JP2004528983A - 溶接プロセスを実施するシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、請求項1に記載されているような、少なくとも1つのワイヤレスで通信する構成要素を有する、溶接プロセスまたは類似のプロセスを実施するシステムおよび請求項22に記載されているような、溶接または類似のプロセスを実施する方法に関するものであって、同方法においてはシステムの少なくとも1つの構成要素がそのシステムの、あるいは他のシステムの、少なくとも1つの他の構成要素と接続されている。
【0002】
DE29715731U1からは、ハウジングとその中に配置されている電子技術装備およびハウジングに設けられた操作面を有する溶接装置、切断装置などが知られている。操作面は別の操作部分に配置されており、その操作部分はハウジングから取り外し可能であるが、ハウジング内の電子技術装備とは接続ケーブルを介して、あるいはワイヤレスで制御技術的に接続されている。
【0003】
本発明の課題は、設備および/または構成要素の柔軟性が向上される、溶接プロセスまたは類似のプロセスを実施するシステムないし方法を提供することである。本発明の課題は、さらに、システムないし設備の構成要素間で極めて良好な信号および/またはデータ伝送を可能にすることである。
【0004】
本発明の課題は、請求項1の特徴部分の特徴によって解決される。1つまたは複数の通信モジュールを種々の構成要素に配置することができ、かつそれによって信号および/またはデータ伝送のための短いデータ伝送区間が得られ、それによって伝送品質を向上させることができることが、効果的である。
【0005】
請求項2と3に示す展開によって、設備の柔軟性が向上する。
請求項4に示す展開も、効果的である。それによってもたらされる利点は、データが導線結合されたデータ伝送システムから導線結合されないデータ伝送システムへ伝達されることにある。
請求項5に記載の他の展開によって、通信モジュールの装着ないし交換がユーザーによって極めて簡単に実施できることが、達成される。
収容装置の好ましい形態が、請求項6に記載されており、それによって通信モジュールの不用意な抜け落ちないし除去が回避される。
請求項7に記載の形態も効果的である。その場合の利点は、接続装置の部分片の極めて障害ないし汚れに反応しない接続である。
請求項8に記載の形態においては、通信モジュールの挿入後、接続装置の部分片の接続を得るために、ユーザーによって付加的な措置を講じる必要がない、という利点が得られる。
請求項9と10に記載の形態は、接続装置の好ましい実施を説明している。
【0006】
請求項11によって、従来技術から知られた、広く普及している、極めて障害に反応しないデータ伝送システムを利用できる、という利点が得られる。
請求項12から14に記載の展開によって、通信システムの駆動を認可を受けずに遂行することができ、従ってユーザーにとっては法律的な付帯条件の遵守に注意する必要がない、という利点が得られる。
請求項15に示す形態変形例においては、他の構成要素への信号および/またはデータ交換のために、多くの場所で提供可能な網を利用できて、効果的である。
請求項16に記載の形態によれば、超地域的なデータ網、特にグローバルなデータ網への接続が構築され、それによって超地域的ないしグローバルなデータ交換を実施することができる、という利点が得られる。
通信モジュールの好ましいエネルギ供給は、請求項17によって記載されている。
請求項18に基づく通信モジュールのエネルギ蓄積装置によって、通信モジュールを場所に関係なく使用できる、という利点が得られる。
請求項19に記載の展開によれば、配線されたデータ伝送システムとワイヤレスのデータ伝送システムとの間で様々な種類のデータ伝送を互いに調和させることができる、という利点が得られる。
変換装置の好ましい配置が、請求項20に記載されている。
請求項21に記載の展開によれば、伝送すべきデータは即座に送信する必要はなく、さらに処理するために一時的に格納することができ、あるいは後の時点で伝達可能である、という利点が得られる。
【0007】
それに関係なく、本発明の課題は、請求項22の特徴部分の特徴によっても解決される。より確実なデータ伝送を大きな手間なしで実施することができて、効果的である。というのは、種々の構成要素に1つまたは複数の通信モジュールを配置することができ、それによって信号および/またはデータ伝送のための極めて短いデータ伝送区間を形成することができ、ないしはデータないし通信網を場所的な条件に従って構築することができるからである。
【0008】
請求項23に記載の好ましい措置によって、データを離れた、ないしは構造的に分離されたシステムないし構造的に分離された構成要素に伝達することもできる、という利点が得られる。
請求項24から26に記載の措置によって、この種の送信設備の法律的な規則ないし条例の枠内での通信装置の駆動が保証されている、という利点が得られる。
広く普及している通信網を結合するための好ましい措置が、請求項27に記載されている。
請求項28に記載の措置によって、信号ないしデータ伝送を極めてフレキシブルに構築することができ、それによって個々の送信装置ないし送信ユニットが伝送しなければならない到達距離が減少する、という利点が得られる。
