JP2014205162A - 溶接装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電撃防止装置に設けられている表示燈では、無負荷電圧が安全基準電圧を超えたか否かを正確に表示できないので、作業者の確認ミスによる電撃の危険から回避できない。
【解決手段】 主変圧器と、主変圧器の無負荷電圧より低い無負荷電圧を出力し主変圧器に並列接続する補助変圧器と、主変圧器の１次側に常時開の第１開閉接点を挿入し補助変圧器の１次側に常時閉の第２開閉接点を挿入する電磁開閉器と、主変圧器の出力電流を検出する出力電流検出器とで形成する交流アーク溶接機であって、電撃防止装置を交流アーク溶接機に接続して成る溶接装置において、電撃防止装置に出力電圧判別回路、出力電流判別回路及び表示パネルを設け、出力電圧判別信号と出力電流判別信号に基づいて溶接状態を表示パネルで表示する溶接装置である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、交流アーク溶接機と電撃防止装置とで形成する溶接装置の電撃防止装置に関するものである。

交流アーク溶接機では無負荷電圧が高いため、溶接作業休止中に無負荷電圧を所定の低電圧にする電撃防止装置を交流アーク溶接機に接続し、作業者が感電しても危険が無いようにしていた。

図４は、従来技術の電撃防止装置ＥＳを交流アーク溶接機に接続した溶接装置であり、同図に示す主変圧器ＩＮＴ１は、第１開閉接点ＭＳ１の閉に応じて溶接棒１と被加工物２との間に、例えば、８０Ｖの交流の無負荷電圧を出力し、補助変圧器ＩＮＴ２は、溶接棒１に人が誤って接触しても人体に影響のない、例えば、約２０Ｖの交流の無負荷電圧を第２開閉接点ＭＳ２の閉に応じて出力し、溶接棒１と被加工物２との間に印加する。

図４に示す電撃防止装置ＥＳは、交流アーク溶接機の２次側に設けられた出力電流検出器ＣＴによって検出される出力電流を直流に整流する出力電流整流回路ＩＡと、出力電流整流信号Ｉａに応じて電磁開閉器ＭＳを駆動させる電磁開閉器制御回路ＭＳＳとを内蔵している。

図５は、電磁開閉器制御回路ＭＳＳの詳細図を示し、バッファーＩＮ、単安定マルチバイブレータ回路ＴＤ、オア論理回路ＯＲ及び電磁開閉器駆動回路ＭＤによって形成され、
バッファーＩＮは、出力電流整流信号Ｉａをレベル変換してバッファー信号Ｉｎとして出力する。単安定マルチバイブレータ回路ＴＤは、バッファー信号ＩｎのＬｏｗレベルに応じて単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄを予め定めた時間Ｈｉｇｈレベルにして出力する。オア論理回路ＯＲは、バッファー信号Ｉｎと単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄとのオア論理を行ってオア信号Ｏｒとして出力する。電磁開閉器駆動回路ＭＤは、オア信号ＯｒがＨｉｇｈレベルの時間中、電磁開閉器ＭＳを駆動させる。

図６は、電撃防止装置を設けた従来技術の溶接装置の動作を説明する波形図である。図６において、同図（Ａ）は、図示省略のスイッチ開閉信号Ｓｗを示し、同図（Ｂ）は、交流出力電圧の出力電圧実効値Ｖａｖを示し、同図（Ｃ）は、バッファー信号Ｉｎを示し、同図（Ｄ）は、単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄを示し、同図（Ｅ）は、オア信号Ｏｒを示し、同図（Ｆ）は、電磁開閉器駆動信号Ｍｓを示す。

つぎに、従来技術の電撃防止装置を溶接装置に接続したときの動作について、図６に示す波形図を用いて説明する。図６（Ａ）に示す時刻ｔ＝ｔ１において、スイッチＳＷが閉になるとスイッチ開閉信号ＳｗがＨｉｇｈレベルになり、商用交流電圧が供給される。このとき、第１開閉接点ＭＳ１は開、第２開閉接点ＭＳ２は閉となり、商用交流電圧が補助変圧器ＩＮＴ２の１次側に入力され、２次側には、例えば、約２０Ｖの交流の無負荷電圧を出力し、溶接棒１と被加工物２との間に印加する。このとき、電球ＰＬは暗く点灯する。

