保護バイザの制御方法
本発明は、溶接装置（１）により保護シールド（２９）を制御する方法を開示し、そこでは、溶接装置（１）により溶接ヘルメット（２８）に信号が伝送され、すると、保護シールド（２９）が溶接ヘルメット（２８）に組み込んだ送受信装置（３１）によって作動させられ、保護シールド（２９）が暗転する。ここで、溶接プロセスの間、つまり、電気アーク（１５）を点火した後に、保護シールド（２９）は、送受信装置（３０，３１）を介して溶接装置（１）の制御装置（４）によって作動させられ、保護シールド（２９）の暗転の強度および／または度合いは、溶接プロセスの間、保護シールド（２９）を繰り返し、交互に明転および暗転することで、変化させられる。こうして、溶接工のために、よりよい溶接プロセスの観察が達成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接装置の保護シールド、例えば、溶接ヘルメットの制御方法に関し、そこでは、信号が溶接装置から送受信装置に伝達され、すると、保護シールドに接続された、例えば、溶接ヘルメットに組み込まれた送受信装置によって、電気的に作動可能な保護シールドが作動させられ、保護シールドが暗くなる。
【背景技術】
【０００２】
ＥＰ１２０２８３２Ｂ１により、溶接装置とユーザのための溶接ヘルメットとを有する溶接プラントの制御プロセスが公知である。そこでは、溶接装置の制御手段に送るべき始動信号は、溶接トーチまたは溶接装置に設けた始動スイッチを作動することによって、溶接プロセスを作動させるために生成される。始動スイッチを作動させるとき、始動信号は、溶接ヘルメットに、送受信装置を介して伝達される。すると、電気的に制御可能な保護シールドが溶接ヘルメットによりエネルギを与えられることで作動し、続いて、溶接プロセスが、典型的にはアーク放電の点火装置が始動する。これは、保護シールドの作動が、（ここでは）溶接ヘルメットの保護シールドが全溶接プロセスの間殆ど同じ暗さを保つように、溶接プロセスの作動の前にしか、生じないという欠点を有する。
【０００３】
ＵＳ４６３８１４６Ａは、電気アーク溶接の溶接光から溶接工の目を保護する方法および装置を示す。そこでは、溶接電力供給ケーブルの周りの磁場が、適切なときに溶接シールドの暗転を保証するためのトリガ要素として使用される。
【０００４】
ＵＳ５２０８６８８Ａは、溶接工の目の保護を最適化することを保証するために、特定の種類の光を遮断する溶接ヘルメットを記載する。
【０００５】
ＵＳ３８７３８０４Ａ、ＵＳ６０６７１２９Ａ、ＵＳ４４１８２６７およびＵＳ２００５／０００１１５５Ａ１は、最適な保護を得るために、遅くとも電気アークが点火する時点でシールド装置を暗転するように制御され得る溶接ヘルメットおよび／または溶接用安全装置の異なる実施形態を示す。従来の方法および装置のいずれでも、溶接プロセスの間に溶接シールドの暗転の制御はなされていない。
【特許文献１】欧州特許第１２０２８３２号明細書
【特許文献２】米国特許第４６３８１４６号明細書
【特許文献３】米国特許第５２０８６８８号明細書
【特許文献４】米国特許第３８７３８０４号明細書
【特許文献５】米国特許第６０６７１２９号明細書
【特許文献６】米国特許第４４１８２６７号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００５／０００１１５５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、溶接工がよりよく溶接プロセスを観察するために、溶接装置の溶接ヘルメットを制御する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の課題は、溶接プロセスの間、すなわち、電気アークの点火の後、溶接装置の制御装置により、送受信装置を介して保護シールドが作動させられることで達成される。そこでは、保護シールドの暗転の強さまたは度合いが、保護シールドの繰り返し、交互の暗転および明転によって、溶接プロセスの間に変化させられる。
【０００８】
そうすることで、意図的に保護シールドを溶接プロセスの間に明るくすることにより、溶接工またはユーザが溶融金属を最適に観察できるという利点がある。こうして、試験溶接の間の異なるプロセス状態を正確に確認できるので、ユーザは溶接結果が悪い場合は、溶接装置を最適に調整できる。これにより、溶接工が、ギャップ幅、部品の位置などの周囲の状況をよく確認でき、そのため、溶接トーチを最適に案内可能となる。溶接シールドの明転により、ユーザは、また、まさに溶接されている部分のよりよい視界が与えられ、そのため、溶接の品質を直ちに評価できる。
【０００９】
請求項２から１６に規定した好ましい様式の手段は、溶接工の視覚がいかなる傷害からも保護され、特に、目の閃光熱傷を防止することを確実にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、添付の概略図によってより詳しく説明される。
【００１１】
図１には、ＭＩＧ／ＭＡＧ溶接および／またはＴＩＧ溶接或いは保護ガス雰囲気の有無を問わない電気溶接プロセスなどの多くの異なる溶接プロセスのための、溶接プラントまたは溶接装置１が示されている。確かに、電流源および／または溶接電流源を有する、または、ロボット溶接プラントを有する、独創的な解決策を使用することができる。
【００１２】
溶接装置１は、電源エレメント３を備える電流源２と、制御装置４と、電源エレメント３および／または制御装置４と接続されたスイッチング部材５とを含む。スイッチング部材５および／または制御装置４は、ガスリザーバ９と溶接トーチ１０との間の、ガス８、特に、例えばＣＯ２、ヘリウム、アルゴンなどのような保護ガスの供給ラインに配設された制御弁６に接続されている。
【００１３】
さらに、例えばＭＩＧ／ＭＡＧ溶接で一般的なワイヤフィーダ１１が制御装置４を介して作動させられ得る。そこでは、溶接ワイヤ１３は、供給ドラム１４から供給ライン１２を介して溶接トーチ１０の領域に供給される。当然ながら、従来技術から公知であるように、ワイヤフィーダ１１を溶接装置１の中に、典型的には、基礎ハウジングの中に組み込んで、図１に示すように付属装置として設計しないことも可能である。
【００１４】
溶接ワイヤ１３と工作物１６との間の電気アーク１５を発生させるための電流は、電源エレメントから溶接トーチ１０および／または溶接ワイヤ１３に、溶接ライン１７を介して供給され、溶接すべき工作物１６もまた、溶接装置１、典型的には、電源エレメント３にさらなる溶接ライン１８を介して接続され、それにより、電気回路が電気アーク１５を介して構成される。
【００１５】
溶接トーチ１０を冷却するために、溶接トーチ１０は、冷却回路１９を介して液体リザーバと、典型的には水リザーバ２１と、流量計２０が介在して接続されることができ、溶接トーチ１０が使用されたとき、液体ポンプ冷却回路１９が、特に、水リザーバ２１に存在する液体に使用される液体ポンプが始動され、それによって、溶接トーチ１０および／または溶接ワイヤの冷却を達成できる。
【００１６】
溶接装置１は、さらに、入出力装置２２を含み、それを介して溶接装置１の多くの異なる溶接パターンおよび操作モードが調節され得る。そうすることにより、入出力装置２２を介して調節された溶接パラメータは、制御装置４に送られ、続いて、制御装置４が、溶接プラントまたは溶接装置１の個々の構成要素を作動させる。
【００１７】
