ＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法
【課題】 本発明は、タッチスタート方式における、アーク発生時の電極の消耗、及び電極溶着の防止を実現する。
【解決手段】 溶接トーチを被溶接物に接触させ引き離し時にアークを発生させるアークスタート方法において、電極先端と被溶接物との間に短絡検出用電源から印加した微少電流によって接触を検知し、この接触検知後に補助電源の出力の供給を開始して、アーク発生に必要な小さな電流を通電させ、通電状態で電極先端を被溶接物から引き離すことによってアーク起動を行いアーク発生検出によって、溶接電源の出力の供給を開始するＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法。
【解決手段】 溶接トーチを被溶接物に接触させ引き離し時にアークを発生させるアークスタート方法において、電極先端と被溶接物との間に短絡検出用電源から印加した微少電流によって接触を検知し、この接触検知後に補助電源の出力の供給を開始して、アーク発生に必要な小さな電流を通電させ、通電状態で電極先端を被溶接物から引き離すことによってアーク起動を行いアーク発生検出によって、溶接電源の出力の供給を開始するＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法に関するもので、特に溶接トーチの電極先端を被溶接物に接触させて引き離すことによってアーク発生を行うタッチスタート方式のアークスタート方法の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法としては、一般に溶接トーチの非消耗性電極（以下、電極と称す）と被溶接物の間に数千ボルトの高周波電圧を重畳印加してアーク発生を行う高周波スタート方式が用いられている。ところで近年、溶接装置を自動制御する目的で、中央演算処理回路（ＣＰＵ）をはじめとする各種の電子回路が用いられるようになってきているが、これら電子部品は周知の通り電磁的ノイズに弱く、特に高周波を用いるアークスタート方法においては、この高周波に起因して生ずるノイズに対して対ノイズフィルタを用いるなどの特別の対策を施す必要があり、溶接の自動化に大きな妨げとなっていた。
【０００３】一方、電極と被溶接物との間に溶接電源の無負荷電圧を印加した状態で電極先端を被溶接物表面に接触、短絡させ引き離すことによってアークを発生させるタッチスタート方式のアークスタート方法も公知である。
【０００４】また、例えば特開昭５３―９５１５５号公報、特開昭５５―５４２７１号公報に記載されているように、アークを発生させる比較的小さな電流に制御した溶接電源の出力を電極と被溶接物との短絡状態において供給しておき、この状態から短絡を解除する、つまり電極を被溶接物から引き離すことによってアークを発生する方法も公知である。この方法は電極が被溶接物から引き離される際に、両者間の接触抵抗が大となって局部的な溶融、蒸発が生じ、この部分から熱電子放出が生ずるのを利用したアークスタート方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これらのタッチスタート方式のうち、前者のタッチスタート方式においては、短絡時に生ずる過大な電流により電極先端が溶融、変形してしまい、電極の寿命を著しく縮めたり、時には溶接の続行が不可能になる等の問題が生じている。また、後者のタッチスタート方式においては、電極及び被溶接物の局部的な溶融、蒸発を利用してアークスタートを行っているのでアーク発生のメカニズムからして電極の損傷を避けることは不可能である。また、電極が被溶接物に短絡したことを検出する方法として、溶接電源から供給される溶接電流を利用するために、利用し得る電流値に下限があり短絡検出には１０〜２０Ａ、被溶接物から電極を引き離してアークを発生させる時には５０〜８０Ａの電流値が使用され、それぞれジュール熱による電極の損傷が生じることになる。
【０００６】このように高周波スタート方法に対して、タッチスタート方式でアークを発生させれば、ノイズの発生及び電波障害の問題は解決できるものの、このアークスタート方法の特有の問題として、電極先端の損傷や消耗が著しい、電極先端が被溶接物に溶着することなどが上げられる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記の問題に鑑みなされたものでその主たる目的は、タッチスタート方式を改良してアーク発生時に伴う電極消耗の軽減及び電極溶着の防止を図ることにある。
【０００８】本発明は、非消耗性電極が先端に設けられている溶接トーチを被溶接物に接触させ引き離すことによってアークを発生させるＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法において、非消耗性電極と被溶接物との間に短絡検出用電源から印加した微少電流によって非消耗性電極が被溶接物に接触したことを検出し、非消耗性電極が被溶接物に接触したことを検出した後に溶接電源の無負荷電圧より高く短絡電流の小さい補助電源の出力を供給して、アーク発生に必要な短絡電流を通電し、短絡電流を通電した後に非消耗性電極を被溶接物から引き離すことによってアークを発生させ、アーク発生を検出した後の予め定めた所定時間の後に溶接電源の出力を供給するＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法を提案したものである。
【０００９】第２の発明は、前記溶接電源の出力を供給した後に、補助電源の出力の供給を停止する、請求項１に記載のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法を提案したものである。
