JP2009018343A - エンジン駆動型溶接機 - Google Patents

Abstract

【課題】操作性が良好で高い信頼性を有し、アイドル停止および再始動を確実に行うエンジン駆動型溶接機を提供すること。
【解決手段】エンジンにより溶接用発電機を駆動するエンジン駆動型溶接機であって、溶接作業を休止したら前記エンジンがアイドル状態になるエンジン駆動型溶接機において、前記アイドル状態の時間が予定時間を超えたら前記エンジンの運転を停止する停止信号を形成するエンジン停止信号形成回路ＩＴと、前記溶接機の出力端子に接続された直流電源ＰＳと、前記出力端子の電圧変化を検出する電圧検出手段ＶＳと、前記電圧検出手段による検出電圧が溶接作業開始のための所定の変化態様を示したとき、前記エンジンを再始動させる再始動信号を形成する再始動条件検出回路ＲＳと、前記停止信号に応じて前記エンジンを停止し、前記再始動信号に応じて前記エンジンを再始動させるエンジン制御回路ＥＣとをそなえたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジン駆動型溶接機に係わり、とくにエンジンの無駄なアイドル時間をできるだけ低減するとともにエンジンの再始動の信頼性を向上する技術に関する。

エンジン駆動型溶接機では、エンジンの燃料消費および騒音を低減するために、溶接作業を休止する度に定格運転からアイドル状態に移行し、作業を開始する度にアイドル状態から定格運転に戻している。そして、長時間にわたり溶接作業を休止する場合は、作業員自らエンジンを停止するようにしている。

ただし、高層建築物等の高所で溶接作業を行う場合、溶接機本体は地上に置き、作業場所まで溶接ケーブルを引いて給電している場合は事情が異なる。このような場合、溶接作業をある程度の長時間にわたり休止するにしても、エンジンを停止するには、作業員が地上まで降りて行き、停止操作をすることになるが、これは煩雑で効率的ではない。

そこで、溶接ケーブルに遠隔制御用高周波信号を重畳させて伝送し、遠隔制御をする方法が提案されている（特許文献１参照）。これは、信号抽出用のノイズフィルタを内蔵したタッチセンサまたは同様の溶接ホルダによって操作信号を形成するもので、作業員が操作することにより溶接機本体に操作信号を送ってエンジンを停止することができるものである。
特開平４−１６２９６４号公報

しかしながら、タッチセンサは紛失することがある点で作業現場では問題があり、ノイズフィルタ内蔵の溶接ホルダも普及していないため、問題は未解決の状態にある。

本発明は上述の点を考慮してなされたもので、操作性が良好で高い信頼性を有し、エンジンのアイドル停止および再始動を確実に行うエンジン駆動型溶接機を提供することである。

上記目的達成のため、本発明では、
エンジンにより溶接用発電機を駆動するエンジン駆動型溶接機であって、溶接作業を休止したら前記エンジンがアイドル状態になるエンジン駆動型溶接機において、
前記アイドル状態の時間が予定時間を超えたら前記エンジンの運転を停止する停止信号を形成するエンジン停止信号形成回路と、
前記溶接機の出力端子に接続された直流電源と、
前記出力端子の電圧変化を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段による検出電圧が溶接作業開始のための所定の変化態様を示したとき、前記エンジンを再始動させるための再始動信号を形成する再始動条件検出回路と、
前記停止信号に応じて前記エンジンを停止し、前記再始動信号に応じて前記エンジンを再始動させるエンジン制御回路と
をそなえたことを特徴とするエンジン駆動型溶接機、
を提供するものである。

本発明は上述のように、エンジン停止信号に基きエンジンの運転を停止するとともに、溶接作業の開始を示す電圧変化を確実に検出してエンジンを再始動するようにしたため、エンジンを不要時に停止して所要時に再始動することが確実に行われる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図1は、本発明の実施例１の回路構成を示すブロック図である。実施例１は、図1に示すように、エンジンＥにより溶接用発電機Ｇを駆動して交流電源出力と溶接用出力とを供給する溶接機に適用している。