さらに、図示した例示的実施形態において、溶接トーチ１０は、溶接装置１または溶接プラントにホースパッケージ２３を介して接続されている。ホースパッケージ２３の中に、溶接装置１から溶接トーチ１０に延伸するそれぞれのラインが配設されている。ホースパッケージ２３は、従来の接続装置２４によって溶接トーチ１０に接続され、ホースパッケージ２３の中のそれぞれのラインは、溶接装置１の個別の接点に、ジャックおよび／またはプラグ継手により接続されている。ホースパッケージ２３の適切な張力緩和を確実にするために、ホースパッケージ２３は、ハウジング２６に、好ましくは、溶接装置１の基礎ハウジングに、張力緩和装置２５を介して、接続されている。
【００１８】
ユーザまたは溶接工が溶接プロセスを開始可能とするために、始動スイッチ２７が溶接トーチ１０に設けられている。つまり、溶接工が始動スイッチ２７を作動させることによって信号が生成され、ガスの事前流出、電気アーク１５の点火、ワイヤフィーダ１１の作動等のような全ての必要なプロセス工程が制御装置４によって導かれ得るように、制御装置４が溶接プロセスおよびそれ故の電気アーク１５の点火が開始されることを検出できるように、前記信号が少なくとも１本のラインを介して制御装置４に送られる。これらの個々のプロセス工程は、従来技術からそれ自体が既に公知であり、そのために、それらはさらに詳細には説明されない。確かに、始動スイッチ２７を、溶接トーチ１０に配置するのに代えて、入出力装置２２に設けること、または、同様のものに追加して設けることが可能である。
【００１９】
溶接工を、特に彼の目を、電気アーク１５から、特に、電気アーク１５の最も明るい部分の強度および／または発生する溶接スパッタから保護するために、溶接工は、適切な安全装置、典型的には、溶接ヘルメット２８を使用する。溶接ヘルメット２８は、従来技術から既に公知であり、支持構造によって溶接工の頭に取り付けられ、または、ハンドルによって、溶接工の顔の前、典型的には溶接工の目の前に保持される。溶接装置１および溶接ヘルメット２８を備える図示した溶接プラントにおいて、溶接ヘルメット２８は、電気的に制御可能な保護シールド２９を含む。つまり、保護シールド２９の暗転がエネルギ、典型的には電流および電圧の印加により引き起こされ、それによって、ユーザは、電気アーク１５の光強度から保護され得る。
【００２０】
従来技術から公知であるように、溶接ヘルメット２８と溶接装置１との間に、公知の、特にデータ通信における有線または無線の信号接続があり、溶接ヘルメット２８の保護シールド２９は、溶接装置のデータ信号の伝達によって暗転する。このため、送受信装置３０および／または３１は、溶接装置１および溶接ヘルメット２８の両方に配設され、溶接ヘルメット２８の送受信装置３１は、また、保護シールド２９を作動させる。そうすることで、従来技術において、始動信号は、溶接プロセスの開始のために、溶接トーチ１０または溶接装置１の始動スイッチ２７を作動させることによって、溶接装置１の制御装置に送信される。データ信号および／または無線信号、或いは、始動命令は、溶接ヘルメット２８のために、溶接装置１の制御装置４によって生成され、そして、このデータ信号は、溶接装置１に組み込まれた送受信装置３０を介して、溶接ヘルメット２８に組み込まれたさらなる送受信装置３１に送信される。送受信装置３１の中に設けられた作動装置が電気的に制御可能な保護シールド２９を作動させ、保護シールド２９の暗転を促し、続いて、好ましくは、その間保護シールド２９が暗転している予め調節可能な事前流出時間および／またはガス予備流出時間の満了前に、溶接プロセス、典型的には、電気アーク１５の点火が開始さる。ここで、電気アーク１５が送受信装置３１の応答の後にだけ点火されることも可能であり、前記応答は、送受信装置３１による応答信号の単純な送出によって検知され、いかなる場合も、電気アーク１５が点火されるときに、保護シールド２９が既に暗転していることを保証する。
【００２１】
本発明によれば、今、溶接プロセスの間、すなわち電気アーク１５の点火の後、保護シールド２９が、溶接装置１の制御装置４によって、送受信装置３０，３１を介して作動させられることが提供される。保護シールド２９の暗さの強度および／または度合いが溶接プロセスの間に変化させられる。すなわち、例えば、電気アーク１５が存在する場合に、保護シールド２９は短時間だけ明転させられる。このため、異なる度合いの明るさのお陰で、視覚の閃光熱傷を起こすことなく、目のための保護シールド２９の光学的明るさが提供される。このため、ユーザは、溶接プロセスをよりよく確認し、具体的な溶接状態を監視でき、従って、最適な調節および最適な溶接結果を達成できる。
【００２２】
ユーザの目の傷害を避けるために、制御装置４が溶接プロセスを適切に制御する手順のような配慮がなされなければならない。基本的に、大電流を開いた後に続く、開いた後の非常に強く激しい電気アーク１５を発生させる短絡のような制御されていない状態が溶接プロセスの間に発生する。よって、そのような非常に強く激しい電気アーク１５は、溶接工の目を保護するために、制御装置４によって防止されなければならない。この目的のため、制御装置４は、溶接装置１の電流源２を適切に作動させる。そこでは、保護シールド２９の弱い強度の暗転時、すなわち、保護シールド２９のスクリーンが開いたときに、溶接装置１の電流源２による電流の増加が防止される。さらに、保護シールド２９の暗転の強度の低減または変化に先立って、電流源２により与えられる電流レベルが制御装置４によって決定されることが提供される。これにより、制御装置４は、保護シールド２９のための暗転の度合いを現在与えられている電流に応じて設定してもよく、制御装置４は、暗転の調整された度合いにおける暗さの度合いの変化が、ユーザに危険を及ぼすことなく、現在与えられ、供給されている電流レベルに影響するかを確認してもよい。実際にそうでなくても、制御装置４は、保護シールド２９の暗転の度合いまたは強度の変化の手順を中止または延期してもよく、或いは、電流が暗転の調節された度合いまたは変化されるべき暗転の度合いに応じた値に減じられるように、電流源２を適切に作動させてもよい。
【００２３】
結果として、それは、基本的に、保護シールド２９が溶接プロセスのプロセス状態の機能として作動させられる、つまり、溶接プロセスの間、保護シールド２９が保護シールドの暗転の度合いまたは強度を変化させるために繰り返し作動させられるものと説明され得る。そこでは、ある予め調節し得るプロセス状態において、保護シールド２９が作動させられ、および／または、溶接プロセスが暗転の度合いを変えるために適切に制御される。当然に、保護シールド２９が所定の時点で固定的に作動し、このために、現在のプロセス状態に注意を払わないこともまた可能である。好ましくは、ユーザの視覚の傷害が発生しないように、制御装置４が適切な監視をすることだけが、提言されなければならない。
【００２４】
好ましくは、溶接プロセス中に保護シールド２９が作動したとき、保護シールドの暗転の強度が、現在の溶接プロセスの出力に応じて変化する。そうすることで、保護シールド２９が作動したとき、暗転の調整が２以上のステージの間で生じ、そこでは、暗転の度合いが、対応するデータ信号によって、溶接ヘルメット２８の送受信装置３１に送信される。ここで、溶接装置１と溶接ヘルメットとの間のデータ交換は、アナログまたはディジタル信号によって達成してもよい。
【００２５】