【００１０】第３の発明は、前記非消耗性電極を被溶接物から引き離したときにアーク発生に失敗したとき、補助電源及び溶接電源の出力の供給を停止する請求項１または請求項２のいずれかに記載のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法を提案したものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明のアークスタート方法を実施する装置の例を示す接続図である。図１において、１は溶接電源であり垂下特性又は定電流特性の電源である。２は補助電源であり、３は溶接トーチであり、４は非消耗電極であり、５は被溶接物である。６は溶接電圧検出器であり、溶接電圧検出信号Ｖｂを出力する。７は溶接電流検出器であり溶接電流検出信号Ｉｂを出力制御回路１１に入力する。８は出力設定器であり、溶接電流設定信号Ｓ２を出力する。９は短絡検出用電源であり、１０は溶接開始スイッチであり溶接開始指令信号Ｓ１を出力する。１１は出力制御回路であり、溶接電流検出信号Ｉｂと出力設定器８の溶接電流設定信号Ｓ２とを比較し、その差信号の大きさに応じたパルス幅に変調する回路であり、出力制御回路１１はパルス幅変調された出力信号Ｓ１８を溶接電源１に供給する。
【００１２】１４は短絡検出回路であり、基準値設定器１５、比較器１６、Ｒ―Ｓフリップフロップ１７、インバータゲート３５およびインバータゲート３６で構成されており、補助電源起動信号Ｓ７を出力する。１８はアーク発生検出回路であり、比較器１９、基準値設定器２０、ディレー回路２１、アンドゲート２２で構成されており、出力制御信号Ｓ１１を出力する。３４は保護用ダイオードであり、Ｒ１は電流制限抵抗器であり、補助電源２の出力特性は電流制限抵抗器Ｒ１による垂下特性となる。
【００１３】図２は、図１に示した装置におけるアークスタート時の出力電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。図２に於いて、（Ａ）は溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１を示し、（Ｂ）は溶接電圧検出器６の溶接電圧検出信号Ｖｂを示し、（ｃ）は補助電源２の出力電圧Ｖｃを示し、（Ｄ）は溶接電流検出器７の溶接電流検出信号Ｉｂを示す。（Ｅ）はインバータゲート３５の出力信号Ｓ１７を示し、（Ｆ）はインバータゲート３６の出力信号Ｓ６を示し、（Ｇ）はＲ―ＳフリップフロップのＱ端子の出力信号Ｓ７を示す。（Ｈ）は比較器１９の出力信号Ｓ９を示し、（Ｉ）はディレー回路２１の出力信号Ｓ１０を示し、（Ｊ）はアンドゲート２２の出力信号Ｓ１１を示す。
【００１４】図３は、本発明の図１の出力特性を示す図である。同図に示すように、補助電源２の無負荷電圧Ｖｃ１は、溶接電源１の無負荷電圧Ｖｂ１よりも高く、補助電源２の短絡電流Ｉｃ１は、溶接電源１の短絡電流Ｉｂ１よりも小さい。また、短絡検出用電源９の無負荷電圧Ｖａ１と短絡電流Ｉａ１の値は、前記溶接電源１及び補助電源２よりも小さい。
【００１５】図１、図２及び図３に於いて、溶接開始スイッチ１０を閉じると、溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１は、図２（Ａ）に示すようにハイレベル（以下、Ｈで称する）になり、出力制御回路１１、短絡検出用電源９、インバータゲート３５およびアンドゲート２２に入力する。 図２（Ａ）に示す溶接開始指令信号Ｓ１が短絡検出用電源９に入力すると、短絡検出用電源９は動作を開始し非消耗性電極４（以下、電極と称す）と被溶接物５の間に、図３に示す短絡検出用電圧Ｖａ１を供給する。また、短絡検出用電圧Ｖａ１はアークを発生しない５Ｖ以下で、短絡電流Ｉａ１は数ｍＡ以下が望ましい。
【００１６】時刻ｔ＝ｔ１に至って、電極４と被溶接物５とが接触すると、比較器１６は基準値設定器１５で予め設定された基準値Ｖｒと溶接電圧検出信号Ｖｂの値とを比較して、Ｖｂ≦Ｖｒとなったとき接触したと判断して出力信号をＬにしてインバータゲート３６に入力する。インバータゲート３６は入力信号を反転して、図２（Ｆ）に示す出力信号Ｓ６をＲ―Ｓフリップフロップ１７のセット端子Ｓに入力する。Ｒ―Ｓフリップフロップ１７のセット端子Ｓは、入力信号がＨに立上がると同時に動作を開始しＲ―Ｓフリップフロップ１７のＱ端子はＨになる。一方、リセット端子Ｒに図２（Ｅ）に示すインバータゲート３５の出力信号Ｓ１７が入力されると、入力信号Ｓ１７の立上がりでＲ―Ｓフリップフロップ１７はリセットされＱ端子はＬになり、図２（Ｇ）に示す補助電源起動信号Ｓ７がＬになる。
【００１７】図２（Ｇ）に示す補助電源起動信号Ｓ７が補助電源２に入力されると、補助電源２は動作を開始して入力信号Ｓ７がＨの期間中、図３に示す出力電圧Ｖｃ１を出力する。また、補助電源２の短絡電流Ｉｃ１の値は、電流制限抵抗器Ｒ１の値で決定する。この場合、短絡電流Ｉｃ１の値が小さすぎるとアーク発生の失敗の原因となり、逆に大きすぎると電極が被溶接物に溶着することから、短絡電流Ｉｃ１の値は２Ａ〜４Ａが望ましい。
【００１８】電極４と被溶接物５が短絡している状態（Ｔ１）から、電極４を被溶接物５から引き離すと小さなアークが発生し、このときの溶接電圧を溶接電圧検出器６で検出して、出力信号Ｖｂを比較器１９に入力する。比較器１９は基準値設定器２０で予め設定された基準値Ｖｓと溶接電圧検出信号Ｖｂの値とを比較して、Ｖｂ≧Ｖｓとなったときアークが発生したと判断して出力信号Ｓ９をＨにしてディレー回路２１に入力する。ディレー回路２１は入力信号Ｓ９の立上がりと同時に時限動作を開始し、予め定めた所定時間（Ｔ２）後に、図２（Ｉ）に示す出力信号Ｓ１０を出力して、アンドゲート２２に入力する。アンドゲート２２は入力信号Ｓ１０と溶接開始指令信号Ｓ１を入力とし、両入力信号がＨのとき出力がＨ信号となり、図２（Ｊ）に示す出力信号Ｓ１１を出力する。出力信号Ｓ１１が出力制御回路１１に入力されると、出力制御回路１１は動作を開始し溶接電流検出信号Ｉｂと溶接電流設定信号Ｓ２とを比較し、その差信号の大きさに応じたパルス幅に変調してその出力信号Ｓ１８を溶接電源１に供給して溶接電流を出力設定器８の設定値に保つ。
【００１９】予め定めた所定時間（Ｔ２）の値が小さいと電極４が被溶接物５から引き離すとき、電極４が被溶接物５に溶着する原因となり、逆に所定時間（Ｔ２）の値が大きいとアーク切れの原因となる。よって、所定時間（Ｔ２）の値としては、作業者の電極引き上げ時のバラッキを配慮して、１ｍsec 〜５ｍsec程度 が望ましい。