溶接用発電機Ｇは、自動電圧調整器ＡＶＲにより制御された出力を、過電流リレーＯＣを介し取り出して２分し、一方は回路遮断器ＣＢを経て出力端子Ｕ，Ｖ，Ｗ，０に給電し、他方は整流回路ＲＥＣ以降の直交変換および交直変換、ならびに溶接電流制御を行って出力端子＋，−に給電する。

整流回路ＲＥＣは、その整流出力がコンデンサＣを経てインバータＩＮＶに与えられ交流変換されて、高周波トランスＴ、整流器Ｄ１,Ｄ１および直流リアクタＬを介して出力端子＋，−に直流出力として与えられ、溶接ホルダＷＨ、母材ＢＭに給電される。

出力端子＋，−に与えられる電圧、電流は、溶接電圧検出器ＶＳおよび溶接電流検出器ＣＳ１により検出されて、溶接電流制御回路ＩＣを介してインバータＩＮＶの制御に用いられ、他方、再始動条件検出回路ＲＳ，アイドル時間計測回路ＩＴ、エンジン制御回路ＥＣおよびリレー駆動回路ＲＤを介して、エンジンＥの制御に用いられる。

すなわち、溶接電圧検出器ＶＳの検出電圧ｖは、一方で溶接電流制御回路ＩＣに与えられるとともに、他方で再始動条件検出回路ＲＳを介してエンジン制御回路ＥＣの始動ポートに与えられる。

また、溶接電流検出器ＣＳ１の検出電流は、一方で溶接電流制御回路ＩＣに与えられるとともに、他方でアイドル時間計測回路ＩＴを介してエンジン制御回路ＥＣの停止ポートに与えられる。

溶接電流制御回路ＩＣは、溶接電圧検出器ＶＳの検出電圧および溶接電流検出器ＣＳ１の検出電流に基いてインバータＩＮＶを制御し、出力端子＋，−に供給する溶接電流を制御する。

再始動条件検出回路ＲＳは、溶接電圧検出器ＶＳを介して与えられる溶接棒ＷＨを用いた作業者の溶接開始操作を検出してエンジンを再始動するための検出信号を形成する機能を有する。その動作内容は、図２を用いて後述するが、出力端子＋，−間に直流電圧を常時与えておき、作業員が溶接棒ＷＨを母材ＢＭに接触させて形成する電圧変化を取り出して再始動用検出信号を形成し、エンジン制御回路ＥＣに与えるものである。

そして、出力端子＋，−間に直流電圧を常時与える再始動検出用の直流電源として、バッテリーＢＡＴから絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータＣＯＮ、再始動検出用電源ＰＳ１、抵抗ＲおよびダイオードＤ２が設けられている。

アイドル時間計測回路ＩＴは、不要なアイドル状態としないために、アイドル時間が所定長になると、停止信号をエンジン制御回路ＥＣの停止ポートに与えてエンジンＥを停止させる。

エンジン制御回路ＥＣは、アイドル時間計測回路ＩＴ、再始動条件検出回路ＲＳからの信号の他に、始動、停止スイッチからの信号が始動ポートまたは停止ポートに与えられ、リレー駆動回路ＲＤを介してエンジンＥのエンジン予熱、エンジンクランクおよび停止ソレノイドを動作させるものである。さらに、この動作を行うに際し、エンジン制御回路ＥＣは、遮断器補助接点および溶接機ケーシングに設けられたサイドドアスイッチの各開閉状態を参照する。

図２は、図１における再始動条件検出回路ＲＳの検出動作を示す電圧タイミングチャートである。この検出動作は、出力端子＋，−間に常時与えられている直流電圧ｖが所定の変化をしたことを捉えるものである。