図２から７において、独創的な溶接プロセス中の保護シールド２９の暗転のシーケンス図が簡略化して示されている。そこでは、工作物１６に対する溶接ワイヤの移動３２が示されており、そこでは、供給方向が矢印３３に対応して示されている。さらに、電流の流れ方３４が公知の異なる溶接プロセスのためのものが示され、そこでは、電気アーク１５の点火およびそれによる保護シールド２９の最初の暗転は省略されており、つまり、溶接プロセスの間の電流の流れ方３４の一部が示されている。図の次の行には、溶接装置１によって保護シールド２９の作動のために溶接ヘルメット２８に送信されるデータ信号３５が示されており、図２から７の続く記載には、保護シールド２９の明るさの度合い３６が、概略的に説明されている。そこでは、狭いハッチングは、高度の暗転を意味し、広いハッチングまたはハッチングがないのは、低い度合いの暗転を意味する。
【００２６】
図２には、パルス溶接プロセスが簡略化して図示されている。正確な電流の流れ方３４は、それが従来技術から公知であるので、より詳しくは示されていない。
【００２７】
パルス溶接プロセスの場合、保護シールド２９は、パルス段階３７では、基礎段階３８でよりも強く暗転させられる。つまり、現在のプロセスの状況を知らされた制御装置４は、破線で示すように、液滴の分離が完了した後の、ある決まった時点３９にデータ信号３５を変化させ、それにより、溶接ヘルメット２８に設けられた送受信装置によって、溶接電流が再び増加し、続いて電気アークの強度が増加する次のパルス段階３７に先立って、ユーザの目の保護を提供するために、データ信号３５が再び異なる時点４０に変化させられ、そして保護シールド２９の暗転が作動し、そして次のパルス段階３７が実行される。
【００２８】
結果として、保護シールド２９は、基礎段階３８において、パルス段階よりも低い強度の電流が印加され、それ故、電気アーク強度が低いので、常に、基礎段階３８の間中、繰り返し明転させられる。
【００２９】
図３に、再びパルス溶接プロセスを示すが、保護シールド２９の明転が異なるプロセス状況および時点で作動する。
【００３０】
ここで、保護シールド２９の明転のパラメータは、ユーザの目に傷害を起こさないように、つまり、高い電流強度のときに保護シールド２９が明転しないように、図３の期間４１と比べて、非常に短い時間だけ明るくなるように選択するよう、注意をしなければならない。こういった事情で、期間４１は電流のレベルに応じて変化させること、つまり、期間４１における電流のレベルの従属関係が明転に設けられることも可能である。
【００３１】
図３に見られるように、保護シールドは、それぞれの場合に、繰り返されるプロセスサイクル全体の間に、プロセスの異なる時点およびプロセスの状況で明転させられる。つまり、例えば、最初の明転が、（図３の最初の時点３９と比べて）パルス段階３７の実行の少し前に開始され、パルス段階３７の電流レベルに到達した後の時点４０に明転が停止するように、所定の期間４１の間作用する。今、次の続くパルス段階３７において、しかし、先のパルス段階３７と比べてオフセットした時点３９，４０に、次の保護シールド２９の明転が再度作用する。そのようなタイミングのよいオフセットした保護シールド２９の明転は、溶接プロセスの全体にわたって繰り返され、それにより、保護シールド２９は、全ての異なるプロセスの状況において短く開放され、このようにしてユーザは異なるプロセスの状況をよりよく観察できる。確かに、そのようなタイミングのよいオフセットした明転は、パルス段階３７においてのみ作用させ、基本段階３８には明転を作用させないことも可能である。
【００３２】
そのようなタイミングのよいプロセスの異なる時点での明転のシフトまたはオフセットにより、ユーザが高速なビデオの場合のような印象を受けることが達成される。
【００３３】
図４に、さらに、それ自体従来技術の溶接プロセスである、短絡プロセスが図示されている。
【００３４】
そのような短絡プロセスにおいて、溶接ワイヤ１３と工作物１６との間の短絡は、通常、不規則な間隔で発生する（最適なプロセスのシーケンスが図示されている）。ここで、短絡は、通常、従来技術では、溶接電流を増加することで開放される。
【００３５】
ここで、保護シールド２９の明転のために、溶接装置１は、例えば、保護シールド２９が各短絡段階４２において明転させられるように調節されているので、それは共通のプロセス制御にどのようにかして介在する。このため、電流源２は、短絡が発生した後に電流が減少するような短絡を検出した後、今、制御装置４により作動させられる。すると、データ信号３５は保護シールド２９の暗転の度合いまたは強度を変化させるために変更され、こうして保護シールド２９は明転させられる。明転は、予め調節した時間４１の間維持され、すると、保護シールド２９は、対応する電流の増加によって短絡が開放されるように、溶接プロセスを制御する制御装置４によって、再び暗転させられ、再び解放される。
【００３６】
図５に、新規な溶接プロセス、特に、短絡の中で溶けた溶接ワイヤ材料が工作物１６に移動させられるＣＭＴプロセスが図示されており、そこでは、材料を分離する電流の増加は起きないが、ワイヤ供給方向を反転することによって溶けた材料が溶接ワイヤ１３から分離される。ここで、保護シールド２９の明転が、短絡段階４２において再度適切になされてもよく、それにより、溶接工は、材料の分離をハッキリと確認、または、短絡が開放された後の低い電流時の同様の事象を確認してもよい。
【００３７】
図６に、それ自身は一般的なＷＩＧプロセスが示され、このため、それが保護シールド２９を明転させるいつものプロセス制御に介在し、つまり、ある調節可能な時間間隔４１で明転が行われ、そこでは、この目的のために、溶接電流が減少するように、制御装置４によって電流源２が作動させられ、すると、データ信号３５が変更され、保護シールド２９は規定された時間４１だけ明転する。ここで、明転が、多くの異なる時間間隔で、定期的または一致してなされることが可能である。
【００３８】
図７は、ＡＣ−ＷＩＧプロセスを示し、そこでは、保護シールド２９の異なる度合いの暗転および／または異なる強さの暗転が、正および負の期間４４，４６のために行われる。このため、異なるハッチングで図示するように、保護シールド２９の明るさの度合いを時間と同時に変更できる。
【００３９】
結果として、保護シールド２９の明転が、公知の、先に説明した例示的実施形態に限定されない全ての溶接プロセスに使用され得る異なる調節に基づいてなされ得ることを基本的に明言し得る。ここで、各期間に周期的に出現するプロセスの状況において保護シールド２９を対応して作動させること、または、制御装置４が溶接プロセスの中の短絡の発生を検出し、そして、短絡の間または短絡が開放した直後まで或いは電気アーク１５が点火するまで、保護シールド２９の暗さの強度を低減することが可能である。制御装置４が、電極および／または溶接ワイヤ１３に正または負のいずれの電圧が印加されているかによって、正の電圧の場合には、負の電圧の場合よりも暗さの程度が低いように、暗転の強度を変化させることも可能である。高速ビデオの効果を達成するために、保護シールド２９を溶接プロセスの状況の異なる時点において明転することが公知の全ての溶接プロセスに適用可能である。
【００４０】
そのような保護ヘルメット２８の保護シールド２９の制御により、ユーザのために光学的に効果的な保護シールド２９の明転が調節／到達されることが、明転の継続時間および／または最も異なる暗転の強度によって達成される。そこでは、制御装置４は、対応するプロセスの状況、特に、明転の状況を、保護シールド２９の明転のために導入し、明転の段階の導入の間、制御装置４は、それぞれ保管された調節可能なパラメータを、溶接プロセスの制御のために電流源２に、および、保護シールド２９の明るさの調節のために溶接ヘルメット２８に対して送信する。
