JP2993174B2 - Ｍａｇアーク溶接方法及び溶接装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、規則正しい波形状のビ
−ド外観又は適切な溶接ビ−ド断面形状を得るためのパ
ルスＭＡＧア−ク溶接方法及び溶接装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、アルミニウム及びアルミニウム合
金（以下、アルミニウムという）が、建築構造物の内
装、車輌、運輸機器等に広く使われるようになってきて
いる。これらの溶接継手が、そのままこれらの構造物の
外面を形成するために、溶接継手において溶接強度が要
求されることはもちろんであるが、最近、溶接ビ−ドの
外観が良好であることが要求されるようになっている。
そこで、溶接ビ−ド外観が良好であるア−ク溶接方法と
して、フィラワイヤを添加するＴＩＧア−ク溶接方法が
広く採用されている。このフィラワイヤ添加ＴＩＧア−
ク溶接方法（以下、ＴＩＧフィラア−ク溶接方法とい
う）で溶接すると、図１に示すように、規則正しい波形
状のビ−ド外観（以下、「うろこ状ビ−ド」という）が
得られ、この溶接ビ−ドの外観がＭＩＧア−ク溶接方法
の溶接ビ−ドよりも美観性がある。

【０００３】このＴＩＧア−ク溶接方法は、消耗電極を
溶融するＭＩＧア−ク溶接方法にくらべて溶接速度が遅
いために、生産効率が悪いので、溶接速度の速いＭＩＧ
ア−ク溶接方法によって、フィラワイヤ添加ＴＩＧア−
ク溶接方法における「うろこ状ビ−ド」に近い溶接ビ−
ド外観を得ようとする提案がされている。

【０００４】（従来技術１）従来技術１は、特公昭４６
−６５０公報に開示されたＭＩＧア−ク溶接方法であっ
て、ア−クスプレ−量を高い値と低い値との間で交互に
変える溶接方法であって、その溶接方法を実施するため
に、ア−クに供給される電力を比較的高い値と比較的低
い値（例えば、３：２）との範囲に周期的に切り換えて
いる。

【０００５】図２は、その溶接方法に使用する溶接電源
のブロック図であり、図３はその溶接電源の出力電流
（横軸）と出力電圧（縦軸）との外部出力特性（以下、
外部出力特性という）及びアーク特性を示す図である。
図２において、１０１は、溶接電源出力回路であり、１
０２は溶接電源出力回路１０１の外部特性を切り換える
ための抵抗器であり、１０３は抵抗器１０２を短絡及び
開放する接点であり、１０４は接点１０３を周期的に切
り換えるタイマである。また、１はワイヤ送給モータＷ
Ｍによって予め定めた略一定速度で給電チップ４を経て
被溶接物２側に送給される消耗性電極ワイヤ（以下、消
耗電極という）であって、消耗電極１と被溶接物２間に
アーク３を発生させて溶接をする。

【０００６】図３は、図２の抵抗器１０２が出力回路に
接続されたときの消耗電極１と被溶接物２とに供給され
る外部特性ＡＡと、抵抗器１０２が短絡されたときの同
じく外部特性ＢＢと、点線Ｌ1 乃至Ｌ3 で示すア−ク長
Ｌ1 乃至Ｌ3 のときのア−ク特性とを示す。今、消耗電
極１を予め定めた一定のワイヤ送給速度ＷＦ1 で送給し
たときの動作点が図３の実線ＡＡと点線Ｌ1 との交点Ａ
であるとする。このときの溶接電流値はＩ1 でありア−
ク電圧値はＶ1 である。

【０００７】上記の電力を切り換える方法として次の３
つがある。 まず第１は、消耗電極１と被溶接物２との間に供給さ
れる出力電圧Ｖを切り換える方法である。例えば、図３
において、外部特性をＡＡからＢＢに切り換えると、ワ
イヤ送給速度ＷＦ1 を変化させていないので、溶接電流
値Ｉ1 は変化しないが、ワイヤ送給速度と溶接電流値と
が完全に比例しないために、定常的には外部特性曲線Ｂ
Ｂ上のＢ点に移動する。しかし、過渡的には、外部特性
曲線が急激にＢＢに切り換わってもア−ク長Ｌ1 は急激
に変わらないので、動作点は同一のア−ク特性曲線Ｌ1
上のＡ点からＤ点に向って移動し、その移動によって溶
接電流値が増加するので、ワイヤ溶融速度が増加してア
−ク長が長くなり、ア−ク長が曲線Ｌ1 からア−ク長の
長いア−ク特性曲線Ｌ2 の方向に向い、最終的にＢ点に
移動する。したがって、溶接電流値は過渡的にＩ1 から
Ｉ3 に大きく変化し、定常的にはＩ1 からＩ2 に変化す
る。

【０００８】第２は、ワイヤ送給速度を切り換える方
法である。例えば、図３において、ワイヤ送給速度を切
り換えると、外部特性ＡＡ上でア−ク長が変化する方向
に切り換わるので、動作点はＢからＣに切り換わる。し
たがって、溶接電流値はＩ2 からＩ4 まで大きく切り換
わり、ア−ク長はア−ク特性曲線Ｌ2 からＬ3 上の動作
点に移動する。

【０００９】第３は、上記の外部特性と上記のワ
イヤ送給速度とを同時に切り換える方法である。例え
ば、図３において、動作点はＡからＣに切り換わる。し
たがって、溶接電流値はＩ1 からＩ4 まで大きく切り換
わる。

【００１０】（従来技術２） 従来技術２は、特公昭４９−４８０５７公報に開示され
たＭＡＧ溶接方法であって、定電圧特性の溶接電源を使
用して、消耗電極を予め定めた略一定速度で送給してい
る。この従来技術２の溶接方法は、「溶接電流を周期的
に変化させると共に、溶接ワイヤ送給速度を溶接電流の
増減」に変化させている。すなわち、高速のワイヤ送給
速度による大電流（高出力電圧）と低速のワイヤ送給速
度による小電流（低出力電圧）とを周期的に切り換えて
入熱制御する方法である。図４（Ａ）乃至（Ｃ）は、従
来技術１の図３と同様に、溶接電源の出力電流Ｉ（横
軸）と出力電圧Ｖ（縦軸）との外部特性曲線ＡＡ及びＢ
Ｂとアーク特性曲線Ｌ１及びＬ２を示す図である。

【００１１】上記の入熱制御する具体的な方法として次
の３つがある。 まず第１の方法は、大電流時及び小電流時ともア−ク
長が変化しないようにする。例えば、図４（Ａ）に示す
ように、溶接電源の外部特性とワイヤ送給速度との両方
を切り換えると、外部特性曲線ＡＡとア−ク特性曲線Ｌ
1 との交点の動作点Ａから、外部特性曲線ＢＢとア−ク
特性曲線Ｌ1 との交点の動作点Ｂに移動する。このと
き、溶接電流値はＩ1 からＩ2 に大きく変化するがア−
ク長は同じ曲線上のＬ1 で変化しない。

【００１２】第２の方法は、ワイヤ送給速度を上記
のア−ク長が変化しないときよりも大きく増減させて、
大電流時にワイヤ送給速度を高速にしてア−ク長を短く
し、小電流時にワイヤ送給速度を低速にしてア−ク長を
長くする。例えば、図４（Ｂ）に示すように、ワイヤ送
給速度を切り換えると、外部特性曲線ＡＡとア−ク特性
曲線Ｌ2 との交点の動作点Ａから同曲線ＡＡとア−ク特
性曲線Ｌ1 との交点Ｂに移動する。このとき、溶接電流
値はＩ1 からＩ2 に大きく変化するとともにア−ク長は
Ｌ2 からＬ1 に変化する。

【００１３】第３の方法は、ワイヤ送給速度を上記
のア−ク長が変化しないときよりも小さく増減させて大
電流時にワイヤ送給速度を低速にしてア−ク長を長く
し、小電流時にワイヤ送給速度を高速にしてア−ク長を
短くする。例えば、図４（Ｃ）に示すように、溶接電源
の外部特性とワイヤ送給速度との両方を切り換えると、
定常的には外部特性曲線ＡＡとア−ク特性曲線Ｌ1 との
交点の動作点Ａから、外部特性曲線ＢＢとア−ク特性曲
線Ｌ2 との交点の動作点Ｂに移動する。しかし、過度的
には、外部特性曲線が急激にＢＢに切り換わってもア−
ク長Ｌ1 は急激に変わらないので、同一ア−ク長Ｌ1 上
をＡ点からＤ点に向って移動すると溶接電流値が増大す
るので、ワイヤ溶融速度が増大してア−ク長が長くな
り、ア−ク長が曲線Ｌ1 からア−ク長が長い曲線Ｌ2 の
方向に向い、最終的にＢ点に移動する。したがって、溶
接電流値は過渡的にＩ1 からＩ3 に大きく変化し、定常
的にはＩ1 からＩ2 に変化する。

【００１４】（従来技術３） 従来技術３は、特開昭６２−２７９０８７公報に開示さ
れたパルスＭＩＧ溶接方法であって、ベース電流又はベ
ース電圧をスプレー移行と短絡移行とに切り換えること
によって、アルミニウム薄板を溶け落ちを生じさせるこ
となく「うろこ状ビード」を形成しようとするものであ
る。例えば、図５（Ａ）の溶接電流の波形図に示すよ
うに、パルス電流値及パルス幅及びパルス周波数のいず
れもが一定値のパルス電流と可変値のベース電流とから
成る溶接電流を出力するパルス溶接電源を使用して、ベ
ース電流値を大きく周期的に変化させることによって、
スプレー移行と短絡移行とが交互に行われる。また、
図５（Ｂ）の溶接電圧の波形図に示すように、パルス電
圧値及パルス幅及びパルス周波数のいずれもが一定値の
パルス電圧と可変値のベース電圧とから成る溶接電圧を
出力するパルス溶接電源を使用して、ベース電圧値を大
きく周期的に変化させることによって、スプレー移行と
短絡移行とが交互に行われる。

【００１５】したがって、この従来技術３は、図５
（Ａ）に示すように、ワイヤ送給速度を切り換えること
により、高電流期間Ｔ8 の溶接電流の平均値Ｈ1 と低電
流期間Ｔ9 の溶接電流の平均値Ｎ1 とに変化させて、溶
接電流の平均値を大幅に周期的に変化させて、スプレ−
移行と短絡移行とに変化させている。またこの従来技術
３は、図５（Ｂ）に示すように、ベ−ス電源の出力電圧
を大幅に切り換えている。この図５（Ｂ）の方法は、定
常的には溶接電流値の変化は少ないが、従来技術１と同
様に過渡的には溶接電流値が大きく変化する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】（従来技術１に対する
課題）従来技術１の溶接方法は、スプレ−移行をする臨
界電流値Ｉc 以上でア−クスプレ−量を高い値と低い値
との間で交互に切り換えなければならないので、ワイヤ
送給速度も同時に切り換えるために、高い値のア−クス
プレ−量を得るための溶接電流値Ｉ2 が、臨界電流値Ｉ
c にくらべてかなり大きな値になる。したがって、従来
技術１の溶接方法では、薄板の溶接ができない。さら
に、従来技術１の溶接方法では、溶接電流値を比較的大
きく変化（例えば２：３）させているので、ア−ク力が
大きく変化したり、溶け込み深さをかえたり、溶着金属
量を増減させて余盛りの量及びその形状をかえたりする
用途には適している。しかし、従来技術１の溶接方法
は、後述する本発明の溶接方法が目的とする溶け込み深
さ及び余盛り量を略一定にしたままで、溶融池表面の形
状、例えば、「うろこ状ビ−ド」を得る用途には適して
いない。したがって、従来技術１の溶接方法において
は、図６に示すような溶接ビ−ドの外観であって、前述
した図１に示しＴＩＧフィラア−ク溶接方法の「うろこ
状ビ−ド」のような波目のはっきりした規則正しい美観
が得られていない。

【００２１】（従来技術２に対する課題）従来技術２の
溶接方法は、定電圧特性の溶接電源の出力電圧及びワイ
ヤ送給速度を周期的に切り換えることによって、溶接電
流値を大きく変化（実施例では２６０［Ａ］と１００又
は９０又は６０［Ａ］）させて入熱制御している。した
がって、この従来技術２の溶接方法は、従来技術１と同
様に、溶接電流値を大きく変化させるので、ア−ク力を
変化させて、溶け込み深さを変えたり、溶着金属量を変
化させたり、ビ−ドの垂れ下がりを防止したり、余盛り
量及びその形状をかえたりする用途には適している。し
かし、従来技術２の溶接方法は、従来技術１と同様に本
発明の溶接方法が目的としている用途には適していな
い。

【００２２】（従来技術３に対する課題）従来技術３の
溶接方法は、パルス電流値又はパルス電圧値及びパルス
幅及びパルス周波数を一定値にしておき、ベ−ス電流又
はベ−ス電圧をスプレ−移行と短絡移行となるように大
幅に周期的に変化させることによって、アルミニウムの
薄板を溶け落ちを生じさせることなく「うろこ状ビ−
ド」を形成しようとするものである。しかし、従来技術
３の溶接方法は、スプレ−移行と短絡移行とが周期的に
繰り返されているために、短絡移行時にワイヤ先端が溶
融池に接触して溶滴が移行するので、従来技術１と同様
に図６に示すような溶接ビ−ド外観であって、前述した
図１に示すような「うろこ状ビ−ド」が得られていな
い。

【００２３】上記の従来技術を本発明に採用するときに
は、下記のいずれか一つ以上の問題点がある。 （１）短絡移行させると、溶滴が大粒化して不規則移行
をする。 従来のワイヤ送給速度を切換えることによって溶接電流
の平均値を比較的大幅に変化させてワイヤ溶融量を変化
させるＭＩＧア−ク溶接方法では、例えば、板厚４［m
m］のアルミニウム合金Ａ5052の被溶接物を、直径 1.2
［mm］のアルミニウム合金の消耗電極Ａ5183を使用し
て、溶接電流90［Ａ］及び溶接電圧19［Ｖ］の第１溶接
条件設定値と、溶接電流 180［Ａ］及び溶接電圧21
［Ｖ］の第２溶接条件設定値とを、２［Hz］の周期で切
換えて、溶接速度40［cm/min］においてスプレ−移行と
短絡移行とによるＭＩＧア−ク溶接をしたところ、図６
に示すような溶接ビ−ド外観であって、前述した図１に
示すＴＩＧフィラア−ク溶接方法の「うろこ状ビ−ド」
のような波目のはっきりした規則正しい美観が得られて
いない。特に、薄板の高速度溶接では、パルス切換周波
数を、３［Hz］を超える周波数にしなければならない他
に、溶接電流値を小にしなければならないために、第２
溶接条件はスプレ−移行する溶接電流値に設定すること
ができても、第１溶接条件では小電流の設定になるため
に、スプレ−移行をさせることができず短絡移行にな
り、ワイヤ先端の大粒の溶融粒が溶融池に接触するため
に、溶接ビ−ドがＴＩＧフィラア−ク溶接のような「う
ろこ状ビ−ド」を得ることが困難であった。

【００２４】（２）ワイヤ送給速度を切り換えると、機
械的慣性のために応答性が低い。 他方、薄板の高速度溶接になると、第１溶接条件設定値
と第２溶接条件設定値との切換周波数を、溶接速度に対
応させて高くしなければ、溶滴移行する部分としない部
分との溶接ビ−ドの高さ、幅等が均一でなくなってく
る。しかし、従来の溶接電流の平均値を比較的大幅に変
化させるＭＩＧア−ク溶接方法においては、どうして
も、ワイヤ送給速度を大幅に切換えなければならないた
めに、ワイヤ送給モ−タ及び送給機構の機械的な慣性に
よって応答性が低く、切換周波数は、３［Hz］程度まで
であり、しかも、機械的慣性のために、切換えの境界が
明確でなく、ＴＩＧフィラア−ク溶接のような波目のは
っきりした「うろこ状ビ−ド」を得ることが困難であっ
た。

【００２５】（３）溶接電流の変化値が大きい。 従来の溶接電源は、第１溶接条件及び第２溶接条件の両
者とも、定電圧特性であるために、ワイヤ送給速度を切
り換えると溶接電流値が大きく変動する。また、上記の
溶接電源の出力電圧値を切り換えたときも、定電圧特性
であるために過渡的に溶接電流が大きく変動する。この
ように溶接電流値が大きく変動すると、ア−ク力が大き
く変化したり、溶け込み深さが大きく変化したり、溶着
金属量の大きな変化により余盛りの高さ又は形状が大き
く変化してしまって、溶融金属の表面状態だけを変化さ
せることができない。

【００２６】（４）ワイヤ送給速度を切り換えると、ア
−ク長の変化値が小さい。 ＭＩＧ又はＭＡＧア−ク溶接方法において、ア−ク長が
一定値に維持されて溶接を継続させるためには、原理的
に次の（１）式の関係が成立する。 ワイヤ送給速度＝ワイヤ溶融速度 …（１） （ワイヤ溶融速度は溶接電流値の関数である。） 定電圧特性の溶接電源においては、前述したように、ワ
イヤ送給速度を変化させると、溶接電流値が変化する。
ワイヤ送給速度と溶接電流値とは、消耗電極の材質（抵
抗値）、ア−ク長その他によって変化するが、概略溶接
電流値Ｉはワイヤ送給速度の１．０５乃至１．５乗に比
例する。

【００２７】上記の（１）式において、ア−ク長を変化
させようとすれば、ワイヤ送給速度又はワイヤ溶融速度
すなわち溶接電流値を変化させればよい。しかし、定電
圧特性の溶接電源では、溶接電流値はワイヤ送給速度で
定まるために、ワイヤ送給速度を一定にしておいて溶接
電流値だけを予め設定することができない。したがっ
て、定電圧特性の溶接電源においては、まず第１に、ワ
イヤ送給速度を変化させる方法が採用されるが、ワイヤ
送給速度を増減させると溶接電流値も増減してワイヤ溶
融速度も増減してしまうので、ア−ク長の変化値が小さ
い。また、定電圧特性の電源において外部特性曲線を変
化させて出力電圧を変化させる方法は、その出力電圧と
一定速度でワイヤ送給速度で送給しているときの溶接電
流値とによってア−ク長が定まる。したがって、この方
法においても、溶接電流値を直接的に制御することによ
ってア−ク長を変化させることができない。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明のＭＡＧア−ク溶
接方法及び溶接装置は、従来技術のいずれの問題点をも
解決して短絡移行をさせないで、原理的にはワイヤ
送給速度を切り換えないで、溶接電流値を大きく変化
させないで、（ワイヤ送給速度）＝（ワイヤ溶融速
度）の関係式において、右辺のワイヤ溶融速度すなわち
溶接電流値のみを直接若干量周期的に切り換えることに
よって、ア−ク長を大きく変化させるＭＡＧア−ク溶接
方法及び溶接装置を提供したものである。

【００３１】（溶接電源の出力電流を切換） 本発明の基本原理は、ワイヤ送給速度を増減させない
で、溶接電源の出力電流を切り換えてアーク長を大きく
変化させている。この切り換える出力電流値を設定又は
制御することによって、過度的にも出力電流値の変動幅
を１０％以内に抑えることによって、移行溶滴粒を過度
的にも均一な大きさにし、アーク長を短くしても溶滴の
大粒化による短絡を防止することができる。また、本発
明においては、ワイヤ送給速度を切り換えていないの
で、切換周波数Ｆを２５［Ｈｚ］まで高くすることがで
きる。これに対して、従来技術においては、溶接電源
は、溶接出力電圧を切り換えるだけで、溶接電流そのも
のを切り換えることができないので、定電圧特性の溶接
電源を使用してワイヤ送給速度を切り換えることによっ
て、溶接電源の外部特性の自己制御作用によって出力電
流が変動する。したがって、従来技術の定電圧特性の溶
接電源においては、溶接電源の出力電流値を設定した
り、制御することはできない。したがって、従来技術に
おいては、出力電流の変化値を、本発明のように、設定
又は制御することによって制限することができない。

【００３２】次に、本発明は、ワイヤ送給速度を増減さ
せないで溶接出力電流を切り換えてア−ク長を変化させ
る溶接方法（以下、基本溶接方法という。）に加えて、
例えば、後述する突合せ溶接又は重ね隅肉溶接におい
て、基本溶接方法を採用すると、大きな隙間があっても
溶接が可能となるが、隙間を埋める溶融金属が不足する
ので、ワイヤ送給速度を５〜２０％増加させてワイヤ溶
融速度を増加させて余盛りを得る溶接方法（以下、追加
溶接方法という。）をも提案している。

【００４１】（請求項１）請求項１に記載の溶接方法
は、溶接電源の出力電流を、第１溶接電流値Ｉ1 と、第
１溶接電流値Ｉ1 よりも大の第２溶接電流値Ｉ2 とに、
切換周波数Ｆ＝０．５乃至２５［Ｈｚ］で切り換えてワ
イヤ溶融速度を変化させて、ア−ク長２［mm］以上の第
１ア−ク長Ｌｔとこの第１ア−ク長よりも大の第２ア−
ク長Ｌｒとに周期的に変化させ、さらに第２溶接電流値
Ｉ2 と第１溶接電流値Ｉ1 との比が１．０３乃至１．２
０であるＭＡＧアーク溶接方法（以下、ＭＡＧ溶接方法
という）である。

【００４２】（請求項２）請求項２の溶接方法は、請求
項１の構成要件に加えて、第１溶接電流値Ｉ1 と第２溶
接電流値Ｉ2 とを切換周波数Ｆで切り換え、第１ア−ク
長Ｌｔのときの第１ア−ク電圧値Ｖａ1 と第２ア−ク長
Ｌｒのときの第２ア−ク電圧値Ｖａ2 との差のア−ク電
圧の変化値Ｌｅが０．３乃至４．０［Ｖ］であるＭＡＧ
溶接方法である。

【００４３】（請求項７）請求項７の溶接方法は、請求
項１の構成要件に加えて、定電流特性の直流電流を出力
する溶接出力制御回路から、第１ア−ク長で微小短絡を
発生するスプレイ移行をする第１溶接電流を供給し、定
電流特性の直流電流又はパルス電流群を出力する溶接出
力制御回路から、第２ア−ク長で微小短絡を発生しない
スプレイ移行をする第２溶接電流を供給するＭＡＧ溶接
方法である。

【００４４】（請求項８） 請求項８の溶接方法は、請求項１の構成要件に加えて、
パルス電流群を出力する溶接出力制御回路から、第１ア
ーク長で微小短絡を発生するスプレイ移行をする第１溶
接電流を供給し、定電流特性の直流電流を出力する溶接
出力制御回路から、第２アーク長で微小短絡を発生しな
いスプレイ移行をする第２溶接電流を供給するＭＡＧ溶
接方法である。

【００４５】（請求項１０）請求項１０の溶接方法は、
請求項１の構成要件に加えて、第１ア−ク長を得る第１
溶接電流が第１パルス電流群であり、第２ア−ク長を得
る第２溶接電流が第２パルス電流群であるＭＡＧ溶接方
法である。

【００４６】（請求項２３）請求項２３の溶接方法は、
請求項１の構成要件に加えて、第１ア−ク長Ｌｔと第２
ア−ク長Ｌｒとのア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］を縦軸と
し、切換周波数Ｆ＝０．５乃至２５［Ｈｚ］を横軸と
し、切換周波数Ｆ＝０．５［Ｈｚ］のときのア−ク長の
変化値Ｌｅ＝２．５［mm］の第１位置と、切換周波数Ｆ
＝１２［Ｈｚ］のときのア−ク長の変化値Ｌｅ＝１．０
［mm］の第２位置と、切換周波数Ｆ＝２５［Ｈｚ］のと
きのア−ク長の変化値Ｌｅ＝０．５［mm］の第３位置と
を結ぶ曲線よりも上方の範囲のア−ク長の変化値Ｌｅと
切換周波数Ｆ［Ｈｚ］とで溶接するＭＡＧ溶接方法であ
る。

【００５０】（請求項３０）請求項３０の溶接装置は、
第１ア−ク長Ｌｔを得る第１パルス電流群と第２ア−ク
長Ｌｒを得る第２パルス電流群とを切換信号によって周
期的に切り換えるパルスＭＡＧ溶接装置において、アー
ク電圧値を検出してアーク電圧検出信号Ｖｄを出力する
アーク電圧検出回路ＶＤと、アーク電圧設定信号Ｖｓ1
又は第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２アーク電圧設
定信号Ｖｓ2 とを切り換えた切換ア−ク電圧信号Ｓ6 と
アーク電圧検出信号Ｖｄとを比較して差のアーク電圧制
御信号Ｃｍ2 を出力する比較回路ＣＭ２とを備えたア−
ク電圧制御回路と、アーク電圧制御信号Ｃｍ2 に対応し
たパルス周波数ｆ3 又はパルス幅ＴＰ3 又はベース電流
値ＩＢ3 又はパルス電流値ＴＰ3 を制御するパルスベー
ス電流制御信号を出力するパルスベース電流制御回路
と、第１パルス電流群のパルス電流値及びパルス幅及び
パルス周波数及びベース電流値の４つの条件のうちパル
スベース電流制御信号で制御する条件を除いた３つの条
件を設定して第１パルスベース電流設定信号を出力する
第１パルスベース電流設定回路と、第２パルス電流群の
パルス電流値及びパルス幅及びパルス周波数及びベース
電流値の４つの条件のうちパルスベース電流制御信号で
制御する条件を除いた３つの条件を設定して第２パルス
ベース電流設定信号を出力する第２パルスベース電流設
定回路と、切換周波数Ｆ＝０．５乃至２５［Ｈｚ］で切
り換えて切換信号Ｈｌを出力する切換回路ＨＬと、第１
ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２アーク電圧設定信号Ｖ
ｓ2 とを切換信号Ｈｌによって切り換えて切換ア−ク電
圧信号Ｓ6 を出力するか又は第１パルスベース電流設定
信号と第２パルスベース電流設定信号とを切換信号Ｈｌ
によって切り換えて切換設定信号を出力するか又はその
両方の信号を出力する１以上の切換設定回路と、パルス
ベース電流制御信号と切換設定信号とを入力して第１パ
ルス制御信号Ｐｆ1 及び第２パルス制御信号Ｐｆ2 を出
力するパルス制御信号発生回路と、第１パルス制御信号
Ｐｆ1 が入力されたとき第１パルス電流群を出力し第２
パルス制御信号Ｐｆ2 が入力されたとき第２パルス制御
信号Ｐｆ2 を出力する溶接出力制御回路とを備えたパル
スＭＡＧ溶接装置である。

【００５１】（請求項３１）請求項３１の溶接装置は、
請求項３０の構成要件において、パルスベ−ス電流制御
信号を出力するパルスベ−ス電流制御回路が、パルス周
波数ｆ3 を制御するパルス周波数制御信号Ｖｆ3 を出力
するパルス周波数制御信号発生回路ＶＦ３であり、第１
パルスベ−ス電流設定信号を出力する第１パルスベ−ス
電流設定回路が、パルス電流値設定信号Ｉｐ1 を設定す
るパルス電流値設定回路ＩＰ１と、パルス幅設定信号Ｔ
ｐ1 を設定するパルス幅設定回路ＴＰ１と、ベ−ス電流
設定信号Ｉｂ1 を設定するベ−ス電流値設定回路ＩＢ１
とを備えたパルスＭＡＧ溶接装置である。

【００５２】（請求項３４）請求項３４の溶接装置は、
請求項３０の構成要件において、パルスベ−ス電流制御
信号を出力するパルスベ−ス電流制御回路が、パルス幅
を制御するア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
路ＣＭ２であり、第１パルスベ−ス電流設定信号を出力
する第１パルスベ−ス電流設定回路が、パルス電流値設
定信号Ｉｐ1 を設定するパルス電流値設定回路ＩＰ１
と、パルス周波数設定信号Ｆｐ1 を設定するパルス周波
数設定回路ＦＰ１と、ベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を設定
するベ−ス電流設定回路ＩＢ１とを備えたパルスＭＡＧ
溶接装置である。

【００５３】（請求項３７）請求項３７の溶接装置は、
請求項３０の構成要件において、パルスベ−ス電流制御
信号を出力するパルスベ−ス電流制御回路が、ア−ク電
圧制御信号Ｃｍ2 を入力としてベ−ス電流制御信号Ｉｂ
3 を出力するベ−ス電流制御回路ＩＢ３であり、第１パ
ルスベ−ス電流設定信号を出力する第１パルスベ−ス電
流設定回路が、パルス電流値設定信号Ｉｐ1 を設定する
パルス電流値設定回路ＩＰ１と、パルス幅設定信号Ｔｐ
1 を設定するパルス幅設定回路ＴＰ１と、パルス周波数
設定信号Ｆｐ1 を設定するパルス周波数設定回路ＦＰ１
とを備えたパルスＭＡＧ溶接装置である。

【００５４】（請求項４０）請求項４０の溶接装置は、
請求項３０の構成要件において、パルスベ−ス電流制御
信号を出力するパルスベ−ス電流制御回路が、ア−ク電
圧制御信号Ｃｍ2 を入力としてパルス電流値制御信号Ｉ
ｐ3 を出力するパルス電流値制御回路ＩＰ３であり、第
１パルスベ−ス電流設定信号を出力する第１パルスベ−
ス電流設定回路が、パルス幅設定信号Ｔｐ1 を設定する
パルス幅設定回路ＴＰ１と、パルス周波数設定信号Ｆｐ
1 を設定するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、ベ−ス電
流設定信号Ｉｂ1 を設定するベ−ス電流設定回路ＩＢ１
とを備えたパルスＭＡＧ溶接装置である。

【００５５】（請求項４３）請求項４３の溶接装置は、
請求項３０の構成要件に加えて、第１ワイヤ送給速度設
定信号Ｉｍ1 を出力する第１ワイヤ送給速度設定回路Ｉ
Ｍ１と、第２ワイヤ送給速度設定信号Ｉｍ2 を出力する
第２ワイヤ送給速度設定回路ＩＭ２と、第１ワイヤ送給
速度設定信号Ｉｍ1 と前記第２ワイヤ送給速度設定信号
Ｉｍ2 とを切換周波数Ｆ＝０．５乃至５［Ｈｚ］で切り
換えて、切換ワイヤ送給速度信号Ｓ7をワイヤ送給速度
制御回路ＷＣに出力するワイヤ送給速度切換回路ＳＷ７
を備えたＭＡＧ溶接装置である。

【００６０】

【作用】（図７の説明）図７は、本発明の溶接方法にお
いて、ア−ク長Ｌr 又はＬt を変化させたときのア−ク
３の広がりの変化を示す説明図である。同図において、
ア−ク３は給電チップ４の給電チップ先端４a から送給
される消耗電極１のワイヤ先端１a 又は１b と被溶接物
２との間に広がっている。アルミニウムのア−ク溶接に
おいては、被溶接物２が陰極になる極性のときに、ア−
クは消耗電極の先端付近から被溶接物２のアルミニウム
材の酸化皮膜のある部分に飛びやすいために、実際のア
−ク長Ｌ11又はＬ21は、ワイヤ先端１a と被溶接物２の
表面との最短距離である見かけのア−ク長Ｌt 又はＬr
よりも大になる。ワイヤの突き出し長がＬn のとき、見
かけのア−ク長はＬr であるが、実際のア−ク長は最大
Ｌ21まで長くなり、次に、ワイヤ突き出し長がＬm と長
くなると、見かけのア−ク長（以下、アーク長という）
はＬt であって、実際のア−ク長はＬ11になる。このよ
うに、アルミニウムにおいては、酸化皮膜にア−クが飛
びやすいことと、アルミニウムが低融点で冷却速度が極
めて速いこととによって、ア−ク長をＬt とＬr との間
で周期的に変化させることにより、実際のア−ク長を第
１ア−ク長Ｌ11と第２ア−ク長Ｌ21とに変化させ、その
実際のア−ク長の変化にともなって溶融池の大きさを直
接的に、（従来技術のように、ワイヤの溶融量及びア−
ク力の変化によって間接的に溶融池の大きさを変化させ
ようとするのではなく、）変化させることができるの
で、本発明のＭＡＧア−ク溶接方法においては、ＴＩＧ
フィラア−ク溶接方法と同様の波目のはっきりした「う
ろこ状ビ−ド」が得られる。なお、図７において、第１
溶接条件設定値と第２溶接条件設定値とのワイヤ突き出
し長の変化値又はア−ク長の変化値Ｌe は、Ｌe ＝Ｌr
−Ｌt ＝Ｌm−Ｌnとなる。また、図７のア−ク長Ｌt 及
びＬr は、それぞれ後述する図８のア−ク特性曲線Ｌ1
及びＬ2 上にある。

【００６１】（図８の説明）本発明の基本溶接方法は、
ワイヤ送給速度を一定にしておいて溶接電源の出力電流
値を切り換えてワイヤ溶融速度を変化させることにより
ア−ク長を変化させる溶接方法である、この基本溶接方
法について説明する。

【００６２】図８は、ア−ク長小の第１ア−ク長を得る
第１溶接電流を定電流特性の直流電流を出力する溶接電
源から供給し、ア−ク長大の第２ア−ク長を得る第２溶
接電流を定電流特性の直流電流を出力する第２溶接電源
から供給する場合を示す。同図は、定電流特性の溶接電
源の出力電流Ｉ（横軸）と出力電圧Ｖ（縦軸）との外部
特性曲線ＣＣ１及びＣＣ２とア−ク特性曲線Ｌ1 及びＬ
2とを示す図である。同図において、ワイヤ送給速度を
一定値にしておいて、第１溶接電流値Ｉ1 から第２溶接
電流値Ｉ2 に切り換えると、動作点はア−ク長小の第１
ア−ク長Ｌ1 上のＡ点からア−ク長大の第２ア−ク長Ｌ
2 上のＢ点に移動し、ア−ク電圧はＶ1からＶ2 に変化
する。このときの溶接電流の変化値△Ｉａ＝Ｉ2 −Ｉ1
であり、ア−ク電圧の変化値△Ｖａ＝Ｖ2 −Ｖ1 であ
り、ア−ク長の変化値Ｌｅ＝Ｌ2 −Ｌ1 である。

【００６３】本発明の図８と従来技術の図３又は図４と
比較すると、図８の動作点ＡとＢとの移動においては、
溶接電流の変化値△Ｉａ＝Ｉ2 −Ｉ1 は、Ｉ2 及びＩ1
が定電流特性の溶接電源で予め設定された値に制限する
ことができ、例えば、基本溶接方法では、Ｉ2 ／Ｉ1 ＝
１．０３乃至１．１０とし、追加溶接方法ではＩ2 ／Ｉ
1 ＝１．０５乃至１．２０と制限することができる。こ
れに対して図３又は図４の動作点ＡとＢ又はＢとＣ又は
ＡとＣとの移動においては、溶接電流の変化値を予め設
定又は制限することができないので、過度的変化も加わ
り、Ｉ1 とＩ2又はＩ3 又はＩ1 とＩ4 又はＩ2 とＩ4
まで大きく変化してしまう。次に、図８の動作点ＡとＢ
との移動においては、ア−ク長の変化値Ｌｅ＝Ｌ2 −Ｌ
1 は、溶接電源が定電流特性であるので、従来の定電圧
特性の溶接電源のように出力電圧の切り換え範囲に制限
されることなく、Ｉ2 ／Ｉ1 を大にすることによって、
大きく変化させることができる。なお、図８におけるＣ
点、後述する実施例５において説明する。

【００６４】（図９（Ａ）及び図９（Ｂ）の説明）図９
（Ａ）及び図９（Ｂ）は、ア−ク長小の第１ア−ク長を
得る第１溶接電流が定電流特性の直流電流を出力する溶
接電源から供給し、ア−ク長大の第２ア−ク長を得る第
２溶接電流が定電流特性のパルス電流を出力する溶接電
源から供給する場合を示す。図９（Ａ）は、パルスなし
の定電流特性の直流電流ＣＣ１の第１溶接電流とパルス
電流ＰＣ２の第２溶接電流との繰り返しの溶接電流を示
す図である。同図において、Ｉ1 は第１溶接電流値、Ｉ
Ｐ2 はパルス電流値、ＴＰ2 はパルス幅、Ｄ2 はパルス
周期でパルス周波数ｆ2 の逆数、ＩＢ2 はベ−ス電流
値、Ｍ2 はパルス電流群の溶接電流平均値である。な
お、上記の各値は、Ｄ2 ＝１／ｆ2 及びＩ2 ＝Ｍ2 ＝
［ＩＰ2 ・ＴＰ2 ＋ＩＢ2 （Ｄ2 −ＴＰ2 ）］／Ｄ2 の
関係がある。図９（Ｂ）は、パルスなしの直流電流ＣＣ
１の第１溶接電流及びパルス電流ＰＣ２の第２溶接電流
を出力する溶接電源の出力電流Ｉ（横軸）と出力電圧Ｖ
（縦軸）との外部特性曲線とア−ク特性曲線Ｌ1 及びＬ
2 とを示す図である。同図において、ワイヤ送給速度を
一定値にしておいて、直流電流ＣＣ１からパルス電流Ｐ
Ｃ２に切り換えると、以下、前述した図８と同様にな
る。

【００６５】（図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）の説明）
図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、ア−ク長小の第１ア
−ク長を得る第１溶接電流が定電流特性のパルス電流を
出力する溶接電源から供給し、ア−ク長大の第２ア−ク
長を得る第２溶接電流がパルス電流を通電しない図８と
同じ定電流特性の直流電流を出力する溶接電源から供給
する場合を示す。図１０（Ａ）は、パルス電流ＰＣ１の
第１溶接電流とパルスなしの定電流ＣＣ２の第２溶接電
流との繰り返しの溶接電流を示す図である。同図におい
て、ＩＰ1 はパルス電流値、ＴＰ1 はパルス幅、Ｄ1 は
パルス周期でパルス周波数ｆ1 の逆数、ＩＢ1 はベ−ス
電流値、Ｉ2 は第２溶接電流値、Ｍ1 はパルス電流群の
溶接電流平均値である。なお、上記の各値は、Ｄ1 ＝１
／ｆ1 及びＩ1＝Ｍ1 ＝［ＩＰ1 ・ＴＰ1 ＋ＩＢ1 （Ｄ1
−ＴＰ1 ）］／Ｄ１の関係がある。図１０（Ｂ）は、
パルス電流ＰＣ１の第１溶接電流及びパルスなし定電流
ＣＣ２の第２溶接電流を出力する溶接電源の出力電流Ｉ
（横軸）と出力電圧Ｖ（縦軸）との外部特性曲線とア−
ク特性曲線Ｌ1 及びＬ2 とを示す図である。同図におい
て、ワイヤ送給速度を一定値にしておいて、パルス電流
ＰＣ１からパルスなし定電流ＣＣ２に切り換えると、以
下、前述した図８と同様になる。

【００６６】本発明の図１０と従来技術の図３又は図４
との相違は、前述した図８の説明と同様であるが、第１
溶接電流値Ｉ1 が臨界電流値Ｉｃ付近のとき、本発明に
おいては、パルス電流によって移行する溶滴が大粒にな
らないので、第１ア−ク長Ｌ1 を短くしても短絡を防止
することができる。

【００６７】（図１１及び図１２の説明）図１１及び図
１２は、ア−ク長小の第１ア−ク長を得る第１溶接電流
及びア−ク長大の第２ア−ク長を得る第２溶接電流がと
もにパルス電流ＰＣ１及びＰＣ２を、溶接電源から供給
する場合を示す。図１１（Ａ）は、第１パルス電流群Ｐ
Ｃ１と第２パルス電流群ＰＣ２との繰り返しの溶接電流
Ｉの時間的経過を示す図であり、図１１（Ｂ）は、第１
パルス電流群ＰＣ１を通電する第１パルス通電期間Ｔ1
と第２パルス電流群ＰＣ２を通電する第２パルス通電期
間Ｔ2 とを周期的に切り換える切換信号Ｈｌの時間的経
過を示す図である。図１１（Ａ）において、ＩＰ1 は第
１パルス電流値、ＴＰ1 は第１パルス幅、Ｄ1 は第１パ
ルス周期で第１パルス周波数ｆ1 の逆数、ＩＢ1 は第１
ベ−ス電流値、Ｔ1 は第１パルス通電期間及びＭ1 は第
１パルス通電期間の溶接電流の平均値であって、Ｄ1 ＝
１／ｆ1 及びＭ1 ＝［ＩＰ1 ・ＴＰ1＋ＩＢ1 （Ｄ1 −
ＴＰ1 ）］／Ｄ１の関係がある。

【００６８】次に、ＩＰ2 は第２パルス電流値、ＴＰ2
は第２パルス幅、Ｄ2 は第２パルス周期で第２パルス周
波数ｆ2 の逆数、ＩＢ2 は第２ベ−ス電流値、Ｔ2 は第
２パルス通電期間及びＭ2 は第２パルス通電期間の溶接
電流の平均値であって、Ｄ2＝１／ｆ1 及びＭ2 ＝［Ｉ
Ｐ2 ・ＴＰ2 ＋ＩＢ2 （Ｄ2 −ＴＰ2 ）］／Ｄ2 の関係
がある。

【００６９】図１２は、第１パルス電流群ＰＣ１及び第
２パルス電流群ＰＣ２を出力する溶接電源の出力電流値
Ｉ（横軸）と出力電圧値Ｖ（縦軸）との外部特性曲線と
ア−ク特性曲線Ｌ1 及びＬ2 とを示す図である。同図に
おいて、ワイヤ送給速度を一定値にしておいて、第１パ
ルス電流群ＰＣ１から第２パルス電流群ＰＣ２に切り換
えると、以下、前述した図８と同様になる。

【００７０】本発明の図１２と従来技術の図３又は図４
との相違は、前述した図８の説明と同様であるが、本発
明においては、第１及び第２パルス通電期間の溶接電流
平均値Ｍ1 及びＭ2 が臨界電流値Ｉｃ以下になっても、
移行する溶滴が大粒にならないので、第１ア−ク長Ｌ1
を短くしても短絡を防止することができる。

【００７５】

【実施例】

（実施例１ 図１３の説明）図１３は、直径１．２［m
m］のアルミニウムワイヤを用いてアルミニウム材を、
溶接電流の平均値Ｉａ＝１００［Ａ］でベ−ス電流値Ｉ
ｂ＝３０［Ａ］で、パルスＭＩＧア−ク溶接をしたと
き、パルス通電時間（以下、パルス幅という）ＴＰ［m
s］（横軸）及びパルス電流値ＩＰ［Ａ］（縦軸）に対
する各溶滴移行形態の領域を示した図である。同図にお
いて、領域ＢＢは、ア−ク長が大のスプレ−移行域であ
り、領域ＤＤは、ア−クが消滅する短絡移行域であり、
領域ＣＣは、ア−ク長がスプレ−移行域ＢＢと短絡移行
域ＤＤとの中間であって、微小短絡が発生するが、溶滴
移行はスプレ−移行で行われている、いわゆる、メソス
プレ−移行域である。上記のスプレ−移行域ＢＢのう
ち、斜線内の領域は、パルス電流と溶滴移行とが同期す
る１パルス１溶滴の領域であり、この領域は、さらに、
ア−ク長が６［mm］以上のＢＢＡ領域、ア−ク長が４乃
至６［mm］のＢＢＢ領域及びア−ク長が２乃至４［mm］
のＢＢＣ領域に分かれる。

【００８０】（実施例２ 図１４の説明）図１４（Ａ）
は、アルミニウム合金を、定電流特性の溶接電源を用い
て直径１．６［mm］のアルミニウム合金の消耗電極によ
ってＭＩＧア−ク溶接したときの溶接電流の平均値Ｉa
［Ａ］（横軸）とア−ク電圧の平均値Ｖa ［Ｖ］（縦
軸）との関係を示す図である。即ち、同図（Ａ）におい
て、ワイヤ送給速度ＷＦ1 からＷＦ3 を予め一定値に設
定しておいて、給電チップ先端４ａと被溶接物の表面２
ａとの距離を機械的に変化させて、溶接電流の平均値Ｉ
a ［Ａ］とア−ク電圧値の平均値Ｖa ［Ｖ］及び同図
（Ｂ）に示すア−ク長Ｌ［mm］との関係を測定した結
果、臨界電流値Ｉｃよりも小電流域ＡＡではドロップ移
行域となり、臨界電流値Ｉｃよりも大電流域ＢＢではス
プレ−移行域となり、斜線で示された範囲ＣＣでは後述
するア−ク固有の自己制御作用の存在する範囲、いわゆ
るメソスプレ−移行域となり、この斜線よりも下方の範
囲ＤＤでは短絡移行域となる。図１４（Ａ）のメソスプ
レ−移行域ＣＣでは、ワイヤ送給速度ＷＦを一定にして
おいて、前述したように、ア−ク長Ｌを短くしていくと
溶接電流の平均値Ｉaが減少している。このことは、溶
接電流を定電流制御して溶接電流値を一定にしておいて
ア−ク長を短くするとワイヤ送給量すなわち送給された
ワイヤの溶融速度が増大したことに相当するので、ア−
ク電圧の低下とともにワイヤ溶融量が増大してア−ク長
Ｌが長くなる方向に自動的にア−ク長が制御される、い
わゆるア−ク固有の自己制御作用が存在する。アルミニ
ウムの溶接においてはこの作用が特に顕著に現われる。

【００８１】上記の同図（Ａ）のメソスプレ−移行域Ｃ
Ｃでは、ワイヤ送給速度、例えばＷＦ1 において、白丸
印及び点線は、第１パルス電流群を１パルス１溶滴にな
るように制御した場合を示し、黒丸印及び実線は、第１
パルス電流群又はパルスなしの第１溶接電流値を微小な
短絡が発生する値に設定したメソスプレ−方式を示す。
同図（Ａ）のメソスプレ−移行域のア−ク長Ｌが２乃至
９［mm］の範囲内では、実線で示すメソスプレ−方式
が、点線で示す１パルス１溶滴移行方式よりも、曲線の
曲がりの程度が大になっている。したがって、第１パル
ス電流群又は第１溶接電流をメソスプレ−方式に設定し
た方が、同一ワイヤ送給速度及び同一溶接電流値におい
て、ワイヤ溶融量が大きく変化して、微小短絡時間が短
くなり、また微小短絡回数が減少するので、ア−ク長を
より短く設定することが可能になる。

【００８２】以上の理由によって、スプレ−移行域ＢＢ
においては、１パルス１溶滴移行方式に設定し、メソス
プレ−移行域ＣＣにおいては、微小短絡を発生させるメ
ソスプレ−方式に設定して、この両者を周期的に切換え
ることによって、ア−クの広がりによる溶融池の拡大と
ア−クの集中による溶融金属の充填とが交互に繰り返さ
れるので、溶融金属の制御の効果が、短絡を発生しない
スプレ−移行域ＢＢだけで制御する場合よりも大きい。
なお、本発明の溶接方法においては、第１パルス電流群
又は第１溶接電流によって発生する微小短絡は、短絡回
数が２乃至８［回／秒］であり、１回の短絡時間が１．
５［ms］以下であるので、短絡溶滴移行は行われない。
通常の短絡溶滴移行（ショ−トア−ク）溶接の短絡は、
短絡回数が２０乃至１００［回／秒］で、微小短絡以外
に、１回の短絡時間が２［ms］以上であるので、本発明
の溶接方法における上記の微小短絡とは、明らかな差異
が認められる。したがって、公知技術のスプレ−溶滴移
行と短絡溶滴移行とを周期的に繰り返す方式に比較し
て、本発明の溶接方法は、ＴＩＧフィラア−ク溶接と同
様の規則正しい波形状ビ−ド外観が得られる。

【００８５】溶接電流の平均値Ｉａ又は溶接電流の変化
値△Ｉａ［Ａ］とア−ク電圧の変化値△Ｖａ［Ｖ］とア
−ク長の変化値Ｌｅ［mm］との関係について、図１５及
び図１６を参照して説明する。 （実施例３…図１５の説明）図１５は、前述した本発明
の基本溶接方法の実施例であって、ワイヤ送給速度の設
定値が一定になるように設定しておいて、ア−ク電圧の
変化値△Ｖａ［Ｖ］（横軸）に対するア−ク長の変化値
Ｌｅ［mm］（縦軸）を示す図である。同図の溶接条件
は、直径１．２［mm］のアルミニウムワイヤＡ５１８３
に、パルス電流値ＩＰ＝２８０［Ａ］、パルス幅ＴＰ＝
１．２［ms］のパルス電流を通電して、曲線Ａ１００に
示すように溶接電流の平均値Ｉａ＝１００［Ａ］でア−
ク電圧値の平均値Ｖａ＝１９［Ｖ］又は曲線Ａ２００に
示すように溶接電流の平均値Ｉａ＝２００［Ａ］でア−
ク電圧値の平均値Ｖａ＝２０［Ｖ］に設定している。同
図において、溶接電流の平均値Ｉａを例えば、１００
［Ａ］の設定値から２００［Ａ］の大きい設定値にする
と、ア−ク長の変化値Ｌｅを同一の６［mm］を得るため
には、Ｉａ＝１００［Ａ］のときは、曲線Ａ１００上の
点Ｑ1 で示すようにア−ク電圧の変化値△Ｖａ＝１．５
［Ｖ］であるのに対して、Ｉａ＝２００［Ａ］のとき
は、曲線Ａ２００上のＱ2 点で示すようにア−ク電圧の
変化値△Ｖａ＝２．０［Ｖ］と大きくなっている。すな
わち、溶接電流の平均値Ｉａが大になるほど、ア−ク電
圧の変化値△Ｖａを大きくしないと、同じア−ク長の変
化値Ｌｅを得ることができない。