請求項29は、特に障害および汚れが発生しにくい接続方法を記載している。
請求項30に記載の措置によって、データをさらに伝える様々な可能性、たとえばデータブロックの様々な構造を、互いに適合可能ないし互いに調和可能にすることができる、という利点が得られる。
請求項31に記載の措置によって、通信モジュールの特に高い柔軟性が得られる。
請求項32に記載の措置は、通信システムの特に柔軟ないしは溶接装置に依存しない構造を可能にする。
請求項33に記載の措置によって、データを受信する構成要素への制御導線ないしデータ導線が不要である、という利点が得られる。
請求項34に記載の好ましい措置によって、構成要素間の信号および/またはデータ伝送が一部区間にわたっては配線で、そして一部区間にわたってはワイヤレスで行われ、それによって極めて簡単でフレキシブルないしは使用場所の場所的な条件に適合可能な、通信システムの構造を実現することが得られる。
【0009】
以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
最初に確認しておくと、様々に記載されている実施形態において、同一の部分は同一の参照符号ないし構成部品名称を有しており、明細書全体に含まれている開示は、意味に従って同一の参照符号ないし構成部品名称を有する同一の部材に移し替えることができる。また、明細書において選択されている、たとえば上、下、側方のような位置記載は、直接説明され、かつ図示されている図に関するものであって、位置が変化した場合には意味に従って新しい位置へ移し替えられる。さらに、図示され、かつ説明されている様々な実施例に基づく個別特徴または特徴の組合せは、それ自体自立した、発明的あるいは発明に基づく解決を表すことができる。
【0010】
図1には、溶接プログラムを実施するシステムが示されている。たとえばMIG−/MAG−溶接ないしWIG−/TIG−溶接あるいは電極溶接方法などのための溶接設備ないし溶接装置1が示されている。もちろん、本発明に基づく解決は、電流源なし溶接電流源においても使用することができる。
【0011】
溶接装置1は、出力部分3、制御装置4および出力部分3ないし制御装置4に付設された切替え素子5を備えた溶接電流源2を有している。切替え素子5ないし制御装置4は、制御弁6と接続されており、その制御弁はガス8、特に、たとえばCO2、ヘリウムまたはアルゴンなどのような保護ガスのための供給導管7内で、ガス貯蔵装置9と溶接バーナー10との間に配置されている。
【0012】
さらに、制御装置4を介して、MIG/MAG−溶接にとって一般的な、ワイヤ送り装置11が制御され、供給導管12を介して溶接ワイヤ13がストックドラム14から溶接バーナー10の領域へ供給される。もちろん、ワイヤ送り装置1が、従来技術から知られているように、溶接装置1内、特にベースハウジング内に一体化されており、図1に示すように付加装置としては形成されないことも、可能である。
【0013】
溶接ワイヤ13と工作物16との間にアーク15を構築するための電流は、溶接電流源2の出力部分3から供給導線17を介して溶接バーナー10ないし溶接ワイヤ13へ供給され、溶接すべき工作物16は他の供給導線18を介して同様に溶接装置1と、特に溶接電流源2と接続されており、従ってアーク15を介して電流回路を構築することができる。
【0014】
溶接バーナー10を冷却するために、溶接バーナー10は冷却循環19を介して流れ監視装置20を介在させて、液体容器、特に水容器21と接続されており、それによって溶接バーナー10が使用開始された場合に冷却循環19、特に水容器21内に配置されている液体のために使用される液体ポンプが始動され、従って溶接バーナー10ないし溶接ワイヤ13の冷却をもたらすことができる。
【0015】
溶接装置1は、さらに、入/出力装置22を有しており、それを介して溶接装置1の様々な溶接パラメータないし駆動データを調節することができる。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へ伝達されて、その制御装置によって次に溶接設備ないし溶接装置1の個々の構成要素が駆動される。
【0016】
さらに、図示の実施例においては、溶接バーナー10は、ホースパケット23を介して溶接装置1ないし溶接設備と接続されている。ホースパケット23内には、溶接装置1から溶接バーナー10へ個々の導線(導管)が配置されている。ホースパケット23は、従来技術に数えられる接続装置24を介して溶接バーナー10と接続されており、それに対してホースパケット23内の個々の導線(導管)は接続ブッシュないし差込み接続を介して溶接装置1の個々の接点と接続されている。ホースパケット23の引張り負荷の適切な除去が保証されるようにするために、ホースパケット23は引張り負荷除去装置25を介してハウジング26、特に溶接装置1のベースハウジングと接続されている。
【0017】
モジュラー状の通信システム27を構築するために、溶接装置1の様々な構成要素内に、通信モジュール29を収容するための収容装置28が設けられている。システムないし溶接設備ないし溶接装置1の様々な構成要素は、たとえば溶接バーナー10および/またはホースパケット23および/または制御装置4および/または電流源2および/またはワイヤ送り装置11および/または溶接シールド30および/または入/出力装置22などとすることができる。
