JPS6348636B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は主として炭酸ガスおよび不活性ガスを
主成分とするガスにより溶接部を遮蔽する直流ア
ーク溶接機に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年消耗電極式アーク溶接機の普及は、めざま
しく、今後いつそうその利用分野は拡大すると考
えられるが、普及に伴い溶接機の多機能化、高付
加価値化が図られている。これらの機能のなかに
溶接終了時に溶接電力を小さくして、溶接終了部
にできる凹状のクレータを埋めて、ビード形状を
整え、溶接強度を確保するためのクレータ制御機
能や、操作用スイツチの操作開始により溶接を開
始し、それより一定時間タイマを働かせて、上記
タイマ時限の後、出力を停止して、溶接時間を一
定にすることによつてスポツト溶接や、タツプ溶
接を可能にするアークスポツト制御機能がある。
上記のクレータ制御機能やアークスポツト制御機
能は従来特定のアーク溶接機のみに付加されてい
た機能であつたが、近年アーク溶接機の多機能化
の要求により、これらの両方の機能を１台のアー
ク溶接機に兼ね備えたものが作られるようになつ
ている。

以下、図面を参照しながら上述したような従来
のアーク溶接機について説明を行う。

第１図は従来のアーク溶接機を示すものであ
る。第１図において、１はアーク溶接機の入力端
子、２は入力交流電圧を溶接に適した電圧に降圧
する変圧器、３は溶接機の出力を制御するサイリ
スタ等の制御用素子、４は溶接特性改善用リアク
トル、５は溶接母材、６は消耗性電極、７は消耗
性電極を送給するための送給装置、８は溶接出力
条件を設定する溶接条件指令器、９はクレータ出
力条件を設定するクレータ条件指令器、１０は出
力制御器であり、１０ａは、上記溶接条件指令器
８、クレータ条件指令器９の各指令器の信号を受
けて、制御用素子３に指令信号に応じた出力制御
信号を出力する出力制御器、１０ｂは溶接条件指
令器８クレータ条件指令器９の各指令器の信号を
受けて消耗性電極の送給装置７の送給用モータに
指令信号に応じた回転速度信号を出力する出力制
御器である。１２はアークスポツト溶接時にアー
クスポツト時間を指令するスポツト時間指令器、
１３はアーク溶接機の出力開始および、出力停止
を指令する操作用スイツチであり、溶接作業者が
手許で操作する。１４は、操作用スイツチ１３の
ON信号を受けて、出力を開始し、スポツト時間
指令器１２の出力信号によつて定められた時間後
に出力を停止するアークスポツト時限回路、１５
はアークスポツト制御の有および無を選択するた
めのアークスポツト切換器であり、このアークス
ポツト切換器１５を「有」側に倒して、回路をオ
ープン状態にすると、アークスポツト制御が行な
われ、「無」側に倒して回路をシヨート状態にす
るとアークスポツト時限回路１４は短絡されて、
アークスポツト制御は行われなくなる。１６はク
レータ制御回路で、操作用スイツチ１３の出力を
受けて操作用スイツチの２回の開閉操作を１サイ
クルとした自己保持機能、すなわち操作用スイツ
チの第１回目のON信号により、出力を出し、第
１回目のOFF信号と第２回目のON信号では、出
力を保持し、第２回目のOFF信号により出力を
停止する機能を持ちその出力をクレータ制御回路
１６の後段に接続されたクレータ切換器１７を介
して出力開閉器１８に送る動作と、操作用スイツ
チ１３の２回目のON信号によつて出力を出し２
回目のOFF信号によつて出力を停止するクレー
タ制御機能を持ち、その出力を後段に接続される
クレータ切換器１７を介して、クレータ制御器１
９に送る動作をあわせて行う。１７はクレータ制
御「有」および「無」を選択するためのクレータ
切換器であり、連動する２つの接点１７ａ，１７
ｂにより構成される。１８は溶接機の出力信号開
閉を行う出力開閉器であり、トランジスタ１８ａ
と、このトランジスタ１８ａによつて駆動される
リレー１８ｂと、このリレー１８ｂの接点１８ｃ
とにより構成され、リレー１８ｂの接点１８ｃは
出力制御器１０ａと出力制御器１０ｂの出力側に
挿入されて、接点１８ｃの開閉によつて溶接出力
の開閉ができるように構成されている。

