(57)【要約】【課題】従来は、パワー半導体素子の発熱を逃がす放熱ルートの故障や異常を早期かつ低コストで検出することが難しかった。【解決手段】本発明のモータ駆動装置は、電力変換用のパワー半導体素子（１１）と、モータに電力を供給するためにパワー半導体素子を駆動制御する駆動部（１２）と、パワー半導体素子から発生する熱を、熱伝導部材を通して冷却媒体へ伝える熱伝達構造部（１３）と、熱伝導部材の実温度を検出する温度検出部（１４）と、パワー半導体素子からモータへの出力電流値を検出する電流検出部（１５）と、出力電流値から熱伝導部材の推定温度を計算する温度推定部（１６）と、実温度と推定温度との差に基づいて、熱伝達構造部における異常の有無を判定する異常検出部（１７）と、を備えることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力変換用のパワー半導体素子と、
モータに電力を供給するために前記パワー半導体素子を駆動制御する駆動部と、
前記パワー半導体素子から発生する熱を、熱伝導部材を通して冷却媒体へ伝える熱伝達構造部と、
前記熱伝導部材の実温度を検出する温度検出部と、
前記パワー半導体素子からモータへの出力電流値を検出する電流検出部と、
前記出力電流値から前記熱伝導部材の推定温度を計算する温度推定部と、
前記実温度と前記推定温度との差に基づいて、前記熱伝達構造部における異常の有無を判定する異常検出部と、
を備えることを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項２】
前記異常検出部は、
異常の有無の判定のための閾値を記憶する記憶部を有し、
前記実温度と前記推定温度との差が前記閾値を超えた場合に前記熱伝達構造部に異常が生じていると判断する、請求項１に記載のモータ駆動装置。
【請求項３】
前記異常検出部は、前記実温度から前記推定温度を減算した値が正の値であるか負の値であるかの判定結果に基づいて、前記熱伝達構造部を構成する部材のうちで異常が生じている部材を特定する、請求項１に記載のモータ駆動装置。
【請求項４】
前記異常検出部は、異常を検出した場合に警報を出力する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のモータ駆動装置。
【請求項５】
前記異常検出部は、前記警報を上位制御装置へ伝える、請求項４に記載のモータ駆動装置。
【請求項６】
モータの動作を制御し、前記異常検出部から前記警報を受信するモータ制御部をさらに有し、
前記モータ制御部は、前記警報を受信した場合にはモータの動作を制限する、請求項４または５に記載のモータ駆動装置。
【請求項７】
通常のモータ駆動モードと、前記熱伝達構造部の異常検出のための診断モードと、を切り替えるモード切替部をさらに備える、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のモータ駆動装置。
【請求項８】
前記診断モードにおいて、モータにあらかじめ決められた電流を流す、請求項７に記載のモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ駆動装置に関し、特にパワー半導体素子から発生する熱を外部に伝達する放熱器を含む放熱ルートあるいは放熱に関与する部材における異常を検出する機能を備えたモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械の送り軸や主軸、あるいは産業機械、産業用ロボットのアーム等を駆動するモータ駆動装置では、交流から直流、あるいは直流から交流への電力変換用にパワー半導体素子が用いられる。一般に、パワー半導体素子は、放熱器などに密着して実装され、通電時に発生する熱を放熱器側へ逃がし、自然対流によって放熱器から熱を空気中へ放出する。
【０００３】
また、場合によっては、ファンモータなどで空気の流れを作り、熱せられた空気を放熱器の外部へ排出することによって、放熱器から空気中へ効率良く熱を放出させる。このようにして、パワー半導体素子の温度上昇を抑えることで、パワー半導体素子の性能を十分に活用することができる。
【０００４】
しかし、上記のようなパワー半導体素子の放熱ルートの一部に、故障、あるいは放熱能力が低下するような異常が発生した時には、パワー半導体素子は十分な性能を発揮することができない。それだけではなく、そのまま使い続けるとパワー半導体素子が破損に至る可能性がある。
【０００５】
ここで、放熱ルートの故障や異常とは、例えば以下のようなものが挙げられる。
（１）パワー半導体素子のチップからベース金属面までの熱伝導が悪い（パワー半導体素子自体の故障）。
