説明

アーク溶接機

【課題】 作業者が溶接トーチを持って1つの溶接が終了し、次の溶接を開始するときに、作業者が溶接電源設置場所に戻って新たな溶接条件を選択しなければならない。
【解決手段】 溶接電流、溶接電圧設定器及び設定・選択スイッチで形成し、溶接電流設定器は溶接電流設定値を出力し溶接電圧設定器は溶接電圧設定値を出力し設定・選択スイッチは設定・選択信号を出力するリモートコントロール装置と、負荷に電力を供給する主電源回路と、溶接電流、溶接電圧設定値及び設定・選択信号を入力し設定・選択信号が設定モードのとき溶接電流及び溶接電圧設定値に基づいて主電源回路の電力を制御し、選択モードのとき溶接電流又は溶接電圧設定値のどちらか1つ又は両方に基づいて記憶されている溶接電流及び溶接電圧設定値の組合せから成る複数の溶接条件の内1つを選択し主電源回路の電力を制御する主制御回路とを具備したことを特徴とするアーク溶接機である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、溶接電源に予め定めた複数の溶接条件を記憶し、上記記憶された複数の溶接条件のうち1つをリモートコントロール装置によって遠隔から選択及び再生する技術に関するものである。
【背景技術】
【0002】
図5は、従来技術のアーク溶接機の電気接続図である。同図において、溶接電源WGはワイヤ2と被加工物3との間に電力を供給する主電源回路INVと、予め定めた溶接電流設定値Ir及び予め定めた溶接電圧設定値Vrに基づいて上記主電源回路INVの出力を制御し、且つ記憶した上記溶接電流設定値Ir及び上記溶接電圧設定値Vrの組合せから成る複数の溶接条件のうち1つを再生して上記主電源回路INVの電力を制御する主制御回路SCとで形成されている。
【0003】
リモートコントロール装置REは、可変抵抗器を用いた溶接電流設定器IR及び溶接電圧設定器VRとで形成され、溶接電源WGに配線を用いて接続されている。上記溶接電流設定器IR及び溶接電圧設定器VRは、上記溶接電源WGから図示省略の配線を介して制御用電源の供給を受け、上記溶接電流設定器IRの可変端子に設定されたアナログ値の溶接電流設定値Ir及び上記溶接電圧設定器VRの可変端子に設定されたアナログ値の溶接電圧設定値Vrを出力する。
【0004】
溶接条件切換スイッチWRは、図5に示す溶接トーチ1に配設されたロータリスイッチであり、上記溶接条件切換スイッチWRには目盛(1乃至10及びリモコン)が付けられている。上記ツマミを1乃至10の位置に設定すると、上記設定した1乃至10の番号に基づいて上記主制御回路SCに予め記憶された複数の溶接条件のうち1つを選択し再生させて上記主電源回路INVの電力を制御し、上記溶接条件切換スイッチWRのツマミをリモコンの位置に設定すると、主制御回路SCはリモートコントロール装置REによって設定される溶接電流設定値Ir及び溶接電圧設定値Vrに基づいて主電源回路INVの出力を制御する。また、上記ツマミがリモコンに設定された状態で溶接条件選択回路WCから溶接条件設定信号Wcが上記主制御回路SCに入力されると、上記主制御回路SCは溶接条件設定信号Wcに基づいて記憶された複数の溶接条件のうち1つを選択し再生して上記主電源回路INVの電力を制御する。
【0005】
上述より、作業者が手元の溶接トーチに配設されている溶接条件切換スイッチWR(ロータリスイッチ)によって、溶接電源WGに記憶された複数の溶接条件のうち1つを容易に遠隔から選択できるので、1つの溶接条件が終了するごとに上記溶接電源WGに作業者が戻って選択する必要がない。また、特許文献1には、上述した技術が開示されている。
【0006】
【特許文献1】特開昭59−165178号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
一般的に、作業者が溶接トーチを持って1つの溶接が終了し、次の溶接を行う場合に、上記作業者が溶接電源の置かれている場所に戻り記憶されている複数の溶接条件うち1つを選択しなければならない。一方、上述の従来技術では、溶接条件切換スイッチ(ロータリスイッチ)を溶接トーチに配設し、上記ロータリスイッチを用いて遠隔から記憶されている溶接条件を選択するので溶接電源に戻る手間が省ける。しかし、上述のロータリスイッチを用いて記憶されている溶接条件を選択する方法では、記憶されている溶接条件の数に応じて配線数が決定し、上記記憶する溶接条件の数が増加すると溶接トーチから溶接電源への配線の数も増加し構造が複雑になり信頼性に欠ける。
