JP2000173880A - 電解コンデンサの極性判定方法および装置 - Google Patents

電解コンデンサの極性判定方法および装置

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JP2000173880A
JP2000173880A JP34435198A JP34435198A JP2000173880A JP 2000173880 A JP2000173880 A JP 2000173880A JP 34435198 A JP34435198 A JP 34435198A JP 34435198 A JP34435198 A JP 34435198A JP 2000173880 A JP2000173880 A JP 2000173880A
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electrolytic capacitor
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lead terminals
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Seiji Miyai
清次 宮井
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OKANO DENKI KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路基板上に実装された電解コンデンサの極
性を、高価で高感度な計測器を用いることなしに簡易
に、且つ正確に判定することのできる電解コンデンサの
極性判定方法および装置を提供する。 【解決手段】 回路基板上に実装された電解コンデンサ
の一対のリード端子1a,1bおよびその外装ケース1
cにそれぞれ接続される接触子11,12,13を介して
交流電源14から上記一対のリード端子間に交流電圧を
印加し、外装ケースとリード端子との間に生じる電圧を
交流電圧計16を用いて計測する。そして極性判定部1
7では電解コンデンサにおける一対のリード端子とその
外装ケースとの間の浮遊容量Cf1,Cf2の違いを利用
し、浮遊容量Cf1,Cf2により分圧されて外装ケースに
発生する電圧に基づいて電解コンデンサの極性を判定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は回路基板上に実装さ
れた電解コンデンサの極性を簡易に、且つ正確に判定し
て、その実装極性の合否を検査することのできる電解コ
ンデンサの極性判定方法および装置に関する。
【0002】
【関連する背景技術】円筒型の電解コンデンサにおける
一対のリード端子は、その長さを異ならせる等して極性
が区別されており、通常、その極性を確認した回路基板
上に実装される。しかしながらチップマウンタ等の実装
機を用いて自動的に実装した場合、希にその極性が逆向
きとなることがある。
【0003】そこで回路基板上に実装された電解コンデ
ンサの極性を判定するべく、例えば特公平4−8052
9号に開示されるような極性判定方法および装置が提唱
されている。この極性判定方法(装置)は、回路基板上
に実装された電解コンデンサにおける一対のリード端子
間に直流電圧を印加した際、該電解コンデンサの外装ケ
ース(金属ケース)に生じる電圧を計測することで、そ
の極性を判定するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
極性判定方法(装置)は、電解コンデンサのリード端子
に所定の直流電圧を印加した際の、該電解コンデンサの
外装ケースからの漏れ電流の違いを利用して極性判定す
るものである。この為、例えば漏れ電流が小さい場合に
は高感度な電圧測定器が必要となり、装置の価格高を招
来する等の不具合がある。
【0005】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、回路基板上に実装された電解コ
ンデンサの極性を、高価で高感度な計測器を用いること
なしに簡易に、且つ正確に判定することのできる電解コ
ンデンサの極性判定方法および装置を提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
べく本発明に係る電解コンデンサの極性判定方法および
装置は、電解コンデンサにおける一対のリード端子とそ
の外装ケースとの間の浮遊容量の違いに着目してなされ
たもので、回路基板上に実装された電解コンデンサの一
対のリード端子間に交流電圧を印加し、該電解コンデン
サの外装ケースと前記各リード端子との間に生じる電圧
を計測して前記各リード端子の極性を判定することを特
徴としている。
【0007】特に本発明に係る極性判定方法は、請求項
1に記載するように、電解コンデンサの一対のリード端
子間に所定周波数の交流電圧を印加した際、該電解コン
デンサの外装ケースとその一対のリード端子との間にそ
れぞれ生じる交流電圧がその間の浮遊容量の違いにより
大きく異なることを利用し、その電圧を計測すること
で、回路基板上に実装された電解コンデンサの極性を判
定することを特徴としている。
【0008】また本発明に係る極性判定装置は、請求項
2に記載するように、回路基板上に実装された電解コン
デンサの一対のリード端子および該電解コンデンサの外
装ケースにそれぞれ接続される接触子と、この接触子を
介して前記一対のリード端子間に交流電圧を印加する交
流電源と、前記接触子を介して前記外装ケースと前記リ
ード端子との間に生じる電圧を計測する電圧測定器と、
測定された電圧に基づいて前記各リード端子の極性を判
定する極性判定手段とを備えて実現される。
【0009】好ましくは、請求項3に記載するように前
記電圧測定器の一端を前記外装ケースに接続し、他端を
スイッチを介して前記一対のリード端子の一方に択一的
に接続することで、上記スイッチの切り替えだけで前記
外装ケースと前記各リード端子との間に生じる交流電圧
をそれぞれ簡易に計測することを特徴としている。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態に係る電解コンデンサの極性判定装置と、この
判定装置を用いて実行される極性判定方法について説明
する。図1は極性判定装置の概略構成を示すもので、1
は極性判定に供される電解コンデンサである。尚、ここ
では電解コンデンサ1だけを示しているが、該電解コン
デンサ1は図示しない回路基板に実装された状態で極性
判定に供される。
【0011】さて極性判定装置は、電解コンデンサ1に
おける正負一対のリード端子1a,1bに、例えば前記
回路基板上の回路導体を介してそれぞれ接続されるピン
状の第1および第2の接触子(プローブ)11,12
と、前記電解コンデンサ1における金属製の外装ケース
1cに接続されるピン状の第3の接触子(プローブ)1
3とを備えている。交流電源14は前記第1および第2
の接触子11,12を介して前記電解コンデンサ1の正
負一対のリード端子1a,1bに、例えば400Hz〜
1.6kHzの交流電圧VACを印加するものである。この
交流電源電圧VACは、前記回路基板上に電解コンデンサ
1と共に実装されているトランジスタ等の他の電子部品
における動作電圧を超えることのない電圧、例えば0.