【0018】
もちろん、通信モジュールのための他の収容装置28を溶接装置1の任意の箇所ないし溶接装置の任意の構成要素に配置することも可能である。これら多数の構成変形例を代表して、破線で示すように、ホースパケット23を、結合装置31を介して結合されている多数の部分片から構築し、これら結合装置31に同様に、通信モジュール29を必要に応じて収容するための収容装置28を設ける可能性についてだけ説明する。
【0019】
ここではっきりとさせておきたいことは、本発明に基づく解決は図示の実施例に、従って溶接装置ないし溶接設備内の使用に限定されるものではなく、むしろ、たとえば半田付けプロセスのような、類似のプロセスを実施するため、および/または焼き切る場合などにも使用することができることである。
【0020】
図2には、溶接装置1の構成要素の収容装置28内に保持されている通信モジュール29の可能な変形例が図示されている。通信モジュール29と内部のデータ伝送システム32、特に、たとえばフィールドバス33のようなバスシステムとの間で信号および/またはデータを伝送するために、溶接装置1の構成要素と通信モジュール29は、それぞれ接続装置36の少なくとも1つの対応する部分片34、35を有している。
【0021】
収容装置28は、通信モジュール29を挿入ないし差し込むように形成することができ、かつ通信モジュール29が不用意に外れ、ないしは抜け落ちないようにする手段を搭載することができる。この手段は、たとえば保持爪または係止結合とすることができる。さらに、収容装置28が通信モジュール29を正確な位置で挿入するためのガイドレールまたは任意の案内ないし位置決め装置を有することが可能である。重要なのは、通信モジュール29を大きな手間なしで収容装置28内へ取り付けることができることであって、従ってそのためにわずかな時間的手間しか必要とせず、補助手段の大きな手間なしで、特に工具なしで、組込みないし交換が実施できることである。
【0022】
信号および/またはデータ伝送の他に、この接続装置36はもちろん、溶接装置1の構成要素内に配置されているエネルギ源、特に直流電圧源による通信モジュール29のエネルギ供給にも利用することができる。
【0023】
接続装置36は、シリアルまたはパラレルのインターフェイス、特に、従来技術から知られているような、RS232−インターフェイスによって形成することができる。接続装置36は、好ましくは通信モジュール29を収容装置28内へ挿入した場合に、通信モジュール29とシステムないし溶接設備ないし溶接装置1のそれぞれの構成要素との間に自動的に接続を形成するように、形成されている。接続自体は、電気的または光学的に、たとえば赤外線放射によって、形成することができる。
【0024】
しかしまた、接続装置36を信号および/またはデータ伝送のための赤外線インターフェイスと通信モジュール29のエネルギ供給のための誘導ループによって形成することも可能である。溶接装置1の構成要素の収容装置28と通信モジュール29、特に部分片34、35は、対応する送信および/または受信装置を有しており、それらは見やすくするために図示されていない。
【0025】
ワイヤレスのデータ網ないし通信網37を構築し、ないしはそれと通信するために、通信モジュール29は送信および/または受信装置38を有している。この送信および/または受信装置38は、信号、特に無線信号を送信および/または受信するように形成されている。
【0026】
重要なのは、送信および/または受信装置38の安価な形成を保証し、特にこの送信および/または受信装置30を駆動するための認可、特に郵便認可を必要としないために、送信および/または受信装置38の送信出力が認可出力より下に選択されることである。
【0027】
送信および/または受信装置38は、最大で周囲100m、好ましくは23mの間の到達距離のために設計することができる。
【0028】
送信および/または受信装置38は、さらに、認可のいらない周波数ないしこの種の使用目的のために設けられ、ないしは解放されている周波数を送信および/または受信するように形成されている。種々の州において様々な送信出力ないし周波数が許可されており、ないしはこの種の目的のために解放されており、そしてこの種の決定は常に変化もするので、送信および/または受信装置38は異なる州において異なるように形成することもできる。
【0029】
また、通信モジュール29、特に送信および/または受信装置38を、種々の出力ないし様々な周波数を有する信号を出力するように構成し、かつ実際に使用される送信出力ないし周波数の選択をマイクロスイッチによって、または「ジャンパー」を用いて決定することも可能である。すなわち、簡単にマイクロスイッチを切り替えることによって、ないしはジャンパーを単純に差し込むことによって、送信および/または受信装置38をそれぞれこの種の目的のために解放されている出力ないし周波数に適合させることが可能である。この種の適合は、好ましくは工場側で、提供すべき州に従って行われる。
【0030】
送信および/または受信装置38の到達距離を超える区間にわたる信号および/またはデータ伝送を可能にするために、送信および/または受信装置38を有する多数の通信モジュール29が使用され、たとえば第1の送信および/または受信装置38は送信機として機能し、第2の送信および/または受信装置38は受信装置であって、その間に、単に通信を中継するため、従って信号および/またはデータを受信、増幅およびさらに送信するためだけに用いられる、任意の数の送信および/または受信装置38を配置することができる。