【0008】
また、リモートコントロール装置にマイクロプロセッサを搭載し、溶接電源と上記リモートコントロール装置との間に相互にデジタル通信を行う機能を持たせ、上記デジタル通信によって溶接電源に記憶された複数の溶接条件のうち1つを選択し再生するリモートコントロール装置もある。しかし、上記リモートコントロール装置に搭載するマイクロプロセッサは高価であり、且つ溶接中に発生するノイズに対して上記マイクロプロセッサは誤動作が生じやすく信頼性に欠ける。
【0009】
そこで、本発明では、上述した課題を解決するアーク溶接機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述した課題を解決するために、第1の発明は、溶接電流設定器、溶接電圧設定器及び設定・選択スイッチで形成し上記溶接電流設定器は予め定めたアナログの溶接電流設定値を出力し、上記溶接電圧設定器は予め定めたアナログの溶接電圧設定値を出力し、上記設定・選択スイッチは設定・選択信号を出力するリモートコントロール装置と、負荷に予め定めた電力を供給する主電源回路と、上記溶接電流設定値、上記溶接電圧設定値及び設定・選択信号を入力し、上記設定・選択信号が設定モードのとき、上記溶接電流設定値及び上記溶接電圧設定値に基づいて上記主電源回路の電力を制御し、上記設定・選択信号が選択モードのとき、上記溶接電流設定値又は上記溶接電圧設定値のどちらか1つ又は両方の設定値に基づいて予め記憶されている上記溶接電流設定値及び上記溶接電圧設定値の組合せから成る複数の溶接条件のうち1つを選択し再生して上記主電源回路の電力を制御する主制御回路と、を具備したことを特徴とするアーク溶接機である。
【発明の効果】
【0011】
第1の発明によれば、溶接電流設定器又は溶接電圧設定器を溶接条件選択器として兼用するので、リモートコントロール装置に設定・選択スイッチのみを新たに追加するだけで、溶接電源に予め記憶されている溶接電流設定値及び溶接電圧設定値の組合せから成る複数の溶接条件のうち1つの溶接条件を遠隔から選択することができる。また、溶接電流設定値及び溶接電圧設定値の2つの設定値に基づいて予め記憶された複数の溶接条件のうち1つを選択すると、1つの設定値に基づいて溶接条件を選択するよりも多く記憶された溶接条件の中から1つを選択することができる。且つ構成される部品の数、配線の数が少なくて済み、溶接中に発生するノイズに対して誤動作が生じにくくなり信頼性が向上し、更に高価な部品を必要としないので低価格も実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施形態1に係るアーク溶接機の接続図である。同図において、図5に示す、従来技術のアーク溶接機の電気接続図と同一符号は同一動作を行うので説明は省略し符号が相違する構成についてのみ説明する。
【0013】
図1に示すリモートコントロール装置RECは、溶接電流設定器IR、溶接電圧設定器VR及び単接点の設定・選択スイッチSW5で形成し、上記溶接電流設定器IRは予め定めたアナログ値の溶接電流設定値Irを設定して出力し、上記溶接電圧設定器VRは予め定めたアナログ値の溶接電圧設定値Vrを設定して出力し、上記設定・選択スイッチは設定モード、選択モードを設定して設定・選択信号Sw5として出力する。
【0014】
溶接条件設定・選択回路WSは、溶接電流設定スイッチSW1、溶接電圧設定スイッチSW2、溶接条件選択スイッチSW3及び反転回路NTで形成し、リモートコントロール装置RECの設定・選択スイッチSW5を設定モード(開放)にすると、選択・設定信号Sw5がハイレベルになり、上記溶接電流設定スイッチSW1及び上記溶接電圧設定スイッチSW2が導通状態となり、溶接電流設定器IRによって設定したアナログ値の溶接電流設定値Ir及び溶接電圧設定器VRによって設定したアナログ値の溶接電圧設定値Vrを主制御回路SCに入力する。
【0015】