（２）ベース金属面と放熱器との間の熱伝導が悪い（シリコングリスの塗布忘れ、もしくはシリコングリスの性能の経年劣化など）。
（３）放熱器の熱伝導が悪い（放熱フィンが埃等で目詰まりしていて風通りが悪い、放熱フィン表面が汚れて放熱性能が劣化している等）。
（４）放熱器を通る風が所望の風量を満たしていない（ファンモータの異常（回転数低下、停止等））。
【０００６】
上記のような故障や異常を検出するために、様々な技術が提案されている。（１）〜（３）に対しては、例えば、パワー半導体素子のチップや放熱器の温度そのものを検出する手段を設け、ある規定温度を超えるとモータ駆動装置を停止させる、といった技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００７】
特許文献１は、通電中のパワー半導体素子の温度を計算し、適切に保護する方法を提案している。パワー半導体素子の温度の計算方法は、基準点の温度測定値と、基準点に対するパワー半導体素子の温度の上昇分の計算値とを足し合わせる。温度の上昇分の計算では、パワー半導体素子の熱伝導を一次遅れ系でモデル化している。
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の従来技術では、放熱に関わるルートには故障や異常が無く、パワー半導体素子の温度の計算値が実際の温度を正しく推定できていることが前提である。したがって、放熱ルートに故障や異常があると、正しい計算が行えず、適切な保護ができない。また、上記従来技術では、放熱ルートの故障や異常を検出することもできない。
【０００９】
また、特許文献１に記載の従来技術には、「温度検出手段を実装するためコストが増加する」、「ある規定温度を超えたときにしか、異常を検出することができない」、「放熱ルートのうち、限られた部位の故障しか検出できない」といった問題がある。
【００１０】
また、（４）に対しては、例えば、ファンモータの回転状態（回転／停止、または回転数など）を監視して、回転状態に異常があるとモータ駆動装置を停止させる、といった技術が提案されている。また、モータへの通電を切った状態での放熱器の温度変化を監視することで、ファンモータの回転状態の異常を検出する技術も提案されている（例えば、特許文献２）。ファンモータは、放熱ルートの中でも独立した部品であるため、比較的故障や異常の検出が容易である。
【００１１】
特許文献２には、ファンモータ等の送風手段の異常を検出するインバータ装置が開示されている。図１に特許文献２に記載された冷却機構の一部を示す。パワー半導体素子モジュール１００９が、ダイオードモジュール１００７とともに、放熱部材である放熱フィン１０１０上に密着して搭載されている。また、放熱フィン１０１０の上面には、放熱フィン１０１０の温度を検出する温度センサ１０１１も取り付けられている。さらに、放熱フィン１０１０は複数のフィン１０１０ａを備えており、冷却風がフィン１０１０ａに沿って流れるように冷却用ファン１０１２が設けられている。
【００１２】
特許文献２に記載の従来技術では、通電中に放熱部材の温度がある程度上昇した後、通電を切り、その後の放熱部材の温度の下降をモニタすることで送風手段の異常を検出する。具体的には、送風手段をオフしている状態での下降温度と、送風手段をオンしている状態での下降温度との差から、送風手段の異常を検出する。
【００１３】
上記従来技術では、放熱に関わるルートのうち、送風手段（ファンモータ等）の異常を検出できる。ただし、異常を検出できるのが送風手段のみである点、あるいは送風手段をオン／オフする手段や、放熱部材の温度検出手段が故障している場合には正しい検出ができない点、通電を切った状態でないと検出が行えない点等の問題点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１１−０３６０９５号公報
【特許文献２】特開２００７−３１２５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来技術においては、パワー半導体の発熱を逃がす放熱ルートの故障や異常を検出する上で、「コストをかけずに、かつ放熱に関係する多くの部品の異常を」、「早期の段階で」検出することが難しかった。