出力端子＋，−には、溶接作業時は無論のこと、エンジンＥのアイドル時でも再始動検出用電源ＰＳ１から抵抗Ｒ１、ダイオードＤ２を経て直流電圧が与えられている。したがって、溶接棒ＷＨと母材ＢＭとの間が短絡されない限り、出力端子＋，−間の電圧が溶接電圧検出器ＶＳを介して再始動条件検出器ＲＳに与えられている。

この出力端子＋，−間を、溶接棒ＷＨを母材ＢＭに接触させて短絡させることにより電圧を低下させることを再始動の合図とし、この合図を捉えてエンジンＥを再始動させる。

合図は、例えば、溶接棒ＷＨを母材ＢＭに「トン、トン」と所定時間間隔で２回、または「トン、トン、トン」と３回接触操作させることと予め定めておく。

この結果、溶接ホルダの管理が不備で意図しない電圧の変化が起きて不意に再始動することがなく、溶接作業の開始を示す電圧変化態様を確実に検出して始めてエンジンを再始動させることができる。そして、エンジンの再始動は溶接棒の接触操作だけで行えるので、操作性は極めて良好である。

図２における開放は、溶接棒ＷＨが母材ＢＭに接していない状態を示し、短絡は、接している状態を示している。出力端子＋，−間の電圧は、端子間が開放しているときに１２．５Ｖの電圧が与えられており、短絡状態では０Ｖ近くまで低下する。

再始動条件検出回路ＲＳは、この電圧を例えば１００μ秒毎に継続的に監視しており、一旦短絡状態を捉えると、次の短絡状態が起きる時期を監視する。「再始動のための短絡」とは、９Ｖ未満の状態が１００μ秒置きで２回以上連続した短絡であり、しかもこの短絡が１５０ｍ秒以上離れてもう一度起きることを言う。

したがって、ノイズ等により２度以上続けて９Ｖ未満になったことでは、「再始動のための短絡」と見ないことにする。つまり、１度目の短絡の持続時間が１００マイクロ秒以上の長さであり、１５０ｍ秒以上の「開放」を挟んでもう一度同じ長さの短絡状態が起き、次に再び１５０ｍ秒以上の「開放」になったとき「再始動のための短絡」と見る。

これにより、２回の短絡状態および２回の開放状態が順次完了し、再始動条件が成立する。この条件が不成立であれば、再始動しない。ここで、「開放」とは、９Ｖ以上の状態が１５０ｍ秒以上継続することをいう。したがって、これより短い時間間隔で短絡が２回以上生じても、再始動条件が成立したとは見ない。

図３は、図１における再始動回路ＲＳの検出動作を示すフローチャートである。いま、エンジンが停止している間に、溶接棒ＷＨが母材ＢＭに接触して出力端子＋，−間の電圧が９Ｖ未満に低下し、１００μ秒以上継続したとする。これは、「単なる短絡」状態である（ステップＳ１）。

この「単なる短絡」に続く２度目の「単なる短絡」が何時起きるかを判定し（ステップＳ２）、起きればステップＳ３に移行する。２回続かなければ、あるいは所定時に起きなければ、ステップＳ１に戻る。ステップＳ３では、短絡状態が偶発的に起きたものか否かを判定するために、持続時間が１秒以上になるかどうかの判断を行う。１秒以上継続すれば、偶発的な短絡状態とみてステップＳ１に戻る。

１秒未満であれば、ステップＳ４における「開放」状態になるから、ステップＳ５に移行して開放状態の持続時間が１５０ｍ秒あるか否かを判断し、偶発的な開放状態ではないことを確認してステップＳ６に移行する。１５０ｍ秒未満であって偶発的な開放状態と見られれば、ステップＳ１に戻る。

次いで、ステップＳ６で開放状態が１秒以上と長過ぎる場合を排除するための判断がなされ、１秒未満であればステップＳ７での２度目の短絡を経てステップＳ８で１００μ秒未満での２回連続の短絡か否か、つまり作業員の操作による再始動のための短絡か否かが判断される。