【００４１】
当然に、溶接ヘルメット２８に、溶接装置１の制御装置４に接続された別々の制御装置を配設することも可能である。従って、溶接ヘルメット２８の中でさらなる機能、例えば、保護シールド２９への溶接パラメータの視覚表示を実行してもよい。それは、溶接装置１を有するロボットが、大抵、ロボットセルの中に配置されており、ロボットセルが覗き窓を含むため、ロボットプラントに使用してもよい。もしこの覗き窓が保護シールド２９として設計されていれば、覗き窓は、溶接装置１の手段で対応して作動することができる。
【００４２】
保護ヘルメット２８に追加的に、実際の明るさを検出するように設計されたフォトセンサを設けることがさらに可能である。ここで、溶接ヘルメット２８により、対応するデータを溶接装置１に転送することが可能である。この目的のために、フォトセンサは、もしも、例えば保護シールド２９の後ろに設けられていたなら、安全機能のために使用され得、それ故、シャッタ速度の制御と最適化に使用され得る。フォトセンサは、例えば、明るさがある値を超えた場合、停止非常要素として使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】溶接装置およびそれに接続された溶接ヘルメットを備える溶接プラントの概略図。
【図２】パルス溶接プロセスの概略図。
【図３】明転の異なる方法を備えるさらなるパルス溶接プロセスの概略図。
【図４】短絡溶接プロセスの概略図。
【図５】ＣＭＴ溶接プロセスの概略図。
【図６】ＷＩＧ溶接プロセスの概略図。
【図７】ＡＣ−ＷＩＧ溶接プロセスの概略図。
【符号の説明】
【００４４】
１…溶接装置
４…制御装置
１５…電気アーク
２８…溶接ヘルメット
２９…保護シールド
３０…送受信装置
３１…送受信装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接装置の保護シールド、例えば、溶接ヘルメットの制御方法に関し、そこでは、信号が溶接装置から送受信装置に伝達され、すると、保護シールドに接続された、例えば、溶接ヘルメットに組み込まれた送受信装置によって、電気的に作動可能な保護シールドが作動させられ、保護シールドが暗くなる。
【背景技術】
【０００２】
ＥＰ１２０２８３２Ｂ１により、溶接装置とユーザのための溶接ヘルメットとを有する溶接プラントの制御プロセスが公知である。そこでは、溶接装置の制御手段に送るべき始動信号は、溶接トーチまたは溶接装置に設けた始動スイッチを作動することによって、溶接プロセスを作動させるために生成される。始動スイッチを作動させるとき、始動信号は、溶接ヘルメットに、送受信装置を介して伝達される。すると、電気的に制御可能な保護シールドが溶接ヘルメットによりエネルギを与えられることで作動し、続いて、溶接プロセスが、典型的にはアーク放電の点火装置が始動する。これは、保護シールドの作動が、（ここでは）溶接ヘルメットの保護シールドが全溶接プロセスの間殆ど同じ暗さを保つように、溶接プロセスの作動の前にしか、生じないという欠点を有する。
【０００３】
ＵＳ４６３８１４６Ａは、電気アーク溶接の溶接光から溶接工の目を保護する方法および装置を示す。そこでは、溶接電力供給ケーブルの周りの磁場が、適切なときに溶接シールドの暗転を保証するためのトリガ要素として使用される。
【０００４】
ＵＳ５２０８６８８Ａは、溶接工の目の保護を最適化することを保証するために、特定の種類の光を遮断する溶接ヘルメットを記載する。
【０００５】
ＵＳ３８７３８０４Ａ、ＵＳ６０６７１２９Ａ、ＵＳ４４１８２６７およびＵＳ２００５／０００１１５５Ａ１は、最適な保護を得るために、遅くとも電気アークが点火する時点でシールド装置を暗転するように制御され得る溶接ヘルメットおよび／または溶接用安全装置の異なる実施形態を示す。従来の方法および装置のいずれでも、溶接プロセスの間に溶接シールドの暗転の制御はなされていない。
【特許文献１】欧州特許第１２０２８３２号明細書
【特許文献２】米国特許第４６３８１４６号明細書
【特許文献３】米国特許第５２０８６８８号明細書
【特許文献４】米国特許第３８７３８０４号明細書
【特許文献５】米国特許第６０６７１２９号明細書
【特許文献６】米国特許第４４１８２６７号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００５／０００１１５５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、溶接工がよりよく溶接プロセスを観察するために、溶接装置の溶接ヘルメットを制御する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の課題は、溶接プロセスの間、すなわち、電気アークの点火の後、溶接装置の制御装置により、送受信装置を介して保護シールドが作動させられることで達成される。そこでは、保護シールドの暗転の強さまたは度合いが、保護シールドの繰り返し、交互の暗転および明転によって、溶接プロセスの間に変化させられる。
【０００８】
そうすることで、意図的に保護シールドを溶接プロセスの間に明るくすることにより、溶接工またはユーザが溶融金属を最適に観察できるという利点がある。こうして、試験溶接の間の異なるプロセス状態を正確に確認できるので、ユーザは溶接結果が悪い場合は、溶接装置を最適に調整できる。これにより、溶接工が、ギャップ幅、部品の位置などの周囲の状況をよく確認でき、そのため、溶接トーチを最適に案内可能となる。溶接シールドの明転により、ユーザは、また、まさに溶接されている部分のよりよい視界が与えられ、そのため、溶接の品質を直ちに評価できる。
【０００９】
請求項２から１６に規定した好ましい様式の手段は、溶接工の視覚がいかなる傷害からも保護され、特に、目の閃光熱傷を防止することを確実にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、添付の概略図によってより詳しく説明される。
【００１１】
図１には、ＭＩＧ／ＭＡＧ溶接および／またはＴＩＧ溶接或いは保護ガス雰囲気の有無を問わない電気溶接プロセスなどの多くの異なる溶接プロセスのための、溶接プラントまたは溶接装置１が示されている。確かに、電流源および／または溶接電流源を有する、または、ロボット溶接プラントを有する、独創的な解決策を使用することができる。
【００１２】
溶接装置１は、電源エレメント３を備える電流源２と、制御装置４と、電源エレメント３および／または制御装置４と接続されたスイッチング部材５とを含む。スイッチング部材５および／または制御装置４は、ガスリザーバ９と溶接トーチ１０との間の、ガス８、特に、例えばＣＯ２、ヘリウム、アルゴンなどのような保護ガスの供給ラインに配設された制御弁６に接続されている。
【００１３】
さらに、例えばＭＩＧ／ＭＡＧ溶接で一般的なワイヤフィーダ１１が制御装置４を介して作動させられ得る。そこでは、溶接ワイヤ１３は、供給ドラム１４から供給ライン１２を介して溶接トーチ１０の領域に供給される。当然ながら、従来技術から公知であるように、ワイヤフィーダ１１を溶接装置１の中に、典型的には、基礎ハウジングの中に組み込んで、図１に示すように付属装置として設計しないことも可能である。
【００１４】