本発明では、モータ駆動装置において、上述のようなパワー半導体素子の放熱ルートに関係する部品の故障、あるいは異常等を、低コストで容易に検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のモータ駆動装置は、電力変換用のパワー半導体素子と、モータに電力を供給するためにパワー半導体素子を駆動制御する駆動部と、パワー半導体素子から発生する熱を、熱伝導部材を通して冷却媒体へ伝える熱伝達構造部と、熱伝導部材の実温度を検出する温度検出部と、パワー半導体素子からモータへの出力電流値を検出する電流検出部と、出力電流値から熱伝導部材の推定温度を計算する温度推定部と、実温度と推定温度との差に基づいて、熱伝達構造部における異常の有無を判定する異常検出部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のモータ駆動装置によれば、従来技術に比べて、下記のような効果が得られる。第１に、実際の温度検出は一箇所のみでよく、大がかりな検出回路や部品を追加する必要が無い。第２に、一連の放熱に関わるルート全体の故障や異常が検出可能であり、さらにどの部分に故障や異常があるかがある程度特定できる。第３に、モータ通電時、非通電時に関わらず、異常の検出が可能である。第４に、正常な状態から故障や異常が発生する過程をモニタできるため、モータ駆動装置を止める前に警告などを発することができる（生産現場で、工作機械が停止して生産が止まるような事態を回避できる）。第５に、２つの値を常に比較していることから、どちらか一方に故障や異常があれば、直ちに検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来のパワー半導体素子の冷却機構部を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例１に係るモータ駆動装置の構成図である。
【図３】本発明の実施例１に係るモータ駆動装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明のモータ駆動装置における、熱伝達構造部の実温度と推定温度との関係から異常の有無を判断することを説明するためのグラフである。
【図５】本発明の実施例２に係るモータ駆動装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の実施例３に係るモータ駆動装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明に係るモータ駆動装置について説明する。ただし、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態には限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【００２０】
［実施例１］
本発明の実施例１に係るモータ駆動装置の構成図を図２に示す。本発明のモータ駆動装置１は、電力変換用のパワー半導体素子１１と、モータ４に電力を供給するためにパワー半導体素子１１を駆動制御する駆動部１２と、パワー半導体素子１１から発生する熱を、熱伝導部材を通して冷却媒体へ伝える熱伝達構造部１３と、熱伝導部材の実温度を検出する温度検出部１４と、パワー半導体素子１１からモータ４への出力電流値を検出する電流検出部１５と、出力電流値から熱伝導部材の推定温度を計算する温度推定部１６と、実温度と推定温度との差に基づいて、熱伝達構造部１３における異常の有無を判定する異常検出部１７と、を備える。
【００２１】
異常検出部１７は、異常の有無の判定のための閾値Ｋを記憶する記憶部（図示せず）を有し、実温度と推定温度との差が閾値Ｋを超えた場合に異常と判断する。
【００２２】
モータ駆動装置１は、モータ４の動作を制御し、異常検出部１７から警報を受信するモータ制御部１８をさらに有し、モータ制御部１８は、警報を受信した場合にはモータ４の動作を制限する。
【００２３】
モータ駆動装置１には上位制御装置２が接続されており、上位制御装置２からモータ制御部１８に対して位置指令あるいは速度指令などが送られる。上位制御装置としては、例えばＣＮＣ装置などが挙げられる。警報をＣＮＣ装置に伝えることで、例えばＣＮＣ装置画面上に異常を表示して工作機械ユーザに知らせるなどの活用方法が考えられる。また、ＣＮＣ装置を経由してネットワーク上でモータ駆動装置の異常監視などにも活用できる。
【００２４】
図２に示すモータ駆動装置１では、交流から直流、あるいは直流から交流への電力変換用に、ＩＧＢＴなどのパワー半導体素子が用いられる。パワー半導体素子は、通電中に発生する損失によりチップ温度が上昇し、チップ温度が規定の温度を超えるとパワー半導体素子が破損する恐れがある。モータ駆動装置１では、電力変換用のパワー半導体素子１１の発熱を、熱伝達構造部１３などを通して逃がしている。したがって、モータ駆動装置１の設計においては、パワー半導体素子１１からの発熱をいかに逃がし、パワー半導体素子１１の温度上昇をいかに抑えるかが重要になる。
【００２５】