１９は、クレータ信号切換を行うクレータ制御
器であり、トランジスタ１９ａとトランジスタに
よつて駆動されるリレー１９ｂと、このリレー１
９ｂの接点１９ｃとにより構成され、リレー１９
ｂの接点１９ｃは溶接条件指令器８とクレータ条
件指令器９の出力側に挿入されて、リレー１９ｂ
がOFF状態のとき、溶接条件指令器８の指令信
号が後段の制御器１０に接続され、リレー１９ｃ
がON状態のとき、クレータ条件指令器９の指令
信号が出力制御器１０に接続されるような接点の
構成になつている。

以上のように構成された従来のアーク溶接機に
ついて、以下その動作について説明する。

従来のアーク溶接機において、通常溶接を行う
場合、アークスポツト切換器１５を「無」に倒
し、クレータ切換器１７を「無」側に倒すことに
よつて行なわれ、その動作は第２図ａ〜ｃのフロ
ーチヤートに示すようになる。

第２図ａは操作用スイツチ１３の出力信号ｂは
出力開閉器１８の出力信号、ｃは溶接機の出力条
件を示すものであり、出力開閉器１８の出力信号
ｂは、アークスポツト切換器１５およびクレータ
切換器１７ｂが「無」側に倒されているため、操
作用スイツチの開閉信号に同期する。出力条件ｃ
は、クレータ切換器１７ａが「無」側に倒されて
いるため、クレータ制御器１９のトランジスタ１
９ａは動作せず、リレー１９ｂがはいらないた
め、溶接出力条件となる。

従来のアーク溶接機においてクレータ制御溶接
を行なう場合、アークスポツト切換器１５を
「無」に倒し、クレータ切換器１７を「有」側に
倒すことによつて行なわれ、その動作は第３図ａ
〜ｄのフローチヤートに示すようになる。第３図
ａは操作用スイツチ１３の信号、ｂは操作用スイ
ツチの信号を受けてクレータ制御回路１６の自己
保持機能によつて自己保持された出力開閉器１８
の出力信号、ｃはクレータ制御回路１６のクレー
タ制御機能によつて作られた。クレータ制御器１
９の出力信号であり、出力開閉器１８の糸力信号
とクレータ切換器１９の出力信号とにより、溶接
機の出力条件はｄに示すように溶接出力条件とク
レータ出力条件を出力しクレータ制御溶接を行な
うことができる。

従来のアーク溶接機において、アークスポツト
制御溶接を行なう場合、アークスポツト切換器１
５を「有」に倒し、クレータ切換器１７を「無」
側に倒すことによつて行なわれ、その動作は第４
図ａ〜ｄのフローチヤートに示すようになる。第
４図ａは操作用スイツチ１３の出力信号、ｂは操
作用スイツチ１３のON信号を受けて出力を開始
しスポツト時間指令器１２の出力信号によつて定
められた時間t₁後に出力を停止するアークスポツ
ト時限回路の出力、ｃはスポツト時限回路１４の
出力を受けて出力する出力開閉器１８の出力信
号、ｄは溶接機の出力条件であり、この場合、ク
レータ制御器１９が出力しないため溶接出力条件
となり、以上のようにして操作用スイツチ１３の
ON信号を受けて一定時間アークスポツト制御溶
接を行うことができる。

前記のようにして従来のアーク溶接機ではクレ
ータ制御機能、アークスポツト制御機能を行なつ
ているが、従来のような構成では、溶接条件指令
器８、クレータ条件指令器９、スポツト時間指令
器１２のような多くの指令器を必要とする。これ
らの指令器は一般に可変抵抗器等が用いられてい
るが、可変抵抗器の数が多くなりました。また前
記可変抵抗器等を取付る操作箱の形状が大きくな
るなど不経済であつた。

発明の目的 本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、同
じ機能を達成させながら、指令器の数量を減少さ
せるとともに可変抵抗器等の指令器を取付る操作
箱の形状を小さくして経済的に有利なアーク溶接
機を提供することを目的とするものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、クレータ
溶接制御機能とアークスポツト溶接制御機能を持
つ直流アーク溶接機を構成し、指令器と出力制御
器とアークスポツト時限回路とアークスポツト切
換器を具備し、前記アークスポツト切換器をアー
クスポツト「無」に投入することにより前記指令
器と出力制御器とを接続し、前記アークスポツト
切換器をアークスポツト「有」側に投入すること
により前記指令器とアークスポツト時限回路とを
接続し、前記指令器を出力制御とアークスポツト
時限回路の両方に選択的に接続したものである。