溶接ワイヤ１３と工作物１６との間の電気アーク１５を発生させるための電流は、電源エレメントから溶接トーチ１０および／または溶接ワイヤ１３に、溶接ライン１７を介して供給され、溶接すべき工作物１６もまた、溶接装置１、典型的には、電源エレメント３にさらなる溶接ライン１８を介して接続され、それにより、電気回路が電気アーク１５を介して構成される。
【００１５】
溶接トーチ１０を冷却するために、溶接トーチ１０は、冷却回路１９を介して液体リザーバと、典型的には水リザーバ２１と、流量計２０が介在して接続されることができ、溶接トーチ１０が使用されたとき、液体ポンプ冷却回路１９が、特に、水リザーバ２１に存在する液体に使用される液体ポンプが始動され、それによって、溶接トーチ１０および／または溶接ワイヤの冷却を達成できる。
【００１６】
溶接装置１は、さらに、入出力装置２２を含み、それを介して溶接装置１の多くの異なる溶接パターンおよび操作モードが調節され得る。そうすることにより、入出力装置２２を介して調節された溶接パラメータは、制御装置４に送られ、続いて、制御装置４が、溶接プラントまたは溶接装置１の個々の構成要素を作動させる。
【００１７】
さらに、図示した例示的実施形態において、溶接トーチ１０は、溶接装置１または溶接プラントにホースパッケージ２３を介して接続されている。ホースパッケージ２３の中に、溶接装置１から溶接トーチ１０に延伸するそれぞれのラインが配設されている。ホースパッケージ２３は、従来の接続装置２４によって溶接トーチ１０に接続され、ホースパッケージ２３の中のそれぞれのラインは、溶接装置１の個別の接点に、ジャックおよび／またはプラグ継手により接続されている。ホースパッケージ２３の適切な張力緩和を確実にするために、ホースパッケージ２３は、ハウジング２６に、好ましくは、溶接装置１の基礎ハウジングに、張力緩和装置２５を介して、接続されている。
【００１８】
ユーザまたは溶接工が溶接プロセスを開始可能とするために、始動スイッチ２７が溶接トーチ１０に設けられている。つまり、溶接工が始動スイッチ２７を作動させることによって信号が生成され、ガスの事前流出、電気アーク１５の点火、ワイヤフィーダ１１の作動等のような全ての必要なプロセス工程が制御装置４によって導かれ得るように、制御装置４が溶接プロセスおよびそれ故の電気アーク１５の点火が開始されることを検出できるように、前記信号が少なくとも１本のラインを介して制御装置４に送られる。これらの個々のプロセス工程は、従来技術からそれ自体が既に公知であり、そのために、それらはさらに詳細には説明されない。確かに、始動スイッチ２７を、溶接トーチ１０に配置するのに代えて、入出力装置２２に設けること、または、同様のものに追加して設けることが可能である。
【００１９】
溶接工を、特に彼の目を、電気アーク１５から、特に、電気アーク１５の最も明るい部分の強度および／または発生する溶接スパッタから保護するために、溶接工は、適切な安全装置、典型的には、溶接ヘルメット２８を使用する。溶接ヘルメット２８は、従来技術から既に公知であり、支持構造によって溶接工の頭に取り付けられ、または、ハンドルによって、溶接工の顔の前、典型的には溶接工の目の前に保持される。溶接装置１および溶接ヘルメット２８を備える図示した溶接プラントにおいて、溶接ヘルメット２８は、電気的に制御可能な保護シールド２９を含む。つまり、保護シールド２９の暗転がエネルギ、典型的には電流および電圧の印加により引き起こされ、それによって、ユーザは、電気アーク１５の光強度から保護され得る。
【００２０】
従来技術から公知であるように、溶接ヘルメット２８と溶接装置１との間に、公知の、特にデータ通信における有線または無線の信号接続があり、溶接ヘルメット２８の保護シールド２９は、溶接装置のデータ信号の伝達によって暗転する。このため、送受信装置３０および／または３１は、溶接装置１および溶接ヘルメット２８の両方に配設され、溶接ヘルメット２８の送受信装置３１は、また、保護シールド２９を作動させる。そうすることで、従来技術において、始動信号は、溶接プロセスの開始のために、溶接トーチ１０または溶接装置１の始動スイッチ２７を作動させることによって、溶接装置１の制御装置に送信される。データ信号および／または無線信号、或いは、始動命令は、溶接ヘルメット２８のために、溶接装置１の制御装置４によって生成され、そして、このデータ信号は、溶接装置１に組み込まれた送受信装置３０を介して、溶接ヘルメット２８に組み込まれたさらなる送受信装置３１に送信される。送受信装置３１の中に設けられた作動装置が電気的に制御可能な保護シールド２９を作動させ、保護シールド２９の暗転を促し、続いて、好ましくは、その間保護シールド２９が暗転している予め調節可能な事前流出時間および／またはガス予備流出時間の満了前に、溶接プロセス、典型的には、電気アーク１５の点火が開始さる。ここで、電気アーク１５が送受信装置３１の応答の後にだけ点火されることも可能であり、前記応答は、送受信装置３１による応答信号の単純な送出によって検知され、いかなる場合も、電気アーク１５が点火されるときに、保護シールド２９が既に暗転していることを保証する。
【００２１】
本発明によれば、今、溶接プロセスの間、すなわち電気アーク１５の点火の後、保護シールド２９が、溶接装置１の制御装置４によって、送受信装置３０，３１を介して作動させられることが提供される。保護シールド２９の暗さの強度および／または度合いが溶接プロセスの間に変化させられる。すなわち、例えば、電気アーク１５が存在する場合に、保護シールド２９は短時間だけ明転させられる。このため、異なる度合いの明るさのお陰で、視覚の閃光熱傷を起こすことなく、目のための保護シールド２９の光学的明るさが提供される。このため、ユーザは、溶接プロセスをよりよく確認し、具体的な溶接状態を監視でき、従って、最適な調節および最適な溶接結果を達成できる。
【００２２】
ユーザの目の傷害を避けるために、制御装置４が溶接プロセスを適切に制御する手順のような配慮がなされなければならない。基本的に、大電流を開いた後に続く、開いた後の非常に強く激しい電気アーク１５を発生させる短絡のような制御されていない状態が溶接プロセスの間に発生する。よって、そのような非常に強く激しい電気アーク１５は、溶接工の目を保護するために、制御装置４によって防止されなければならない。この目的のため、制御装置４は、溶接装置１の電流源２を適切に作動させる。そこでは、保護シールド２９の弱い強度の暗転時、すなわち、保護シールド２９のスクリーンが開いたときに、溶接装置１の電流源２による電流の増加が防止される。さらに、保護シールド２９の暗転の強度の低減または変化に先立って、電流源２により与えられる電流レベルが制御装置４によって決定されることが提供される。これにより、制御装置４は、保護シールド２９のための暗転の度合いを現在与えられている電流に応じて設定してもよく、制御装置４は、暗転の調整された度合いにおける暗さの度合いの変化が、ユーザに危険を及ぼすことなく、現在与えられ、供給されている電流レベルに影響するかを確認してもよい。実際にそうでなくても、制御装置４は、保護シールド２９の暗転の度合いまたは強度の変化の手順を中止または延期してもよく、或いは、電流が暗転の調節された度合いまたは変化されるべき暗転の度合いに応じた値に減じられるように、電流源２を適切に作動させてもよい。
【００２３】
