JPH07328769A

JPH07328769A - アーク溶接装置およびアーク溶接方法

Info

Publication number: JPH07328769A
Application number: JP12606394A
Authority: JP
Inventors: Hisahiro Fukuoka; 久博福岡; Kazumasa Yoshima; 一雅吉間; Hirotoshi Watanabe; 浩年渡辺; Shunji Iwaki; 俊二岩城
Original assignee: Shin Meiva Industry Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1994-06-08
Filing date: 1994-06-08
Publication date: 1995-12-19

Abstract

(57)【要約】【目的】カメラを用いることなくルートギャップを検知
できるようにし、安価で、簡単な構造であってしかも汎
用性に優れた制御システムを構築する。【構成】溶接ワイヤ９が両側の開先面としする接触点の
座標を検出するタッチセンサＴＳを設ける。２つ接触点
から開先幅を算出する開先幅算出手段３１を設ける。開
先幅からルートギャップを算出するルートギャップ算出
手段３３を設ける。ルートギャップから溶接電流を算出
する溶接電流算出手段３５と、ルートギャップから溶接
速度を算出する溶接速度算出手段３７を設ける。溶接電
流および溶接速度を制御する溶接条件制御手段３９を設
ける。ウィービング制御手段４１を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークの開先を溶接す
るためのアーク溶接装置およびアーク溶接方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、アーク溶接装置、特にアーク溶
接ロボットにおいては、ワークの加工誤差によって開先
のルートギャップがティーチングされた内容と実際のワ
ークとで異なる場合が多い。ルートギャップの変化に対
しては溶接電流および溶接速度を調整する必要がある
が、そのうち、溶接電流値が実際のルートギャップに対
応する最適値よりも小さすぎると溶込み不良が生じ、逆
に大きすぎると溶融金属の溶け落ちが生じるという不都
合が生じる。そこで、裏当て金を使用して溶落ちを阻止
しておく一方溶接電流値を溶込み不良が生じない比較的
高い値に固定にし、溶接速度だけを制御するようにする
ことが、現在行われている。しかし、裏当て金を使用で
きないときには、溶接速度だけでなく溶接電流も制御す
る必要がある。

【０００３】そこで、ルートギャップの大小に対応して
溶接電流および溶接速度を制御する制御システムが提案
されている。例えば、特開昭６４−２２４６８号公報に
開示されている制御システムでは、トーチの前方に視覚
センサとしてのカメラを備え、該カメラでトーチ前方の
開先を検出し、検出データの画像処理によりルートギャ
ップを算出し、算出されたルートギャップ値に基づいて
溶接電流および溶接速度を制御している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記カメラを
用いた制御システムでは、カメラが高価であると共に画
像処理が必要であるためシステム全体が高価且つ複雑に
なるという問題がある。また、トーチの前方に設置され
たカメラが邪魔になってトーチの小回りがきかないため
に溶接場所が限られてしまい、汎用性に欠けるという問
題がある。

【０００５】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あって、その目的は、例えば溶接ワイヤのような導電部
材を利用して開先の左右２つの接触点の位置を検出し、
該２点の位置からルートギャップを算出することによ
り、カメラを用いることなくルートギャップを検知でき
るようにし、安価で、簡単な構造であってしかも汎用性
に優れた制御システムを構築できるようにするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明が講じた解決手段は、アーク溶
接装置として、ワークの開先の溶接に使用され且つ導電
性を有し開先幅方向に移動可能な導電部材と、該導電部
材に電圧を印加した状態で該導電部材が開先幅方向に移
動したときに両側の開先面との接触点で発生する短絡電
流を検出し、該短絡電流に基づいて２つの接触点の位置
を算出して位置信号を出力する位置検出手段と、該位置
検出手段の位置信号に基づいて上記２つの接触点間の距
離である開先幅を算出して開先幅信号を出力する開先幅
算出手段と、予め開先幅からルートギャップを算出する
関係式が入力されており該関係式および上記開先幅算出
手段の開先幅信号に基づいてルートギャップを算出する
ルートギャップ算出手段とを備えた構成とする。

【０００７】請求項２に係る発明が講じた解決手段は、
請求項１記載のアーク溶接装置において、上記ルートギ
ャップ算出手段の関係式を、上記開先幅信号の開先幅ｈ
と所定の基準ルートギャップにおける基準開先幅ｈ₀と
の差が求めるルートギャップｇと上記基準ルートギャッ
プｇ₀との差に等しいとして求められた下記の算出式、ｇ＝ｇ₀＋（ｈ−ｈ₀）とする。