時刻ｔ＝ｔ２において、溶接棒１が被加工物２に接触し出力電流検出器ＣＴによって出力電流を検出すると、出力電流整流回路ＩＡは検出した出力電流を整流し出力電流整流信号Iａとして出力し、バッファー回路ＩＮは出力電流整流信号Iａをレベル変換して図６（Ｃ）に示すバッファー信号Ｉｎとして出力する。オア論理回路ＯＲは、バッファー信号Ｉｎと単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄとのオア論理を行って、図６（Ｃ）に示すオア信号ＯｒをＨｉｇｈレベルにして出力する。電磁開閉器駆動回路ＭＤは、オア信号ＯｒのＨｉｇｈレベルに応じて第１開閉接点ＭＳ１は閉、第２開閉接点ＭＳ２を開にし、商用交流電圧ＡＣが主変圧器ＩＮＴ１の１次側に入力され２次側には、例えば、約８０Ｖの交流の無負荷電圧が出力され溶接棒１と被加工物２との間に印加し電球ＰＬの点灯は明るくなる。同図（Ｂ）は、交流の無負荷電圧の出力電圧実効値Ｖａｖを示す。

時刻ｔ＝ｔ２〜ｔ４において、溶接棒１と被加工物２との短絡状態が継続すると、図６（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖ（無負荷電圧）が急激に減少し電球ＰＬの点灯の明るさは減少する。このとき、図５に示す出力電流検出器ＣＴによって検出された図示省略の出力電流整流信号Ｉａに応じて、電磁開閉器制御回路ＭＳＳは電磁開閉器ＭＳを駆動させ第１開閉接点ＭＳ１を閉、第２開閉接点ＭＳ２を開にする。

時刻ｔ＝ｔ４において、アークが発生するとアーク電圧が増加し電球ＰＬの点灯の明るさは徐々に増加する。

時刻ｔ＝ｔ５において、アークが消弧して出力電流が略零になると約８０Ｖの無負荷電圧が出力され電球ＰＬの点灯は明るくなる。そして、電磁開閉器制御回路ＭＳＳを形成する単安定マルチバイブレータ回路ＴＤは、バッファー信号ＩｎのＬｏｗレベルに応じて図６（Ｄ）に示す単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄを予め定めた時間（Ｔ１）Ｈｉｇｈレベルにする。オア論理回路ＯＲは、同図（Ｃ）に示すバッファー信号Ｉｎと単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄとのオア論理を行って同図（Ｅ）に示すオア信号Ｏｒとして出力する。電磁開閉器駆動回路ＭＤは、オア信号ＯｒがＨｉｇｈレベルの時間中、電磁開閉器ＭＳを駆動させる。また、時間Ｔ１内に電撃防止装置ＥＳに出力電流整流信号Ｉａが再度入力されないと、第１開閉接点ＭＳ１を閉から開、第２開閉接点ＭＳ２を開から閉にして、例えば、約８０Ｖの無負荷電圧を約２０Ｖに降圧して人が誤って溶接棒１に接触しても人体に影響のないようにする。このとき、電球ＰＬの点灯は暗くなる。

特開昭５９−７０４６８号公報

図４に示す電撃防止装置の動作を確認する表示燈（電球）は、主変圧器ＩＮＴ１に２次側に接続し出力電圧により点灯させ、その出力電圧値に応じて表示燈の点灯の明るさを変えて溶接機の動作状態を確認するようにしていた。しかし、溶接開始時の無負荷電圧は約８０Ｖの交流電圧が発生し、表示燈は明るく点灯するが、溶接中は、出力電圧（アーク電圧）が約３０Ｖ、溶接待機中は安全電圧（約２０Ｖ）となり電圧の差が小さくなり、表示燈の明るさでは、溶接中なのか待機中なのか溶接機の動作状態が確認しにくくなり、作業者が電撃の危険から回避しにくくなる。
そこで、本発明では、上記の課題を解決する交流アーク溶接機を供給することを目的とする。