【００８６】（実施例４…図１６の説明）図１６は、従
来のワイヤ送給速度を大きく切換えて溶接電流を大きく
変化させて溶接した場合及び前述した本発明の追加溶接
方法において、溶接電流値及びア−ク電圧値を変化させ
たときのア−ク長の変化値Ｌｅを示す図である。同図の
溶接条件は、直径１．２［mm］のアルミニウムワイヤＡ
５１８３に溶接電流の平均値Ｉａ＝９０［Ａ］でア−ク
電圧値Ｖａ＝１９［Ｖ］に設定している。同図におい
て、曲線Ｌｅ＝１、Ｌｅ＝３及びＬｅ＝６は、溶接電流
の変化値△Ｉａ［Ａ］（横軸）及びア−ク電圧の変化値
△Ｖａ［Ｖ］に対するア−ク長の変化値Ｌｅがそれぞれ
１、３及び６［mm］の等しい測定点を接続している。
同図の縦軸は、溶接電流の変化値△Ｉａ＝０すなわちワ
イヤ送給速度を変化させないで溶接電流の平均値Ｉａを
一定とした基本溶接方法と同様の場合であって、Ｌｅ＝
１、Ｌｅ＝３及びＬｅ＝６［mm］を得るためのア−ク電
圧の変化値△Ｖａはそれぞれ０．３［Ｖ］、１．１
［Ｖ］及び２．０［Ｖ］になっている。

【００８７】同図の横軸上の△Ｉａ＝５０［Ａ］は、従
来のワイヤ送給速度を大きく切換えて溶接電流の変化値
△Ｉａを大きく変化させた場合であって、点Ｑ５１、点
Ｑ５３及び点Ｑ５６に示すように、ア−ク長の変化値Ｌ
ｅ＝１、Ｌｅ＝３及びＬｅ＝６［mm］を得るためには、
それぞれア−ク電圧の変化値△Ｖａ＝１、△Ｖａ＝３．
１［Ｖ］及び△Ｖａ＝６［Ｖ］が必要となる。

【００８８】これに対して、本発明の追加の溶接方法に
おいて、溶接電流の変化値△Ｉａを、溶接電流の平均値
Ｉａ例えば１００［Ａ］の１０〜２０［％］の範囲内の
１５［Ａ］としたときは、点Ｑ１１、Ｑ１３及び点Ｑ１
６に示すように、ア−ク長の変化値Ｌｅ＝１、Ｌｅ＝３
及びＬｅ＝６［mm］を得るためには、それぞれア−ク電
圧の変化値△Ｖａ＝０．３、△Ｖａ＝１．５及び△Ｖａ
＝２．５［Ｖ］であって、従来の溶接方法よりも小さな
値でよいことがわかる。

【００８９】従来の溶接電流を大きく変化させる溶接方
法において、ア−ク長を大きく変化させるためには、ア
−ク電圧の変化値△Ｖａを大きくしなければならないの
で、そのためには、第１パルス電流群のパルス電流値、
パルス幅、パルス周波数及びベ−ス電流値に対して第２
パルス電流群のパルス電流値又はパルス幅又はパルス周
波数又はベ−ス電流値又はこれらの２以上を大きく変化
させる必要がある。ベ−ス電流値を大きくしすぎると、
溶滴移行をパルスに同期させることができなくなり、又
パルス電流値を大きくしすぎると、ア−ク力が強くなり
すぎて、溶込み深さが大きくなって溶け落ちを生じる。
したがって、従来の溶接電流値を大きく変化させる溶接
方法においては、ア−ク長を大きく変化させることがで
きなかった。

【００９０】溶接電流の平均値Ｉａ又は溶接電流平均値
の変化値△Ｉａ［Ａ］とア−ク電圧の変化値△Ｖａ
［Ｖ］とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］との関係につい
て、図１７及び図１８を参照して説明する。 （実施例５…図１７の説明）図１７は、前述した本発明
の基本溶接方法であって、ワイヤ送給速度の設定値を溶
接電流の平均値Ｉａが一定になるように設定しておい
て、ア−ク電圧の変化値△Ｖａ［Ｖ］（横軸）に対する
ア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］（縦軸）を示す図である。
同図の溶接条件は、直径１．２［mm］のステンレス鋼ワ
イヤＳＵＳ３０８に、パルス電流値ＩＰ＝３８０
［Ａ］、パルス幅ＴＰ＝１．２［ms］のパルス電流を通
電して、曲線Ｓ１００に示すように溶接電流の平均値Ｉ
ａ＝１００［Ａ］でア−ク電圧値Ｖａ＝２０［Ｖ］又は
曲線Ｓ２００に示すように溶接電流の平均値Ｉａ＝２０
０［Ａ］でア−ク電圧の平均値Ｖａ＝２２［Ｖ］に設定
している。同図において、溶接電流の平均値Ｉａを例え
ば、１００［Ａ］の設定値から２００［Ａ］の大きい設
定値にすると、ア−ク長の変化値Ｌｅを同一の６［mm］
を得るためには、Ｉａ＝１００［Ａ］のときは、曲線Ｓ
１００上の点Ｑ3 で示すようにア−ク電圧の変化値△Ｖ
ａ＝３．０［Ｖ］であるのに対して、Ｉａ＝２００
［Ａ］のときは、曲線Ｓ２００上のＱ4 点で示すように
ア−ク電圧の変化値△Ｖａ＝３．５［Ｖ］と大きくなっ
ている。すなわち、溶接電流の平均値Ｉａが大になるほ
ど、ア−ク電圧の変化値△Ｖａを大きくしないと、同じ
ア−ク長の変化値Ｌｅを得ることができない。

【００９１】（実施例６…図１８の説明）図１８は、従
来のワイヤ送給速度を大きく切換えて溶接電流を大きく
変化させて溶接する方法及び前述した本発明の追加の溶
接方法において、溶接電流及びア−ク電圧を変化させた
ときのア−ク長の変化値Ｌｅを示す図である。同図の溶
接条件は、直径１．２［mm］のステンレス鋼ワイヤＳＵ
Ｓ３０８に溶接電流の平均値Ｉａ＝９０［Ａ］でア−ク
電圧の平均値Ｖａ＝１９［Ｖ］に設定している。同図に
おいて、曲線Ｌｅ＝１、Ｌｅ＝３及びＬｅ＝６は、溶接
電流の変化値△Ｉａ［Ａ］（横軸）及びア−ク電圧の変
化値△Ｖａ［Ｖ］に対するア−ク長の変化値Ｌｅがそれ
ぞれ１、３及び６［mm］の等しい測定点を接続してい
る。同図の縦軸は、溶接電流の変化値△Ｉａ＝０すなわ
ちワイヤ送給速度を変化させないで溶接電流の平均値Ｉ
ａを一定とした基本溶接方法と同様の場合であって、Ｌ
ｅ＝１、Ｌｅ＝３及びＬｅ＝６［mm］を得るためのア−
ク電圧の変化値△Ｖａはそれぞれ０．７［Ｖ］、１．５
［Ｖ］及び３．０［Ｖ］になっている。

【００９２】同図の横軸上の△Ｉａ＝５０［Ａ］は、従
来のワイヤ送給速度を大きく切換えて溶接電流の変化値
△Ｉａを大きく変化させた場合であって、点Ｑ６１、点
Ｑ６３及び点Ｑ６６に示すように、ア−ク長の変化値Ｌ
ｅ＝１、Ｌｅ＝３及びＬｅ＝６［mm］を得るためには、
それぞれア−ク電圧の変化値△Ｖａ＝２、△Ｖａ＝４
［Ｖ］及び△Ｖａ＝６［Ｖ］が必要となる。

【００９３】これに対して、本発明の基本溶接方法にお
いて、溶接電流の変化値△Ｉａを、溶接電流の平均値Ｉ
ａ例えば９０［Ａ］の１０〜２０［％］の範囲内の２０
［Ａ］としたときは、点Ｑ２１、Ｑ２３及び点Ｑ２６に
示すように、ア−ク長の変化値Ｌｅ＝１、Ｌｅ＝３及び
Ｌｅ＝６［mm］を得るためには、それぞれア−ク電圧の
変化値△Ｖａ＝１．０、△Ｖａ＝２．２及び△Ｖａ＝
４．０［Ｖ］であって、従来の溶接方法よりも小さな値
でよいことがわかる。以下、図１６と同じ説明であるの
で省略する。

【００９４】（請求項４…電流切換の説明） 図１１（Ａ）において、第１パルス電流群と第２パルス
電流群とを、同図（Ｂ）に示す切換信号によって、第２
パルス通電期間Ｔ２と第１パルス通電期間Ｔｌとの通電
比率Ｄｓ＝Ｔ２／（Ｔ１＋Ｔ２）で切換える。この切換
周波数Ｆ＝１／（Ｔ１＋Ｔ２）は、目的とする溶接結果
を得るために、例えば０・５〜２５Ｈｚの適正値が選定
される。またこのパルス切換周波数は、溶接速度と関係
が大であって、安定したアークにより、良好な溶接結果
を得るために、例えば、溶接速度［ｃｍ／ｍｉｎ］と切
換周波数とは、

【表１】 のように選定するとよい。

【００９５】表１のように、溶接速度と適正な溶接結果
を得るための切換周波数とは関係が大であるので、溶接
速度の設定信号に対応した周波数の切換信号を発生させ
て第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス通電期間Ｔ2 と
を切換えることができる。次に、通電比率Ｄｓの選定に
ついて考えると、第２パルス通電期間Ｔ2 が第１パルス
通電期間Ｔ1 よりも大になると、ア−ク長が大で小さな
スパッタが発生しやすいので、この第２パルス通電期間
Ｔ2 は、第１パルス通電期間Ｔ1 よりも短くし、通電比
率Ｄｓ＝Ｔ2 ／（Ｔ1 ＋Ｔ2 ）は０．５以下が適切であ
る。さらに、前述した図１１に示すように、第１パルス
電流ＩＰ1 から第２パルス電流ＩＰ2 へのパルス電流変
化値が大きいときに、一度に切換えるとスパッタが発生
しやすいので、パルス電流値は、複数回のステップ状又
はスロ−プ状に漸増又は漸減又はその両方で、切換える
ことが望ましい。

【００９６】（図１９の説明）図１９は、請求項７及び
図１４において説明した微小短絡を発生するメソスプレ
−移行域ＣＣにおいてＭＩＧア−ク溶接を実施する溶接
装置の実施例のブロック図である。通常、メソスプレ−
移行域で溶接するときは、溶接出力制御回路は定電流特
性であり、ワイヤ送給速度は、予め設定された一定値で
あり、ア−ク長は前述したア−ク固有の自己制御作用に
より略一定値に制御されている。短絡が発生したとき
は、短絡を判別して通常の溶接電流よりも大きい短絡時
電流を通電してア−クを再点弧させている。本実施例の
溶接装置において、このメソスプレ−移行域ＣＣでＭＩ
Ｇア−ク溶接をする場合、溶接出力が定電流特性である
ので、ア−ク長を周期的に切換えるためには、溶接電流
の設定値を切換えるか又はワイヤ送給速度の設定値を切
換えるかの２つの方法がある。溶接電流設定値を切換え
るとワイヤ送給速度も同時に変更しなければならないの
で、本実施例においては、ワイヤ送給速度を周期的に切
換えることによって、ア−ク長を周期的に変化させる方
式を採用した。図１９において、第１ワイヤ送給速度設
定回路ＷＨ及び第２ワイヤ送給速度設定回路ＷＬは、そ
れぞれ第１及び第２溶接条件におけるア−ク長を設定す
る回路であって、第１ワイヤ送給速度設定信号Ｗｈ及び
第２ワイヤ送給速度設定信号Ｗｌを出力する。切換回路
ＨＬは、第１溶接条件と第２溶接条件とを切換える切換
信号Ｈｌを出力する。ワイヤ送給速度切換回路ＳＷ７
は、切換信号Ｈｌによって信号ＷｈとＷｌとを切換えて
切換ワイヤ送給速度信号Ｓ7 を出力する。ワイヤ送給速
度比較回路ＣＭ１は、信号Ｓ7 と速度検出信号Ｗｄを入
力としてその差のワイヤ送給速度制御信号Ｃｍ1 を出力
する。第１定電流設定回路ＩＳ１は、ア−ク長小の第１
定電流Ｉ1 を通電する第１定電流設定信号Ｉｓ1 を出力
する。第２定電流設定回路ＩＳ２は、ア−ク長大の第２
定電流Ｉ2 を通電する第２定電流設定信号Ｉｓ2 を出力
する。定電流切換回路ＳＷ８は切換定電流信号Ｓ8 を出
力し、短絡時電流設定回路ＩＴは、ア−ク発生中の溶接
電流よりも大きい電流を通電するための短絡時電流設定
信号Ｉｔを出力する。短絡判別回路ＳＤは、ア−ク電圧
検出回路ＶＤが出力するア−ク電圧検出信号Ｖｄを入力
として短絡が発生したときに短絡判別信号Ｓｄを出力す
る。短絡時電流切換回路ＳＷ９は、短絡判別信号Ｓｄが
入力されたときに、切換定電流信号Ｓ8 を短絡時電流設
定信号Ｉｔに切換えて短絡切換信号Ｓ9 を出力する。溶
接電流比較回路ＣＭ６は、短絡切換信号Ｓ9 と溶接電流
検出回路ＩＤが出力する溶接電流検出信号Ｉｄとを入力
して、その差の溶接電流制御信号Ｃｍ6 を、溶接出力制
御回路ＰＳへ出力して、溶接電流を制御する。このよう
に、メソスプレ−移行域ＣＣにおけるアルミニウムのＭ
ＩＧ溶接においては、ア−クが酸化皮膜のある遠方まで
飛ぶために実際のア−ク長の変動が大でア−ク電圧の変
動も大になるので、ア−ク電圧を検出してア−ク長を制
御することが困難であるために、本実施例のように、ワ
イヤ送給速度を周期的に切換えることによって、消耗電
極先端１ａと被溶接物の溶融池表面との最短距離である
ア−ク長を変化させることによって、溶け込み形状を制
御する。図１９において、第１定電流設定回路ＩＳ１と
第２定電流設定回路ＩＳ２とを切換信号Ｈｌで切り換え
たときは、前述した図８の動作点ＡとＢとを移動する。
また、図１９において、第１ワイヤ送給速度設定回路Ｗ
Ｈと第２ワイヤ送給速度設定回路ＷＬとを切り換えたと
きは、前述した図８の動作点ＡとＣとを移動し、溶接電
流値Ｉ1 は変化しないでア−ク長がＬｔからＬr に変化
し、ア−ク電圧値もＶ1 からＶ3に変化する。

【００９７】（請求項８の溶接方法）請求項８のパルス
ＭＡＧア−ク溶接方法は、ワイヤ送給速度を略一定にし
ておいて、パルス電流群の第１溶接電流を微小短絡のと
もなうスプレ−移行を形成する値に設定しておき、パル
スなしの第２溶接電流値を微小な短絡が発生しないでス
プレ−移行のみの範囲内で、周期的に切換えることによ
って図７に示すように、ワイヤの給電チップ先端４ａと
ワイヤ先端１ａ又は１ｂとのワイヤ突き出し長Ｌｎ又は
Ｌｍを周期的に変化させて、ワイヤ先端４ａと被溶接物
２の表面との最短距離のア−ク長（ア−ク長）ＬｒとＬ
ｔを周期的に変化させるパルスＭＡＧア−ク溶接方法で
ある。さらに、具体的に説明すると、請求項８のパルス
ＭＡＧア−ク溶接方法は、パルス電流群の第１溶接電流
とパルスなしの第２溶接電流とを周期的に切換えた溶接
電流を通電して溶接するパルスＭＡＧア−ク溶接方法に
おいて、ワイヤを予め設定した一定のワイヤ送給速度で
送給し、第１溶接電流の各パルスのパルス電流値、パル
ス通電時間及びパルス周期並びにベ−ス電流値を、微小
短絡をわずかにともなって各パルス電流と同期してワイ
ヤから被溶接物に溶滴が移行する値に設定しておき、第
２溶接電流値を、微小な短絡が発生しないでスプレ−移
行のみの範囲内で通電して、ワイヤの給電チップ先端と
ワイヤ先端とのワイヤ突き出し長を変化させて、ア−ク
長を周期的に変化させて溶接するパルスＭＡＧア−ク溶
接方法である。

【００９８】（実施例７ 図２０の説明）実施例７は、
アルミニウムのパルスＭＩＧア−ク溶接において、直径
１．２［mm］のアルミニウム合金Ａ５１８３を使用して
板厚６［mm］のアルミニウム合金Ａ５０５２を、本発明
の溶接方法で溶接した場合である。図２０（Ａ）は、下
記の溶接条件で溶接した場合の溶接ビ−ドの外観を示
し、図１に示すＴＩＧフィラア−ク溶接と同様の規則正
しい波形状ビ−ド外観が得られている。

【００９９】第１溶接電流が定電流特性の直流電流で、
第２溶接電流が定電流特性のパルス電流であり、溶接電
流平均値 Ｉａ＝１５０［Ａ］である。 第１ア−ク電圧 Ｖａ1 ＝２１．０［Ｖ］ （微小短絡スプレー溶滴移行 ア−ク長Ｌｔ＝３［m
m］） 第２ア−ク電圧 Ｖａ2 ＝２２．５［Ｖ］ （１パルス１溶滴移行 ア−ク長Ｌｒ＝８［mm］） 切換周波数 Ｆ＝２［Ｈｚ］ 溶接速度 ＷＳ＝４０［cm/min］ １パルス１溶滴移行のパルス条件 パルス電流値 ＩＰ＝３２０［Ａ］ パルス通電時間 ＴＰ＝１．２［ms］ ベ−ス電流値 ＩＢ＝３０［Ａ］

【０１００】第１溶接電流が定電流特性のパルス電流
で、第２溶接電流が定電流特性の直流電流であり、溶接
電流平均値 Ｉａ＝１５０［Ａ］である。 第１ア−ク電圧 Ｖａ1 ＝１９．５［Ｖ］ （微小短絡スプレー溶滴移行 ア−ク長Ｌｔ＝３［m
m］） 第２ア−ク電圧 Ｖａ2 ＝２２．５［Ｖ］ （スプレ−移行 ア−ク長Ｌｒ＝８［mm］） 切換周波数 Ｆ＝２［Ｈｚ］ 溶接速度 ＷＳ＝４０［cm/min］ 微小短絡複数パルス１溶滴移行のパルス条件 パルス電流値 ＩＰ＝３２０［Ａ］ パルス通電時間 ＴＰ＝１．２［ms］ ベ−ス電流値 ＩＢ＝３０［Ａ］ また、上記と同一条件で溶接したときの溶接進行方向の
溶込み深さは、公知技術においては同図（Ｃ）に示すよ
うに、溶接進行方向にしたがって次第に増加していた
が、本発明の溶接方法においては、同図（Ｂ）に示すよ
うに、溶接進行方向に対して、切換周波数Ｆに同期し
て、一定値を繰り返し、安定した溶込み深さが得られて
いる。

【０１０１】（実施例８ 図２１の説明）図２１（Ａ）
は、請求項８の溶接方法を実施する波形図であって、各
図において、第１溶接電流は、パルス電流群から成り、
ア−ク長が２〜４mm程度の短いア−ク長であって、スプ
レ−移行中に時々微小短絡を生じるメソスプレ−移行を
させるパルス電流でその溶接電流の平均値はＭ1 であ
る。第２の溶接電流はア−ク長が６mmをこえる微小短絡
の発生がなくスプレ−移行をさせる直流電流でその平均
値はＩ2 である。図２１（Ｂ）は、第１溶接電流と第２
溶接電流との切換信号Ｈｌである。

【０１０２】（図２２乃至図２４の説明）図２２乃至図
２４は、請求項９の説明図である。図２２（Ａ）は、１
パルス１溶滴移行させるときのワイヤ先端から溶滴が離
脱する現象の時間的経過を示す図であり、同図（Ｂ）
は、パルス電流の時間的経過を示す図である。同図
（Ｂ）において、Ｐ1 は各パルス電流、ＩＰ1 はパルス
電流値、ＴＰ1 はパルス幅、Ｄ1 はパルス周期であっ
て、各パルス電流Ｐ1 の時間的経過の各位置Ｒ1 点から
Ｒ５点にまで対応して、同図（Ａ）に示すようにワイヤ
先端１ｅが溶融し、溶融球１c が形成され、溶融球１ｃ
がワイヤ先端１ａから離脱して溶滴１ｄが被溶接物２に
移行する。このように、１パルス１溶滴移行1Ｐ1Dは、
各パルスごとに溶滴移行が行われる。

【０１０３】（図２３の説明）図２３（Ａ）は、複数パ
ルス１溶滴移行させるときのワイヤ先端から溶滴が離脱
する現象の時間的経過を示す図であり、同図（Ｂ）は、
パルス電流の時間的経過を示す図である。前述した 1Ｐ
1Dの範囲よりもパルス電流値Ｉｐ又はパルス幅ＴＰ又は
その両者を減少させてア−ク長を短くすると、図２３
（Ａ）の時刻ｔ3 において、ワイヤ先端１ａから溶滴１
ｄが離脱直後となる状態が発生し、そのときのパルス電
流は、第１パルス電流群の第１番目のパルス電流Ｐ11と
同期する。その後、第２番目乃至第４番目のパルス電流
Ｐ12乃至Ｐ14においては溶滴が移行していない。すなわ
ち、第１パルス電流群においては、複数のパルス電流の
うちの１つのパルス電流と溶滴移行とが同期する複数パ
ルス１溶滴移行の状態が発生している。この複数パルス
１溶滴移行範囲 nＰ1Dにおいてはスパッタの発生がな
く、１パルス１溶滴移行範囲 1Ｐ1Dと同様に実用にな
る。

【０１０８】しかし、パルス電流値ＩＰ又はパルス通電
時間ＴＰ又はその両者を、複数パルス１溶滴移行範囲 n
Ｐ1Dよりも減少させると、短絡が発生し始めパルス電流
値と溶滴移行とが同期しなくなり、短絡によってスパッ
タが発生する。したがって、この短絡移行範囲ＤＲＰ
は、本発明の溶接方法の他の応用であるアルミニウムの
ＭＩＧア−ク溶接におけるＴＩＧフィラア−ク溶接のよ
うな「うろこ状ビ−ド」を得ることができないために本
発明の溶接方法の適用範囲から除外される。

【０１０９】（図２４及び図２５の説明）図２４は、直
径１．２［mm］のアルミニウムワイヤＡ５１８３を使用
して溶接電流の平均値Ｉａ＝１００［Ａ］のパルス電流
を通電した時のパルス幅ＴＰ［ms］（横軸）とパルス電
流値ＩＰ［Ａ］（縦軸）との関係に対する溶滴移行形態
を示す説明図である。同図において、符号ＤＲＰ、 nＰ
1D及び 1Ｐ1Dは、図２２及び図２３において説明したよ
うに、それぞれ短絡移行範囲、複数パルス１溶滴移行範
囲及び１パルス１溶滴移行範囲である。符号ＣＣは微小
短絡が発生する範囲で、１パルス複数溶滴移行範囲 nＰ
1Dの範囲の全部と１パルス１溶滴移行範囲1Ｐ1Dの下限
に近い一部分と短絡移行範囲ＤＲＰの上限の一部分とか
ら成り、図１４において説明したメソスプレ−移行域Ｃ
Ｃと略同一である。図２５は、直径１．６［mm］のアル
ミニウムワイヤＡ５１８３を使用して溶接電流の平均値
Ｉａ＝１２０［Ａ］のパルス電流を通電したときのパル
ス幅ＴＰ［ms］（横軸）とパルス電流値ＩＰ［Ａ］（縦
軸）との関係に対する溶滴移行形態を示す説明図であ
る。以下、図２４の説明と同一なので省略する。

【０１１０】（図２６の説明）図２６は、直径１．２
［mm］のアルミニウムワイヤＡ５１８３を用いて実線Ｃ
Ｃに示す微小短絡がある複数パルス１溶滴移行の溶接方
法と点線 1Ｐ1Dに示す１パルス１溶滴移行の溶接方法と
について、溶接電流の平均値Ｉａ［Ａ］（横軸）とア−
ク長の変化値Ｌｅ［mm］の最大値との関係を示す図であ
る。同図において、溶接電流の平均値Ｉａ＝６０［Ａ］
では、点線 1Ｐ1Dの溶接方法ではア−ク長の変化値の最
大値Ｌｅ＝２［mm］であるのに対して、実線ＣＣの溶接
方法ではア−ク長の変化値の最大値Ｌｅ＝４［mm］であ
って、２倍まで拡大されている。それによって、実線Ｃ
Ｃの溶接方法においては、薄板の小電流の溶接におい
て、点線 1Ｐ1Dの溶接方法における各種用途の範囲を、
さらに拡大することができる。

【０１１１】（実施例９ 図２７の説明）図２７は、請
求項８及び９のパルスＭＡＧア−ク溶接方法を実施する
溶接装置の実施例のブロック図である。図１９の第１定
電流設定回路ＩＳ１及び定電流切換回路ＳＷ８の代り
に、パルス電流を通電する制御回路が設けられている。
図１９と同一の構成の説明は省略する。図２７におい
て、パルス電流値設定回路ＩＰはパルス電流値設定信号
Ｉｐを出力し、ベ−ス電流設定回路ＩＢはベ−ス電流値
設定信号Ｉｂを出力する。パルス幅設定回路ＴＰはパル
ス幅設定信号Ｔｐを出力する。パルス周波数制御信号発
生回路ＶＦ３は、ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 に対応し
て、パルス周波数制御信号Ｖｆ3 を出力する。パルス幅
周波数制御信号発生回路ＤＦ３は、パルス幅設定信号Ｔ
ｐとパルス周波数制御信号Ｖｆ3 とから成るパルス幅周
波数制御信号Ｄｆ3 を出力する。パルスベ−ス電流切換
回路ＳＷ５は、第１溶接電流においては、パルス電流設
定信号Ｉｐとベ−ス電流設定信号Ｉｂとを、第１パルス
幅周波数制御信号Ｄｆ3 で定まる周波数ｆで繰り返す切
換パルスベ−ス電流信号Ｓ5 を出力し、次に第２溶接電
流においては、定電流設定回路ＩＳ２に設定された定電
流設定信号Ｉｓ2 を出力する。なお、短絡時電流切換回
路ＳＷ９は、定電流設定信号Ｉｓ2 と短絡時電流設定信
号Ｉｔとを切り換えて短絡切換信号Ｓ9 を出力し、パル
ス定電流切換回路ＳＷ１０は、溶接電流制御信号Ｃｍ6
と切換パルスベ−ス電流信号Ｓ5 とを切り換えて、パル
ス定電流切換信号Ｓ10を溶接出力制御回路ＰＳへ出力す
る。

【０１２０】請求項１０乃至１４の溶接方法は、第１ア
−ク長を得る第１溶接電流が第１パルス電流群であり、
第２ア−ク長を得る第２溶接電流も第２パルス電流群を
通電する。請求項１１及び１２の溶接方法において、第
１パルス電流群の電流値が小でア−ク長が短いときは、
請求項８の溶接方法において説明した微小短絡を発生す
るスプレ−移行となる。請求項１３及び１４の溶接方法
においては、第１パルス電流値が比較的大きいかア−ク
長が比較的に長いときに微小短絡を発生しないスプレ−
移行となる。

【０１２１】本発明の溶接方法において、短絡移行をさ
せないで、第１パルス電流群及び第２パルス電流群を通
電することができるパルス電流値ＩＰとパルス幅ＴＰと
の適正範囲と移行形態との関係について説明する。

【０１２２】（実施例１０…図２８の説明）図２８は、
直径１．２［mm］の軟鋼ワイヤ（ＪＩＳのＹＧＷ−１
２）及びシ−ルドガスとしてアルゴン８０％と炭酸ガス
２０％の混合ガスを用いて、溶接電流平均値１００
［Ａ］でア−ク長を３［mm］にしてパルスＭＡＧア−ク
溶接をして、パルス通電時間ＴＰ［ms］（横軸）とパル
ス電流値ＩＰ［Ａ］（縦軸）との関係において、１パル
ス１溶滴移行が得られる範囲は図面内の斜線で示した 1
Ｐ1Dで示す範囲内である。図２９は、直径１．２［mm］
のステンレス鋼ワイヤ及びシ−ルドガスとしてアルゴン
９８［％］と酸素２［％］との混合ガスを用いて、溶接
電流平均値１００［Ａ］でア−ク長を３［mm］にして溶
接して、パルス通電時間ＴＰ［ms］（横軸）とパルス電
流値ＩＰ［Ａ］（縦軸）との関係において、１パルス１
溶滴移行が得られる範囲は図面内の斜線に示した 1Ｐ1D
の範囲内である。この図２８及び図２９の斜線 1Ｐ1Dの
範囲は、狭い範囲であって、１パルス１溶滴移行の溶接
方法において、適正なパルス電流値又はパルス又はその
両者を周期的に切換えることが困難である。

【０１２３】そこで、１パルス１溶滴移行が得られる範
囲よりも、さらに短絡移行を生じない範囲で適用範囲の
拡大を図るための溶接方法について説明する。 （図３０の説明）図２８及び図２９の斜線の１パルス１
溶滴移行の範囲 1Ｐ1Dよりもパルス電流値ＩＰ又はパル
ス幅ＴＰ又はその両者を減少させてア−ク長を短くする
と、図３０（Ａ）の時刻ｔ3 において、ワイヤ先端１ａ
から溶滴１ｄが離脱直後となる状態が発生し、そのとき
のパルス電流は、第１パルス電流群の第１番目のパルス
電流Ｐ11と同期する。その後、第２番目乃至第４番目の
パルス電流Ｐ12乃至Ｐ14においては溶滴が移行していな
い。すなわち、第１パルス電流群においては、複数のパ
ルス電流のうちの１つのパルス電流と溶滴移行とが同期
する複数パルス１溶滴移行の状態が発生している。この
複数パルス１溶滴移行範囲 nＰ1Dにおいてはスパッタの
発生がなく、１パルス１溶滴移行範囲 1Ｐ1Dと同様に実
用になる。

【０１２４】しかし、パルス電流値ＩＰ又はパルス通電
時間ＴＰ又はその両者を、複数パルス１溶滴移行範囲 n
Ｐ1Dよりも減少させると、短絡が発生し始めパルス電流
値と溶滴移行とが同期しなくなり、図２８及び図２９に
示す短絡移行範囲ＤＲＰとなって短絡によってスパッタ
が発生する。したがって、この短絡移行範囲ＤＲＰは、
本発明の溶接方法の他の応用であるアルミニウムのＭＩ
Ｇア−ク溶接におけるＴＩＧフィラア−ク溶接のような
「うろこ状ビ−ド」を得ることができないために本発明
の溶接方法の適用範囲から除外される。

【０１２５】次に、図２８において示した斜線の１パル
ス１溶滴移行 1Ｐ1Dの範囲のパルス電流値ＩＰ及びパル
ス幅ＴＰよりも増加させてア−ク長を長くすると、図３
０（Ａ）の時刻ｔ8 及びｔ9 において、ワイヤ先端１ａ
から溶滴１ｄが２回離脱する状態が発生し、そのときの
パルス電流は、第２パルス電流群の第１番目のパルス電
流Ｐ21と同期する。その後、第２番目のパルス電流Ｐ22
においても溶滴１ｄが２回離脱する状態が発生してい
る。すなわち、パルス電流と次のパルス電流とのパルス
周期間に、複数の溶滴移行が行われ、その溶滴移行の少
なくとも１つがパルス電流に同期する１パルス複数溶滴
移行範囲 1ＰnDとなる。

【０１２６】この範囲よりもさらに、パルス電流値及び
パルス幅が大になると、ワイヤ先端の溶融金属が糸状に
細く伸びて溶滴移行がパルス電流の通電とは無関係すな
わち全く同期しないストリ−ミング移行範囲ＳＴＲとな
る。この範囲ＳＴＲにおいては、ワイヤ突き出し長の変
動、ワイヤ送給速度の変動等に対してア−ク長が即時に
追従することができなく、短絡が発生してスパッタが発
生する。

【０１２７】上述した１パルス複数溶滴移行範囲 1ＰnD
と１パルス１溶滴移行範囲 1Ｐ1Dと複数パルス１溶滴範
囲 nＰ1Dとの３つの範囲を含めたパルス電流の通電と溶
滴移行とが同期する範囲をプロジェクト移行範囲と呼ん
でいる。

【０１２８】したがって、請求項１１及び１３の溶接方
法は、第１パルス電流群は、複数パルス１溶滴移行範囲
nＰ1Dのア−ク長の短い範囲に設定し、第２パルス電流
群は、１パルス複数溶滴移行範囲 1ＰnDのア−ク長の長
い範囲に設定して、この両者を周期的に切換えるように
した溶接方法である。また請求項１１乃至１４の溶接方
法は、１パルス１溶滴移行範囲 1Ｐ1Dの外側の複数パル
ス１溶滴移行範囲 nＰ1D及び１パルス複数溶滴移行範囲
1ＰnDをも対象としているので、パルス電流値及びパル
ス幅の選定範囲を大幅に拡大させることができるので、
ア−ク長の変化値Ｌｅを大にすることができ、各種用途
の適用範囲を拡大することができる。

【０１２９】（実施例１１…図２９の説明）図２９は、
前述したように、ステンレス鋼のパルスＭＩＧア−ク溶
接において、パルス通電時間ＴＰ［ms］（横軸）とパル
ス電流値ＩＰ［Ａ］（縦軸）との関係に対する溶滴移行
形態を示す説明図である。同図において、符号ＳＴＲ、
1ＰnD、 1Ｐ1D、 nＰ1D及びＤＲＰは、図２８と同様で
あるので、説明を省略する。

【０１３０】（請求項１１及び請求項１３の溶接方法）
請求項１１及び１３の第１の溶接方法は、第１パルス電
流群と第２パルス電流群とを周期的に切換えたパルス溶
接電流を通電して溶接するパルスＭＡＧア−ク溶接方法
において、ワイヤを予め設定した一定のワイヤ送給速度
で送給し、第１パルス電流群の各パルスのパルス電流
値、パルス周期、パルス通電時間（パルス幅）及びベ−
ス電流値を、消耗電極から被溶接物に移行する溶滴移行
が複数のパルス電流のいずれかに同期して複数パルス１
溶滴移行を形成する値に設定しておき、第２パルス電流
群のパルス電流値及びパルス通電時間及びパルス周波数
及びベ−ス電流値を、１パルス１溶滴移行を形成する範
囲内で第１パルス電流群と異なる値に設定したパルス溶
接電流を通電して、給電チップ先端とワイヤ先端とのワ
イヤ突き出し長を変化させて、ワイヤ先端と被溶接物表
面との最短距離のア−ク長を周期的に切換え、ワイヤ送
給速度とワイヤ溶融速度とがアンバランスになってア−
ク長が変動したとき、検出したア−ク電圧によってパル
ス周期又はパルス通電時間又はベ−ス電流値又はパルス
電流値を増減させてア−ク長を復帰させ、スプレ−移行
のみで溶接するパルスＭＡＧア−ク溶接方法である。

【０１３１】請求項１１及び１３の第２の溶接方法は、
上記第１の溶接方法の第２パルス電流群の１パルス１溶
滴移行のかわりに、１パルス複数溶滴移行にした溶接方
法である。

【０１３２】請求項１１の溶接方法は、第１パルス電流
群のパルス電流値が比較的小さいか、ア−ク長が短いと
きは、前述した図２４又は図２５の微小短絡発生範囲Ｃ
Ｃの範囲内で溶接する場合である。請求項１３の溶接方
法は、図２４又は図２５の微小短絡発生範囲を除く１パ
ルス１溶滴移行範囲 1Ｐ1Dの範囲内で溶接する場合であ
る。

【０１３３】（実施例１２…図３１の説明）実施例１２
は、請求項１１及び請求項１３の実施例である。図３１
は、直径１．２［mm］のアルミニウムワイヤＡ５１８３
を使用して溶接電流の平均値Ｉａ＝１００［Ａ］で第１
パルス電流群と第２パルス電流群とを周期的に切換え
て、パルス幅ＴＰ［ms］（横軸）とパルス電流値ＩＰ
［Ａ］（縦軸）との関係に対する溶滴移行形態を示す説
明図である。同図において、移行形態とパルス電流値及
びパルス幅とは、高速度カメラによって溶滴移行を撮影
するとともに波形解析によって求めたものである。同図
において、符号ＳＴＲ、 1ＰnD、 1Ｐ1D、 nＰ1D及びＤ
ＲＰは、図２８において説明したように、それぞれスト
リ−ミング移行範囲、１パルス複数溶滴移行範囲、１パ
ルス１溶滴範囲、複数パルス１溶滴移行範囲及び短絡移
行範囲である。請求項１１の溶接方法においては、第１
パルス電流群の設定条件の実施例は、ア−ク長が短い２
［mm］で、複数パルス１溶滴移行範囲 nＰ1D内のパルス
電流値とパルス幅とが図３１のｂ又はｅ又はｆで示す
点、すなわち、それぞれが２６０［Ａ］と１．０［m
s］、２８０［Ａ］と０．８［ms］及び２５０［Ａ］と
１．６［ms］である。次に、第２パルス電流群の設定条
件の実施例は、ア−ク長が長く、１パルス１溶滴移行範
囲 1Ｐ1D内のａ点に示すパルス電流値が３００［Ａ］で
パルス幅が２．０［ms］である。これらの第１パルス電
流群と第２パルス電流群とを周期的に切換えて本発明の
溶接を実施したとき、図３１に示すように、第１パルス
電流群の設定条件ｂ、ｅ及びｆに対して、ワイヤ送給速
度を変化させて、ア−ク長Ｌｔ又はＬｒ［mm］を変化さ
せたとき、短絡回数Ｎst［回／秒］について測定した結
果、ア−ク長が２［mm］未満になると短絡回数が急増す
るので、本発明の溶接方法の応用には適切でない。そこ
で、本発明の溶接方法においては、ア−ク長を短くする
第１パルス電流群の設定条件として、ア−ク長を２［m
m］以上にする必要がある。

【０１３４】（実施例１３…図３２の説明）図３２は、
直径１．６［mm］のアルミニウムワイヤＡ５１８３を使
用して溶接電流の平均値Ｉａ＝１２０［Ａ］で第１パル
ス電流群と第２パルス電流群とを周期的に切換えて、パ
ルス幅ＴＰ［ms］（横軸）とパルス電流値ＩＰ［Ａ］
（縦軸）との関係に対する溶滴移行形態を示す説明図で
ある。同図において、符号ＳＴＲ、 1ＰnD、 1Ｐ1D、 n
Ｐ1D及びＤＲＰは、図２８と同じである。本発明の溶接
方法においては、第１パルス電流群の設定条件の実施例
は、ア−ク長が短い３［mm］で、複数パルス１溶滴移行
範囲 nＰ1Dのパルス電流値とパルス幅とが図３１のｄ点
に示すパルス電流値が３３０［Ａ］でパルス幅が１．２
［ms］である。次に、第２パルス電流群の設定条件の実
施例は、ア−ク長が長く、１パルス１溶滴移行範囲 1Ｐ
1D内のｃ点に示すパルス電流値が３７０［Ａ］でパルス
幅が２．０［ms］である。これらの第１パルス電流群と
第２パルス電流群とを周期的に切換えて本発明の溶接方
法を実施するとき、図３１の場合と同様に、ア−ク長を
短くする第１パルス電流群の設定条件として、ア−ク長
を２［mm］以上にする必要がある。

【０１３５】（実施例１４…図３３の説明）実施例１４
は、請求項１２及び請求項１４の実施例である。図３３
は、図３１と同じ溶滴移行形態を示す説明図である。請
求項１１の溶接方法においては、第１パルス電流群の設
定条件の実施例は、ア−ク長が短い２［mm］で、複数パ
ルス１溶滴移行範囲 nＰ1D内のパルス電流値とパルス幅
とが図３３のｍで示す点、すなわち、２６０［Ａ］と
１．０［ms］である。次に、第２パルス電流群の設定条
件の実施例は、ア−ク長が長く、１パルス複数溶滴移行
範囲 1ＰnD内のｎ点に示すパルス電流値が３５０［Ａ］
でパルス幅が１．８［ms］である。ア−ク長が２［mm］
未満、特に１．５［mm］以下になると短絡回数が急増す
るので、本発明の溶接方法の応用には適切でない。そこ
で、本発明の溶接方法においては、ア−ク長を短くする
第１パルス電流群の設定条件として、ア−ク長を２［m
m］以上にする必要がある。

【０１３６】（実施例１５…図３４の説明）図３４は、
図３２と同じ溶滴移行形態を示す説明図である。本発明
の溶接方法においては、第１パルス電流群の設定条件の
実施例は、ア−ク長が短い３［mm］で、複数パルス１溶
滴移行範囲 nＰ1Dのパルス電流値とパルス幅とが図３４
のｐ点に示すパルス電流値が３６０［Ａ］でパルス幅が
１．０［ms］である。次に、第２パルス電流群の設定条
件の実施例は、ア−ク長が長く、１パルス複数溶滴移行
範囲 nＰ1D内のｑ点に示すパルス電流値が４００［Ａ］
でパルス幅が２．０［ms］である。これらの第１パルス
電流群と第２パルス電流群とを周期的に切換えて本発明
の溶接方法を実施するとき、図３３の場合と同様に、ア
−ク長を短くする第１パルス電流群の設定条件として、
ア−ク長を２［mm］以上にする必要がある。

【０１３７】（図３５の説明）図３５は、直径１．２
［mm］のアルミニウムワイヤＡ５１８３を用いて実線Ｃ
に示す複数パルス１溶滴移行範囲 nＰ1Dの範囲内と１パ
ルス複数溶滴移行範囲1ＰnDの範囲内との切り換え範囲
（以下、プロジェクト範囲内という）の溶接方法と点線
Ｚに示す１パルス１溶滴移行範囲 1Ｐ1Dの範囲内（以
下、 1Ｐ1Dという）の溶接方法とについて、溶接電流の
平均値Ｉａ［Ａ］（横軸）とア−ク長の変化値Ｌｅ［m
m］の最大値との関係を示す図である。同図において、
溶接電流の平均値Ｉａ＝６０［Ａ］では、 1Ｐ1Dの溶接
方法ではア−ク長の変化値の最大値Ｌｅ＝３［mm］であ
るのに対して、プロジェクト範囲内の溶接方法ではア−
ク長の変化値の最大値Ｌｅ＝４［mm］であり、さらに、
溶接電流の平均値Ｉａ＝２００［Ａ］では、 1Ｐ1Dの溶
接方法のア−ク長の変化値の最大値Ｌｅ＝６［mm］であ
るのに対して、プロジェクト範囲内の溶接方法ではア−
ク長の変化値の最大値Ｌｅ＝８［mm］まで拡大されてい
る。それによって、プロジェクト範囲内の溶接方法にお
いては、薄板の小電流の溶接において、前述した 1Ｐ1D
の溶接方法における各種用途の範囲を、さらに拡大する
ことができる。

【０１３８】（図３６の説明）図３６は、直径１．２
［mm］のステンレス鋼ワイヤＳＵＳ３０８を用いて実線
Ｄに示すプロジェクト範囲内の溶接方法と点線Ｚに示す
1Ｐ1Dの溶接方法とについて、溶接電流の平均値Ｉａ
［Ａ］（横軸）とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］の最大値
との関係を示す図である。同図において、溶接電流の平
均値Ｉａ＝６０［Ａ］では、 1Ｐ1Dの溶接方法ではア−
ク長の変化値の最大値Ｌｅ＝１．０［mm］であるのに対
して、プロジェクト範囲内の溶接方法ではア−ク長の変
化値の最大値Ｌｅ＝３［mm］であり、さらに、溶接電流
の平均値Ｉａ＝２００［Ａ］では、 1Ｐ1D範囲内の溶接
方法のア−ク長の変化値の最大値Ｌｅ＝４［mm］である
のに対して、プロジェクト範囲内の溶接方法ではア−ク
長の変化値の最大値Ｌｅ＝８［mm］であって、２倍まで
拡大されている。それによって、プロジェクト範囲内の
溶接方法においては、薄板の小電流の溶接において、 1
Ｐ1D範囲内の溶接方法における各種用途の範囲を、さら
に拡大することができる。

【０１４０】（請求項１２及び請求項１４の溶接方法）
請求項１２及び１４の溶接方法は、第１パルス電流群と
第２パルス電流群とを周期的に切換えたパルス溶接電流
を通電して溶接するパルスＭＡＧア−ク溶接方法におい
て、ワイヤを予め設定した一定のワイヤ送給速度で送給
し、第１パルス電流群の各パルスのパルス電流値、パル
ス通電時間（パルス幅）、パルス周波数及びベ−ス電流
値を、各パルス電流と同期してワイヤから被溶接物に溶
滴が移行する１パルス１溶滴移行を形成する値に設定し
ておき、前記第２パルス電流群のパルス電流値及びパル
ス通電時間及びパルス周波数及びベ−ス電流値を、１パ
ルス１溶滴移行を形成する範囲内で第１パルス電流群と
異なる値に設定したパルス溶接電流を通電して、給電チ
ップ先端とワイヤ先端とのワイヤ突き出し長を変化させ
て、ワイヤ先端と被溶接物表面との最短距離のア−ク長
を周期的に切換え、ワイヤ送給速度とワイヤ溶融速度と
がアンバランスになってア−ク長が変動したとき、検出
したア−ク電圧によってパルス周期又はパルス通電時間
又はベ−ス電流値又はパルス電流値を増減させてア−ク
長を復帰させ、スプレ−移行のみで溶接するパルスＭＡ
Ｇア−ク溶接方法である。

【０１４１】請求項１２及び１４の第２の溶接方法は、
上記第１の溶接方法の第２パルス電流群の１パルス１溶
滴移行のかわりに、１パルス複数溶滴移行にした溶接方
法である。

【０１４２】請求項１２の溶接方法は、第１パルス電流
群のパルス電流値が小さいか、ア−ク長が短いときは、
前述した図２４又は図２５の微小短絡発生範囲ＣＣの範
囲内で溶接する場合である。請求項１４の溶接方法は、
図２４又は図２５の微小短絡発生範囲を除く１パルス１
溶滴移行範囲 1Ｐ1Dの範囲内で溶接する場合である。

【０１４３】（実施例１６…図３７及び図３９の説明）
図３７は、図３１と同じ溶滴移行形態を示す説明図であ
る。請求項１４の溶接方法においては、第１パルス電流
群の設定条件の実施例は、ア−ク長が短い３［mm］で、
１パルス１溶滴移行範囲 1Ｐ1D内のパルス電流値とパル
ス幅とが図３７のｇで示す点、すなわち、２８０［Ａ］
と１．２［ms］である。次に、第２パルス電流群の設定
条件の実施例は、ア−ク長が長く、１パルス複数溶滴移
行範囲1ＰnD内のｈ点に示すパルス電流値が３５０
［Ａ］でパルス幅が１．８［ms］である。

【０１４４】これらの第１パルス電流群と第２パルス電
流群とを周期的に切換えて本発明の溶接を実施したと
き、図３９に示すように、ワイヤ送給速度ＷＦ＝５００
［cm／min ］の一定値にしておいて、第１及び第２パル
ス電流群の設定条件をｇとｈとに変化させることによっ
て、ア−ク長をＬｔとＬｒ［mm］とに変化させたとき、
第１及び第２パルス通電期間のそれぞれの溶接電流平均
値Ｍ1 及びＭ2 ［Ａ］（横軸）とそれぞれの溶接電流の
平均値のときのア−ク電圧値Ｖａ1 及びＶａ2 ［Ｖ］
（縦軸）との関係を示す。この図３９において、第１パ
ルス電流値ＩＰ１＝２８０［Ａ］及び第１パルス幅ＴＰ
１＝１．２［ms］の動作点ｇにおいては、ア−ク長Ｌｔ
＝３［mm］、第１ア−ク電圧値Ｖａ1 ＝１８．５
［Ｖ］、第１パルス通電期間の溶接電流平均値Ｍ1=９
７．５［Ａ］であり、第２パルス電流値ＩＰ２＝３５０
［Ａ］及び第２パルス幅ＴＰ２＝１．８［ms］の動作点
ｈにおいては、ア−ク長Ｌｒ＝９［mm］、第２ア−ク電
圧値Ｖａ2 ＝２０．０［Ｖ］、第２パルス通電期間の溶
接電流平均値Ｍ2 ＝１０１．５［Ａ］である。なお第１
パルス電流値ＩＰ１及び第１パルス幅ＴＰ１を一定にし
ておいて、後述する溶接装置の第１ア−ク電圧設定回路
ＶＳ１の第１ア−ク電圧設定値Ｖs1をア−ク長が９［m
m］になるように設定すると、パルス周波数又はベース
電流値が増加して、曲線ｇａ上の動作点ｇ１に移動し、
このときのア−ク電圧値Ｖａ3 ＝２１．５［Ｖ］で溶接
電流値は９８．５［Ａ］である。この点ｇに対する点ｇ
１と点ｈとを比較すると、パルス電流値及びパルス幅を
変化させないで、パルス周波数又はベース電流値を変化
させて、点ｇから点ｇ１に変化させるには、ア−ク電圧
の変化値が３［Ｖ］必要であるのに対して、パルス電流
値及びパルス幅を変化させて点ｇから点ｈに変化させる
と、溶接電流の平均値の変化率が(101.5-97.5)/97.5 ×
100=4.1 ［％］に対してア−ク電圧値はＶａ2 −Ｖａ1
＝１．５［Ｖ］の変化ですむ。すなわち、ア−ク長を同
じ３［mm］から９［mm］に変化させるときに、点ｇから
点ｇ１に変化させるには、ア−ク電圧の変化値を３
［Ｖ］も変化させなければならないのに、点ｇから点ｈ
に変化させるには、溶接電流の平均値は若干（４％）増
加しているが、ア−ク電圧の変化値が半分の１．５
［Ｖ］でよいことになる。このことは、点ｇから点ｈへ
のア−ク長がア−ク電圧値の変化だけでなく、ワイヤの
溶融速度が増加していることを意味する。したがって、
点ｇでは、このワイヤの溶融速度の増加によって、複数
パルス１溶滴移行が実現され、短絡を生じることなく安
定にア−クを維持することができる。なお、図３９にお
いて、直線Ｖｇ、Ｖｈ及びＶｉは、それぞれ動作点ｇ、
ｈ及びｇ１と同じパルス電流値及びパルス幅にしておい
て溶接電源のパルス周波数又はベース電流値を変化させ
たときのアーク電圧値を示す。また、同図の曲線又は直
線上の１．５、３、６、９及び１２は、出力電流値とア
ーク電圧値との各動作点におけるア−ク長［mm］を示
す。

