(57)【要約】【課題】複数の部材を組み付けてなる被検査製品の各部位間における絶縁性を効率よく検査することができる絶縁検査装置を提供すること。【解決手段】複数の部材２０，３０を組み付けてなる被検査製品１０の各部位間における絶縁性を検査する絶縁検査装置において、複数のプローブ２１０，２２０と、複数のプローブが配置された冶具３００とを備え、被検査製品を冶具に載置することにより、複数のプローブの先端部２１１，２２１がそれぞれ被検査製品に接触するものであり、プローブとしては、被検査製品の第１の等電位面２０に接触する一対のプローブ２１０と、第１の等電位面とは絶縁された第２の等電位面３０に接触する他のプローブ２２０とを備え、当該絶縁検査装置は、一対のプローブと他のプローブとの間における抵抗から第１の等電位面と第２の等電位面との絶縁性を検査し、また、一対のプローブの間における抵抗から当該一対のプローブの接触状態を確認する構成の絶縁検査装置である。【選択図】            図２
2004212158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部材を組み付けてなる被検査製品の各部位間における絶縁性を検査する絶縁検査装置において、
複数のプローブと、前記複数のプローブが配置された冶具とを備え、前記被検査製品を前記冶具に載置することにより、前記複数のプローブの先端部がそれぞれ前記被検査製品に接触するものであり、
前記プローブとしては、前記被検査製品の第１の等電位面に接触する一対のプローブと、前記第１の等電位面とは絶縁された第２の等電位面に接触する他のプローブとを備え、
当該絶縁検査装置は、前記一対のプローブと前記他のプローブとの間における抵抗から前記第１の等電位面と前記第２の等電位面との絶縁性を検査し、また、前記一対のプローブの間における抵抗から当該一対のプローブの接触状態を確認することを特徴とする絶縁検査装置。
【請求項２】
絶縁シートを介してフレームに電極部材を組み付けてなる被検査製品の前記フレームと前記電極部材との間における絶縁性を検査する絶縁検査装置において、
複数のプローブと、前記複数のプローブが配置された冶具とを備え、前記被検査製品を前記冶具に載置することにより、前記複数のプローブの先端部がそれぞれ前記被検査製品に接触するものであり、
前記プローブとしては、前記フレーム及び前記電極部材の一方に接触する一対のプローブと、それらの他方に接触する他のプローブとを備え、
当該絶縁検査装置は、前記一対のプローブと前記他のプローブとの間における抵抗から前記フレームと前記電極部材との絶縁性を検査し、また、前記一対のプローブの間における抵抗から当該一対のプローブの接触状態を確認することを特徴とする絶縁検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の部材からなる被検査製品の各部位間における絶縁性を検査する絶縁検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気・電子器機やそれを構成する回路基板等の製品は、所定の試験によって各部位間における絶縁性を検査する。このような試験としては、絶縁不良を検出するための絶縁抵抗試験、及び絶縁破壊が起こらないことを確認するための絶縁耐圧試験が知られている。通常、絶縁抵抗試験は直流にて行われ、絶縁耐圧試験は絶縁抵抗試験の後に交流にて行われる。
【０００３】
この種の検査装置及び検査方法としては、被検査製品に応じて各種のものが提案されており、例えば特許文献１には、プローブの接触状態を確認する工程を含ませることによってプリント回路基板の検査の信頼性を向上することを目的とした絶縁検査方法が開示されている。また特許文献２には、インバータの検査の時間的バラツキを制御してその生産性を向上させることを目的とした絶縁検査装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１２８６５号公報
【特許文献２】特開２００２−３２３５３４号公報
【発明が解決しようとする課題】
さて、電気自動車や電気スクータ等の車両に用いられる走行用モータとしては、ＤＣモータやＤＣブラシレスモータ等が広く採用されている。一般に、この種のモータは、ステータと、ロータと、これらを保持するハウジングとを組み付けて構成され、ハウジングの内部には、当該モータのコイルに電力を供給するインバータや、当該モータの制御装置等も配置される。
【０００５】
なかでもインバータは、スイッチング素子の発熱の問題から、ハウジングを構成する金属製のフレームに絶縁シートを介してプレート状の電極部材を組み付け、その電極部材に所定のスイッチング素子を配置してなるものも知られている。つまり電極部材は、スイッチング素子の熱をフレームに伝えて外部に逃すヒートシンクとしての機能を併せ持つ部材である。このようなインバータは、フレームと電極部材との間の絶縁性の確保が極めて重要であり、フレーム、電極部材、及び絶縁シートからなるワークについては、前述した絶縁抵抗試験及び絶縁耐圧試験が厳密に行われる。
【０００６】