5V程度に設定される。
【0012】しかして前記第1および第2の接触子1
1,12と、前記電解コンデンサ1の外装ケース1cに
接続された第3の接触子13との間には、切替えスイッ
チ(SW)15を介して交流電圧計16が接続されてお
り、切替えスイッチ15を介して第1の接触子11と第
3の接触子13との間に発生する電圧V1、または第2
の接触子12と第3の接触子13との間に発生する電圧
V2が択一的に計測されるようになっている。即ち、第
1および第2の接触子11,12がそれぞれ接続されて
前記交流電源14から交流電圧が印加される電解コンデ
ンサ1の正負一対のリード端子1a,1bの一方と、該
電解コンデンサ1の外装ケース1cとの間に生じる交流
電圧が、切替えスイッチ15を介して交流電圧計16に
より択一的に計測されるようになっている。
【0013】マイクロプロセッサ等によって構成される
極性判定部17は、前記切替えスイッチ15の作動を制
御し、前記第1および第2の接触子11,12の一方を
交流電圧計16に接続すると共に、該切替えスイッチ1
5の作動状態(切替え状態)に対応して前記交流電圧計
16にて計測される電圧を取り込んで、前記電解コンデ
ンサ1の極性、即ち、第1および第2の接触子11,1
2を接続した一対のリード端子1a,1bの極性を判定
する役割を担う。
【0014】ここで電解コンデンサ1について簡単に説
明すると、該電解コンデンサ1は頭2(a)にその構造を
模式的に示すように、正極および負極をなす一対の電極
体をセパレータを介して巻回して電解質と共に円筒状の
外装ケース1cに封入し、上記一対の電極間に静電容量
Cなる電荷を蓄積する如く構成される。前述した正負一
対のリード端子1a,1bは、上記各電極体にそれぞれ
接続されて外装ケース1cの外部に導出したものであ
り、従ってこれらのリード端子1a,1b間に前記静電
容量Cが作用することになる。
【0015】しかして電解コンデンサ1の主体をなす上
記一対の電極体は、セパレータを介して巻回されて外装
ケース1c内に収納されることから、上記各電極体と外
装ケース1cとの間に浮遊容量Cf1,Cf2が生じること
が否めず、等価的には図2に示すように3つのコンデン
サC,Cf1,Cf2を有するものとなる。しかも電解コンデ
ンサ1の構造に依存して正極電極体(正のリード端子1
a)と外装ケース1cとの間に生じる浮遊容量Cf1と、
負極電極体(負のリード端子1b)と外装ケース1cと
の間に生じる浮遊容量Cf2とが大きく異なり、一般的に
は上記浮遊容量Cf2の方が浮遊容量Cf1に比較して1桁
以上大きい値となる。
【0016】しかしてこのような電解コンデンサ1に対
して、そのリード端子1a,1bから前述した如く所定
周波数の交流電圧VACを印加すると、該交流電圧VAC
前記浮遊容量Cf1,Cf2に応じて分圧されるので、正極
電極体(正のリード端子1a)と外装ケース1cとの
間、および負極電極体(負のリード端子1b)と外装ケ
ース1cとの間には上記浮遊容量Cf1,Cf2の値に応じ
た分圧比の交流電圧がそれぞれ加わることになる。従っ
て上記浮遊容量Cf1,Cf2の各値に応じて分圧されて各
リード端子と外装ケース1cとの間にそれぞれ発生する
交流電圧V1,V2を前述した如くして計測すれば、その
電圧値から第1および第2の接触子11,12をそれぞ
れ接触させたリード端子が正極側のリード端子1aであ
るか、或いは負極側のリード端子1bであるかを正確に
判定することができる。つまり電解コンデンサ1の極性
を正確に判定することができる。
【0017】しかも上述した如くして計測される電圧V
1,V2は、電解コンデンサ1に加えた交流電圧VACを浮
遊容量Cf1,Cf2の比に応じて分圧したものとなるか
ら、その電圧レベル自体を大きなものとし、またそのレ
ベル差を大きくすることができるので、簡単な構成の交
流電圧計16を用いて簡易にその計測を行うことができ
る。しかも計測電圧V1,V2のレベル差が大きいので、
その判定を簡易に、且つ高精度に行うことが可能とな
る。
【0018】ちなみに前記極性判定部17においては、
例えば図3に示す処理手順に従って極性判定を実行する
用にすれば良い。即ち、検査対象とする電解コンデンサ
1の一対のリード端子1a,1bおよび外装ケース1c
に第1乃至第3の接触子11,12,13をそれぞれ当接
させてその接続を行った後、交流電源14を作動させて
上記一対のリード端子1a,1b間に所定の交流電圧V
ACを印加する[ステップS1]。しかる後、この状態
で、先ず第1および第3の接触子11,13を介して検
出される一方のリード端子と外装ケース1cとの間に発
生する電圧V1を計測する[ステップS2]。次いで前
記切替えスイッチ15を切り替えて前記交流電圧計16
を第2の接触子12側に切り替え[ステップS3]、今
度は他方のリード端子と外装ケース15sとの間に発生
する電圧V2を計測する[ステップS4]。しかる後、