以下に、一例として、パワー半導体素子１１で生じる発熱を空気中に逃がす場合を例にとって説明する。
【００２６】
一般に、パワー半導体素子１１は、熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材（例えば、放熱器）に密着させて実装される。その際、放熱器側へ効率良く熱を伝達させるため、パワー半導体素子のベースと呼ばれる金属面を放熱器に密着させて実装する。また、接触面からより効率良く熱が伝わるように、ベース金属面と放熱器との間に例えばシリコングリスのような熱伝導率の高い物質を挟んで実装される場合もある。
【００２７】
熱伝達構造部１３に含まれる放熱器等の熱伝導部材の構造は、熱を効率良く空気中に逃がすために、空気との接触面積、すなわち表面積を大きく（広く）するのが一般的である。さらに、熱伝達構造部１３の近傍にファンモータ１０を取り付けて、放熱器を通過する風の量を増加させることで、より効率良く熱を逃がすことができる。
【００２８】
このように、パワー半導体素子１１で発生した熱を、効率良く空気中に逃がすことで、パワー半導体素子１１の性能（具体的には、電流量など）を十分に引き出すことができ、ひいてはモータ駆動装置として高い性能を発揮することができる。
【００２９】
しかしながら、放熱ルートの中に故障や異常があると、パワー半導体素子１１からの熱を十分に空気中に逃がすことができず、パワー半導体素子１１の（想定以上の）温度上昇を招き、最悪の場合にはパワー半導体素子１１が熱的に破損してしまう。
【００３０】
したがって、モータ駆動装置では、上記のような放熱設計の工夫に加えて、放熱ルートの故障や異常を早期に、かつ正確に検出することも重要となる。
【００３１】
熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の温度上昇は、パワー半導体素子１１で発生する損失から計算（推定）することができる。具体的には、熱伝達構造部１３から外気（空気）への熱伝導モデルに対して、パワー半導体素子１１での発生損失を入力として計算すれば、外気に対する熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の温度上昇値が得られる。熱伝達構造部１３から外気への熱伝導モデルとしては、熱伝達構造部１３の熱時定数を用いた一次遅れ系のモデルが一般に用いられる。
【００３２】
例えば、外気（空気）に対する熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の温度上昇分Ｔｂ［℃］は、
Ｔｂ = Ｃ × Ｑ ×｛１−ｅｘｐ（−ｔ／τ） ｝              （１）
で近似計算できる。Ｑ［Ｗ］はパワー半導体素子１１での発生損失であり、Ｃ［℃／Ｗ］ は熱伝達構造部１３の熱抵抗、τは熱伝達構造部１３の熱時定数である。定数Ｃ、τは、熱伝達構造部１３の仕様により決まる定数である。ここで、熱伝達構造部１３の熱抵抗や熱時定数は、熱伝達構造部１３単独で使用する場合と、ファンモータ１０が付いている場合とで異なった値となるが、実際の使用状況に合わせた定数を使用すれば良い。
【００３３】
また、パワー半導体素子１１での発生損失Ｑは、パワー半導体素子１１を流れる電流、すなわちパワー半導体素子１１からモータ４への出力電流から近似計算にて求めることができる。具体的には、例えば、パワー半導体素子１１からの出力電流に対して、パワー半導体素子１１の特性で決まる一定の定数を乗算することで求めることができる。
【００３４】
例えば、以下のような式で近似計算できる。
Ｑ ＝ Ｉ × Ｄ                  （２）
【００３５】
ここで、Ｉ［Ａ］はパワー半導体素子１１からの出力電流である。また、Ｄ［Ｗ／Ａ］はパワー半導体素子１１によって決まる定数であり、パワー半導体素子１１を流れる電流に対して発生する損失を求める係数である。パワー半導体素子１１からの出力電流の検出には、新たな部品や回路を実装する必要はなく、一般にモータ電流制御のために使用している電流検出器を流用すればよい。
【００３６】
以上のようにして計算（推定）した熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の温度上昇と、実際に検出した熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の温度上昇とを比較し、その結果からモータ駆動装置の放熱ルートの故障や異常を検出することができる。具体的には、例えば以下のように判断する。
【００３７】
（Ａ）「推定した温度（推定温度）の変化 ≒ 検出した実際の温度（実温度）の変化」である場合、放熱ルートには異常無し。