【0031】
さらに、通信モジュール29は、データ伝送システム32とワイヤレスのデータないし通信網37との間で様々なデータフォーマットを適合させるために使用される装置42を有することができる。装置42は、そのために、1極または多極の接続導線を介して、接続装置36の部分片35および送信および/または受信装置38と接続することができる。
【0032】
さらに、通信モジュール29はメモリユニット43を有することが可能であって、そのメモリユニットはたとえば伝送すべきデータの一時記憶に用いることができ、かつ装置42と導線接続することができる。
【0033】
また、個々の通信モジュール29をユーザーに対応づけられた通信モジュール29として形成することも可能である。すなわち、ユーザーに対応づけられたこの通信モジュール29のメモリ装置43内に、ユーザー固有のデータを格納することができ、かつこのデータはユーザーによって呼出し可能に形成される。これに関連して、たとえば、溶接装置1のユーザーが彼に対応づけられた、ユーザー固有のデータ、たとえば溶接調節を有する、通信モジュール29を、溶接装置1の溶接バーナー10内へ挿入して、さらにこのユーザー固有の通信モジュール29をワイヤレスのデータないし通信網37と接続し、データを溶接装置1の他の構成要素へ供給し、ないしはそこから受信し、ユーザーはメモリユニッ43に格納されているユーザー固有のデータにアクセスすることができ、ないしはこのデータに従って溶接装置1が調節される、可能性について述べておく。
【0034】
機能原理:
図1と2を一緒に見ることによって最もよくわかるように、溶接装置1は多数の構成要素に、ないしは任意の箇所に、通信モジュール29のための収容装置28を有している。
【0035】
収容装置28の少なくとも一部は、接続装置36の部分片34を有している。接続装置36は、溶接装置1の少なくとも1つの構成要素内に配置されている内部のデータ伝送システム32、特にフィールドバス33から通信モジュール29へ信号および/またはデータを伝送するため、および/またはそれらのエネルギ供給のために使用することができる。しかしまた、溶接装置1の構成要素に接続装置36なしで単に収容装置28のみを設けることも同様に可能であって、この収容装置28は単に通信モジュール29を保持するために用いられ、この通信モジュール29によるデータ伝送システム32、特に構成要素のフィールドバス33への直接の接続は存在せず、通信モジュール29自体もエネルギ供給のために内部のエネルギ蓄積装置、たとえばバッテリまたは蓄電池を有することができる。この通信モジュール29は、通信モジュール29が信号および/またはデータを伝送しなければならない区間を短縮するためだけに用いられる。信号および/またはデータの同様な受信、増幅および伝達は、従来技術から、たとえば無線設備またはモバイル無線網のためのリレーステーションによって知られている。
【0036】
種々の構成要素に通信モジュール29を配置し、あるいは搭載することは、それぞれシステムないし溶接装置が構築されている場所的な条件に従って、異なるように選択することができる。ただ、様々な構成要素間の信号および/またはデータ交換が十分に多い数の、送信および/または受信装置38を有する通信モジュール29によって保証されており、かつ送信および/または受信装置38の到達距離を超えないようにすることに、留意すればよい。
【0037】
モジュラー状の通信システム27は、溶接装置1ないし溶接設備内に配置されて、たとえばバスシステムによって実現されている、内部のデータ伝送システム32とワイヤレスのデータないし通信網37との間で、データおよび/または信号を双方向で伝達ないし伝送するために用いられる。ワイヤレスのデータないし通信網37を介して再び他の構成要素へのデータの双方向の伝達が実施され、かつこの構成要素によってさらに処理され、ないしは表示ないし出力される。しかしまた、構成要素を伝達されたデータによって調整ないし制御することも可能である。通常、システム内ないし溶接設備内あるいは溶接装置1内には、1つのバスシステムないし1つの内部データ伝送システム32のみが存在している。しかしまた、様々な構成要素内に様々なデータ伝送システム32、特にバスシステムを配置して、それをワイヤレスのデータないし通信網37を介して接続することも可能である。その場合に重要なことは、導線接続されたデータ伝送システム32から導線接続された、ないしはワイヤレスのデータないし通信網37へ、あるいはその逆のデータ伝送が行われることだけである。
【0038】
ユーザーが溶接装置1の様々な構成要素間にモジュラー状の通信システム27を構築しようとする場合には、これら構成要素にそれぞれ、互いにデータを交換することのできる通信モジュール29が搭載される。
【0039】
この種のデータ交換は、たとえば制御装置4と溶接シールド30の間で実施することができ、その溶接シールドは内側に設けられた表示装置44または任意の他の入力および/または出力装置を有することができる。
【0040】
他の信号および/またはデータ交換は、たとえば制御装置4とワイヤ送り装置11の間、および/または制御装置4と入力および/または出力装置22との間で実施することができる。