ここで、インバータを構成するワークの絶縁検査に用いる従来の装置は、オペレータが装置の電極たるプローブやワニ口を手作業で所定の部位に接触させるものであり、非常に面倒で手間のかかるものであった。モータの製造現場においては、絶縁検査の信頼性及び効率を一層向上するべく、こうした装置の更なる構造的工夫が求められている。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の部材を組み付けてなる被検査製品の各部位間における絶縁性を効率よく検査することができる絶縁検査装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願第１請求項に記載した発明は、複数の部材を組み付けてなる被検査製品の各部位間における絶縁性を検査する絶縁検査装置において、複数のプローブと、前記複数のプローブが配置された冶具とを備え、前記被検査製品を前記冶具に載置することにより、前記複数のプローブの先端部がそれぞれ前記被検査製品に接触するものであり、
前記プローブとしては、前記被検査製品の第１の等電位面（ｅｑｕｉｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｓｕｒｆａｃｅ）に接触する一対のプローブと、前記第１の等電位面とは絶縁された第２の等電位面に接触する他のプローブとを備え、当該絶縁検査装置は、前記一対のプローブと前記他のプローブとの間における抵抗から前記第１の等電位面と前記第２の等電位面との絶縁性を検査し、また、前記一対のプローブの間における抵抗から当該一対のプローブの接触状態を確認する構成の絶縁検査装置である。本発明の絶縁検査装置によれば、複数の部材を組み付けてなる被検査製品の各部位間における絶縁性を効率よく検査することが可能である。
【０００９】
すなわち、本発明の絶縁検査装置は、被検査製品を冶具に載置することにより、冶具に配置された複数のプローブの先端部がそれぞれ被検査製品の所定の部位に接触するものである。このような構成によれば、安全に且つ効率よく絶縁検査を行うことが可能となり、検査作業の合理化が達成される。
【００１０】
また、一対のプローブの間における抵抗からそれらの接触状態を確認するので、プローブの接触不良による絶縁性の合否判定の誤認を回避することが可能である。つまり、極めて信頼性の高い検査が可能となる。
【００１１】
本願第２請求項に記載した発明は、絶縁シートを介してフレームに電極部材を組み付けてなる被検査製品の前記フレームと前記電極部材との間における絶縁性を検査する絶縁検査装置において、複数のプローブと、前記複数のプローブが配置された冶具とを備え、前記被検査製品を前記冶具に載置することにより、前記複数のプローブの先端部がそれぞれ前記被検査製品に接触するものであり、前記プローブとしては、前記フレーム及び前記電極部材の一方に接触する一対のプローブと、それらの他方に接触する他のプローブとを備え、当該絶縁検査装置は、前記一対のプローブと前記他のプローブとの間における抵抗から前記フレームと前記電極部材との絶縁性を検査し、また、前記一対のプローブの間における抵抗から当該一対のプローブの接触状態を確認する構成の絶縁検査装置である。本発明の絶縁検査装置によれば、絶縁シートを介してフレームに電極部材を組み付けてなる被検査製品のフレームと電極部材との間における絶縁性を効率よく検査することが可能である。
【００１２】
すなわち、本発明の絶縁検査装置は、被検査製品を冶具に載置することにより、冶具に配置された複数のプローブの先端部がそれぞれ被検査製品の所定の部位に接触するものである。このような構成によれば、安全に且つ効率よく絶縁検査を行うことが可能となり、検査作業の合理化が達成される。
【００１３】
また、一対のプローブの間における抵抗からそれらの接触状態を確認するので、プローブの接触不良による絶縁性の合否判定の誤認を回避することが可能である。つまり、非常に信頼性の高い検査が可能となる。
【００１４】
このように本発明は、検査の作業性及び信頼性に優れた絶縁検査装置であり、絶縁シートを介してフレームに電極部材を設けてなる製品（例えば走行用モータのインバータを構成するワーク）を検査する装置として、極めて好適に利用することが可能である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の具体例を図面に基づいて詳細に説明する。図１及び図２に示す本例の絶縁検査装置１００は、複数の部材を組み付けてなる被検査製品１０の各部位間における絶縁性を検査するものである。本例の被検査製品１０は、モータのインバータを構成するワークであり、具体的には、モータのハウジングを構成する金属製のフレーム２０に絶縁シート４０を介して複数のプレート状の電極部材３０をねじ止めして組み付けてなるものである。ねじ止め用の各ボルト５０には、フレーム２０と電極部材３０との導通を防止するべく、絶縁体からなる円筒ボス５１がそれぞれ装着されている。絶縁検査装置１００による検査の後、各電極部材３０にはそれぞれ所定のスイッチング素子が配置される。スイッチング素子において発生する熱は、電極部材３０からフレーム２０に伝わることによって外部に放熱される。
【００１６】
絶縁検査装置１００は、かかる被検査製品１０のフレーム２０と各電極部材３０との間における絶縁性を検査する構成となっている。この絶縁検査装置１００は、複数のプローブ２１０，２２０と、複数のプローブ２１０，２２０がそれぞれ上向きに配置された冶具３００とを備え、被検査製品１０を冶具に載置することにより、複数のプローブ２１０，２２０の先端部２１１，２２１がそれぞれ被検査製品１０の要所に接触するものである。
【００１７】