【０００８】請求項３に係る発明が講じた解決手段は、
請求項１記載のアーク溶接装置において、上記ルートギ
ャップ算出手段の関係式を、上記開先幅および開先形状
データに基づいてルートギャップを算出する算出式とす
る。

【０００９】請求項４に係る発明が講じた解決手段は、
請求項１、請求項２または請求項３記載のアーク溶接装
置において、予めルートギャップに対して変化する溶接
電流の特性が入力されており該特性に基づいて上記ルー
トギャップ算出手段で算出されたルートギャップ値に対
応する溶接電流値を算出して溶接電流信号を出力する溶
接電流算出手段と、予めルートギャップに対して変化す
る溶接速度の特性が入力されており該特性に基づいて上
記ルートギャップ値に対応する溶接速度値を算出して溶
接速度信号を出力する溶接速度算出手段と、上記溶接電
流信号および上記溶接速度信号に基づいて溶接する際の
溶接電流および溶接速度を制御する溶接条件制御手段と
を備えた構成とする。

【００１０】請求項５に係る発明が講じた解決手段は、
請求項１ないし請求項４のいずれかの一つ記載のアーク
溶接装置において、上記開先幅算出手段からの開先幅信
号に基づいてウィービング幅を制御するウィービング制
御手段を備えた構成とする。

【００１１】請求項６に係る発明が講じた解決手段は、
アーク溶接方法として、ワークの開先の溶接に使用され
る導電部材に電圧を印加した状態で該導電部材を開先幅
方向に移動させる工程と、上記導電部材がワークの両側
の開先面と接触したときにそれぞれの接触点で発生する
短絡電流を検出し、該短絡電流に基づいて２つの接触点
の位置を算出して位置信号を出力する工程と、上記２つ
の接触点の位置から該２点間の距離である開先幅を算出
し、開先幅からルートギャップを算出する関係式および
上記開先幅値に基づいてルートギャップを算出する工程
と、ルートギャップに対して変化する溶接電流の特性に
基づいて上記算出されたルートギャップ値に対応する溶
接電流を算出すると共に、ルートギャップに対して変化
する溶接速度の特性に基づいて上記算出されたルートギ
ャップ値に対応する溶接速度を算出する工程と、溶接す
る際の溶接電流および溶接速度をそれぞれ算出された上
記溶接電流値および上記溶接速度値に設定する工程とを
備えた構成とする。

【００１２】

【作用】上記の構成により、請求項１に係る発明では、
導電部材および位置検出手段により両側の開先面のそれ
ぞれの接触点の位置を算出し、２つの接触点の位置に基
づいて開先幅、さらにはルートギャップを算出してい
る。上記導電部材はワークの溶接に使用されるものであ
るので、トーチ回りにカメラを設けなくてもルートギャ
ップが検知される。

【００１３】請求項２に係る発明では、ルートギャップ
算出手段の関係式を開先幅の算出値と基準値との差およ
びルートギャップの算出値と基準値との差が等しいもの
としているので、基本となる開先形状と実際のワークの
それとが全く同じ場合、ワーク毎に開先形状データを入
力しなくてもルートギャップが算出される。

【００１４】一方、請求項３に係る発明では、関係式を
開先形状データからルートギャップを算出する算出式と
しているので、同じタイプの開先形状であるが基本の開
先形状と実際のワークのそれとが異なる場合にも、ワー
クの開先形状データを入力しておけば上記開先幅からル
ートギャップが算出される。

【００１５】さらに、請求項４および請求項６に係る発
明では、算出したルートギャップ値に対応して最適の溶
接電流値および最適の溶接速度がそれぞれ算出され、溶
接する際の溶接電流および溶接速度がこれらの溶接電流
値および溶接速度値に設定されている。また、請求項５
に係る発明ではウィービング幅も制御される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は本発明の一実施例に係るアーク溶接装置とし
てのアーク溶接ロボットを示す。該アーク溶接ロボット
Ａは、アーム１を有するロボット本体３を備えたプレイ
バックロボットであり、アーム１にトーチＴが固定され
ている。ロボット本体３は、トーチＴを３次元の座標上
で自在に移動させることができるようになっており、テ
ィーチングされた内容に沿ってプレイバック時にトーチ
Ｔを溶接線に沿って移動させる。また、上記溶接ロボッ
トＡは、トーチＴをウィービングさせるウィービング機
能を有する。

