ｖsiの電圧下降率に基づいてその延長上の放電開始時又は放電停止時のキャパシタ電圧（図２に示すｖds、ｖde）を求めてキャパシタの内部抵抗ｒを求めることになる。
【００２５】
また、放電の開始、サンプリング測定、放電の停止のタイミング信号を一定の時間間隔で発生させる例を図２では示したが、各タイミング信号の時間間隔が管理されていれば、放電の停止のタイミング信号ｔdeは、必要な（最後の）サンプリング測定を行った後に速やかに発生させるようにしてもよい。測定対象のキャパシタは、１個でも複数のキャパシタを直列接続したモジュールでも、さらにそれらを直並列接続したバンクであっても同様に適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係るキャパシタの測定検査装置の実施の形態を説明する図である。
【図２】キャパシタの測定検査における測定タイミング及び放電電流、キャパシタ電圧を説明する図である。
【図３】キャパシタ測定検査のシミュレーションによるキャパシタ電圧、内部抵抗の算出値などのデータを示す図である。
【図４】本実施形態に係るキャパシタの測定検査装置による測定処理の例を説明する図である。
【図５】複数のサンプリングデータから異常値のデータを除く処理を行う他の例を説明する図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…キャパシタ、２…測定抵抗、３…放電制御部、４…負荷、５…キャパシタ測定部、６…演算部、７…タイミング制御部
【図１】
2008066390.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008066390.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月5日(2006.12.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
一定電流によるキャパシタの放電を制御する放電制御手段と、
キャパシタ電圧を検出する電圧検出手段と、
キャパシタの放電電流を検出する電流検出手段と、
タイミング信号を生成して前記放電制御手段による放電の開始、停止、前記電圧検出手段によるキャパシタ電圧の検出、前記電流検出手段による放電電流の検出のタイミングを制御するタイミング制御手段と、
前記検出されたキャパシタ電圧、放電電流、タイミング信号に基づいて演算を行いキャパシタの内部抵抗、静電容量を求める演算手段と
を備え、演算手段は、前記放電期間中に検出される１又は複数のキャパシタ電圧と前記放電期間の少なくとも前又は後に検出されるキャパシタ電圧と前記一定電流の放電による電圧下降率と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、前記放電期間の前後に検出されるキャパシタ電圧又は前記放電期間中に検出される複数のキャパシタ電圧と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求めることを特徴とするキャパシタの測定検査装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
複数回の前記サンプリング測定を行って前記放電期間中のキャパシタ電圧について３点以上のデータを取得し、前記各キャパシタ電圧のデータ間での電圧下降率を比較することにより、異常値のデータを判定して除くことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のキャパシタの測定検査方法。    
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、キャパシタの測定検査装置としては、一定電流によるキャパシタの放電を制御する放電制御手段と、キャパシタ電圧を検出する電圧検出手段と、キャパシタの放電電流を検出する電流検出手段と、タイミング信号を生成して前記放電制御手段による放電の開始、停止、前記電圧検出手段によるキャパシタ電圧の検出、前記電流検出手段による放電電流の検出のタイミングを制御するタイミング制御手段と、前記検出されたキャパシタ電圧、放電電流、タイミング信号に基づいて演算を行いキャパシタの内部抵抗、静電容量を求める演算手段とを備え、演算手段は、前記放電期間中に検出される１又は複数のキャパシタ電圧と前記放電期間の少なくとも前又は後に検出されるキャパシタ電圧と前記一定電流の放電による電圧下降率と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの内部抵抗を求め、前記放電期間の前後に検出されるキャパシタ電圧又は前記放電期間中に検出される複数のキャパシタ電圧と前記一定電流の値に基づいてキャパシタの静電容量を求めることを特徴とする。