続いてステップＳ３と同様に、短絡が１秒以上継続していないか否かが判断され（ステップＳ９）、ステップＳ１０での開放状態を経てステップＳ１１に移行し、開放時間が１５０ｍ秒以上か否かが判断される。

これにより再始動のための２つの短絡、つまり「トン、トン」という作業員の操作に応じた電圧変化が捉えられたことになり、再始動すべき状況であることが分かる。

そこで、ステップＳ１２（図４により詳述）による再始動が行われる。再始動後、溶接作業が継続する限り運転が継続され（ステップＳ１３）、溶接が終了したらステップＳ１による次回の短絡が生じるまで待機状態となる。

図４は、図３における再始動のステップＳ１２をより詳細に示したフローチャートである。すなわち、再始動のための信号が与えられたら（ステップＳ１２１）、始動信号であることの確認を行い（ステップＳ１２２）、確認できなければステップＳ１２１に戻り、確認できたらステップＳ１２３に移行して始動条件の確認を行う。始動条件とは、交流電源用の遮断器がオフになっているか、サイドドアが閉まっているか等である。

始動条件が確認されたら、エンジンの予熱（ステップＳ１２４）を経てエンジンクランキング（ステップＳ１２５）を行い、エンジンが始動するまでステップＳ１２５，Ｓ１２６による始動を行う。エンジンが始動したら溶接作業（ステップＳ１２７）を行い、図３に示したメインフローに戻る。

図５は、本発明の実施例２の構成を示すブロック図である。この溶接機は、溶接出力端子（＋，−）、三相交流出力端子ＡＣ１（U,V,W,O）の外に、主としてグラインダ作業に用いる単相補助コンセントＡＣ２を有し、これら各端子の負荷状態に応じてエンジンを運転するようにしたものである。この単相補助コンセントＡＣ２には、三相交流出力線から取り出した単相出力が供給される。

図６は、図５に示した実施例２の運転動作を示すフローチャートである。通常運転状態にある溶接機を、負荷状態（溶接負荷、交流負荷）等に応じてエンジンを運転制御して低速アイドル状態に移行したり、停止したりする。

いまエンジン駆動型溶接機が運転中であると、その間溶接電流の有無を検出し（ステップＳ００１）、次いで交流負荷電流の有無を検出し（ステップＳ００２）、何れの電流もない時間を計測し（ステップＳ００３）、例えば８秒が経過するまで待った（ステップＳ００４）後に、低速アイドル状態に移行する（ステップＳ００５）。低速アイドル時に負荷がかかれば、通常運転に移行する。

一方、負荷がかからない状態が予め設定した時間だけ継続すると（ステップＳ００６，Ｓ００７）、交流負荷回路に配された遮断器がオフであることを条件に（ステップＳ００８）、エンジンを停止して（ステップＳ００９）再始動待機状態となる。

このように、エンジン駆動型溶接機の溶接負荷、および交流負荷の各状態に応じてエンジンの運転状態を変える運転を行う。

図７は、本発明の実施例３の構成を示すブロック図である。この実施例３は、図１に示した実施例１の構成と比べて、対象とするエンジン駆動型溶接機が、実施例２と同様に、３相交流出力端子ＡＣ１の出力の一部を利用する単相補助コンセントＡＣ２が設けられた点で相違する。

さらに実施例２に対する相違点は、溶接出力端子間の短絡・開放で再始動信号を形成できるのと同様に、単相補助コンセントＡＣ２に接続されたグラインダのスイッチをオン、オフすることによって再始動信号を形成できるようにしたことである。そのために、エンジン溶接機制御回路ＥＷＣは、単相補助コンセントＡＣ２の電圧を検出する電圧検出器ＶＤをそなえ、その検出出力を再始動条件検出回路ＲＳに与えるように構成したことである。