（Ｂ）「推定した温度（推定温度）の変化に対して、検出した実際の温度（実温度）の変化が遅い（遅れる）」場合、パワー半導体素子から熱伝達構造部への熱伝達ルートに異常がある。
（Ｃ）「検出した実際の温度（実温度）の変化に対して、推定した温度（推定温度）の変化が遅い（遅れる）」場合、熱伝達構造部から外気（空気）への熱伝達ルートに異常がある。
【００３８】
次に、熱伝達構造部１３における異常の検出方法について、さらに詳しく説明する。本発明の実施例１に係るモータ駆動装置の処理フローの一例を図３に示す。フロー中、Ｔｒは熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材（例えば、放熱器）の実温度（検出値）、Ｔｂは熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の推定温度（計算値）、Ｋは正常か異常かを判断する閾値を示している。
【００３９】
まず、ステップＳ１０１において、温度検出部１４が熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の温度を検出するためのサンプリングタイミングとなっているか否かを判断する。サンプリングタイミングとなっていないと判断した場合には、ステップＳ１０１に戻ってサンプリングタイミングとなるまで待つ。
【００４０】
一方、サンプリングタイミングとなっている場合には、ステップＳ１０２において、温度検出部１４が、熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の実温度Ｔｒを検出する。さらに、ステップＳ１０３において、温度推定部１６が、電流検出部１５によって検出されたパワー半導体素子１１からモータ４への出力電流値から熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の推定温度Ｔｂを計算する。
【００４１】
次に、ステップＳ１０４において、異常検出部１７が、実温度Ｔｒと推定温度Ｔｂとの差に基づいて、熱伝達構造部１３における異常の有無を判定する。即ち、実温度Ｔｒと推定温度Ｔｂとの差分の絶対値｜Ｔｒ−Ｔｂ｜が所定の閾値Ｋを超えているか否かによって熱伝達構造部１３における異常の有無を判断する。｜Ｔｒ−Ｔｂ｜が所定の閾値Ｋ以下である場合（｜Ｔｒ−Ｔｂ｜≦Ｋ）には、「放熱ルートに異常無し」と判断し、ステップＳ１０１に戻って再度サンプリングタイミングを待って熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の実温度の検出及び推定温度の算出を行う。
【００４２】
一方、｜Ｔｒ−Ｔｂ｜が所定の閾値Ｋを超えている場合（｜Ｔｒ−Ｔｂ｜＞Ｋ）には、「放熱ルートに異常有り」と判断し、ステップＳ１０５において、異常検出部１７は、モータ制御部１８に警報を出力する。なお、異常検出部１７は上位制御装置２に対して警報を出力するようにしてもよい。
【００４３】
ここで、熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の実温度と推定温度との関係についてさらに詳しく説明する。図４にモータ通電中における熱伝達構造部１３に含まれる熱伝導部材の実温度Ｔｒ及び推定温度Ｔｂの時間変化を示す。モータ４は時刻ｔ0〜ｔ1の期間に通電され動作しているものとし、ある時刻ｔ（ｔ0＜ｔ＜ｔ1）において熱伝達構造部１３の異常の有無を検出するものとする。図４のグラフにおいて、実線は推定温度Ｔｂを表し、破線及び１点鎖線はそれぞれ実温度Ｔｒ1及び実温度Ｔｒ2を示す。さらに、点線は、所定の閾値Ｋに基づいて、−Ｋ≦Ｔｒ−Ｔｂ≦Ｋとなっている範囲の上限と下限を示し、２つの点線に挟まれる領域が、熱伝達構造部１３を含む放熱ルートが正常とされる範囲を示している（（ｉｉ）の場合）。
【００４４】
図４に示すように、実温度Ｔｒ2は時刻ｔにおいて、Ｔｒ2−Ｔｂ＞Ｋとなっており（（ｉ）の場合）、熱伝達構造部１３を含む放熱ルートに異常が生じているものと判断する。一方、実温度Ｔｒ1は時刻ｔにおいてＴｒ1−Ｔｂ＜−Ｋとなっており（（ｉｉｉ）の場合）、この場合も熱伝達構造部１３を含む放熱ルートに異常が生じているものと判断する。
【００４５】
以上のように本発明の実施例１に係るモータ駆動装置によれば、熱伝達構造部に含まれる熱伝導部材の実温度と、パワー半導体素子から出力される電流から計算される熱伝達構造部に含まれる熱伝導部材の推定温度に基づいて熱伝達構造部を含む放熱ルートの異常の有無を検出できるので、熱伝達構造部を含む放熱ルートの異常を容易に検出することができる。
【００４６】
［実施例２］