【００１７】溶接されるワークＷは、図２に示すよう
に、２枚の板材５Ａ，５Ｂを突合わせて成り、該両板材
５Ａ，５Ｂ間にＶ形の開先ｋが設けられている。ここ
で、ｔは板厚、ａは開先深さ、θは開先角度、ｂはルー
トフェイス、ｒｇはルートギャップである。基本的なＶ
形形状について、その形状を特定する上記開先深さ等の
開先形状データの数値が予めティーチングされている。
なお、開先形状はＶ形以外、Ｘ形、Ｕ形、Ｈ形、Ｊ形お
よび両面Ｊ形等の各種形状であってもよく、その場合に
はそれぞれの形状によって異なる開先形状データをティ
ーチングする。

【００１８】上記アーク溶接ロボットＡはＭＩＧ溶接装
置７を備え、該ＭＩＧ溶接装置７は、上記トーチＴと、
該トーチＴに挿通された導電部材としての金属製の溶接
ワイヤ９と、溶接電流可変の溶接用電源１１とを備えて
いる。上記溶接ワイヤ９は溶加材であると共に溶接電極
であり、ワイヤリール１３に巻き取られて送給ロール１
５，１５によってトーチＴ内に送給されるようになって
おり、溶接ワイヤ９の先端部はトーチＴの先端から突出
している。上記トーチＴはイナートガスが供給される内
部空間Ｎを有し、該内部空間Ｎに供給されたイナートガ
スはトーチＴの先端から噴出するようになっている。

【００１９】図１の電気回路１７に示すように、上記溶
接用電源１１の一端はトーチＴに接続され、図示しない
がさらに溶接ワイヤ９に電気的に接続されている。一
方、溶接用電源１１の他端は他方の板材５Ｂに接続さ
れ、図示しないがさらに一方の母材５Ａにも電気的に接
続されている。

【００２０】また、上記アーク溶接ロボットＡはタッチ
センサＴＳを備えている。該タッチセンサＴＳは、上記
溶接ワイヤ９、位置検出手段１９、およびセンシング用
電源２１から構成されている。該センシング用電源２１
は上記溶接用電源１１に対して並列に接続されている。
該接続部分には上記電気回路１７の電源を上記両電源１
１，２１のいずれかに切り替えるマグネチックコンタク
タ２３が介設されている。

【００２１】上記位置検出手段１９は、電流検出部２５
および演算部２７を備えている。該電流検出部２５は、
上記センシング用電源２１に直列に配設されて上記溶接
ワイヤ９と電気的に接続されており、溶接ワイヤ９がワ
ークＷの開先ｋ内の所定深さにおいて電圧を印加された
状態で溶接方向に直交する開先幅方向に移動したときに
ワークＷの開先面に接触した点（図２の接触点ｓ，ｓ参
照）の短絡電流を検出するように構成されている。上記
演算部２７は、上記電流検出部２５の短絡電流値に基づ
いて左右２つの接触点ｓ，ｓの座標を算出して位置信号
を出力するように構成されている。

【００２２】また、上記アーク溶接ロボットＡはコント
ローラ２９を備え、該コントローラ２９に開先幅算出手
段３１およびルートギャップ算出手段３３が内蔵されて
いる。該開先幅算出手段３１は、上記位置検出手段１９
の位置信号に基づいて上記２つ接触点ｓ，ｓ間の距離で
ある開先幅ｈ（図３参照）を算出して開先幅信号を出力
するように構成されている。

【００２３】上記ルートギャップ算出手段３３は、予め
開先幅からルートギャップを算出する関係式が入力され
ており、該関係式および上記開先幅算出手段３１の開先
幅信号に基づいてルートギャップを算出し、ルートギャ
ップ信号を出力するように構成されている。上記関係式
は２種類あり、第１の関係式は、図２および図３に示す
ように、上記開先幅信号の開先幅ｈと基準ルートギャッ
プｇ₀における基準開先幅ｈ₀との差が求めるルートギ
ャップｇと基準ルートギャップｇ₀との差に等しいとし
て求められた算出式である。すなわち、ｇ−ｇ₀＝ｈ−ｈ₀ であり、上記算出式として、ｇ＝ｇ₀＋（ｈ−ｈ₀） ……（１）が成り立つ。（１）式にｇ₀，ｈおよびｈ₀を代入する
ことによりｇが求められる。（１）式は、ワークＷのＶ
形の開先形状とティーチング内容のそれとが同じ場合に
適用される。