結果として、それは、基本的に、保護シールド２９が溶接プロセスのプロセス状態の機能として作動させられる、つまり、溶接プロセスの間、保護シールド２９が保護シールドの暗転の度合いまたは強度を変化させるために繰り返し作動させられるものと説明され得る。そこでは、ある予め調節し得るプロセス状態において、保護シールド２９が作動させられ、および／または、溶接プロセスが暗転の度合いを変えるために適切に制御される。当然に、保護シールド２９が所定の時点で固定的に作動し、このために、現在のプロセス状態に注意を払わないこともまた可能である。好ましくは、ユーザの視覚の傷害が発生しないように、制御装置４が適切な監視をすることだけが、提言されなければならない。
【００２４】
好ましくは、溶接プロセス中に保護シールド２９が作動したとき、保護シールドの暗転の強度が、現在の溶接プロセスの出力に応じて変化する。そうすることで、保護シールド２９が作動したとき、暗転の調整が２以上のステージの間で生じ、そこでは、暗転の度合いが、対応するデータ信号によって、溶接ヘルメット２８の送受信装置３１に送信される。ここで、溶接装置１と溶接ヘルメットとの間のデータ交換は、アナログまたはディジタル信号によって達成してもよい。
【００２５】
図２から７において、独創的な溶接プロセス中の保護シールド２９の暗転のシーケンス図が簡略化して示されている。そこでは、工作物１６に対する溶接ワイヤの移動３２が示されており、そこでは、供給方向が矢印３３に対応して示されている。さらに、電流の流れ方３４が公知の異なる溶接プロセスのためのものが示され、そこでは、電気アーク１５の点火およびそれによる保護シールド２９の最初の暗転は省略されており、つまり、溶接プロセスの間の電流の流れ方３４の一部が示されている。図の次の行には、溶接装置１によって保護シールド２９の作動のために溶接ヘルメット２８に送信されるデータ信号３５が示されており、図２から７の続く記載には、保護シールド２９の明るさの度合い３６が、概略的に説明されている。そこでは、狭いハッチングは、高度の暗転を意味し、広いハッチングまたはハッチングがないのは、低い度合いの暗転を意味する。
【００２６】
図２には、パルス溶接プロセスが簡略化して図示されている。正確な電流の流れ方３４は、それが従来技術から公知であるので、より詳しくは示されていない。
【００２７】
パルス溶接プロセスの場合、保護シールド２９は、パルス段階３７では、基礎段階３８でよりも強く暗転させられる。つまり、現在のプロセスの状況を知らされた制御装置４は、破線で示すように、液滴の分離が完了した後の、ある決まった時点３９にデータ信号３５を変化させ、それにより、溶接ヘルメット２８に設けられた送受信装置によって、溶接電流が再び増加し、続いて電気アークの強度が増加する次のパルス段階３７に先立って、ユーザの目の保護を提供するために、データ信号３５が再び異なる時点４０に変化させられ、そして保護シールド２９の暗転が作動し、そして次のパルス段階３７が実行される。
【００２８】
結果として、保護シールド２９は、基礎段階３８において、パルス段階よりも低い強度の電流が印加され、それ故、電気アーク強度が低いので、常に、基礎段階３８の間中、繰り返し明転させられる。
【００２９】
図３に、再びパルス溶接プロセスを示すが、保護シールド２９の明転が異なるプロセス状況および時点で作動する。
【００３０】
ここで、保護シールド２９の明転のパラメータは、ユーザの目に傷害を起こさないように、つまり、高い電流強度のときに保護シールド２９が明転しないように、図３の期間４１と比べて、非常に短い時間だけ明るくなるように選択するよう、注意をしなければならない。こういった事情で、期間４１は電流のレベルに応じて変化させること、つまり、期間４１における電流のレベルの従属関係が明転に設けられることも可能である。
【００３１】
図３に見られるように、保護シールドは、それぞれの場合に、繰り返されるプロセスサイクル全体の間に、プロセスの異なる時点およびプロセスの状況で明転させられる。つまり、例えば、最初の明転が、（図３の最初の時点３９と比べて）パルス段階３７の実行の少し前に開始され、パルス段階３７の電流レベルに到達した後の時点４０に明転が停止するように、所定の期間４１の間作用する。今、次の続くパルス段階３７において、しかし、先のパルス段階３７と比べてオフセットした時点３９，４０に、次の保護シールド２９の明転が再度作用する。そのようなタイミングのよいオフセットした保護シールド２９の明転は、溶接プロセスの全体にわたって繰り返され、それにより、保護シールド２９は、全ての異なるプロセスの状況において短く開放され、このようにしてユーザは異なるプロセスの状況をよりよく観察できる。確かに、そのようなタイミングのよいオフセットした明転は、パルス段階３７においてのみ作用させ、基本段階３８には明転を作用させないことも可能である。
【００３２】
そのようなタイミングのよいプロセスの異なる時点での明転のシフトまたはオフセットにより、ユーザが高速なビデオの場合のような印象を受けることが達成される。
【００３３】
図４に、さらに、それ自体従来技術の溶接プロセスである、短絡プロセスが図示されている。
【００３４】
そのような短絡プロセスにおいて、溶接ワイヤ１３と工作物１６との間の短絡は、通常、不規則な間隔で発生する（最適なプロセスのシーケンスが図示されている）。ここで、短絡は、通常、従来技術では、溶接電流を増加することで開放される。
【００３５】
ここで、保護シールド２９の明転のために、溶接装置１は、例えば、保護シールド２９が各短絡段階４２において明転させられるように調節されているので、それは共通のプロセス制御にどのようにかして介在する。このため、電流源２は、短絡が発生した後に電流が減少するような短絡を検出した後、今、制御装置４により作動させられる。すると、データ信号３５は保護シールド２９の暗転の度合いまたは強度を変化させるために変更され、こうして保護シールド２９は明転させられる。明転は、予め調節した時間４１の間維持され、すると、保護シールド２９は、対応する電流の増加によって短絡が開放されるように、溶接プロセスを制御する制御装置４によって、再び暗転させられ、再び解放される。
【００３６】
図５に、新規な溶接プロセス、特に、短絡の中で溶けた溶接ワイヤ材料が工作物１６に移動させられるＣＭＴプロセスが図示されており、そこでは、材料を分離する電流の増加は起きないが、ワイヤ供給方向を反転することによって溶けた材料が溶接ワイヤ１３から分離される。ここで、保護シールド２９の明転が、短絡段階４２において再度適切になされてもよく、それにより、溶接工は、材料の分離をハッキリと確認、または、短絡が開放された後の低い電流時の同様の事象を確認してもよい。
【００３７】
図６に、それ自身は一般的なＷＩＧプロセスが示され、このため、それが保護シールド２９を明転させるいつものプロセス制御に介在し、つまり、ある調節可能な時間間隔４１で明転が行われ、そこでは、この目的のために、溶接電流が減少するように、制御装置４によって電流源２が作動させられ、すると、データ信号３５が変更され、保護シールド２９は規定された時間４１だけ明転する。ここで、明転が、多くの異なる時間間隔で、定期的または一致してなされることが可能である。
【００３８】
図７は、ＡＣ−ＷＩＧプロセスを示し、そこでは、保護シールド２９の異なる度合いの暗転および／または異なる強さの暗転が、正および負の期間４４，４６のために行われる。このため、異なるハッチングで図示するように、保護シールド２９の明るさの度合いを時間と同時に変更できる。
【００３９】