【００２０】図４は本発明の請求項２のアークスタート方法を実施する装置の例を示す接続図である。同図は図１R>１に示した装置に溶接電流検出回路１２を追加したものに相当し、溶接電流検出回路１２は、比較器１３、基準値設定器３１、インバータゲート３２およびアンドゲート３３で構成されており、溶接電流検出信号Ｓ５を出力する。その他の構成部品は図１に示した実施例と同機能のものに同符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２１】図５は、図４に示した装置におけるアークスタート時の出力電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。図５に於いて、（Ａ）は溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１を示し、（Ｂ）は溶接電圧検出器６の溶接電圧検出信号Ｖｂを示し、（Ｃ）は補助電源２の出力電圧Ｖｃを示し、（Ｄ）は溶接電流検出器７の溶接電流検出信号Ｉｂを示す。（Ｅ）はインバータゲート３２の出力信号Ｓ４を示し、（Ｆ）はアンドゲート３３の出力信号Ｓ５を示し、（Ｇ）はインバータゲート３５の出力信号Ｓ１７を示す。（Ｈ）はインバータゲート３６の出力信号Ｓ６を示し、（Ｉ）はＲ―ＳフリップフロップのＱ端子の出力信号Ｓ７を示す。（Ｊ）は比較器１９の出力信号Ｓ９を示し、（Ｋ）はディレー回路２１の出力信号Ｓ１０を示し、（Ｌ）はアンドゲート２２の出力信号Ｓ１１を示す。
【００２２】図５（Ｄ）に示す溶接電流検出信号Ｉｂが比較器１３に入力されると、比較器１３は基準値設定器３１で予め設定された基準値Ｉｒと溶接電流検出信号Ｉｂとを比較して、Ｉｂ≧Ｉｒとなったとき溶接電流が供給されていると判断して、出力信号Ｓ３をＨにしてインバータゲート３２に入力する。インバータゲート３２は、入力信号Ｓ３を反転して、図５（Ｅ）に示す出力信号Ｓ４をアンドゲート３３に入力する。
【００２３】アンドゲート３３は図５（Ｅ）に示すインバータゲート３２の出力信号Ｓ４と図５（Ａ）に示す溶接開始指令信号Ｓ１が入力され、アンドゲート３３は両入力信号がＨのとき出力がＨ信号となり、図５（Ｆ）に示す出力信号Ｓ５を出力して、インバータゲート３５に入力する。インバータゲート３５は入力信号Ｓ５を反転して、図５（Ｇ）に示す出力信号Ｓ１７を出力してＲ―Ｓフリップフロップ１７のリセット端子Ｒに入力する。
【００２４】Ｒ―Ｓフリップフロップ１７のリセット端子Ｒに、入力信号Ｓ１７が入力されると、Ｒ―Ｓフリップフロップ１７は入力信号Ｓ１７がＨに立上がると同時にリセットされＱ端子はＬとなり、図５（Ｉ）に示す出力信号Ｓ７がＬになる。補助電源２は入力信号Ｓ７がＬになると動作を直ちに停止して、短絡電流Ｉｃ１の通電を停止する。その他の動作は図１の装置と同様であり詳細な説明は省略する。
【００２５】図６は本発明のアークスタート方法を実施する装置の別の例を示す接続図である。同図は図４に示した装置にさらにアークスタート失敗時に各電源の出力を停止させる保護回路を設けた、本発明の請求項３に相当する装置の例である。同図おいて、２９および３０はアンドゲートであり、２８は保護回路で、基準値設定器２３、モノマルチバイブレータ２４、比較器２５、モノマルチバイブレータ２６、Ｒ―Ｓフリップフロップ２７で構成されており、保護制御信号Ｓ１６を出力する。その他の構成部品は図１および図４に示した実施例と同機能のものに同符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２６】図７は、図６に示した装置においてアークスタートに失敗した時の出力電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。図７に於いて、（Ａ）は溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１を示し、（Ｂ）は溶接電圧検出器６の溶接電圧検出信号Ｖｂを示し、（Ｃ）は補助電源２の出力電圧Ｖｃを示し、（Ｄ）溶接電流検出器７の溶接電流検出信号Ｉｂを示す。（Ｅ）はインバータゲート３５の出力信号Ｓ１７を示し、（Ｆ）はインバータゲート３６の出力信号Ｓ６を示し、（Ｇ）はＲ―Ｓフリップフロップ１７のＱ端子の出力信号Ｓ７を示し、（Ｈ）はアンドゲート３０の出力信号Ｓ８を示す。（Ｉ）はアンドゲート２２の出力信号Ｓ１１を示し、（Ｊ）はアンドゲート２９の出力信号Ｓ１２を示し、（Ｋ）は比較器２５の出力信号Ｓ１３を示し、（Ｌ）はモノマルチバイブレータ２６の出力信号Ｓ１４を示す。（Ｍ）はモノマルチバイブレータ２４の出力信号Ｓ１５を示し、（Ｎ）はＲ―Ｓフリップフロップ２７のＱ端子の出力信号Ｓ１６を示す。
【００２７】図６及び図７に於いて、溶接開始スイッチ１０を閉じると、溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１は、図７（Ａ）に示すようにＨになり、出力制御回路１１、短絡検出用電源９、アンドゲート２２、アンドゲート３３およびモノマルチバイブレータ２４に入力される。溶接開始指令信号Ｓ１がモノマルチバイブレータ２４に入力されると、モノマルチバイブレータ２４は入力信号Ｓ１がＨに立上がると同時に動作を開始して予め定めた所定時間（Ｔａ）、図５（Ｍ）に示す出力信号Ｓ１５を出力して、Ｒ―Ｓフリップフロップ２７のセット端子Ｓに入力する。Ｒ―Ｓフリップフロップ２７は、入力信号Ｓ１５がＨに立上がると同時に動作を開始して、Ｑ端子の出力信号Ｓ１６をＨにする。
【００２８】図７（Ｂ）に示す溶接電圧検出器６の出力信号Ｖｂが比較器２５に入力されると、比較器２５は基準値設定器２３で予め設定された基準値Ｖｔと溶接電圧検出信号Ｖｂの値とを比較して、Vｂ≧Ｖｔとなったときアークスタートが失敗したと判断して、図７（Ｋ）に示すように出力信号Ｓ１３をＨにして、モノマルチバイブレータ２６に入力する。モノマルチバイブレータ２６は入力信号Ｓ１３がＨに立上がると同時に動作を開始して予め定めた所定時間（Ｔｂ）の間、図７（Ｌ）に示す出力信号Ｓ１４を出力して、Ｒ―Ｓフリップフロップ２７のリセット端子Ｒに入力する。Ｒ―Ｓフリップフロップ２７は入力信号Ｓ１４がＨに立上がると同時にリセットされ、Ｑ端子の出力信号Ｓ１６を図２（Ｎ）に示すようにＬにして、アンドゲート２９とアンドゲート３０に入力する。