【０１４５】（実施例１７…図３８の説明）図３８は、
図３２と同じ溶滴移行形態を示す説明図である。請求項
１４の溶接方法においては、第１パルス電流群の設定条
件の実施例は、ア−ク長が短い３［mm］で、１パルス１
溶滴移行範囲 1Ｐ1Dのパルス電流値とパルス幅とが図３
８のｊ点に示すパルス電流値が３６０［Ａ］でパルス幅
が１．４［ms］である。次に、第２パルス電流群の設定
条件の実施例は、ア−ク長が長く、１パルス複数溶滴移
行範囲 1ＰnD内のｋ点に示すパルス電流値が４００
［Ａ］でパルス幅が２．０［ms］である。これらの第１
パルス電流群と第２パルス電流群とを周期的に切換えて
請求項１４の溶接方法を実施する。

【０１４６】（図４０の説明）図４０は、直径１．２
［mm］のアルミニウムワイヤＡ５１８３を用いて実線Ｂ
に示す１パルス１溶滴移行 nＰ1Dの範囲内と１パルス複
数溶滴移行 1ＰnDの範囲内との切り換え範囲（以下、 n
Ｐ1D− 1Ｐ1Dという）の溶接方法と点線Ｚに示す１パル
ス１溶滴移行範囲内（以下、 1Ｐ1Dという）の溶接方法
とについて、溶接電流の平均値Ｉａ［Ａ］（横軸）とア
−ク長の変化値Ｌｅ［mm］の最大値との関係を示す図で
ある。同図において、溶接電流の平均値Ｉａ＝２００
［Ａ］では、1Ｐ1Dの溶接方法ではア−ク長の変化値の
最大値Ｌｅ＝６［mm］であるのに対して、 nＰ1D− 1Ｐ
1Dの溶接方法ではア−ク長の変化値の最大値Ｌｅ＝８
［mm］まで拡大されている。それによって、 nＰ1D− 1
Ｐ1Dの溶接方法においては、 1Ｐ1Dの溶接方法における
各種用途の範囲を、拡大することができる。

【０１５０】（請求項１５の説明）請求項１５の溶接方
法は、溶接電流値を周期的に切り換えることによって第
１ア−ク長Ｌｔと第２ア−ク長Ｌｒとに変化させてい
る。パルス電流における溶接電流の平均値Ｉａは、図１
１を参照して次式で表わされる。 Ｉａ＝［ＩＰ・ＴＰ＋ＩＢ（Ｄ−ＴＰ）］／Ｄ ただし、ＩＰ…パルス電流値 ＴＰ…パルス幅 ＩＢ…ベ−ス電流値 Ｄ …パルス周期（Ｄ＝１／ｆでｆはパルス周波数） したがって、溶接電流の平均値Ｉａを切り換えるには、
上記のＩＰ、ＴＰ、ＩＢ及びｆの１以上を切換周波数Ｆ
で切り換えればよい。他方、ワイヤ送給速度の変動、被
溶接物表面と給電チップとの距離の変動等による外乱に
対して、第１ア−ク長Ｌｔ及び第２ア−ク長Ｌｒをそれ
ぞれ予め設定した範囲内に維持して短絡又はア−ク長の
過大を防止しなければならない。そのためには、ア−ク
電圧設定信号Ｖｓ1 とア−ク電圧検出信号Ｖｄとを比較
して差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によって溶接電流の
平均値Ｉａを増減させる必要がある。溶接電流の平均値
Ｉａを制御するには、上記のｆ又はＴＰ又はＩＢ又はＩ
Ｐがあるので、上記のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によっ
てパルス周波数ｆ3 又はパルス幅ＴＰ3 又はベ−ス電流
値ＩＢ3 又はパルス電流値ＩＰ3 を増減させてワイヤ溶
融速度を制御して第１及び第２ア−ク長を維持する。

【０１５１】請求項１５の実施方法としてはつぎの４種
類がある。 ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によってパルス周波数ｆ3
を制御する場合。 第１溶接電流値Ｉ1 と第２溶接電流値Ｉ2 とを、パルス
電流値ＩＰ又はパルス幅ＴＰ又はベ−ス電流値ＩＢ又は
これら２つ又は３つの設定信号によって切り換える。 ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によってパルス幅ＴＰ3 を
制御する場合。 第１溶接電流値Ｉ1 と第２溶接電流値Ｉ2 とを、パルス
電流値ＩＰ又はパルス周波数ｆ又はベ−ス電流値ＩＢ又
はこれら２つ又は３つの設定信号によって切り換える。 ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によってベ−ス電流値ＩＢ
3 を制御する場合。 第１溶接電流値Ｉ1 と第２溶接電流値Ｉ2 とを、パルス
電流値ＩＰ又はパルス幅ＴＰ又はパルス周波数ｆ又はこ
れら２つ又は３つの設定信号によって切り換える。 ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によってパルス電流値ＩＰ
3 を制御する場合。 第１溶接電流値Ｉ1 と第２溶接電流値Ｉ2 とを、パルス
幅ＴＰ又はパルス周波数ｆ又はベ−ス電流値ＩＢ又はこ
れら２つ又は３つの設定信号によって切り換える。

【０１５５】（請求項１６の説明）請求項１６と請求項
１５との相違はつぎのとおりである。請求項１５におい
てはア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 が第１ア−ク長Ｌｔ及び
第２ア−ク長Ｌｒとに対して共通に使用されていた。こ
れに対して、請求項１６は、第１ア−ク長Ｌｔの設定は
第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 で行い、第２ア−ク長Ｌ
ｒの設定は第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 で行う。請求
項１５においては、第１ア−ク長Ｌｔと第２ア−ク長Ｌ
ｒとを切り換えるために、パルス周波数ｆ又はパルス幅
ＴＰ又はベ−ス電流値ＩＢ又はパルス電流値ＩＰの少な
くとも１つの設定値を切り換える必要があった。これに
対して請求項１６においては、第１ア−ク電圧設定信号
Ｖｓ1 と第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切り換える
ので、第１溶接電流値Ｉ1 は、第１ア−ク電圧設定信号
Ｖｓ1 とア−ク電圧検出信号Ｖｄとの差の第１のア−ク
電圧制御信号Ｃｍ2 によって制御され、第２溶接電流値
Ｉ2 は第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 とア−ク電圧検出
信号Ｖｄとの差の第２のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によ
って制御される。したがって、第１のア−ク電圧制御信
号Ｃｍ2 は、パルス周波数ｆ31又はパルス幅ＴＰ31又は
ベ−ス電流値ＩＢ31又はパルス電流値ＩＰ31を制御し、
第２のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 は、パルス周波数ｆ32
又はパルス幅ＴＰ32又はベ−ス電流値ＩＢ32又はパルス
電流値ＩＰ32を制御する。その結果、請求項１６におい
ては、第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２ア−ク電圧
設定信号Ｖｓ2 との切り換えを必要とするが、請求項１
５のパルス電流値ＩＰ又はパルス幅ＴＰ又はパルス周波
数ｆ又はベ−ス電流値ＩＢの設定信号の切り換えは必ず
しも必要ではない。請求項１６において、用途拡大のた
めに、パルス電流値ＩＰ又はパルス幅ＴＰ又はパルス周
波数ｆ又はベ−ス電流値ＩＢ又はこれら２つ又はこれら
３つの設定信号を切り換えるときは、実施方法は、請求
項１５の場合と同様である。

【０１６０】（請求項１７の説明）請求項１７の溶接方
法において、第１ア−ク電圧値Ｖａ1 と第２ア−ク電圧
値Ｖａ2 とは０．３乃至４［Ｖ］程度で調整範囲が狭
く、このア−ク電圧の変化値ΔＶａがア−ク長の変化値
Ｌｅに大きく影響する。したがって、第１ア−ク電圧設
定値Ｖｓ1 と第２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 とは、一元調
整する必要がある。そこで、請求項１７の溶接方法は、
第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応した第２ア−ク電圧
設定値Ｖｓ2 を、記憶させておき、予め設定した第１ア
−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応した第２ア−ク電圧設定値
Ｖｓ2 を読み出して、第１パルス電流群と第２パルス電
流群とを通電する。

【０１６１】（請求項１８の説明）請求項１８の溶接方
法において、第１ア−ク電圧値Ｖａ1 及び第２ア−ク電
圧値Ｖａ2 の適正な設定値はワイヤ送給速度との関係に
おいて定まる。そこで、請求項１８の溶接方法は、各ワ
イヤ送給速度設定値Ｗｆに対応した各第１ア−ク電圧設
定値Ｖｓ1 を予め記憶させ、前記第１ア−ク電圧設定値
Ｖｓ1に対応した第２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 を記憶さ
せておき、予め設定したワイヤ送給速度設定値Ｗｆに対
応した前記第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 と前記第１ア−
ク電圧設定値Ｖｓ1に対応した前記第２ア−ク電圧設定
値Ｖｓ2 とを読み出して、第１パルス電流群及び第２パ
ルス電流群を通電する。

【０１６２】（図４１及び図４２の説明）図４１は、直
径１．２［mm］のアルミニウム合金Ａ５１８３のワイヤ
を使用して、板厚５［mm］のアルミニウム合金Ａ５０５
２を予め設定したワイヤ送給速度をＷＦ5 ＝５００［cm
/min］及びＷＦ7 ＝７００［cm/min］で、パルスＭＡＧ
ア−ク溶接したときの溶接電流値Ｉ［Ａ］（横軸）とア
−ク電圧値Ｖ［Ｖ］（縦軸）との関係を示す図である。

【０１６３】図４２は、請求項１７及び１８のワイヤを
予め設定したワイヤ送給速度で送給して、ＭＡＧア−ク
溶接をするときの各ワイヤ送給速度設定値Ｗｎ＝W1，W2
…，Wnに対応した各第１ア−ク電圧設定値Ｕｎ＝U1，U2
…，Unを予め定めたデ−タテ−ブル及び第１ア−ク電圧
設定値Ｕｎに対応した各第２ア−ク電圧設定値Ｖｎ＝V
1，V2…，Vnを予め定めたデ−タテ−ブルである。

【０１６４】まず、図４１及び図４２を参照して、請求
項１７及び１８の構成のうち記憶するデ−タテ−ブルの
作成方法について、ワイヤ送給速度が５００［cm/min］
のＷＦ5 ＝５００の曲線をデ−タ作成の基準として説明
する。この曲線上で動作点を定めるには、ア−ク長に対
応したア−ク電圧を定める必要がある。ここで、予め第
１ア−ク電圧値Ｖａ1 ＝１７［Ｖ］に定めると、動作点
はＱ11となる。この第１ア−ク電圧値Ｖａ1 又は各ワイ
ヤ送給速度に対応した第１ア−ク電圧値Ｖａ1を得るた
めの各第１ア−ク電圧設定値Ｕｎ＝U1，U2…，Unを、各
ワイヤ送給速度設定値Ｗｎ＝W1，W2…，Wn毎に、図４２
の上段に示すとおり決定して、そのデ−タを記憶する。
次に、予めア−ク電圧の変化値ΔＶａを例えば２．５
［Ｖ］と定めると、第２ア−ク電圧値Ｖａ2 ＝Ｖａ1 ＋
ΔＶａ＝１７＋２．５＝１９．５［Ｖ］が定まり、動作
点はＱ12となる。さらに、先に記憶した第１ア−ク電圧
設定値Ｕｎ＝U1，U2…，Unに対応して、上記第２ア−ク
電圧値Ｖａ2 ＝V1又は各ワイヤ送給速度に対応した第２
ア−ク電圧値Ｖａ2 を得るための第２ア−ク電圧設定値
Ｖｎ＝V1，V2…，Vnを、図４２の下段に示すとおり決定
して、そのデ−タテ−ブルを記憶する。上記のWn及びUn
及びVnの各設定値は、例えば、 W5 はワイヤ送給速度が
５００［cm/min］でU5はア−ク電圧が１７［Ｖ］（動作
点Ｑ11）で、V5はア−ク電圧が１９．５［Ｖ］（動作点
Ｑ12）になるように予め関係ずけられており同様にし
て、W7はワイヤ送給速度が７００［cm/min］で、U7はア
−ク電圧が１９．３［Ｖ］（動作点Ｑ21）で、V7はア−
ク電圧が１９．３＋２．５＝２１．８［Ｖ］（動作点Ｑ
22）になるように予め関係ずけられている。

【０１６５】次に、図４２で記憶したデ−タを読み出し
て第１及び第２のア−ク電圧値Ｖａ1 及びＶａ2 を制御
する方法について説明する。同図の各ワイヤ送給速度設
定値Ｗｎ＝W1，W2…，Wnの中からＷｎ＝W5を選択する
と、ワイヤ送給速度は５００［cm/min］となる。この設
定値W5に対応した第１ア−ク電圧設定値Ｕｎ＝U1，U2
…，Unの中から第１ア−ク電圧設定値U5が読み出され、
動作点Ｑ11で示す第１ア−ク電圧が１７［Ｖ］になるよ
うに制御される。また設定値U5に対応した第２ア−ク電
圧設定値V5が読み出され動作点Ｑ12で示す第２ア−ク電
圧値が１９．５［Ｖ］になるように制御される。さら
に、他の設定値Ｗｎ＝W7を選択すると、ワイヤ送給速度
は、７００［cm/min］で、この設定値W7に対応した第１
ア−ク電圧設定値U7が読み出され、動作点Ｑ21で示す第
１ア−ク電圧が１９．３［Ｖ］になるように制御され
る。また設定値U7に対応した設定値V7が読み出され動作
点Ｑ22で示す第２ア−ク電圧値が２１．８［Ｖ］になる
ように制御される。

【０１７０】（請求項１９の説明）本発明の基本溶接方
法は、ワイヤ送給速度を一定値にしておいて、請求項３
に記載のとおり、溶接電源の出力電流を第１溶接電流値
Ｉ1 と第２溶接電流値Ｉ2とに切り換えるとともに、溶
接電流値Ｉ2 とＩ1 との比を１．０３乃至１．１０の小
さい値の範囲で変化させる方法である。さらに、本発明
の追加溶接方法は、請求項１９及び２０で後述するよう
に、本発明の基本溶接方法に加えて、ワイヤ溶融量を増
加させて余盛り形状の改善を図る溶接方法である。した
がって、この追加の溶接方法においては、ワイヤ送給速
度を切換周波数Ｆ＝０．５乃至５［Ｈｚ］で第１ワイヤ
送給速度と第２ワイヤ送給速度とに切り換えて第２溶接
電流値Ｉ2 と第１溶接電流値Ｉ1 との比を１．０５乃至
１．２０の小さい値の範囲で変化させる方法である。こ
こで、ワイヤ送給速度の切り換えは、従来技術において
は、ワイヤ送給速度の変化値が大きいので、機械的慣性
のために通常３［Ｈｚ］程度までしか実用されていな
い。この追加の溶接方法においては、ワイヤ送給速度の
変化値が小さいために、切換周波数Ｆは５［Ｈｚ］程度
まで実用になる。また、第２溶接電流値Ｉ2 と第１溶接
電流値Ｉ1 との比が大きくなると、本発明の基本溶接方
法による効果が小さくなるために、その比は１．０５乃
至１．２０の範囲がよい。

【０１７１】（請求項２０の説明）請求項２０の溶接方
法は、第１ワイヤ送給速度設定信号Ｉｍ1 と第２ワイヤ
送給速度設定信号Ｉｍ2 及び第１ア−ク電圧設定信号Ｖ
ｓ1 と第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切換周波数Ｆ
で切り換えて、ア−ク電圧検出信号Ｖｄと比較し、第１
ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 とア−ク電圧検出信号Ｖｄと
の差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によって、パルス周波
数ｆ31又はパルス幅ＴＰ31又はベ−ス電流値ＩＢ31又は
パルス電流値ＩＰ31を制御して第１パルス電流群を通電
し、第２ア−ク電圧値設定信号Ｖｓ2 とア−ク電圧検出
信号Ｖｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によって、
パルス周波数ｆ32又はパルス幅ＴＰ32又はベ−ス電流値
ＩＢ32又はパルス電流値ＩＰ32を制御して第２パルス電
流群を通電する請求項１９のＭＡＧア−ク溶接方法。

【０１７２】（請求項２１の説明）請求項２１の溶接方
法は、各第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応させて各第
２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 を各第２ワイヤ送給速度設定
値Ｉｍ2 毎に記憶させておき、予め設定した第１ア−ク
電圧設定値Ｖｓ1 に対応した第２ア−ク電圧設定値Ｖｓ
2 を読み出して、第１パルス電流群と第２パルス電流群
とを通電する請求項１９のＭＡＧア−ク溶接方法。

【０１７３】（請求項２２の説明）請求項２２の溶接方
法は、各第１ワイヤ送給速度設定値Ｉｍ1 に対応した各
第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 を予め記憶させておき、次
に、各第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応させて各第２
ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 を、各第２ワイヤ送給速度設定
値Ｉｍ2 毎に記憶させておき、予め設定した第１ワイヤ
送給速度設定値Ｉｍ1 に対応した第１ア−ク電圧設定値
Ｖｓ1 と第２ワイヤ送給速度設定値Ｉｍ2に対応した第
２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 とを読み出して、第１パルス
電流群と第２パルス電流群とを通電する請求項１９のＭ
ＡＧア−ク溶接方法。

【０１７４】（図４３の説明）図４３は、請求項２１及
び２２のワイヤを予め設定した第１及び第２のワイヤ送
給速度を周期的に切換えて送給して、ＭＡＧア−ク溶接
をするときの第１ワイヤ送給速度設定値Ｗｎ＝W1，W2
…，Wnに対応した各第１ア−ク電圧設定値Ｕｎ＝U1，U2
…，Unを予め定めたデ−タテ−ブル及び第１ア−ク電圧
設定値Ｕｎに対応した各第２ア−ク電圧設定値Ｖｎ＝V
1，V2…，Vnを、各第２ワイヤ送給速度設定値Ｘｎ=X1
，X2…，Xn毎に予め定めたデ−タテ−ブルである。

【０１７５】まず、図４１及び図４３を参照して、請求
項２１及び２２の構成のうち記憶するデ−タテ−ブルの
作成方法について、ワイヤ送給速度が５００［cm/min］
のＷＦ5 ＝５００の曲線をデ−タ作成の基準として説明
する。この曲線上で動作点を定めるには、ア−ク長に対
応したア−ク電圧を定める必要がある。ここで、予め第
１ア−ク電圧値Ｖａ1 ＝１７［Ｖ］に定めると、動作点
はＱ11となる。この第１ア−ク電圧値Ｖａ1 又は各ワイ
ヤ送給速度に対応した第１ア−ク電圧値Ｖａ1を得るた
めの各第１ア−ク電圧設定値Ｕｎ＝U1，U2…，Unを、各
ワイヤ送給速度設定値Ｗｎ＝W1，W2…，Wn毎に、図４３
の上段に示すとおり決定して、そのデ−タを記憶する。
次に、予めア−ク電圧の変化値ΔＶａを例えば２．５
［Ｖ］と定めると、第２ア−ク電圧値Ｖａ2 ＝Ｖａ1 ＋
ΔＶａ＝１７＋２．５＝１９．５［Ｖ］となる。この第
２ア−ク電圧値Ｖａ2 は、第１ア−ク電圧値Ｖａ1 の動
作点Ｑ12のある曲線ＷＦ5 ＝５００上の動作点Ｑ12に対
するものであるので、請求項２２の溶接方法のように第
２ワイヤ送給速度に切換える場合は異なった値になる。
例えば、第２ワイヤ送給速度が第２ワイヤ送給速度が７
００［cm/min］であって、ＷＦ7 ＝７００の曲線になる
とすれば、ＷＦ5 ＝５００曲線上の動作点Ｑ12は、ＶＦ
7 ＝７００の曲線上の動作点Ｑ22となる。したがって、
第２ワイヤ送給速度における第２ア−ク電圧値の動作点
を決定するには、第１ア−ク電圧値と第２ワイヤ送給速
度との両者が必要となる。すなわち、各第２ア−ク電圧
設定値Ｖｎ＝V1，V2，…，Vnは、各第１ア−ク電圧設定
値Ｕｎ＝U1，U2，…，Unと各第２ワイヤ送給速度設定値
Ｘｎ=X1 ，X2，…，Xnとから定めなければならない。し
たがって、各第１ア−ク電圧設定値Ｕｎ＝U1，U2，…，
Unに対応して、第２ア−ク電圧設定値Ｖｎ＝V1，V2，
…，Vnを各第２ワイヤ送給速度設定値Ｘｎ＝X1，X2，
…，Xn毎に図４３の下段に示すとおり、Ｘｎ＝X1のとき
Ｖｎ＝V11 ，V12，…，V1ｎ、Ｘｎ＝X2のときＶｎ＝V21
，V22 ，…，V2ｎ及びＸｎ=Xn のときＶｎ＝Vn1 ，Vn2
，…，Vnn を決定して、そのデ−タを記憶する。上記
のＷｎとＵｎ及びＸｎとＶｎの各設定値は、例えば、W5
はワイヤ送給速度が５００［cm/min］で、U5はア−ク電
圧が１７［Ｖ］（動作点Ｑ11）であり、W7はワイヤ送給
速度が７００［cm/min］で、U7はア−ク電圧が２１．８
［Ｖ］（動作点Ｑ22）になるように予め関係ずけられて
いる。

【０１７６】次に、図４３で記憶したデ−タを読み出し
て第１及び第２のア−ク電圧値Ｖａ1 及びＶａ2 を制御
する方法について説明する。同図の各第１ワイヤ送給速
度設定値Ｗｎ＝W1，W2…，Wnの中からＷｎ＝W5を選択す
ると、ワイヤ送給速度は５００［cm/min］となる。この
設定値W5に対応した第１ア−ク電圧設定値Ｕｎ＝U1，U2
…，Unの中から第１ア−ク電圧設定値U5が読み出され、
動作点Ｑ11で示す第１ア−ク電圧が１７［Ｖ］になるよ
うに制御される。次に、各第２ワイヤ送給速度設定値Ｘ
ｎ＝X1，X2…，Xnの中からＸｎ＝X7を選択すると、第２
ワイヤ送給速度は７００［cm/min］となる。この設定値
X7と先に読み出された設定値U5とから第２ア−ク電圧設
定値Ｖｎ＝V75 が読み出され、動作点Ｑ22で示す第２ア
−ク電圧値が２１．８［Ｖ］になるように制御される。

【０１８０】（請求項２３…図４４の説明）図４４は、
本発明の溶接方法において、第１ア−ク長Ｌｔと第２ア
−ク長Ｌｒとのア−ク長の変化値Ｌｅを縦軸とし、切換
周波数Ｆ＝０．５乃至２５［Ｈｚ］を横軸として、アル
ニミウムＡＬのＭＩＧ溶接をして、後述する本発明の効
果が得られる溶融池の振動を生じさせるために必要な切
換周波数Ｆとア−ク長の変化値Ｌｅとの関係を求めた図
である。

【０１８１】同図において、実線は、アルミニウムのＭ
ＩＧ溶接において本発明の効果を得ることができる溶融
池の振動を生じさせるア−ク長の変化値Ｌｅの下限を示
す曲線であって、Ｆ＝０．５［Ｈｚ］のときはＬｅ＝
２．５［mm］、Ｆ＝１２［Ｈｚ］ではＬｅ＝１［mm］及
びＦ＝２５［Ｈｚ］ではＬｅ＝０．５［mm］以上が必要
である。アルミニウムの溶接においては、溶融池の固有
振動数Ｆｒが２０乃至２５［Ｈｚ］であるので、切換周
波数Ｆが１５［Ｈｚ］以上になると、ア−ク長の変化値
Ｌｅが０．５［mm］程度の小さい値になっても共振によ
って、溶融池は充分に振動する。

【０１８３】（請求項２４の説明） （実施例１８）実施例１８は、アルミニウムのパルスＭ
ＩＧア−ク溶接方法の実施例である。 （図４５の説明）図４５は、溶接電流の平均値Ｉａ（以
下、溶接電流Ｉという）［Ａ］（横軸）とア−ク電圧の
平均値Ｖａ（以下、ア−ク電圧Ｖという）［Ｖ］（縦
軸）とを種々に変化させて、パルスＭＩＧア−ク溶接を
したときの溶接ビ−ドの断面形状及び（ ）内にア−ク
長を示す図である。この図における他の溶接条件として
は、被溶接物が板厚１２［mm］のアルミニウム合金Ａ５
０５２であり、消耗電極が直径１．２［mm］のアルミニ
ウム合金Ａ５１８３であり、溶接速度は２５［cm／min
］である。同図において、例えば、符号Ａで示す位置
の溶接電流１００［Ａ］でア−ク電圧１９［Ｖ］でア−
ク長３．５［mm］の第１溶接条件から、符号Ｂで示す位
置のように溶接電流を５０％も増加させた１５０［Ａ］
にし、ア−ク電圧が１９．５［Ｖ］の第２溶接条件に切
換えたときに、見かけのア−ク長が第１溶接条件同じ
３．５［mm］であると、符号Ａの位置の溶接ビ−ドの断
面形状と符号Ｂの位置の断面形状とはほとんど変化がな
い。このことは、ＴＩＧフィラア−ク溶接のような波目
のはっきりした「うろこ状ビ−ド」が得られないことを
意味する。これに対して、上記の符号Ａで示す位置の第
１溶接条件から、符号Ｃに示す位置のように溶接電流は
同じ１００［Ａ］のままで、ア−ク電圧を１［Ｖ］増加
させた２０［Ｖ］の第２溶接条件に切換えるだけで、ア
−ク長が２．５［mm］増加して６［mm］になり、符号Ａ
の位置の溶接ビ−ドの断面形状と符号Ｃの位置の断面形
状とは明らかに変化している。このことは、ＴＩＧフィ
ラア−ク溶接のような波目のはっきりした「うろこ状ビ
−ド」が得られることを意味する。このように、第１溶
接条件と第２溶接条件とにおいて、見かけのア−ク長を
約２．５［mm］以上かえることにより、波目のはっきり
した「うろこ状ビ−ド」が得られる。

【０１８４】（図４６の説明）図４６は、溶接電流Ｉ
［Ａ］（横軸）とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］（縦軸）
とを種々に変化させて、パルスＭＩＧア−ク溶接をした
とき、波目のはっきりした「うろこ状ビ−ド」の形成の
有無を示す図である。同図において、×印は「うろこ状
ビ−ド」が形成されないア−ク長の変化値が１乃至２
［mm］の範囲を示し、また、Δ印は、波目のあまりはっ
きりしない「うろこ状ビ−ド」でア−ク長の変化値が２
［mm］の位置を示し、さらに○印はＴＩＧフィラア−ク
溶接と同様な波目のはっきりした「うろこ状ビ−ド」が
得られる範囲を示しており、これらの範囲では、ア−ク
長の変化値が２．５［mm］以上となっている。アルミニ
ウムを、本請求項のア−ク長を変化させるパルスＭＩＧ
ア−ク溶接方法により溶接したとき、図４７に示すよう
な「うろこ状ビ−ド」の外観が得られ、このときの溶接
条件としては、被溶接物が板厚１２［mm］のアルミニウ
ム合金Ａ５０５２であり、消耗電極が直径１．２［mm］
のアルミニウム合金Ａ５１８３であり、溶接電流１４０
［Ａ］、ア−ク電圧２０．０［Ｖ］の第１溶接条件と、
溶接電流１７０［Ａ］ア−ク電圧２３．０［Ｖ］の第２
溶接条件とに、切換周波数２［Ｈｚ］で切換え、溶接速
度４０［cm］で溶接している。直径１．２［mm］のアル
ミニウム消耗電極を使用したアルミニウム材のＭＩＧア
−ク溶接方法においては、臨界電流が１５０［Ａ］であ
るので、本請求項のＭＩＧア−ク溶接方法では、短絡移
行をさせないでスプレ−移行だけをさせるために、パル
スＭＩＧア−ク溶接方法を採用している。以上の説明で
は、溶接条件の一方又は両方の溶接電流値がワイヤの直
径に対応した臨界電流値以下であるので、スプレ−移行
させるために、パルスＭＩＧア−ク溶接方法によって溶
接したが、溶接条件の両方が臨界電流値以上の溶接電流
値のときはパルス溶接によらないで、略平滑な直流電流
によっても、ＴＩＧフィラア−ク溶接と同様の波目のは
っきりした「うろこ状ビ−ド」が得られた。その実施例
として、被溶接物が板厚４［mm］のアルミニウム合金Ａ
５０５２であり、消耗電極が直径１．０［mm］のアルミ
ニウム合金Ａ５１８３であり、溶接電流値を臨界電流値
以上の１８０［Ａ］の一定値とし、ア−ク電圧を２２
［Ｖ］と２４［Ｖ］とに、切換周波数２［Ｈｚ］で切換
えて、溶接速度を４０［cm／min ］で溶接したとき、ア
−ク長の変化値は４［mm］であって、前述した図４７に
示すような波目のはっきりした「うろこ状ビ−ド」と略
同様の溶接ビ−ドが得られた。

【０１８５】（実施例１９）実施例１９は、銅のパルス
ＭＩＧア−ク溶接方法の実施例である。銅のＭＩＧア−
ク溶接方法においては、銅材の融点が１０８５［℃］で
アルミニウム材よりも高温であるが、その熱伝導度は、
アルミニウムの０．５３［cal/cm・sec ・℃］よりも大
きく０．９５［cal/cm・sec ・℃］であるので、熱拡散
しやすいために、ア−クの移動後、溶融した銅は直ちに
凝固する。したがって、ア−ク長の変化によって溶融池
の拡大した跡が、ア−クの移動後にそのまま凝固して
「うろこ状ビ−ド」が形成される。板厚６［mm］の純銅
を４００［℃］で予熱して、直径１．２［mm］の純銅の
消耗電極によって、溶接電流２００［Ａ］、溶接速度を
３５［cm／min ］で、ア−ク電圧を２２［Ｖ］と２５
［Ｖ］との間で切換周波数２［Ｈｚ］で周期的に切換え
てＭＩＧア−ク溶接すると、図４７と同様の「うろこ状
ビ−ド」が形成された。

【０１８６】（図４８の説明）図４８は、溶接電流の平
均値Ｉa ［Ａ］（横軸）とア−ク電圧の平均値Ｖa
［Ｖ］（縦軸）とを種々に変化させて、パルスＭＩＧア
−ク溶接をしたときの溶接ビ−ドの断面形状及び（ ）
内にアーク長を示す図である。この図における他の溶接
条件としては、被溶接物が板厚１０［mm］の４００
［℃］で予熱された銅であり、消耗電極が直径１．２
［mm］の銅であり、溶接速度は２５［cm／min ］であ
る。

【０１８７】同図において、例えば、符号Ａで示す位置
の溶接電流２００［Ａ］でア−ク電圧２２［Ｖ］でア−
ク長３［mm］の第１溶接条件から、符号Ｂで示す位置の
ように溶接電流を５０％も増加させた３００［Ａ］に
し、ア−ク電圧が２３［Ｖ］の第２溶接条件に切換えた
ときに、ア−ク長が第１溶接条件と同じ３［mm］である
と、符号Ａの位置の溶接ビ−ドの断面形状と符号Ｂの位
置の断面形状とは相似形状でほとんど変化がない。この
ことは、ＴＩＧフィラア−ク溶接のような波目のはっき
りした「うろこ状ビ−ド」が得られないことを意味す
る。これに対して、上記の符号Ａで示す位置の第１溶接
条件から、符号Ｃに示す位置のように溶接電流は同じ２
００［Ａ］のままで、ア−ク電圧を１．５［Ｖ］増加さ
せた２３．５［Ｖ］の第２溶接条件に切換えるだけで、
ア−ク長が３［mm］増加して６［mm］になり、符号Ａの
位置の溶接ビ−ドの断面形状と符号Ｃの位置の断面形状
とは明らかに変化している。このことは、ＴＩＧフィラ
ア−ク溶接のような波目のはっきりした「うろこ状ビ−
ド」が得られることを意味する。このように、第１溶接
条件と第２溶接条件とにおいて、ア−ク長を約３［mm］
以上かえることにより、溶接ビ−ドの断面形状を交互に
変化させて溶け込み形状を制御することができる。

【０１８８】「うろこ状ビ−ド」の外観は、表１におい
て説明した溶接速度ＷＳ［cm/min］と切換周波数Ｆ［Ｈ
ｚ］との関係において定まる。一般に、図４７に示す
「うろこ状ビ−ド」のピッチＰｔ［mm］は次式により定
まる。 Ｐｔ＝ＷＳ／６０Ｆ 従来のＴＩＧフィラア−ク溶接方法によって得られる規
則正しい波形状の「うろこ状ビ−ド」のピッチＰｔは１
乃至５［mm］であるので、上記の式と表１との関係か
ら、本請求項のＭＡＧ溶接方法においても、ＴＩＧフィ
ラア−ク溶接方法よりも相当に高速の溶接速度であって
も、ＴＩＧフィラア−ク溶接方法と同様の規則正しい波
形状の「うろこ状ビ−ド」を得ることができる。例え
ば、溶接速度ＷＳ＝１８０［cm/ 分］で切換周波数Ｆ＝
１５［Ｈｚ］のときは、ピッチＰｔ＝２［mm］であり、
ＷＳ＝３００［cm/min］で切換周波数Ｆ＝１５［Ｈｚ］
のときは、ピッチＰｔ＝３．３［mm］である。

【０１８９】（実施例２０…図４９の説明）実施例２０
は、ステンレス鋼のパルスＭＩＧア−ク溶接方法の実施
例である。図４９は、溶接電流の平均値Ｉa ［Ａ］（横
軸）とア−ク電圧の平均値Ｖa ［Ｖ］（縦軸）とを種々
に変化させて、パルスＭＩＧア−ク溶接をしたときの溶
接ビ−ドの断面形状及び（ ）内にア−ク長を示す図で
ある。この図における他の溶接条件としては、被溶接物
が板厚８［mm］のステンレス鋼ＳＵＳ３０４Ｌであり、
消耗電極が直径１．２［mm］のステンレス鋼ＳＵＳ３０
８であり、溶接速度は２５［cm／min ］である。

【０１９０】同図において、例えば、符号Ａで示す位置
の溶接電流１００［Ａ］でア−ク電圧１８［Ｖ］でア−
ク長３［mm］の第１溶接条件から、符号Ｂで示す位置の
ように溶接電流を７０％も増加させた１７０［Ａ］に
し、ア−ク電圧が１８．３［Ｖ］の第２の溶接条件に切
換えたときに、ア−ク長が第１溶接条件と同じ３［mm］
であると、符号Ａの位置の溶接ビ−ドの断面形状と符号
Ｂの位置の断面形状とは相似形状でほとんど変化がな
い。これに対して、上記の符号Ａで示す位置の第１溶接
条件から、符号Ｃに示す位置のように溶接電流は同じ１
００［Ａ］のままで、ア−ク電圧を１．５［Ｖ］増加さ
せた１９．５［Ｖ］の第２溶接条件に切換えるだけで、
ア−ク長が３［mm］増加して６［mm］になり、符号Ａの
位置の溶接ビ−ドの断面形状と符号Ｃの位置の断面形状
とは明らかに変化している。このように、第１溶接条件
と第２溶接条件とにおいて、ア−ク長を約３［mm］以上
変化させたことにより、溶接ビ−ドの断面形状を交互に
変化させて溶け込み形状を制御することができる。

【０１９１】ステンレス鋼、合金鋼などの鉄鋼材料の熱
伝導度は、例えば鉄で０．１４［cal/cm・sec ・℃］で
あって、アルミニウム、銅等にくらべて極めて小さいた
めに、アルミニウム、銅等のような「うろこ状ビ−ド」
形成が困難である。しかし、鉄鋼材料は、酸化皮膜がア
ルミニウムのように強力でなく、ア−クが酸化皮膜の存
在する遠方まで飛ぶような現象はなく、実際のア−ク長
とア−ク長は略等しい。したがって、鉄鋼材料では、ア
−ク電圧を調整することによって、（見かけの）ア−ク
長を制御することができるので、ア−ク電圧を周期的に
切換えることによって、複数の溶接ビ−ド断面形状、余
盛り等を融合させて、従来の単一形状と異なる溶け込み
形状を得ることができる。

【０２００】（請求項２５の説明）請求項２５の溶接方
法は、切換周波数を０．５乃至１５［Ｈｚ］とし、ア−
ク長の変化値Ｌｅを３［mm］以上として、溶接速度３０
［cm／min ］のときは隙間の最大値３．０［mm］まで、
溶接速度１００［cm／min ］のときは隙間の最大値１．
５［mm］までの突合せ溶接をする方法である。

【０２０１】（実施例２１…図５０及び図５１の説明）
図５０は、板厚１．５［mm］のアルミニウム合金板Ａ５
０５２の突合せ溶接において、溶接線の突合せ部分に隙
間があり、その隙間を０．５乃至３［mm］変化させると
ともに、溶接速度を３０乃至１００［m/min ］に変化さ
せたとき、溶け落ちがなく溶接が可能な範囲（斜線部
分）を示すグラフであって、縦軸が溶接線の突合せ部分
の隙間Ｇ［mm］を示し、横軸が溶接速度ＷＳ［cm/min］
を示す。図５０において、×印及び一点鎖線は、溶接電
流の平均値を６０乃至１００［Ａ］とし、公知のユニッ
トパルス方式（１パルス１溶滴移行方式）でパルスを切
換えないで、パルス電流値２８０［Ａ］でパルス幅１．
２［ms］で溶接速度を変化させて溶接した場合の溶接可
能な隙間の上限値を示し、溶接速度が３０［cm/min］の
低速度のときは隙間２．０［mm］が溶接可能な限界であ
り、それ以上の溶接速度では、溶接可能な上限値が低下
し、溶接速度が８０［cm/min］になると溶接可能な隙間
の上限値は０．５［mm］まで低下する。これに対して、
請求項２５の溶接方法においては、Δ印及び点線示すよ
うに、図５１に示すパルス電流値２８０［Ａ］及びパル
ス幅１．２［ms］の第１パルス電流を用いて１パルス１
溶滴移行でア−ク電圧を１６．５乃至１８．５［Ｖ］ま
で低下させ第１パルス電流群を通電した後、パルス電流
値を３８０［Ａ］に増加させるとともに、１パルス１溶
滴移行を維持するパルス周期に制御された第２パルス電
流群を通電させてパルスア−ク溶接をすると、溶接速度
が３０［cm/min］では隙間が３［mm］あっても、溶け落
ちがなく溶接が可能であり、溶接速度が１００［cm/mi
n］になっても、隙間が１．５［mm］までは、溶接が可
能となった。このように、隙間があっても高速溶接が可
能な理由として、１パルス１溶滴移行によりア−ク長を
短くして高速度溶接をした場合、突合せの隙間がある場
合でも、パルス電流値又はパルス幅又は両者を大にして
ア−ク長を大にしたとき、隙間以上のア−クの広がりに
より隙間周辺を溶融させ、次にア−ク長を小にして隙間
部分に肉盛りすることにより溶け落ちを防ぎ高速度溶接
の限界を上昇させることができる。

【０２０５】（請求項２６の説明）請求項２６の溶接方
法は、切換周波数を０．５乃至１５［Ｈｚ］とし、ア−
ク長の変化値Ｌｅを３［mm］以上として、溶接速度３０
［cm／min ］のときは隙間の最大値３［mm］まで、溶接
速度１００［cm／min ］のときは隙間の最大値２［mm］
までの重ね隅肉溶接をする方法である。

【０２０６】（実施例２２…図５２及び図５３の説明）
図５２は、板厚１．５［mm］のアルミニウム合金板Ａ５
０５２の重ね隅肉溶接において、図５３で示すように、
溶接線の重ね部分に隙間があり、その隙間を１乃至３
［mm］変化させるとともに、溶接速度を３０乃至９０
［cm/min］に変化させたとき、溶け落ちがなく溶接が可
能な範囲（斜線部分）を示すグラフであって、縦軸が溶
接線の重ね部分の隙間Ｇ［mm］を示し、横軸が溶接速度
ＷＳ［cm/min］を示す。同図（Ａ）において、×印及び
一点鎖線は、溶接電流の平均値を６０乃至１００［Ａ］
とし、公知のユニットパルス方式（１パルス１溶滴移行
方式）でパルスを切換えないで、パルス電流値２８０
［Ａ］でパルス幅１．２［ms］で溶接速度を変化させて
溶接した場合の溶接可能な隙間の上限値を示し、溶接速
度が３０乃至６０［cm/min］の低速度のときは隙間２
［mm］が溶接可能な限界であり、それ以上の溶接速度で
は、溶接可能な上限値が低下し、溶接速度が９０［cm/m
in］になると溶接可能な隙間の上限値は１［mm］まで低
下する。これに対して、本請求項の溶接方法において
は、Δ印及び点線に示すように、前述した図５１に示す
パルス電流値２８０［Ａ］及びパルス幅１．２［ms］の
第１パルス電流を用いて１パルス１溶滴移行でア−ク電
圧を１６．５乃至１８．５［Ｖ］まで低下させ第１パル
ス電流群を通電した後、パルス電流値を３８０［Ａ］に
増加させるとともに、１パルス１溶滴移行を維持するパ
ルス周期に制御された第２パルス電流群を通電させてパ
ルスア−ク溶接をすると、溶接速度が２０乃至４５［cm
/min］では隙間が３［mm］あっても、上側の板の片溶け
がなく溶接が可能であり、溶接速度が６０乃至９０［cm
/min］になっても、隙間が２［mm］までは、溶接が可能
となった。このように、隙間があっても溶接が可能な理
由として、第２パルス通電期間Ｔ2 のア−ク長が第１パ
ルス通電期間Ｔ1のア−ク長よりも大になり、しかもこ
のパルス電流変化値では、パルス周期を多少増加させる
ことにより１パルス１溶滴移行を維持することができ、
ア−ク長が過大となることがないので、ア−ク長の長い
第２パルス電流群によって上側の板と下側の板とを溶融
し、ア−ク長が短くなった第１パルスの電流群によって
ア−ク力を弱めて隙間Ｇの間に溶融金属を肉盛させて上
側の板の片溶けを防ぎ溶接可能な隙間を増加させること
ができる。したがって、溶接中の熱歪によって上側の板
が波形に変形しても上側の板の片溶けを防止することが
できる。

【０２１０】（請求項５及び６の説明）請求項５の溶接
方法は、第１溶接電流通電時間Ｔ1 と第２溶接電流通電
時間Ｔ2 との通電比率Ｄｓ＝Ｔ1／（Ｔ1 ＋Ｔ2 ）を切
り換える方法である。請求項６の溶接方法は、通電比率
Ｄｓをア−ク電圧検出値Ｖｄに対応させて増減させる方
法である。以下、請求項６の溶接方法を、前述した請求
項２５の突合せ溶接及び請求項２６の重ね隅肉溶接に適
用した場合について説明する。

【０２１１】請求項２５又は２６の溶接方法は、外乱に
よってア−ク長が変動したときは、請求項１５において
前述したように、ア−ク長を復帰させるように作用する
が、突合せ溶接における突合せ面に隙間がある場合の溶
け落ちの防止、重ね隅肉溶接における重ね部分に隙間が
ある場合又は熱変形により隙間が発生した場合の上側の
板の溶け落ちの防止に対して、従来技術にくらべて隙間
の裕度がかなり大きく、改良されている。しかし、この
ような隙間が変化したときア−ク長の変動が生じるが請
求項２５及び２６の溶接方法においては、隙間が変化し
たときのア−ク長の変動を補正する回路が設けられてい
ないので、つぎのような現象が発生する。

【０２１２】（突合せ溶接の隙間変化時の問題点…図５
４及び図５５の説明）図５４（Ａ）乃至（Ｅ）を参照し
て突合せ面の隙間が大きくなったときの現象について説
明する。図５４（Ｄ）に示すように第１パルス電流群の
パルス電流Ｐ1を周波数ｆ１で定まる周期Ｄ1 で通電し
ているとき、同図（Ａ）に示すように、突合せ面の隙間
がＧ1 であるとき、給電チップ先端４ａとワイヤ先端１
ａとのワイヤ突き出し長さがＬａで実際のア−ク長がＬ
0 、溶融幅がＷ1 、ア−クの外周の直径がＡ1 であると
する。次に同図（Ｅ）に示すように第１パルス電流群の
パルス電流Ｐ1 を周波数ｆ１で定まる周期Ｄ1 で通電し
ているとき、同図（Ｂ）に示すように、突合せ面の隙間
がＧ2 に増加し、増加した直後のワイヤ突き出し長さが
Ｌａであるが、隙間Ｇ2 が増加したために溶融幅がＷ2
に増加し、ア−クが溶融幅Ｗ2 の外側に飛ぶようになる
ためにア−クの外周の直径がＡ2 に増加する。したがっ
て、実際のア−ク長がＬ0 からＬ1 に増加し、ア−ク電
圧が増加する。このア−ク電圧の増加をア−ク電圧検出
回路ＶＤが検出して、パルス周波数をｆ１からｆ２に減
少させるので、パルス電流Ｐ1 の周期が同図（Ｅ）のＤ
2 に示すように大になるために、ワイヤの溶融速度が低
下してワイヤ突き出し長さが増加する。ワイヤ突き出し
長さが同図（Ｃ）に示すように、Ｌａ＋ΔＬに増加して
いるために、実際のア−ク長はＬ0 からＬ3 に減少し、
したがってア−ク電圧が減少する。この同図（Ｃ）の状
態は、ワイヤ先端１ａと溶融池の表面２ａとは非常に接
近した状態すなわち、ア−ク長は非常に短くなっている
ので、この同図（Ｃ）の状態が継続するとワイヤ先端が
溶融池に突込みア−ク切れが発生したり、片方の被溶接
物だけを溶融して溶け落ちを生じたりする。なお、同図
（Ｂ）において、ア−クは酸化皮膜上に飛びやすく、特
にアルミニウムは酸化皮膜の発生が顕著であるので、ア
−クは酸化皮膜のない溶融幅の内側よりも酸化皮膜のあ
るその外側に飛びやすく実際のア−ク長がア−ク長より
も大になり、ア−ク電圧が増加する。

【０２１３】逆に、図５５（Ａ）乃至（Ｄ）を参照して
突合せ面の隙間が小になったときの現象について説明す
る。図５５（Ａ）に示すように、ワイヤ突き出し長さが
Ｌａで実際のア−ク長がＬ0、溶融幅がＷ1 、ア−クの
外周の直径がＡ1 であるとする。次に同図（Ｂ）に示す
ように、突合せ面の隙間がＧ3 に減少し、減少した直後
のワイヤ突き出し長さがＬａであるが、同図（Ｃ）に示
すように隙間が減少したために溶融幅及び余盛りが次第
に増加し、余盛りが増加すると、ア−クが余盛りの溶融
幅Ｗ3 の外側に飛ぶので、実際のア−ク長Ｌ5 がＬ0 よ
りも大になりア−ク電圧が増加する。ここで、同図
（Ｂ）において、ア−クの外周直径Ａ1 が溶融幅Ｗ1 よ
りも大であり、また同図（Ｃ）において、ア−クの外周
直径Ａ3 が溶融幅Ｗ3 よりも大であり、さらに同図
（Ｂ）と（Ｃ）とからＷ1 ＜Ｗ3 であるので、結局Ａ3
＞Ａ1 となり、同図（Ｃ）の実際のア−ク長Ｌ5 が同図
（Ａ）のア−ク長Ｌ0 よりも大となり、ア−ク電圧が増
加する。この状態が続くと、ア−ク電圧の増加を検出し
てア−ク長を短くする方向にさらに制御されるので、ワ
イヤ突き出し長さは同図（Ｄ）に示すように同図（Ａ）
のＬａよりもさらに大きいＬａ＋ΔＬとなり、ついには
ワイヤ先端１ａと余盛りの表面２ａとが接触してア−ク
切れが発生したり、スパッタが多く発生したりする。

【０２１４】（重ね隅肉溶接の隙間変化時の問題点…図
５６及び図５７の説明）図５６（Ａ）乃至（Ｃ）は、重
ね隅肉継手の隙間が大きくなったときの現象を説明する
図であり、同図（Ｄ）及び（Ｅ）は、同図（Ａ）及び
（Ｂ）に対応したパルス電流の周期の時間的経過を示す
図である。図５７（Ａ）乃至（Ｄ）は、重ね隅肉継手の
隙間が小さくなったときの現象を説明する図である。図
５６（Ａ）乃至（Ｅ）及び図５７（Ａ）乃至（Ｄ）に示
す重ね隅肉継手の隙間が変化したときの現象の説明は、
前述した図５４（Ａ）乃至（Ｅ）及び図５５（Ａ）乃至
（Ｄ）に示す突合せ面の隙間が変化したときの現象の説
明において、「突合せ面」を「重ね合せ面」に読み替え
ると、同様の説明になるので、説明を省略する。

【０２１５】（隙間変化時の補正方法）請求項５又は６
の溶接方法は、前述した請求項２５又は２６の溶接方法
において、外乱によってワイヤ送給速度とワイヤ溶融速
度とがアンバランスになって、ア−ク長の変動が生じた
ときにア−ク電圧の増減を検出して、まず第１に、応答
性のすぐれた回路によって、パルス周波数を増減させる
ことにより、ワイヤの溶融速度を増減させて、速にア−
ク長を復帰させる作用の他に、第２に、突合せ溶接又は
重ね隅肉溶接において隙間が変動したときに、時間の経
過後に現れる応答性の遅いア−ク電圧の増減を検出し
て、隙間の変化に対応させたア−ク長に補正して溶接す
るパルスＭＡＧア−ク溶接方法である。

