(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサに交流カット手段を介して直流電源を電気的に接続するとともに、直流カット手段を介して交流電源を電気的に接続し、前記直流電源と前記交流電源が前記コンデンサに対して並列接続されている回路を備えた装置を用いて、
前記コンデンサに交流電流を印加し、該コンデンサを自己発熱させて所定温度にするとともに、前記コンデンサに直流電流を印加しながら該直流電流の漏れ電流を測定してコンデンサの絶縁抵抗値を求めることを特徴とするコンデンサの測定方法。
【請求項２】
コンデンサに交流カット手段を介して直流電源を電気的に接続するとともに、直流カット手段を介して交流電源を電気的に接続し、前記直流電源と前記交流電源が前記コンデンサに対して並列接続されている回路を備えた装置を用いて、
前記コンデンサに交流電流を印加し、該コンデンサを自己発熱させて所定温度にするとともに、前記コンデンサに直流電流を印加しながら一定時間放置した後、該直流電流の漏れ電流を測定してコンデンサのバーンインスクリーニングを行うことを特徴とするコンデンサの測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンデンサの測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、セラミックコンデンサの信頼性を確保するために、高温絶縁抵抗選別やバーンイン（エージング）が行われている。あるいは、耐電圧測定後、分極した高誘電率材料のセラミックコンデンサの分極を解放する（非分極状態にする）ために、熱処理いわゆる熱戻し処理が行われている。
【０００３】
例えば、特開平１１−９７２９９号公報に記載されている従来のセラミックコンデンサのエージング方法は、セラミックコンデンサの安定化対策として、加熱下で電圧を印加するエージング処理を行う。従って、セラミックコンデンサに電圧を印加する保持治具とセラミックコンデンサを加熱するためのヒータ等を、断熱材等で覆われた加熱炉内に設け、この加熱炉内の保持治具にセラミックコンデンサをセットするとともに、ヒータにてセラミックコンデンサを含めて加熱炉内全体を加熱していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、従来の高温絶縁抵抗選別やバーンインは、セラミックコンデンサを加熱するために、加熱炉を用いる必要があり、加熱や断熱のために装置が大型化するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、高温絶縁抵抗選別装置やバーンイン装置等を小型化することができるコンデンサの測定方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するため、本発明に係るコンデンサの測定方法は、コンデンサに交流カット手段を介して直流電源を電気的に接続するとともに、直流カット手段を介して交流電源を電気的に接続し、直流電源と交流電源がコンデンサに対して並列接続されている回路を備えた装置を用いて、コンデンサに交流電流を印加し、該コンデンサを自己発熱させて所定温度にするとともに、コンデンサに直流電流を印加しながら該直流電流の漏れ電流を測定してコンデンサの絶縁抵抗値を求めることを特徴とする。あるいは、コンデンサに交流電流を印加し、該コンデンサを自己発熱させて所定温度にするとともに、コンデンサに直流電流を印加しながら一定時間放置した後、該直流電流の漏れ電流を測定してコンデンサのバーンインスクリーニングを行う。
【０００９】
コンデンサに交流電流を印加すると、コンデンサは誘電損失や電極抵抗によって自己発熱する。この自己発熱を利用して、コンデンサを所定の温度に上昇させ、高温状態のコンデンサの漏れ電流を測定したり、絶縁抵抗値を求めたりする。つまり、コンデンサのみが加熱され、高温絶縁抵抗選別装置やバーンイン装置が簡略化、小型化する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコンデンサの測定方法の実施の形態について添付の図面を参照して説明する。
【００１１】
［第１実施形態、図１］
第１実施形態は、セラミックコンデンサの製造方法、特に、熱戻し処理方法について説明する。
【００１２】
熱戻し処理は、耐電圧測定後、セラミックコンデンサを加熱してキュリー点以上にし、分極した高誘電率材料のセラミックコンデンサの分極を解放する（非分極状態にする）処理である。コンデンサの耐電圧測定時に印加される高電圧（直流電圧）によって、高誘電率のセラミック材料が分極してしまうからである。
【００１３】
図１は、熱戻し処理のための電気回路を示す。熱戻し処理されるセラミックコンデンサＣは、保持端子２，３にて挟着される。これら保持端子２，３は、交流電源１に電気的に接続されている。本第１実施形態の場合、交流電源１にて、周波数が１００ＫＨｚの高周波電流をセラミックコンデンサＣに印加する。これにより、セラミックコンデンサＣを誘電損失によって自己発熱させて、セラミックコンデンサＣを１５０℃程度に加熱する。この後、高周波電流の印加を停止し、セラミックコンデンサＣを自然冷却させる。これにより、耐電圧測定時に分極したセラミックコンデンサＣを非分極状態にする熱戻し処理が行われる。この結果、セラミックコンデンサＣのみが加熱され、熱戻し処理装置を簡略化、小型化することができる。