【００２９】アンドゲート３０には、図７（Ｇ）に示すＲ―Ｓフリップフロップ１７のＱ端子の出力信号Ｓ７と図７（Ｎ）に示すＲ―Ｓフリップフロップ２７のＱ端子の出力信号Ｓ１６が入力され、図７（Ｈ）に示す出力信号Ｓ８を補助電源２に入力する。アークスタートが失敗した時にはアンドゲート３０の出力信号Ｓ８はＬになり、補助電源２は、入力信号Ｓ８がＬになると直ちに動作を停止して、図７（Ｃ）に示す出力電圧Ｖｃ１の供給を止める。
【００３０】アンドゲート２９には、図７（Ｉ）に示すアンドゲート２２の出力信号Ｓ１１とＲ―Ｓフリップフロップ２７のＱ端子の出力信号Ｓ１６が入力され、図７（Ｊ）に示す出力信号Ｓ１２を出力制御回路１１に入力する。図７（Ｊ）に示す出力信号Ｓ１２は、アークスタートが失敗したときの制御状態を示し、出力制御信号Ｓ１２がＬになると出力制御回路１１は直ちに動作を停止して、溶接電源１の溶接電流の供給を止める。
【００３１】アークスタートが成功した時は、図７（Ｎ）に示す出力信号Ｓ１６がＨの状態を維持し続けて、アンドゲート２９とアンドゲート３０に入力する。その他の動作は図４に示した実施例と同一動作であり詳細な説明は省略する。
【００３２】図１において保護回路２８のみを追加してもよい、この場合は図６の装置から溶接電流検出回路１２を省き、短絡検出回路１４のインバータゲート３５には、溶接開始指令信号Ｓ１を直接入力するように変更すればよい。
【００３３】なお、上記実施例において説明した各信号のＨまたはＬの関係及び使用すべき論理回路等は実施例に示したものに限らず、実施例において説明したものと同様の動作が行われるものであればよく、その論理構成は自由である。
【００３４】
【発明の効果】本発明のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法は、電極先端を被溶接物に接触させ、接触させた後に被溶接物表面から引き離し、次いで溶接電源の出力を電極と被溶接物との間に供給することを特徴としているので、電極先端と被溶接物の間に数千ボルトの高周波電圧を重畳印加してアーク発生を行う高周波スタート方式を用いる必要がないので、マイクロコンピュータ等の電子回路を用いて溶接の自動化を図る際にフィルタ等の特別の対策を施す必要が無くなり、従来と比較して容易に溶接の自動化が可能となる。また、溶接電源とは別に短絡検出用電源と補助電源を使用することにより、電極と被溶接物との短絡検出には検出用電流として接触時にアークを発生しない数ｍＡ以下で検出し、電極と被溶接物との短絡発生時から短絡解除時に至るまでの補助電源の短絡電流値を、電流制限抵抗器の値によって最適な短絡電流値２Ａ〜４Ａの範囲にするものであるので、そのため短絡発生時や短絡解除時のジュール熱に起因する電極の損傷を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアークスタート方法を実施する装置の例を示す接続図である。
【図２】本発明のアークスタート方法を図１の装置によって実施したときのアークスタート時における溶接電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。
【図３】本発明のアークスタート方法を図１の装置によって実施したときの出力特性を示す線図である。
【図４】本発明のアークスタート方法を実施する装置の別の例を示す接続図である。
【図５】本発明のアークスタート方法を図４の装置によって実施したときのアークスタート時における溶接電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。
【図６】本発明のアークスタート方法を実施する装置の別の例を示す接続図である。
【図７】本発明のアークースタート方法を図６の装置によって実施したときアークスタートに失敗した時の溶接電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。
【符号の説明】
１ 溶接電源
２ 補助電源
３ 溶接トーチ
４ 非消耗性電極
５ 被溶接物
６ 溶接電圧検出器
７ 溶接電流検出器
８ 出力設定器
９ 短絡検出用電源
１０ 溶接開始スイッチ
１１ 出力制御回路
１２ 溶接電流検出回路
１３ 比較器
１４ 短絡検出回路
１５ 基準値設定器
１６ 比較器
１７ Ｒ―Ｓフリップフロップ
１８ アーク発生検出回路
１９ 比較器
２０ 基準値設定器
２１ ディレー回路
２２ アンドゲート
２３ 基準値設定器
２４ モノマルチバイブレータ
２５ 比較器
２６ モノマルチバイブレータ
２７ Ｒ―Ｓフリップフロップ
２８ 保護回路
２９ アンドゲート
３０ アンドゲート
３１ 基準値設定器
３２ インバータゲート
３３ アンドゲート
３４ 保護用ダイオード
３５ インバータゲート
３６ インバータゲート
Ｉｂ 溶接電流検出信号
Ｉｃ 補助電源出力電流
Ｖｃ 補助電源出力電圧
Ｖｂ 溶接電圧検出信号
Ｒ１ 電流制限抵抗器
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法に関するもので、特に溶接トーチの電極先端を被溶接物に接触させて引き離すことによってアーク発生を行うタッチスタート方式のアークスタート方法の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法としては、一般に溶接トーチの非消耗性電極（以下、電極と称す）と被溶接物の間に数千ボルトの高周波電圧を重畳印加してアーク発生を行う高周波スタート方式が用いられている。ところで近年、溶接装置を自動制御する目的で、中央演算処理回路（ＣＰＵ）をはじめとする各種の電子回路が用いられるようになってきているが、これら電子部品は周知の通り電磁的ノイズに弱く、特に高周波を用いるアークスタート方法においては、この高周波に起因して生ずるノイズに対して対ノイズフィルタを用いるなどの特別の対策を施す必要があり、溶接の自動化に大きな妨げとなっていた。
【０００３】一方、電極と被溶接物との間に溶接電源の無負荷電圧を印加した状態で電極先端を被溶接物表面に接触、短絡させ引き離すことによってアークを発生させるタッチスタート方式のアークスタート方法も公知である。