上述した課題を解決するために、請求項１記載の発明は、商用交流電源を開閉するスイッチと、１次側に入力される前記商用交流電源を溶接電圧に変換し２次側から出力する主変圧器と、前記主変圧器の無負荷電圧より低い無負荷電圧を出力し前記主変圧器に並列接続する補助変圧器と、前記スイッチと前記主変圧器の１次側との間に常時開の第１開閉接点を挿入し前記スイッチと前記補助変圧器の１次側との間に常時閉の第２開閉接点を挿入する電磁開閉器と、前記主変圧器の２次側の出力電流を検出する出力電流検出器と、で形成する交流アーク溶接機であって、溶接棒が被加工物に接触して前記出力電流が入力すると前記電磁開閉器の前記第１開閉接点を閉にし前記第２開閉接点を開にし、前記出力電流の入力が停止して予め定めた基準時間内に再度出力電流が入力されないと前記第１開閉接点を開にし前記第２開閉接点を閉にする電磁開閉器制御回路を内蔵した電撃防止装置を、前記交流アーク溶接機に並列接続して成る溶接装置において、
前記電撃防止装置に、前記溶接棒と前記被加工物との間に発生する出力電圧を検出し予め定めた電圧基準値より大きいとき電圧対応リレーを駆動させる出力電圧判別回路と、電流対応リレーを駆動させる電流対応リレー駆動回路と、前記出力電流が予め定めた電流基準値より大きいとき前記電磁開閉器制御回路及び前記電流対応リレー駆動回路を動作させる出力電流判別回路と、前記電圧対応リレーに応じて第１の発光ダイオードを点灯させ、前記電流対応リレーに応じて第２の発光ダイオードを点灯させる表示パネルと、を備えたことを特徴とする溶接装置である。

請求項２記載の発明は、前記表示パネルは、前記出力電圧が前記安全基準電圧より大きいとき前記電圧対応リレーの第２接点を閉にして前記第１の発光ダイオードは点灯し、前記出力電流が前記電流基準値より大きいとき前記電流対応リレーの第２接点を閉にして前記第２の発光ダイオードは点灯する、ことを特徴とする請求項１記載の溶接装置である。

請求項３記載の発明は、前記表示パネルは、前記第１の発光ダイオード及び前記第２の発光ダイオードに加えて第３の発光ダイオードを設け、前記出力電圧が前記安全基準電圧より大きい前記電圧対応リレーの第２接点を閉にして前記第１の発光ダイオードは点灯し、前記出力電流が前記電流基準値より大きいとき前記電流対応リレーの第２接点を閉にして前記第２の発光ダイオードは点灯し、第３接点を開にして前記第３の発光ダイオードは消灯する、ことを特徴とする請求項１記載の溶接装置である。

本発明では、電撃防止装置に設けた表示パネルにより、無負荷電圧が安全基準電圧を超えたか否かの確認、また、溶接作業中において、溶接中なのか待機中なのか動作状態が確認でき、作業者が電撃の危険から容易に回避できる。

本発明の実施形態１に係る溶接装置の電気接続図である。 実施形態１の動作を説明する波形図である。 実施形態２に係る溶接装置の電気接続図である。 従来技術の電撃防止装置を溶接装置に接続したとき電気接続図である。 電磁開閉器制御回路の詳細図である 従来技術の動作を説明する波形図である。

図１〜図３を参照して本発明の実施形態１の動作について説明する。
図１は、本発明の実施形態１に係る溶接装置の電気接続図である。同図において、図４に示す従来技術の溶接装置の電気接続図と同一符号の構成物は、同一動作を行うので説明は省略し、符号の相違する構成物についてのみ説明する。

