(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大電流容量の直流電源と、大電流容量の擬似負荷装置を有する大電流容量検査手段と、
小電流容量の直流電源と、小電流容量の擬似負荷装置を有する小電流容量検査手段と、
検査対象となる少なくとも２つのインバータと、前記大電流容量検査手段および前記小電流容量検査手段との接続を切り替える検査切換手段と、
インバータの検査時においてインバータの状態を計測する計測手段と、
を有し、
前記２つのインバータの一方のインバータを前記大電流容量検査手段に接続し、大電流容量の直流電源からの電流をインバータを介して大電流容量の擬似負荷装置に通電して大電流容量検査を行っているときに、他方のインバータを前記小電流容量検査手段に接続し、小電流容量の直流電源からの電流をインバータを介して小電流容量の擬似負荷装置に通電して小電流容量検査を行うインバータ検査装置。
【請求項２】
大電流容量の直流電源と、大電流容量の擬似負荷装置を有する大電流容量検査手段と、
小電流容量の直流電源と、小電流容量の擬似負荷装置を有する小電流容量検査手段と、
検査対象となる少なくとも２つのインバータと、前記大電流容量検査手段および前記小電流容量検査手段との接続を切り替える検査切換手段と、
インバータの検査時においてインバータの状態を計測する計測手段と、
を有し、
前記大電流容量検査手段においては、インバータに大電流容量の直流電源からの電流をインバータを介して大電流容量の擬似負荷装置に通電しその際の出力電流をモニタする大電流容量検査を実施し、
前記小電流容量検査手段においては、小電流容量の直流電源からの電流をインバータを介して小電流容量の擬似負荷装置に通電しインバータの制御回路における異常検知機能、温度検知機能、または電圧モニタ機能についての検査を行う小電流容量検査を行うインバータ検査装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の装置において、
前記小電流量検査手段は、補機制御回路についての検査も行うインバータ検査装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の装置において、
前記計測手段は、大電流容量検査用計測手段と、小電流容量検査用計測手段とを含み、これら大電流容量検査用計測手段と、小電流容量検査用計測手段とが、計測用切換手段を介し検査対象となる複数のインバータに接続されるインバータ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大電流容量のインバータを検査するインバータ検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電気自動車や、ハイブリッド自動車においては、バッテリからの直流電力をインバータで所定の交流電流に変換し、モータを駆動して走行する。この走行用の駆動モータは、大出力であり、インバータも大電流容量のものが必要になる。
【０００３】
そして、このインバータを工場において生産出荷する際には、インバータを検査しなければならない。インバータの生産量が少ない場合には、１つのインバータの検査に十分な時間を掛けてもよいが、生産量が多くなると検査を効率化することが望まれる。特に、検査能力をアップする場合には、検査装置を検査台数に合わせて増設する必要がある。
【０００４】
図３には、同一の検査装置を２台設けた例が示されている。そこで、そのうちの１つの検査装置について説明する。すなわち、１つの検査装置は、インバータ装置１０を載置する検査台１２を有している。そして、検査装置は、大電流用量の直流電源１４と、大電流容量の擬似負荷装置１６を有しており、これらを大電流容量の接続盤１８を介し、インバータ装置１０に接続する。また、直流電源１４と、擬似負荷装置１６、接続盤１８の動作は制御計測部２０が制御する。すなわち、制御計測部２０は、インバータ装置１０の動作を各種制御して、直流電源１４からの直流電力を所望の交流電流に変換し、擬似負荷装置１６に供給する。そして、このときの電流値などを検出し、検査を行う。さらに、インバータ装置１０は、内部に温度計や、電流計、電圧計などの機器を内蔵している。そこで、これらセンサの動作も検査する。このような検査は、電流容量が小さくてよい。