【０００４】また、例えば特開昭５３―９５１５５号公報、特開昭５５―５４２７１号公報に記載されているように、アークを発生させる比較的小さな電流に制御した溶接電源の出力を電極と被溶接物との短絡状態において供給しておき、この状態から短絡を解除する、つまり電極を被溶接物から引き離すことによってアークを発生する方法も公知である。この方法は電極が被溶接物から引き離される際に、両者間の接触抵抗が大となって局部的な溶融、蒸発が生じ、この部分から熱電子放出が生ずるのを利用したアークスタート方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これらのタッチスタート方式のうち、前者のタッチスタート方式においては、短絡時に生ずる過大な電流により電極先端が溶融、変形してしまい、電極の寿命を著しく縮めたり、時には溶接の続行が不可能になる等の問題が生じている。また、後者のタッチスタート方式においては、電極及び被溶接物の局部的な溶融、蒸発を利用してアークスタートを行っているのでアーク発生のメカニズムからして電極の損傷を避けることは不可能である。また、電極が被溶接物に短絡したことを検出する方法として、溶接電源から供給される溶接電流を利用するために、利用し得る電流値に下限があり短絡検出には１０〜２０Ａ、被溶接物から電極を引き離してアークを発生させる時には５０〜８０Ａの電流値が使用され、それぞれジュール熱による電極の損傷が生じることになる。
【０００６】このように高周波スタート方法に対して、タッチスタート方式でアークを発生させれば、ノイズの発生及び電波障害の問題は解決できるものの、このアークスタート方法の特有の問題として、電極先端の損傷や消耗が著しい、電極先端が被溶接物に溶着することなどが上げられる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記の問題に鑑みなされたものでその主たる目的は、タッチスタート方式を改良してアーク発生時に伴う電極消耗の軽減及び電極溶着の防止を図ることにある。
【０００８】本発明は、非消耗性電極が先端に設けられている溶接トーチを被溶接物に接触させ引き離すことによってアークを発生させるＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法において、非消耗性電極と被溶接物との間に短絡検出用電源から印加した微少電流によって非消耗性電極が被溶接物に接触したことを検出し、非消耗性電極が被溶接物に接触したことを検出した後に溶接電源の無負荷電圧より高く短絡電流の小さい補助電源の出力を供給して、アーク発生に必要な短絡電流を通電し、短絡電流を通電した後に非消耗性電極を被溶接物から引き離すことによってアークを発生させ、アーク発生を検出した後の予め定めた所定時間の後に溶接電源の出力を供給するＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法を提案したものである。
【０００９】第２の発明は、前記溶接電源の出力を供給した後に、補助電源の出力の供給を停止する、請求項１に記載のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法を提案したものである。
【００１０】第３の発明は、前記非消耗性電極を被溶接物から引き離したときにアーク発生に失敗したとき、補助電源及び溶接電源の出力の供給を停止する請求項１または請求項２のいずれかに記載のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法を提案したものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明のアークスタート方法を実施する装置の例を示す接続図である。図１において、１は溶接電源であり垂下特性又は定電流特性の電源である。２は補助電源であり、３は溶接トーチであり、４は非消耗電極であり、５は被溶接物である。６は溶接電圧検出器であり、溶接電圧検出信号Ｖｂを出力する。７は溶接電流検出器であり溶接電流検出信号Ｉｂを出力制御回路１１に入力する。８は出力設定器であり、溶接電流設定信号Ｓ２を出力する。９は短絡検出用電源であり、１０は溶接開始スイッチであり溶接開始指令信号Ｓ１を出力する。１１は出力制御回路であり、溶接電流検出信号Ｉｂと出力設定器８の溶接電流設定信号Ｓ２とを比較し、その差信号の大きさに応じたパルス幅に変調する回路であり、出力制御回路１１はパルス幅変調された出力信号Ｓ１８を溶接電源１に供給する。
【００１２】１４は短絡検出回路であり、基準値設定器１５、比較器１６、Ｒ―Ｓフリップフロップ１７、インバータゲート３５およびインバータゲート３６で構成されており、補助電源起動信号Ｓ７を出力する。１８はアーク発生検出回路であり、比較器１９、基準値設定器２０、ディレー回路２１、アンドゲート２２で構成されており、出力制御信号Ｓ１１を出力する。３４は保護用ダイオードであり、Ｒ１は電流制限抵抗器であり、補助電源２の出力特性は電流制限抵抗器Ｒ１による垂下特性となる。
【００１３】図２は、図１に示した装置におけるアークスタート時の出力電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。図２に於いて、（Ａ）は溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１を示し、（Ｂ）は溶接電圧検出器６の溶接電圧検出信号Ｖｂを示し、（ｃ）は補助電源２の出力電圧Ｖｃを示し、（Ｄ）は溶接電流検出器７の溶接電流検出信号Ｉｂを示す。（Ｅ）はインバータゲート３５の出力信号Ｓ１７を示し、（Ｆ）はインバータゲート３６の出力信号Ｓ６を示し、（Ｇ）はＲ―ＳフリップフロップのＱ端子の出力信号Ｓ７を示す。（Ｈ）は比較器１９の出力信号Ｓ９を示し、（Ｉ）はディレー回路２１の出力信号Ｓ１０を示し、（Ｊ）はアンドゲート２２の出力信号Ｓ１１を示す。
【００１４】図３は、本発明の図１の出力特性を示す図である。同図に示すように、補助電源２の無負荷電圧Ｖｃ１は、溶接電源１の無負荷電圧Ｖｂ１よりも高く、補助電源２の短絡電流Ｉｃ１は、溶接電源１の短絡電流Ｉｂ１よりも小さい。また、短絡検出用電源９の無負荷電圧Ｖａ１と短絡電流Ｉａ１の値は、前記溶接電源１及び補助電源２よりも小さい。