結果として、保護シールド２９の明転が、公知の、先に説明した例示的実施形態に限定されない全ての溶接プロセスに使用され得る異なる調節に基づいてなされ得ることを基本的に明言し得る。ここで、各期間に周期的に出現するプロセスの状況において保護シールド２９を対応して作動させること、または、制御装置４が溶接プロセスの中の短絡の発生を検出し、そして、短絡の間または短絡が開放した直後まで或いは電気アーク１５が点火するまで、保護シールド２９の暗さの強度を低減することが可能である。制御装置４が、電極および／または溶接ワイヤ１３に正または負のいずれの電圧が印加されているかによって、正の電圧の場合には、負の電圧の場合よりも暗さの程度が低いように、暗転の強度を変化させることも可能である。高速ビデオの効果を達成するために、保護シールド２９を溶接プロセスの状況の異なる時点において明転することが公知の全ての溶接プロセスに適用可能である。
【００４０】
そのような保護ヘルメット２８の保護シールド２９の制御により、ユーザのために光学的に効果的な保護シールド２９の明転が調節／到達されることが、明転の継続時間および／または最も異なる暗転の強度によって達成される。そこでは、制御装置４は、対応するプロセスの状況、特に、明転の状況を、保護シールド２９の明転のために導入し、明転の段階の導入の間、制御装置４は、それぞれ保管された調節可能なパラメータを、溶接プロセスの制御のために電流源２に、および、保護シールド２９の明るさの調節のために溶接ヘルメット２８に対して送信する。
【００４１】
当然に、溶接ヘルメット２８に、溶接装置１の制御装置４に接続された別々の制御装置を配設することも可能である。従って、溶接ヘルメット２８の中でさらなる機能、例えば、保護シールド２９への溶接パラメータの視覚表示を実行してもよい。それは、溶接装置１を有するロボットが、大抵、ロボットセルの中に配置されており、ロボットセルが覗き窓を含むため、ロボットプラントに使用してもよい。もしこの覗き窓が保護シールド２９として設計されていれば、覗き窓は、溶接装置１の手段で対応して作動することができる。
【００４２】
保護ヘルメット２８に追加的に、実際の明るさを検出するように設計されたフォトセンサを設けることがさらに可能である。ここで、溶接ヘルメット２８により、対応するデータを溶接装置１に転送することが可能である。この目的のために、フォトセンサは、もしも、例えば保護シールド２９の後ろに設けられていたなら、安全機能のために使用され得、それ故、シャッタ速度の制御と最適化に使用され得る。フォトセンサは、例えば、明るさがある値を超えた場合、停止非常要素として使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】溶接装置およびそれに接続された溶接ヘルメットを備える溶接プラントの概略図。
【図２】パルス溶接プロセスの概略図。
【図３】明転の異なる方法を備えるさらなるパルス溶接プロセスの概略図。
【図４】短絡溶接プロセスの概略図。
【図５】ＣＭＴ溶接プロセスの概略図。
【図６】ＷＩＧ溶接プロセスの概略図。
【図７】ＡＣ−ＷＩＧ溶接プロセスの概略図。
【符号の説明】
【００４４】
１…溶接装置
４…制御装置
１５…電気アーク
２８…溶接ヘルメット
２９…保護シールド
３０…送受信装置
３１…送受信装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接装置（１）の、例えば溶接ヘルメット（２８）上の保護シールド（２９）の制御方法であって、信号が前記溶接装置（１）により送受信装置（３０）に伝送され、すると、電気的に作動可能な前記保護シールド（２９）が、例えば前記溶接ヘルメット（２８）に組み込まれた前記保護シールド（２９）に接続した送受信装置（３１）によって作動させられ、前記保護シールドが暗転させられる方法において、
溶接プロセスの間、つまり、電気アーク（１５）の点火の後、前記保護シールド（２９）を、前記溶接装置（１）の制御装置（４）によって、送受信装置（３０，３１）を介して作動させ、溶接プロセスの間、前記保護シールド（２９）を繰り返し、交互に暗転および明転することによって、前記保護シールド（２９）の暗転の強度および／または度合いを変化させることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記保護シールド（２９）の低い強度の暗転において、つまり、前記保護シールド（２９）のスクリーンが開放されているとき、前記溶接装置（１）の電流源（２）による電流の増加が前記制御装置（４）によって防止されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項３】
暗転の強度を減少または変化させる前に、前記電流源（２）により与えられる電流レベルを前記制御装置（４）によって定めることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記保護シールド（２９）の暗転は、前記溶接プロセスのプロセス状況に応じて変化させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記保護シールド（２９）は、固定された所定の時点（３９，４０）で作動させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記保護シールド（２９）の暗転は、現在の溶接プロセスの出力に応じて変化させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記保護シールド（２９）の暗転は、２以上の暗転の強度の状態の間で変化させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記制御装置（４）は、溶接プロセスにおいて、短絡、つまり、短絡段階（４２）がいつ発生したかを検出し、前記短絡の間、または、好ましくは僅かに前記短絡が開放した後まで、或いは、前記電気アーク（１５）の点火まで、前記保護シールド（２９）を明転させることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記保護シールド（２９）の暗転の強度は、電極に印加される正または負の電圧に応じて、明転段階と暗転段階とを切り換え、正の期間（４４）の間の正の電圧の場合、負の期間（４６）の間の負の電圧の場合の暗転よりも、暗転が強いことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記保護シールド（２９）は、周期的に起こる溶接プロセスのプロセス状況に応じて作動されることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
パルス段階（３７）と基礎段階（３８）とが周期的に交互に切り替わるパルス溶接プロセスの場合は、前記保護シールド（２９）は、前記基礎段階（３８）の間、明転されることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
ユーザに光学的に作用する前記保護シールド（２９）の明転は、前記保護シールド（２９）の明転段階の継続時間によって調節することを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
ユーザに光学的に作用する前記保護シールド（２９）の明転は、暗転の強度によって調節されることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
対応するプロセス状況、典型的には明転の状況を、前記制御装置（４）によって前記保護シールド（２９）の明転のために実施することを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