次に実施例２に係るモータ駆動装置について説明する。実施例２に係るモータ駆動装置は実施例１に係るモータ駆動装置と同様の構成を有する。
【００４７】
図５に実施例２に係るモータ駆動装置の動作手順を説明するためのフローチャートを示す。ステップＳ２０１〜Ｓ２０５は、実施例１に係るモータ駆動装置の動作手順について説明した図３のフローチャートにおけるステップＳ１０１〜Ｓ１０５と同様であるので重複説明は省略する。
【００４８】
ステップＳ２０６において、異常検出部１７が、実温度Ｔｒから推定温度Ｔｂを減算した値（Ｔｒ−Ｔｂ）が正の値であるか負の値であるかを判断し、この判定結果に基づいて、熱伝達構造部１３を構成する部材のうちで異常が生じている部材を特定する。即ち、温度検出部１４の出力である実温度Ｔｒと温度推定部１６の出力である推定温度Ｔｂの大小関係に基づいて、異常部位を特定する。
【００４９】
「実温度Ｔｒ−推定温度Ｔｂ＞０」の場合は、ステップＳ２０７において、「熱伝達構造部１３から外気への放熱ルートに異常あり」と判断する。この場合は、熱伝達構造部１３の実温度Ｔｒが推定温度Ｔｂよりも異常に上昇していることを示しており、例えばファンモータの回転数が低下、もしくは停止していて、熱伝達構造部１３からの放熱が十分にされていない場合が考えられるためである。もしくは、熱伝達構造部１３の放熱フィン部分が埃などで詰まってしまって、放熱が十分にされていない場合が考えられる。
【００５０】
一方、「実温度Ｔｒ−推定温度Ｔｂ＜０」の場合は、ステップＳ２０８において、「パワー半導体素子１１から熱伝達構造部１３への放熱ルートに異常あり」と判断する。この場合は、熱伝達構造部１３の実温度Ｔｒが推定温度Ｔｂよりも異常に低いことを示しており、パワー半導体素子１１のベース金属部と熱伝達構造部１３の表面との間の物質（シリコングリスなど）の熱伝導が十分でない、すなわちシリコングリスの塗布忘れ、あるいはシリコングリスの経年劣化による性能低下などが考えられるためである。また、パワー半導体素子１１自体の故障も考えられる。
【００５１】
以上のようにして、（完全に異常部位を特定できないまでも）ある程度、異常部位を絞り込むことが可能である。このような絞り込みにより、ユーザから見ると故障している部品（例えば、放熱器）のみを交換すれば良いことが分かり、迅速で低コストな保守が可能となる。
【００５２】
［実施例３］
次に実施例３に係るモータ駆動装置について説明する。図６に本発明の実施例３に係るモータ駆動装置の構成図を示す。実施例３に係るモータ駆動装置３が実施例１に係るモータ駆動装置１と異なっている点は、通常のモータ駆動モードと、熱伝達構造部１３の異常検出のための診断モードと、を切り替えるモード切替部１９をさらに備える点である。
【００５３】
通常のモータ駆動モードにおいては、工作機械等を用いて部品加工を行っていることが多く、異常を検出しても直ちに停止できない場合が多い。そこで、モード切替部１９をさらに設け、例えばモータ駆動装置の電源投入時に１回、もしくは１日に１回などと決めて診断モードでモータを動作させるようにすることにより異常診断を行なうことで、異常を速やかに検出して警報を出力する、故障部品を交換するなどの処置を実施することができる。なお、診断モードにおいて、モータ４にあらかじめ決められた電流を流すことが好ましい。
【００５４】
以上の実施例の説明においては、パワー半導体素子における発熱を、空気中へ放熱する場合を例に挙げたが、水や油などの液体中に放熱するような構造に対しても、本発明を適用することができる。また、上記の説明では、熱伝達構造部における異常の有無を判断するために熱伝達構造部に含まれる熱伝導部材の温度に着目する例について説明したが、放熱ルート中にある放熱器等の熱伝導部材以外の他の構成部材の温度に着目する場合であっても、本発明を適用可能である。
【００５５】
また、以上の実施例の説明においては、モータ駆動装置におけるパワー半導体素子を用いた回路として直流を交流に変換するインバータを使用した場合を示したが、交流を直流に変換するコンバータを使用した場合であっても本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１    モータ駆動装置
１１    パワー半導体素子
１２    駆動部
１３    熱伝達構造部
１４    温度検出部
１５    電流検出部
１６    温度推定部
１７    異常検出部
１８    モータ制御部
１９    モード切替部
２    上位制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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