【００１５】図１、図２及び図３に於いて、溶接開始スイッチ１０を閉じると、溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１は、図２（Ａ）に示すようにハイレベル（以下、Ｈで称する）になり、出力制御回路１１、短絡検出用電源９、インバータゲート３５およびアンドゲート２２に入力する。 図２（Ａ）に示す溶接開始指令信号Ｓ１が短絡検出用電源９に入力すると、短絡検出用電源９は動作を開始し非消耗性電極４（以下、電極と称す）と被溶接物５の間に、図３に示す短絡検出用電圧Ｖａ１を供給する。また、短絡検出用電圧Ｖａ１はアークを発生しない５Ｖ以下で、短絡電流Ｉａ１は数ｍＡ以下が望ましい。
【００１６】時刻ｔ＝ｔ１に至って、電極４と被溶接物５とが接触すると、比較器１６は基準値設定器１５で予め設定された基準値Ｖｒと溶接電圧検出信号Ｖｂの値とを比較して、Ｖｂ≦Ｖｒとなったとき接触したと判断して出力信号をＬにしてインバータゲート３６に入力する。インバータゲート３６は入力信号を反転して、図２（Ｆ）に示す出力信号Ｓ６をＲ―Ｓフリップフロップ１７のセット端子Ｓに入力する。Ｒ―Ｓフリップフロップ１７のセット端子Ｓは、入力信号がＨに立上がると同時に動作を開始しＲ―Ｓフリップフロップ１７のＱ端子はＨになる。一方、リセット端子Ｒに図２（Ｅ）に示すインバータゲート３５の出力信号Ｓ１７が入力されると、入力信号Ｓ１７の立上がりでＲ―Ｓフリップフロップ１７はリセットされＱ端子はＬになり、図２（Ｇ）に示す補助電源起動信号Ｓ７がＬになる。
【００１７】図２（Ｇ）に示す補助電源起動信号Ｓ７が補助電源２に入力されると、補助電源２は動作を開始して入力信号Ｓ７がＨの期間中、図３に示す出力電圧Ｖｃ１を出力する。また、補助電源２の短絡電流Ｉｃ１の値は、電流制限抵抗器Ｒ１の値で決定する。この場合、短絡電流Ｉｃ１の値が小さすぎるとアーク発生の失敗の原因となり、逆に大きすぎると電極が被溶接物に溶着することから、短絡電流Ｉｃ１の値は２Ａ〜４Ａが望ましい。
【００１８】電極４と被溶接物５が短絡している状態（Ｔ１）から、電極４を被溶接物５から引き離すと小さなアークが発生し、このときの溶接電圧を溶接電圧検出器６で検出して、出力信号Ｖｂを比較器１９に入力する。比較器１９は基準値設定器２０で予め設定された基準値Ｖｓと溶接電圧検出信号Ｖｂの値とを比較して、Ｖｂ≧Ｖｓとなったときアークが発生したと判断して出力信号Ｓ９をＨにしてディレー回路２１に入力する。ディレー回路２１は入力信号Ｓ９の立上がりと同時に時限動作を開始し、予め定めた所定時間（Ｔ２）後に、図２（Ｉ）に示す出力信号Ｓ１０を出力して、アンドゲート２２に入力する。アンドゲート２２は入力信号Ｓ１０と溶接開始指令信号Ｓ１を入力とし、両入力信号がＨのとき出力がＨ信号となり、図２（Ｊ）に示す出力信号Ｓ１１を出力する。出力信号Ｓ１１が出力制御回路１１に入力されると、出力制御回路１１は動作を開始し溶接電流検出信号Ｉｂと溶接電流設定信号Ｓ２とを比較し、その差信号の大きさに応じたパルス幅に変調してその出力信号Ｓ１８を溶接電源１に供給して溶接電流を出力設定器８の設定値に保つ。
【００１９】予め定めた所定時間（Ｔ２）の値が小さいと電極４が被溶接物５から引き離すとき、電極４が被溶接物５に溶着する原因となり、逆に所定時間（Ｔ２）の値が大きいとアーク切れの原因となる。よって、所定時間（Ｔ２）の値としては、作業者の電極引き上げ時のバラッキを配慮して、１ｍsec 〜５ｍsec程度 が望ましい。
【００２０】図４は本発明の請求項２のアークスタート方法を実施する装置の例を示す接続図である。同図は図１R>１に示した装置に溶接電流検出回路１２を追加したものに相当し、溶接電流検出回路１２は、比較器１３、基準値設定器３１、インバータゲート３２およびアンドゲート３３で構成されており、溶接電流検出信号Ｓ５を出力する。その他の構成部品は図１に示した実施例と同機能のものに同符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２１】図５は、図４に示した装置におけるアークスタート時の出力電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。図５に於いて、（Ａ）は溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１を示し、（Ｂ）は溶接電圧検出器６の溶接電圧検出信号Ｖｂを示し、（Ｃ）は補助電源２の出力電圧Ｖｃを示し、（Ｄ）は溶接電流検出器７の溶接電流検出信号Ｉｂを示す。（Ｅ）はインバータゲート３２の出力信号Ｓ４を示し、（Ｆ）はアンドゲート３３の出力信号Ｓ５を示し、（Ｇ）はインバータゲート３５の出力信号Ｓ１７を示す。（Ｈ）はインバータゲート３６の出力信号Ｓ６を示し、（Ｉ）はＲ―ＳフリップフロップのＱ端子の出力信号Ｓ７を示す。（Ｊ）は比較器１９の出力信号Ｓ９を示し、（Ｋ）はディレー回路２１の出力信号Ｓ１０を示し、（Ｌ）はアンドゲート２２の出力信号Ｓ１１を示す。
【００２２】図５（Ｄ）に示す溶接電流検出信号Ｉｂが比較器１３に入力されると、比較器１３は基準値設定器３１で予め設定された基準値Ｉｒと溶接電流検出信号Ｉｂとを比較して、Ｉｂ≧Ｉｒとなったとき溶接電流が供給されていると判断して、出力信号Ｓ３をＨにしてインバータゲート３２に入力する。インバータゲート３２は、入力信号Ｓ３を反転して、図５（Ｅ）に示す出力信号Ｓ４をアンドゲート３３に入力する。
【００２３】アンドゲート３３は図５（Ｅ）に示すインバータゲート３２の出力信号Ｓ４と図５（Ａ）に示す溶接開始指令信号Ｓ１が入力され、アンドゲート３３は両入力信号がＨのとき出力がＨ信号となり、図５（Ｆ）に示す出力信号Ｓ５を出力して、インバータゲート３５に入力する。インバータゲート３５は入力信号Ｓ５を反転して、図５（Ｇ）に示す出力信号Ｓ１７を出力してＲ―Ｓフリップフロップ１７のリセット端子Ｒに入力する。
【００２４】Ｒ―Ｓフリップフロップ１７のリセット端子Ｒに、入力信号Ｓ１７が入力されると、Ｒ―Ｓフリップフロップ１７は入力信号Ｓ１７がＨに立上がると同時にリセットされＱ端子はＬとなり、図５（Ｉ）に示す出力信号Ｓ７がＬになる。補助電源２は入力信号Ｓ７がＬになると動作を直ちに停止して、短絡電流Ｉｃ１の通電を停止する。その他の動作は図１の装置と同様であり詳細な説明は省略する。