【０００５】
ここで、モータ駆動用のインバータ装置では、数１００Ａの電流を流す。そこで、検査装置の擬似負荷、直流電源などは、数１００Ａの電流容量を必要とする。従って、検査装置は、配線、リレーその他の素子が大電流容量に対応する必要があり、大型で高価格のものになってしまう。さらに、大電流容量の検査装置では、電流による発熱量が大きいため、素子類の放熱構造や冷却ファンなども必要で、検査機が大型化、高価格化することがさけられなかった。
【０００６】
そして、図３の構成では、１つの検査装置が、１つのインバータ装置１０についての検査を行う。そして、検査装置が２つあるため検査能力は２倍になる。しかし、この構成では、検査装置が単純に２つあるだけであり、大電流容量の直流電源と大電流容量の擬似負荷装置も２つずつ必要になる。
【０００７】
このため、設備費用が高くなり、また設置面積が大きくなるなどという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、より効率的なインバータの検査を行うことができる検査装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、大電流容量の直流電源と、大電流容量の擬似負荷装置を有する大電流容量検査手段と、小電流容量の直流電源と、小電流容量の擬似負荷装置を有する小電流容量検査手段と、検査対象となる少なくとも２つのインバータと、前記大電流容量検査手段および前記小電流容量検査手段との接続を切り替える検査切換手段と、インバータの検査時においてインバータの状態を計測する計測手段と、を有し、前記２つのインバータの一方のインバータを前記大電流容量検査手段に接続し、大電流容量の直流電源からの電流をインバータを介して大電流容量の擬似負荷装置に通電して大電流容量検査を行っているときに、他方のインバータを前記小電流容量検査手段に接続し、小電流容量の直流電源からの電流をインバータを介して小電流容量の擬似負荷装置に通電して小電流容量検査を行うことを特徴とする。
【００１０】
このように、本発明によれば、大電流容量の直流電源や負荷装置などが一式で済むので設備費用が低く抑えられ、また設置面積が小さくて済む。また、小電流検査を行っている時に、他方が大電流検査を交互に行うため、生産ラインで連続的に検査処理されている場合には、実質的に２台同時に検査しているのと同等になり、検査能力はほぼ倍増する。さらに、被検査品であるインバータ装置を一度、検査台に設置するだけで、一連の検査を行うことができ、作業者が被検査品を入替える作業が削減される。
また、前記計測手段は、大電流容量検査用計測手段と、小電流容量検査用計測手段とを含み、これら大電流容量検査用計測手段と、小電流容量検査用計測手段とが、計測用切換手段を介し検査対象となる複数のインバータに接続されることが好適である。
【００１１】
これによって、計測手段を大電流容量用、小電流容量用に専用に利用することができ、それぞれの計測手段の構成の簡略化することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、実施形態の構成を示すブロック図である。２つの検査台３０ａ、３０ｂの上には、検査対象のインバータ装置１０ａ、１０ｂがそれぞれ載置されている。２つのインバータ装置１０ａ、１０ｂは、切替接続盤３２に接続されており、この切替接続盤３２に大電流容量の直流電源３４、大電流容量の擬似負荷装置３６、小電流容量の直流電源３８、小電流容量の擬似負荷装置４０が接続されている。また、インバータ装置１０ａ、１０ｂには、それぞれ制御計測部４２ａ、４２ｂが接続されており、この制御計測部４２ａ、４２ｂがインバータ装置１０ａ、１０ｂに対し切換制御のための制御信号を送るとともに、インバータ装置１０ａ、１０ｂにおける各種の状態を検出する。さらに、制御計測部４２ａ、４２ｂにはこれらを制御する統括制御部４４が接続されており、この統括制御部４４が切替接続盤３２における切替や、制御計測部４２ｂにおける動作を制御する。また、統括制御部４４は、制御計測部４２ａ、４２ｂにおける計測結果に基づき、インバータ１０ａ、１０ｂの異常、正常の判定を行う。そして、統括制御部４４には、結果表示部４６が接続されており、インバータ装置１０ａ、１０ｂについての判定結果を表示する。
【００１４】