図１に示す溶接装置は、交流アーク溶接機と電撃防止装置とで形成する。
図１に示す電撃防止装置ＥＳは、出力電圧判別回路ＶＭ、電圧対応リレーＣＶ、出力電流判別回路ＩＤ、電流対応リレー駆動回路ＣＩ、電流対応リレーＣＲ、電磁開閉器制御回路ＭＳＳ、表示用電源回路ＶＩ及び表示パネルＩＰ１によって形成され、出力電圧判別回路ＶＭは、溶接棒１と被加工物２との間に発生する出力電圧を検出して図２（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖに変換し、予め定めた電圧基準値（例えば、３０Ｖ）より大きいとき出力電圧判別信号Ｖｍを出力する。出力電流判別回路ＩＤは、出力電流検出器ＣＴで検出した交流電流を直流電流に変換し、予め定めた電流基準値（例えば、４Ａ）より大きいとき出力電流判別信号Ｉｄを出力する。

図１に示す第１の表示パネルＩＰ１は、表示用電源回路ＶＩ、第１の発光ダイオードＬＤ１（赤色）及び第２の発光ダイオードＬＤ２（赤色）によって形成され、表示用電源回路ＶＩは、商用交流電源から各発光ダイオードに供給する電源を生成する。

図２は、実施形態１の動作を説明する波形図である。図２おいて、同図（Ａ）は、図示省略のスイッチ開閉信号Ｓｗを示し、同図（Ｂ）は、出力電圧実効値Ｖａｖを示し、同図（Ｃ）は、無負荷電圧検出信号Ｖｍを示し、同図（Ｄ）は、出力電流判別信号Ｉｄを示し、同図（Ｅ）は、単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄを示し、同図（Ｆ）は、オア信号Ｏｒを示し、同図（Ｇ）は、電磁開閉器駆動信号Ｍｓを示し、同図（Ｈ）は、図示省略の電流対応リレー駆動信号Ｃｉを示す。

つぎに、本発明の実施形態１の動作について、図２の波形図を参照して説明する。図２（Ａ）に示す時刻ｔ＝ｔ１において、スイッチＳＷが閉になるとスイッチ開閉信号ＳｗがＨｉｇｈレベルになり商用交流電圧が供給される。このとき、図１に示す第１開閉接点ＭＳ１は閉、第２開閉接点ＭＳ２は開になり、商用交流電圧が補助変圧器ＩＮＴ２の１次側に入力され、補助変圧器ＩＮＴ２の２次側に、例えば、約２０Ｖの交流電圧を出力して溶接棒１と被加工物２との間に印加する。このとき、出力電圧判別回路ＶＭは、溶接棒１と被加工物２との間の交流電圧を検出し同図（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖに変換して電圧基準値（例えば、４０Ｖ）と比較し、電圧基準値より低いときは同図（Ｃ）に示す無負荷電圧検出信号ＶｍはＬｏｗレベルになり、電圧対応リレーＣＶは、駆動せず第２接点ＣＶ２は開となり第１の発光ダイオード（赤色）ＬＤ１は消灯し、無負荷電圧が安全基準電圧を超えていないことを第１の表示パネルＩＰ１にて表示する。

時刻ｔ＝ｔ１〜ｔ２において、図１に示す出力電流検出器ＣＴにて検出した出力電流の値が略零であるので、出力電流判別回路ＩＤは、出力電流値が予め定めた電流基準値（例えば、４Ａ）より小さいとき、図２（Ｄ）に示す出力電流判別信号ＩｄはＬｏｗレベルになる。電磁開閉器制御回路ＭＳＳは、出力電流判別信号ＩｄがＬｏｗレベルのとき、第１開閉接点ＭＳ１を閉、第２開閉接点ＭＳ２を開にする。電流対応リレー駆動回路ＣＩは、出力電流判別信号ＩｄがＬｏｗレベルのとき、電流対応リレーＣＲの第２接点ＣＲ２は開になり、第２の発光ダイオード（赤色）ＬＤ２は消灯する。この消灯によって出力電流が流れていないことを第１の表示パネルＩＰ１にて表示する。