【０２１５】すなわち、請求項５又は６の溶接方法は、
第１パルス電流群と第１パルス電流群と異なる第２パル
ス電流群とを周期的に切換えたパルス溶接電流を使用し
て溶接するパルスＭＡＧア−ク溶接方法において、消耗
電極を予め設定した一定のワイヤ送給速度で送給し、第
１パルス電流群の各パルスのパルス電流値、パルス通電
時間、パルス周波数及びベ−ス電流値を、各パルス電流
と同期して消耗電極から被溶接物に溶滴が移行するプロ
ジェクト移行を形成する値に設定しておき、第２パルス
電流群の各パルスのパルス電流値及びパルス通電時間及
びパルス周波数及びベ−ス電流値を、プロジェクト移行
を維持する範囲内で第１パルス電流群と異なる値に設定
又は制御したパルス溶接電流を通電してア−ク長を周期
的に切換え、ワイヤ送給速度とワイヤ溶融速度とがアン
バランスになってア−ク長が変動したとき、検出したア
−ク電圧によってパルス周波数又はパルス幅又はベ−ス
電流値又はパルス電流値を速に増減させてア−ク長を復
帰させるとともに、継手の隙間が変化したときは隙間の
変化に応じて変化したときのア−ク電圧を検出して、こ
の遅れて変化したア−ク電圧によって第１パルス通電期
間Ｔと第２パルス通電期間Ｔとの通電比率Ｄｓを制御す
ることによって隙間に対応したア−ク長に補正して溶接
するパルスＭＡＧア−ク溶接方法である。

【０２１７】請求項６の溶接方法について説明する前
に、まず第１に、請求項１５及び１６の外乱によりア−
ク長が変動した場合のア−ク長を復帰させる溶接方法に
ついて説明する。第２に、請求項６の溶接方法を採用し
た突合せ溶接又は重ね隅肉溶接において被溶接物の隙間
が変化した場合のその隙間の変化に対応させてア−ク長
を補正する溶接方法について説明する。

【０２１８】（ア−ク長変動の復帰の説明）まず第１
に、請求項１５及び１６のア−ク長変動を復帰させる作
用について説明する。第１パルス電流群と第２パルス電
流群とを周期的に切換えてパルスア−ク溶接する方法に
おいて、ワイヤ送給速度とワイヤ溶融速度とがアンバラ
ンスになってア−ク長に変動が生じたとき、速に、ア−
ク電圧を検出してそのア−ク電圧検出信号Ｖｄと第１及
び第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 及びＶｓ2 とをそれぞ
れ比較してその差の信号Ｃｍ2 に対応させてパルス周波
数制御信号Ｖｆ3 を変化させ、溶接電源制御回路ＰＳか
ら出力されるパルス電流のパルス周波数を増減させてワ
イヤ溶融速度を増減させてア−ク長を復帰させることに
よって達成できる。すなわち、ア−ク長が長くなってア
−ク電圧が増加したとき、パルス周波数を減少させると
パルスの周期が長くなってワイヤの溶融速度が低下して
ア−ク長が減少してア−ク長が復帰する。逆にア−ク長
が短くなってア−ク電圧が減少したとき、パルス周波数
を増加させるとパルスの周期が短くなってワイヤの溶融
速度が上昇してア−ク長が増加してア−ク長が復帰す
る。

【０２２０】（突合せ継手の隙間変化に対応したア−ク
長補正の説明）請求項６の溶接方法の第２の作用につい
て、突合せ面の隙間が変化したときのア−ク長及びア−
ク電圧の変化を説明した図５４及び図５５に加えて、図
５８（Ａ）及び（Ｂ）を参照して説明する。

【０２２１】まず、突合せ面の隙間が大きくなったとき
の現象及びア−ク電圧の変化は、前述した図５４（Ｃ）
に示すように、ワイヤ突き出し長さがＬａ＋ΔＬに増加
しているために、実際のア−ク長はＬ0 からＬ3 に減少
し、したがってア−ク電圧が減少する。このア−ク電圧
の減少が現れるまでは、時間遅れがあるが、この時間遅
れが、第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス通電期間Ｔ
2 との切換周波数（１〜１５Ｈｚ）に対応する。すなわ
ち、この切換周期は、前述したワイヤ送給速度とワイヤ
溶融速度のアンバランスによるア−ク長の変動のように
変動速度が大きいア−ク電圧の変化には応答しないで、
隙間が大きくなって、パルス周波数が低下してワイヤの
溶融速度が低下してア−ク長が短くなったことにより発
生するア−ク電圧の変化には応答する。

【０２２２】次に、隙間の変化によりア−ク電圧が減少
したときのア−ク長補正の作用について述べる。図５４
（Ｃ）に示すように、隙間が大きくなってア−ク電圧が
低下したときは、このア−ク電圧の低下を検出して、そ
の検出信号によって、第１パルス電流群と第２パルス電
流群とのうち、例えば、パルス電流平均値の大きい第２
パルス通電期間Ｔ2 を長くするか、パルス電流平均値の
小さい第１パルス通電期間Ｔ1 を短くするか、両者の周
期（Ｔ1 ＋Ｔ2 ）を一定にしておいて、Ｔ1 を短くして
Ｔ2を長くすることによって、ワイヤの溶融速度を増加
させてア−ク長を図５８（Ａ）に示すように増加させ、
ワイヤ突き出し長さを、隙間変化前のＬａよりも短いＬ
ｂにすることによって、実際のア−ク長はＬ4 （Ｌ4 ＞
Ｌ0 ）となり、ア−ク外周の直径Ａ4 （Ａ4 ＞Ａ2 ）も
増加するので、溶融幅Ｗ4 （Ｗ4 ＞Ｗ2 ）も大となり、
被溶接物２の隙間両側を十分に溶融させることができる
ので、余盛り形状が平坦になり、溶接欠陥が発生しな
い。また、このア−ク長の補正及び余盛りの平坦化によ
って、ワイヤ先端１ａと溶融池表面２ａとのア−ク長も
増加するので、ワイヤ先端１ａと溶融池表面２ａとの接
触も発生しなくなり、接触によるア−ク切れも発生しな
い。

【０２２３】逆に、突合せ面の隙間が小さくなったとき
の現象及びア−ク電圧の変化は、前述した図５５（Ｃ）
に示すように、実際のア−ク長Ｌ5 がのア−ク長Ｌ0 よ
りも大となり、ア−ク電圧が増加する。このア−ク電圧
の増加が現れるまで、すなわち、隙間が減少したにもか
かわらず、同じア−ク長でワイヤが溶融して余盛りが形
成されてア−クが余盛りの外部まで飛ぶことによりア−
ク電圧が増加するまでは、時間遅れがあり、この時間遅
れが、前述したように第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パ
ルス通電期間Ｔ2 との切換周波数（０．５〜１５Ｈｚ）
に対応し、隙間の変化によって生じたア−ク電圧の変化
に応答する。

【０２２４】次に、隙間の変動により、ア−ク電圧が増
加したときのア−ク長の補正作用について述べる。図５
５（Ｃ）に示すように、隙間が小さくなって実際のア−
ク長が余盛り幅の外側まで伸びることによってア−ク電
圧が増加したときは、このア−ク電圧の増加を検出し
て、その検出信号によって、第１パルス電流群と第２パ
ルス電流群とのうち、例えば、パルス電流平均値の大き
い第２パルス通電期間Ｔ2 を短くするか、パルス電流平
均値の小さい第１パルス通電期間Ｔ1 を長くするか、両
者の周期（Ｔ1 ＋Ｔ2 ）を一定にしておき、Ｔ1 を長く
してＴ2 を短くすることによって、ワイヤの溶融速度を
減少させてア−ク長を図５８（Ｂ）に示すように減少さ
せ、ワイヤ突き出し長さを隙間変化前のＬａよりも長い
Ｌｃにすることによって、実際のア−ク長はＬ7 （Ｌ7
＜Ｌ0 ）となり、ア−ク外周の直径はＡ5 （Ａ5 ＜Ａ1
）となり、溶融幅もＷ5 （Ｗ5 ＜Ｗ1 ）となってア−
ク長が隙間の減少に対応して短く補正され、安定したア
−ク長が得られワイヤ先端１ａと溶融池表面２ａとが接
触してア−ク切れが発生することもない。

【０２２５】（重ね隅肉継手の隙間変化に対応したア−
ク長補正の説明）図５９（Ａ）及び（Ｂ）は、請求項６
の溶接方法において、重ね隅肉継手の重ね合せ面の隙間
が変化したときのア−ク長の補正を説明する図である。
図５９（Ａ）及び（Ｂ）に示す重ね隅肉継手の隙間が
変化したときのア−ク長を補正する説明は、前述した図
５８（Ａ）及び（Ｂ）に示す突合せ面の隙間が変化した
ときのア−ク長の補正の説明において、「突合せ面」を
「重ね合せ面」に読み替えると同様の説明になるので、
説明を省略する。

【０２３０】（実施例２３…図５０の突合せ溶接の説
明）図５０は、前述した板厚１．５［mm］のアルミニウ
ム合金板Ａ５０５２の突合せ溶接において、突合せ面に
隙間Ｇがあり、その隙間を１．５乃至６．５［mm］に変
化させるとともに、溶接速度を３０乃至１００［cm／mi
n ］に変化させたとき、溶け落ちがなく溶接が可能な範
囲（斜線部分）を示すグラフであって、縦軸が突合せ面
の隙間Ｇ［mm］を示し、横軸が溶接速度ＷＳ［cm／min
］を示す。図５０において、溶接条件は、溶接電流の
平均値を１００乃至１７５［Ａ］でア−ク電圧を１７．
５乃至２１［Ｖ］とし、前述した図５１に示すように、
パルス電流値２８０［Ａ］でパルス幅１．２［ｍｓ］の
第１パルス電流群と、パルス電流値３８０［Ａ］でパル
ス幅１．２［ｍｓ］の第２パルス電流群とを、切換周波
数２．５［Ｈｚ］である。

【０２３１】図５０において、Δ印及び点線は、前述し
た請求項２５の溶接方法、すなわち、上記の溶接条件で
通電比率Ｄｓを０．５に固定して溶接した場合の溶接可
能な隙間の上限値を示し、溶接速度が３０［cm／min ］
の低速度のときは隙間３［mm］が溶接可能な限界であ
り、それ以上の溶接速度では、溶接可能な上限値が低下
し、溶接速度が７０［cm／min ］以上になると溶接可能
な隙間の上限値は１．５［mm］まで低下する。

【０２３２】これに対して、請求項６の溶接方法におい
ては、通電比率Ｄｓを０．３乃至０．７まで、ア−ク電
圧検出信号によって可変にし、他の条件を同一にしてパ
ルスア−ク溶接すると、○印及び実線に示すように、溶
接速度３０［cm／min ］の低速度のときは、溶接可能な
隙間の限界が、通電比率Ｄｓを固定したときの３［mm］
から６．５［mm］まで拡大させることができ、溶接速度
が７０［cm／min ］では、溶接可能な隙間の限界を、通
電比率Ｄｓを固定したときの１．５［mm］から３．５
［mm］まで拡大させることができた。

【０２３３】このように、溶接可能な隙間の限界を、通
電比率Ｄｓを固定したときよりも大幅に拡大させること
ができた理由は、前述した図５４（Ｃ）及び図５５
（Ｄ）において説明した問題点を図５８（Ａ）及び
（Ｂ）において説明したように、ア−ク電圧検出信号に
よって通電比率Ｄｓを制御してア−ク長を補正したこと
によるものである。

【０２３５】（実施例２４…図５２の重ね隅肉溶接の説
明）図５２は、前述した板厚１．５［mm］のアルミニウ
ム合金板Ａ５０５２の重ね隅肉溶接において、図５３で
示すように、溶接線の重ね部分に隙間Ｇがあり、その隙
間を２乃至５［mm］に変化させるとともに、溶接速度を
３０乃至１００［cm／min ］に変化させたとき、溶け落
ちがなく溶接が可能な範囲（斜線部分）を示すグラフで
あって、縦軸が溶接線の重ね部分の隙間Ｇ［mm］を示
し、横軸が溶接速度ＷＳ［cm／min ］を示す。図５２に
おいて、溶接条件は、溶接電流の平均値を６０乃至１２
０［Ａ］でア−ク電圧を１６．５乃至１９［Ｖ］とし、
前述した図５１に示すように、パルス電流値２８０
［Ａ］でパルス幅１．２［ｍｓ］の第１パルス電流群
と、パルス電流値３８０［Ａ］でパルス幅１．２［ｍ
ｓ］の第２パルス電流群とを、切換周波数２．５［Ｈ
ｚ］である。

【０２３６】図５２において、Δ印及び点線は、前述し
た請求項２６の溶接方法、すなわち、上記の溶接条件で
通電比率Ｄｓを０．５に固定して溶接した場合の溶接可
能な隙間の上限値を示し、溶接速度が３０乃至５０［cm
／min］の低速度のときは隙間３［mm］が溶接可能な限
界であり、それ以上の溶接速度では、溶接可能な上限値
が低下し、溶接速度が６０［cm／min ］以上になると溶
接可能な隙間の上限値は２［mm］まで低下する。

【０２３７】これに対して、請求項６の溶接方法におい
ては、通電比率Ｄｓを０．３乃至０．７まで、ア−ク電
圧検出信号によって可変にし、他の条件を同一にしてパ
ルスア−ク溶接すると、○印及び実線に示すように、溶
接速度３０乃至６０［cm／min ］の低速度のときは、溶
接可能な隙間の限界が、通電比率Ｄｓを固定したときの
３［mm］から５［mm］まで拡大させても、上側の板の片
溶けがなく溶接可能であり、溶接速度が１００［cm／mi
n ］になっても、溶接可能な隙間の限界を、通電比率Ｄ
ｓを固定したときの２［mm］から３［mm］まで拡大させ
ることができた。

【０２３８】このように、溶接可能な隙間の限界を通電
比率Ｄｓを固定したときよりも大幅に拡大させることが
できた理由は、前述した図５６（Ｃ）及び図５７（Ｄ）
において説明した問題点を図５９（Ａ）及び（Ｂ）にお
いて説明したように、ア−ク電圧検出信号によって通電
比率を制御してア−ク長を補正したことによるものであ
る。

【０２４０】（請求項１９の説明）請求項１９の溶接方
法は、ワイヤ送給速度ＷＦを切換周波数Ｆ＝０．５乃至
５［Ｈｚ］で第１ワイヤ送給速度と第２ワイヤ送給速度
とに切り換え、第２溶接電流値Ｉ2 と第１溶接電流値Ｉ
1 との比が１．０５乃至１．２０とする溶接方法であ
る。 以下、請求項１９の方法を前述した請求項２５の
突合せ溶接及び請求項２６の重ね隅肉溶接に適用した場
合について説明する。

【０２４１】請求項１９の溶接方法は、請求項２５又は
２６及び請求項６の通電比率Ｄｓを制御することによっ
て隙間に対応したア−ク長に補正する作用に加えて、ワ
イヤ送給速度を制御された通電比率Ｄｓで切換えること
によって余盛形状を補正して溶接するＭＡＧア−ク溶接
方法である。

【０２４２】前述した請求項６の溶接方法においては、
隙間が大きくなったとき、ア−ク電圧の低下を検出し
て、その検出信号によって通電比率Ｄｓを、ア−ク長を
増加させるように制御することによってア−ク長を補正
し、前述した実施例２３に示すように、溶接可能な隙間
の限界を、通電比率Ｄｓが固定のときよりも大幅に拡大
させることができた。しかし、請求項２５又は請求項２
６に請求項６を適用した溶接方法は、この隙間が大きく
なったときに、ア−ク長を大に補正することによって溶
け落ちのない溶接のできる範囲を大幅に拡大させること
ができるが、隙間が大きくなってくると、溶融金属が不
足して余盛り高さが不足し、平坦な外観のビ−ドになっ
てくる。

【０２４４】請求項１９の溶接方法においては、隙間が
大に変化したことによってア−ク電圧が低下し、これを
検出して通電比率Ｄｓを制御してア−ク長が長くなるよ
うに補正するとともに、ワイヤ送給速度を、通電比率Ｄ
ｓに対応させて増加するように切換えることによって、
溶接電流を増加させて溶融金属量を増加させて、大きく
なった隙間に充填させることによって、隙間が大きくな
るにしたがって不足になる余盛りを補い外観の良好なビ
−ド形状を得ることができる。

【０２４５】逆に、請求項６の溶接方法において、隙間
が小さくなったとき、ア−ク電圧の増加を検出して、そ
の検出信号によって通電比率Ｄｓを、ア−ク長を減少さ
せるように制御することによってア−ク長を補正し、前
述した実施例２３に示すように、溶接可能な隙間の限界
を通電比率Ｄｓが固定のときよりも拡大させることがで
きた。しかし、請求項２５又は請求項２６に請求項６を
適用した溶接方法は、この隙間が小さくなったときに、
ア−ク長を短くするように補正することによって溶接の
できる範囲を拡大することができるが、隙間が小さくな
ると、溶融金属が余分になって余盛り高さが高くなりす
ぎる。

【０２４６】請求項１９の溶接方法においては、隙間が
小に変化したことによってア−ク電圧が増加し、これを
検出して通電比率Ｄｓを制御してア−ク長が短くなるよ
うに補正するとともに、ワイヤ送給速度を、通電比率Ｄ
ｓの切り換えに対応させて減少するように切換えること
によって、溶接電流を減少させて溶融金属量を減少させ
て、余盛り高さを減少させることにより、ア−ク長を短
く設定した場合でもワイヤ先端と溶融金属表面との接触
によるア−ク切れを防ぐことができる。

【０２５０】 （突合せ溶接のワイヤ送給速度一定と切換との比較）

【表２】 は、図５０に示す溶接方法において、ワイヤ送給速度一
定のときの溶接方法を実施したときの実線の曲線上のａ
点乃至ｄ点における溶接電流の平均値Ｉａ並びにワイヤ
送給速度を切り換えたときの溶接方法を実施したときの
実線の曲線上のａ点乃至ｄ点における第１パルス通電期
間Ｔ１の溶接電流平均値Ｍ１及び第２パルス通電期間Ｔ
２の溶接電流平均値Ｍ２である。図６０は、図５０に示
す溶接方法において、ワイヤ送給速度を一定にして溶接
したときの実線の曲線上のａ点乃至ｄ点における溶接ビ
ードの断面形状と、ワイヤ送給速度を切り換えて溶接し
たときの実線の曲線上のａ点乃至ｄ点における溶接ビー
ドの断面形状とを示す。両者の溶接ビード断面形状を比
較すると、ワイヤ送給速度一定のときの断面形状は、余
盛が不足しているのに対して、ワイヤ送給速度を切り換
えたときの断面形状は、溶接電流の平均値を１０乃至２
０％増加させてワイヤ溶融量を増加させることによっ
て、充分な余盛が得られている。

【０２５５】 （重ね隅肉溶接のワイヤ送給速度一定と切換との比較）

【表３】 は、図５２に示す本請求項の溶接方法において、ワイヤ
送給速度一定の溶接方法を実施したときの実線の曲線上
のａ点乃至ｄ点における溶接電流の平均値Ｉａ並びにワ
イヤ送給速度を切り換えたときの溶接方法を実施したと
きの実線の曲線上のａ点乃至ｄ点における第１パルス通
電期間の溶接電流平均値Ｍ１及び第２パルス通電期間の
溶接電流平均値Ｍ２である。図６１は、図５２に示す本
請求項の溶接方法において、ワイヤ送給速度を一定にし
て溶接したときの実線の曲線上のａ点乃至ｄ点における
溶接ビードの断面形状と、ワイヤ送給速度を切り換えて
溶接したときの実線の曲線上のａ点乃至ｄ点における溶
接ビードの断面形状とを示す。両者の溶接ビード断面形
状を比較すると、ワイヤ送給速度一定のときの断面形状
は、余盛が不足しているのに対して、ワイヤ送給速度を
切り換えたときの断面形状は、溶接電流の平均値を１０
乃至２０％増加させてワイヤ溶融量を増加させることに
よって、充分な余盛が得られている。

【０２６０】（請求項２７）請求項２７の溶接方法は、
切換周波数Ｆを０．５乃至１５［Ｈｚ］とし、ア−ク長
の変化値Ｌｅを１［mm］以上として、アルミニウムの溶
融池を撹拌させて結晶粒を微細化して凝固割れ感受性を
低下させる溶接方法である。

【０２６１】（図６２乃至図６４の説明）図６２は、図
６４で説明する試験片を使用して、パルス電流を切換周
波数Ｆ［Ｈｚ］（横軸）を通電して割れ率（ＬＣ／Ｌ
Ｗ）×１００［％］（縦軸）を算出した図である。ただ
しＬＣは割れの長さ［mm］であり、ＬＷは溶接長さ［m
m］である。同図に示すように、切換周波数Ｆが４［Ｈ
ｚ］付近で割れ感受性が最小となっている。図６３は、
図６２と同一溶接条件で溶接したときの切換周波数Ｆ
［Ｈｚ］（横軸）と平均結晶粒径ＳＤ［μｍ］（縦軸）
との関係を示す図である。同図に示すように、図６２の
割れ率が最小となった切換周波数４［Ｈｚ］付近で、平
均結晶粒径ＳＤも最小となっており、平均結晶粒径が小
さくなると割れが発生しにいくいことを関連ずけてい
る。

【０２６２】図６４は、従来のパルスＭＩＧア−ク溶接
方法により溶接した結果とア−ク長を変化させるパルス
ＭＩＧア−ク溶接方法により結晶粒を微細化した本請求
項の溶接方法の結果を比較するために、従来のパルスＭ
ＩＧア−ク溶接方法で溶接長の約１／２を溶接した後
に、本請求項の溶接方法を実施するパルスＭＩＧア−ク
溶接方法の条件に切換えて溶接を続行したときの割れに
対する効果を示した図である。従来のパルスＭＩＧア−
ク溶接方法においては、溶接長の全域に割れが発生した
のに対して、図６４においては、従来のパルスＭＩＧア
−ク溶接方法で溶接した後に、本請求項の溶接方法に溶
接条件を切換えると、多少の時間遅れ後に、割れがなく
なっており、本請求項の溶接方法の効果の確認をするこ
とができた。

【０２６３】（図６５乃至図６７の説明）図６５は、ア
−ク長の変化値Ｌｅ［mm］（横軸）と溶融池振幅ＰＷ
［mm］（縦軸）との関係を示す図である。同図の溶接条
件は、パルス電流を切換周波数４［Ｈｚ］で切換えてい
る。この図に示すように、変化値Ｌｅが大になるほど、
溶融池振幅ＰＷが増加している。

【０２６４】図６６は、ア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］
（横軸）と平均結晶粒径ＳＤ［μｍ］との関係を示す図
である。同図の溶接条件は、パルス電流を切換周波数４
［Ｈｚ］で切換えている。この図に示すように、ア−ク
長の変化値Ｌｅが１［mm］未満になると、平均結晶粒径
ＳＤが２００［μｍ］以上となることを示し、２００
［μｍ］以上になると割れが発生しやすくなるので、ア
−ク長の変化値Ｌｅは、１［mm］以上が必要である。

【０２６５】図６７は、切換周波数Ｆ［Ｈｚ］（横軸）
とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］（縦軸）との関係を示す
図である。前述した図６６から、平均結晶粒径ＳＤが２
００［μｍ］以下となるためには、ア−ク長の変化値Ｌ
ｅが１［mm］以上が必要であるが、そのためには、この
図６７において、切換周波数Ｆが１５［Ｈｚ］以下であ
ることが必要である。このように切換周波数Ｆが１５
［Ｈｚ］を超えると、ワイヤ先端の突き出し長の溶融長
さの変化が、切換周波数Ｆに追従することが困難になっ
てくるためである。他方、前述した図６３から、平均結
晶粒径ＳＤを２００［μｍ］以下にするには、切換周波
数Ｆが０．５［Ｈｚ］以上であることが必要であるの
で、結局、本請求項の溶接方法においては、切換周波数
Ｆを０．５乃至１５［Ｈｚ］とし、又ア−ク長の変化値
Ｌｅを１［mm］以上とすることが必要である。

【０２７０】（請求項２８）請求項２８の溶接方法は、
切換周波数Ｆを１．０乃至１５［Ｈｚ］とし、ア−ク長
の変化値Ｌｅを１［mm］以上として、ステンレス鋼の溶
融池を撹拌させて結晶粒を微細化して割れの発生を防止
又は非破壊検査の精度を向上させる溶接方法である。

【０２７１】（図６８の説明）図６８（Ａ）は、ア−ク
長の変化値Ｌｅを生じさせる本請求項の溶接方法を実施
する溶接電流の平均値１００［Ａ］でア−ク電圧の平均
値１９［Ｖ］のパルス電流を、板厚４［mm］のステンレ
ス鋼及び直径１．０［mm］のステンレス鋼に通電して、
溶接速度３０［cm/min］で、パルスＭＩＧア−ク溶接を
したときの溶接ビ−ド外観を示す図であり、同図（Ｂ）
および（Ｃ）は、溶融池高さＰＮ及び溶融池振幅ＰＷの
時間ｔに対する経過を示す図である。上記のパルス電流
を通電して溶接したときの図６８（Ａ）に示す溶接ビ−
ド外観の溶着金属の波形状凝固跡が見受けられる。ま
た、本請求項の溶接方法において、溶接中の溶融池の振
動を、通常のＭＩＧ溶接の場合と同様に、高速度ビデオ
で撮影し、画像解析装置によって測定すると、溶融池振
動の振幅ＰＷは、同図（Ｂ）に示すように１．０［mm］
である。そのために、本請求項の溶接方法においては、
同図（Ｃ）に示すように、溶着金属の対流は、表面層か
ら内部まで行われ、溶融池の撹拌作用によって成長して
きた柱状晶を結晶粒に微細化して粒界を細かく分岐す
る。したがって、凝固割れが粒界に沿って伝播するの
で、粒界が細かく分岐されていると、割れは伝播しにく
い。また溶融池の揺動が大きいときは、割れが発生して
も、亀裂に揺動した溶融金属が充填される現象（溶接凝
固冶金学ではヒ−リングhealing と呼ばれている。）が
役立つので、この理由からも、割れの防止効果が大き
い。

【０２７２】（実施例…図６９の説明）図６９（Ａ）
は、１８Ｃｒ８Ｎｉステンレス鋼を、通常のＭＩＧ溶接
をした後、放射線透過試験をしたときの状態を説明する
図であって、粗大結晶粒の粒界にそったと見られる符号
ｄｆ1 ，ｄｆ2 及びｄｆ3 で示す黒い影が、溶接ビ−ド
に現れており、このような黒い影は、溶接金属に割れが
発生したときにも生じるために、本当に割れが発生して
いるのかどうか判定がまぎらわしい。これに対して、同
図（Ｂ）は、本請求項のパルスＭＩＧア−ク溶接方法を
実施するパルス電流を通電して、同図（Ａ）と同じ放射
線透過試験をしたときの状態を示す図であって、ア−ク
長の周期的変化による溶融池が攪拌されて結晶粒を微細
化させたことによって、上述した同図（Ａ）に示したｄ
ｆ1 ，ｄｆ2 及びｄｆ3 のような黒い影が現れなかっ
た。したがって、本請求項のパルスＭＩＧア−ク溶接方
法によってステンレス鋼を溶接すると、結晶粒を微細化
するので、割れが発生しにくく、また、放射線透過試験
においても、割れと判定すべきかどうかの黒い影が現れ
なくなっている。

【０２７３】（図７０の説明）図７０（Ａ）は、１８−
８ステンレス鋼を通常のＭＩＧ溶接をした後に、超音波
深傷試験をしたときのエコ−を示す図である。同図
（Ａ）のＡ１で示す波形においては、欠陥がないにもか
かわらず符号ｎｆ11に示す多くのエコ−が発生してい
る。同図（Ａ）のＡ２波形では、予め欠陥をつくってお
いて試験をしたとき、この予めつくった欠陥に対応した
位置で符号ｄｆ11に示すエコ−が発生して欠陥の可能性
を表示しているが、さらに、この符号ｄｆ11に示すエコ
−の他に、実際には欠陥がないにもかかわらず符号ｎｆ
12に示すエコ−が発生し、欠陥の判別を不確実にし、欠
陥の検出精度を低下させている。

【０２７４】これに対して、同図（Ｂ）は、本請求項の
パルスＭＩＧア−ク溶接方法を実施するパルス電流を通
電して、図７０（Ａ）と同じ超音波深傷試験をしたとき
のエコ−を示す図である。同図（Ｂ）のＢ１で示す波形
では、欠陥がない位置で符号ｎｆ21に示す若干のエコ−
が発生しているが、前述したＡ１の波形にくらべて非常
に小さい。同図（Ｂ）のＢ２の波形では、Ａ２と同様に
予め欠陥をつくっておいて試験をしたとき、この予めつ
くった欠陥に対応した位置で符号ｄｆ21に示すエコ−が
発生して欠陥が発生していることを表示し、また、欠陥
がない位置で、符号ｎｆ22で示す若干のエコ−が発生し
ている。本請求項のパルスＭＩＧア−ク溶接方法では、
波形Ｂ１及びＢ２に現われた欠陥でない位置のエコ−ｎ
ｆ21及びｎｆ22のピ−ク値は、結晶粒の微細化によっ
て、実際に欠陥のある位置のエコ−ｄｆ21のピ−ク値に
くらべて、相当に低いために、ｄｆ21のエコ−が欠陥で
あり、ｎｆ21及びｎｆ22が欠陥でないことを確実に判別
することができるので、欠陥の検出精度を向上させるこ
とができる。

【０２７５】（図７１の説明）図７１は、JIS Z3060 に
基づいて検出されるエコ−高さＥＨのＭ検出レベルにお
ける領域Ｉ乃至Ｖ（縦軸）と平均結晶粒径ＳＤ［μｍ］
（横軸）との関係を示す図である。同図において、JIS
Z3060 において等級の判定基準となるエコ−高さの領域
III を超えるパルス状の異常を検出するエコ−は、平均
結晶粒径３００［μｍ］を超えると発生していることを
示している。この平均結晶粒径２５０［μｍ］を超える
と、溶接ビ−ドの中央に溶接線方向に細長いストレイ晶
が発生しており、放射線透過試験をすると、前述した図
６９（Ａ）に示すように、このストレイ晶に沿った黒い
影ｄｆ1 乃至ｄｆ3 が検出され、欠陥の判別を不確実に
している。

【０２７６】（図７２の説明）図７２は、図７１と同一
溶接条件で溶接したときの切換周波数Ｆ［Ｈｚ］（横
軸）と平均結晶粒径ＳＤ［μｍ］（縦軸）との関係を示
す図である。同図に示すように、切換周波数４［Ｈｚ］
付近で、平均結晶粒径ＳＤが最小となっており、切換周
波数Ｆ［Ｈｚ］が１［Ｈｚ］未満及び１５［Ｈｚ］をこ
えると、平均結晶粒径ＳＤが３００［μｍ］をこえる。
平均結晶粒径ＳＤが３００［μｍ］をこえると、放射線
透過試験、超音波深傷試験等の非破壊検査における欠陥
の判別を不確実にしている。

【０２７７】（図７３の説明）図７３は、ア−ク長の変
化値Ｌｅ［mm］（横軸）と図６８（Ｂ）に示す溶融池振
幅ＰＷ［mm］（縦軸）との関係を示す図である。図７３
の溶接条件は、パルス電流を切換周波数４［Ｈｚ］で切
換えている。図７３に示すように、ア−ク長の変化値Ｌ
ｅが大になるほど、溶融池振幅ＰＷが増加している。

【０２７８】（図７４の説明）図７４は、ア−ク長の変
化値Ｌｅ［mm］（横軸）と平均結晶粒径ＳＤ［μｍ］
（縦軸）との関係を示す図である。同図の溶接条件は、
パルス電流を切換周波数４［Ｈｚ］で切換えている。同
図に示すように、ア−ク長の変化値Ｌｅが大になるほ
ど、溶融池の攪拌によって、平均結晶粒径が小さくな
り、ア−ク長の変化値Ｌｅが１［mm］未満になると、平
均結晶粒径ＳＤが２５０［μｍ］以上となることを示
し、３００［μｍ］以上になると、非破壊検査における
欠陥の判別を不確実にしたり、割れが発生しやすくなる
ので、ア−ク長の変化値Ｌｅは、１［mm］以上が必要で
ある。

【０２７９】（図７５の説明）図７５は、切換周波数Ｆ
［Ｈｚ］（横軸）とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］（縦
軸）との関係を示す図である。前述した図７４から、平
均結晶粒径ＳＤが２５０［μｍ］以下となるためには、
ア−ク長の変化値Ｌｅが１［mm］以上必要であるが、そ
のためには、この図７５において、切換周波数Ｆが１５
［Ｈｚ］以下であることが必要である。このように切換
周波数Ｆが１５［Ｈｚ］を超えると、消耗電極先端の突
き出し長の溶融長さの変化が、切換周波数Ｆに追従する
ことが困難になってくるためである。このように平均結
晶粒径ＳＤを２５０［μｍ］以下にするには、図７２に
おいて前述したように、切換周波数Ｆが１［Ｈｚ］以上
であることが必要であるので、結局、請求項２８の溶接
方法においては、切換周波数Ｆを１乃至１５［Ｈｚ］と
し、又ア−ク長の変化値Ｌｅを１［mm］以上とすること
が必要である。

【０２８０】（図７６の説明）図７６は、パルスなしＭ
ＩＧア−ク溶接方法において、ア−ク電圧の変化値ΔＶ
ａ［Ｖ］（横軸）とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］との関
係を示す図である。同図の溶接条件は、直径１．０［m
m］のステンレス鋼ワイヤＳＵＳ３０８を、ワイヤ送給
速度略一定で送給し、第１溶接条件における溶接電流値
が２００［Ａ］、第１ア−ク電圧値２３［Ｖ］でア−ク
長が３［mm］であり、第２溶接条件のア−ク電圧の変化
値ΔＶａ［Ｖ］とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］との関係
をΔ印と点線とで示す。また、直径１．２［mm］のステ
ンレス鋼ワイヤＳＵＳ３０８を、ワイヤ送給速度略一定
で送給し、第１溶接条件における溶接電流値が２５０
［Ａ］、第１ア−ク電圧値２５［Ｖ］でア−ク長が３
［mm］であり、第２溶接条件のア−ク電圧の変化値ΔＶ
ａ［Ｖ］とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］との関係を○印
と実線とで示す。上記の第１溶接条件及び第２溶接条件
ともに臨界電流値Ｉｃ以上の溶接電流を通電しているの
で、スプレイ移行の範囲内でア−ク長を変化させてい
る。

【０２８１】（図７７の説明）図７７は、パルスなしＭ
ＩＧア−ク溶接方法において、切換周波数Ｆ［Ｈｚ］
（横軸）と平均結晶粒径ＳＤ［μｍ］（縦軸）との関係
を示す図である。図７７の溶接条件は、直径１．０［m
m］のステンレス鋼ワイヤＳＵＳ３０８を、ワイヤ送給
速度略一定で送給し、第１溶接条件における溶接電流値
が２００［Ａ］、第１ア−ク電圧値が２３［Ｖ］で、第
２溶接条件のア−ク電圧値は２６［Ｖ］である。同図に
おいては、図７２の場合と同様に、切換周波数４［Ｈ
ｚ］付近で、平均結晶粒径ＳＤが最小となっており、切
換周波数Ｆ［Ｈｚ］が１［Ｈｚ］未満及び１５［Ｈｚ］
をこえると、平均結晶粒径ＳＤが３００［μｍ］をこえ
る。平均結晶粒径ＳＤが３００［μｍ］をこえると、放
射線透過試験、超音波深傷試験等の非破壊検査における
欠陥の判別を不確実にしている。

【０２９０】（請求項２９）請求項２９の溶接方法は、
切換周波数Ｆを０．５乃至２５［Ｈｚ］とし、ア−ク長
の変化値Ｌｅを１［mm］以上として、アルミニウムの溶
融池を撹拌させてブロ−ホ−ルを防止する溶接方法であ
る。

【０２９１】（図７８の説明）図７８は、パルス電流を
通電して溶接したときの溶融池振幅ＰＷ［mm］（横軸）
と溶接長５０［mm］の間に発生したブロ−ホ−ル数ＢＮ
［個／５０mm］（縦軸）との関係を示す図である。同図
において、溶融池振幅ＰＷが０．５［mm］以下になる
と、ブロ−ホ−ル数が急激に増加しているので、溶融池
振幅ＰＷは０．５［mm］以上であることが必要である。
この図７８の関係を測定したときの溶接条件は直径１．
６［mm］のアルミニウムワイヤを使用し、ブロ−ホ−ル
の発生個数の変化を調べるために、純アルゴンガスに故
意に０．１［％］の水素ガスを混入させたシ−ルドガス
中で、本請求項の溶接方法により溶接している。

【０２９２】このときのパルス電流は、第１パルス電流
値ＩＰ1 ＝２８０［Ａ］、第１パルス幅ＴＰ1 ＝１．２
［ms］、第１ベ−ス電流値ＩＢ1 ＝３０［Ａ］、パルス
周波数は約１００［Ｈｚ］の第１パルス電流群Ｐ1 ，Ｐ
1 …と第２パルス電流値ＩＰ2 ＝３００［Ａ］、第２パ
ルス幅ＴＰ2 ＝２．０［ms］、第２ベ−ス電流値ＩＢ2
＝３０［Ａ］、パルス周波数は約７０［Ｈｚ］の第２パ
ルス電流群Ｐ2 ，Ｐ2…とを切換周波数４［Ｈｚ］で周
期的に切換えており、溶接電流の平均値Ｉａは１００
［Ａ］である。また、このパルス電流を通電したときの
第１ア−ク電圧値Ｖａ1 は１７．５［Ｖ］で第２ア−ク
電圧値Ｖａ2 は２０［Ｖ］であり、ア−ク長の変化値Ｌ
ｅは３．５［mm］である。

【０２９３】（図７９乃至図８１の説明）図７９は、パ
ルス電流を通電して溶接したときの切換周波数Ｆ［Ｈ
ｚ］（横軸）と溶融池振幅ＰＷ［mm］（縦軸）との関係
を示す図である。同図に示すように、溶融池振幅ＰＷを
０．５［mm］以上にするためには、切換周波数Ｆが２５
［Ｈｚ］以下であることが必要である。図８０は、図７
９と同一溶接条件で溶接したときの切換周波数Ｆ［Ｈ
ｚ］（横軸）と溶接長５０［mm］の間に発生したブロ−
ホ−ル数ＢＮ［個／５０mm］（縦軸）との関係を示す図
である。同図に示すように、切換周波数０．５［Ｈｚ］
未満及び２５［Ｈｚ］をこえると、ブロ−ホ−ル数が急
激に増加するので、切換周波数Ｆが０．５乃至２５［Ｈ
ｚ］であること必要である。この切換周波数が０．５
［Ｈｚ］未満になると溶融池を振動させることができな
いためであり、逆に切換周波数Ｆ［Ｈｚ］が２５［Ｈ
ｚ］を超えると、ワイヤ先端の突き出し長の溶融長さの
変化が、切換周波数Ｆに追従することができなくなって
くるためである。

【０２９４】図８１は、板厚３［mm］のアルミニウム材
Ａ５０５２の平板上に、直径１．２［mm］のアルミニウ
ム合金ワイヤで溶接したとき、溶接長１０［cm］の間に
発生したブロ−ホ−ルの個数ＢＮ［個／１０cm］（縦
軸）とア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］（横軸）との関係を
示す。このときの溶接電流の平均値Ｉａ＝１００［Ａ］
で、ア−ク電圧値の平均値Ｖａ＝１９［Ｖ］で、切換周
波数Ｆ＝０．５乃至２［Ｈｚ］である。同図から、ア−
ク長の変化値Ｌｅが５［mm］を超えると、ブロ−ホ−ル
数が急激に増加する。その理由は、市販の溶接用ガスシ
−ルドノズル５を用いた場合、短絡が生じないように、
ア−ク長を短い３［mm］に設定したとき、ア−ク長の変
化値が５［mm］を超えると、ア−ク長が８［mm］を超え
る。このとき、ア−クが発生しているワイヤ先端１ａが
ガスシ−ルドノズル５の付近まで達するために、シ−ル
ドガス雰囲気を乱すことになり、ガスシ−ルドが充分に
行われなくなり、ブロ−ホ−ルが発生する。したがっ
て、ア−ク長の変化値Ｌｅは５［mm］以下にすることが
適正である。

【０２９５】図８２は、溶融池の振幅が０．５［mm］以
上得られる切換周波数Ｆ［Ｈｚ］（横軸）とア−ク長の
変化値Ｌｅ［mm］（縦軸）との関係を示す。同図に示す
ように、請求項２９の溶接方法において、溶融池振幅Ｐ
Ｗを０．５［mm］以上を得るためには、曲線よりも上方
の範囲内であることが必要である。同図において、切換
周波数Ｆ＝０．５［Ｈｚ］からＦ＝１２［Ｈｚ］までの
ときはア−ク長の変化値Ｌｅ＝１［mm］以上が必要であ
り、Ｆ＝２５［Ｈｚ］のときはＬｅ＝０．５［mm］以上
が必要である。したがって、ア−ク長の変化値Ｌｅは少
なくとも０．５［mm］以上必要であり、また前述した図
８１からＬｅ＝５［mm］以下であることが必要であるの
で、本請求項のア−ク溶接方法においては、切換周波数
が０．５乃至２５［Ｈｚ］であって、この切換周波数の
増大に対応させて、ア−ク長の変化値Ｌｅを少なくとも
０．５乃至１［mm］以上とし、かつ５［mm］以下の値と
することが必要である。

【０２９６】ここで、図８２において、切換周波数Ｆ＝
１２［Ｈｚ］までのとき、溶融池振幅ＰＷを０．５［ｍ
ｍ］以上得るためのアーク長の変化値Ｌｅが１［ｍｍ］
を最大として、それ以上の切換周波数になるとアーク長
の変化値Ｌｅが小さくなるが、Ｌｅ＝０．５［ｍｍ］以
上のＰＷが得られる理由として、図８１における溶接電
流の平均値Ｉａ＝１００［Ａ］、溶接電圧の平均値Ｖａ
＝１９［Ｖ］、溶接速度ＷＳ＝４０［ｃｍ／分］では、
溶融池の直径が約１［ｃｍ］程度となる。ここで、溶融
金属の固有振動数Ｆｒは、溶融池の直径に依存し、

【式１】で示される。 アルミニウムの場合 表面張力：９００［ｄｙｎ／ｃｍ］ 密 度：２．５［ｇ／ｃｍ^３］ であるので、溶融池直径［ｃｍ］、例えば１［ｃｍ］を
式１に代入すれば、 Ｆｒ＝１９［Ｈｚ］ となり、これがアルミニウム溶融池の固有振動数とな
り、切換周波数Ｆがこの周波数に相当すれば、わずかな
アーク長変化値Ｌｅでも溶融池はかなり共振する。

【０２９７】以上より、実施上、通常のＭＩＧ溶接方法
で得られる溶融池の固有振動数Ｆｒは、１０乃至２５
［Ｈｚ］であるので、切換周波数Ｆを１０乃至２５［Ｈ
ｚ］にすると溶融池は容易に振動する。しかし、切換周
波数Ｆが１０乃至２５［Ｈｚ］以外の周波数で溶融池を
振動させるためには、強制的にア−ク長を大きく変化さ
せる必要がある。切換周波数Ｆが１０［Ｈｚ］以下のと
きは、ア−ク長を大きく変化させることは容易であるが
Ｆ＝２５［Ｈｚ］を越えると、溶融池を振動させるため
にはとくに大きなア−ク長の変化値Ｌｅを必要とするた
めに、現実には、ワイヤ突き出し長の溶融長さの変化が
切換周波数Ｆに追従することができないので、切換周波
数Ｆは０．５乃至２５［Ｈｚ］が適正である。

【０３００】（本発明の溶接装置）請求項３０は、本発
明の溶接装置の総括的な構成を示し、第１アーク長Ｌｔ
を得る第１パルス電流群と第２アーク長Ｌｒを得る第２
パルス電流群とを切換信号によって周期的に切り換える
パルスＭＡＧ溶接装置において、アーク電圧値を検出し
てアーク電圧検出信号Ｖｄを出力するアーク電圧検出回
路ＶＤと、アーク電圧設定信号Ｖｓ1 又は第１ア−ク電
圧設定信号Ｖｓ1 と第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 とを
切り換えた切換ア−ク電圧信号Ｓ6 とアーク電圧検出信
号Ｖｄとを比較して差のアーク電圧制御信号Ｃｍ2 を出
力する比較回路ＣＭ２とを備えたア−ク電圧制御回路
と、アーク電圧制御信号Ｃｍ2 対応したパルス周波数ｆ
3 又はパルス幅ＴＰ３又はベース電流値ＩＢ３又はパル
ス電流値ＩＰ３を制御するパルスベース電流制御信号を
出力するパルスベース電流制御回路と、第１パルス電流
群のパルス電流値及びパルス幅及びパルス周波数及びベ
ース電流値の４つの条件のうちパルスベース電流制御信
号で制御する条件を除いた３つの条件を設定して第１パ
ルスベース電流設定信号を出力する第１パルスベース電
流設定回路と、第２パルス電流群のパルス電流値及びパ
ルス幅及びパルス周波数及びベース電流値の４つの条件
のうちパルスベース電流制御信号で制御する条件を除い
た３つの条件を設定して第２パルスベース電流設定信号
を出力する第２パルスベース電流設定回路と、切換周波
数Ｆ＝０．５乃至２５［Ｈｚ］で切り換えて切換信号Ｈ
ｌを出力する切換回路ＨＬと、第１ア−ク電圧設定信号
Ｖｓ1 と第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切換信号Ｈ
ｌによって切り換えて切換ア−ク電圧信号Ｓ6 を出力す
るか又は第１パルスベース電流設定信号と第２パルスベ
ース電流設定信号とを切換信号Ｈｌによって切り換えて
切換設定信号を出力するか又はその両方の信号を出力す
る１以上の切換設定回路と、パルスベース電流制御信号
と切換設定信号とを入力して第１パルス制御信号Ｐｆ1
及び第２パルス制御信号Ｐｆ2 を出力するパルス制御信
号発生回路と、第１パルス制御信号Ｐｆ1 が入力された
とき第１パルス電流群を出力し第２パルス制御信号Ｐｆ
2 が入力されたとき第２パルス制御信号Ｐｆ2 を出力す
る溶接出力制御回路とを備えたパルスＭＡＧ溶接装置で
ある。

【０３０１】（パルス周波数制御…請求項３１乃至３３
の説明）請求項３１乃至３３は、請求項３０の構成にお
いて、ア−ク電圧をパルス周波数によって制御する場合
を示し、請求項３０のパルスベース電流制御信号を出力
するパルスベース電流制御回路が、パルス周波数ｆ3 を
制御するパルス周波数制御信号Ｖｆ3 を出力するパルス
周波数制御信号発生回路ＶＦ３であり、第１パルスベー
ス電流設定信号を出力する第１パルスベース電流設定回
路が、パルス電流値設定信号Ｉｐ1 を設定するパルス電
流値設定回路ＩＰ１と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 を設定
するパルス幅設定回路ＴＰ１と、ベース電流設定信号Ｉ
b1を設定するべース電流値設定回路ＩＢ１である。

【０３０５】（請求項３１の第１の実施例）請求項３１
の第１の実施例は、第２パルスベース電流設定信号を出
力する第２パルスベース電流設定回路が、第２パルス電
流値設定信号Ｉｐ2 を設定する第２パルス電流値設定回
路ＩＰ２と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 を設定するパルス
幅設定回路ＴＰ１と、ベース電流設定信号Ｉｂ1 を設定
するべース電流設定回路ＩＢ１であり、切換設定信号を
出力する切換設定回路が、パルス電流値設定信号Ｉｐ1
と第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 とを切り換えて切換
パルス電流値設号Ｓ1 を出力するパルス電流値切換回路
ＳＷ１であり、パルスベース電流制御信号と切換設定信
号とを入力とするパルス制御信号発生回路が、アーク電
圧制御信号Ｃｍ2 を入力としてパルス周波数制御信号Ｖ
ｆ3 を出力するパルス周波数制御信号発生回路ＶＦ３
と、パルス周波数制御信号Ｖｆ3 とパルス幅設定信号Ｔ
ｐ1 とから成るパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 を出力す
るパルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３と、切換パル
ス電流値信号Ｓ1 とベース電流設定信号Ｉｂ1 とをパル
ス幅周波数制御信号Ｄｆ3 によって切り換えるベースパ
ルス電流切換回路ＳＷ５とから構成されるパルスＭＡＧ
溶接装置である。

【０３０６】（図８３の説明）図８３は、請求項３１の
溶接方法を実施する装置の第１の実施例のブロック図で
あって、図９２に示す溶接電流の波形を出力する。図８
３において、商用電源ＡＣを入力として溶接出力制御回
路ＰＳから消耗電極１の給電チップ４と被溶接物２との
間に出力を供給してア−ク３を発生させる。消耗電極１
はワイヤ送給モ−タＷＭにより回転するワイヤ送給ロ−
ラＷＲより供給される。ワイヤ送給速度制御回路ＷＣ
は、後述する信号Ｉｍとワイヤ送給モ−タＷＭの回転速
度を検出するワイヤ送給速度検出回路ＷＤの送給速度検
出信号Ｗｄを比較するワイヤ送給速度比較回路（以下、
第１比較回路という）ＣＭ１のワイヤ送給速度制御信号
Ｃｍ１を入力として、ワイヤ送給モ−タＷＭにワイヤ送
給速度制御信号Ｗｃを出力する。ア−ク電圧設定回路Ｖ
Ｓ１は、ア−ク電圧を設定する回路であって、ア−ク電
圧設定信号Ｖｓ1 を出力する。第２比較回路ＣＭ２は、
ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 とア−ク電圧検出回路ＶＤの
ア−ク電圧検出信号Ｖｄとを入力としてその差のア−ク
電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する。通電周波数設定回路Ｆ
Ｔは、第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス通電期間Ｔ
2 とを切換える切換信号Ｈｌの切換周波数Ｆを設定する
回路であって、例えば、０．５乃至２５Ｈｚ程度の設定
が適切であり、通電周波数信号Ｆｔを出力する。溶接速
度ＷＳと適切な溶接結果を得るための切換周波数Ｆとは
関係が大であるので、溶接速度設定回路ＷＳの溶接速度
設定信号Ｗｓを、通電周波数設定回路ＦＴに入力して、
溶接速度に対応した通電周波数信号Ｆｔを切換回路ＨＬ
に入力する。通電比率設定回路ＤＴは、第２溶接条件の
第２パルス通電期間Ｔ2 と第１溶接条件の第１パルス通
電期間Ｔ1 との比率を設定する回路で、通電比率信号Ｄ
ｔを出力する。切換信号発生回路ＨＬは信号Ｆｔと信号
Ｄｔとを入力して、第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パル
ス通電期間Ｔ2 とを周期的に切換えるための切換信号Ｈ
ｌを出力する。第１パルス電流値設定回路ＩＰ１及び第
２パルス電流値設定回路ＩＰ２は、それぞれ第１パルス
電流値設定信号Ｉｐ1 及び第２パルス電流設定信号Ｉｐ
2を出力する。ＳＷ１は、切換信号Ｈｌによって信号Ｉ
ｐ1 とＩｐ2 とを切り換えて切換パルス電流値信号Ｓ1
を出力する。