【００２４】また、第２の関係式は、溶接ワイヤ９の開
先ｋ内への突出深さ、開先幅ｈ、およびティーチングさ
れている開先形状データに基づいてルートギャップを算
出する算出式である。第１の関係式の場合、同じＶ形の
開先形状であっても、ティーチングされた開先形状とワ
ークＷのそれとが異なるとルートギャップを求めること
ができないが、上記第２の関係式の場合、Ｖ形の開先形
状であればデータの数値が異なっていても、算出式のパ
ラメータに数値を代入するだけでルートギャップを求め
ることができる。

【００２５】上記（１）式および第２の関係式はデータ
ベースに入力されており、ワークＷの開先形状に応じ
て、上記２種類の関係式を使い分ける。

【００２６】さらに、上記コントローラ２９には、溶接
電流算出手段３５、溶接速度算出手段３７、溶接条件制
御手段３９およびウィービング制御手段４１が内蔵され
ている。上記溶接電流算出手段３５は、予めルートギャ
ップに対して変化する溶接電流の特性が入力されている
と共に、該特性に基づいて上記ルートギャップ信号のル
ートギャップ値に対応する溶接電流値を算出して溶接電
流信号を出力するように構成されている。上記特性は、
近似的に次の関係式で表現される。

【００２７】Ｉ＝Ｉ₀−α（ｇ−ｇ₀） ……（２）Ｉは溶接電流、Ｉ₀は基準ルートギャップｇ₀における
基準溶接電流、αは定数である。上記（２）式から明ら
かなように、溶接電流Ｉはルートギャップｇの増加に対
し一時関数的に減少するように設定されているので、そ
れぞれルートギャップｇの大きさに最適の値に設定で
き、溶込み不足および溶融金属の溶落ちが防止される。

【００２８】上記溶接速度算出手段３７は、予めルート
ギャップに対して変化する溶接速度の特性が入力されて
いると共に、該特性に基づいて上記ルートギャップ信号
のルートギャップ値に対応する溶接速度値を算出して溶
接速度信号を出力するように構成されている。上記特性
は、近似的に次の関係式で表現される。

【００２９】Ｖ＝Ｖ₀−β（ｇ−ｇ0 ） ……（３）Ｖは溶接速度、Ｖ₀は基準ルートギャップｇ₀における
基準溶接速度、βは定数である。

【００３０】上記（２）式および（３）式はビードの高
さが一定になるように設定された関係式であり、図示し
ないデータベースに入力されている。なお、上記両特性
は、上記ビード高さを一定にするものに限らず、溶け込
み深さを所定の一定値にするものであってもよい。

【００３１】上記溶接条件制御手段３９は、溶接電流信
号および溶接速度信号に基づいて溶接する際の溶接電流
および溶接速度を制御するように構成されている。具体
的に、溶接速度を制御するには、送給ロール１５，１５
のワイヤ送給速度およびトーチＴの移動速度を制御す
る。また、上記ウィービング制御手段４１は、上記開先
幅算出手段３１からの開先幅信号に基づいてトーチＴの
ウィービング幅を制御するように構成されている。

【００３２】上記タッチセンサＴＳ、開先幅算出手段３
１、ルートギャップ算出手段３３、溶接電流算出手段３
５、溶接速度算出手段３７、溶接条件制御手段３９およ
びウィービング制御手段４１は、制御システムを構成し
ている。

【００３３】次に、上記制御システムの作動方法を例示
する。まず、ワークＷの溶接線の始端、中央および終端
の３箇所について、それぞれ基準開先幅ｈ₀および基準
ルートギャップｇ₀を求める。すなわち、マグネチック
コンタクタ２３によりセンシング用電源２１を通電状態
にする（図１）。第１の関係式を用いている開先幅ｈを
求める場合、図２に示すように、トーチＴを降下して溶
接ワイヤ９を開先ｋ内に所定深さ突出させる。この深さ
で溶接ワイヤ９をティーチングされた溶接線上から開先
幅方向の一方側に移動させて一方の板材５Ａの開先面と
接触させ（接触点ｓ）、発生した短絡電流を位置検出手
段１９で検出して接触点ｓの座標を算出する。次に、溶
接ワイヤ９を上記と同じ突出深さで溶接線上から開先幅
方向の他方側に移動させて他方の板材５Ｂの開先面と接
触させ（接触点ｓ）、位置検出手段１９で接触点ｓの座
標を算出する。上記２つの接触点ｓの座標に基づいて開
先幅算出手段３１により基準開先幅ｈ₀を算出する。ま
た、基準ルートギャップｇ₀を別に測定する。この後、
これらの基準開先幅ｈ₀および基準ルートギャップｇ₀
をティーチングする。