【００１４】
［第２実施形態、図２］
第２実施形態は、セラミックコンデンサの高温絶縁抵抗の測定方法について説明する。
【００１５】
高温絶縁抵抗測定は、コンデンサに温度と電圧を印加し、将来的に絶縁抵抗不良品となる欠陥を内在したコンデンサ製品の欠陥部分を、温度及び電圧加速により早期に絶縁抵抗不良として顕在化させるために行う測定である。
【００１６】
図２は、セラミックコンデンサＣの高温絶縁抵抗測定のための電気回路を示す。絶縁抵抗が測定されるセラミックコンデンサＣは、保持端子２，３にて挟着される。これら保持端子２，３は、交流電源１に電気的に接続されている。直流カット用デカップリングコンデンサＣｄは、交流電源１側に直流電圧が印加されないようにするためのものである。交流カット用インダクタ４は、直流電源６側に交流電流が流れないようにするためのものである。直流電源６は、セラミックコンデンサＣに直流電圧（本第２実施形態の場合、６４Ｖ）を印加するためのものである。さらに、漏れ電流検出用電流計５は、セラミックコンデンサＣの絶縁抵抗の劣化を検出するために、セラミックコンデンサＣに印加される直流電源６の電流値を監視するためのものである。本第２実施形態の場合、交流電源１にて、周波数が１００ＫＨｚで電流値が２Ａｒｍｓの高周波電流を、静電容量が０．１μＦの積層型セラミックコンデンサＣに印加する。
【００１７】
これにより、セラミックコンデンサＣを誘電損失によって自己発熱させて、セラミックコンデンサＣを８５〜１５０℃程度（本第２実施形態の場合は８５℃）に加熱する。この状態で、電流計５にて直流電源６の直流電流値、すなわち、セラミックコンデンサＣを流れる漏れ電流値を測定する。この漏れ電流値と直流電源６の直流電圧値（６４Ｖ）とからセラミックコンデンサＣの（８５℃における）絶縁抵抗値を算出して求めることができる。
【００１８】
この結果、ヒータ等の外部の加熱装置や断熱材を用いることなく、セラミックコンデンサＣを所定の温度にすることができ、高温絶縁抵抗選別装置を簡略化、小型化することができる。具体的には、装置の大きさを従来の約２／３にすることができる。
【００１９】
［第３実施形態］
第３実施形態は、セラミックコンデンサのバーンインスクリーニングについて説明する。バーンインスクリーニングも、前記第２実施形態の高温絶縁抵抗測定と同様に、コンデンサに温度と電圧を印加し、将来的に絶縁抵抗不良品となる欠陥を内在したコンデンサ製品の欠陥部分を、温度及び電圧加速により早期に絶縁抵抗不良として顕在化させるために行う方法である。バーンインスクリーニングのための電気回路は、前記第２実施形態の図２と同様の回路であるので、その詳細な説明は省略する。
【００２０】
交流電源１にて、周波数が１００ＫＨｚで電流値が２Ａｒｍｓの高周波電流を、静電容量が０．１μＦの積層型セラミックコンデンサＣに印加する。これにより、セラミックコンデンサＣを誘電損失によって自己発熱させて、８５〜１５０℃程度（本第３実施形態の場合は８５℃）に加熱する。この状態で、直流電源６にてセラミックコンデンサＣに直流電圧を印加し一定時間放置した後、交流電源１からの高周波電流の印加と直流電源６からの電圧印加を停止し、セラミックコンデンサＣを自然冷却させる。セラミックコンデンサＣの温度が常温まで下がると、電流計５にて直流電源６の直流電流、すなわちセラミックコンデンサＣを流れる漏れ電流を測定する。
【００２１】
この漏れ電流と直流電源６の直流電圧値とからセラミックコンデンサＣの絶縁抵抗値を求め、バーンインスクリーニング前の絶縁抵抗値と比較し、セラミックコンデンサＣの絶縁抵抗の劣化の程度を検出して良品を選別する。なお、漏れ電流の測定は、セラミックコンデンサＣを高温状態にしたままで行ってもよい。こうして、ヒータ等の外部の加熱装置や断熱材を用いることなく、セラミックコンデンサＣを所定の温度にすることができ、バーンインスクリーニング装置を簡略化、小型化することができる。
【００２２】
［他の実施形態］
なお、本発明に係るコンデンサの測定方法は、前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。特に、コンデンサを自己発熱させる目的で同様な交流電源を持つ種々の電気回路を選択することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明によれば、コンデンサに交流電流を印加したときの自己発熱を利用し、コンデンサを所定温度にするようにしたので、高温絶縁抵抗選別装置やバーンイン装置などを簡略化、小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコンデンサの製造方法の一実施形態を示す電気回路図。
【図２】本発明に係るコンデンサの測定方法の一実施形態を示す電気回路図。
【符号の説明】
１…交流電源
２，３…保持端子
４…交流カット用インダクタ
５…電流計
６…直流電源
Ｃ…セラミックコンデンサ
Ｃｄ…直流カット用デカップリングコンデンサ
【図１】
0003791326.tif 000002
【図２】
0003791326.tif 000003