主制御回路SCは設定モードになると、入力された溶接電流設定値Ir及び溶接電圧設定値Vrに基づいて主電源回路INVの電力を制御する。また、上記主制御回路SCは設定モードの状態で、図1に示す溶接条件選択回路WCから溶接条件設定信号Wcが上記主制御回路SCに入力されると、上記主制御回路SCは上記溶接条件設定信号Wcに基づいて記憶された複数の溶接条件のうち1つを選択し再生させて上記主電源回路INVの電力を制御する。
【0016】
続いて、リモートコントロール装置RECの設定・選択スイッチSW5を選択モード(閉路)にすると、設定・選択信号Sw5がローレベルになり、溶接電流設定スイッチSW1及び溶接電圧設定スイッチSW2が遮断状態になると共に溶接条件選択スイッチSW3は導通状態となり、図3に示す溶接電流設定器IRに設けられた、目盛の溶接条件番号1乃至10位置に相当する溶接電流設定値Irが主制御回路SC入力される。
【0017】
主制御回路SCは選択モードになると、図3に示すリモートコントロール装置の溶接電流設定器IRに設けた溶接条件番号(スクリーン図)の0乃至9の位置に相当する溶接電流設定値Irに基づいて、記憶されている溶接電流設定値Ir及び溶接電圧設定値Vrの組合せから成る複数の溶接条件のうち1つを選択し再生して主電源回路INVの電力を制御する。また、上記溶接電流設定値Irの代わり溶接電圧設定値Vrを用いてもよい。
【0018】
図2は、実施形態1の動作を説明する波形図である。同図において、同図(A)は、起動信号Tsを示し、同図(B)は、設定・選択信号Sw5を示し、同図(C)は、反転信号Ntを示し、同図(D)は、溶接電流設定信号Irを示す。続いて、上記図2の波形図を用いて動作について説明する。
【0019】
図2に示す時刻t=t1において、図2(B)に示す、設定・選択スイッチSW5を設定モード(開放)にして設定・選択信号Sw5がHighレベルになると、主制御回路SCは設定モードを認識する。続いて、図1に示す溶接電流設定スイッチSW1及び溶接電圧設定スイッチSW2が導通状態となると共に溶接条件選択スイッチSW3は遮断状態となる。
【0020】
時刻t=t1〜t2において、溶接電流設定器IRによって設定されるアナログ値の溶接電流設定値Ir及び溶接電圧設定器VRによって設定されるアナログ値の溶接電圧設定値Vrは主制御回路SCに入力される。
【0021】
時刻t=t2において、図2(A)に示す起動信号TsがHighレベルになると、主制御回路SCは、入力された溶接電流設定値Ir及び溶接電圧設定値Vrに基づいて主電源回路INVに入力して電力制御を開始する。
【0022】
時刻t=t2〜t3の期間中、主制御回路SCは、入力された溶接電流設定値Ir及び溶接電圧設定値Vrに基づいて主電源回路INVに入力して電力制御を継続する。
【0023】
時刻t=t3において、図2(A)に示す起動信号TsがLowレベルになると、主制御回路SCは主電源回路INVの電力制御を停止する。続いて、時刻t=t4において、同図(B)に示す設定・選択信号Sw5がLowレベル(選択モード)になると、主制御回路SCは選択モードに変化したことを認識し、溶接電流設定スイッチSW1及び溶接電圧設定スイッチSW2が遮断状態となると共に溶接条件選択スイッチSW3は導通状態となる。
【0024】
時刻t=t4〜t5において、図2(A)に示す設定・選択信号Sw5のLowレベル
になると同図(C)に示す反転回路NTの反転信号Ntはハイレベルになり溶接条件選択スイッチSW3は導通し、図3に示すリモートコントロール装置の溶接電流設定器IRに設けた溶接条件番号(スクリーン図)の、例えば、2にツマミを設定すると上記2に相当する図2(D)に示す、溶接電流設定値Irが主制御回路SC入力さる。
【0025】
時刻t=t5において、図2(A)に示す起動信号TsがHighレベルになると、主制御回路SCは、溶接条件番号2に相当する溶接電流設定値Irに基づいて、記憶されている溶接電流設定値Ir及び溶接電圧設定値Vrの組合せから成る複数の溶接条件のうち1つを選択し再生して主電源回路INVの電力制御を開始する。
【0026】
時刻t=t5以後において、主制御回路SCは再生された溶接条件に基づいて主電源回路INVの電力制御を継続する。
【0027】
[実施の形態2]
図4は、本発明の実施の形態2のアーク溶接機の電気接続図である。同図において、図1に示す本発明の実施の形態1の電気接続図と同一符号は、同一動作を行うので説明は省略して相違する動作についてのみ説明する。
【0028】