明転の状況を実施する間に、前記制御装置（４）によって、それぞれ保管された調節可能なパラメータを、電流源（２）に伝送することを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記保護シールド（２９）は、繰り返されるプロセス状況の異なる時点に明転されることを特徴とする請求項１から１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１】
溶接装置（１）の、例えば溶接ヘルメット（２８）上の保護シールド（２９）の制御方法であって、信号が前記溶接装置（１）により送受信装置（３０）に伝送され、すると、電気的に作動可能な前記保護シールド（２９）が、例えば前記溶接ヘルメット（２８）に組み込まれた前記保護シールド（２９）に接続した送受信装置（３１）によって作動させられ、前記保護シールドが暗転させられる方法において、
溶接プロセスの間、つまり、電気アーク（１５）の点火の後、前記保護シールド（２９）を、前記溶接装置（１）の制御装置（４）によって、送受信装置（３０，３１）を介して作動させ、溶接プロセスの間、前記保護シールド（２９）を繰り返し、交互に暗転および明転することによって、前記保護シールド（２９）の暗転の強度および／または度合いを変化させることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記保護シールド（２９）の低い強度の暗転において、つまり、前記保護シールド（２９）のスクリーンが開放されているとき、前記溶接装置（１）の電流源（２）による電流の増加が前記制御装置（４）によって防止されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項３】
暗転の強度を減少または変化させる前に、前記電流源（２）により与えられる電流レベルを前記制御装置（４）によって定めることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記保護シールド（２９）の暗転は、前記溶接プロセスのプロセス状況に応じて変化させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記保護シールド（２９）は、固定された所定の時点（３９，４０）で作動させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記保護シールド（２９）の暗転は、現在の溶接プロセスの出力に応じて変化させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記保護シールド（２９）の暗転は、２以上の暗転の強度の状態の間で変化させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記制御装置（４）は、溶接プロセスにおいて、短絡、つまり、短絡段階（４２）がいつ発生したかを検出し、前記短絡の間、または、好ましくは僅かに前記短絡が開放した後まで、或いは、前記電気アーク（１５）の点火まで、前記保護シールド（２９）を明転させることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記保護シールド（２９）の暗転の強度は、電極に印加される正または負の電圧に応じて、明転段階と暗転段階とを切り換え、正の期間（４４）の間の正の電圧の場合、負の期間（４６）の間の負の電圧の場合の暗転よりも、暗転が強いことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記保護シールド（２９）は、周期的に起こる溶接プロセスのプロセス状況に応じて作動されることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
パルス段階（３７）と基礎段階（３８）とが周期的に交互に切り替わるパルス溶接プロセスの場合は、前記保護シールド（２９）は、前記基礎段階（３８）の間、明転されることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
ユーザに光学的に作用する前記保護シールド（２９）の明転は、前記保護シールド（２９）の明転段階の継続時間によって調節することを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
ユーザに光学的に作用する前記保護シールド（２９）の明転は、暗転の強度によって調節されることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
対応するプロセス状況、典型的には明転の状況を、前記制御装置（４）によって前記保護シールド（２９）の明転のために実施することを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
明転の状況を実施する間に、前記制御装置（４）によって、それぞれ保管された調節可能なパラメータを、電流源（２）に伝送することを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記保護シールド（２９）は、繰り返されるプロセス状況の異なる時点に明転されることを特徴とする請求項１から１５のいずれかに記載の方法。
【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】
【公表番号】特表２００９−５０５７５５（Ｐ２００９−５０５７５５Ａ）
【公表日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５２８２９０（Ｐ２００８−５２８２９０）
【出願日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＴ２００６／０００３２７
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０２５３１５
【国際公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【出願人】（５０４３８０６１１）フロニウス・インテルナツィオナール・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング (65)
【氏名又は名称原語表記】ＦＲＯＮＩＵＳ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＧＭＢＨ
【公表日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＴ２００６／０００３２７
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０２５３１５
【国際公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【出願人】（５０４３８０６１１）フロニウス・インテルナツィオナール・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング (65)
【氏名又は名称原語表記】ＦＲＯＮＩＵＳ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＧＭＢＨ
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