実施例の説明 以下本発明の構成および実施例について、図面
を参照しながら説明する。第５図は本考案の実施
例におけるアーク溶接機の構成を示すものであ
る。第５図において、１はアーク溶接機の入力端
子、２は入力交流電圧を溶接に適した電圧に降圧
する変圧器、３は溶接機の出力を制御するサイリ
スタ等の制御用素子、４は溶接特性改善用リアク
トル５は溶接母材、６は消耗性電極、７は給送装
置、８は溶接条件指令器、９′は指令器、１０は
出力制御器、１３は操作用スイツチ、１４はアー
クスポツト時限回路、１５はアークスポツト切換
器で、連動する２つの接点１５ａ，１５ｂにより
構成される。１６はクレータ制御回路、１７はク
レータ切換器、１８は出力開閉器、１９はクレー
タ制御器である。

本実施例のアーク溶接機では、アークスポツト
切換器の２つの接点の１つである接点１５ａは従
来のアーク溶接機と同様に配置されているが、も
う１つの接点１５ｂを指令器９′と出力制御器１
０とアークスポツト時限回路１４の間に配置し、
上記切換器の共通端子を指令器９′に接続し、ア
ークスポツト「無」側の端子をクレータ切換器１
７の接点１７ｃを介して、出力制御器１０へ接続
し、アークスポツト「有」側の端子をアークスポ
ツト時限回路１４に接続している。このような接
続を行うことによつて本実施例によるアーク溶接
機では、指令器９′がクレータ条件指令器とアー
クスポツト時間指令器の両方の指令器の機能を具
備することが可能となる。

すなわち、アークスポツト切換器１５が「無」
側に倒れている時は指令器９′の出力はクレータ
切換器１７の接点１７ｃを介して出力制御器１０
に接続され、この状態でクレータ切換器１７を
「有」側に倒すと、クレータ制御が可能な状態と
なり、クレータ条件指令器として、使用すること
ができアークスポツト切換器１５が「有」側に倒
れている時は、指令器９′の出力はアークスポツ
ト時限回路１４に接続されて、アークスポツト制
御が可能な状態となり、指令器９′は、アークス
ポツト時間指令器としても使用することができ
る。

なお、アーク溶接機の使用方法として、アーク
スポツト制御溶接とクレータ制御溶接を同時に行
なうことはあり得ないため、本発明のアーク溶接
機においても使用上の不都合は生じない。

なお、本実施例ではクレータ条件指令器、は単
独のものとして説明したが、現在のアーク溶接機
にはクレータ電圧条件指令器と、クレータ電流条
件指令器の２つの指令器をもつものがあり、この
場合は２つのクレータ条件指令器のうち、どちら
かの一方を本実施例に従つてアークスポツト時間
指令器としてクレータ条件指令器使用することが
可能である。

発明の効果 以上のように本発明によれば、クレータ条件指
令器がアークスポツト時間指令器としても使用す
ることができるため、可変抵抗器等の指令器の数
量を減少させるとともに、可変抵抗器等の指令器
を取付る操作箱の形状を小さくすることができ、
その経済的な効果は大きなものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレータ溶接制御機能とアークスポツ
ト溶接制御機能をもつ従来の直流アーク溶接機の
構成図、第２図は直流アーク溶接機を用いて通常
溶接を行なう場合のフローチヤート、第３図はク
レータ制御溶接を行なう場合のフローチヤート、
第４図はアークスポツト溶接を行なう場合のフロ
ーチヤート、第５図は本発明の一実施例における
直流アーク溶接機の構成図である。 ９′……指令器、１０……出力制御器、１４…
…アークスポツト時限回路、１５……アークスポ
ツト切換回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クレータ溶接制御機能とアークスポツト溶接
   制御機能を持つ直流アーク溶接機を構成し、指令
   器とアークスポツト時限回路とアークスポツト
   「無」に投入することにより前記指令器と出力制
   御器とを接続し、前記アークスポツト切換器をア
   ークスポツト「有」側に投入することにより前記
   指令器とアークスポツト時限回路とを接続し、前
   記指令器を出力制御器とアークスポツト時限回路
   の両方に選択的に接続した直流アーク溶接機。