【0041】
溶接装置1の個々の構成要素間のより大きい距離をカバーすることができるようにするために、互いに接続すべき2つの通信モジュール29の間に、1つまたは複数の他の通信モジュール29が配置され、それらが伝送すべき信号および/またはデータを受信、増幅およびさらに送ることが可能である。
【0042】
制御装置4と溶接シールド30の間で信号および/またはデータ交換するために、たとえば制御装置4と溶接シールド30の他に、結合装置31と溶接バーナー10に通信モジュール29を搭載することが可能である。この場合においてデータフローが単方向である場合には、制御装置4の通信モジュール29は「送信機」として、結合装置31と溶接バーナー10の通信モジュールは中継するためにだけ用いられ、溶接シールド30の通信モジュール29は「受信機」として作用する。
【0043】
通信モジュール29が、溶接装置1の他の構成要素の多数の他の通信モジュール29の受信領域内にあることが可能であるので、多数の任務の並列処理がもたらされる可能性がある。これを認識するために、データをそれぞれ伝送する前に、この伝送に連続した委任番号を付与すると、効果的である。
【0044】
伝送すべき信号および/またはデータブロックは、たとえば通信モジュール29の識別子と連続した委任番号およびそれに続く伝送すべき信号および/またはデータからなることができる。このデータブロックが他の通信モジュール29によって受信された場合には、この通信モジュールは、送信されたデータがどの通信モジュール29から来たか、そしてこの送信にどのような連続した委任番号が対応づけられているかを検出することができる。連続した委任番号は、たとえば000から999まで常に繰り返されるエンドレスループで付与することができる。
【0045】
ある通信モジュール29が、同じ連続する委任番号を有する送信を多数回受信した場合には、通信モジュールは、この送信をすでに他の通信モジュールから受信しており、それをもっと前の時点ですでに処理しているので、この送信を無視できることがわかる。
【0046】
もちろん、短い時間内に後の異なる任務のために同一の委任番号を付与することを防止するためには、次に同じ連続した委任番号を付与するまでに十分な時間が経過することが保証されなければならない。そのためには、連続した委任番号をたとえば4桁または6桁で形成することが必要になる可能性がある。
【0047】
さらに、データブロックが優先順位ビットも含むことが可能である。それによって、通信モジュール29の送信および/または受信装置38に多数のデータブロックが同時に到着した場合に、到着した委任の処理がその重要性に応じて実施されることが保証される。
【0048】
これらデータブロックの送信は、時間的に同期して、あるいは好ましくは時間的に非同期で実施することができる。データブロックを時間的に非同期で送信する場合には、特にわずかなデータ率と多くの送信機を有するシステムに適した、「ALOHA−原理」が話題になる。
【0049】
「ALOHA−原理」によって、各送信および/または受信装置38は送信の際にはランダムに、従って直接かつイネーブル信号なしでワイヤレスのデータないし通信網37へ、特にこのデータないし通信網の無線チャネルへアクセスすることができ、それによって送信および/または受信装置38はアクセスを調整するための費用を費やす必要はなく、それによって通信モジュール29の構造をより小型かつ安価に実現することができる。
【0050】
多数のチャネルを伝送することができるようにするためには、データブロックを時間または周波数多重でデータないし通信網37を介して送信することも可能である。
【0051】
図3には、外部のワイヤ送り装置11を有する溶接装置1が示されており、ワイヤ送り装置11と溶接装置1の溶接バーナー10は、溶接装置1の、たとえば制御装置4や電流源2のような他の構成要素に対してずっと離れて配置されている。ワイヤ送り装置11と制御装置4との間にモジュラー状の通信システム27を構築することができるようにするために、これら2つの構成要素にはそれぞれ通信モジュール29が装備されている。好ましくはこれら通信モジュール29は、良好な伝送品質を達成するために、ハウジング26の一番高い点に、ないしはワイヤ送り装置11の一番高い点に配置されている。
【0052】
さらに、2部材で構成されているホースパケット23の結合装置31にも、通信モジュール29が設けられている。結合装置31の通信モジュール29と制御装置4の通信モジュール29との間のより大きい距離をカバーすることができるようにしようとし、そのために通信モジュール29の送信および/または受信装置38の送信出力が十分ではない場合に、たとえば電話設備47のワイヤレスの電話網46の送信および/または受信ユニット54を、溶接装置1の構成要素間の信号および/またはデータ伝送のために利用することが可能である。
【0053】
すなわち、従って、この場合においてはワイヤレスのデータないし通信網37は、少なくとも部分的にワイヤレスの電話網46を介して案内される。もちろん、この場合には、送信および/または受信装置38は送信および/または受信装置45と通信することができなければならず、すなわち送信機および/または受信機の周波数は同調されていなければならず、かつ送信および/または受信装置38と送信および/または受信ユニット45は、特に同じアルゴリズムに従って付与された識別子を有する、同じデータブロックを、送信および/または受信するように、および/または同じ連続する委任番号を処理するように形成しなければならない。