【０３０７】パルス周波数信号発生回路ＶＦ３は、ア−
ク電圧制御信号Ｃｍ2に対応して、パルス周波数制御信
号Ｖｆ3 を出力する。パルス幅周波数制御信号発生回路
ＤＦ３は、パルス幅設定信号Ｔｐ1 とパルス周波数制御
信号Ｖｆ3 とから成るパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 を
出力する。パルスベ−ス電流切換回路ＳＷ５は、第１溶
接条件においては、第１溶接条件の切換パルス電流値信
号Ｉｐ1 とベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 とを、パルス幅周
波数制御信号Ｄｆ3 によって切り換えてパルス制御信号
Ｐｆ1を出力し、次に第２溶接条件においては、第２溶
接条件の信号Ｉｐ2 と信号Ｉｂ1 とを、パルス幅周波数
制御信号Ｄｆ3 によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ
2 を出力して、溶接出力制御回路ＰＳに入力する。

【０３０８】（図９２の説明）図９２において、Ｐ1 ，
Ｐ1 ，…Ｐ1 は、第１パルス電流値ＩＰ1 、第１パルス
幅ＴＰ1 、第１パルス周波数ｆ3 及び第１ベ−ス電流Ｉ
Ｂ1 から成る第１パルス電流群であり、Ｐ2 ，Ｐ2 ，…
Ｐ2 は、第２パルス電流値ＩＰ2 、第１パルス幅と同じ
第２パルス幅ＴＰ1 、第１パルス周波数と同じ第２パル
ス周波数ｆ3 及び第１ベ−ス電流と同じ第２ベ−ス電流
ＩＢ１から成る第２パルス電流群であって、第１パルス
通電期間Ｔ1 と第２パルス通電期間Ｔ2 とを、切換信号
Ｈｌによって切換周期Ｔ1 ＋Ｔ2 、例えば、０．５乃至
２５Ｈｚの低周波の周期で切換える。Ｍ1 及びＭ2 は、
それぞれの第１及び第２パルス電流通電期間の溶接電流
平均値であり、Ｉａは溶接電流の平均値である。

【０３１０】（請求項３１の第２の実施例）請求項３１
の第２の実施例は、第２パルスベース電流設定信号を出
力する第２パルスベース電流設定回路が、パルス電流値
設定信号Ｉｐ1 を設定するパルス電流値設定回路ＩＰ１
と、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を設定する第２パルス
幅設定回路ＴＰ２と、ベース電流設定信号Ｉｂ1 を設定
するべース電流設定回路ＩＢ１であり、切換設定信号を
出力する切換設定回路が、パルス幅設定信号Ｔｐ1 と第
２パルス幅設定信号Ｔｐ2 とを切り換えて切換パルス幅
信号Ｓ2 を出力するパルス幅切換回路ＳＷ２であり、パ
ルスベース電流制御信号と切換設定信号とを入力とする
パルス制御信号発生回路が、アーク電圧制御信号Ｃｍ2
を入力としてパルス周波数制御信号Ｖｆ3 を出力するパ
ルス周波数制御信号発生回路ＶＦ３と、パルス周波数制
御信号Ｖｆ3 とパルス幅設定信号Ｔｐ1とから成る第１
パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31及びパルス周波数制御信
号Ｖｆ3 と第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 とから成る第２
パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32を出力するパルス幅周波
数制御信号発生回路ＤＦ３と、パルス電流値設定信号Ｉ
ｐ1 とベース電流設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅周
波数制御信号Ｄｆ31及び第２パルス幅周波数制御信号Ｄ
ｆ32によって切り換えるベースパルス電流切換回路ＳＷ
５とから構成されるパルスＭＡＧ溶接装置である。

【０３１１】（図８４の説明）図８４は、請求項３１の
溶接方法を実施する第２の実施例のブロック図であっ
て、図９３に示す溶接電流の波形を出力する。図８４に
おいて、図８３と同一の構成は説明を省略し、異なる構
成について説明する。第１パルス幅設定回路ＴＰ１及び
第２パルス幅設定回路ＴＰ２は、それぞれ第１パルス幅
設定信号Ｔｐ1 及び第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を出力
する。ＳＷ２は、切換信号Ｈｌによって信号Ｔｐ1 とＴ
ｐ2 とを切換えて切換パルス幅信号Ｓ2 を出力する。パ
ルス周波数制御信号発生回路ＶＦ３は、ア−ク電圧制御
信号Ｃｍ2 に対応して、パルス周波数制御信号Ｖｆ3 を
出力する。パルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３は、
第１パルス幅設定信号Ｔｐ1 とパルス周波数制御信号Ｖ
ｆ3 とから成る第１溶接条件に対応する第１パルス幅周
波数制御信号Ｄｆ31と、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 と
パルス周波数制御信号Ｖｆ3 とから成る第２溶接条件に
対応する第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32とを出力す
る。パルスベ−ス電流切換回路ＳＷ５は、第１溶接条件
においては、パルス電流値設定信号Ｉｐ1 とベ−ス電流
設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ
31によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ1 を出力し、
次に第２溶接条件においては、信号Ｉｐ1 と信号Ｉｂ1
とを、第２パルス周波数制御信号Ｄｆ32によって切り換
えてパルス制御信号Ｐｆ2 を出力して、溶接出力制御回
路ＰＳに入力する。

【０３１２】（図９３の説明）図９３において、Ｐ2 ，
Ｐ2 ，…Ｐ2 は、第１パルス電流値と同じ第２パルス電
流値ＩＰ1 、第２パルス幅ＴＰ2 、第１パルス周波数と
同じ第２パルス周波数ｆ3 及び第１ベ−ス電流値と同じ
第２ベ−ス電流値ＩＢ1 から成る第２パルス電流群であ
る。その他は、図９２と同じであるので説明を省略す
る。

【０３１５】（請求項３１の第３の実施例）請求項３１
の第３の実施例は、第２パルスベース電流設定信号を出
力する第２パルスベース電流設定回路が、パルス電流値
設定信号Ｉｐ1 設定するパルス電流値設定回路ＩＰ１
と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 を設定するパルス幅設定回
路ＴＰ１と、第２ベース電流設定信号Ｉｂ2 を設定する
第２べース電流設定回路ＩＢ２であり、切換設定信号を
出力する切換設定回路が、ベース電流設定信号Ｉｂ1 と
第２ベース電流設定信号Ｉｂ2 とを切り換えて切換ベー
ス電流信号Ｓ3 を出力するベース電流切換回路ＳＷ３で
あり、パルスベース電流制御信号と切換設定信号とを入
力とするパルス制御信号発生回路が、アーク電圧制御信
号Ｃｍ2 を入力としてパルス周波数制御信号Ｖｆ3 を出
力するパルス周波数制御信号発生回路ＶＦ３と、パルス
周波数制御信号Ｖｆ3 とパルス幅設定信号Ｔｐ1 とから
成るパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 を出力するパルス幅
周波数制御信号発生回路ＤＦ３と、パルス電流値設定信
号Ｉｐ1 と切換ベース電流信号Ｓ3 とをパルス幅周波数
制御信号Ｄｆ3 によって切り換えるベースパルス電流切
換回路ＳＷ５とから構成されるパルスＭＡＧ溶接装置で
ある。

【０３１６】（図８５の説明）図８５は、請求項３１の
溶接方法を実施する第３の実施例のブロック図であっ
て、図９４に示す溶接電流の波形を出力する。図８５に
おいて、図８３と同一の構成は説明を省略し、異なる構
成について説明する。第１ベ−ス電流値設定回路ＩＢ１
及び第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２はそれぞれ第１ベ−
ス電流設定信号Ｉｂ1 及び第２ベ−ス電流設定回路Ｉｂ
2 を出力する。ＳＷ３は、切換信号Ｈｌによって信号Ｉ
ｂ1 と信号Ｉｂ2 とを切換えて切換ベ−ス電流信号Ｓ3
を出力する。パルス周波数制御信号発生回路ＶＦ３は、
ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 に対応して、パルス周波数制
御信号Ｖｆ3 を出力する。パルス幅周波数制御信号発生
回路ＤＦ３は、パルス幅設定信号Ｔｐ1 とパルス周波数
制御信号Ｖｆ3 とから成るパルス幅周波数制御信号Ｄｆ
3 を出力する。パルスベ−ス電流切換回路ＳＷ５は、パ
ルス電流値設定信号Ｉｐ1 と切換ベ−ス電流信号Ｓ3 の
第１溶接条件の信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅周波数制
御信号Ｄｆ3 によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ1
を出力し、次に信号Ｉｐ1 と信号Ｓ3 の第２溶接条件の
信号Ｉｂ2 とを、パルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 によっ
て切り換えてパルス制御信号Ｐｆ2 を出力して、溶接出
力制御回路ＰＳに入力する。

【０３１７】（図９４の説明）図９４において、Ｐ2 ，
Ｐ2 ，…Ｐ2 は、第１パルス電流値と同じ第２パルス電
流値ＩＰ1 、第１パルス幅と同じ第２パルス幅ＴＰ1 、
第１パルス周波数と同じ第２パルス周波数ｆ3 及び第２
ベ−ス電流値ＩＢ2 から成る第２パルス電流群である。
その他は、図９２と同じであるので説明を省略する。

【０３２０】（請求項３１の第４の実施例）請求項３１
の第４の実施例は、第２パルスベース電流設定信号を出
力する第２パルスベース電流設定回路が、第２パルス電
流値設定信号Ｉｐ2 を設定する第２パルス電流値設定回
路ＩＰ２と、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を設定する第
２パルス幅設定回路ＴＰ２と、ベース電流設定信号Ｉｂ
1 を設定するべース電流設定回路ＩＢ１とであり、切換
設定信号を出力する切換設定回路が、パルス電流値設定
信号Ｉｐ1 と第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 とを切り
換えて切換パルス電流値信号Ｓ1 を出力するパルス電流
値切換回路ＳＷ１と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 と第２パ
ルス幅設定信号Ｔｐ2 とを切り換えて切換パルス幅信号
Ｓ2 を出力するパルス幅切換回路ＳＷ２とであり、パル
スベース電流制御信号と切換設定信号とを入力とするパ
ルス制御信号発生回路が、アーク電圧制御信号Ｃｍ2 を
入力としてパルス周波数制御信号Ｖｆ3 を出力するパル
ス周波数制御信号発生回路ＶＦ３と、パルス周波数制御
信号Ｖｆ3 とパルス幅設定信号Ｔｐ1 とから成る第１パ
ルス幅周波数制御信号Ｄｆ31及びパルス周波数制御信号
Ｖｆ3 と第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 とから成る第２パ
ルス幅周波数制御信号Ｄｆ32を出力するパルス幅周波数
制御信号発生回路ＤＦ３と、切換パルス電流値信号Ｓ1
とベース電流設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅周波数
制御信号Ｄｆ31と第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32と
によって切り換えるベースパルス電流切換回路ＳＷ５と
から構成されるパルスＭＡＧ溶接装置である。

【０３２１】（図８６の説明）図８６は、請求項３１の
溶接方法を実施する第４の実施例のブロック図であっ
て、図９５に示す溶接電流の波形を出力する。図８６に
おいて、図８３と同一の構成は説明を省略し、異なる構
成について説明する。第１パルス電流値設定回路ＩＰ１
及び第２パルス電流値設定回路ＩＰ２は、それぞれ第１
パルス電流値設定信号Ｉｐ1 及び第２パルス電流設定信
号Ｉｐ2 を出力する。第１パルス幅設定回路ＴＰ１及び
第２パルス幅設定回路ＴＰ２は、それぞれ第１パルス幅
設定信号Ｔｐ1 及び第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を出力
する。ＳＷ１は、切換信号Ｈｌによって信号Ｉｐ1 とＩ
ｐ2 とを切換えて切換パルス電流値信号Ｓ1 を出力す
る。ＳＷ２は、切換信号Ｈｌによって信号Ｔｐ1 とＴｐ
2 とを切換えて切換パルス幅信号Ｓ2 を出力する。パル
ス周波数制御信号発生回路ＶＦ３は、ア−ク電圧制御信
号Ｃｍ2 に対応して、パルス周波数制御信号Ｖｆ3 を出
力する。パルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３は、第
１パルス幅設定信号Ｔｐ1 とパルス周波数制御信号Ｖｆ
3 とから成る第１溶接条件に対応するパルス幅周波数制
御信号Ｄｆ31と、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2とパルス
周波数制御信号Ｖｆ3 とから成る第２溶接条件に対応す
る第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32とを出力する。パ
ルスベ−ス電流切換回路ＳＷ５は、第１溶接条件におい
ては、信号Ｓ1 の第１溶接条件のパルス電流値設定信号
Ｉｐ1 とベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅
周波数制御信号Ｄｆ31によって切り換えてパルス制御信
号Ｐｆ1 を出力し、次に第２溶接条件においては、信号
Ｓ1 の第２溶接条件の信号Ｉｐ2 と信号Ｉｂ1 とを、第
２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32によって切り換えてパ
ルス制御信号Ｐｆ2 を出力して、溶接出力制御回路ＰＳ
に入力する。

【０３２２】（図９５の説明）図９５において、Ｐ2 ，
Ｐ2 ，…Ｐ2 は、第２パルス電流値ＩＰ2 、第２パルス
幅ＴＰ2 、第１パルス周波数と同じ第２パルス周波数ｆ
3 及び第１ベ−ス電流値と同じ第２ベ−ス電流値ＩＢ1
から成る第２パルス電流群である。その他は、図９２と
同じであるので説明を省略する。

【０３２５】（請求項３１の第５の実施例）請求項３１
の第５の実施例は、第２パルスベース電流設定信号を出
力する第２パルスベース電流設定回路が、第２パルス電
流値設定信号Ｉｐ2 を設定する第２パルス電流値設定回
路ＩＰ２と、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を設定する第
２パルス幅設定回路ＴＰ２と、第２ベース電流設定信号
Ｉｂ2 を設定する第２べース電流設定回路ＩＢ２とであ
り、切換設定信号を出力する切換設定回路が、パルス電
流値設定信号Ｉｐ1 と第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2
とを切り換えて切換パルス電流値信号Ｓ1 を出力するパ
ルス電流値切換回路ＳＷ１と、パルス幅設定信号Ｔｐ1
と第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 とを切り換えて切換パル
ス幅信号Ｓ2 を出力するパルス幅切換回路ＳＷ２と、ベ
−ス電流設定信号Ｉｂ1 と第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ
2 とを切り換えて切換ベ−ス電流信号Ｓ3 を出力するベ
−ス電流切換回路ＳＷ３とであり、パルスベース電流制
御信号と切換設定信号とを入力とするパルス制御信号発
生回路が、アーク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力としてパル
ス周波数制御信号Ｖｆ3 を出力するパルス周波数信号発
生回路ＶＦ３と、パルス周波数制御信号Ｖｆ3 とパルス
幅設定信号Ｔｐ1 とから成る第１パルス幅周波数制御信
号Ｄｆ31及びパルス周波数制御信号Ｖｆ3 と第２パルス
幅設定信号Ｔｐ2 とから成る第２パルス幅周波数制御信
号Ｄｆ32を出力するパルス幅周波数制御信号発生回路Ｄ
Ｆ３と、切換パルス電流値信号Ｓ1 と切換ベース電流信
号Ｓ3 とを、第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31と第２
パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32とによって切り換えるベ
ースパルス電流切換回路ＳＷ５とから成るクレームＳ１
のパルスＭＡＧ溶接装置である。

【０３２６】（図８７の説明）図８７は、請求項３１の
溶接方法を実施する第５の実施例のブロック図であっ
て、図９６に示す溶接電流の波形を出力する。図８７に
おいて、図８３と同一の構成は説明を省略し、異なる構
成について説明する。第１パルス電流値設定回路ＩＰ１
及び第２パルス電流値設定回路ＩＰ２は、それぞれ第１
パルス電流値設定信号Ｉｐ1 及び第２パルス電流設定信
号Ｉｐ2 を出力し、第１パルス幅設定回路ＴＰ１及び第
２パルス幅設定回路ＴＰ２は、それぞれ第１パルス幅設
定信号Ｔｐ1 及び第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を出力す
る。第１ベ−ス電流値設定回路ＩＢ１及び第２ベ−ス電
流設定回路ＩＢ２はそれぞれ第１ベ−ス電流値設定信号
Ｉｂ1 及び第２ベ−ス電流設定回路Ｉｂ2 を出力する。
ＳＷ１は、切換信号Ｈｌによって信号Ｉｐ1 とＩｐ2 と
を切換えて切換パルス電流値信号Ｓ1 を出力する。ＳＷ
２は、切換信号Ｈｌによって信号Ｔｐ1 とＴｐ2 とを切
換えて切換パルス幅信号Ｓ2 を出力する。ＳＷ３は、切
換信号Ｈｌによって信号Ｉｂ1 と信号Ｉｂ2 とを切換え
て切換ベ−ス電流信号Ｓ3を出力する。パルス周波数制
御信号発生回路ＶＦ３は、ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 に
対応して、パルス周波数制御信号Ｖｆ3 を出力する。パ
ルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３は、第１パルス幅
設定信号Ｔｐ1 とパルス周波数制御信号Ｖｆ3 とから成
る第１溶接条件に対応するパルス幅周波数制御信号Ｄｆ
31と、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 とパルス周波数制御
信号Ｖｆ3 とから成る第２溶接条件に対応するパルス幅
周波数制御信号Ｄｆ32とを出力する。パルスベ−ス電流
切換回路ＳＷ５は、信号Ｓ1 及び信号Ｓ3 の第１溶接条
件のパルス電流値設定信号Ｉｐ1 とベ−ス電流設定信号
Ｉｂ1 とを、第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31によっ
て切り換えてパルス制御信号Ｐｆ1 を出力し、次に信号
Ｓ1 及び信号Ｓ3 の第２溶接条件の信号Ｉｐ2 と信号Ｉ
ｂ2 とを、第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32によって
切り換えてパルス制御信号Ｐｆ2 を出力して、溶接出力
制御回路ＰＳに入力する。

【０３２７】（図９６の説明）図９６において、Ｐ2 ，
Ｐ2 ，…Ｐ2 は、第２パルス電流値ＩＰ2 、第２パルス
幅ＴＰ2 、第１パルス周波数と同じ第２パルス周波数ｆ
3 及び第２ベ−ス電流値ＩＢ2から成る第２パルス電流
群である。図９２乃至図９５においては、第２溶接条件
の値が第１溶接条件の値よりも大、すなわちＩＰ1 ＜Ｉ
Ｐ2 又はＴＰ1 ＜ＴＰ2 又はＩＢ1 ＜ＩＢ2 について説
明したが、Ｍ1 ＜Ｍ2 である限り、例えば、ＩＰ1 ＜Ｉ
Ｐ2 及びＴＰ1 ＜ＴＰ2 のときにＩＢ1 ＞ＩＢ2 のよう
に、第２溶接条件の値が第１溶接条件の値よりも小であ
ってもよい。その他は、図９２と同じであるので説明を
省略する。

【０３３０】（請求項３２の説明）請求項３２は、第２
パルスべ−ス電流設定信号を出力する第２パルスベ−ス
電流設定回路が、第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力
する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２と、パルス電流値設
定信号Ｉｐ1 を設定するパルス電流値設定回路ＩＰ１
と、パルス幅設定信号Ｔｐ1を設定するパルス幅設定回
路ＴＰ1 と、ベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を設定するベ−
ス電流設定回路ＩＢ１とであり、切換設定信号を出力す
る切換設定回路が、第１ア−ク長に対応したア−ク電圧
設定信号Ｖｓ1 と第２ア−ク長に対応したア−ク電圧設
定信号Ｖｓ2 とを切り換えて切換ア−ク電圧信号Ｓ6 を
出力するア−ク電圧切換回路ＳＷ６であり、パルスベ−
ス電流制御信号と切換設定信号とを入力とするパルス制
御信号発生回路が、ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 に対応し
た第１パルス周波数制御信号Ｖｆ31及び第２ア−ク電圧
設定信号Ｖｓ2 に対応した第２パルス周波数制御信号Ｖ
ｆ32を出力するパルス周波数信号発生回路ＶＦ３と、第
１パルス周波数制御信号Ｖｆ31とパルス幅設定信号Ｔｐ
1 とから成る第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31及び第
２パルス周波数制御信号Ｖｆ32とパルス幅設定信号Ｔｐ
1 とから成る第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32を出力
するパルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３と、パルス
電流値設定信号Ｉｐ1 とベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 と
を、第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31と第２パルス幅
周波数制御信号Ｄｆ32とによって切り換えるベ−スパル
ス電流切換回路ＳＷ５とから構成されるパルスＭＡＧ溶
接装置である。

【０３３１】（図８８の説明）図８８は、請求項３２の
溶接方法を実施するブロック図であって、図９７に示す
溶接電流の波形を出力する。図８８において、図８３と
同一の構成は説明を省略し、異なる構成について説明す
る。第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１及び第２ア−ク電圧
設定回路ＶＳ２は、それぞれ第１の溶接条件におけるア
−ク電圧及び第２の溶接条件におけるア−ク電圧を設定
する回路であって、第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 及び
第２のア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。ア−ク電
圧切換回路ＳＷ６は切換信号Ｈｌによって信号Ｖｓ1 と
Ｖｓ2 とを切換えて切換ア−ク電圧切換信号Ｓ6 を出力
する。第２比較回路ＣＭ２は、信号Ｓ6 とア−ク電圧検
出回路ＶＤのア−ク電圧検出信号Ｖｄとを入力としてそ
の差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する。パルス周
波数制御信号発生回路ＶＦ３は、ア−ク電圧制御信号Ｃ
ｍ2 に対応して、第１の溶接条件における第１パルス周
波数制御信号Ｖｆ31と第２の溶接条件における第２パル
ス周波数制御信号Ｖｆ32とを、切換信号Ｈｌの切換周波
数Ｆで切換えて出力する。パルス幅周波数制御信号発生
回路ＤＦ３は、第１パルス幅設定信号Ｔｐ1 と第１パル
ス周波数制御信号Ｖｆ31とから成る第１の溶接条件に対
応する第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31と、同様に第
２の溶接条件に対応する第２パルス幅周波数制御信号Ｄ
ｆ32とを出力する。パルスベ−ス電流切換回路ＳＷ５
は、第１の溶接条件においては、パルス電流値設定信号
Ｉｐ1 とベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅
周波数制御信号Ｄｆ31によって切り換えてパルス制御信
号Ｐｆ1 を出力し、次に第２の溶接条件においては、第
２の溶接条件の信号Ｉｐ1 と信号Ｉｂ1 とを、第２パル
ス幅周波数制御信号Ｄｆ32によって切り換えてパルス制
御信号Ｐｆ2 を出力して、溶接出力制御回路ＰＳに入力
する。

【０３３２】（図９７の説明）図９７において、Ｐ1 ，
Ｐ1 ，…Ｐ1 は、第１パルス電流値ＩＰ1 、第１パルス
幅ＴＰ1 、第１パルス周波数ｆ31、第１ベ−ス電流値Ｉ
Ｂ1 の第１パルス電流群であり、Ｐ2 ，Ｐ2 ，…Ｐ2
は、第１パルス電流値と同じ第２パルス電流値ＩＰ1 、
第１パルス幅と同じ第２パルス幅ＴＰ1 、第２パルス周
波数ｆ32及び第１ベ−ス電流値と同じ第２ベ−ス電流値
ＩＢ1 から成る第２パルス電流群である。以下、図９２
と同じであるので説明を省略する。

【０３３５】（請求項３３の説明）請求項３３は、第２
パルスべ−ス電流設定信号を出力する第２パルスベ−ス
電流設定回路が、第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力
する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２と、第２パルス電流
値設定信号Ｉｐ2 を設定する第２パルス電流値設定回路
ＩＰ２と、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を設定する第２
パルス幅設定回路ＴＰ２と、第２ベ−ス電流設定信号Ｉ
ｂ2 を設定する第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２とであ
り、切換設定信号を出力する切換設定回路が、第１ア−
ク長に対応したア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２ア−ク
長に対応したア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切り換えて
切換ア−ク電圧信号Ｓ6 を出力するア−ク電圧切換回路
ＳＷ６と、パルス電流値設定信号Ｉｐ1 と第２パルス電
流値設定信号Ｉｐ2 とを切り換えて切換パルス電流値信
号Ｓ1 を出力するパルス電流値切換回路ＳＷ１と、パル
ス幅設定信号Ｔｐ1 と第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 とを
切り換えて切換パルス幅信号Ｓ2 を出力するパルス幅切
換回路ＳＷ２と、ベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 と第２ベ−
ス電流設定信号Ｉｂ2 とを切り換えて切換ベ−ス電流信
号Ｓ3 を出力するベ−ス電流切換回路ＳＷ３とであり、
パルスベ−ス電流制御信号と切換設定信号とを入力とす
るパルス制御信号発生回路が、ア−ク電圧設定信号Ｖｓ
1 に対応した第１パルス周波数制御信号Ｖｆ31及び第２
ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 に対応した第２パルス周波数
制御信号Ｖｆ32を出力するパルス周波数制御信号発生回
路ＶＦ３と、第１パルス周波数制御信号Ｖｆ31とパルス
幅設定信号Ｔｐ1 とから成る第１パルス幅周波数制御信
号Ｄｆ31及び第２パルス周波数制御信号Ｖｆ32と第２パ
ルス幅設定信号Ｔｐ2 とから成る第２パルス幅周波数制
御信号Ｄｆ32を出力するパルス幅周波数制御信号発生回
路ＤＦ３と、切換パルス電流値信号Ｓ1 と切換ベ−ス電
流信号Ｓ3 とを、第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31と
第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32とによって切り換え
るベ−スパルス電流切換回路ＳＷ５とから構成されるパ
ルスＭＡＧ溶接装置である。

【０３３６】（図８９の説明）図８９は、請求項３３の
溶接方法を実施するブロック図であって、前述した図９
６に示す溶接電流の波形を出力する。図８９において、
図８７と同一の構成は説明を省略し、異なる構成につい
て説明する。図８９において、図８７と異なる第１の構
成は、ア−ク電圧設定回路ＶＳ１のかわりに、第１ア−
ク電圧設定回路ＶＳ１及び第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ
２を備え、それぞれ、第１パルス通電期間Ｔ1 及び第２
パルス通電期間Ｔ2 における各ア−ク電圧の平均値を設
定する回路であって、第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1及
び第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。ア−ク電
圧切換回路ＳＷ６は、切換信号Ｈｌにより、信号Ｖｓ1
と信号Ｖｓ2 とを切換えて切換ア−ク電圧信号Ｓ6 を出
力する。第２比較回路ＣＭ２は、信号Ｓ1 とア−ク電圧
検出回路ＶＤのア−ク電圧検出信号Ｖｄとを入力として
その差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する。パルス
周波数制御信号発生回路ＶＦ３は、ア−ク電圧制御信号
Ｃｍ2 に対応して、第１溶接条件における第１パルス周
波数制御信号Ｖｆ31と第２溶接条件における第２パルス
周波数制御信号Ｖｆ32とを、切換信号Ｈｌの切換周波数
Ｆで切換えて出力する。パルス幅周波数制御信号発生回
路ＤＦ３は、第１パルス幅設定信号Ｔｐ1 とパルス周波
数制御信号Ｖｆ31とから成る第１溶接条件に対応する第
１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31と、第２パルス幅設定
信号Ｔｐ2 とパルス周波数制御信号Ｖｆ32とから成る第
２の溶接条件に対応する第２パルス幅周波数制御信号Ｄ
ｆ32とを出力する。パルスベ−ス電流切換回路ＳＷ５
は、信号Ｓ1 及び信号Ｓ3 の第１溶接条件のパルス電流
値設定信号Ｉｐ1 とベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 とを、第
１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31によって切り換えてパ
ルス制御信号Ｐｆ1 を出力し、次に信号Ｓ1 及び信号Ｓ
3 の第２溶接条件の信号Ｉｐ2 と信号Ｉｂ2 とを、第２
パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32によって切り換えてパル
ス制御信号Ｐｆ2 を出力して、溶接出力制御回路ＰＳに
入力する。

【０３３８】図８７及び８９においては、第２パルス電
流値設定回路ＩＰ２及び第２パルス幅設定回路ＴＰ２及
び第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２を備えた場合について
説明したが、例えば請求項３１の実施例１乃至５におい
て示したように、これらの設定回路の１つ又は２つを備
えている場合も、請求項３１又は３３に包含される。ま
た、図８９において、第１溶接電流設定回路ＩＭ１から
出力される第１溶接電流設定信号Ｉｍ1 と第２溶接電流
設定回路ＩＭ２とから出力される第２溶接電流設定信号
Ｉｍ2 とを切り換えて、切換ワイヤ送給速度信号Ｓ7 を
出力するワイヤ送給速度切換回路ＳＷ７を設けたが、こ
れらの構成は、後述する請求項４３の実施例をも包含さ
せた場合であって、請求項３３の必須の構成要件ではな
い。

【０３３９】（図９０及び図９１の説明）図９０は、請
求項３１乃至３３の溶接装置の実施例のブロック図の構
成のうち、ア−ク電圧検出信号Ｖｄを入力してパルス幅
周波数制御信号Ｄｆ3 を出力するまでの回路の実施例を
示す図である。図９１は、図９０の各回路の入力信号及
び出力信号の時間的経過を示す図である。図９０に示す
各回路の入力信号及び出力信号はつぎのとおりである。
ＶＥは、ア−ク電圧検出信号Ｖｄを入力として、図９１
（Ａ）に示す平滑信号Ｖｅを出力する平滑回路である。
ＣＭ２は、平滑信号Ｖｅと図９１（Ｂ）に示すア−ク電
圧設定信号Ｖｓ1 又は切換ア−ク電圧信号Ｓ6 を入力と
して図９１（Ｃ）に示すア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出
力する第２比較回路である。ＶＦＣは、ア−ク電圧制御
信号Ｃｍ2 に対応した周波数の図９１（Ｄ）に示すパル
ス周波数９９Ｖｆｃを出力するＶＦコンバ−タである。
ＴＲＧは、パルス周波数信号Ｖｆｃに同期して図９１
（Ｅ）に示す一定パルス幅のトリガ信号Ｔｒｇを出力す
るトリガ回路である。ＴＰ１又はＳＷ２はパルス幅設定
信号Ｔｐ1 又は切換パルス幅信号Ｓ2 を出力する（第
１）パルス幅設定回路ＴＰ１又はパルス幅切換回路ＳＷ
２である。ＤＦ３は、トリガ信号Ｔｒｇとパルス幅設定
信号Ｔｐ1 又は切換パルス幅信号Ｓ2 とを入力して、図
９１（Ｆ）に示すパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3を出力
するモノマルチバイブレ−タ回路から構成されるパルス
幅周波数制御回路である。なお図９０の符号と図８３乃
至図８９の符号とが同一である信号又は回路は、同一機
能の信号又は回路である。

【０３４０】（パルス幅制御…請求項３４乃至３６の説
明）請求項３４乃至３６は、請求項３０の構成におい
て、ア−ク電圧をパルス幅によって制御する場合を示
し、請求項３０のパルスベース電流制御信号を出力する
パルスベース電流制御回路が、パルス幅を制御するアー
ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回路ＣＭ２であ
り、第１パルスベース電流設定信号を出力する第１パル
スベース電流設定回路が、パルス電流値設定信号Ｉｐ1
を設定するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、パルス周波
数設定信号Ｆｐ1 を設定するパルス周波数設定回路ＦＰ
１と、ベース電流設定信号Ｉｂ1 を設定するべース電流
設定回路ＩＢ１である。

【０３４１】（請求項３４の実施例）請求項３４は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 を
設定する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２と、第２パル
ス周波数設定信号Ｆｐ2 を設定する第２パルス周波数設
定回路ＦＰ２と、第２ベース電流設定信号Ｉｂ2 を設定
する第２べース電流設定回路ＩＢ２であり、切換設定信
号を出力する切換設定回路が、パルス電流値設定信号Ｉ
ｐ1 と第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 とを切り換えて
切換パルス電流値設定信号Ｓ1 を出力するパルス電流値
切換回路ＳＷ１と、ベース電流設定信号Ｉｂ1 と第２ベ
ース電流設定信号Ｉｂ2 とを切り換えて切換ベース電流
信号Ｓ3 を出力するベース電流切換回路ＳＷ３と、パル
ス周波数設定信号Ｆｐ1 と第２パルス周波数設定信号Ｆ
ｐ2 とを切り換えて切換パルス周波数信号Ｓ4 を出力す
るパルス周波数切換回路ＳＷ４とであり、パルスベース
電流制御信号と切換設定信号とを入力とするパルス制御
信号発生回路が、切換パルス周波数信号Ｓ4 を入力とし
て第１パルス周波数信号Ｖｆ1及び第２パルス周波数信
号Ｖｆ2 を出力するパルス周波数信号発生回路ＶＦと、
パルス周波数信号Ｖｆ1 とアーク電圧制御信号Ｃｍ2 に
対応したパルス幅制御信号Ｔｐ3 とから成る第１パルス
幅周波数制御信号Ｄｆ31及び第２パルス周波数信号Ｖｆ
2 と信号Ｔｐ3 とから成る第２パルス幅周波数制御信号
Ｄｆ32を出力するパルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ
３と、切換パルス電流値信号Ｓ1 と切換ベース電流信号
Ｓ3 とを第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31及び第２パ
ルス幅周波数制御信号Ｄｆ32によって切り換えるベース
パルス電流切換回路ＳＷ５とから構成されるパルスＭＡ
Ｇ溶接装置である。

【０３４２】（図９８の説明）図９８は、請求項３４の
溶接方法を実施するブロック図であって、図１０２に示
す溶接電流の波形を出力する。図９８において、図８３
と同一の構成は説明を省略し、異なる構成について説明
する。第１パルス電流値設定回路ＩＰ１及び第２パルス
電流値設定回路ＩＰ２は、それぞれ、第１パルス電流値
ＩＰ1 及び第２パルス電流値ＩＰ2 を設定する回路であ
って、第１パルス電流値設定信号Ｉｐ1 及び第２パルス
電流値設定信号Ｉｐ2を出力する。パルス電流値切換回
路ＳＷ１は、切換信号Ｈｌにより、信号Ｉｐ1と信号Ｉ
ｐ2 とを切換えて切換パルス電流値信号Ｓ1 を出力す
る。第１パルス周波数設定回路ＦＰ１及び第２パルス周
波数設定回路ＦＰ２は、それぞれ、第１パルス周波数ｆ
1 及び第２パルス周波数ｆ2を設定する回路であって、
第１パルス周波数設定信号Ｆｐ1 及び第２パルス周波数
設定信号Ｆｐ2 を出力する。パルス周波数切換回路ＳＷ
４は、切換信号Ｈｌにより、信号Ｆｐ1 と信号Ｆｐ2 と
を切換えて切換パルス周波数信号Ｓ4 を出力する。パル
ス周波数信号発生回路ＶＦは、切換パルス周波数信号Ｓ
4 を入力して第１パルス周波数信号Ｖｆ1 及び第２パル
ス周波数信号Ｖｆ2 を出力する。パルス幅周波数制御信
号発生回路ＤＦ３は、第１パルス幅制御信号と第１パル
ス周波数信号Ｖｆ1 とに対応する第１パルス幅周波数制
御信号Ｄｆ31と、第２パルス幅制御信号と第２パルス周
波数信号Ｖｆ2とに対応する第２パルス幅周波数制御信
号Ｄｆ32とを出力する。パルスベ−ス電流切換回路ＳＷ
５は、第１パルス通電期間においては、第１パルス幅周
波数制御信号Ｄｆ31に合成されたパルス幅制御信号で定
まるパルス幅に相当する期間だけ第１パルス電流値設定
信号Ｉｐ1を通電する信号と第１ベ−ス電流設定信号Ｉ
ｂ1 とを、第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31によって
切り換えてパルス制御信号Ｐｆ1 を出力し、次に、第２
パルス通電期間においては、第２パルス幅周波数制御信
号Ｄｆ32に合成された第２パルス幅制御信号で定まる第
２パルス幅に相当する期間だけ第２パルス電流値設定信
号Ｉｐ2 を通電する信号と第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ
2 とを、第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32によって切
り換えてパルス制御信号Ｐｆ2 を溶接電源制御回路ＰＳ
に出力する。

【０３４３】（図１０２の説明）図１０２において、Ｐ
1 ，Ｐ1 ，…Ｐ1 は、第１パルス電流値ＩＰ1 、第１パ
ルス幅ＴＰ3 、第１パルス周波数ｆ1 及び第１ベ−ス電
流値ＩＢ1 から成る第１パルス電流群であり、Ｐ2 ，Ｐ
2 ，…Ｐ2 は、第２パルス電流値ＩＰ2 、第２パルス幅
ＴＰ3 、第２パルス周波数ｆ2 、第２ベ−ス電流値ＩＢ
2 から成る第２パルス電流群である。Ｍ1 及びＭ2 は、
それぞれ第１及び第２パルス電流通電期間の溶接電流平
均値であり、Ｉａは溶接電流の平均値である。図１０２
においては、第２溶接条件の値が第１溶接条件の値より
も大、すなわち、ＩＰ1 ＜ＩＰ2 又はＦＰ1 ＜ＦＰ2 又
はＩＢ1 ＜ＩＢ2 について説明したが、Ｍ1 ＜Ｍ2 であ
る限り、例えばＩＰ1 ＜ＩＰ2 及びＦＰ1 ＜ＦＰ2 のと
きにＩＢ1 ＞ＩＢ2 のように、第２溶接条件の値が第１
溶接条件の値よりも小であってもよい。

【０３４５】（請求項３５の実施例）請求項３５は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 を出
力する第２アーク電圧設定回路ＶＳ２と、パルス電流値
設定信号Ｉｐ1 を設定するパルス電流値設定回路ＩＰ１
と、パルス周波数設定信号Ｆｐ1 を設定するパルス周波
数設定回路ＦＰ１と、ベース電流設定信号Ｉｂ1 を設定
するべース電流設定回路ＩＢ１であり、切換設定信号を
出力する切換設定回路が、第１アーク長に対応したアー
ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２アーク長に対応した第２ア
ーク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切り換えて切換アーク電圧
信号Ｓ6 を出力するアーク電圧切換回路ＳＷ６であり、
パルスベース電流制御信号と切換設定信号とを入力とす
るパルス制御信号発生回路が、パルス周波数設定信号Ｆ
ｐ1 を入力としてパルス周波数信号Ｖｆ1 を出力するパ
ルス周波数信号発生回路ＶＦと、アーク電圧設定信号Ｖ
ｓ1 に対応したパルス幅制御信号Ｔｐ31とパルス周波数
信号Ｖｆ1 とから成る第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ
31及び第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 に対応したパルス
幅制御信号Ｔｐ32とパルス周波数信号Ｖｆ1 とから成る
第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32を出力するパルス幅
周波数制御信号発生回路ＤＦ３と、パルス電流値設定信
号Ｉｐ1 とベース電流設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス
幅周波数制御信号Ｄｆ31と第２パルス幅周波数制御信号
Ｄｆ32とによって切り換えるベースパルス電流切換回路
ＳＷ５とから構成されたパルスＭＡＧ溶接装置である。

【０３４６】（図９９の説明）図９９は、請求項３５の
溶接方法を実施するブロック図であって、図１０３に示
す溶接電流の波形を出力する。図９９において、図９８
と同一の構成は説明を省略し、異なる構成について説明
する。第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１及び第２ア−ク電
圧設定回路ＶＳ２は、それぞれ、第１パルス通電期間Ｔ
1 及び第２パルス通電期間Ｔ2 におけるア−ク電圧の平
均値を設定する回路であって、第１ア−ク電圧設定信号
Ｖｓ1 及び第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。
ア−ク電圧切換回路ＳＷ６は、切換信号Ｈｌにより、信
号Ｖｓ1 と信号Ｖｓ2 とを切換えて切換ア−ク電圧信号
Ｓ6 を出力する。第２比較回路ＣＭ２は、信号Ｓ6 とア
−ク電圧検出回路ＶＤのア−ク電圧検出信号Ｖｄとを入
力としてその差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力す
る。パルス周波数設定回路ＦＰ１は、パルス周期（Ｄ1
＝Ｄ2 ）に相当するパルス周波数設定信号Ｆｐ1 を出力
する。パルス周波数信号発生回路ＶＦは、パルス周波数
設定信号Ｆｐ1 を入力としてパルス周波数信号Ｖｆ1 を
発生する。パルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３は、
例えば、比較回路で構成され、第１ア−ク電圧設定信号
Ｖｓ1 に対応したパルス幅を制御する第１のア−ク電圧
制御信号Ｃｍ2 とパルス周波数信号Ｖｆ1 とから成る第
１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31と、第２ア−ク電圧設
定信号Ｖｓ2 に対応したパルス幅を制御する第２のア−
ク電圧制御信号Ｃｍ2 とパルス周波数信号Ｖｆ1 とから
成る第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32とを出力する。
パルスベ−ス電流切換回路ＳＷ５は、第１パルス通電期
間Ｔ1 においては、第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31
に合成されたパルス幅制御信号で定まるパルス幅に相当
する期間だけパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を通電する信
号と第１ベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅
周波数制御信号Ｄｆ31によって切り換えてパルス制御信
号Ｐｆ1 を出力し、次に、第２パルス通電期間Ｔ2にお
いては、第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32に合成され
たパルス幅制御信号で定まるパルス幅に相当する期間だ
けパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を通電する信号と第２ベ
−ス電流設定信号Ｉｂ2 とを、第２パルス幅周波数制御
信号Ｄｆ32によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ2 を
溶接電源制御回路ＰＳに出力する。

【０３４７】（図１０３の説明）図１０３において、Ｐ
1 ，Ｐ1 ，…Ｐ1 は、第１パルス電流値ＩＰ1 、第１パ
ルス幅ＴＰ31、第１パルス周波数ｆ1 及び第１ベ−ス電
流値ＩＢ1 から成る第１パルス電流群であり、Ｐ2 ，Ｐ
2 ，…Ｐ2 は、第１パルス電流値と同じ第２パルス電流
値ＩＰ1 、第２パルス幅ＴＰ32、第１パルス周波数と同
じ第２パルス周波数ｆ1 及び第１ベ−ス電流値と同じ第
２ベ−ス電流値ＩＢ1 から成る第２パルス電流群であ
る。以下、図９２と同じであるので説明を省略する。

【０３５０】（請求項３６の実施例）請求項３６は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 を出
力する第２アーク電圧設定回路ＶＳ２と、第２パルス電
流値設定信号Ｉｐ2 を設定する第２パルス電流値設定回
路ＩＰ２と、第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 を設定す
る第２パルス周波数設定回路ＦＰ２と、第２ベース電流
設定信号Ｉｂ2 を設定する第２べース電流設定回路ＩＢ
２とであり、切換設定信号を出力する切換設定回路が、
第１アーク長に対応したアーク電圧設定信号Ｖｓ1 と第
２アーク長に対応した第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 と
を切り換えて切換アーク電圧信号Ｓ6 を出力するアーク
電圧切換回路ＳＷ６と、パルス電流値設定信号Ｉｐ1 と
第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 とを切り換えて切換パ
ルス電流値設号Ｓ1 を出力するパルス電流値切換回路Ｓ
Ｗ１と、パルス周波数設定信号Ｆｐ1 と第２パルス周波
数設定信号Ｆｐ2 とを切り換えて切換パルス周波数信号
Ｓ4 を出力するパルス周波数切換回路ＳＷ４と、ベース
電流設定信号Ｉｂ1 と第２ベース電流設定信号Ｉｂ2 と
を切り換えて切換ベース電流信号Ｓ3 を出力するベース
電流切換回路ＳＷ３とであり、パルスベース電流制御信
号と切換設定信号とを入力とするパルス制御信号発生回
路が、切換パルス周波数信号Ｓ4 を入力としてパルス周
波数信号Ｖｆ1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 を出力
するパルス周波数信号発生回路ＶＦと、アーク電圧設定
信号Ｖｓ1 に対応したパルス幅制御信号Ｔｐ31とパルス
周波数信号Ｖｆ1とから成る第１パルス幅周波数制御信
号Ｄｆ31及び第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 に対応した
パルス幅制御信号Ｔｐ32と第２パルス周波数信号Ｖｆ2
とから成る第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32を出力す
るパルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３と、切換パル
ス電流値信号Ｓ1と切換ベース電流信号Ｓ3 とを、第１
パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31と第２パルス幅周波数制
御信号Ｄｆ32とによって切り換えるベースパルス電流切
換回路ＳＷ５とから構成されるパルスＭＡＧ溶接装置で
ある。

【０３５１】（図１００の説明）図１００は、請求項３
６の溶接方法を実施するブロック図であって、前述した
図１０２に示す溶接電流の波形を出力する。図１００に
おいて、図９８と同一の構成は説明を省略し、異なる構
成について説明する。図１００において、図９８と異な
る第１の構成は、ア−ク電圧設定回路ＶＳ１のかわり
に、第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１及び第２ア−ク電圧
設定回路ＶＳ２を備え、それぞれ、第１パルス通電期間
Ｔ1 及び第２パルス通電期間Ｔ2 における各ア−ク電圧
の平均値を設定する回路であって、第１ア−ク電圧設定
信号Ｖｓ1 及び第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力す
る。ア−ク電圧切換回路ＳＷ６は、切換信号Ｈｌによ
り、信号Ｖｓ1 と信号Ｖｓ2 とを切換えて切換ア−ク電
圧信号Ｓ6 を出力する。第２比較回路ＣＭ２は、信号Ｓ
1 とア−ク電圧検出回路ＶＤのア−ク電圧検出信号Ｖｄ
とを入力としてその差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出
力する。パルス周波数信号発生回路ＶＦは、切換パルス
周波数信号Ｓ4 を入力して第１パルス周波数信号Ｖｆ1
及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 を出力する。パルス幅
周波数制御信号発生回路ＤＦ３は、第１パルス幅制御信
号と第１パルス周波数設定信号Ｆｐ1 とに対応する第１
パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31と、第２パルス幅制御信
号と第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 とに対応する第２
パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32とを出力する。パルスベ
−ス電流切換回路ＳＷ５は、第１パルス通電期間におい
ては、第１パルス幅周波数制御信号Ｄｆ31に合成された
第１パルス幅制御信号で定まるパルス幅に相当する期間
だけ第１パルス電流値設定信号Ｉｐ1 を通電する信号と
第１ベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅周波
数制御信号Ｄｆ31によって切り換えてパルス制御信号Ｐ
ｆ1 を出力し、次に、第２パルス通電期間においては、
第２パルス幅周波数制御信号Ｄｆ32に合成された第２パ
ルス幅制御信号で定まる第２パルス幅に相当する期間だ
け第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 を通電する信号と第
２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ2 とを、第２パルス幅周波数
制御信号Ｄｆ32によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ
2 を溶接電源制御回路ＰＳに出力する。

【０３５２】図１００において図９８と異なる第２の構
成は、図９９の平均電流設定回路ＩＭのかわりに、第１
溶接電流設定信号Ｉｍ1 を出力する第１溶接電流設定回
路ＩＭ１と、第２溶接電流設定信号Ｉｍ2 を出力する第
２溶接電流設定回路ＩＭ２と、第１溶接電流設定信号Ｉ
ｍ1 と第２溶接電流設定信号Ｉｍ2 とを切換信号Ｈｌに
よって切換えて切換ワイヤ送給速度信号Ｓ7 を第１比較
回路ＣＭ１に出力するワイヤ送給速度切換回路ＳＷ７を
備えている。これらの追加の回路構成により、ワイヤ送
給速度を第１溶接電流設定回路ＩＭ１と第２溶接電流設
定回路ＩＭ２とを周期的に切換えて、第１パルス通電期
間Ｔ1 の溶接電流平均値Ｍ1 と第２パルス通電期間Ｔ2
の溶接電流平均値Ｍ2 とを、いずれの通電期間もスプレ
−移行を維持する範囲内で周期的に変化させることによ
って、ア−ク長の切り換えによる前述した種々の効果が
より一層大になる。特に、前述したように、継手の隙間
が大になったとき、ワイヤ送給速度を増加させることに
より溶接電流を増加させて溶融金属量を増加させて、大
きくなった隙間に充填させることによって、隙間が大き
くなるにしたがって不足になる余盛りを補い外観の良好
なビ−ド形状を得ることができる。逆に、継手の隙間が
小になったとき、溶接電流を減少させて溶融金属量を減
少させて、小さくなった隙間から余分の溶着金属を減少
させて、外観の良好なビ−ド形状を得ることができる。