【００３４】次に、プレイバック時において、図３に示
すように、まず上記３箇所について実際のワークＷの開
先幅ｈを検出する。検出手順は上記基準開先幅ｈ₀を検
出したときと同じ手順で行う。このとき、開先ｋ内への
溶接ワイヤ９の突出深さを上記基準開先幅ｈ₀の検出時
のそれと同じにしておく。ルートギャップ算出手段３３
により、検出された開先幅ｈ、基準開先幅ｈ₀および基
準ルートギャップｇ₀を上記（１）式に代入して開先幅
ｈを算出する。算出された開先幅ｈに基づいて、溶接電
流算出手段３５により溶接電流Ｉを算出すると共に、上
記溶接速度算出手段３７により溶接速度Ｖを算出する。

【００３５】次に、溶接を行う。その際、センシング用
電源２１の通電状態を遮断して溶接用電源１１を通電状
態にしておく。溶接条件制御手段３９により、溶接電流
および溶接速度を算出された上記溶接電流値および溶接
速度値に設定して、溶接作業を行う。上記（２）式およ
び（３）式に基づく制御により溶接後のビード高さは一
定になり、特に厚板を溶接する際に複数回の溶接操作に
肉盛りを行った場合において、ビード高さを溶接箇所全
体について均等にできる。また、ウィービングを行う場
合には、ウィービング制御手段４１により開先幅ｈの値
に対応したウィービング幅に制御する。

【００３６】以上のように、上記実施例によれば、溶接
ワイヤ９を利用したタッチセンサＴＳを使用してセンシ
ングを行い、センシングの結果に基づいてルートギャッ
プｇの算出、さらに溶接電流、溶接速度およびウィービ
ング幅の制御を行っているので、カメラを用いることな
くセンシングができ、安価で、簡単な構造であってしか
も汎用性に優れた制御システムを構築することができ
る。

【００３７】また、上記第１の関係式によれば、ティー
チングされた開先形状と実際のワークＷのそれとが全く
同じ場合、ワークＷ毎にいちいち開先形状データを入力
しておかなくても、上記開先幅ｈからルートギャップｇ
を算出することができ、ティーチングの労力を軽減する
ことができる。

【００３８】一方、開先形状のタイプが同じであっても
開先形状と実際のワークＷのそれとが異なる場合、上記
第１の関係式ではルートギャップｇを算出することはで
きないが、第２の関係式によれば、開先幅ｈからルート
ギャップｇを算出することができる。

【００３９】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のでなく、種々の変形例を包含するものである。例え
ば、上記ＭＩＧ溶接装置７に代えてＴＩＧ溶接装置を使
用してもよい。また、本体発明の導電部材は、ＭＩＧ溶
接装置７における溶接ワイヤ９に限らず、溶接に使用さ
れる導電性を有する部材であればよい。例えば、上記Ｔ
ＩＧ溶接装置においてはフィラワイヤであっても溶接電
極であってもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る発明のア
ーク溶接装置によれば、溶接ワイヤのような導電部材お
よび位置検出手段により両側の開先面のそれぞれの接触
点の位置を算出し、２点の位置に基づいて開先幅、さら
にはルートギャップを算出しているので、カメラを用い
ることなくルートギャップを検知でき、安価で、簡単な
構造であってしかも汎用性に優れた制御システムの構築
が可能になる。

【００４１】請求項２に係る発明によれば、関係式を開
先幅の算出値と基準値との差およびルートギャップの算
出値と基準値との差を等しいとしているので、基本とな
る開先形状と実際のワークのそれとが全く同じ場合、ワ
ーク毎の開先形状データを必要とすることなくワークの
ルートギャップを算出することができ、データ入力の労
力を軽減することができる。

【００４２】請求項３に係る発明によれば、関係式を開
先形状データからルートギャップを算出する算出式とし
ているので、同じタイプの開先形状であっても基本の開
先形状と実際のワークのそれとが異なる場合にも、開先
幅からルートギャップを算出することができる。