各プローブ２１０，２２０の先端部２１１，２２１は、上下方向にある程度伸縮可能に設けられるとともに、各プローブ２１０，２２０の内部に収納された弾性体により上方に付勢されている。そして、被検査製品１０を冶具３００に載置すると、各プローブ２１０，２２０の先端部２１１，２２１は被検査製品１０の自重によって下方に圧縮され、適宜圧力にて被検査製品１０に接触する。尚、便宜上、図１中には各プローブ２１０，２２０の先端部２１１，２２１が下から接触する位置を黒丸にて表示する。
【００１８】
図例した冶具３００は、プローブ２１０，２２０を貫通した台座３１０に脚体３２０を設けてなるものであり、被検査製品１０は、台座３１０に対して位置決めしつつ載置される。尚、台座３１０には、被検査製品１０を位置決めするピンや凹部等の位置決め手段（図示はせず）が設けられている。
【００１９】
本例の絶縁検査装置１００は、フレーム２０に対して一対のプローブ２１０が接触するとともに、各電極部材３０に対してもそれぞれ一対のプローブ２２０が接触する構成となっている。尚、被検査製品１０は、各電極部材３０が上、フレーム２０が下となる状態で載置されており、電極部材３０に接触するプローブ２２０の先端部２２１は、フレーム２０に形成された孔２１又は切欠を貫通して電極部材３０に接触する。
【００２０】
つまり、フレーム２０を第１の等電位面とし、フレーム２０とは絶縁された電極部材３０の１つを第２の等電位面とすると、複数のプローブ２１０，２２０としては、第１の等電位面に接触する一対のプローブ２１０と、第２の等電位面に接触する他の一対のプローブ２２０とを備えている。
【００２１】
そして、当該絶縁検査装置１００は、一対のプローブ２１０と他の一対のプローブ２２０との間における抵抗から、フレーム２０（つまり第１の等電位面）と電極部材３０（つまり第２の等電位面）との絶縁性を検査する構成となっている。また、フレーム２０に接触した一対のプローブ２１０の間における抵抗からその一対のプローブ２１０の接触状態を確認し、且つ、電極部材３０に接触した一対のプローブ２２０の間における抵抗からその一対のプローブ２２０の接触状態を確認する構成となっている。
【００２２】
図３及び図４に示すように、各プローブ２１０，２２０はそれぞれ、導通試験機（低抵抗計）４１０、絶縁抵抗試験機４２０、絶縁耐圧試験機４３０、及びスイッチ回路４４０を備えた制御手段４００と配線接続されている。導通試験機４１０、絶縁抵抗試験機４２０、及び絶縁耐圧試験機４３０は、スイッチ回路４４０を介して各プローブ２１０，２２０と接続されている。この制御手段４００は、前述したように各プローブ２１０，２２０の接触状態を確認する接触検査モード（図３参照）と、フレーム２０と電極部材３０との絶縁性を検査する絶縁検査モード（図４参照）とを設定してなるものであり、不図示の操作手段をオペレータが操作することにより作動する構成となっている。
【００２３】
接触検査モードにおいては、スイッチ回路４４０における所定のスイッチ４４１を順次に切替えることにより、各プローブ２１０，２２０のうち対を成すもの同士を導通試験機４１０に対してそれぞれ接続し、それらの接触状態を検査する。ここで、導通が確認できない場合は、プローブ２１０，２２０のいずれかが接触不良であると判断される。
【００２４】
接触検査モードにて接触不良が検出されなかった場合は、絶縁検査モードに移行する。絶縁検査モードにおいては、先ずは、絶縁抵抗試験機４２０の一方の端子をフレーム２０に接触した一対のプローブ２１０と接続するとともに、他方の端子を各電極部材３０にそれぞれ接触したプローブ２２０の全てと接続し、それらの端子間に所定の直流電圧をかけて絶縁不良がないかをか確認する。
【００２５】
絶縁不良がない場合は、スイッチ回路４４０における所定のスイッチ４４２を切替えることにより、絶縁耐圧試験機４３０の一方の端子をフレーム２０に接触した一対のプローブ２１０と接続するとともに、他方の端子を各電極部材３０にそれぞれ接触したプローブ２２０の全てと接続し、それらの端子間に所定の交流電圧をかけて耐圧破壊が起こらないかをか確認する。
【００２６】
被検査製品１０は、こうした一連の検査によって絶縁性の合否が判定される。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の絶縁検査装置によれば、複数の部材を組み付けてなる被検査製品の各部位間における絶縁性を効率よく検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の具体例に係り、被検査製品及び絶縁検査装置の上面を示す説明図である。
【図２】本発明の具体例に係り、被検査製品及び絶縁検査装置の断面を示す説明図である。
【図３】本発明の具体例に係り、被検査装置の説明図である。
【図４】本発明の具体例に係り、被検査装置の説明図である。
【符号の説明】
１０      被検査製品
２０      フレーム
３０      電極部材
４０      絶縁シート
５０      ボルト
５１      円筒ボス
１００      絶縁検査装置
２１０      プローブ
２１１      先端部
２２０      プローブ
２２１      先端部
３００      冶具
３１０      台座
３２０      脚体
４００      制御手段
４１０      導通試験機
４２０      絶縁抵抗試験機
４３０      絶縁耐圧試験機
４４０      スイッチ回路
【図１】
2004212158.tif 000003
【図２】
2004212158.tif 000004
【図３】
2004212158.tif 000005
【図４】
2004212158.tif 000006