時刻ｔ＝ｔ２において、図１に示す溶接棒１が被加工物に接触すると出力電流検出器ＣＴは出力電流を検出し、出力電流判別回路ＩＤは、検出された電流値が電流基準値（例えば、４Ａ）より大きくなると、図２（Ｄ）に示す出力電流判別信号ＩｄをＨｉｇｈレベルにする。電磁開閉器制御回路ＭＳＳは、出力電流判別信号ＩｄがＨｉｇｈレベルになると、第１開閉接点ＭＳ１を閉から開、第２開閉接点ＭＳ２の開から閉にする。このとき、商用交流電圧が変圧器ＩＮＴ１の１次側に入力され、変圧器ＩＮＴ１の２次側に、例えば、約８０Ｖの交流電圧を出力し溶接棒１と被加工物２との間に印加する。

出力電圧判別回路ＶＭは、溶接棒１と被加工物２との間の交流電圧を検出し図２（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖに変換して電圧基準値（例えば、３０Ｖ）と比較し、大きいとき、同図（Ｃ）に示す無負荷電圧検出信号ＶｍをＨｉｇｈレベルにし、電圧対応リレーＣＶの第２接点ＣＶ２を閉して第１の発光ダイオードＬＤ１（赤色）を発光させて、無負荷電圧が電圧基準値を超えたことを表示し、無負荷電圧が高いことを作業者に知らせる。 また、時刻ｔ＝ｔ２〜ｔ３において、溶接棒１が被加工物２に接触して図示省略の出力電流（短絡電流）が流れて電流基準値より大きくなると出力電流判別回路ＩＤは、図２（Ｄ）に示す出力電流判別信号ＩｄをＨｉｇｈレベルにして出力する。電流対応リレー駆動回路ＣＩは、出力電流判別信号ＩｄがＨｉｇｈレベルのとき、電流対応リレーＣＲの第２接点ＣＲ２を閉にして第２の発光ダイオードＬＤ２（赤色）を発光させる。このとき、無負荷電圧が高く、しかも出力電流が通電していることを第１の表示パネルＩＰ１にて表示する。

時刻ｔ＝ｔ３において、図２（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖが減少し、電圧基準値（例えば、３０Ｖ）より小さくなると、出力電圧判別回路ＶＭは同図（Ｃ）に示す無負荷電圧検出信号ＶｍをＬｏｗレベルにし、電圧対応リレーＣＶの第２接点ＣＶ２を閉から開にして第１の発光ダイオードＬＤ１（赤色）を消灯させて、無負荷電圧が安全基準電圧より低くなったことを第１の表示パネルＩＰ１にて表示する。

時刻ｔ＝ｔ４において、図２（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖが略零から上昇を開始してアークが発生する。そして、時刻ｔ＝ｔ５において、図示省略の出力電流が減少し略零になると出力電流判別回路ＩＤは、電流値が電流基準値より小さくなると同図（Ｄ）に示す出力電流判別信号ＩｄをＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルにする。電磁開閉器制御回路ＭＳＳを形成する図３に示す単安定マルチバイブレータ回路ＴＤは、出力電流判別信号ＩｄのＬｏｗレベルに応じて、同図（Ｅ）に示す単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄを予め定めた時間（Ｔ１）Ｈｉｇｈレベルにして出力する。オア論理回路ＯＲは、出力電流判別信号Ｉｄと単安定マルチバイブレータ信号Ｔｄとのオア論理を行ってオア信号Ｏｒとして出力する。電磁開閉器駆動回路ＭＤは、同図（Ｆ）に示すオア信号ＯｒがＨｉｇｈレベルの時間中、電磁開閉器ＭＳを駆動させ、第１開閉接点ＭＳ１の閉、第２開閉接点ＭＳ２の開を維持する。このとき、約８０Ｖの交流電圧（無負荷電圧）を出力し溶接棒１と被加工物２との間に印加する。

時刻ｔ＝ｔ５〜ｔ６において、図２（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖが電圧基準値（例えば、３０Ｖ）より大きくなると、同図（Ｃ）に示す無負荷電圧検出信号ＶｍがＨｉｇｈレベルになり、電圧対応リレーＣＶの第２接点ＣＶ２を閉にして第１のＬＤ１（赤色）を点灯させて、無負荷電圧が高いことを第１の表示パネルＩＰ１にて表示する。