ここで、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）におけるモータ駆動用のインバータ装置においては、他の補機制御回路などが一体化されることが多い。図４には、インバータ装置１０の一例が示されている。一対のモータ駆動用電源入力端子Ｐ，Ｎには、６つのトランジスタからなるインバータが接続されており、このインバータの三相出力が、モータ駆動用電流出力端子Ｕ，Ｖ，Ｗに接続されている。また、インバータの各トランジスタのオンオフを制御する制御回路を内蔵しており、この制御回路には、制御回路用電源入力端子＋Ｂ、ＧＮＤ、出力電流制御信号入力端子ｃｏｎｔｒｏｌ、出力段素子温度信号出力端子Ｔｅｍｐ、故障信号出力端子ＲＤＹ、電圧モニタ出力端子ＶＢＴＴ、出力電流モニタ出力端子Ｉｏｕｔｐｕｔが接続されている。さらに、補機用制御回路が内蔵されており、制御回路用の電源入力と同一の電源に接続される補機制御回路用電源入力端子＋Ｂ、ＧＮＤ、各種の入出力信号のための端子群、補機バッテリー用電圧出力端子などが補機用制御回路に接続されている。
【００１５】
図５には、制御計測部４２ａ、４２ｂ（４２）の構成が示されている。このように、計測部４２は、インバータ装置１０の信号用端子に対応した端子を有しており、インバー装置１０の動作を制御する信号を供給するとともに、インバータ装置１０の出力信号の状態を検出する。また、制御計測部４２は、インバータ装置１０からの出力電流も計測する。
【００１６】
インバータ装置１０の検査を行う場合には、まず検査台３０ａ、３０ｂ上にそれぞれ検査対象となるインバータ装置１０を載置する。そして、これらインバータ装置１０ａ，１０ｂに対し、制御計測部４２ａ、４２ｂの該当する各端子を接続するとともに、切替接続盤３２の各端子を接続する。
【００１７】
そして、統括制御部４４は、切替接続盤３２を制御して、一方のインバータ装置（例えば１０ａ）に対し、直流電源（大電流容量）３４、擬似負荷装置（大電流容量）３６を接続し、他方のインバータ装置（例えば１０ｂ）に対し、直流電源（小電流容量）３８、擬似負荷装置（小電流容量）４０を接続する。
【００１８】
この状態で、インバータ装置１０ａについては、直流電源（大電流容量）３４からの大電流をインバータ装置１０ａを介し、擬似負荷装置（大電流容量）３６に通電する。そして、制御計測部４２ａによって、その際の通電電流や損失電力などを検出し、インバータの通電機能や、出力電流の検査を行う。なお、この場合の検査電流は１００Ａ以上の大電流となる。
【００１９】
一方、インバータ装置１０ｂについては、直流電源（小電流容量）３８からの小電流をインバータ装置１０ｂを介し、擬似負荷装置（小電流容量）４０に通電する。そして、制御計測部４２ｂによって、インバータ機能における故障信号機能、異常検知機能、温度信号、電圧モニタについての検出を行う。さらに、補機制御回路の機能の検査も小電流容量の検査として行う。このような検査は、１０Ａ以下の小電流でよい。
【００２０】
このように、インバータ装置１０ａ、１０ｂについて、同時に検査台３０ａ、３０ｂに載置して同時に検査を開始してもよいが、同時に検査を開始する必要はない。例えば、一方のインバータ装置１０ａについて小電流容量の検査を先に開始し、この小電流容量の検査が終了したときに、そのインバータ装置１０ａについて大電流容量の検査に移り、この際に他方のインバータ装置１０ｂについて小電流容量の検査を行ってもよい。すなわち、検査台３０ａ、３０ｂに載置されたインバータ装置１０に対し、一方について大電流容量、他方について小電流容量の検査を行うのであれば、どのようなタイミングで検査を行ってもかまわない。
【００２１】
ここで、表１に各種検査について、大電流検査か、小電流検査かをまとめて示す。
【００２２】
【表１】
0003937846.tif 000002
このように、制御計測部４２ａ、４２ｂがインバータ装置１０ａ、１０ｂに信号を送り、インバータ装置１０ａ、１０ｂの動作を制御し、その際の各部の検出信号が制御計測部４２ａ、４２ｂにおいて検出される。そして、これらの検査を小電流容量の検査と、大電流容量の検査に分け、一方のインバータ装置に対し大電流容量の検査を行っているときに、他方のインバータ装置に対し、小電流容量の検査を行う。そして、両インバータ装置に対する大電流容量または小電流容量の検査が終わった段階で、統括制御部４４が切替接続盤３２を制御して、インバータ装置１０ａ、１０ｂに接続される直流電源３４，３８、擬似負荷装置３６，４０を切り替える。そして、残った検査を行う。従って、小電流容量の直流電源３８、擬似負荷装置４０を利用することができ、大電流容量の直流電源や負荷装置などが一式で済むので設備費用が低く抑えられ、また設置面積が小さくて済む。