【0054】
ワイヤレスの電話網46ないし送信および/または受信ユニット45は、たとえば市場で一般的な「DECT−設備」によって実現することができる。電話設備47と送信および/または受信ユニット45のエネルギ供給のためには、それらを−破線で示すように−エネルギ源と接続することが効果的である。
【0055】
ワイヤレスのデータないし通信網37を構築するために、上述したような、電話設備47に付設されている送信および/または受信ユニット45ではなく、溶接または類似のプロセスのための信号および/またはデータ伝送専用に形成された、送信および/または受信ユニット45を使用することも可能である。従ってたとえば、室内、たとえば組立て工場内の多数の箇所に、ないしはマトリクス状に配置された送信および/または受信ユニット45を、溶接プロセスのための信号および/またはデータ伝送に利用することができる。従って通信モジュール29の構造は、送信および/または受信ユニット45のためにも利用することができる。システム、特に溶接設備の構成要素内に配置されていない、通信モジュール29を話題にすることができる。
【0056】
図3に示すモジュラー状の通信システム27の構造によって、溶接装置1の溶接バーナーと外部のワイヤ送り装置11の間で信号および/またはデータ伝送を実施することが可能である。それによって、たとえばプロセス制御キーの操作のような、溶接バーナー10の制御信号をワイヤ送り装置11へ伝達することができ、その後このワイヤ送り装置が、たとえばワイヤ送り速度の適切な制御および/または調節を実施することができる。もちろん、図示の形態は、多くの可能な変形例の1つでしかない。多数の使用可能性を代表して、溶接バーナー10、特にそのプロセス制御キーと制御装置4または入力および/または出力装置22との間の信号および/またはデータ伝送について説明する。たとえば、データないし通信網37を介して伝達された信号によって、溶接バーナー10へのガス供給を制御ないし調節することも可能である。
【0057】
図4には、2つの溶接装置1が示されており、溶接装置1には、フィールドバス33を介してたとえば制御装置4と接続されている通信モジュール29が搭載されており、通信モジュール29は送信および/または受信ユニット45によってワイヤレスのデータないし通信網37ないしワイヤレスの電話網46を介して電話設備47と接続することができる。電話設備47自体は、イントラネットないしインターネット50への接続を形成することができる。インターネット50は、他の溶接装置1と接続されており、それによってインターネット50、ワイヤレスの電話網46およびワイヤレスのデータないし通信網37を介して2つの制御装置1のデータ交換を実施することができる。
【0058】
他の制御装置1をインターネット50に接続することは、他の電話設備47の他の送信および/または受信ユニット45および/または他の送信および/または受信装置38を介して他の通信モジュール29から形成することができるが、この接続を導線接続、たとえば電話ケーブルを介して形成することも可能である。
【0059】
このようにして、構造的に互いに独立して形成され、かつ場所的に互いに分離して構築されている複数のシステム、たとえば複数の溶接設備ないし溶接装置を接続して、信号および/またはデータ交換を実施できるようにすることが可能である。
【0060】
最後に念のために付け加えるが、この溶接装置1を理解しやすくするために、この溶接装置ないしその構成部分は一部寸法を無視して、および/または拡大および/または縮小して示されている。
【0061】
自立した発明的解決の基礎となる課題は、詳細な説明から理解することができる。
【0062】
特に、図1;2;3;4に示されている個々の形態と措置は、自立した発明的解決の対象を形成することができる。これに関する、発明に基づく課題と解決は、これらの図の詳細な説明から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
図1は、システム、特に溶接装置ないし溶接機を概略的に示している。
【図2】
溶接装置の構成要素内の通信モジュールの実施例を示している。
【図3】
システムないし溶接装置の様々な構成要素間の、モジュラー状の通信システムの説明図である。
【図4】
2つのシステムないし溶接装置の様々な構成要素間の、モジュラー状の通信システムの説明図である。
【符号の説明】
1…溶接装置
2…電流源
3…出力部分
4…制御装置
5…切替え素子
6…制御弁
7…供給導線(導管)
8…ガス
9…ガス貯蔵装置
10…溶接バーナー
11…ワイヤ送り装置
12…供給導線
13…溶接ワイヤ
14…ストックドラム
15…アーク
16…工作物
17…供給導線(導管)
18…供給導線(導管)
19…冷却循環
20…流れ監視装置
21…水容器
22…入力および/または出力装置
23…ホースパケット
24…接続装置
25…負荷除去装置
26…ハウジング
27…(モジュラー状の)通信システム
28…収容装置
29…通信モジュール
30…溶接シールド