これに付随して、単相補助コンセントＡＣ２から負荷ＧＤＲに給電する必要があるときを検出するため、再始動検出用電源ＰＳ２、再始動検出用電源ＰＳ２から単相補助コンセントＡＣ２に給電する経路に配された抵抗Ｒ２およびダイオードＤ３、単相補助コンセントＡＣ２に単相交流出力、または再始動検出用電源ＰＳ２を切換接続する切換器ＲＹを含んだ回路を設けている。

そして、単相補助コンセントＡＣ２は、３相交流出力端子ＡＣ１の出力の一部を利用して給電するものであるから、３相交流出力端子ＡＣ１についても単相補助コンセントＡＣ２と同様に給電状態を検出してエンジン駆動型溶接機を作動させる必要があり、３相交流出力線の電流を検出する電流検出器ＣＳ２を設けている。この電流検出器ＣＳ２は、図１には示されていないが、通常のエンジン駆動型溶接機が備えているものである。

ここで、単相補助コンセントＡＣ２は、３相交流出力の一部を利用するが、遮断器ＣＢ１は通らないように遮断器ＣＢ２を別に設け、電流センサおよび過電流継電器ＯＣだけを３相交流出力と兼用している。これは、遮断器ＣＢ１を兼用していると、アイドルストップの時もエンジン再始動の時も遮断器ＣＢ１オフが条件になっていて、そのままでは単相補助電源を使えないため、単相補助コンセント用に遮断器ＣＢ２を別途設けたものである。

この結果、エンジン駆動型溶接機は、溶接出力、３相交流出力および単相補助出力の何れも使用しないとき、高速アイドルから低速アイドルを経てエンジン停止し、溶接出力端子または単相補助コンセントから再始動信号を受け取ったときにエンジンを再始動する。

このように、単相補助コンセントＡＣ２を有し、この単相補助コンセントＡＣ２の負荷状態を検出した結果に応じてエンジンを制御するようにしたため、例えばグラインダＧＤＲを用いた仕上げ作業等の溶接に付随する作業を円滑に行うことができる。

図８は、実施例１についての動作を示した図４に対応する、実施例３についての動作を示したフローチャートである。このフローチャートでは、図４におけるステップＳ１２１およびＳ１２２が、ステップＳ１２１Ａ，Ｓ１２１ＢおよびＳ１２２Ａ，Ｓ１２２Ｂに分かれており、溶接出力側の始動信号と同様に単相補助コンセント側の始動信号によってもエンジン駆動型溶接機を再始動することを示している。なお、必要に応じて、３相交流出力側にも検出用電源を設け、その始動信号によって同様にエンジン駆動溶接機を再始動させてもよい。

図９は、運転中のエンジン駆動型溶接機が停止するまでの過程におけるエンジン回転数の推移を示したものである。時点Ｔ１まで溶接負荷、（３相または単相の）交流負荷があって運転していたエンジン駆動型溶接機は、無負荷状態になると高速アイドル状態に移行する。このとき、エンジン回転数は運転時と同じ高速（３，０００ｒｐｍまたは３，６００ｒｐｍ）であり、例えば８秒経過後の時点Ｔ２で減速開始して時点Ｔ３で低速アイドル状態（約２，３００ｒｐｍ）となる。

なおも無負荷状態が続き、所定時間例えば１-３０分程度経過して時点Ｔ４に達すると、さらに減速して時点Ｔ５でエンジン停止状態となり、いわば待機状態となる。

図１０は、この待機状態にあるエンジン駆動型溶接機が運転再開するまでの過程におけるエンジン回転数の推移を示したものである。

時点Ｔ６で始動信号が入力されると、時点Ｔ７でなおも始動信号があることを確認した上でエンジンの予熱を開始する。そして、エンジン予熱期間である３〜１０秒程度が経過して時点Ｔ８となり、時点Ｔ９まで始動信号が与えられるとエンジンクランクが行われ、時点Ｔ１０でエンジン回転数が上昇し始める。そして、時点Ｔ１１で所定回転数（３，０００または３，６００ｒｐｍ）となる。