【００２５】図６は本発明のアークスタート方法を実施する装置の別の例を示す接続図である。同図は図４に示した装置にさらにアークスタート失敗時に各電源の出力を停止させる保護回路を設けた、本発明の請求項３に相当する装置の例である。同図おいて、２９および３０はアンドゲートであり、２８は保護回路で、基準値設定器２３、モノマルチバイブレータ２４、比較器２５、モノマルチバイブレータ２６、Ｒ―Ｓフリップフロップ２７で構成されており、保護制御信号Ｓ１６を出力する。その他の構成部品は図１および図４に示した実施例と同機能のものに同符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２６】図７は、図６に示した装置においてアークスタートに失敗した時の出力電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。図７に於いて、（Ａ）は溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１を示し、（Ｂ）は溶接電圧検出器６の溶接電圧検出信号Ｖｂを示し、（Ｃ）は補助電源２の出力電圧Ｖｃを示し、（Ｄ）溶接電流検出器７の溶接電流検出信号Ｉｂを示す。（Ｅ）はインバータゲート３５の出力信号Ｓ１７を示し、（Ｆ）はインバータゲート３６の出力信号Ｓ６を示し、（Ｇ）はＲ―Ｓフリップフロップ１７のＱ端子の出力信号Ｓ７を示し、（Ｈ）はアンドゲート３０の出力信号Ｓ８を示す。（Ｉ）はアンドゲート２２の出力信号Ｓ１１を示し、（Ｊ）はアンドゲート２９の出力信号Ｓ１２を示し、（Ｋ）は比較器２５の出力信号Ｓ１３を示し、（Ｌ）はモノマルチバイブレータ２６の出力信号Ｓ１４を示す。（Ｍ）はモノマルチバイブレータ２４の出力信号Ｓ１５を示し、（Ｎ）はＲ―Ｓフリップフロップ２７のＱ端子の出力信号Ｓ１６を示す。
【００２７】図６及び図７に於いて、溶接開始スイッチ１０を閉じると、溶接開始スイッチ１０の溶接開始指令信号Ｓ１は、図７（Ａ）に示すようにＨになり、出力制御回路１１、短絡検出用電源９、アンドゲート２２、アンドゲート３３およびモノマルチバイブレータ２４に入力される。溶接開始指令信号Ｓ１がモノマルチバイブレータ２４に入力されると、モノマルチバイブレータ２４は入力信号Ｓ１がＨに立上がると同時に動作を開始して予め定めた所定時間（Ｔａ）、図５（Ｍ）に示す出力信号Ｓ１５を出力して、Ｒ―Ｓフリップフロップ２７のセット端子Ｓに入力する。Ｒ―Ｓフリップフロップ２７は、入力信号Ｓ１５がＨに立上がると同時に動作を開始して、Ｑ端子の出力信号Ｓ１６をＨにする。
【００２８】図７（Ｂ）に示す溶接電圧検出器６の出力信号Ｖｂが比較器２５に入力されると、比較器２５は基準値設定器２３で予め設定された基準値Ｖｔと溶接電圧検出信号Ｖｂの値とを比較して、Vｂ≧Ｖｔとなったときアークスタートが失敗したと判断して、図７（Ｋ）に示すように出力信号Ｓ１３をＨにして、モノマルチバイブレータ２６に入力する。モノマルチバイブレータ２６は入力信号Ｓ１３がＨに立上がると同時に動作を開始して予め定めた所定時間（Ｔｂ）の間、図７（Ｌ）に示す出力信号Ｓ１４を出力して、Ｒ―Ｓフリップフロップ２７のリセット端子Ｒに入力する。Ｒ―Ｓフリップフロップ２７は入力信号Ｓ１４がＨに立上がると同時にリセットされ、Ｑ端子の出力信号Ｓ１６を図２（Ｎ）に示すようにＬにして、アンドゲート２９とアンドゲート３０に入力する。
【００２９】アンドゲート３０には、図７（Ｇ）に示すＲ―Ｓフリップフロップ１７のＱ端子の出力信号Ｓ７と図７（Ｎ）に示すＲ―Ｓフリップフロップ２７のＱ端子の出力信号Ｓ１６が入力され、図７（Ｈ）に示す出力信号Ｓ８を補助電源２に入力する。アークスタートが失敗した時にはアンドゲート３０の出力信号Ｓ８はＬになり、補助電源２は、入力信号Ｓ８がＬになると直ちに動作を停止して、図７（Ｃ）に示す出力電圧Ｖｃ１の供給を止める。
【００３０】アンドゲート２９には、図７（Ｉ）に示すアンドゲート２２の出力信号Ｓ１１とＲ―Ｓフリップフロップ２７のＱ端子の出力信号Ｓ１６が入力され、図７（Ｊ）に示す出力信号Ｓ１２を出力制御回路１１に入力する。図７（Ｊ）に示す出力信号Ｓ１２は、アークスタートが失敗したときの制御状態を示し、出力制御信号Ｓ１２がＬになると出力制御回路１１は直ちに動作を停止して、溶接電源１の溶接電流の供給を止める。
【００３１】アークスタートが成功した時は、図７（Ｎ）に示す出力信号Ｓ１６がＨの状態を維持し続けて、アンドゲート２９とアンドゲート３０に入力する。その他の動作は図４に示した実施例と同一動作であり詳細な説明は省略する。
【００３２】図１において保護回路２８のみを追加してもよい、この場合は図６の装置から溶接電流検出回路１２を省き、短絡検出回路１４のインバータゲート３５には、溶接開始指令信号Ｓ１を直接入力するように変更すればよい。
【００３３】なお、上記実施例において説明した各信号のＨまたはＬの関係及び使用すべき論理回路等は実施例に示したものに限らず、実施例において説明したものと同様の動作が行われるものであればよく、その論理構成は自由である。
【００３４】
【発明の効果】本発明のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法は、電極先端を被溶接物に接触させ、接触させた後に被溶接物表面から引き離し、次いで溶接電源の出力を電極と被溶接物との間に供給することを特徴としているので、電極先端と被溶接物の間に数千ボルトの高周波電圧を重畳印加してアーク発生を行う高周波スタート方式を用いる必要がないので、マイクロコンピュータ等の電子回路を用いて溶接の自動化を図る際にフィルタ等の特別の対策を施す必要が無くなり、従来と比較して容易に溶接の自動化が可能となる。また、溶接電源とは別に短絡検出用電源と補助電源を使用することにより、電極と被溶接物との短絡検出には検出用電流として接触時にアークを発生しない数ｍＡ以下で検出し、電極と被溶接物との短絡発生時から短絡解除時に至るまでの補助電源の短絡電流値を、電流制限抵抗器の値によって最適な短絡電流値２Ａ〜４Ａの範囲にするものであるので、そのため短絡発生時や短絡解除時のジュール熱に起因する電極の損傷を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアークスタート方法を実施する装置の例を示す接続図である。