31…結合装置
32…データ伝送システム
33…フィールドバス
34…部分片
35…部分片
36…接続装置
37…(ワイヤレスの)データないし通信網
38…送信および/または受信装置
39 −
40 −
41 −
42…装置
43…メモリユニット
44…表示装置
45…送信および/または受信ユニット
46…(ワイヤレスの)電話網
47…電話設備
48 −
49 −
50…インターネット
Claims (34)
- 送信および/または受信装置を有する、少なくとも1つのワイヤレスで通信する構成要素を備えた、溶接プロセスまたは類似のプロセスを実施するためのシステム、たとえば溶接設備において、
システムの、特に溶接設備の、様々な構成要素内に少なくとも1つの収容装置(28)が配置されており、前記収容装置は通信モジュール(29)を搭載可能であって、収容装置(28)の少なくとも1つの接続装置(36)が、システムの、特に溶接設備の内部のデータ伝送システム(32)と接続されており、かつ信号および/またはデータ伝送のために少なくとも1つの収容装置(28)に通信モジュール(29)が搭載されていることを特徴とするシステム。 - 通信モジュール(29)は、送信および/または受信装置(38)を有していることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 1つまたは複数の構成要素は、溶接バーナー(10)および/またはホースパケット(23)および/または制御装置(4)および/または電流源(2)および/またはワイヤ送り装置(11)および/または溶接シールド(30)および/または入力および/または出力装置(22)などによって形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のシステム。
- 収容装置(28)の少なくとも1つに、システムの、特に溶接設備の、あるいはそれぞれの構成要素の、内部のデータ伝送システム(32)および/またはエネルギ源へ接続するために、接続装置(36)の部分片(34)が形成されていることを特徴とする請求項1から3の1項または複数項に記載のシステム。
- 収容装置(28)は、通信モジュール(29)を工具なしで交換するように形成されていることを特徴とする請求項1から4の1項または複数項に記載のシステム。
- 収容装置(28)は、差込み収容によって、場合によっては係止結合によって、形成されていることを特徴とする請求項1から5の1項または複数項に記載のシステム。
- 接続装置(36)、特に部分片(34、35)は、誘導ループおよび/または赤外線インターフェイスによってワイヤレスで形成されていることを特徴とする請求項1から6の1項または複数項に記載のシステム。
- 接続装置(36)、特に部分片(34、35)は、差込み接続、特に通信モジュール(29)を収容装置(28)内へ挿入した場合に自動的に接触する、差込み接続によって形成されていることを特徴とする請求項1から7の1項または複数項に記載のシステム。
- 接続装置(36)、特に接続装置(36)の部分片(34、35)は、システムの、特に溶接設備の、内部のデータ伝送システム(32)と電気的および/または光学的に接続されていることを特徴とする請求項1から8の1項または複数項に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)の少なくとも1つに、接続装置(36)の部分片(34、35)が形成されていることを特徴とする請求項1から9の1項または複数項に記載のシステム。
- 内部のデータ伝送システム(32)は、バスシステム、特にフィールドバス(33)によって形成されていることを特徴とする請求項1から10の1項または複数項に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)の送信および/または受信装置(38)は、認可義務のある送信出力の下にある送信出力で形成されていることを特徴とする請求項1から11の1項または複数項に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)の送信および/または受信装置(38)は、最大で周囲100m、好ましくは3mと20mの間の到達距離のための送信および/または受信出力で形成されていることを特徴とする請求項1から12の1項または複数項に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)の送信および/または受信装置(38)は、認可のいらない周波数を介して通信するように形成されていることを特徴とする請求項1から13の1項または複数項に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)の送信および/または受信装置(38)は、ワイヤレスの電話網(46)への、特に家屋内の電話網(46)へのワイヤレスの接続を構築するように形成されていることを特徴とする請求項1から14の1項または複数項に記載のシステム。