図１１は、図７に示した実施例３の動作における各部信号を示すタイムチャートである。このタイムチャートおよびブロック図（図７）を用いて、実施例３の各部の動作を説明する。

実施例３は、実施例１の構成に単相補助コンセントおよびその関連回路を追加したものであるから、動作内容は実施例１の動作を基本動作内容とし、それに追加された動作内容を有するものとなる。そして、その各動作は、エンジン溶接機制御回路ＥＷＣにおけるエンジン制御回路ＥＣおよびリレー駆動回路ＲＤの動作として行われる。

エンジン制御回路ＥＣは、４つの入力信号つまり交流電流（３相交流出力および単相補助出力）ｉ１、直流電流（溶接出力）ｉ２、溶接電圧ｖ１および検出電圧ｖ２に応じて、低速アイドル信号ｐ１、エンジン停止信号ｐ２および再始動信号ｐ３を形成し出力する。

そして、リレー駆動回路ＲＤは、エンジン制御回路の出力信号ｐ１，ｐ２およびｐ３に応じて５つのリレー駆動信号、つまりアイドルストップ中信号Ｐ１１、エンジン予熱信号Ｐ１２、エンジンクランク信号Ｐ１３、停止ソレノイド用信号Ｐ１４および低速アイドルアクチュエータ用信号Ｐ１５を出力する。

図１１のタイミングチャートを辿ると、まず交流電流ｉ１が出力されており、かつ溶接出力である直流電流ｉ２が断続的に供給されていることに応じて溶接電圧ｖ１が無負荷電圧と溶接電圧との変化を繰返している。

この状況が時点Ｔ０１で終了すると、交流電流ｉ１がゼロとなり、エンジン駆動型溶接機は高速アイドル状態に移行する。高速アイドル状態とは、無負荷になったがエンジン回転数が高速（３，０００ｒｐｍまたは３，６００ｒｐｍ）である状態をいう。

高速アイドル時間は、通常約８秒間に設定されており、時点Ｔ０２になるとエンジン制御回路ＥＣは、低速アイドル信号Ｐ１を形成してリレー駆動回路ＲＤに与える。リレー駆動回路ＲＤは、低速アイドルアクチュエータに信号Ｒ５を与えてエンジン回転数を所定回転数（約２，３００ｒｐｍ）に落とす。低速アイドル信号Ｐ１の持続時間は、１分ないし３０分程度に設定されており、この時間が経過すると時点Ｔ０３となる。時点Ｔ０３で低速アイドル信号Ｐ１が終了すると、リレー駆動回路ＲＤは、低速アイドルアクチュエータ駆動リレーへの信号Ｒ５の出力を停止する。

エンジン制御回路ＥＣは、時点Ｔ０３で低速アイドル信号Ｐ１が終了すると、エンジン停止信号Ｐ２を形成してリレー駆動回路ＲＤに与える。リレー駆動回路ＲＤは、アイドルストップリレー出力Ｐ１１および停止ソレノイドリレー出力Ｐ１４を生じて、エンジンを停止させる。エンジンが停止して２０秒程度の時間経過後（時点Ｔ０４）に、エンジン制御回路ＥＣはエンジン停止信号Ｐ２をリセットするのでリレー駆動回路ＲＤに与えるからリレー駆動回路ＲＤは、停止ソレノイドリレー出力Ｐ１４をキャンセルする。

これによりエンジン駆動型溶接機は、溶接出力も交流出力も生じなくなる。このような状況で、例えばグラインダ作業を行うことがある。そのとき、単相補助コンセントＡＣ２に接続されたグラインダＧＤＲをオンにしたことを検出するために、再始動検出用電源ＰＳ２から検出用電圧が単相補助コンセントＡＣ２に供給されている。