時刻ｔ＝ｔ５〜ｔ６において、溶接棒１が被加工物２に再度と接触しアークが発生しないと、電磁開閉器駆動回路ＭＤは、第１開閉接点ＭＳ１を開、第２開閉接点ＭＳ２を閉にする。このとき、約２０Ｖの交流電圧（無負荷電圧）が溶接棒１と被加工物２との間に印加する。

上述より、第１の発光ダイオードＬＤ１で電圧表示、第２の発光ダイオードＬＤ２で電流表示を行っているが、第１の発光ダイオードＬＤ１で電流表示、第２の発光ダイオードＬＤ２で電圧表示を行ってもよい。

「実施形態２」
実施形態２について、図３及び図４を用いて説明し、実施形態１と同一動作の説明は省略し、相違する動作についてのみ説明する。

図３に示す第２の表示パネルＩＰ２は、表示用電源回路ＶＩ、第１の発光ダイオードＬＤ１（赤色）、第２の発光ダイオードＬＤ２（赤色）及び第３の発光ダイオードＬＤ３（緑色）によって形成され、表示用電源回路ＶＩは、商用交流電源から各発光ダイオードに供給する電源を生成する。

つぎに、実施形態２の溶接装置の動作について、図２の波形図を参照して説明する。
図２（Ａ）に示す時刻ｔ＝ｔ１〜ｔ２において、出力電圧判別回路ＶＭは、溶接棒１と被加工物２との間の交流電圧を検出し、同図（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖに変換して電圧基準値（例えば、３０Ｖ）と比較する。このとき電圧基準値より低いので同図（Ｃ）に示す無負荷電圧検出信号ＶｍをＬｏｗレベルにする。電圧対応リレーＣＶは、無負荷電圧検出信号ＶｍがＬｏｗレベルのとき第２接点ＣＶ２を開して第１の発光ダイオードＬＤ１（赤色）を消灯し、無負荷電圧が安全基準電圧を超えていないことを第２の表示パネルＩＰ２で表示する。また、時刻ｔ＝ｔ１〜ｔ２において、図１に示す出力電流検出器ＣＴにて検出した電流値が略零であり、出力電流判別回路ＩＤは、電流値と電流基準値（例えば、４Ａ）とを比較し、電流基準値より小さいとき同図（Ｄ）に示す出力電流判別信号ＩｄをＬｏｗレベルにする。電磁開閉器制御回路ＭＳＳは、出力電流判別信号ＩｄがＬｏｗレベルのとき、第１開閉接点ＭＳ１を閉、第２開閉接点ＭＳ２を開にする。電流対応リレー駆動回路ＣＩは、出力電流判別信号ＩｄがＬｏｗレベルのとき、電流対応リレーＣＲの第１接点ＣＲ１を開、第２接点ＣＲ２を閉にし、第２の発光ダイオードＬＤ２（赤色）を消灯させ、第３の発光ダイオードＬＤ３（緑色）を発光させ、第２の表示パネルＩＰ２にて表示し、作業者が溶接待機中であることが確認できる。

時刻ｔ＝ｔ２において、図１に示す溶接棒１が被加工物に接触すると出力電流検出器ＣＴが出力電流を検出し、出力電流判別回路ＩＤは、検出された出力電流値が電流基準値（例えば、４Ａ）より大きくなると、図２（Ｄ）に示す出力電流判別信号ＩｄをＨｉｇｈレベルにする。電磁開閉器制御回路ＭＳＳは、出力電流判別信号ＩｄがＨｉｇｈレベルになると、第１開閉接点ＭＳ１を閉から開、第２開閉接点ＭＳ２の開から閉にする。このとき、商用交流電圧が変圧器ＩＮＴ１の１次側に入力され、変圧器ＩＮＴ１の２次側に、例えば、約８０Ｖの交流電圧を出力し溶接棒１と被加工物２との間に印加する。