例えば前記スイッチ15の切り替えに応じてそれぞれ計
測された電圧V1,V2を比較し、その比較結果に応じて
前記第1および第2の接触子11,12をそれぞれ接続
したリード端子のいずれが正極側(負極側)であるかを
判定し、回路基板に実装された電解コンデンサ1の極性
を判定する[ステップS5]。
【0019】かくして上述した如く回路基板に実装され
た電解コンデンサ1の極性を判定する極性判定装置およ
び極性判定方法によれば、電解コンデンサ1の正極(正
側のリード端子1a)および負極(負側のリード端子1
b)と、その外装ケース1cとの間の浮遊容量Cf1,Cf
2との違いを利用し、一対の電極1a,1b間に所定周波
数の交流電圧を印加して上記外装ケース1cに発生する
交流電圧から電解コンデンサ1の極性を判定するので、
直流電圧を加えてその極性を判定する従来法に比較して
簡単に正確な極性判定を行い得る。しかも電圧の検出レ
ベル自体が高いので、安価な交流電圧計16を用いて電
圧計測を行うことができ、装置全体の構成の簡素化と、
低コスト化を図り得る等の効果が奏せられる。
【0020】尚、本発明は上述した実施形態に限定され
るものではない。例えば接触子11,12,13の構造に
ついては、検査装置や電解コンデンサ1の形状等に応じ
て定めれば良く、ピンボード等として実現することもで
きる。また電解コンデンサ1の種類に応じて交流電圧V
ACの周波数や電圧レベルを可変設定し得るように構成す
ることも可能である。その他、本発明はその要旨を逸脱
しない範囲で種々変形して実施することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
解コンデンサにおける正負一対のリード端子とその外装
ケースとの間の浮遊容量の違いを利用し、上記一位のリ
ード端子間に交流電圧を印加しながら、上記外装ケース
と各リード端子との間に発生する交流電圧を計測して該
電解コンデンサの極性を判定するので、計測する電圧の
レベルを十分に高くして、簡易に精度の高い極性判定を
実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの極
性判定装置の概略構成と、極性判定方法を説明する為の
図。
【図2】電解コンデンサにおける正負一対のリード端子
とその外装ケースとの間の浮遊容量Cf1,Cf2を概念的
に示す図。
【図3】本発明の実施形態に係る極性判定処理手順の一
例を示す図。
【符号の説明】
1 電解コンデンサ 1a 正側のリード端子 1b 負側のリード端子 1c 外装ケース 11 第1の接触子 12 第2の接触子 13 第3の接触子 14 交流電源 15 切替えスイッチ 16 交流電圧計 17 極性判定部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路基板上に実装された電解コンデンサ
    の一対のリード端子間に交流電圧を印加し、該電解コン
    デンサの外装ケースと前記各リード端子との間に生じる
    電圧を計測して前記各リード端子の極性を判定すること
    を特徴とする電解コンデンサの極性判定方法。
  2. 【請求項2】 回路基板上に実装された電解コンデンサ
    の一対のリード端子および該電解コンデンサの外装ケー
    スにそれぞれ接続される接触子と、この接触子を介して
    前記一対のリード端子間に交流電圧を印加する交流電源
    と、前記接触子を介して前記外装ケースと前記各リード
    端子との間に生じる電圧を計測する電圧測定器と、測定
    された電圧に基づいて前記各リード端子の極性を判定す
    る極性判定手段とを具備したことを特徴とする電解コン
    デンサの極性判定装置。
  3. 【請求項3】 前記電圧測定器は、その一端を前記外装
    ケースに接続されると共に、他端をスイッチを介して前
    記一対のリード端子の一方に択一的に接続されることを
    特徴とする請求項2に記載の電解コンデンサの極性判定
    装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007263797A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Kyoritsu Denki Kk 実装部品極性判別装置
TWI453429B (zh) * 2010-10-25 2014-09-21 Samsung Electro Mech 具有極性之電容器之極性辨別裝置及包含其之特性整理系統
JP2016057134A (ja) * 2014-09-09 2016-04-21 日置電機株式会社 検査装置および検査方法
CN109545582A (zh) * 2018-11-30 2019-03-29 南通海立电子有限公司 一种电容器卡箍安装的防错装置

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