【図２】本発明のアークスタート方法を図１の装置によって実施したときのアークスタート時における溶接電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。
【図３】本発明のアークスタート方法を図１の装置によって実施したときの出力特性を示す線図である。
【図４】本発明のアークスタート方法を実施する装置の別の例を示す接続図である。
【図５】本発明のアークスタート方法を図４の装置によって実施したときのアークスタート時における溶接電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。
【図６】本発明のアークスタート方法を実施する装置の別の例を示す接続図である。
【図７】本発明のアークースタート方法を図６の装置によって実施したときアークスタートに失敗した時の溶接電圧電流の変化を時間の経過とともに示した線図である。
【符号の説明】
１ 溶接電源
２ 補助電源
３ 溶接トーチ
４ 非消耗性電極
５ 被溶接物
６ 溶接電圧検出器
７ 溶接電流検出器
８ 出力設定器
９ 短絡検出用電源
１０ 溶接開始スイッチ
１１ 出力制御回路
１２ 溶接電流検出回路
１３ 比較器
１４ 短絡検出回路
１５ 基準値設定器
１６ 比較器
１７ Ｒ―Ｓフリップフロップ
１８ アーク発生検出回路
１９ 比較器
２０ 基準値設定器
２１ ディレー回路
２２ アンドゲート
２３ 基準値設定器
２４ モノマルチバイブレータ
２５ 比較器
２６ モノマルチバイブレータ
２７ Ｒ―Ｓフリップフロップ
２８ 保護回路
２９ アンドゲート
３０ アンドゲート
３１ 基準値設定器
３２ インバータゲート
３３ アンドゲート
３４ 保護用ダイオード
３５ インバータゲート
３６ インバータゲート
Ｉｂ 溶接電流検出信号
Ｉｃ 補助電源出力電流
Ｖｃ 補助電源出力電圧
Ｖｂ 溶接電圧検出信号
Ｒ１ 電流制限抵抗器
【特許請求の範囲】
【請求項１】 非消耗性電極が先端に設けられている溶接トーチを被溶接物に接触させ引き離すことによってアークを発生させるＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法において、前記非消耗性電極と被溶接物との間に短絡検出用電源から印加した微少電流によって前記非消耗性電極が被溶接物に接触したことを検出し、前記非消耗性電極が被溶接物に接触したことを検出した後に溶接電源の無負荷電圧より高く短絡電流の小さい補助電源の出力を供給し、アーク発生に必要な短絡電流を通電し、前記短絡電流を通電した後に前記非消耗性電極を被溶接物から引き離すことによってアークを発生させ前記アーク発生を検出した後の予め定めた所定時間の後に前記溶接電源の出力を供給するＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法。
【請求項２】 前記溶接電源の出力を供給した後に、前記補助電源の出力の供給を停止する請求項１に記載のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法。
【請求項３】 前記非消耗性電極を被溶接物から引き離したときにアーク発生に失敗したとき、前記補助電源及び溶接電源の出力の供給を停止する請求項１または請求項２いずれかに記載のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法。
【請求項１】 非消耗性電極が先端に設けられている溶接トーチを被溶接物に接触させ引き離すことによってアークを発生させるＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法において、前記非消耗性電極と被溶接物との間に短絡検出用電源から印加した微少電流によって前記非消耗性電極が被溶接物に接触したことを検出し、前記非消耗性電極が被溶接物に接触したことを検出した後に溶接電源の無負荷電圧より高く短絡電流の小さい補助電源の出力を供給し、アーク発生に必要な短絡電流を通電し、前記短絡電流を通電した後に前記非消耗性電極を被溶接物から引き離すことによってアークを発生させ前記アーク発生を検出した後の予め定めた所定時間の後に前記溶接電源の出力を供給するＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法。
【請求項２】 前記溶接電源の出力を供給した後に、前記補助電源の出力の供給を停止する請求項１に記載のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法。
【請求項３】 前記非消耗性電極を被溶接物から引き離したときにアーク発生に失敗したとき、前記補助電源及び溶接電源の出力の供給を停止する請求項１または請求項２いずれかに記載のＴＩＧ溶接におけるアークスタート方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０００−１７６６４０（Ｐ２０００−１７６６４０Ａ）
【公開日】平成１２年６月２７日（２０００．６．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１０−３５４１３４
【出願日】平成１０年１２月１４日（１９９８．１２．１４）
【出願人】（００００００２６２）株式会社ダイヘン (990)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１２年６月２７日（２０００．６．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１０年１２月１４日（１９９８．１２．１４）
【出願人】（００００００２６２）株式会社ダイヘン (990)
【Ｆターム（参考）】
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