- ワイヤレスの電話網(46)は、地域を超えるデータ網への、特にイントラネットおよび/またはインターネット(50)への、接続を構築するように形成されていることを特徴とする請求項1から15の1項または複数項に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)が接続されているエネルギ源は、それぞれの構成要素に配置されたエネルギ源によって、特に直流電圧源によって、形成されていることを特徴とする請求項1から16の1項または複数項に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)の少なくとも1つに、内部のエネルギ源、特にバッテリまたは蓄電池が形成されていることを特徴とする請求項1から17の1項または複数項に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)の少なくとも1つに、内部のデータ伝送システム(32)とワイヤレスのデータないし通信網(37)との間で異なるデータフォーマットを適合させるために用いられる装置(42)が形成されていることを特徴とする請求項1から18の1項または複数項に記載のシステム。
- 装置(42)は、接続装置(36)の部分片(34、35)と送信および/または受信装置(38)との間に配置されていることを特徴とする請求項19に記載のシステム。
- 通信モジュール(29)の少なくとも1つに、特に伝送すべきデータを一時記憶するために、メモリユニット(43)が形成されていることを特徴とする請求項1から20の1項または複数項に記載のシステム。
- 溶接または類似のプロセスを実施する方法であって、同方法においてシステムの少なくとも1つの構成要素、特に溶接装置ないし溶接設備の構成要素は、同システムまたは他のシステムの少なくとも1つの他の構成要素と接続されており、ないしは接続される、前記方法において、
システムの、通信モジュール(29)を搭載可能な構成要素が使用され、システムの少なくとも1つの任意の構成要素に通信モジュール(29)が搭載され、かつ少なくとも1つの通信モジュール(29)は接続装置(36)を介して内部のデータ伝送システム(32)および/またはシステム、特に溶接設備または構成要素のエネルギ源と接続され、その後ワイヤレスのデータないし通信網(37)によって、システムの他の構成要素の他の通信モジュール(29)および/または、たとえば電話設備(47)の送信および/または受信ユニット(45)への信号および/またはデータ伝送が実施されることを特徴とする、溶接または類似のプロセスを実施する方法。 - システム内部の構成要素間で、あるいは特に構造的に独立し、および/または場所的に分離されている異なるシステムの構成要素間で、信号および/またはデータ伝送が実施されることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 通信モジュール(29)の送信出力は、認可義務のある送信出力より下に選択されることを特徴とする請求項22または23に記載の方法。
- 通信モジュール(29)の最大の到達距離は、最大で周囲100m、好ましくは3mと20mの間で選択されることを特徴とする請求項22から24に記載の方法。
- 通信は、ワイヤレスのデータないし通信網(37)内で、認可のいらない周波数を介して行われることを特徴とする請求項22から25に記載の方法。
- ワイヤレスのデータないし通信網(37)内で通信するために、少なくとも領域的にワイヤレスの電話網(46)、特に無線電話網、たとえば家屋内部の電話網(46)が利用されることを特徴とする請求項22から26に記載の方法。
- ワイヤレスのデータないし通信網(37)内の通信または通信中継が、多数の通信モジュール(29)の多数の送信および/または受信装置(38)を介して、そして場合によっては、たとえばワイヤレスの電話網(46)の、多数の送信および/または受信ユニット(45)を介して実施されることを特徴とする請求項22から27に記載の方法。
- 内部のデータ伝送システム(32)からのデータの受信ないし構成要素の内部のデータ伝送システム(32)へのデータの中継が、通信モジュール(29)によって非接触で、特に赤外線放射または誘導ループを介して実施されることを特徴とする請求項22から28に記載の方法。
- 装置(42)によって、内部のデータ伝送システム(32)によって受信された、ないしはこの内部のデータ伝送システムへ中継すべきデータの異なるデータフォーマットの適合が実施されることを特徴とする請求項22から29に記載の方法。
- 通信モジュール(29)へのエネルギの供給がワイヤレスで、かつ場所に関係なく、内部のエネルギ蓄積装置、特にバッテリないし蓄電池によって実施されることを特徴とする請求項22から30に記載の方法。
- 信号および/またはデータ伝送は、システムの、特に溶接設備の構成要素内に配置されていない、任意の数の通信モジュール(29)を介して、実施されることを特徴とする請求項22から31に記載の方法。
- システムの、特に溶接設備の、構成要素が、伝送された信号および/またはデータによって調整ないし制御されることを特徴とする請求項22から32に記載の方法。
- 通信モジュール(29)によってデータが内部のデータ伝送システム(32)、特にバスシステムから、ワイヤレスでデータないし通信網(37)を介して、あるいはデータないし通信網(37)からデータが、内部のデータ伝送システム(32)へさらに伝えられることを特徴とする請求項22から33に記載の方法。
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