すなわち、リレー駆動回路ＲＤからの低速アイドルストップリレー出力Ｐ１１によりアイドルストップリレーＲＹが付勢されて、単相補助コンセントＡＣ２への給電回路に挿入された接点を再始動検出用電源ＰＳ２に接続しているため、単相補助コンセントＡＣ２にはエンジン駆動型溶接機の停止中は、検出用電圧（直流）が与えられており、グラインダＧＤＲのスイッチオンを電圧検出器ＶＤが検出する。

グラインダＧＤＲのスイッチを「カチ、カチ」または「カチ、カチ、カチ」とオン、オフさせると、電圧検出器ＶＤは、それによる検出用電圧の低下を検出して溶接電圧検出器ＶＳと同一の信号、つまり溶接棒ＷＨを母材ＢＭに「トン、トン」または「トン、トン、トン」と接触させたときと同一の信号を形成して再始動条件検出回路ＲＳに出力を与える。

これに応じて、時点Ｔ０５で再始動条件検出回路ＲＳは、エンジン制御回路ＥＣに始動信号を与えてエンジン制御回路ＥＣからリレー駆動回路ＲＤに再始動信号Ｐ３が出力される。リレー駆動回路ＲＤは、再始動信号Ｐ３に応じてエンジン予熱リレー出力Ｐ１２を生じ、少し遅れた時点Ｔ０６でエンジンクランクリレー出力Ｐ１３を生じてエンジンＥの再始動が行われる。

この結果、時点Ｔ０７でエンジンＥが再始動すると、エンジンＥの回転数が上昇し、エンジン駆動型溶接機から溶接出力および交流出力を供給できるようになる。また、この時点Ｔ０７で、アイドルストップリレー出力Ｐ１１が終了し、単相補助コンセントＡＣ２には、検出用電圧（直流）に替わって交流電圧が供給される。

このように、エンジン駆動型溶接機は、溶接負荷、３相および単相の交流負荷の有無に応じてエンジンＥの高速運転（有負荷）、高速アイドル、低速アイドルおよび停止が行われる。

ここで、グラインダＧＤＲのスイッチを「カチ、カチ」等させる再始動信号は、最後がオフで終った場合に再始動信号と認識するものとする。すなわち、グラインダＧＤＲのスイッチがオンのときにエンジンが回り始めるとグラインダＧＤＲが突然回り始めることになる危険性があるし、また、エンジン始動途中でグラインダＧＤＲのスイッチがオンになったときも危険なので、エンジン始動は中止される。

このことは、溶接端子側の再始動信号も同様で、「トン、トン」等の信号の最後は安全のため、図２にあるように、必ず開放で終ることとし、エンジン始動途中で短絡になった場合も安全のため始動を中止する。

また、一方の再始動信号が形成されても、他方が短絡のままだったり、スイッチがオンのままだったりの場合も、安全のため再始動信号はキャンセルされる。

他の実施例

上記実施例では、予め定めた合図として、直流電圧の所定の変化を用いているが、この合図は、電気的に検出できるものであればよいから、電流の変化であってもよい。そして、ノイズとか偶発的短絡に対して確実に区別できる信号が形成されるようにしておけば、短絡の回数、時間等について種々の検出形式を選ぶことができる。

本発明の実施例１の構成を示す回路図。 図１に示した実施例１における再始動信号の形成原理を示すタイミングチャート。 図１に示した実施例１の動作を説明するためのフローチャート。 図３のフローチャートにおける再始動の動作を詳細に示したフローチャート。 本発明の実施例２の構成を示す回路図。 図５に示した実施例２の動作を示すフローチャート。 本発明の実施例３の構成を示す回路図。 本発明の実施例３の動作を示すフローチャート。 図８に示した動作におけるエンジンが運転中から停止するまでの回転速度の変化を示すタイムチャート。 同じくエンジンが始動する際の回転速度の変化を示すタイムチャート。 図８の実施例３における回路各部の信号を示すタイムチャート。