【０３５３】図９８及び図１００においては、第２パル
ス電流値設定回路ＩＰ２及び第２パルス周波数設定回路
ＦＰ２及び第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２を備えた場合
について説明したが、これらの設定回路の１つ又は２つ
を備えている場合も、請求項３４又は３６に包含され
る。また、図１００において、第１溶接電流設定回路Ｉ
Ｍ１から出力される第１溶接電流設定信号Ｉｍ1 と第２
溶接電流設定回路ＩＭ２とから出力される第２溶接電流
設定信号Ｉｍ2 とを切り換えて、切換ワイヤ送給速度信
号Ｓ7 を出力するワイヤ送給速度切換回路ＳＷ７を設け
たが、これらの構成は、後述する請求項４３の実施例を
も包含させた場合であって、請求項３６の必須の構成要
件ではない。

【０３５４】（図１０１の説明）図１０１（Ａ）乃至
（Ｅ）は、図９８乃至１００のブロック図のパルス幅制
御部分の各回路の出力信号の波形図を示す。同図（Ａ）
は、ア−ク電圧検出信号Ｖｄの波形で、時間の経過ｔと
ともに、次第に減少した場合を示す。同図（Ｂ）は、第
１及び第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 及びＶｓ2 を示
す。同図（Ｃ）は、ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を示し、
同図（Ａ）のア−ク電圧検出信号Ｖｄに対応して、時間
の経過とともに次第に増加している。同図（Ｄ）は、パ
ルス周波数信号Ｖｆ1 を示す。同図（Ｅ）は、信号Ｃｍ
2 と信号Ｖｆ1 とを比較して、パルス幅周波数制御信号
発生回路ＤＦ３から出力されるパルス幅周波数制御信号
Ｄｆ3 であって、ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 の増加に対
応して、パルス幅（ＴＰ1乃至ＴＰｎ）が次第に増加し
ている。

【０３６０】（ベ−ス電流制御…請求項３７乃至３９の
説明）請求項３７乃至３９は、請求項３０の構成におい
て、ア−ク電圧をベ−ス電流値において制御する場合を
示し、請求項３０のパルスベース電流制御信号を出力す
るパルスベース電流制御回路が、アーク電圧制御信号Ｃ
ｍ2 を入力としてベース電流制御信号Ｉｂ3 を出力する
ベース電流制御回路ＩＢ３であり、第１パルスベース電
流設定信号を出力する第１パルスベース電流設定回路
が、パルス電流値設定信号Ｉｐ1 を設定するパルス電流
値設定回路ＩＰ１と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 を設定す
るパルス幅設定回路ＴＰ１と、パルス周波数設定信号Ｆ
ｐ1 を設定するパルス周波数設定回路ＦＰ１とである。

【０３６１】（請求項３７の実施例）請求項３７は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 を
設定する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２と、第２パル
ス幅設定信号Ｔｐ2 を設定する第２パルス幅設定回路Ｔ
Ｐ２と、第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 を設定する第
２パルス周波数設定回路ＦＰ２とであり、切換設定信号
を出力する切換設定回路が、パルス電流値設定信号Ｉｐ
1 と第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 とを切り換えて切
換パルス電流値信号Ｓ1を出力するパルス電流値切換回
路ＳＷ１と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 と第２パルス幅設
定信号Ｔｐ2 とを切り換えて切換パルス幅信号Ｓ2 を出
力するパルス幅切換回路ＳＷ２と、パルス周波数設定信
号Ｆｐ1 と第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 とを切り換
えて切換パルス周波数信号Ｓ4 を出力するパルス周波数
切換回路ＳＷ４であり、パルスベース電流制御信号と切
換設定信号とを入力とするパルス制御信号発生回路が、
切換パルス周波数信号Ｓ4 を入力として第１パルス周波
数信号Ｖｆ1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 を出力す
るパルス周波数信号発生回路ＶＦと、パルス周波数信号
Ｖｆ1 とパルス幅設定信号Ｔｐ1 とから成る第１パルス
幅周波数信号Ｄｆ1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 と
第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 とから成る第２パルス幅周
波数信号Ｄｆ2 を出力するパルス幅周波数信号発生回路
ＤＦと、切換パルス電流値信号Ｓ1 と切換アーク電圧信
号Ｓ6 に対応したベース電流制御信号Ｉｂ3 とを、第１
パルス幅周波数信号Ｄｆ1 と第２パルス幅周波数信号Ｄ
ｆ2 とによって切り換えるベースパルス電流切換回路Ｓ
Ｗ５とから構成されるＭＡＧ溶接装置である。

【０３６２】（図１０４の説明）図１０４は、請求項３
７の溶接方法を実施するブロック図であって、図１０７
に示す溶接電流の波形を出力する。図１０４において、
図８３と同一の構成は説明を省略し、異なる構成につい
て説明する。本実施例の装置は、ベ−ス電流制御回路Ｉ
Ｂ３を備えて、第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス通
電期間Ｔ2 とを切換える切換信号発生回路ＨＬの切換信
号Ｈｌによって、第１パルス通電期間Ｔ1 においては、
予め設定されたパルス電流値及びパルス幅及びパルス周
期とア−ク長小のときの第１のア−ク電圧制御信号Ｃｍ
2 によって制御される第１ベ−ス電流値とで定まる第１
パルス電流群を通電し、第２パルス通電期間Ｔ2 におい
ては、予め定められたパルス電流値及びパルス幅及びパ
ルス周期とア−ク長大のときの第２のア−ク電圧制御信
号Ｃｍ2 によって制御される第２ベ−ス電流値とで定ま
る第２パルス電流群とを通電する。さらに、第１パルス
電流群と第２パルス電流群との各設定値は、第１パルス
通電期間Ｔ1 の第１ベ−ス電流値ＩＢ31を、ア−ク長が
短い複数パルス１溶滴移行又は１パルス１溶滴移行を形
成する値とし、かつ第２パルス通電期間Ｔ2 の第２ベ−
ス電流値ＩＢ32を、ア−ク長が長い１パルス１溶滴移行
又は１パルス複数溶滴移行を形成する範囲内で変化させ
て、第１パルス通電期間Ｔ1 のア−ク長と第２パルス通
電期間Ｔ2 のア−ク長とを変化させるように構成されて
いる。

【０３６３】第１パルス電流値設定回路ＩＰ１及び第２
パルス電流値設定回路ＩＰ２は、それぞれ、第１パルス
電流値ＩＰ1 及び第２パルス電流値ＩＰ2 を設定する回
路であって、第１パルス電流値設定信号Ｉｐ1 及び第２
パルス電流値設定信号Ｉｐ2を出力する。パルス電流値
切換回路ＳＷ１は、切換信号Ｈｌにより、信号Ｉｐ1と
信号Ｉｐ2 とを切換えて切換パルス電流値信号Ｓ1 を出
力する。第１パルス幅設定回路ＴＰ１及び第２パルス幅
設定回路ＴＰ２は、それぞれ、第１パルス幅ＴＰ1 及び
第２パルス幅ＴＰ2 を設定する回路であって、第１パル
ス幅設定信号Ｔｐ1 及び第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を
出力する。パルス幅切換回路ＳＷ２は切換信号Ｈｌによ
り、信号Ｔｐ1 と信号Ｔｐ2 とを切換えて切換パルス幅
信号Ｓ2 を出力する。第１パルス周波数設定回路ＦＰ１
及び第２パルス周波数設定回路ＦＰ２は、それぞれ、第
１パルス周波数ｆ1 及び第２パルス周波数ｆ2 を設定す
る回路であって、第１パルス周波数設定信号Ｆｐ1 及び
第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 を出力する。パルス周
波数切換回路ＳＷ４は、切換信号Ｈｌにより、信号Ｆｐ
1 と信号Ｆｐ2 とを切換えて切換パルス周波数信号Ｓ4
を出力する。

【０３６４】パルス周波数信号発生回路ＶＦは、切換パ
ルス周波数信号Ｓ4 を入力して第１パルス周波数信号Ｖ
ｆ1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 を出力する。パル
ス幅周波数信号発生回路ＤＦは、第１パルス幅設定信号
Ｔｐ1 と第１パルス周波数設定信号Ｆｐ1 とに対応する
第１パルス幅周波数信号Ｄｆ1 と、第２パルス幅設定信
号Ｔｐ2 と第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 とに対応す
る第２パルス幅周波数信号Ｄｆ2 とを出力する。パルス
ベ−ス電流切換回路ＳＷ５は、第１パルス通電期間にお
いては、第１パルス幅周波数信号Ｄｆ1 に合成されたパ
ルス幅設定信号Ｔｐ1 で定まるパルス幅に相当する期間
だけ第１パルス電流値設定信号Ｉｐ1 を通電する信号と
第１ベ−ス電流制御信号Ｉｂ31とを、第１パルス幅周波
数信号Ｄｆ1 によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ1
を出力し、次に、第２パルス通電期間においては、第２
パルス幅周波数信号Ｄｆ2 に合成された第２パルス幅設
定信号Ｔｐ2 で定まる第２パルス幅に相当する期間だけ
第２パルス電流値設定信号Ｉｐ2 を通電する信号と第２
ベ−ス電流制御信号Ｉｂ32とを、第２パルス幅周波数信
号Ｄｆ2 によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ2 を溶
接電源制御回路ＰＳに出力する。

【０３６５】本実施例の装置は、第１パルス電流値設定
回路ＩＰ１と第１パルス周波数設定回路ＦＰ１と第１パ
ルス幅設定回路ＴＰ１との他に、第２パルス電流値設定
回路ＩＰ２及び第２パルス周波数設定回路ＦＰ２及び第
２パルス幅設定回路ＴＰ２のいずれか一つ以上を備え
て、第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス通電期間Ｔ2
とを切換える切換信号発生回路ＨＬの切換信号Ｈｌによ
って、第１パルス通電期間Ｔ1 は、制御された第１ベ−
ス電流値ＩＢ31と第１パルス電流値ＩＰ1 と第１パルス
幅ＴＰ1 と第１パルス周期Ｄ1 とで定まる第１パルス電
流群を通電し、第２パルス通電期間Ｔ2は、制御された
第２ベ−ス電流値ＩＢ32と第２パルス電流値ＩＰ2 と第
２パルス幅ＴＰ2 と第２パルス周期Ｄ2 とで定まる第２
パルス電流群を通電する。

【０３６６】（図１０７の説明）図１０７において、Ｐ
1 ，Ｐ1 ，…Ｐ1 は、第１パルス電流値ＩＰ1 、第１パ
ルス幅ＴＰ1 、第１パルス周波数ｆ1 及び第１ベ−ス電
流値ＩＢ3 から成る第１パルス電流群であり、Ｐ2 ，Ｐ
2 ，…Ｐ2 は、第２パルス電流値ＩＰ2 、第２パルス幅
ＴＰ2 、第２パルス周波数ｆ2 及び第２ベ−ス電流値Ｉ
Ｂ3 から成る第２パルス電流群である。Ｍ1 及びＭ2
は、それぞれ第１及び第２パルス電流通電期間の溶接電
流平均値であり、Ｉａは溶接電流の平均値である。図１
０７においては、第２溶接条件の値が第１溶接条件の値
よりも大、すなわちＩＰ1 ＜ＩＰ2 又はＴＰ1 ＜ＴＰ2
又はＦＰ1 ＜ＦＰ2 について説明したが、Ｍ1 ＜Ｍ2 で
ある限り、例えばＩＰ1 ＜ＩＰ2 及びＴＰ1 ＜ＴＰ2 の
ときにＦＰ1 ＞ＦＰ2 のように、第２溶接条件の値が第
１溶接条件の値よりも小であってもよい。

【０３８０】（請求項３８の実施例）請求項３８は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 を出
力する第２アーク電圧設定回路ＶＳ２と、パルス電流値
設定信号Ｉｐ1 を設定するパルス電流値設定回路ＩＰ１
と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 を設定するパルス幅設定回
路ＩＰ１と、パルス周波数設定信号Ｆｐ1 を設定するパ
ルス周波数設定回路ＦＰ１と、であり、切換設定信号を
出力する切換設定回路が、第１アーク長に対応したアー
ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２アーク長に対応した第２ア
ーク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切り換えて切換アーク電圧
信号Ｓ6 を出力するアーク電圧切換回路ＳＷ６であり、
パルスベース電流制御信号と切換設定信号とを入力とす
るパルス制御信号発生回路が、パルス周波数設定信号Ｆ
ｐ1 を入力としてパルス周波数信号Ｖｆ1 を出力するパ
ルス周波数信号発生回路ＶＦと、パルス幅設定信号Ｔｐ
1 とパルス周波数信号Ｖｆ1 とから成るパルス幅周波数
信号Ｄｆ1 を出力するパルス幅周波数信号発生回路ＤＦ
と、パルス電流値信号Ｉｐ1 と切換アーク電圧信号Ｓ6
に対応したベース電流制御信号Ｉｂ3 とを、パルス幅周
波数信号Ｄｆ1 によって切り換えるベースパルス電流切
換回路ＳＷ５とから構成されるパルスＭＡＧ溶接装置で
ある。

【０３８１】（図１０５の説明）図１０５は、請求項３
８の溶接方法を実施するブロック図であって、図１０８
に示す溶接電流の波形を出力する。図１０５において、
図１０４と同一の構成は説明を省略し、異なる構成につ
いて説明する。図１０５において、第１ア−ク電圧設定
回路ＶＳ１及び第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２は、それ
ぞれ、第１パルス通電期間Ｔ1 及び第２パルス通電期間
Ｔ2 における各ア−ク電圧の平均値を設定する回路であ
って、第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 及び第２ア−ク電
圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。ア−ク電圧切換回路ＳＷ
６は、切換信号Ｈｌにより、信号Ｖｓ1 と信号Ｖｓ2 と
を切換えて切換ア−ク電圧信号Ｓ6 を出力する。第２比
較回路ＣＭ２は、信号Ｓ6 とア−ク電圧検出回路ＶＤの
ア−ク電圧検出信号Ｖｄとを入力としてその差のア−ク
電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する。ベ−ス電流制御回路Ｉ
Ｂ３は、第１パルス通電期間Ｔ1 における第１のア−ク
電圧制御信号Ｃｍ2 及び第２パルス通電期間Ｔ2 におけ
る第２のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力として、それ
ぞれ第１ベ−ス電流値ＩＢ31及び第２ベ−ス電流値ＩＢ
32に対応する第１ベ−ス電流制御信号Ｉｂ31及び第２ベ
−ス電流制御信号Ｉｂ32を出力する。

【０３８２】パルス電流値設定回路ＩＰ１は、パルス電
流値を設定する回路であって、パルス電流値設定信号Ｉ
ｐ1 を出力する。パルス周波数設定回路ＦＰ１は、パル
ス周期（Ｄ1 ＝Ｄ2 ）に相当するパルス周波数設定信号
Ｆｐ1 を出力する。パルス幅設定回路ＴＰ１は、パルス
幅を設定する回路であって、パルス幅設定信号Ｔｐ1を
出力する。パルス周波数信号発生回路ＶＦは、パルス周
波数設定信号Ｆｐ1 を入力としてパルス周波数信号Ｖｆ
1 を発生する。パルス幅周波数信号発生回路ＤＦは、パ
ルス幅設定信号Ｔｐ1 とパルス周波数信号Ｖｆ1 とから
成るパルス幅周波数信号Ｄｆ1 を出力する。パルスベ−
ス電流切換回路ＳＷ５は、第１パルス通電期間Ｔ1 にお
いては、パルス幅周波数信号Ｄｆ1 に合成されたパルス
幅設定信号で定まるパルス幅に相当する期間だけパルス
電流値設定信号Ｉｐ1を通電する信号と第１ベ−ス電流
制御信号Ｉｂ31とを、パルス幅周波数信号Ｄｆ1 によっ
て切り換えてパルス制御信号Ｐｆ1 を出力し、次に、第
２パルス通電期間Ｔ2 においては、パルス幅周波数信号
Ｄｆ1 に合成されたパルス幅設定信号で定まるパルス幅
に相当する期間だけパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を通電
する信号と第２ベ−ス電流制御信号Ｉｂ32とを、パルス
幅周波数信号Ｄｆ1 によって切り換えてパルス制御信号
Ｐｆ2 を溶接電源制御回路ＰＳに出力する。

【０３８３】このように、図１０５の溶接装置は、平均
電流設定回路ＩＭで設定された平均電流設定信号Ｉｍを
ワイヤ送給モ−タＷＭに供給する。このワイヤ送給速度
及びア−ク電圧設定値に対応した平均電流値Ｉａになる
ように、パルス電流群が設定及び制御される。本請求項
の装置は、従来の装置のようにワイヤ送給速度を切換え
て溶接電流の平均値を切換えることをしないので、ワイ
ヤ送給モ−タＷＭの応答遅れの影響を受けない。次に、
本実施例の装置は、ベ−ス電流制御回路ＩＢ３を備え
て、第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス通電期間Ｔ2
とを切換える切換信号発生回路ＨＬの切換信号Ｈｌによ
って、第１パルス通電期間Ｔ1 においては、予め設定さ
れたパルス電流値及びパルス幅及びパルス周期とア−ク
長小のときの第１のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によって
制御される第１ベ−ス電流値とで定まる第１パルス電流
群を通電し、第２パルス通電期間Ｔ2 においては、予め
定められたパルス電流値及びパルス幅及びパルス周期と
ア−ク長大のときの第２のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 に
よって制御される第２ベ−ス電流値とで定まる第２パル
ス電流群とを通電する。さらに、第１パルス電流群と第
２パルス電流群との各設定値は、第１パルス通電期間Ｔ
1 において、ア−ク長が短い複数パルス１溶滴移行又は
１パルス１溶滴移行を形成する値とし、かつ第２パルス
通電期間Ｔ2 において、ア−ク長が長い１パルス１溶滴
移行又は１パルス複数溶滴移行を形成する範囲内で変化
させて、第１パルス通電期間Ｔ1 のア−ク長と第２パル
ス通電期間Ｔ2のア−ク長とを変化させるように構成さ
れている。

【０３８４】（図１０８の説明）図１０８において、Ｐ
1 ，Ｐ1 ，…Ｐ1 は、第１パルス電流値ＩＰ1 、第１パ
ルス幅ＴＰ1 、第１パルス周波数ｆ1 及び第１ベ−ス電
流値ＩＢ31とから成る第１パルス電流群であり、Ｐ2 ，
Ｐ2 ，…Ｐ2 は、第１パルス電流値と同じ第２パルス電
流値ＩＰ1 、第１パルス幅と同じ第２パルス幅ＴＰ1 、
第１パルス周波数と同じ第２パルス周波数ｆ1 及び第２
ベ−ス電流値ＩＢ32から成る第２パルス電流群である。
Ｍ1 及びＭ2は、それぞれ第１及び第２パルス電流通電
期間の溶接電流平均値であり、Ｉａは溶接電流の平均値
である。

【０３９０】（請求項３９の実施例）請求項３９は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 を出
力する第２アーク電圧設定回路ＶＳ２と、第２パルス電
流値設定信号Ｉｐ2 を設定する第２パルス電流値設定回
路ＩＰ２と、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を設定する第
２パルス幅設定回路ＴＰ２と、第２パルス周波数設定信
号Ｆｐ2 を設定する第２パルス周波数設定回路ＦＰ２と
であり、切換設定信号を出力する切換設定回路が、第１
アーク長に対応したアーク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２ア
ーク長に対応した第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2とを切
り換えて切換アーク電圧信号Ｓ6 を出力するアーク電圧
切換回路ＳＷ６と、パルス電流値設定信号Ｉｐ1 と第２
パルス電流値設定信号Ｉｐ2 とを切り換えて切換パルス
電流値信号Ｓ1 を出力するパルス電流値切換回路ＳＷ１
と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 と第２パルス幅設定信号Ｔ
ｐ2 とを切り換えて切換パルス幅信号Ｓ2 を出力するパ
ルス幅切換回路ＳＷ２と、パルス周波数設定信号Ｆｐ1
と第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 とを切り換えて切換
パルス周波数信号Ｓ4 を出力するパルス周波数切換回路
ＳＷ４とであり、パルスベース電流制御信号と切換設定
信号とを入力とするパルス制御信号発生回路が、切換パ
ルス周波数信号Ｓ4 を入力としてパルス周波数信号Ｖｆ
1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 を出力するパルス周
波数信号発生回路ＶＦと、パルス周波数信号Ｖｆ1 とパ
ルス幅設定信号Ｔｐ1 とから成る第１パルス幅周波数信
号Ｄｆ1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 と第２パルス
幅設定信号Ｔｐ2 とから成る第２パルス幅周波数信号Ｄ
ｆ2 を出力するパルス幅周波数信号発生回路ＤＦと、切
換パルス電流値信号Ｓ1 と切換アーク電圧信号Ｓ6 に対
応したベース電流制御信号Ｉｂ3 とを、第１パルス幅周
波数信号Ｄｆ1 と第２パルス幅周波数信号Ｄｆ2 とによ
って切り換えるパルスベース電流切換回路ＳＷ５とから
構成されるパルスＭＡＧ溶接装置である。

【０３９１】（図１０６の説明）図１０６は、請求項３
９の溶接方法を実施するブロック図であって、前述した
図１０７に示す溶接電流の波形を出力する。図１０６に
おいて、図１０４と同一の構成は説明を省略し、異なる
構成について説明する。図１０６において、図１０４と
異なる第１の構成は、図１０４のア−ク電圧設定回路Ｖ
Ｓ１のかわりに、第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１及び第
２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２を備えており、それぞれ、
第１パルス通電期間Ｔ1 及び第２パルス通電期間Ｔ2 に
おける各ア−ク電圧の平均値を設定する回路であって、
第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 及び第２ア−ク電圧設定
信号Ｖｓ2 を出力する。ア−ク電圧切換回路ＳＷ６は、
切換信号Ｈｌにより、信号Ｖｓ1 と信号Ｖｓ2 とを切換
えて切換ア−ク電圧信号Ｓ6 を出力する。第２比較回路
ＣＭ２は、信号Ｓ1 とア−ク電圧検出回路ＶＤのア−ク
電圧検出信号Ｖｄとを入力としてその差のア−ク電圧制
御信号Ｃｍ2 を出力する。ベ−ス電流制御回路ＩＢ３
は、第１パルス通電期間Ｔ1 における第１のア−ク電圧
制御信号Ｃｍ2 及び第２パルス通電期間Ｔ2 における第
２のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力として、それぞれ
第１ベ−ス電流値ＩＢ31及び第２ベ−ス電流値ＩＢ32に
対応する第１ベ−ス電流制御信号Ｉｂ31及び第２ベ−ス
電流制御信号Ｉｂ32を出力する。

【０３９２】図１０６において図１０４と異なる第２の
構成は、図１０４の平均電流設定回路ＩＭのかわりに、
第１溶接電流設定信号Ｉｍ1 を出力する第１溶接電流設
定回路ＩＭ１と、第２溶接電流設定信号Ｉｍ2 を出力す
る第２溶接電流設定回路ＩＭ２と、第１溶接電流設定信
号Ｉｍ1 と第２溶接電流設定信号Ｉｍ2 とを切換信号Ｈ
ｌによって切換えて切換ワイヤ送給速度信号Ｓ7 を第１
比較回路ＣＭ１に出力するワイヤ送給速度切換回路ＳＷ
７を備えている。上記以外は、図１０５の構成と同じな
ので説明を省略する。

【０３９３】図１０４及び図１０６においては、第２パ
ルス電流値設定回路ＩＰ２及び第２パルス幅設定回路Ｔ
Ｐ２及び第２パルス周波数設定回路ＦＰ２を備えた場合
について説明したが、これらの設定回路の１つ又は２つ
を備えている場合も、請求項３７又は３９に包含され
る。また、図１０６において、第１溶接電流設定回路Ｉ
Ｍ１から出力される第１溶接電流設定信号Ｉｍ1 と第２
溶接電流設定回路ＩＭ２とから出力される第２溶接電流
設定信号Ｉｍ2 とを切り換えて、切換ワイヤ送給速度信
号Ｓ7 を出力するワイヤ送給速度切換回路ＳＷ７を設け
たが、これらの構成は、後述する請求項４３の実施例を
も包含させた場合であって、請求項３９の必須の構成要
件ではない。

【０４００】（パルス電流値制御…請求項４０乃至４２
の説明）請求項４０乃至４２は、請求項３０の構成にお
いて、ア−ク電圧をパルス電流値によって制御する場合
を示し、請求項３０のパルスベース電流制御信号を出力
するパルスベース電流制御回路が、アーク電圧制御信号
Ｃｍ2 を入力としてパルス電流値制御信号Ｉｐ3 を出力
するパルス電流値制御回路ＩＰ３であり、第１パルスベ
ース電流設定信号を出力する第１パルスベース電流設定
回路が、パルス幅設定信号Ｔｐ1 を設定するパルス幅設
定回路ＴＰ１と、パルス周波数設定信号Ｆｐ1 を設定す
るパルス周波数設定回路ＦＰ１と、ベース電流設定信号
Ｉｂ1 を設定するベース電流設定回路ＩＢ１である。

【０４０１】（請求項４０の実施例）請求項４０は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を設定
する第２パルス幅設定回路ＴＰ２と、第２パルス周波数
設定信号Ｆｐ2 を設定する第２パルス周波数設定回路Ｆ
Ｐ２と、第２ベース電流設定信号Ｉｂ2 を設定する第２
ベース電流設定回路ＩＢ２とであり、切換設定信号を出
力する切換設定回路が、パルス幅設定信号Ｔｐ1 と第２
パルス幅設定信号Ｔｐ2 とを切り換えて切換パルス幅設
定信号Ｓ2 を出力するパルス幅切換回路ＳＷ２と、パル
ス周波数設定信号Ｆｐ1 と第２パルス周波数設定信号Ｆ
ｐ2 とを切り換えて切換パルス周波数信号Ｓ4 を出力す
るパルス周波数切換回路ＳＷ４と、ベース電流設定信号
Ｉｂ1 と第２ベース電流設定信号Ｉｂ2 とを切り換えて
切換ベース電流信号Ｓ3 を出力するベース電流切換回路
ＳＷ３とであり、パルスベース電流制御信号と切換設定
信号とを入力とするパルス制御信号発生回路が、切換パ
ルス周波数信号Ｓ4 を入力としてパルス周波数信号Ｖｆ
1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 を出力するパルス周
波数信号発生回路ＶＦと、パルス周波数信号Ｖｆ1 とパ
ルス幅設定信号Ｔｐ1 とから成る第１パルス幅周波数信
号Ｄｆ1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 と第２パルス
幅設定信号Ｔｐ2 とから成る第２パルス幅周波数信号Ｄ
ｆ2 を出力するパルス幅周波数信号発生回路ＤＦと、切
換アーク電圧信号Ｓ6 に対応したパルス電流値制御信号
Ｉｐ3 と切換ベース電流信号Ｓ3 とを、第１パルス幅周
波数信号Ｄｆ1 及び第２パルス幅周波数信号Ｄｆ2 によ
って切り換えるベースパルス電流切換回路ＳＷ５とから
構成されるパルスＭＡＧ溶接装置である。

【０４０２】（図１０９の説明）図１０９は、請求項４
０の溶接方法を実施するブロック図であって、図１１２
に示す溶接電流の波形を出力する。図１０９において、
図８３と同一の構成は説明を省略し、異なる構成につい
て説明する。図１０９は、請求項４０の溶接装置の実施
例のブロック図を示す。同図において図８３と異なる構
成は、次のとおりである。第１パルス幅設定回路ＴＰ１
及び第２パルス幅設定回路ＴＰ２は、それぞれ、第１パ
ルス幅ＴＰ1 及び第２パルス幅ＴＰ2 を設定する回路で
あって、第１パルス幅設定信号Ｔｐ1 及び第２パルス幅
設定信号Ｔｐ2 を出力する。パルス幅切換回路ＳＷ２は
切換信号Ｈｌにより、信号Ｔｐ1 と信号Ｔｐ2 とを切換
えて切換パルス幅信号Ｓ2 を出力する。第１パルス周波
数設定回路ＦＰ１及び第２パルス周波数設定回路ＦＰ２
は、それぞれ、第１パルス周波数ｆ1 及び第２パルス周
波数ｆ2 を設定する回路であって、第１パルス周波数設
定信号Ｆｐ1 及び第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 を出
力する。パルス周波数切換回路ＳＷ４は、切換信号Ｈｌ
により、信号Ｆｐ1 と信号Ｆｐ2 とを切換えて切換パル
ス周波数信号Ｓ4 を出力する。第１ベ−ス電流設定回路
ＩＢ１及び第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２は、それぞ
れ、第１ベ−ス電流ＩＢ1 及び第２ベ−ス電流ＩＢ2 を
設定する回路であって、第１ベ−ス電流設定信号Ｉｂ1
及び第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ2 を出力する。ベ−ス
電流切換回路ＳＷ５は、切換信号Ｈｌにより、信号Ｉｂ
1 と信号Ｉｂ2 とを切換えて切換ベ−ス電流信号Ｓ3 を
出力する。

【０４０３】パルス周波数信号発生回路ＶＦは、切換パ
ルス周波数信号Ｓ4 を入力して第１パルス周波数信号Ｖ
ｆ1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 を出力する。パル
ス幅周波数信号発生回路ＤＦは、第１パルス幅設定信号
Ｔｐ1 と第１パルス周波数信号Ｖｆ1 とに対応する第１
パルス幅周波数信号Ｄｆ1 と、第２パルス幅設定信号Ｔ
ｐ2 と第２パルス周波数信号Ｖｆ2 とに対応する第２パ
ルス幅周波数信号Ｄｆ2 とを出力する。パルスベ−ス電
流切換回路ＳＷ５は、第１パルス通電期間においては、
第１パルス幅周波数信号Ｄｆ1 に合成されたパルス幅設
定信号Ｔｐ1 で定まるパルス幅に相当する期間だけ第１
パルス電流値制御信号Ｉｐ31を通電する信号と第１ベ−
ス電流設定信号Ｉｂ1 とを、第１パルス幅周波数信号Ｄ
ｆ1 によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ1 を出力
し、次に、第２パルス通電期間においては、第２パルス
幅周波数信号Ｄｆ2 に合成された第２パルス幅設定信号
Ｔｐ2 で定まる第２パルス幅に相当する期間だけ、第２
パルス電流値制御信号Ｉｐ32を通電する信号と第２ベ−
ス電流設定信号Ｉｂ2 とを、第２パルス幅周波数信号Ｄ
ｆ2 によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ2 を溶接電
源制御回路ＰＳに出力する。

【０４０４】本実施例の装置は、第１パルス幅設定回路
ＴＰ１と第１パルス周波数設定回路ＦＰ１と第１ベ−ス
電流設定回路ＩＢ１との他に、第２パルス幅設定回路Ｔ
Ｐ２及び第２パルス周波数設定回路ＦＰ２及び第２ベ−
ス電流設定回路ＩＢ２のいずれか一つ以上を備えて、第
１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス通電期間Ｔ2 とを切
換える切換信号発生回路ＨＬの切換信号Ｈｌによって、
第１パルス通電期間Ｔ1 は、制御された第１パルス電流
値ＩＰ31と第１パルス幅ＴＰ1 と第１パルス周波数ｆ1
と第１ベ−ス電流値ＩＢ1 とで定まる第１パルス電流群
を通電し、第２パルス通電期間Ｔ2は、制御された第２
パルス電流値ＩＰ32と第２パルス幅ＴＰ2 と第２パルス
周波数ｆ2 と第２ベ−ス電流値ＩＢ2 とで定まる第２パ
ルス電流群を通電する。さらに、第１パルス電流Ｐ1 と
第２パルス電流Ｐ2 との各設定値は、第１パルス通電期
間Ｔ1 において、各第１パルス電流Ｐ1 が複数パルス１
溶滴移行又は１パルス１溶滴移行を形成する値とし、か
つ第２パルス通電期間Ｔ2において、各第２パルス電流
Ｐ2 は、第１パルス電流よりもパルス幅又はパルス周波
数又はベ−ス電流値又は２以上を、１パルス１溶滴移行
又は１パルス複数溶滴移行を形成する範囲内で変化させ
て、第１パルス通電期間Ｔ1 のア−ク長と第２パルス通
電期間Ｔ2 のア−ク長とを変化させるように構成されて
いる。

【０４０５】このように、請求項４０の溶接装置は、平
均電流設定回路ＩＭで設定された平均電流設定信号Ｉｍ
をワイヤ送給モ−タＷＭに供給する。このワイヤ送給速
度及びア−ク電圧設定値に対応した溶接電流の平均値Ｉ
ａになるように、パルス電流群が設定及び制御される。
本請求項の装置は、従来の装置のようにワイヤ送給速度
を切換えて溶接電流の平均値を切換えることをしないの
で、ワイヤ送給モ−タＷＭの応答遅れの影響を受けな
い。次に、本実施例の装置は、パルス電流値制御回路Ｉ
Ｐ３を備えて、第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス通
電期間Ｔ2 とを切換える切換信号発生回路ＨＬの切換信
号Ｈｌによって、第１パルス通電期間Ｔ1においては、
ア−ク長小のときの第１のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 に
よって定まるパルス電流値と予め設定されたパルス幅及
びパルス周期及びベ−ス電流値とで定まる第１パルス電
流群を通電し、第２パルス通電期間Ｔ2 においては、ア
−ク長大のときの第２のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によ
って制御される第１パルス電流値と予め設定されたパル
ス幅及びパルス周波数及びベ−ス電流値とで定まる第２
パルス電流群とを通電する。さらに、第１パルス電流群
と第２パルス電流群との各設定値は、第１パルス通電期
間Ｔ1 において、ア−ク長が短い複数パルス１溶滴移行
又は１パルス１溶滴移行を形成する値とし、かつ第２パ
ルス通電期間Ｔ2 において、ア−ク長が長い１パルス１
溶滴移行又は１パルス複数溶滴移行を形成する範囲内で
変化させて、第１パルス通電期間Ｔ1 のア−ク長と第２
パルス通電期間Ｔ2 のア−ク長とを変化させるように構
成されている。

【０４０６】（図１１２の説明）図１１２において、Ｐ
1 ，Ｐ1 ，…Ｐ1 は、第１パルス電流値ＩＰ3 、第１パ
ルス幅ＴＰ1 、第１パルス周波数ｆ1 及び第１ベ−ス電
流値ＩＢ1 とから成る第１パルス電流群であり、Ｐ2 ，
Ｐ2 ，…Ｐ2 は、第２パルス電流値ＩＰ3 、第２パルス
幅ＴＰ2 、第２パルス周波数ｆ2 及び第２ベ−ス電流値
ＩＢ2 から成る第２パルス電流群である。Ｍ1 及びＭ2
は、それぞれ第１及び第２パルス電流通電期間の溶接電
流平均値であり、Ｉａは溶接電流の平均値である。図１
１２においては、第２溶接条件の値が第１溶接条件の値
よりも大、すなわち、ＴＰ1 ＜ＴＰ2 又はＦＰ1 ＜ＦＰ
2 又はＩＢ1 ＜ＩＢ2 について説明したが、Ｍ1 ＜Ｍ2
である限り、例えばＴＰ1 ＜ＴＰ2 及びＦＰ1 ＜ＦＰ2
のときにＩＢ1 ＞ＩＢ2 のように、第２溶接条件の値が
第１溶接条件の値よりも小であってもよい。

【０４１０】（請求項４１の実施例）請求項４１は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 を出
力する第２アーク電圧設定回路ＶＳ２と、パルス幅設定
信号Ｔｐ1 を設定するパルス幅設定回路ＴＰ１と、パル
ス周波数設定信号Ｆｐ1 を設定するパルス周波数設定回
路ＦＰ１と、ベース電流設定信号Ｉｂ1 を設定するベー
ス電流設定回路ＩＢ１とであり、切換設定信号を出力す
る切換設定回路が、第１アーク長に対応したアーク電圧
設定信号Ｖｓ1 と第２アーク長に対応した第２アーク電
圧設定信号Ｖｓ2 とを切り換えて切換アーク電圧信号Ｓ
6 を出力するアーク電圧切換回路ＳＷ６であり、パルス
ベース電流制御信号と切換設定信号とを入力とするパル
ス制御信号発生回路が、パルス周波数設定信号Ｆｐ1 を
入力としてパルス周波数信号Ｖｆ1 を出力するパルス周
波数信号発生回路ＶＦと、パルス幅設定信号Ｔｐ1 とパ
ルス周波数信号Ｖｆ1 とから成るパルス幅周波数信号Ｄ
ｆ1 を出力するパルス幅周波数信号発生回路ＤＦと、切
換アーク電圧信号Ｓ6 に対応したパルス電流値制御信号
Ｉｐ3 とベース電流設定信号Ｉｂ1 とを、パルス幅周波
数信号Ｄｆ1 によって切り換えるベースパルス電流切換
回路ＳＷ５とから構成されるパルスＭＡＧ溶接装置であ
る。

【０４１１】（図１１０の説明）図１１０は、請求項４
１の溶接方法を実施するブロック図であって、図１１３
に示す溶接電流の波形を出力する。図１１０において、
図１０９と同一の構成は説明を省略し、異なる構成につ
いて説明する。第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１及び第２
ア−ク電圧設定回路ＶＳ２は、それぞれ、第１パルス通
電期間Ｔ1 及び第２パルス通電期間Ｔ2 における各ア−
ク電圧の平均値を設定する回路であって、第１ア−ク電
圧設定信号Ｖｓ1 及び第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を
出力する。ア−ク電圧切換回路ＳＷ６は、切換信号Ｈｌ
により、信号Ｖｓ1 と信号Ｖｓ2 とを切換えて切換ア−
ク電圧信号Ｓ6 を出力する。第２比較回路ＣＭ２は、信
号Ｓ1 とア−ク電圧検出回路ＶＤのア−ク電圧検出信号
Ｖｄとを入力としてその差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2
を出力する。パルス電流値制御回路ＩＰ３は、第１パル
ス通電期間Ｔ1 における第１のア−ク電圧制御信号Ｃｍ
2及び第２パルス通電期間Ｔ2 における第２のア−ク電
圧制御信号Ｃｍ2 を入力として、それぞれ第１パルス電
流値ＩＰ31及び第２パルス電流値ＩＰ32に対応する第１
パルス電流値制御信号Ｉｐ31及び第２パルス電流値制御
信号Ｉｐ32を出力する。

【０４１２】パルス周波数設定回路ＦＰ１は、パルス周
期（Ｄ1 ＝Ｄ2）に相当するパルス周波数設定信号Ｆｐ1
を出力する。パルス幅設定回路ＴＰ１は、パルス幅を
設定する回路であって、パルス幅設定信号Ｔｐ1 を出力
する。ベ−ス電流設定回路ＩＢ１は、ベ−ス電流値を設
定する回路であって、ベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出力
する。パルス周波数信号発生回路ＶＦは、パルス周波数
設定信号Ｆｐ1 を入力としてパルス周波数信号Ｖｆ1 を
発生する。パルス幅周波数信号発生回路ＤＦは、パルス
幅設定信号Ｔｐ1 とパルス周波数信号Ｖｆ1 とから成る
パルス幅周波数信号Ｄｆ1 を出力する。パルスベ−ス電
流切換回路ＳＷ５は、第１パルス通電期間Ｔ1 において
は、パルス幅周波数信号Ｄｆ1 に合成されたパルス幅設
定信号で定まるパルス幅に相当する期間だけパルス電流
値制御信号Ｉｐ3 を通電する信号とベ−ス電流設定信号
Ｉｂ1 とを、パルス幅周波数信号Ｄｆ1 によって切り換
えてパルス制御信号Ｐｆ1 を出力し、次に、第２パルス
通電期間Ｔ2 においては、パルス幅周波数信号Ｄｆ1 に
合成されたパルス幅設定信号で定まるパルス幅に相当す
る期間だけパルス電流値制御信号Ｉｐ3 を通電する信号
とベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 とを、パルス幅周波数信号
Ｄｆ1 によって切り換えてパルス制御信号Ｐｆ2 を溶接
電源制御回路ＰＳに出力する。以下、図１０９の説明と
同一なので省略する。

【０４１３】（図１１３の説明）図１１３において、Ｐ
1 ，Ｐ1 ，…Ｐ1 は、第１パルス電流値ＩＰ31、第１パ
ルス幅ＴＰ1 、第１パルス周波数ｆ1 及び第１ベ−ス電
流値ＩＢ1 から成る第１パルス電流群であり、Ｐ2 ，Ｐ
2 ，…Ｐ2 は、第２パルス電流値ＩＰ32、第１パルス幅
と同じ第２パルス幅ＴＰ1 、第１パルス周波数と同じ第
２パルス周波数ｆ1 及び第１ベ−ス電流値と同じ第２ベ
−ス電流値ＩＢ1 から成る第２パルス電流群である。Ｍ
1 及びＭ2 は、それぞれ第１及び第２パルス電流通電期
間の溶接電流平均値であり、Ｉａは溶接電流の平均値で
ある。

【０４２０】（請求項４２の実施例）請求項４２は、第
２パルスベース電流設定信号を出力する第２パルスベー
ス電流設定回路が、第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 を出
力する第２アーク電圧設定回路ＶＳ２と、第２パルス幅
設定信号Ｔｐ2 を設定する第２パルス幅設定回路ＴＰ２
と、第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 を設定する第２パ
ルス周波数設定回路ＦＰ２と、第２ベース電流設定信号
Ｉｂ2 を設定するベース電流設定回路ＩＢ２とであり、
切換設定信号を出力する切換設定回路が、第１アーク長
に対応したアーク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２アーク長に
対応した第２アーク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切り換えて
切換アーク電圧信号Ｓ6 を出力するアーク電圧切換回路
ＳＷ６と、パルス幅設定信号Ｔｐ1 と第２パルス幅設定
信号Ｔｐ2 とを切り換えて切換パルス幅設定信号Ｓ2 を
出力するパルス幅切換回路ＳＷ２と、パルス周波数設定
信号Ｆｐ1と第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 とを切り
換えて切換パルス周波数信号Ｓ4 を出力するパルス周波
数切換回路ＳＷ４と、ベース電流設定信号Ｉｂ1 と第２
ベース電流設定信号Ｉｂ2とを切り換えて切換ベース電
流信号Ｓ3 を出力するベース電流切換回路ＳＷ３とであ
り、パルスベース電流制御信号と切換設定信号とを入力
とするパルス制御信号発生回路が、切換パルス周波数信
号Ｓ4 を入力として第１パルス周波数信号Ｖｆ1 及び第
２パルス周波数信号Ｖｆ2 を出力するパルス周波数信号
発生回路ＶＦと、第１パルス周波数信号Ｖｆ1 と第１パ
ルス幅設定信号Ｔｐ1 とから成る第１パルス幅周波数信
号Ｄｆ1 及び第２パルス周波数信号Ｖｆ2 と第２パルス
幅設定信号Ｔｐ2 とから成る第２パルス幅周波数信号Ｄ
ｆ2 を出力するパルス幅周波数信号発生回路ＤＦと、切
換アーク電圧信号Ｓ6 に対応したパルス電流値制御信号
Ｉｐ3 と切換ベース電流信号Ｓ3 とを、第１パルス幅周
波数信号Ｄｆ1 及び第２パルス幅周波数信号Ｄｆ2 によ
って切り換えるベースパルス電流切換回路ＳＷ５とから
構成されるパルスＭＡＧ溶接装置である。

【０４２１】（図１１１の説明）図１１１は、請求項４
２の溶接方法を実施するブロック図であって、前述した
図１１２に示す溶接電流の波形を出力する。図１１１に
おいて、図１０９と同一の構成は説明を省略し、異なる
構成について説明する。図１１１において、図１０９と
異なる第１の構成は、ア−ク電圧設定回路ＶＳ１のかわ
りに、第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１及び第２ア−ク電
圧設定回路ＶＳ２を備え、それぞれ、第１パルス通電期
間Ｔ1 及び第２パルス通電期間Ｔ2 における各ア−ク電
圧の平均値を設定する回路であって、第１ア−ク電圧設
定信号Ｖｓ1 及び第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力
する。ア−ク電圧切換回路ＳＷ６は、切換信号Ｈｌによ
り、信号Ｖｓ1 と信号Ｖｓ2 とを切換えて切換ア−ク電
圧信号Ｓ6 を出力する。第２比較回路ＣＭ２は、信号Ｓ
1 とア−ク電圧検出回路ＶＤのア−ク電圧検出信号Ｖｄ
とを入力としてその差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2を出
力する。パルス電流値制御回路ＩＰ３は、第１パルス通
電期間Ｔ1 における第１のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 及
び第２パルス通電期間Ｔ2 における第２のア−ク電圧制
御信号Ｃｍ2 を入力として、それぞれ第１パルス電流値
ＩＰ31及び第２パルス電流値ＩＰ32に対応する第１パル
ス電流値制御信号Ｉｐ31及び第２パルス電流値制御信号
Ｉｐ32を出力する。

【０４２２】図１１１において図１０９と異なる第２の
構成は、図１０９の平均電流設定回路ＩＭのかわりに、
第１溶接電流設定信号Ｉｍ1 を出力する第１溶接電流設
定回路ＩＭ１と、第２溶接電流設定信号Ｉｍ2 を出力す
る第２溶接電流設定回路ＩＭ２と、第１溶接電流設定信
号Ｉｍ1 と第２溶接電流設定信号Ｉｍ2 とを切換信号Ｈ
ｌによって切換えて切換ワイヤ送給信号Ｓ7 を第１比較
回路ＣＭ１に出力するワイヤ送給切換回路ＳＷ７を備え
ている。以下、図１０９の説明と同一なので省略する。

【０４２３】図１０９及び図１１１においては、第２パ
ルス幅設定回路ＴＰ２及び第２パルス周波数設定回路Ｆ
Ｐ２及び第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２を備えた場合に
ついて説明したが、これらの設定回路の１つ又は２つを
備えている場合も、請求項４０又は４２に包含される。

【０４２４】また、図１１１において、第１溶接電流設
定回路ＩＭ１から出力される第１溶接電流設定信号Ｉｍ
1 と第２溶接電流設定回路ＩＭ２とから出力される第２
溶接電流設定信号Ｉｍ2 とを切り換えて、切換ワイヤ送
給速度信号Ｓ7 を出力するワイヤ送給速度切換回路ＳＷ
７を設けたが、これらの構成は、後述する請求項４３の
実施例をも包含させた場合であって、請求項４２の必須
の構成要件ではない。

【０４３０】（請求項４３の実施例）請求項４３は、第
１ワイヤ送給速度設定信号Ｉｍ1 を出力する第１ワイヤ
送給速度設定回路Ｉｍ1 と、第２ワイヤ送給速度設定信
号Ｉｍ2 を出力する第２ワイヤ送給速度設定回路Ｉｍ2
と、第１ワイヤ送給速度設定信号Ｉｍ1 と第２ワイヤ送
給速度設定信号Ｉｍ2 とを切換周波数Ｆ＝０．５乃至５
［Ｈｚ］で切り換えて、切換ワイヤ送給速度信号Ｓ7 を
ワイヤ送給速度制御回路ＷＣに出力するワイヤ送給速度
切換回路ＳＷ７を備えたパルスＭＡＧ溶接装置である。

【０４３１】請求項４３の実施例としては、図８９、図
１００、図１０６及び図１１１に示すとおりである。

【０４３２】請求項４３の追加の回路構成により、ワイ
ヤ送給速度を第１溶接電流設定回路ＩＭ１と第２溶接電
流設定回路ＩＭ２とを周期的に切換えて、第１パルス通
電期間Ｔ1 の溶接電流平均値Ｍ1 と第２パルス通電期間
Ｔ2 の溶接電流平均値Ｍ2 とを、ア−ク長小の第１パル
ス通電期間Ｔ1 は複数パルス１溶滴移行又は１パルス１
溶滴移行を形成する範囲内に設定し、ア−ク長大の第２
パルス通電期間Ｔ2 は１パルス１溶滴移行又は１パルス
複数溶滴移行を形成する範囲内に設定して周期的に切り
換えることによって、ア−ク長の切り換えによる前述し
た種々の効果がより一層大になる。特に、前述したよう
に、継手の隙間が大になったとき、ワイヤ送給速度を増
加させることにより溶接電流を増加させて溶融金属量を
増加させて、大きくなった隙間に充填させることによっ
て、隙間が大きくなるにしたがって不足になる余盛りを
補い外観の良好なビ−ド形状を得ることができる。逆
に、継手の隙間が小になったとき、溶接電流を減少させ
て溶融金属量を減少させて、小さくなった隙間から余分
の溶着金属を減少させて、外観の良好なビ−ド形状を得
ることができる。

【０４４０】（請求項６の実施例…図１１４の説明）図
１１４は請求項６の溶接方法を実施する溶接装置のブロ
ック図を示す。同図において、図８９と同一構成の説明
は省略する。同図において、通電周波数設定回路ＦＴ
は、図１１に示す第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス
通電期間Ｔ2 とを切換える切換信号Ｈｌの切換周波数Ｆ
を設定する回路であって、例えば、０．５〜２５Ｈｚ程
度の設定が適切であり、通電周波数信号Ｆｔを出力す
る。通電比率設定回路ＤＴは、通電比率Ｄｓの略中心値
の０．５に設定するとともに、ア−ク電圧検出回路ＶＤ
によって検出したア−ク電圧検出信号Ｖｄを入力とし
て、通電比率Ｄｓを制御する回路で、通電比率信号Ｄｔ
を出力する。切換信号発生回路ＨＬは信号Ｆｔと信号Ｄ
ｔとを入力して、第１パルス通電期間Ｔ1 と第２パルス
通電期間Ｔ2 とを周期的に切換えるための切換信号Ｈｌ
を出力する。

【０４４１】この請求項６を実施する溶接装置は、外乱
によってワイヤ送給速度とワイヤ溶融速度とがアンバラ
ンスになってア−ク長が変動したとき、検出したア−ク
電圧によってパルス周波数を速に増減させてア−ク長を
復帰させる機能の他に、突合せ溶接又は重ね隅肉溶接に
おいて継手の隙間が変化したときは、隙間の変化に応じ
て変化したときのア−ク電圧を検出して、この遅れて変
化したア−ク電圧によって通電比率Ｄｓを制御すること
によって、ワイヤ溶融速度を増減させて、隙間に対応し
たア−ク長に補正する機能を追加している。