図4に示す、実施の形態2のアーク溶接機の電気接続図には、溶接条件選択スイッチSW3に加えて新たに第2の溶接条件選択スイッチSW4を設け、リモートコントロール装置に配設されている設定・選択スイッチSW5を選択モード(閉路)にして、図2(B)に示す設定・選択信号Sw5がLowレベル(選択モード)になると、上記主制御回路SCは選択モードを認識する。
【0029】
続いて、設定・選択信号Sw5がLowレベル(選択モード)になると、図4に示す溶接電流設定スイッチSW1及び溶接電圧設定スイッチSW2は遮断状態となると共に溶接条件選択スイッチSW3及び第2の溶接条件選択スイッチSW4は導通状態となり、上記溶接条件選択スイッチSW3が導通すると、図3に示すリモートコントロール装置の溶接電流設定器IRに設けた溶接条件番号(スクリーン図)の、例えば、2にツマミを設定すると主制御回路SCに上記2に相当する溶接電流設定値Ir入力し、且つ、上記第2の溶接条件選択スイッチSW4が導通すると、溶接電圧設定器VRに設けた溶接条件番号(スクリーン図)の、例えば、5を設定すると主制御回路SCには上記5に相当する溶接電圧設定値Vr入力し、上記2つの設定値を乗算及び加算(例えば、(2×10)+5=25)して溶接条件選択番号を算出し、上記算出した溶接条件選択番号に基づいて予め記憶されている複数の溶接条件のうち1つを選択し再生して主電源回路INVの電力制御を開始する。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の実施形態1に係るアーク溶接機の電気接続図である。
【図2】図1の本発明の動作を説明するためのタイミング図である。
【図3】選択機能付リモートコントロール装置のスクリーン図である。
【図4】本発明の実施の形態2のアーク溶接機の電気接続図である。
【図5】従来技術のアーク溶接機の電気接続図である。
【符号の説明】
【0031】
1 溶接トーチ
2 消耗性電極
3 被加工物
4 送給ロール
AC 商用周波数の交流電源
NT 反転回路
INV 主電源回路
IR 溶接電流設定器
RE リモートコントロール装置
REC リモートコントロール装置
R 抵抗器
SC 主制御回路
SW1 溶接電流設定スイッチ
SW2 溶接電圧設定スイッチ
SW3 溶接条件選択スイッチ
SW4 第2の溶接条件選択スイッチ
SW5 設定・選択スイッチ
VR 溶接電圧設定器
WC 溶接条件選択回路
WG 溶接電源
WR 溶接条件切換スイッチ
WS 溶接条件設定・選択回路
Nt 反転信号
Ir 溶接電流設定値(アナログ値)
Ts 起動信号
Vr 溶接電圧設定値(アナログ値)
Wc 溶接条件選択信号
Sw5 設定・選択信号

【特許請求の範囲】
【請求項1】
溶接電流設定器、溶接電圧設定器及び設定・選択スイッチで形成し前記溶接電流設定器は予め定めたアナログの溶接電流設定値を出力し、前記溶接電圧設定器は予め定めたアナログの溶接電圧設定値を出力し、前記設定・選択スイッチは設定・選択信号を出力するリモートコントロール装置と、負荷に予め定めた電力を供給する主電源回路と、前記溶接電流設定値、前記溶接電圧設定値及び設定・選択信号を入力し、前記設定・選択信号が設定モードのとき、前記溶接電流設定値及び前記溶接電圧設定値に基づいて前記主電源回路の電力を制御し、前記設定・選択信号が選択モードのとき、前記溶接電流設定値又は前記溶接電圧設定値のどちらか1つ又は両方の設定値に基づいて予め記憶されている前記溶接電流設定値及び前記溶接電圧設定値の組合せから成る複数の溶接条件のうち1つを選択し再生して前記主電源回路の電力を制御する主制御回路と、を具備したことを特徴とするアーク溶接機。


【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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【公開番号】特開2007−90356(P2007−90356A)
【公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−279070(P2005−279070)
【出願日】平成17年9月27日(2005.9.27)
【出願人】(000000262)株式会社ダイヘン (990)
【Fターム(参考)】