【００２３】
また、小電流検査を行っている時に、他方が大電流検査を交互に行うため、生産ラインで連続的に検査処理されている場合には、実質的に２台同時に検査しているのと同等になり、検査能力はほぼ倍増する。さらに、被検査品であるインバータ装置を一度、検査台に設置するだけで、一連の検査を行うことができ、作業者が被検査品を入替える作業が削減される。
【００２４】
また、図２には、他の実施形態が示されている。この実施形態によれば、インバータ装置１０ａ、１０ｂを切替接続盤５０を介し、大電流容量の制御計測部５２ａ、小電流容量の制御計測部５２ｂに切替接続する。
【００２５】
例えば、切替接続盤３２においてインバータ装置１０ａを大電流容量の直流電源３４、擬似負荷装置３６に接続し、インバータ装置１０ｂを小電流容量の直流電源３８、擬似負荷装置４０に接続する。そして、切替接続盤５０によりインバータ装置１０ａを制御計測部５２ａに接続し、インバータ装置１０ｂを制御計測部５２ｂに接続する。この状態で、インバータ装置１０ａに対し大電流容量の検査を行い、インバータ装置１０ｂに対し小電流容量の検査を行う。この状態の検査が終了した場合に、切替制御盤３２、５０における接続を切り替え、インバータ装置１０ａを小電流容量の直流電源３８、擬似負荷装置４０に接続し、インバータ装置１０ｂを大電流容量の直流電源３４、擬似負荷装置３６に接続するとともに、インバータ装置１０ａを制御計測部５２ｂに接続し、インバータ装置１０ｂを制御計測部５２ａに接続する。これによって、インバータ装置１０ａに対し小電流容量の検査を行い、インバータ装置１０ｂに対し大電流容量の検査を行う。
【００２６】
このように、本実施形態によれば、制御計測部５２ａ、５２ｂを大電流容量用、小電流容量用に専用に利用することができる。そこで、これら制御計測部５２ａ、５２ｂの構成の簡略化を図ることができる。
【００２７】
なお、切替接続盤３２，５０は、インバータ装置１０ａ、１０ｂからの線路に対し、大電流容量用の線路または小電流容量用の線路のいずれかを接続するスイッチで構成すればよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、大電流容量の直流電源や負荷装置などが一式で済むので設備費用が低く抑えられ、また設置面積が小さくて済む。また、小電流検査を行っている時に、他方が大電流検査を交互に行うため、生産ラインで連続的に検査処理されている場合には、実質的に２台同時に検査しているのと同等になり、検査能力はほぼ倍増する。さらに、被検査品であるインバータ装置を一度、検査台に設置するだけで、一連の検査を行うことができ、作業者が被検査品を入替える作業が削減される。
【００２９】
また、前記計測手段は、計測手段を大電流容量用、小電流容量用に専用に利用することで、それぞれの計測手段の構成を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】  他の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図３】  従来例の構成を示すブロック図である。
【図４】  インバータ装置の構成を示す図である。
【図５】  制御計測部の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０  インバータ装置、３０ａ，３０ｂ  検査台、３２  切替接続盤、３４  直流電源（大電流容量）、３６  擬似負荷装置（大電流容量）、３８  直流電源（小電流容量）、４０  擬似負荷装置（小電流容量）、４２ａ，４２ｂ  制御計測部、４４  統括制御部、４６  結果表示部。
【図１】
0003937846.tif 000003
【図２】
0003937846.tif 000004
【図３】
0003937846.tif 000005
【図４】
0003937846.tif 000006
【図５】
0003937846.tif 000007