【０４４２】（図１１５及び図１１６の説明）図１１５
は、図１１４の溶接装置のブロック図の構成のうち、ア
−ク電圧検出回路ＶＤ、通電比率設定回路ＤＴ、通電周
波数設定回路ＦＴ及び切換信号発生回路ＨＬの構成を示
す図であって、パルス幅変調回路と同様の機能を果して
いる。例えば、ア−ク電圧検出回路ＶＤから出力される
ア−ク電圧検出信号Ｖｄが図１１６（Ａ）に示すよう
に、ア−ク長が次第に短くなって検出信号Ｖｄが次第に
減少したとき、通電比率設定回路ＤＴから出力される通
電比率信号Ｄｔが予め設定された一定値であるときは、
比較回路ＣＭＰ１１は、図１１６（Ｃ）に示すように、
差の信号Ｖｄ−Ｄｔを出力する。通電周波数設定回路Ｆ
Ｔは、予め設定した周波数の三角波信号の通電周波数信
号Ｆｔを出力する。比較回路ＣＭＰ１２は、通電周波数
信号Ｆｔと差の信号Ｖｄ−Ｄｔとを入力として、図１１
６（Ｄ）に示すその差信号Ｆｔ−（Ｖｄ−Ｄｔ）に対応
した図１１６（Ｅ）に示す切換信号ＨＬを出力する。し
たがって、同図（Ａ）に示すように、ア−ク電圧が次第
に減少するにしたがって、同図（Ｅ）に示すように切換
信号Ｈｌのパルス幅が次第に増加するので、このパルス
幅に対応した比率で、通電比率Ｄｓが制御される。

【０４４３】（図１１７の説明）図１１７は、請求項６
の溶接方法を実施する他の溶接装置のブロック図を示
す。同図において図１１４と異なる構成は、ア−ク電圧
検出回路ＶＤと切換信号発生回路ＨＬとの間にサンプル
・ホ−ルド回路ＳＨが挿入され、このサンプル・ホ−ル
ド回路ＳＨは、ア−ク電圧検出信号Ｖｄと切換信号Ｈｌ
とを入力として、第１パルス通電期間Ｔ1 （又は第２パ
ルス通電期間Ｔ2 のいずれか一方の期間）のみのア−ク
電圧検出信号Ｖｄを切換信号発生回路ＨＬに入力するこ
とによって、第２パルス通電期間Ｔ2 の間（又は逆に、
第１パルス通電期間Ｔ1 の間）に変動及びパルス周波数
の増減により復帰させるア−ク長に対応したア−ク電圧
を検出しないので、継手の隙間の変化によるア−ク長の
補正作用の応答速度を大にしても、ハンチング現象を生
じることなく、ア−ク長の補正作用が速に行われる。

【０４５０】（請求項１７…図１１８及び図１２２の説
明）図１１８は、請求項１７の溶接方法を実施する装置
のブロック図である。同図において、図８８と同一の構
成の説明は省略する。第１ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ
１は、図４３で説明したワイヤ送給速度設定値Ｗｎと第
１ア−ク電圧設定値Ｕｎとの関係がデ−タテ−ブルにす
でに記憶されており、ワイヤ送給速度設定信号Ｗｓを入
力として記憶したデ−タテ−ブルを検索して第１溶接条
件におけるア−ク電圧値を設定する回路であって、第１
ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 を出力する。第２ア−ク電圧
自動設定回路ＶＡ２は、第２溶接条件におけるア−ク電
圧値を設定する回路であって、同図で説明した第１ア−
ク電圧設定値Ｕｎと第２ア−ク電圧設定値Ｖｎとの関係
がデ−タテ−ブルにすでに記憶されており、第１ア−ク
電圧設定信号Ｖｓ1 を入力として、同図に示したデ−タ
テ−ブルを検索して第２溶接条件における第２ア−ク電
圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。

【０４５１】図１２２は、図１１８のブロック図の第１
ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ１及び第２ア−ク電圧自動
設定回路ＶＡ２の機能を説明する図であって、マイクロ
プロセッサを使用して前述した図４２に示すワイヤ送給
速度設定信号Ｗｓを入力として、第１ア−ク電圧設定信
号Ｖｓ1 とその信号Ｖｓ1 に対応した第２ア−ク電圧設
定信号Ｖｓ2 とを出力する。図１２２（Ａ）は、ＣＰ
Ｕ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏポ−ト、Ａ／Ｄ変換回路及
びＤ／Ａ変換回路から構成されており、Ａ／Ｄ変換回路
からワイヤ送給速度設定信号Ｗｓが入力されて、図４２
に示すデ−タテ−ブルから、ワイヤ送給速度設定値Ｗｎ
に対応した第１ア−ク電圧設定値Ｕn ＝u1，u2，…，un
の中から１つの設定値を検索し、さらに、検索した第１
ア−ク電圧設定値Ｕn に対応した第２ア−ク電圧設定値
Ｖｎ＝v1，v2，…，vnの中から１つの設定値を検索し
て、Ｄ／Ａ変換回路を通じて、第１及び第２ア−ク電圧
設定信号Ｖｓ1 及びＶｓ2 を出力する。

【０４５２】図１２２（Ｂ）は、そのフロ−チャ−トを
示し、B-1 においてワイヤ送給速度設定値例えばＷn ＝
w1を読み込み、B-2 においてＲＯＭデ−タテ−ブルから
Ｕn＝u1のデ−タを検索し、B-3 においてＲＯＭデ−タ
テ−ブルからu1に対応した第２ア−ク電圧設定値Ｖn ＝
v1のデ−タを検索し、B-4 においてＩ／Ｏ回路からu1及
びv1を出力する。

【０４５５】（請求項１８…図１１９及び図１２３の説
明）図１１９は、請求項１８の溶接方法を実施する装置
のブロック図で、図１１８と異なる個所は次のとおりで
ある。まず第１に、第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１の第
１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 が自動設定ではなく手動設
定である。第２に、第２ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ２
には、図４２で説明した第１ア−ク電圧設定値Ｕn と第
２ア−ク電圧設定値Ｖn とのデ−タテ−ブルがすでに記
憶されており、第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 及びワイ
ヤ送給速度設定信号Ｗｓを入力信号として、図４２に示
したデ−タテ−ブルを検索して、第２ア−ク電圧設定信
号Ｖｓ2 を、ア−ク電圧切換回路ＳＷ６に出力する。第
３に、図１１８のパルス電流値設定回路ＩＰ１の代り
に、第１パルス電流値設定信号Ｉｐ1 を出力する第１パ
ルス電流値設定回路ＩＰ１と、第２パルス電流値設定信
号Ｉｐ2 を出力する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２
と、切換信号Ｈｌによって信号Ｉｐ1 とＩｐ2 とを切換
えて切換パルス電流値信号Ｓ1 を出力するパルス電流値
切換回路ＳＷ１とが設けられている。第４に、図１１８
のパルス幅設定回路ＴＰ１の代りに、第１パルス幅設定
信号Ｔｐ1 を出力する第１パルス幅設定回路ＴＰ１と、
第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を出力する第２パルス幅設
定回路ＴＰ２と、切換信号Ｈｌによって信号Ｔｐ1 とＴ
ｐ2 とを切換えて切換パルス幅信号Ｓ2 を出力するパル
ス幅切換回路ＳＷ２とが設けられている。

【０４５６】また、図１２３（Ａ）は、図１１９のブロ
ック図の第２ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ２の機能を説
明する図であって、マイクロプロセッサを使用して前述
した図４２に示すワイヤ送給速度設定信号Ｗｓ及び第１
ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 を入力として、第１ア−ク電
圧設定信号Ｖｓ1 に対応した第２ア−ク電圧設定信号Ｖ
ｓ2 を出力する。図１２３（Ａ）は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、
ＲＯＭ、Ｉ／Ｏポ−ト、Ａ／Ｄ変換回路及びＤ／Ａ変換
回路から構成されており、Ａ／Ｄ変換回路からワイヤ送
給速度設定信号Ｗｓ及び第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
が入力されて、図４２に示すデ−タテ−ブルから、入力
された第１ア−ク電圧設定値信号Ｕn に対応した第２ア
−ク電圧設定値Ｖn ＝v1，v2，…，vnの中から１つの設
定値を検索して、Ｄ／Ａ変換回路を通じて、第２ア−ク
電圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。

【０４５７】図１２３（Ｂ）は、そのフロ−チャ−トを
示し、B-1 においてワイヤ送給速度設定値、例えばＷn
＝w1及び第１ア−ク電圧設定値Ｕn ＝u1を読み込み、B-
3 においてＲＯＭデ−タテ−ブルからu1に対応したＶn
＝v1のデ−タを検索し、B-4においてＩ／Ｏポ−トからv
1を出力する。

【０４６０】（請求項１９…図１２０及び図１２４の説
明）図１２０は、請求項１９の溶接方法を実施する装置
のブロック図で、図１１８と異なる個所は次のとおりで
ある。まず第１に、図１１８のワイヤ送給速度設定回路
ＷＳの代りに、第１ワイヤ送給速度設定信号Ｗｓ1 を出
力する第１ワイヤ送給速度設定回路ＷＳ１と、第２ワイ
ヤ送給速度設定信号Ｗｓ2 を出力する第２ワイヤ送給速
度設定回路ＷＳ２と、切換信号Ｈｌによって信号Ｗｓ1
とＷｓ2 とを切換えて切換ワイヤ送給信号Ｓ7 を出力す
るワイヤ送給速度切換回路ＳＷ７とが設けられている。
第２に、図１１８の第２ア−ク電圧自動設定回路ＡＶ２
と記憶デ−タテ−ブル及び検索するためのデ−タテ−ブ
ルが異なる。すなわち、図１１９の第２ア−ク電圧自動
設定回路ＡＶ２には、図４３で説明した第１ア−ク電圧
設定値Ｕn に対応した第２ア−ク電圧設定値Ｖn とのデ
−タテ−ブルが、各第２ワイヤ送給速度設定値Ｘn 毎に
記憶されており、第２ワイヤ送給速度設定信号Ｗｓ2 を
入力信号として、この設定値Ｘnと第１ア−ク電圧自動
設定回路ＡＶ１によって検索された第１ア−ク電圧設定
信号Ｕn とから、図４３に示したデ−タテ−ブルを検索
して第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を、ア−ク電圧切換
回路ＳＷ６に出力する。なお、第１ア−ク電圧自動設定
回路ＡＶ１には、第１ワイヤ送給速度設定信号Ｗｓ1 が
入力されるが、動作は図１１８の場合と同じである。第
３に、図１１８のベ−ス電流設定回路ＩＢ１の代りに、
第１ベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出力する第１ベ−ス電
流設定回路ＩＢ１と、第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ2を
出力する第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２と、切換信号Ｈ
ｌによって信号Ｉｂ1と信号Ｉｂ2 とを切換えて切換ベ
−ス電流信号Ｓ3 を出力するベ−ス電流切換回路ＳＷ３
とが設けられている。

【０４６１】また、図１２４（Ａ）は、図１２０のブロ
ック図の第１ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ１及び第２ア
−ク電圧自動設定回路ＶＡ２の機能を説明する図であっ
て、マイクロプロセッサを使用して、前述した図４３に
示す第１ワイヤ送給速度設定信号Ｗｓ1 を入力して、第
１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 を出力し、次に、第１ア−
ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２ワイヤ送給速度設定信号Ｗ
ｓ2 とから第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。
図１２４（Ａ）は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏポ
−ト、Ａ／Ｄ変換回路及びＤ／Ａ変換回路から構成され
ており、Ａ／Ｄ変換回路から第１ワイヤ送給速度設定信
号Ｗｓ1 が入力されて、図１２４（Ｂ）に示すデ−タテ
−ブルから、第１ワイヤ送給速度設定値Ｗn に対応した
第１ア−ク電圧設定値Ｕn ＝u1，u2，…，unの中から１
つの設定値を検索し、さらに、検索した第１ア−ク電圧
設定値Ｕn と入力した第２ワイヤ送給速度設定値Ｘn と
から、第２ア−ク電圧設定値Ｖn ＝v1，v2，…，vnの中
から１つの設定値を検索して、Ｄ／Ａ変換回路を通じ
て、第１及び第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 及びＶｓ2
を出力する。

【０４６２】図１２４（Ｂ）は、そのフロ−チャ−トを
示し、B-1 において第１及び第２ワイヤ送給速度設定
値、例えばＷn ＝w1及びＸn ＝x1を読み込み、B-2 にお
いてＲＯＭデ−タテ−ブルからＵn ＝u1のデ−タを検索
し、B-3 においてＲＯＭデ−タテ−ブルからu1及びx1に
対応した第２ア−ク電圧設定値Ｖn ＝v1のデ−タを検索
し、B-4 においてＩ／Ｏ回路から第１及び第２ア−ク電
圧設定信号Ｖｓ1 及びＶｓ2 を出力する。

【０４６５】（請求項２０…図１２１及び図１２５の説
明）図１２１は、請求項２０の溶接方法を実施する装置
のブロック図で、図１２０と異なる個所は次のとおりで
ある。まず第１に、第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１の第
１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 が自動設定ではなく手動設
定である。第２に、第２ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ２
には、図４３で説明した第１ア−ク電圧設定値Ｕn とそ
の設定値に対応した第２ア−ク電圧設定値Ｖn とのデ−
タテ−ブルが、各第２ワイヤ送給速度設定値Ｘn 毎に記
憶されており、第２ワイヤ送給速度設定信号Ｗｓ2 と第
１ア−ク電圧設定値Ｕn とを入力信号として、この信号
Ｗｓ2の設定値Ｘn と第１ア−ク電圧設定値Ｕn とか
ら、図４３に示したデ−タテ−ブルを検索して、第２ア
−ク電圧設定信号Ｖｓ2 をア−ク電圧切換回路ＳＷ６に
出力する。第２に、図１２０の回路ＩＰ１、ＩＰ２、Ｓ
Ｗ１、ＴＰ１、ＴＰ２及びＳＷ２の他に、図１２０のベ
−ス電流設定回路ＩＢ１の代りに、第１ベ−ス電流設定
信号Ｉｂ1 を出力する第１ベ−ス電流設定回路ＩＢ１
と、第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ2 を出力する第２ベ−
ス電流設定回路ＩＢ２と、切換信号Ｈｌによって信号Ｉ
ｂ1 と信号Ｉｂ2 とを切換えて切換ベ−ス電流信号Ｓ3
を出力するベ−ス電流切換回路ＳＷ３とが設けられてい
る。

【０４６６】また、図１２５（Ａ）は、図１２１のブロ
ック図の第２ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ２の機能を説
明する図であって、マイクロプロセッサを使用して、前
述した図４３に示す第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第
２ワイヤ送給速度設定信号Ｗｓ2 とを入力信号として、
第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。図１２５
（Ａ）は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏポ−ト、Ａ
／Ｄ変換回路及びＤ／Ａ変換回路から構成されており、
Ａ／Ｄ変換回路から第１ア−ク電圧設定信号Ｕnと第２
ワイヤ送給速度設定信号Ｗｓ2 とが入力されて、図４３
に示すデ−タテ−ブルから、第１ア−ク電圧設定値Ｕn
と入力した第２ワイヤ送給速度設定値Ｘnとから、第２
ア−ク電圧設定値Ｖn ＝v1，v2，…，vnの中から１つの
設定値を検索して、Ｄ／Ａ変換回路を通じて、第２ア−
ク電圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。

【０４６７】図１２５（Ｂ）は、そのフロ−チャ−トを
示し、B-1 において第１及び第２ワイヤ送給速度設定
値、例えばＷn ＝w1及びＸn ＝x1と第１ア−ク電圧設定
値を読み込み、B-3 においてＲＯＭデ−タテ−ブルから
u1及びX1に対応した第２ア−ク電圧設定値Ｖn ＝v1のデ
−タを検索し、B-4 においてＩ／Ｏ回路から第２ア−ク
電圧設定信号Ｖｓ2 を出力する。

【０５００】

【本発明の効果】本発明の溶接方法の効果を要約すると
下記のとおりである。アルミニウムに対して、規則正
しい「うろこ状ビ−ド」外観を得られる他に、銅また
は銅合金に対しても、規則正しい「うろこ状ビ−ド」外
観が得られる、アルミニウムに対して、結晶粒を微細
化して割れが発生しにくい、アルミニウムに対して、
ブロ−ホ−ルの発生が少ない、突合せ溶接に対して、
突合せの隙間が大になっても、溶け落ちが発生しにく
い、重ね隅肉溶接に対して、重ね合せの隙間が大にな
っても、片溶けが発生しにくい、ステンレス鋼に対し
て、溶け込み形状の制御ができ、溶接ビ−ドの進行方向
の溶け込み深さが略一定になっている。

【０５０１】さらに詳細に説明すると次のとおりであ
る。本発明のパルスＭＡＧア−ク溶接方法及び溶接装置
によれば、従来のワイヤ送給速度の切り換えによる溶接
電流変化方式のように、機械的変化の遅れのために、ア
−ク長が過度に長くなってア−クが不安定になったり、
短絡によりスパッタが多く発生したり、時には、ワイヤ
の突込み又はバ−ンバックが発生したりすることがな
く、また、スプレ−移行と短絡移行とを周期的に繰り返
して「うろこ状ビ−ド」を得る方式ではないので、本発
明の溶接方法及び溶接装置では、ＴＩＧ溶接と同様の規
則正しい「うろこ状ビ−ド」を得ることができ、しかも
スパッタの発生も極めて少ない。

【０５０２】また、本発明の溶接方法及び溶接装置で
は、第１パルス電流群を複数パルス１溶滴移行又は１パ
ルス１溶滴移行方式としているので、ア−ク長を最小２
乃至３［mm］の短絡に近いア−ク長すなわち、微小短絡
が発生するア−ク長にまで短くすることができ、通常の
１パルス１溶滴移行（ユニットパルス）方式のパルスア
−ク溶接方法及び装置と同様に、薄板の高速溶接をする
ことができる他に、第２パルス電流群も１パルス１溶滴
移行又は１パルス複数溶滴移行を形成する範囲で制御さ
れたパルス電流値又はパルス幅又はパルス周波数又はベ
−ス電流値又はこれらの２以上を大きくして、周期的に
ア−ク長を大きくすることによってア−ク長を周期的に
変化させることができるので、突合せ溶接における突合
せ面に隙間がある場合の溶け落ちの防止、重ね隅肉溶接
における重ね部分に隙間がある場合又は熱変形により隙
間が発生したときの上側の板の溶け落ちの防止、立向溶
接における垂れ落ちの防止、「うろこ状ビ−ド」の美観
性の向上、オッシレ−ト溶接における各オシレ−ト位置
に対応させた溶け込み形状の確保等、種々の用途におい
てそれぞれ異なる効果を有する。

【０５０３】また、本発明の溶接方法及び溶接装置で
は、前述したように、第１パルス電流群を複数パルス１
溶滴移行又は１パルス１溶滴移行方式にしてア−ク長を
微小短絡が発生する２乃至３mmまで極めて短く設定する
ことができ、しかも短絡を生じにくくスパッタの発生も
極めて少なく、さらに第２パルス電流群においても１パ
ルス１溶滴移行又は１パルス複数溶滴移行方式を形成
し、上記の第１パルス電流群のア−ク長を極めて短くす
ることができるために、第２パルス電流群のア−ク長を
４乃至５［mm］程度まで短くすることができる。したが
って、本発明の溶接装置においては、従来の溶接方法及
び装置の高電流期間におけるア−ク長のような過大なア
−ク長になり、ア−クが過大に広がることがないので、
ガスシ−ルド不良になることがなく、特に、アルミニウ
ムの溶接におけるクリ−ニングにすぐれ、消耗電極とア
ルミニウム材の被溶接物上の陰極点との間の実際のア−
ク長が伸びてア−クの不安定を生じさせることがない等
多くの効果を有している。

【０５０４】また、ステンレス鋼等の熱伝導率の低い被
溶接物のＭＩＧア−ク溶接においては、ア−ク長を周期
的に変化させることにより、溶込み形状の異なる溶融池
を一体に融合させて、溶込み形状を制御して、突合せ溶
接の突合せ面又は重ね隅肉溶接の重ね面の隙間の許容限
界を拡大させたり、溶接進行方向の溶込み深さを一定値
に維持したり、溶接ビ−ド断面形状を制御することがで
きる。

【０５０５】さらに本発明のＭＡＧア−ク溶接方法のう
ち、アルミニウム、銅等の熱伝導率の高い被溶接物のＭ
ＩＧア−ク溶接においては、ワイヤ送給速度を周期的に
切換えて溶接電流の変化による溶着金属量を周期的に変
化させて余盛り高さの増減をともなった各うろこごとに
丸味をおびた「うろこ状ビ−ド」を得ることができる。
また、ステンレス鋼等の熱伝導率の低い被溶接物のＭＡ
Ｇア−ク溶接方法においては、ア−ク長の周期的切換え
による効果に加えて、ワイヤ送給速度を周期的に切換え
て溶接電流を周期的に変化させてワイヤ溶融量の変化に
よる余盛りの溶着金属量をも制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、従来のＴＩＧフィラア−ク溶接方法に
より溶接した波目のはっきりした「うろこ状ビ−ド」の
外観を示す図である。

【図２】図２は、従来技術１（特公昭４６−６５０）の
ＭＩＧ溶接方法に使用する溶接電源の出力切換のブロッ
ク図である。

【図３】図３は、従来技術１のＭＩＧ溶接方法に使用す
る溶接電源の出力電流と出力電圧との外部出力特性及び
ア−ク特性を示す図である。

【図４】図４（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ、従来技術
２（特公昭４９−４８０５７）のＭＡＧ溶接方法に使用
する出力電流と出力電圧との外部特性とア−ク特性とを
示す図である。

【図５】図５（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、従来技術
３（特開昭６２−２７９０８７）のＭＩＧ溶接方法でワ
イヤ送給速度の切り換えにより、ベ−ス電流を大幅に切
り換えて、溶接電流の平均値を高電流と低電流とに変化
させる溶接電流の波形図及びベ−ス電源の出力電圧を切
り換えることにより、ベ−ス電圧を大幅に切り換えた溶
接電圧の波形図である。

【図６】図６は、従来のＭＩＧア−ク溶接方法により溶
接した波目のはっきりしない効果の少ない「うろこ状ビ
−ド」の外観を示す図である。

【図７】図７は、本発明の溶接方法においてア−ク長を
変化させたときのア−クの広がりの変化を示す説明であ
る。

【図８】図８は、定電流特性の溶接電源の出力電流（横
軸）と出力電圧（縦軸）との外部特性ＣＣ１及びＣＣ２
とア−ク特性Ｌ1 及びＬ2 との関係を示す図である。

【図９】図９（Ａ）は、直流電流ＣＣ１の第１溶接電流
とパルス電流ＰＣ２の第２溶接電流との繰り返しの電流
を示す図であり、図９（Ｂ）は、直流電流ＣＣ１の第１
溶接電流及びパルス電流ＰＣ２の第２溶接電流との外部
特性曲線及びア−ク特性曲線Ｌ1 及びＬ2 とを示す図で
ある。

【図１０】図１０（Ａ）は、パルス電流ＰＣ１の第１溶
接電流とパルスなしの定電流ＣＣ２の第２溶接電流との
繰り返しの電流を示す図であり、図１０（Ｂ）は、パル
ス電流ＰＣ１の第１溶接電流とパルスなし定電流ＣＣ２
の第２溶接電流との外部特性曲線及びア−ク特性曲線Ｌ
1 及びＬ2 とを示す図である。

【図１１】図１１（Ａ）は、第１パルス電流群ＰＣ１と
第２パルス電流群ＰＣ２との繰り返しの溶接電流の時間
的経過を示す図であり、図１１（Ｂ）は第１パルス通電
期間Ｔ1 と第２パルス電流通電期間Ｔ2 とを周期的に切
り換える切換信号の時間的経過を示す図である。

【図１２】図１２は、第１及び第２パルス電流群の外部
特性曲線ＰＣ１及びＰＣ２とア−ク特性Ｌ1 及びＬ2 と
を示す図である。

【図１３】図１３は、パルスＭＡＧア−ク溶接をしたと
きのパルス通電時間及びパルス電流値に対する各溶滴移
行の形態を示す図である。

【図１４】図１４（Ａ）は、第１ア−ク長を微小短絡が
生じる最も短い２［mm］から第２ア−ク長を最も長い１
２［mm］又は１５［mm］まで、図１４（Ｂ）に示すア−
ク長Ｌを変化させたときの溶接電流の平均値Ｉａ（横
軸）とア−ク電圧の平均値Ｖａ（縦軸）との関係を示す
図である。

【図１５】図１５は、アルミニウムの溶接において、ワ
イヤ送給速度の設定値を一定にしておいて、ア−ク電圧
の変化値△Ｖａに対するア−ク長の変化値Ｌｅを示す図
である。

【図１６】図１６は、アルミニウムの溶接において、ワ
イヤ送給速度を切り換えて、溶接電流値及びア−ク電圧
値を変化させたときのア−ク長の変化値Ｌｅを示す図で
ある。

【図１７】図１７は、ステンレス鋼の溶接方法におい
て、ワイヤ送給速度の設定値を一定にしておいて、ア−
ク電圧の変化値△Ｖａに対するア−ク長の変化値Ｌｅを
示す図である。

【図１８】図１８は、ステンレス鋼の溶接方法におい
て、ワイヤ送給速度を切り換えて、溶接電流値及びア−
ク電圧値を変化させたときのア−ク長の変化値Ｌｅを示
す図である。

【図１９】図１９は、請求項７の溶接方法を実施する溶
接装置のブロック図である。

【図２０】図２０（Ａ）は、本発明の溶接方法で溶接し
た場合の溶接ビ−ドの外観を示す図、同図（Ｂ）は溶接
進行方向の溶け込み深さを示す図、同図（Ｃ）は従来の
方法で溶接したときの溶け込み深さを示す図である。

【図２１】図２１は、請求項８及び請求項９の溶接方法
を実施する溶接電流波形図である。

【図２２】図２２（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ本発明
の溶接方法の第１パルス電流群を１パルス１溶滴移行さ
せるときのワイヤ先端から溶滴が離脱する現象の時間的
経過を示す図及びパルス電流群のパルス電流の通電の時
間的経過を示す図である。

【図２３】図２３（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ本発明
の溶接方法の第１パルス電流群を複数パルス１溶滴移行
させるときのワイヤ先端から溶滴が離脱する現象の時間
的経過を示す図及びパルス電流群のパルス電流の通電の
時間的経過を示す図である。

【図２４】図２４は、請求項８乃至１２の微小短絡移行
範囲を示す図で、直径１．２［mm］のアルミニウムワイ
ヤを使用して第１パルス電流群と第２溶接電流とを周期
的に切り換えて、パルス幅ＴＰとパルス電流値ＩＰとの
関係に対する溶滴移行形態を示す説明図である。

【図２５】図２５は、請求項８乃至１２の微小短絡移行
範囲を示す図で、直径１．６［mm］のアルミニウムワイ
ヤを使用して第１パルス電流群と第２溶接電流とを周期
的に切り換えて、パルス幅ＴＰとパルス電流値ＩＰとの
関係に対する溶滴移行形態を示す説明図である。

【図２６】図２６は、実線ＣＣに示す複数パルス１溶滴
移行の溶接方法と点線に示す 1Ｐ1D溶接方法とについ
て、溶接電流の平均値Ｉａとア−ク長の変化値Ｌｅの最
大値との関係を示す図である。

【図２７】図２７は、請求項８のパルスＭＡＧア−ク溶
接方法を実施する溶接装置の実施例のブロック図であ
る。

【図２８】図２８は、直径１．２［mm］の軟鋼ワイヤを
使用して第１パルス電流群と第２溶接電流とを周期的に
切り換えてＭＡＧ溶接をしたとき、パルス幅ＴＰとパル
ス電流値ＩＰとの関係に対する溶滴移行形態を示す説明
図である。

【図２９】図２９は、直径１．２［mm］のステンレス鋼
ワイヤを使用して第１パルス電流群と第２溶接電流とを
周期的に切り換えてＭＩＧ溶接をしたとき、パルス幅Ｔ
Ｐとパルス電流値ＩＰとの関係に対する溶滴移行形態を
示す説明図である。

【図３０】図３０（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ本発明
の溶接方法の第１パルス電流群を１パルス複数溶滴移行
させるときのワイヤ先端から溶滴が離脱する現象の時間
的経過を示す図及びパルス電流群のパルス電流の通電の
時間的経過を示す図である。

【図３１】図３１は、直径１．２［mm］のアルミニウム
ワイヤを使用して第１パルス電流群の複数パルス１溶滴
移行範囲と第２パルス電流群の１パルス１溶滴移行範囲
とを周期的に切り換えて、パルス幅ＴＰとパルス電流値
ＩＰとの関係を示す説明図である。

【図３２】図３２は、直径１．６［mm］のアルミニウム
ワイヤを使用して第１パルス電流群の複数パルス１溶滴
移行範囲と第２パルス電流群の１パルス１溶滴移行範囲
とを周期的に切り換えて、パルス幅ＴＰとパルス電流値
ＩＰとの関係を示す説明図である。

【図３３】図３３は、直径１．２［mm］のアルミニウム
ワイヤを使用して第１パルス電流群の複数パルス１溶滴
移行範囲と第２パルス電流群の１パルス複数溶滴移行範
囲とを周期的に切り換えて、パルス幅ＴＰとパルス電流
値ＩＰとの関係を示す説明図である。

【図３４】図３４は、直径１．６［mm］のアルミニウム
ワイヤを使用して第１パルス電流群の複数パルス１溶滴
移行範囲と第２パルス電流群の１パルス複数溶滴移行範
囲とを周期的に切り換えて、パルス幅ＴＰとパルス電流
値ＩＰとの関係を示す説明図である。

【図３５】図３５は、直径１．２［mm］のアルミニウム
ワイヤを使用して、実線Ｃに示す複数パルス１溶滴移行
範囲と１パルス複数溶滴移行範囲とを切り換える溶接方
法と点線Ｚに示す１パルス１溶滴移行範囲内の溶接方法
とについて、溶接電流の平均値Ｉａとア−ク長の変化値
Ｌｅの最大値との関係を示す図である。

【図３６】図３６は、直径１．２［mm］のステンレス鋼
ワイヤを使用して、実線Ｄに示す複数パルス１溶滴移行
範囲と１パルス複数溶滴移行範囲とを切り換える溶接方
法と点線Ｚに示す１パルス１溶滴移行範囲内の溶接方法
とについて、溶接電流の平均値Ｉａとア−ク長の変化値
Ｌｅの最大値との関係を示す図である。

【図３７】図３７は、直径１．２［mm］のアルミニウム
ワイヤを使用して第１パルス電流群の１パルス１溶滴移
行範囲と第２パルス電流群の１パルス複数溶滴移行とを
周期的に切り換えて、パルス幅ＴＰとパルス電流値ＩＰ
との関係を示す説明図である。

【図３８】図３８は、直径１．６［mm］のアルミニウム
ワイヤを使用して第１パルス電流群の１パルス１溶滴移
行範囲と第２パルス電流群の１パルス複数溶滴移行とを
周期的に切り換えて、パルス幅ＴＰとパルス電流値ＩＰ
との関係を示す説明図である。

【図３９】図３９は、ワイヤ送給速度を一定にしてパル
ス条件を切り換えてア−ク長をＬｔとＬｒとを変化させ
たときの溶接電流値Ｉとア−ク電圧値Ｖとの関係につい
て測定した結果を示す図である。

【図４０】図４０は、実線Ｂに示す１パルス１溶滴移行
範囲と１パルス複数溶滴移行範囲とを切り換える溶接方
法と点線Ｚに示す１パルス１溶滴移行範囲内の溶接方法
とについて、溶接電流の平均値Ｉａとア−ク長の変化値
Ｌｅの最大値との関係を示す図である。

【図４１】図４１は、予め設定したワイヤ送給速度で、
ＭＡＧア−ク溶接をしたときの溶接電流値とア−ク電圧
値との関係を示し、請求項１７及び１８及び２１及び２
２の溶接方法を説明する図である。

【図４２】図４２は、消耗電極を予め設定したワイヤ送
給速度で送給してＭＡＧア−ク溶接するときの各ワイヤ
送給速度設定値Ｗｎに対応した各第１ア−ク電圧設定値
Ｕｎを予め定めたデ−タテ−ブル及び各第１ア−ク電圧
設定値Ｕｎに対応した各第２ア−ク電圧設定値Ｖｎを予
め定めたデ−タテ−ブルである。

【図４３】図４３は、消耗電極を予め設定した第１及び
第２のワイヤ送給速度を周期的に切り換えて送給してＭ
ＡＧア−ク溶接するときの第１ワイヤ送給速度設定値Ｗ
ｎに対応した各第１ア−ク電圧設定値Ｕｎを予め定めた
デ−タテ−ブル及び各第１ア−ク電圧設定値Ｕｎに対応
した各第２ア−ク電圧設定値Ｖｎを、各第２ワイヤ送給
速度設定値Ｘｎ毎に予め定めたデ−タテ−ブルを示す。

【図４４】図４４は、第１ア−ク長Ｌｔと第２ア−ク長
Ｌｒとのア−ク長の変化値Ｌｅを縦軸とし、切換周波数
Ｆを横軸として、アルミニウムＡＬのＭＩＧ溶接をし
て、溶融池の振動を生じさせるために必要な切換周波数
Ｆとア−ク長の変化値Ｌｅとの関係を求めた図である。

【図４５】図４５は、アルミニウムのＭＩＧア−ク溶接
方法において、溶接電流の平均値Ｉａ（横軸）とア−ク
電圧の平均値Ｖａ（縦軸）とを変化させたときの溶接ビ
−ドの断面形状及びア−ク長を示す図である。

【図４６】図４６は、アルミニウムのパルスＭＩＧア−
ク溶接方法において、溶接電流の平均値Ｉａ（横軸）と
ア−ク長の変化値Ｌｅ（縦軸）とを変化させたときの
「うろこ状ビ−ド」の形成有無を示す図である。

【図４７】図４７は、本発明のア−ク長を変化させるＭ
ＩＧア−ク溶接方法により溶接した「うろこ状ビ−ド」
の外観及びピッチＰｔを示す図である。

【図４８】図４８は、銅のパルスＭＩＧア−ク溶接方法
において、溶接電流の平均値Ｉａ（横軸）とア−ク電圧
の平均値Ｖａ（縦軸）とを変化させたときの溶接ビ−ド
の断面形状及びア−ク長を示す図である。

【図４９】図４９は、ステンレス鋼のパルスＭＩＧア−
ク溶接方法において、溶接電流の平均値Ｉａ（横軸）と
ア−ク電圧の平均値Ｖａ（縦軸）とを変化させたときの
溶接ビ−ドの断面形状及びア−ク長を示す図である。

【図５０】図５０は、突合せ継手に、請求項２５及び請
求項２５と６との溶接方法を適用したときの実施例を示
すとともに、従来技術の発明との効果の対比を示す図で
ある。

【図５１】図５１は、図５０の突合せ溶接に使用したパ
ルス電流の時間的経過を示す図である。

【図５２】図５２は、重ね隅肉継手に、請求項２６及び
請求項２６と６との溶接方法を適用したときの実施例を
示すとともに、従来技術の発明との効果の対比を示す図
である。

【図５３】図５３は、図５２の重ね隅肉溶接に使用した
継手の隙間を示す図である。

【図５４】図５４（Ａ）乃至（Ｃ）は、請求項２５の突
合せ溶接方法において、突合せ面の隙間が大きくなった
ときの現象を説明する図であり、同図（Ｄ）及び（Ｅ）
は、同図（Ａ）及び（Ｂ）に対応したパルス電流の周期
の時間的経過を示す図である。

【図５５】図５５（Ａ）乃至（Ｄ）は、請求項２５の突
合せ溶接方法において、突合せ面の隙間が小さくなった
ときの現象を説明する図である。

【図５６】図５６（Ａ）乃至（Ｃ）は、請求項２６の重
ね隅肉溶接方法において、重ね合せ面の隙間が大きくな
ったときの現象を説明する図であり、同図（Ｄ）及び
（Ｅ）は、同図（Ａ）及び（Ｂ）に対応したパルス電流
の周期の時間的経過を示す図である。

【図５７】図５７（Ａ）乃至（Ｄ）は、請求項２６の重
ね隅肉溶接方法において、重ね合せ面の隙間が小さくな
ったときの現象を説明する図である。

【図５８】図５８（Ａ）は、請求項５及び６の溶接方法
により、突合せ面の隙間が大きくなったときのア−ク長
の補正の効果を説明する図であり、図５８（Ｂ）は、同
様に隙間が小さくなったときのア−ク長の補正の効果を
示す図である。

【図５９】図５９（Ａ）は、請求項５及び６の溶接方法
により、重ね合せ面の隙間が大きくなったときのア−ク
長の補正の効果を説明する図であり、図５９（Ｂ）は、
同様に隙間が小さくなったときのア−ク長の補正の効果
を示す図である。

【図６０】図６０は、同様に図５０に示す溶接方法にお
いて、ワイヤ送給速度を一定にして溶接したときの実線
の曲線上のａ点乃至ｄ点における溶接ビ−ドの断面形状
と、ワイヤ送給速度を切り換えて溶接したときの実線の
曲線上のａ点乃至ｄ点における溶接ビ−ドの断面形状と
を示す図である。

【図６１】図６１は、図５２に示す溶接方法において、
ワイヤ送給速度を一定にして溶接したときの実線の曲線
上のａ点乃至ｄ点における溶接ビ−ドの断面形状と、ワ
イヤ送給速度を切り換えて溶接したときの実線の曲線上
のａ点乃至ｄ点における溶接ビ−ドの断面形状とを示す
図である。

【図６２】図６２は、請求項２７の溶接方法において、
切換周波数Ｆと割れ率との関係を示す図である。

【図６３】図６３は、請求項２７の溶接方法において、
切換周波数Ｆと平均結晶粒径ＳＤとの関係を示す図であ
る。

【図６４】図６４は、従来のパルスＭＩＧア−ク溶接方
法と請求項２７の結晶粒微細化溶接方法との割れに対す
る効果を示した図である。

【図６５】図６５は、請求項２７の溶接方法において、
ア−ク長の変化値Ｌｅと溶融池の振動の振幅ＰＷとの関
係を示す図である。

【図６６】図６６は、請求項２７の溶接方法において、
ア−ク長の変化値Ｌｅと平均結晶粒径ＳＤとの関係を示
す図である。

【図６７】図６７は、請求項２７の溶接方法において、
切換周波数Ｆとア−ク長の変化値Ｌｅとの関係を示す図
である。

【図６８】図６８（Ａ）は、請求項２８の溶接方法で溶
接した溶接ビ−ドの外観を示す図であり、同図（Ｂ）
は、溶接中の溶融池の溶け込み方向の振動の振幅ＰＷの
時間的経過を示す図であり、同図（Ｃ）は、溶融池の溶
接金属の対流を示す図である。

【図６９】図６９（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、従来の
ＭＩＧ溶接及び請求項２８の溶接方法による溶接後の放
射線透過試験をしたときの状態を示す図である。

【図７０】図７０（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、従来の
ＭＩＧ溶接及び請求項２８の溶接方法による溶接後の超
音波深傷試験をしたときのエコ−の波形を示す図であ
る。

【図７１】図７１は、請求項２８の溶接方法において、
平均結晶粒径ＳＤとエコ−高さとの関係を示す図であ
る。

【図７２】図７２は、請求項２８の溶接方法において、
切換周波数Ｆと平均結晶粒径ＳＤとの関係を示す図であ
る。

【図７３】図７３は、請求項２８の溶接方法において、
ア−ク長の変化値Ｌｅと溶融池の振動の振幅ＰＷとの関
係を示す図である。

【図７４】図７４は、請求項２８の溶接方法において、
ア−ク長の変化値Ｌｅと平均結晶粒径ＳＤとの関係を示
す図である。

【図７５】図７５は、請求項２８の溶接方法において、
切換周波数Ｆとア−ク長の変化値Ｌｅとの関係を示す図
である。

【図７６】図７６は、請求項２８のパルスなしＭＩＧア
−ク溶接方法において、ア−ク電圧の変化値ΔＶａとア
−ク長の変化値Ｌｅとの関係を示す図である。

【図７７】図７７は、請求項２８のパルスなしＭＩＧア
−ク溶接方法において、切換周波数Ｆと平均結晶粒径Ｓ
Ｄとの関係を示す図である。

【図７８】図７８は、請求項２９の溶接方法において、
溶融池振幅ＰＷと溶接長５０mmあたりのブロ−ホ−ル数
ＢＮとの関係を示す図である。

【図７９】図７９は、請求項２９の溶接方法において、
切換周波数Ｆと溶融池振幅ＰＷとの関係を示す図であ
る。

【図８０】図８０は、請求項２９の溶接方法において、
切換周波数Ｆと溶接長５０mmあたりのブロ−ホ−ル数Ｂ
Ｎとの関係を示す図である。

【図８１】図８１は、請求項２９の溶接方法において、
ア−ク長の変化値Ｌｅと溶接長１０［cm］あたりのブロ
−ホ−ル数ＢＮとの関係を示す図である。

【図８２】図８２は、請求項２９の溶接方法において、
溶融池振動振幅ＰＷを０．５［mm］以上発生させるため
のア−ク長の変化値Ｌｅと切換周波数Ｆとの関係を示す
図である。

【図８３】図８３は、請求項３１（パルス周波数制御）
の第１の実施例のブロック図である。

【図８４】図８４は、請求項３１（パルス周波数制御）
の第２の実施例のブロック図である。

【図８５】図８５は、請求項３１（パルス周波数制御）
の第３の実施例のブロック図である。

【図８６】図８６は、請求項３１（パルス周波数制御）
の第４の実施例のブロック図である。

【図８７】図８７は、請求項３１（パルス周波数制御）
の第５の実施例のブロック図である。

【図８８】図８８は、請求項３２（パルス周波数制御）
の実施例のブロック図である。

【図８９】図８９は、請求項３３（パルス周波数制御）
の実施例のブロック図である。

【図９０】図９０は、図８３乃至図８９の実施例のブロ
ック図の構成のうち、パルス周波数制御信号を発生する
回路の実施例のブロック図である。

【図９１】図９１は、図９０のブロック図の出力信号の
時間的経過を示す図である。

【図９２】図９２は、図８３のブロック図に示す溶接装
置の出力電流の波形図である。

【図９３】図９３は、図８４のブロック図に示す溶接装
置の出力電流の波形図である。

【図９４】図９４は、図８５のブロック図に示す溶接装
置の出力電流の波形図である。

【図９５】図９５は、図８６のブロック図に示す溶接装
置の出力電流の波形図である。

【図９６】図９６は、図８７及び図８９のブロック図に
示す溶接装置の出力電流の波形図である。

【図９７】図９７は、図８８のブロック図に示す溶接装
置の出力電流の波形図である。

【図９８】図９８は、請求項３４（パルス幅制御）の実
施例のブロック図である。

【図９９】図９９は、請求項３５（パルス幅制御）の実
施例のブロック図である。

【図１００】図１００は、請求項３６（パルス幅制御）
の実施例のブロック図である。

【図１０１】図１０１は、図９８乃至図１００の実施例
のブロック図の構成のうちパルス幅制御信号の時間的経
過を示す図である。

【図１０２】図１０２は、図９８及び図１００のブロッ
ク図に示す溶接装置の出力電流の波形図である。

【図１０３】図１０３は、図９９のブロック図に示す溶
接装置の出力電流の波形図である。

【図１０４】図１０４は、請求項３７（ベ−ス電流制
御）の実施例のブロック図である。

【図１０５】図１０５は、請求項３８（ベ−ス電流制
御）の実施例のブロック図である。

【図１０６】図１０６は、請求項３９（ベ−ス電流制
御）の実施例のブロック図である。

【図１０７】図１０７は、図１０４及び図１０６の実施
例のブロック図に示す溶接装置の出力電流の波形図であ
る。

【図１０８】図１０８は、図１０５のブロック図に示す
溶接装置の出力電流の波形図である。

【図１０９】図１０９は、請求項４０（パルス電流値制
御）の実施例のブロック図である。

【図１１０】図１１０は、請求項４１（パルス電流値制
御）の実施例のブロック図である。

【図１１１】図１１１は、請求項４２（パルス電流値制
御）の実施例のブロック図である。

【図１１２】図１１２は、図１０９及び図１１１のブロ
ック図に示す溶接装置の出力電流の波形図である。

【図１１３】図１１３は、図１１０のブロック図に示す
溶接装置の出力電流の波形図である。

【図１１４】図１１４は、請求項６の溶接方法を実施す
る溶接装置のブロック図である。

【図１１５】図１１５は、図１１４の溶接装置のブロッ
ク図の構成の一部分の実施例を示す図である。

【図１１６】図１１６（Ａ）乃至（Ｅ）は、図１１５の
実施例において、各信号の時間的経過に対する波形の変
化を示す図である。

【図１１７】図１１７は、請求項６の溶接方法を実施す
る溶接装置の他のブロック図である。

【図１１８】図１１８は、請求項１７の溶接方法を実施
する溶接装置のブロック図である。

【図１１９】図１１９は、請求項１８の溶接方法を実施
する溶接装置のブロック図である。

【図１２０】図１２０は、請求項１９の溶接方法を実施
する溶接装置のブロック図である。

【図１２１】図１２１は、請求項２０の溶接方法を実施
する溶接装置のブロック図である。

【図１２２】図１２２（Ａ）は、図１１８のブロック図
の第１及び第２ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ１及びＶＡ
２の機能を説明する図であり、同図（Ｂ）はそのフロ−
チャ−トを示す。

【図１２３】図１２３（Ａ）は、図１１９のブロック図
の第２ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ２の機能を説明する
図であり、同図（Ｂ）はそのフロ−チャ−トを示す。

【図１２４】図１２４（Ａ）は、図１２０のブロック図
の第１及び第２ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ１及びＶＡ
２の機能を説明する図であり、同図（Ｂ）はそのフロ−
チャ−トを示す。