【００４３】また、請求項４および請求項６に係る発明
によれば、算出したルートギャップ値に対応して最適の
溶接電流値および最適の溶接速度をそれぞれ算出し、溶
接する際の溶接電流および溶接速度を算出された最適値
に設定すると共に、請求項５に係る発明によればウィー
ビング幅を制御しているので、ルートギャップに対応し
て溶接条件を制御する具体的な制御システムを構築する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るアーク溶接ロボットの
ブロック構成図である。

【図２】ワークにおけるティーチング時の開先データを
示す正面図である。

【図３】ワークにおける実際の開先形状を示す正面図で
ある。

【符号の説明】

９溶接ワイヤ（導電部材）１９位置検出手段３１開先幅算出手段３３ルートギャップ算出手段３５溶接電流算出手段３７溶接速度算出手段３９溶接条件制御手段４１ウィービング制御手段Ｗワークｈ開先幅ｈ₀ 基準開先幅ｇルートギャップｇ₀ 基準ルートギャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩城俊二兵庫県宝塚市新明和町１番１号新明和工業株式会社産機システム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークの開先の溶接に使用され且つ導電
性を有し、開先幅方向に移動可能な導電部材と、該導電部材に電圧を印加した状態で該導電部材が開先幅
方向に移動したときに両側の開先面との接触点で発生す
る短絡電流を検出し、該短絡電流に基づいて２つの接触
点の位置を算出して位置信号を出力する位置検出手段
と、該位置検出手段の位置信号に基づいて上記２つの接触点
間の距離である開先幅を算出して開先幅信号を出力する
開先幅算出手段と、予め開先幅からルートギャップを算出する関係式が入力
されており、該関係式および上記開先幅算出手段の開先
幅信号に基づいてルートギャップを算出するルートギャ
ップ算出手段とを備えたことを特徴とするアーク溶接装
置。
【請求項２】上記ルートギャップ算出手段の関係式
は、上記開先幅信号の開先幅ｈと所定の基準ルートギャ
ップにおける基準開先幅ｈ₀との差が求めるルートギャ
ップｇと上記基準ルートギャップｇ₀との差に等しいと
して求められた下記の算出式、ｇ＝ｇ₀＋（ｈ−ｈ₀）である請求項１記載のアーク溶接装置。
【請求項３】上記ルートギャップ算出手段の関係式
は、上記開先幅および開先形状データに基づいてルート
ギャップを算出する算出式である請求項１記載のアーク
溶接装置。
【請求項４】予めルートギャップに対して変化する溶
接電流の特性が入力されており、該特性に基づいて上記
ルートギャップ算出手段で算出されたルートギャップ値
に対応する溶接電流値を算出して溶接電流信号を出力す
る溶接電流算出手段と、予めルートギャップに対して変化する溶接速度の特性が
入力されており、該特性に基づいて上記ルートギャップ
値に対応する溶接速度値を算出して溶接速度信号を出力
する溶接速度算出手段と、上記溶接電流信号および上記溶接速度信号に基づいて溶
接する際の溶接電流および溶接速度を制御する溶接条件
制御手段とを備えた請求項１、請求項２または請求項３
記載のアーク溶接装置。
【請求項５】上記開先幅算出手段からの開先幅信号に
基づいてウィービング幅を制御するウィービング制御手
段を備えた請求項１ないし請求項４のいずれかの一つ記
載のアーク溶接装置。
【請求項６】ワークの開先の溶接に使用される導電部
材に電圧を印加した状態で該導電部材を開先幅方向に移
動させる工程と、上記導電部材がワークの両側の開先面と接触したときに
それぞれの接触点で発生する短絡電流を検出し、該短絡
電流に基づいて２つの接触点の位置を算出して位置信号
を出力する工程と、上記２つの接触点の位置から該２点間の距離である開先
幅を算出し、開先幅からルートギャップを算出する関係
式および上記開先幅値に基づいてルートギャップを算出
する工程と、ルートギャップに対して変化する溶接電流の特性に基づ
いて上記算出されたルートギャップ値に対応する溶接電
流を算出すると共に、ルートギャップに対して変化する
溶接速度の特性に基づいて上記算出されたルートギャッ
プ値に対応する溶接速度を算出する工程と、溶接する際の溶接電流および溶接速度をそれぞれ算出さ
れた上記溶接電流値および上記溶接速度値に設定する工
程とを備えたアーク溶接方法。