符号の説明

Ｅ エンジン、Ｇ 溶接用発電機、ＡＶＲ 電圧調整器、
ＯＣ 過電流リレー、ＣＢ 遮断器、ＲＥＣ 整流回路、ＩＮＶ インバータ、
Ｔ 高周波トランス、Ｌ 直流リアクタ、ＩＣ 溶接電流制御回路、
ＣＳ 電流検出器、ＶＤ 電圧検出器、ＶＳ 溶接電圧検出器、
ＲＳ 再始動条件検出回路、ＩＴ アイドル時間計測回路、ＥＣ エンジン制御回路、
ＲＤ リレー駆動回路、ＣＯＮ 絶縁型ＤＣ/ＤＣコンバータ、
ＰＳ 再始動検出用電源、ｖ 検出電圧。

Claims (8)

1. エンジンにより溶接用発電機を駆動するエンジン駆動型溶接機であって、溶接作業を休止したら前記エンジンがアイドル状態になるエンジン駆動型溶接機において、
   前記アイドル状態の時間が予定時間を超えたら前記エンジンの運転を停止する停止信号を形成するエンジン停止信号形成回路と、
   前記溶接機の出力端子に接続された直流電源と、
   前記出力端子の電圧変化を検出する電圧検出手段と、
   前記電圧検出手段による検出電圧が溶接作業開始のための所定の変化態様を示したとき、前記エンジンを再始動させるための再始動信号を形成する再始動条件検出回路と、
   前記停止信号に応じて前記エンジンを停止し、前記再始動信号に応じて前記エンジンを再始動させるエンジン制御回路と
   をそなえたことを特徴とするエンジン駆動型溶接機。
2. 請求項1記載のエンジン駆動型溶接機において、
   前記直流電源は、所定の電圧出力を形成することを特徴とするエンジン駆動型溶接機。
3. 請求項1記載のエンジン駆動型溶接機において、
   前記再始動条件検出回路は、前記検出電圧が前記出力端子間の短絡、開放を所定回数繰返したことに相当する変化態様を示したとき、前記再始動信号を形成することを特徴とするエンジン駆動型溶接機。
4. 請求項３記載のエンジン駆動型溶接機において、
   前記再始動条件検出回路は、前記出力端子間の短絡、開放の持続時間および両者の間隔が所定の範囲にあるとき、前記再始動信号を形成することを特徴とするエンジン駆動型溶接機。
5. 請求項１記載のエンジン駆動型溶接機において、
   前記エンジン駆動型溶接機は、前記出力端子の他に、交流電源を供給するための遮断器および交流出力端子を有し、前記遮断器が閉じているときは前記再始動信号を形成しないことを特徴とするエンジン駆動型溶接機。
6. 請求項１記載のエンジン駆動型溶接機において、
   前記エンジン駆動型溶接機は、ケーシング中に収容されており、前記ケーシングが開いているときは前記再始動信号を形成しないことを特徴とするエンジン駆動型溶接機。
7. 請求項1記載のエンジン駆動型溶接機において、
   前記エンジン駆動型溶接機は、
   交流出力の一部を出力する単相補助コンセントと、
   前記単相補助コンセントに、検出用電圧を供給するための検出用電源と、
   この単相補助コンセントを前記溶接機の交流出力線または前記検出用電源に切換接続する切換器とを備え、
   前記再始動条件検出回路は、前記単相補助コンセントの電圧を検出するように構成され、
   前記再始動条件検出回路の検出信号に応じて前記溶接用発電機を再始動させるようにしたことを特徴とするエンジン駆動型溶接機。
8. 請求項７記載のエンジン駆動型溶接機において、
   前記単相補助コンセントと別に３相交流出力端子を有し、前記エンジン駆動型溶接機が溶接出力を生ぜず、前記単相補助コンセントおよび前記３相交流出力端子の何れもが給電しないとき停止するようにしたことを特徴とするエンジン駆動型溶接機。

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