【図１２５】図１２５（Ａ）は、図１２１のブロック図
の第２ア−ク電圧自動設定回路ＶＡ２の機能を説明する
図であり、同図（Ｂ）はそのフロ−チャ−トを示す。

【符号の説明】

１…消耗電極（ワイヤ）、 １ａ，１ｂ…ワイヤ先端、 ２…被溶接物、 ３…ア−ク、 ４…給電チップ、 ４ａ…給電チップ先端、 Ｌ１１，Ｌ２１…実際のア−ク長、 Ｌｎ，Ｌｍ…ワイヤ突き出し長、 Ｌｔ，Ｌｒ…（見かけの）第１及び第２ア−ク長、 Ｌｅ…ワイヤ突き出し長の変化値、（見かけの）ア−ク
長の変化値、 Ｌ1 ，Ｌ2 …ア−ク長Ｌ1 及びＬ2 のア−ク特性、 1ＰnD…１パルス複数溶滴移行範囲、 1Ｐ1D…１パルス１溶滴移行範囲、 nＰ1D…複数パルス１溶滴移行範囲、 Ｐ1 ，Ｐ1 ，…Ｐ1 …第１パルス電流群、 Ｐ2 ，Ｐ2 ，…Ｐ2 …第２パルス電流群、 ＩＰ…パルス電流（値）、 ＩＰ1 …第１パルス電流値、 ＩＰ2 …第２パルス電流値、 ＩＰ3 …パルス電流値、 ＩＰ31，ＩＰ32…第１及び第２パルス電流値、 ＴＰ…パルス幅（パルス通電時間）、 ＴＰ1 …第１パルス幅、 ＴＰ2 …第２パルス幅、 ＴＰ3 …パルス幅、 ＴＰ31，ＴＰ32…第１及び第２パルス幅、 ｆ…パルス周波数、 ｆ1 ，ｆ2 …第１及び第２パルス周波数、 ｆ3 …パルス周波数、 ｆ31，ｆ32…第１及び第２パルス周波数、 ＩＢ…ベ−ス電流（値）、 ＩＢ1 …第１ベ−ス電流、 ＩＢ2 …第２ベ−ス電流、 ＩＢ3 …ベ−ス電流値、 ＩＢ31，ＩＢ32…第１及び第２ベ−ス電流値、 Ｆ…切換周波数、 ＷＳ…溶接速度、 ＷＦ，ＷＦ1 ，ＷＦ2 ，ＷＦ3 …ワイヤ送給速度、 Ｗｆ…ワイヤ送給速度設定値、 Ｄ1 …（第１）パルス周期、 Ｄ2 …第２パルス周期、 Ｉ1 …第１溶接電流値、 Ｉ2 …第２溶接電流値、 Ｔ1 …第１溶接電流通電時間（第１パルス通電期間）、 Ｔ2 …第２溶接電流通電時間（第２パルス通電期間）、 Ｄｓ…通電比率、 Ｍ1 …第１パルス通電期間の溶接電流平均値、 Ｍ2 …第２パルス通電期間の溶接電流平均値、 Ｉ…溶接電流（値）、 Ｉａ…溶接電流の平均値、 ΔＩａ…溶接電流の変化値、 Ｖ…ア−ク電圧（値）、 Ｖａ…ア−ク電圧の平均値、 Ｖａ1 …第１ア−ク電圧値、 Ｖａ2 …第２ア−ク電圧値、 ΔＶａ…ア−ク電圧の変化値、 ＷＭ…ワイヤ送給モ−タ、 ＷＣ…ワイヤ送給速度制御回路、 ＷＤ…ワイヤ送給速度検出回路、 ＩＭ…平均電流設定回路（ワイヤ送給速度設定回路）、 ＩＭ１…第１溶接電流設定回路（第１ワイヤ送給速度設
定回路）、 ＩＭ２…第２溶接電流設定回路（第２ワイヤ送給速度設
定回路）、 ＶＳ１…（第１）ア−ク電圧設定回路、 ＶＳ２…第２ア−ク電圧設定回路、 ＶＡ１…第１ア−ク電圧自動設定回路、 ＶＡ２…第２ア−ク電圧自動設定回路、 ＶＤ…ア−ク電圧検出回路、 ＩＤ…溶接電流検出回路、 ＣＭ１…ワイヤ送給速度比較回路（第１比較回路）、 ＣＭ２…（第２）比較回路、 ＣＭ６…溶接電流比較回路、 ＩＰ１…（第１）パルス電流値設定回路、 ＩＰ２…第２パルス電流値設定回路、 ＴＰ１…（第１）パルス幅設定回路、 ＴＰ２…第２パルス幅設定回路、 ＦＰ１…（第１）パルス周波数設定回路、 ＦＰ２…第２パルス周波数設定回路、 ＩＢ１…（第１）ベ−ス電流設定回路、 ＩＢ２…第２ベ−ス電流設定回路、 ＩＢ３…ベ−ス電流制御回路、 ＩＰ３…パルス電流値制御回路、 ＳＷ１…パルス電流値切換回路、 ＳＷ２…パルス幅切換回路、 ＳＷ３…ベ−ス電流切換回路、 ＳＷ４…パルス周波数切換回路、 ＳＷ５…パルスベ−ス電流切換回路、 ＳＷ６…ア−ク電圧切換回路、 ＳＷ７…ワイヤ送給速度切換回路（溶接電流切換回
路）、 ＳＷ８…定電流切換回路、 ＳＷ９…短絡時電流切換回路、 ＳＷ１０…パルス定電流切換回路、 ＰＳ…溶接電源制御回路、 ＶＦ…パルス周波数信号発生回路、 ＶＦ３…パルス周波数制御信号発生回路、 ＤＦ…パルス幅周波数信号発生回路、 ＤＦ３…パルス幅周波数制御信号発生回路、 ＨＬ…切換信号発生回路、 ＤＴ…通電比率設定回路、 ＦＴ…通電周波数設定回路、 ＩＳ１…第１定電流設定回路、 ＩＳ２…第２定電流設定回路、 ＩＴ…短絡時電流設定回路、 ＳＤ…短絡判別回路、 ＷＳ…溶接速度設定回路、 Ｗｎ…ワイヤ送給速度設定値（第１ワイヤ送給速度設定
値）、 Ｘｎ…第２ワイヤ送給速度設定値、 Ｗｃ…ワイヤ送給速度制御信号、 Ｗｄ…送給速度検出信号、 Ｉｍ…平均電流設定信号（ワイヤ送給速度設定信号）、 Ｉｍ1 …第１溶接電流設定信号（第１ワイヤ送給速度設
定信号）、 Ｉｍ2 …第２溶接電流設定信号（第２ワイヤ送給速度設
定信号）、 Ｖｓ1 …（第１）ア−ク電圧設定信号、 Ｖｓ2 …第２ア−ク電圧設定信号、 Ｖｄ…ア−ク電圧検出信号、 Ｉｄ…溶接電流検出信号、 Ｃｍ1 …ワイヤ送給速度制御信号、 Ｃｍ2 …ア−ク電圧制御信号、 Ｃｍ6 …溶接電流制御信号、 Ｖｆ…パルス周波数信号、 Ｖｆ1 ，Ｖｆ2 …第１及び第２パルス周波数信号、 Ｖｆ3 …パルス周波数制御信号、 Ｖｆ31，Ｖｆ32…第１及び第２パルス周波数制御信号、 Ｈｌ…切換信号、 Ｉｐ…パルス電流値設定信号、 Ｉｐ1 ，Ｉｐ2 …第１及び第２パルス電流値設定信号、 Ｉｐ3 …パルス電流値制御信号、 Ｉｐ31，Ｉｐ32…第１及び第２パルス電流値制御信号、 Ｔｐ…パルス幅設定信号、 Ｔｐ1 ，Ｔｐ2 …第１及び第２パルス幅設定信号、 Ｔｐ3 …パルス幅制御信号、 Ｔｐ31，Ｔｐ32…第１及び第２パルス幅制御信号、 Ｆｐ…パルス周波数設定信号、 Ｆｐ1 ，Ｆｐ2 …第１及び第２パルス周波数設定信号、 Ｉｂ…ベ−ス電流設定信号、 Ｉｂ1 ，Ｉｂ2 …第１及び第２ベ−ス電流設定信号、 Ｉｂ3 …ベース電流制御信号、 Ｉｂ31，Ｉｂ32…第１及び第２ベース電流制御信号、 Ｓ1 …切換パルス電流値信号、 Ｓ2 …切換パルス幅信号、 Ｓ3 …切換ベ−ス電流信号、 Ｓ4 …切換パルス周波数信号、 Ｓ5 …切換パルスベ−ス電流信号、 Ｓ6 …切換ア−ク電圧信号、 Ｓ7 …切換ワイヤ送給速度信号、 Ｓ8 …切換定電流信号、 Ｓ9 …短絡切換信号、 Ｓ10…パルス定電流切換信号、 Ｄｆ…パルス幅周波数信号、 Ｄｆ1 ，Ｄｆ2 …第１及び第２パルス幅周波数信号、 Ｄｆ3 …パルス幅周波数制御信号、 Ｄｆ31，Ｄｆ32…第１及び第２パルス幅周波数制御信
号、 Ｄｔ…通電比率信号、 Ｐｆ…パルス制御信号、 Ｐｆ1 ，Ｐｆ2 …第１及び第２パルス制御信号、 Ｉｔ…短絡時電流設定信号、 Ｓｄ…短絡判別信号、

フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平2−264493 (32)優先日 平２(1990)10月１日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−264494 (32)優先日 平２(1990)10月１日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−279585 (32)優先日 平２(1990)10月17日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−290033 (32)優先日 平２(1990)10月26日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−311957 (32)優先日 平２(1990)11月16日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−340861 (32)優先日 平２(1990)11月30日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−340862 (32)優先日 平２(1990)11月30日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−418487 (32)優先日 平２(1990)12月28日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−418488 (32)優先日 平２(1990)12月28日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−418489 (32)優先日 平２(1990)12月28日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−65424 (32)優先日 平３(1991)３月５日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−65425 (32)優先日 平３(1991)３月５日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 柴田 益男 大阪市淀川区田川２丁目１番11号 株式 会社ダイヘン内 (72)発明者 土井 敏光 大阪市淀川区田川２丁目１番11号 株式 会社ダイヘン内 (72)発明者 小川 俊一 大阪市淀川区田川２丁目１番11号 株式 会社ダイヘン内 (72)発明者 松本 一朗 大阪市淀川区田川２丁目１番11号 株式 会社ダイヘン内 (72)発明者 中井 宏 大阪市淀川区田川２丁目１番11号 株式 会社ダイヘン内 (56)参考文献 特開 平３−473（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−30377（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−30476（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−100874（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−16345（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−27039（ＪＰ，Ａ) 国際公開91／1842（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B23K 9/09 B23K 9/12 B23K 9/173

Claims (43)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶接電源の出力電流を、第１溶接電流値
   Ｉ1 と、前記第１溶接電流値Ｉ1 よりも大の第２溶接電
   流値Ｉ2 とに、切換周波数Ｆを０．５乃至２５［Ｈｚ］
   で切り換えてワイヤ溶融速度を変化させて、ア−ク長を
   ２［mm］以上の第１ア−ク長Ｌｔと前記ア−ク長よりも
   大の第２ア−ク長Ｌｒとに周期的に変化させ、さらに前
   記第２溶接電流値Ｉ2 と前記第１溶接電流値Ｉ1 との比
   を１．０３乃至１．２０にしたＭＡＧアーク溶接方法。
2. 【請求項２】 第１溶接電流値Ｉ1 と第２溶接電流値Ｉ
   2 とを切換周波数Ｆで切り換え、第１ア−ク長Ｌｔのと
   きの第１ア−ク電圧値Ｖａ1 と第２ア−ク長Ｌｒのとき
   の第２ア−ク電圧値Ｖａ2 との差のア−ク電圧の変化値
   ΔＶａが０．３乃至４．０［Ｖ］である請求項１のＭＡ
   Ｇア−ク溶接方法。
3. 【請求項３】 ワイヤ送給速度を予め設定した一定速度
   で送給し、第２溶接電流値Ｉ2 と第１溶接電流値Ｉ1 と
   の比が１．０３乃至１．１０である請求項２のＭＡＧア
   ーク溶接方法。
4. 【請求項４】 切換周波数Ｆを、溶接速度ＷＳの増加に
   対応させて増加させる請求項２のＭＡＧアーク溶接方
   法。
5. 【請求項５】 第１溶接電流通電時間Ｔ1 と第２溶接電
   流通電時間Ｔ2との通電比率Ｄｓ＝Ｔ1 ／（Ｔ1 ＋Ｔ2
   ）を切り換える請求項２のＭＡＧアーク溶接方法。
6. 【請求項６】 通電比率Ｄｓをア−ク電圧検出値Ｖｄに
   対応させて増減させる請求項５のＭＡＧアーク溶接方
   法。
7. 【請求項７】 定電流特性の直流電流を出力する溶接出
   力制御回路から、第１ア−ク長で微小短絡を発生するス
   プレイ移行をする第１溶接電流を供給し、定電流特性の
   直流電流又はパルス電流群を出力する溶接出力制御回路
   から、第２ア−ク長で微小短絡を発生しないスプレイ移
   行をする第２溶接電流を供給する請求項１のＭＡＧア−
   ク溶接方法。
8. 【請求項８】 パルス電流群を出力する溶接出力制御回
   路から、第１ア−ク長で微小短絡を発生するスプレイ移
   行をする第１溶接電流を供給し、定電流特性の直流電流
   を出力する溶接出力制御回路から、第２ア−ク長で微小
   短絡を発生しないスプレイ移行をする第２溶接電流を供
   給する請求項１のＭＡＧア−ク溶接方法。
9. 【請求項９】 パルス電流群の各パルス電流値及びパル
   ス幅及びパルス周波数及びベ−ス電流値を、消耗電極か
   ら被溶接物に移行する溶滴が、複数のパルス電流のいず
   れかに同期して移行する複数パルス１溶滴移行する範囲
   内又は各パルス電流に同期して移行する１パルス１溶滴
   移行する範囲内に設定した請求項８のＭＡＧア−ク溶接
   方法。
10. 【請求項１０】 第１ア−ク長を得る第１溶接電流が第
    １パルス電流群であり、第２ア−ク長を得る第２溶接電
    流が第２パルス電流群である請求項１のＭＡＧア−ク溶
    接方法。
11. 【請求項１１】 第１パルス電流群の各パルス電流値及
    びパルス幅及びパルス周波数及びベ−ス電流値を、消耗
    電極から被溶接物に移行する溶滴移行が複数のパルス電
    流のいずれかに同期して微小短絡を発生して移行する複
    数パルス１溶滴移行を形成する値に設定しておき、第２
    パルス電流群の各パルス電流値及びパルス幅及びパルス
    周波数及びベ−ス電流値の１つ以上を、各パルス電流に
    同期して１パルス１溶滴移行を形成する範囲内又は各パ
    ルス電流のうちの１以上のパルス電流に同期して１パル
    ス複数溶滴移行を形成する範囲内で、前記第１パルス電
    流群と異なる値に設定した請求項１０のＭＡＧアーク溶
    接方法。
12. 【請求項１２】 第１パルス電流群の各パルス電流値及
    びパルス幅及びパルス周波数及びベ−ス電流値を、消耗
    電極から被溶接物に移行する溶滴移行が各パルス電流に
    同期して微小短絡を発生して移行する１パルス１溶滴移
    行を形成する値に設定しておき、第２パルス電流群の各
    パルス電流値及びパルス幅及びパルス周波数及びベ−ス
    電流値の１つ以上を、各パルス電流に同期する１パルス
    １溶滴移行を維持する範囲内又は各パルス電流のうちの
    １以上のパルス電流に同期して１パルス複数溶滴移行を
    形成する範囲内で、前記第１パルス電流群と異なる値に
    設定した請求項１０のＭＡＧアーク溶接方法。
13. 【請求項１３】 第１パルス電流群の各パルス電流値及
    びパルス幅及びパルス周波数及びベ−ス電流値を、消耗
    電極から被溶接物に移行する溶滴移行が複数のパルス電
    流のいずれかに同期して複数パルス１溶滴移行を形成す
    る値に設定しておき、第２パルス電流群の各パルス電流
    値及びパルス幅及びパルス周波数及びベ−ス電流値の１
    つ以上を、各パルス電流に同期して１パルス１溶滴移行
    を形成する範囲内又は各パルス電流のうちの１以上のパ
    ルス電流に同期して１パルス複数溶滴移行を形成する範
    囲内で、前記第１パルス電流群と異なる値に設定した請
    求項１０のＭＡＧア−ク溶接方法。
14. 【請求項１４】 第１パルス電流群の各パルス電流値及
    びパルス幅及びパルス周波数及びベ−ス電流値を、消耗
    電極から被溶接物に移行する溶滴移行が各パルス電流に
    同期して１パルス１溶滴移行を形成する値に設定してお
    き、第２パルス電流群の各パルス電流値及びパルス幅及
    びパルス周波数及びベ−ス電流値の１つ以上を、各パル
    ス電流に同期する１パルス１溶滴移行を維持する範囲内
    又は各パルス電流のうちの１以上のパルス電流に同期し
    て１パルス複数溶滴移行を形成する範囲内で、前記第１
    パルス電流群と異なる値に設定した請求項１０のＭＡＧ
    ア−ク溶接方法。
15. 【請求項１５】 パルス電流値及びパルス幅及びパルス
    周波数及びベ−ス電流値の１以上を切換周波数Ｆで切り
    換えて、第１パルス電流群及び第２パルス電流群を通電
    して第１ア−ク長Ｌｔと第２ア−ク長Ｌｒとに変化さ
    せ、さらにア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 とア−ク電圧検出
    信号Ｖｄとを比較して差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 に
    よってパルス周波数ｆ3 又はパルス幅ＴＰ3 又はベ−ス
    電流値ＩＢ3 又はパルス電流値ＩＰ3 を増減させてワイ
    ヤ溶融速度を制御して第１及び第２ア−ク長を維持する
    請求項１０のＭＡＧア−ク溶接方法。
16. 【請求項１６】 第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と第２
    ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切換周波数Ｆで切り換え
    て、ア−ク電圧検出信号Ｖｄと比較し、前記第１ア−ク
    電圧設定信号Ｖｓ1 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖｄとの
    差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 によって、パルス周波数
    ｆ31又はパルス幅ＴＰ31又はベ−ス電流値ＩＢ31又はパ
    ルス電流値ＩＰ31を制御して第１パルス電流群を通電
    し、前記第２ア−ク電圧値設定信号Ｖｓ2 と前記ア−ク
    電圧検出信号Ｖｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 に
    よって、パルス周波数ｆ32又はパルス幅ＴＰ32又はベ−
    ス電流値ＩＢ32又はパルス電流値ＩＰ32を制御して第２
    パルス電流群を通電する請求項１０のＭＡＧア−ク溶接
    方法。
17. 【請求項１７】 各第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応
    した第２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 を記憶させておき、予
    め設定した第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応した第２
    ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 を読み出して、第１パルス電流
    群及び第２パルス電流群を通電する請求項１６のＭＡＧ
    ア−ク溶接方法。
18. 【請求項１８】 各ワイヤ送給速度設定値Ｗｆに対応し
    た各第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 を予め記憶させ、前記
    第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応した第２ア−ク電圧
    設定値Ｖｓ2 を記憶させておき、予め設定したワイヤ送
    給速度設定値Ｗｆに対応した前記第１ア−ク電圧設定値
    Ｖｓ1 と前記第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応した前
    記第２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2とを読み出して、第１パ
    ルス電流群及び第２パルス電流群を通電する請求項１６
    のＭＡＧア−ク溶接方法。
19. 【請求項１９】 ワイヤ送給速度ＷＦを切換周波数Ｆ＝
    ０．５乃至５［Ｈｚ］で第１ワイヤ送給速度と第２ワイ
    ヤ送給速度とに切り換え、第２溶接電流値Ｉ2 と第１溶
    接電流値Ｉ1 との比が１．０５乃至１．２０である請求
    項２のＭＡＧア−ク溶接方法。
20. 【請求項２０】 第１ワイヤ送給速度設定信号Ｉｍ1 と
    第２ワイヤ送給速度設定信号Ｉｍ2 及び第１ア−ク電圧
    設定信号Ｖｓ1 と第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ2 とを切
    換周波数Ｆで切り換えて、ア−ク電圧検出信号Ｖｄと比
    較し、前記第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と前記ア−ク
    電圧検出信号Ｖｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 に
    よって、パルス周波数ｆ31又はパルス幅ＴＰ31又はベ−
    ス電流値ＩＢ31又はパルス電流値ＩＰ31を制御して第１
    パルス電流群を通電し、前記第２ア−ク電圧値設定信号
    Ｖｓ2 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖｄとの差のア−ク電
    圧制御信号Ｃｍ2 によって、パルス周波数ｆ32又はパル
    ス幅ＴＰ32又はベ−ス電流値ＩＢ32又はパルス電流値Ｉ
    Ｐ32を制御して第２パルス電流群を通電する請求項１９
    のＭＡＧア−ク溶接方法。
21. 【請求項２１】 各第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応
    させて各第２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 を各第２ワイヤ送
    給速度設定値Ｉｍ2 毎に記憶させておき、予め設定した
    前記第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対応した第２ア−ク
    電圧設定値Ｖｓ2 を読み出して、第１パルス電流群と第
    ２パルス電流群とを通電する請求項１９のＭＡＧア−ク
    溶接方法。
22. 【請求項２２】 各第１ワイヤ送給速度設定値Ｉｍ1 に
    対応した各第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 を予め記憶させ
    ておき、次に、前記各第１ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 に対
    応させて各第２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 を、各第２ワイ
    ヤ送給速度設定値Ｉｍ2 毎に記憶させておき、予め設定
    した前記第１ワイヤ送給速度設定値Ｉｍ1 に対応した第
    １ア−ク電圧設定値Ｖｓ1 と第２ワイヤ送給速度設定値
    Ｉｍ2に対応した第２ア−ク電圧設定値Ｖｓ2 とを読み
    出して、第１パルス電流群と第２パルス電流群とを通電
    する請求項１９のＭＡＧア−ク溶接方法。
23. 【請求項２３】 第１ア−ク長Ｌｔと第２ア−ク長Ｌｒ
    とのア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］を縦軸とし、切換周波
    数Ｆ＝０．５乃至２５［Ｈｚ］を横軸とし、切換周波数
    Ｆが０．５［Ｈｚ］のときのア−ク長の変化値Ｌｅが
    ２．５［mm］の第１位置と、切換周波数Ｆが１２［Ｈ
    ｚ］のときのア−ク長の変化値Ｌｅが１．０［mm］の第
    ２位置と、切換周波数Ｆが２５［Ｈｚ］のときのア−ク
    長の変化値Ｌｅが０．５［mm］の第３位置とを結ぶ曲線
    よりも上方の範囲のア−ク長の変化値Ｌｅ［mm］と切換
    周波数Ｆ［Ｈｚ］とで溶接する請求項１のＭＡＧア−ク
    溶接方法。
24. 【請求項２４】 切換周波数Ｆを０．５乃至１５［Ｈ
    ｚ］とし、ア−ク長の変化値Ｌｅを３［mm］以上とし
    て、アルミニウム又は銅の溶接ビ−ドの表面に規則正し
    い繰り返し波形状を形成させる請求項２３のＭＡＧア−
    ク溶接方法。
25. 【請求項２５】 切換周波数Ｆを０．５乃至１５［Ｈ
    ｚ］とし、ア−ク長の変化値Ｌｅを３［mm］以上とし
    て、溶接速度３０［cm/min］のときは隙間の最大値３．
    ０［mm］まで、溶接速度１００［cm/min］のときは隙間
    の最大値１．５［mm］までの突合せ溶接をする請求項２
    ３のＭＡＧア−ク溶接方法。
26. 【請求項２６】 切換周波数Ｆを０．５乃至１５［Ｈ
    ｚ］とし、ア−ク長の変化値Ｌｅを３［mm］以上とし
    て、溶接速度３０［cm/min］のときは隙間の最大値３
    ［mm］まで、溶接速度１００［cm/min］のときは隙間の
    最大値２［mm］までの重ね隅肉溶接をする請求項２３の
    ＭＡＧア−ク溶接方法。
27. 【請求項２７】 切換周波数Ｆを０．５乃至１５［Ｈ
    ｚ］とし、ア−ク長の変化値Ｌｅを１［mm］以上とし
    て、アルミニウムの溶融池を撹拌させて結晶粒を微細化
    して凝固割れ感受性を低下させる請求項２３のＭＡＧア
    −ク溶接方法。
28. 【請求項２８】 切換周波数Ｆを１．０乃至１５［Ｈ
    ｚ］とし、ア−ク長の変化値Ｌｅを１［mm］以上とし
    て、ステンレス鋼の溶融池を撹拌させて結晶粒を微細化
    して割れの発生を防止又は非破壊検査の精度を向上させ
    る請求項２３のＭＡＧアーク溶接方法。
29. 【請求項２９】 切換周波数Ｆを０．５乃至２５［Ｈ
    ｚ］とし、ア−ク長の変化値Ｌｅを１［mm］以上とし
    て、アルミニウムの溶融池を撹拌させてブロ−ホ−ルを
    防止する請求項２３のＭＡＧアーク溶接方法。
30. 【請求項３０】 第１アーク長Ｌｔを得る第１パルス電
    流群と第２アーク長Ｌｒを得る第２パルス電流群とを切
    換信号によって周期的に切り換えるパルスＭＡＧアーク
    溶接装置において、 アーク電圧値を検出してアーク電圧検出信号Ｖｄを出力
    するアーク電圧検出回路ＶＤと、 アーク電圧設定信号Ｖｓ１又は第１アーク電圧設定信号
    Ｖｓ１と第２アーク電圧設定信号Ｖｓ２とを切り換えた
    切換アーク電圧信号Ｓ６と前記アーク電圧検出信号Ｖｄ
    とを比較して差のアーク電圧制御信号Ｃｍ２を出力する
    比較回路ＣＭ２とを備えたアーク電圧制御回路と、 前記アーク電圧制御信号Ｃｍ２に対応したパルス周波数
    又はパルス幅又はベース電流値又はパルス電流値を制御
    するパルスベース電流制御信号を出力するパルスベース
    電流制御回路と、 第１パルス電流群のパルス電流値及びパルス幅及びパル
    ス周波数及びベース電流値の４つの条件のうち前記パル
    スベース電流制御信号で制御する条件を除いた３つの条
    件を設定して第１パルスベース電流設定信号を出力する
    第１パルスベース電流設定回路と、 第２パルス電流群のパルス電流値及びパルス幅及びパル
    ス周波数及びベース電流値の４つの条件のうち前記パル
    スベース電流制御信号で制御する条件を除いた３つの条
    件を設定して第２パルスベース電流設定信号を出力する
    第２パルスベース電流設定回路と、 切換周波数Ｆ＝０．５乃至２５［Ｈｚ］で切り換えて切
    換信号Ｈ１を出力する切換回路ＨＬと、 前記第１アーク電圧設定信号Ｖｓ１と前記第２アーク電
    圧設定信号Ｖｓ２とを前記切換信号Ｈ１によって切り換
    えて切換アーク電圧信号Ｓ６を出力するか又は前記第１
    パルスベース電流設定信号と前記第２パルスベース電流
    設定信号とを前記切換信号Ｈ１によって切り換えて切換
    設定信号を出力するか又はその両方の信号を出力する１
    以上の切換設定回路と、 前記パルスベース電流制御信号と前記切換設定信号とを
    入力して第１パルス制御信号Ｐｆ１及び第２パルス制御
    信号Ｐｆ２を出力するパルス制御信号発生回路と前記第
    １パルス制御信号Ｐｆ１が入力されたとき第１パルス電
    流群を出力し前記第２パルス制御信号Ｐｆ２が入力され
    たとき前記第２パルス制御信号Ｐｆ２を出力する溶接出
    力制御回路とを備えたパルスＭＡＧアーク溶接装置。
31. 【請求項３１】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、ア−ク電圧の
    平均値に相当するア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 を出力する
    ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、 ア−ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力す
    るア−ク電圧検出回路ＶＤと、 ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖ
    ｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
    路ＣＭ２と、 第１パルス電流群を通電する第１パルス通電期間と第２
    パルス電流群を通電する第２パルス通電期間とを切換え
    る切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回路ＨＬと、 パルス電流値を設定してパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を
    出力するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、 パルス通電時間を設定してパルス幅設定信号Ｔｐ1 を出
    力するパルス幅設定回路ＴＰ１と、 ベ−ス電流値を設定してベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出
    力するベ−ス電流設定回路ＩＢ１と、 第２パルス電流値を設定して第２パルス電流値設定信号
    Ｉｐ2 を出力する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２及び
    第２パルス通電時間を設定して第２パルス幅設定信号Ｔ
    ｐ2 を出力する第２パルス幅設定回路ＴＰ２及び第２ベ
    −ス電流値を設定して第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ2 を
    出力する第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２の３つの設定回
    路のうちの１つ以上の設定回路と、 前記第１パルス電流群の設定信号と前記第２パルス電流
    群の設定信号とを、前記切換信号Ｈｌによって切換え
    て、切換設定信号を出力する切換設定回路と、 前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 と前記パルス幅設定信号
    Ｔｐとを入力としてパルス幅とパルス周波数とに対応す
    るパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 を出力するパルス幅周
    波数制御信号発生回路ＤＦ３と、 前記パルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス電流設定信
    号Ｉｂとを、前記パルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 で切換
    えて第１及び第２パルス制御信号Ｐｆ1 及びＰｆ2 を出
    力するパルスベ−ス電流切換回路ＳＷ５と、 商用電源を入力として、前記切換信号Ｈｌによって、第
    １パルス通電期間においては第１パルス制御信号Ｐｆ1
    を通電して第１パルス電流群を出力し、第２パルス通電
    期間においては第２パルス制御信号Ｐｆ2 を通電して第
    ２パルス電流群出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備
    したパルスＭＡＧア−ク溶接装置。
32. 【請求項３２】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、第１のア−ク
    電圧の平均値に相当する第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
    を出力する第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、第２のア
    −ク電圧の平均値に相当する第２ア−ク電圧設定信号Ｖ
    ｓ2 を出力する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２と、ア−
    ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力するア
    −ク電圧検出回路ＶＤと、前記第１又は第２ア−ク電圧
    設定信号Ｖｓ1 又はＶｓ2 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖ
    ｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
    路ＣＭ２と、第１パルス電流群を通電する第１パルス通
    電期間と第２パルス電流群を通電する第２パルス通電期
    間とを切換える切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回
    路ＨＬと、パルス電流値を設定してパルス電流値設定信
    号Ｉｐ1 を出力するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、パ
    ルス通電時間を設定してパルス幅設定信号Ｔｐ1 を出力
    するパルス幅設定回路ＴＰ１と、ベ−ス電流値を設定し
    てベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出力するベ−ス電流設定
    回路ＩＢ１と、前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 と前記パ
    ルス幅設定信号Ｔｐとを入力としてパルス幅とパルス周
    波数とに対応するパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 を出力
    するパルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３と、前記パ
    ルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス電流設定信号Ｉｂ
    とを、前記パルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 で切換えてパ
    ルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電流切換回路
    ＳＷ５と、商用電源を入力として、前記パルス制御信号
    Ｐｆによって、第１パルス通電期間においては第１パル
    ス電流群を出力し、第２パルス通電期間においては第２
    パルス電流群を出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備
    したパルスＭＡＧア−ク溶接装置。
33. 【請求項３３】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、第１のア−ク
    電圧の平均値に相当する第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
    を出力する第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、 第２のア−ク電圧の平均値に相当する第２ア−ク電圧設
    定信号Ｖｓ2 を出力する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２
    と、 ア−ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力す
    るア−ク電圧検出回路ＶＤと、 前記第１又は第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 又はＶｓ2
    と前記ア−ク電圧検出信号Ｖｄとの差のア−ク電圧制御
    信号Ｃｍ2 を出力する比較回路ＣＭ２と、 第１パルス電流群を通電する第１パルス通電期間と第２
    パルス電流群を通電する第２パルス通電期間とを切換え
    る切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回路ＨＬと、 パルス電流値を設定してパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を
    出力するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、 パルス通電時間を設定してパルス幅設定信号Ｔｐ1 を出
    力するパルス幅設定回路ＴＰ１と、 ベ−ス電流値を設定してベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出
    力するベ−ス電流設定回路ＩＢ１と、 第２パルス電流値を設定して第２パルス電流設定信号Ｉ
    ｐ2 を出力する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２及び第
    ２パルス通電時間を設定して第２パルス幅設定信号Ｔｐ
    2 を出力する第２パルス幅設定回路ＴＰ２及び第２ベ−
    ス電流値を設定して第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ2 を出
    力する第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２の３つの設定回路
    のうちの１つ以上の設定回路と、 前記第１パルス電流群の設定信号と前記第２パルス電流
    群の設定信号とを、前記切換信号Ｈｌによって切換え
    て、切換設定信号を出力する切換設定回路と、 前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 と前記パルス幅設定信号
    Ｔｐとを入力としてパルス幅とパルス周波数とに対応す
    るパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 を出力するパルス幅周
    波数制御信号発生回路ＤＦ３と、 前記パルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス電流設定信
    号Ｉｂとを、前記パルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 で切換
    えてパルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電流切
    換回路ＳＷ５と、 商用電源を入力として、前記パルス制御信号Ｐｆによっ
    て、第１パルス通電期間においては第１パルス電流群を
    出力し、第２パルス通電期間においては第２パルス電流
    群を出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備したパルス
    ＭＡＧア−ク溶接装置。
34. 【請求項３４】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、ア−ク電圧の
    平均値に相当するア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 を出力する
    ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、 ア−ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力す
    るア−ク電圧検出回路ＶＤと、 ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖ
    ｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
    路ＣＭ２と、 第１パルス電流群を通電する第１パルス通電期間と第２
    パルス電流群を通電する第２パルス通電期間とを切換え
    る切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回路ＨＬと、 パルス電流値を設定してパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を
    出力するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、 パルス周波数を設定してパルス周波数設定信号Ｆｐ1 を
    出力するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、 ベ−ス電流値を設定してベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出
    力するベ−ス電流設定回路ＩＢ１と、 第２パルス電流値を設定して第２パルス電流値設定信号
    Ｉｐ2 を出力する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２及び
    第２パルス周波数を設定して第２パルス周波数設定信号
    Ｆｐ2 を出力する第２パルス周波数設定回路ＦＰ２及び
    第２ベ−ス電流値を設定して第２ベ−ス電流設定信号Ｉ
    ｂ2 を出力する第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２の３つの
    設定回路のうちの１つ以上の設定回路と、 前記第１パルス電流群の設定信号と前記第２パルス電流
    群の設定信号とを、前記切換信号Ｈｌによって切換え
    て、切換設定信号を出力する切換設定回路と、 前記パルス周波数設定信号Ｆｐと前記ア−ク電圧制御信
    号Ｃｍ2 とを入力としてパルス幅とパルス周波数とに対
    応するパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 を出力するパルス
    幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３と、 前記パルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス電流設定信
    号Ｉｂとを、前記パルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 で切換
    えてパルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電流切
    換回路ＳＷ５と、 商用電源を入力として、前記パルス制御信号Ｐｆによっ
    て、第１パルス通電期間においては第１パルス電流群を
    出力し、第２パルス通電期間においては第２パルス電流
    群を出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備したパルス
    ＭＡＧア−ク溶接装置。
35. 【請求項３５】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、第１のア−ク
    電圧の平均値に相当する第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
    を出力する第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、第２のア
    −ク電圧の平均値に相当する第２ア−ク電圧設定信号Ｖ
    ｓ2 を出力する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２と、ア−
    ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力するア
    −ク電圧検出回路ＶＤと、前記第１又は第２ア−ク電圧
    設定信号Ｖｓ1 又はＶｓ2 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖ
    ｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
    路ＣＭ２と、第１パルス電流群を通電する第１パルス通
    電期間と第２パルス電流群を通電する第２パルス通電期
    間とを切換える切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回
    路ＨＬと、パルス電流値を設定してパルス電流値設定信
    号Ｉｐ1 を出力するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、パ
    ルス周波数を設定してパルス周波数設定信号Ｆｐ1 を出
    力するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、ベ−ス電流値を
    設定してベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出力するベ−ス電
    流設定回路ＩＢ１と、前記パルス周波数設定信号Ｆｐと
    前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 とを入力としてパルス幅
    とパルス周波数とに対応するパルス幅周波数制御信号Ｄ
    ｆ3 を出力するパルス幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３
    と、前記パルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス電流設
    定信号Ｉｂとを、前記パルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 で
    切換えてパルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電
    流切換回路ＳＷ５と、商用電源を入力として、前記パル
    ス制御信号Ｐｆによって、第１パルス通電期間において
    は第１パルス電流群を出力し、第２パルス通電期間にお
    いては第２パルス電流群を出力する溶接電源制御回路Ｐ
    Ｓとを具備したパルスＭＡＧア−ク溶接装置。
36. 【請求項３６】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、第１のア−ク
    電圧の平均値に相当する第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
    を出力する第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、 第２のア−ク電圧の平均値に相当する第２ア−ク電圧設
    定信号Ｖｓ2 を出力する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２
    と、 ア−ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力す
    るア−ク電圧検出回路ＶＤと、 前記第１又は第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 又はＶｓ2
    と前記ア−ク電圧検出信号Ｖｄとの差のア−ク電圧制御
    信号Ｃｍ2 を出力する比較回路ＣＭ２と、 第１パルス電流群を通電する第１パルス通電期間と第２
    パルス電流群を通電する第２パルス通電期間とを切換え
    る切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回路ＨＬと、 パルス電流値を設定してパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を
    出力するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、 パルス周波数を設定してパルス周波数設定信号Ｆｐ1 を
    出力するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、 ベ−ス電流値を設定してベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出
    力するベ−ス電流設定回路ＩＢ１と、 第２パルス電流値を設定して第２パルス電流値設定信号
    Ｉｐ2 を出力する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２及び
    第２パルス周波数を設定して第２パルス周波数設定信号
    Ｆｐ2 を出力する第２パルス周波数設定回路ＦＰ２及び
    第２ベ−ス電流値を設定して第２ベ−ス電流設定信号Ｉ
    ｂ2 を出力する第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２の３つの
    設定回路のうちの１つ以上の設定回路と、 前記第１パルス電流群の設定信号と前記第２パルス電流
    群の設定信号とを、前記切換信号Ｈｌによって切換え
    て、切換設定信号を出力する切換設定回路と、 前記パルス周波数設定信号Ｆｐと前記ア−ク電圧制御信
    号Ｃｍ2 とを入力としてパルス幅とパルス周波数とに対
    応するパルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 を出力するパルス
    幅周波数制御信号発生回路ＤＦ３と、 前記パルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス電流設定信
    号Ｉｂとを、前記パルス幅周波数制御信号Ｄｆ3 で切換
    えてパルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電流切
    換回路ＳＷ５と、 商用電源を入力として、前記パルス制御信号Ｐｆによっ
    て、第１パルス通電期間においては第１パルス電流群を
    出力し、第２パルス通電期間においては第２パルス電流
    群を出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備したパルス
    ＭＡＧア−ク溶接装置。
37. 【請求項３７】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、ア−ク電圧の
    平均値に相当するア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 を出力する
    ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、 ア−ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力す
    るア−ク電圧検出回路ＶＤと、 ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖ
    ｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
    路ＣＭ２と、 第１パルス電流群を通電する第１パルス通電期間と第２
    パルス電流群を通電する第２パルス通電期間とを切換え
    る切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回路ＨＬと、 前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力としてベ−ス電流
    値に相当するベ−ス電流制御信号Ｉｂ3 を出力するベ−
    ス電流制御回路ＩＢ３と、 パルス電流値を設定してパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を
    出力するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、 パルス通電時間を設定してパルス幅設定信号Ｔｐ1 を出
    力するパルス幅設定回路ＴＰ１と、 パルス周波数を設定してパルス周波数設定信号Ｆｐ1 を
    出力するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、 第２パルス電流値を設定して第２パルス電流値設定信号
    Ｉｐ2 を出力する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２及び
    第２パルス周波数を設定して第２パルス周波数設定信号
    Ｆｐ2 を出力する第２パルス周波数設定回路ＦＰ２及び
    第２パルス通電時間を設定して第２パルス幅設定信号Ｔ
    ｐ2 を出力する第２パルス幅設定回路ＴＰ２の３つの設
    定回路のうちの１つ以上の設定回路と、 前記第１パルス電流群の設定信号と前記第２パルス電流
    群の設定信号とを、前記切換信号Ｈｌによって切換え
    て、切換設定信号を出力する切換設定回路と、 前記パルス周波数設定信号Ｆｐと前記パルス幅設定信号
    Ｔｐとを入力としてパルス幅とパルス周波数とに対応す
    るパルス幅周波数信号Ｄｆを出力するパルス幅周波数信
    号発生回路ＤＦと、 前記パルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス電流制御信
    号Ｉｂ3 とを、前記パルス幅周波数信号Ｄｆで切換えて
    パルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電流切換回
    路ＳＷ５と、 商用電源を入力として、前記パルス制御信号Ｐｆによっ
    て、第１パルス通電期間においては第１パルス電流群を
    出力し、第２パルス通電期間においては第２パルス電流
    群を出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備したパルス
    ＭＡＧア−ク溶接装置。
38. 【請求項３８】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、第１のア−ク
    電圧の平均値に相当する第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
    を出力する第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、第２のア
    −ク電圧の平均値に相当する第２ア−ク電圧設定信号Ｖ
    ｓ2 を出力する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２と、ア−
    ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力するア
    −ク電圧検出回路ＶＤと、前記第１又は第２ア−ク電圧
    設定信号Ｖｓ1 又はＶｓ2 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖ
    ｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
    路ＣＭ２と、第１パルス電流群を通電する第１パルス通
    電期間と第２パルス電流群を通電する第２パルス通電期
    間とを切換える切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回
    路ＨＬと、前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力として
    ベ−ス電流値に相当するベ−ス電流制御信号Ｉｂ3 を出
    力するベ−ス電流制御回路ＩＢ３と、パルス電流値を設
    定してパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を出力するパルス電
    流値設定回路ＩＰ１と、パルス通電時間を設定してパル
    ス幅設定信号Ｔｐ1 を出力するパルス幅設定回路ＴＰ１
    と、パルス周波数を設定してパルス周波数設定信号Ｆｐ
    1 を出力するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、前記パル
    ス周波数設定信号Ｆｐと前記パルス幅設定信号Ｔｐとを
    入力としてパルス幅とパルス周波数とに対応するパルス
    幅周波数信号Ｄｆを出力するパルス幅周波数信号発生回
    路ＤＦと、前記パルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス
    電流制御信号Ｉｂ3 とを、前記パルス幅周波数信号Ｄｆ
    で切換えてパルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス
    電流切換回路ＳＷ５と、商用電源を入力として、前記パ
    ルス制御信号Ｐｆによって、第１パルス通電期間におい
    ては第１パルス電流群を出力し、第２パルス通電期間に
    おいては第２パルス電流群を出力する溶接電源制御回路
    ＰＳとを具備したパルスＭＡＧア−ク溶接装置。
39. 【請求項３９】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、第１のア−ク
    電圧の平均値に相当する第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
    を出力する第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、 第２のア−ク電圧の平均値に相当する第２ア−ク電圧設
    定信号Ｖｓ2 を出力する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２
    と、 ア−ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力す
    るア−ク電圧検出回路ＶＤと、 前記第１又は第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 又はＶｓ2
    と前記ア−ク電圧検出信号Ｖｄとの差のア−ク電圧制御
    信号Ｃｍ2 を出力する比較回路ＣＭ２と、 第１パルス電流群を通電する第１パルス通電期間と第２
    パルス電流群を通電する第２パルス通電期間とを切換え
    る切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回路ＨＬと、 前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力としてベ−ス電流
    値に相当するベ−ス電流制御信号Ｉｂ3 を出力するベ−
    ス電流制御回路ＩＢ３と、 パルス電流値を設定してパルス電流値設定信号Ｉｐ1 を
    出力するパルス電流値設定回路ＩＰ１と、 パルス通電時間を設定してパルス幅設定信号Ｔｐ1 を出
    力するパルス幅設定回路ＴＰ１と、 パルス周波数を設定してパルス周波数設定信号Ｆｐ1 を
    出力するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、 第２パルス電流値を設定して第２パルス電流値設定信号
    Ｉｐ2 を出力する第２パルス電流値設定回路ＩＰ２及び
    第２パルス幅を設定して第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を
    出力する第２パルス幅設定回路ＴＰ２及び第２パルス周
    波数を設定して第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2 を出力
    する第２パルス周波数設定回路ＦＰ２の３つの設定回路
    のうちの１つ以上の設定回路と、 前記第１パルス電流群の設定信号と前記第２パルス電流
    群の設定信号とを、前記切換信号Ｈｌによって切換え
    て、切換設定信号を出力する切換設定回路と、 前記パルス周波数設定信号Ｆｐと前記パルス幅設定信号
    Ｔｐとを入力としてパルス幅とパルス周波数とに対応す
    るパルス幅周波数信号Ｄｆを出力するパルス幅周波数信
    号発生回路ＤＦと、 前記パルス電流値設定信号Ｉｐと前記ベ−ス電流制御信
    号Ｉｂ3 とを、前記パルス幅周波数信号Ｄｆで切換えて
    パルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電流切換回
    路ＳＷ５と、 商用電源を入力として、前記パルス制御信号Ｐｆによっ
    て、第１パルス通電期間においては第１パルス電流群を
    出力し、第２パルス通電期間においては第２パルス電流
    群を出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備したパルス
    ＭＡＧア−ク溶接装置。
40. 【請求項４０】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、ア−ク電圧の
    平均値に相当するア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 を出力する
    ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、 ア−ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力す
    るア−ク電圧検出回路ＶＤと、 ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖ
    ｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
    路ＣＭ２と、 第１パルス電流群を通電する第１パルス通電期間と第２
    パルス電流群を通電する第２パルス通電期間とを切換え
    る切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回路ＨＬと、 前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力としてパルス電流
    値に相当するパルス電流値制御信号Ｉｐ3 を出力するパ
    ルス電流値制御回路ＩＰ３と、 パルス通電時間を設定してパルス幅設定信号Ｔｐ1 を出
    力するパルス幅設定回路ＴＰ１と、 パルス周波数を設定してパルス周波数設定信号Ｆｐ1 を
    出力するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、 ベ−ス電流値を設定してベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出
    力するベ−ス電流設定回路ＩＢ１と、 第２パルス通電時間を設定して第２パルス幅設定信号Ｔ
    ｐ2 を出力する第２パルス幅設定回路ＴＰ２及び第２パ
    ルス周波数を設定して第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2
    を出力する第２パルス周波数設定回路ＦＰ２及び第２ベ
    −ス電流値を設定して第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ2 を
    出力する第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２の３つの設定回
    路のうちの１つ以上の設定回路と、 前記第１パルス電流群の設定信号と前記第２パルス電流
    群の設定信号とを、前記切換信号Ｈｌによって切換え
    て、切換設定信号を出力する切換設定回路と、 前記パルス周波数設定信号Ｆｐと前記パルス幅設定信号
    Ｔｐとを入力としてパルス幅とパルス周波数とに対応す
    るパルス幅周波数信号Ｄｆを出力するパルス信号発生回
    路ＤＦと、 前記パルス電流値制御信号Ｉｐ3 と前記ベ−ス電流設定
    信号Ｉｂとを、前記パルス幅周波数信号Ｄｆで切換えて
    パルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電流切換回
    路ＳＷ５と、 商用電源を入力として、前記パルス制御信号Ｐｆによっ
    て、第１パルス通電期間においては第１パルス電流群を
    出力し、第２パルス通電期間においては第２パルス電流
    群を出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備したパルス
    ＭＡＧア−ク溶接装置。
41. 【請求項４１】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、第１のア−ク
    電圧の平均値に相当する第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
    を出力する第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、第２のア
    −ク電圧の平均値に相当する第２ア−ク電圧設定信号Ｖ
    ｓ2 を出力する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２と、ア−
    ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力するア
    −ク電圧検出回路ＶＤと、前記第１又は第２ア−ク電圧
    設定信号Ｖｓ1 又はＶｓ2 と前記ア−ク電圧検出信号Ｖ
    ｄとの差のア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を出力する比較回
    路ＣＭ２と、第１パルス電流群を通電する第１パルス通
    電期間と第２パルス電流群を通電する第２パルス通電期
    間とを切換える切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回
    路ＨＬと、前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力として
    パルス電流値に相当するパルス電流値制御信号Ｉｐ3 を
    出力するパルス電流値制御回路ＩＰ３と、パルス通電時
    間を設定してパルス幅設定信号Ｔｐ1 を出力するパルス
    幅設定回路ＴＰ１と、パルス周波数を設定してパルス周
    波数設定信号Ｆｐ1 を出力するパルス周波数設定回路Ｆ
    Ｐ１と、ベ−ス電流値を設定してベ−ス電流設定信号Ｉ
    ｂ1 を出力するベ−ス電流設定回路ＩＢ１と、前記パル
    ス周波数設定信号Ｆｐと前記パルス幅設定信号Ｔｐとを
    入力としてパルス幅とパルス周波数とに対応するパルス
    幅周波数信号Ｄｆを出力するパルス幅周波数信号発生回
    路ＤＦと、前記パルス電流値制御信号Ｉｐ3 と前記ベ−
    ス電流設定信号Ｉｂとを、前記パルス幅周波数信号Ｄｆ
    で切換えてパルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス
    電流切換回路ＳＷ５と、商用電源を入力として、前記パ
    ルス制御信号Ｐｆによって、第１パルス通電期間におい
    ては第１パルス電流群を出力し、第２パルス通電期間に
    おいては第２パルス電流群を出力する溶接電源制御回路
    ＰＳとを具備したパルスＭＡＧア−ク溶接装置。
42. 【請求項４２】 第１パルス電流群と第２パルス電流群
    とを周期的に切換えたパルス溶接電流を通電して溶接す
    るパルスＭＡＧア−ク溶接装置において、第１のア−ク
    電圧の平均値に相当する第１ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1
    を出力する第１ア−ク電圧設定回路ＶＳ１と、 第２のア−ク電圧の平均値に相当する第２ア−ク電圧設
    定信号Ｖｓ2 を出力する第２ア−ク電圧設定回路ＶＳ２
    と、 ア−ク電圧を検出してア−ク電圧検出信号Ｖｄを出力す
    るア−ク電圧検出回路ＶＤと、 前記第１又は第２ア−ク電圧設定信号Ｖｓ1 又はＶｓ2
    と前記ア−ク電圧検出信号Ｖｄとの差のア−ク電圧制御
    信号Ｃｍ2 を出力する比較回路ＣＭ２と、 第１パルス電流群を通電する第１パルス通電期間と第２
    パルス電流群を通電する第２パルス通電期間とを切換え
    る切換信号Ｈｌを出力する切換信号発生回路ＨＬと、 前記ア−ク電圧制御信号Ｃｍ2 を入力としてパルス電流
    値に相当するパルス電流値制御信号Ｉｐ3 を出力するパ
    ルス電流値制御回路ＩＰ３と、 パルス通電時間を設定してパルス幅設定信号Ｔｐ1 を出
    力するパルス幅設定回路ＴＰ１と、 パルス周波数を設定してパルス周波数設定信号Ｆｐ1 を
    出力するパルス周波数設定回路ＦＰ１と、 ベ−ス電流値を設定してベ−ス電流設定信号Ｉｂ1 を出
    力するベ−ス電流設定回路ＩＢ１と、 第２パルス幅を設定して第２パルス幅設定信号Ｔｐ2 を
    出力する第２パルス幅設定回路ＴＰ２及び第２パルス周
    波数を設定して第２パルス周波数設定信号Ｆｐ2を出力
    する第２パルス周波数設定回路ＦＰ２及び第２ベ−ス電
    流値を設定して第２ベ−ス電流設定信号Ｉｂ2 を出力す
    る第２ベ−ス電流設定回路ＩＢ２の３つの設定回路のう
    ちの１つ以上の設定回路と、 前記第１パルス電流群の設定信号と前記第２パルス電流
    群の設定信号とを、前記切換信号Ｈｌによって切換え
    て、切換設定信号を出力する切換設定回路と、 前記パルス周波数設定信号Ｆｐと前記パルス幅設定信号
    Ｔｐとを入力としてパルス幅とパルス周波数とに対応す
    るパルス幅周波数信号Ｄｆを出力するパルス幅周波数信
    号発生回路ＤＦと、 前記パルス電流値制御信号Ｉｐ3 と前記ベ−ス電流設定
    信号Ｉｂとを、前記パルス幅周波数信号Ｄｆで切換えて
    パルス制御信号Ｐｆを出力するパルスベ−ス電流切換回
    路ＳＷ５と、 商用電源を入力として、前記パルス制御信号Ｐｆによっ
    て、第１パルス通電期間においては第１パルス電流群を
    出力し、第２パルス通電期間においては第２パルス電流
    群を出力する溶接電源制御回路ＰＳとを具備したパルス
    ＭＡＧア−ク溶接装置。
43. 【請求項４３】 第１ワイヤ送給速度設定信号Ｉｍ1 を
    出力する第１ワイヤ送給速度設定回路ＩＭ１と、第２ワ
    イヤ送給速度設定信号Ｉｍ2 を出力する第２ワイヤ送給
    速度設定回路ＩＭ２と、前記第１ワイヤ送給速度設定信
    号Ｉｍ1 と前記第２ワイヤ送給速度設定信号Ｉｍ2 とを
    切換周波数Ｆ＝０．５乃至５［Ｈｚ］で切り換えて、切
    換ワイヤ送給速度信号Ｓ7 をワイヤ送給速度制御回路Ｗ
    Ｃに出力するワイヤ送給速度切換回路ＳＷ７を備えた請
    求項３０のパルスＭＡＧア−ク溶接装置。