出力電圧判別回路ＶＭは、溶接棒１と被加工物２との間の交流電圧を検出し図２（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖに変換して電圧基準値（例えば、３０Ｖ）と比較し、大きいとき、同図（Ｃ）に示す無負荷電圧検出信号ＶｍをＨｉｇｈレベルにし、電圧対応リレーＣＶの第２接点ＣＶ２を閉して第１の発光ダイオードＬＤ１（赤色）を発光させて、無負荷電圧が電圧基準値を超えたことを表示し、無負荷電圧が高いことを作業者に知らせる。
また、時刻ｔ＝ｔ２〜ｔ３において、溶接棒１が被加工物２に接触して図示省略の出力電流（短絡電流）が流れて電流基準値より大きくなると出力電流判別回路ＩＤは、図２（Ｄ）に示す出力電流判別信号ＩｄをＨｉｇｈレベルにして出力する。電流対応リレー駆動回路ＣＩは、出力電流判別信号ＩｄがＨｉｇｈレベルのとき、電流対応リレーＣＲの第１接点ＣＲ１を閉、第２接点ＣＲ２の開にして第２の発光ダイオード（赤色）を発光させ、第３の発光ダイオードＬＤ３（緑色）を消灯させる。このとき、無負荷電圧が高く出力電流も通電していることを第２の表示パネルＩＰ２にて表示する。

時刻ｔ＝ｔ３において、図２（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖが減少し、電圧基準値（例えば、３０Ｖ）より小さくなると、出力電圧判別回路ＶＭは同図（Ｃ）に示す無負荷電圧検出信号ＶｍをＬｏｗレベルにし、電圧対応リレーＣＶの第２接点ＣＶ２を閉から開にして第１の発光ダイオードＬＤ１（赤色）を消灯させて、無負荷電圧が安全基準電圧より低くなったことを第２の表示パネルＩＰ２にて表示する。

時刻ｔ＝ｔ５において、出力電流判別回路ＩＤは、図示省略の出力電流の値が電流基準値より小さくなったと判別すると、図２（Ｄ）に示す出力電流判別信号ＩｄはＬｏｗレベルになる。このとき、電流対応リレーＣＲの第１接点ＣＲ１を開、第２接点ＣＲ２の閉にして第２の発光ダイオード（赤色）を消灯させ、第３の発光ダイオードＬＤ３（緑色）を発光させて出力電流が遮断したことを第２の表示パネルＩＰ２にて表示する。

電磁開閉器制御回路ＭＳＳは、出力電流判別信号ＩｄのＬｏｗレベルに応じて、図２（Ｅ）に示すＴ１の時間中、第１開閉接点ＭＳ１の閉、第２開閉接点ＭＳ２の開を維持する。このとき、約８０Ｖの無負荷電圧が溶接棒１と被加工物２との間に印加する。このとき、約８０Ｖの交流電圧（無負荷電圧）を出力し溶接棒１と被加工物２との間に印加する。

時刻ｔ＝ｔ５〜ｔ６において、図２（Ｂ）に示す出力電圧実効値Ｖａｖが電圧基準値（例えば、３０Ｖ）より大きくなると、同図（Ｃ）に示す無負荷電圧検出信号ＶｍがＨｉｇｈレベルになり、電圧対応リレーＣＶの第２接点ＣＶ２を閉にして第１の発光ダイオードＬＤ１（赤色）を点灯させて、無負荷電圧が高いことを第１の表示パネルＩＰ１にて表示する。

時刻ｔ＝ｔ５〜ｔ６において、溶接棒１が被加工物２に再度と接触しアークが発生しないと、電磁開閉器駆動回路ＭＤは、第１開閉接点ＭＳ１を開、第２開閉接点ＭＳ２を閉にする。このとき、約２０Ｖの交流電圧（無負荷電圧）が溶接棒１と被加工物２との間に印加する。上述において、表示パネルに発光ダイオードを使用しているが、ランプ等を使用してもよい。

次に、本発明の特徴的な効果を記載する。
（１）実施形態１では、
電撃防止装置に設けた第１の表示パネルで第１の発光ダイオードを点灯すると、無負荷電圧が安全基準電圧を超えたことを精度良く表示でき、更に、溶接作業中において、溶接中なのか待機中なのか状態を第２の発光ダイオードを点灯することで表示でき、作業者が第１の表示パネルを目視することで溶接機の状態を容易に確認でき、電撃の危険から回避できる。
（２）実施形態２では、
実施形態１の効果に加えて、電撃防止装置に設けた第２の表示パネルにより、溶接と連動して溶接状態を表示できるので、作業者が第２の表示パネルを目視することで危険な状態を認識でき電撃の危険からより確実に回避できる。

１ 溶接棒
２ 被加工物
ＡＣ 商用交流電源
ＣＩ 電流対応リレー駆動回路
ＣＴ 出力電流検出器
ＣＲ 電流対応リレー
ＣＲ１ 第１接点
ＣＲ２ 第２接点
ＣＶ 電圧対応リレー
ＣＶ２ 第２接点
ＩＡ 出力電流整流回路
Ｉａ 出力電流整流信号
ＩＤ 出力電流判別回路
Ｉｄ 出力電流判別信号
ＩＮＴ１ 主変圧器
ＩＮＴ２ 補助変圧器
ＩＰ１ 第１の表示パネル
ＩＰ２ 第２の表示パネル
ＬＤ１ 第１の発光ダイオード
ＬＤ２ 第２の発光ダイオード
ＬＤ３ 第３の発光ダイオード
ＭＤ 電磁開閉器駆動回路
ＭＳ 電磁開閉器
ＭＳ１ 第１開閉接点
ＭＳ２ 第２開閉接点
ＳＷ スイッチ
ＶＩ 表示用電源回路
ＶＭ 出力電圧判別回路
Ｖｍ 無負荷電圧判別信号

Claims (3)

1. 商用交流電源を開閉するスイッチと、１次側に入力される前記商用交流電源を溶接電圧に変換し２次側から出力する主変圧器と、前記主変圧器の無負荷電圧より低い無負荷電圧を出力し前記主変圧器に並列接続する補助変圧器と、前記スイッチと前記主変圧器の１次側との間に常時開の第１開閉接点を挿入し前記スイッチと前記補助変圧器の１次側との間に常時閉の第２開閉接点を挿入する電磁開閉器と、前記主変圧器の２次側の出力電流を検出する出力電流検出器と、で形成する交流アーク溶接機であって、溶接棒が被加工物に接触して前記出力電流が入力すると前記電磁開閉器の前記第１開閉接点を閉にし前記第２開閉接点を開にし、前記出力電流の入力が停止して予め定めた基準時間内に再度出力電流が入力されないと前記第１開閉接点を開にし前記第２開閉接点を閉にする電磁開閉器制御回路を内蔵した電撃防止装置を、前記交流アーク溶接機に並列接続して成る溶接装置において、
   前記電撃防止装置に、前記溶接棒と前記被加工物との間に発生する出力電圧を検出し予め定めた電圧基準値より大きいとき電圧対応リレーを駆動させる出力電圧判別回路と、電流対応リレーを駆動させる電流対応リレー駆動回路と、前記出力電流が予め定めた電流基準値より大きいとき前記電磁開閉器制御回路及び前記電流対応リレー駆動回路を動作させる出力電流判別回路と、前記電圧対応リレーに応じて第１の発光ダイオードを点灯させ、前記電流対応リレーに応じて第２の発光ダイオードを点灯させる表示パネルと、を備えたことを特徴とする溶接装置。
2. 前記表示パネルは、前記出力電圧が前記安全基準電圧より大きいとき前記電圧対応リレーの第２接点を閉にして前記第１の発光ダイオードは点灯し、前記出力電流が前記電流基準値より大きいとき前記電流対応リレーの第２接点を閉にして前記第２の発光ダイオードは点灯する、ことを特徴とする請求項１記載の溶接装置。
3. 前記表示パネルは、前記第１の発光ダイオード及び前記第２の発光ダイオードに加えて第３の発光ダイオードを設け、前記出力電圧が前記安全基準電圧より大きい前記電圧対応リレーの第２接点を閉にして前記第１の発光ダイオードは点灯し、前記出力電流が前記電流基準値より大きいとき前記電流対応リレーの第２接点を閉にして前記第２の発光ダイオードは点灯し、第３接点を開にして前記第３の発光ダイオードは消灯する、ことを特徴とする請求項１記載の溶接装置。

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