JP3607648B2 - 溶接用電源装置の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種溶接が可能な溶接用電源装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
溶接には手溶接、ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接等の様々な種類がある。これら種類に応じた電源装置が使用されている。その基本となる構成の一例は、概ね次のようなものである。商用交流電圧が入力側整流器及び平滑コンデンサによって整流及び平滑され、直流電圧に変換される。この直流電圧がインバータによって高周波電圧に変換される。この高周波電圧が変圧器によって変圧される。変圧された高周波電圧が出力側整流器によって整流され、必要に応じて低周波の交流電圧に変換されて、負荷に供給される。この電源装置では、インバータによる直流電圧の高周波電圧への変換が行われているので、小型の変圧器を使用することができ、電源装置全体を小型化できる。
【０００３】
手溶接を行う場合、溶接用電源装置は、図３（ｂ）に符号イで示すように、出力電圧が変動しても、出力電流が一定値である定電流出力特性を備えている。この出力電流値を設定する出力電流設定器２が、図３（ａ）に示すように手溶接用電源装置のパネルに設けられている。また、手溶接の場合、溶接の開始時や、例えばトーチと母材とからなる負荷が短絡しているときに、図３（ｂ）に符号ロで示すように、出力電流よりも大きな電流を流して、アークを良好に発生させるホットスタートを行う。このホットスタート時に流す電流を設定するためのホットスタート用設定器４が、図３（ａ）に示すようにパネルに設けられている。また、パネルには、出力電圧や出力電流を表示する表示器６も設けられている。
【０００４】
直流ＴＩＧ溶接は、例えばステンレスの溶接に適し、図４（ｃ）に符号イで示すような定電流出力特性を備えている。また、同図に符号ロで示すように、手溶接と同様にホットスタートを必要とすることもある。
【０００５】
ＴＩＧ溶接では、平坦な母材を溶接する場合には、図４（ｃ）に符号イで示すように出力電流を一定値とする。しかし、パイプのような母材を溶接する場合、特にパイプの底を溶接するとき、一定の出力電流を供給すると、パイプからの溶融物が落下し、再溶接を行うことが必要になったり、ＴＩＧ溶接電極に溶融物が付着し、この溶接電極が損傷する可能性がある。
【０００６】
そこで、図４（ｂ）に示すように、出力電流をパルス電流にし、ベース電流ＩＢが流れているとき、例えばパイプの底部に形成された溶融池を冷却し、この溶融池から溶融物が落下したり、溶接電極に溶融物が付着するのを防止している。
【０００７】
さらに、ＴＩＧ溶接では、アークの発生法として、溶接電極と母材とを短絡させ、これらに低電流を流した後、溶接電極を母材から離して、両者の間にアークを発生させるタッチスタート方法と、溶接電極を母材から離しておいて、両者の間に、例えば１〜３ＭＨｚで５〜２０ｋＶの高周波、高電圧を印加してアークを発生させる高周波スタート方法がある。
【０００８】
従って、直流ＴＩＧ溶接用電源装置のパネルには、図４（ａ）に示すように、出力電流を設定するための出力電流設定器８、ホットスタート設定器１０が設けられている。また、パルス電流を出力電流として流すときの起動電流Ｉｄから最大パルス電流（設定された出力電流）ＩＰまで立ち上げるアップスロープ時間ＴＵと、最大パルス電流から溶接終了時に流すクレータ電流ＩＣまでのダウンスロープ時間ＴＤとをそれぞれ設定するアップスロープ、ダウンスロープ時間設定器１２もパネルに設けられている。さらに、最大パルス電流ＩＰとベース電流ＩＢとの周期を定める、このパルス電流の周波数Ｆを設定するパルス周波数設定器１４と、パルス電流を供給するか直流電流を流すかを切り換えるパルス切換器１６と、タッチスタートと、高周波スタートとの切換を行うアークスタート切換器１８とが、パネルに設けられている。また、出力電圧及び出力電流を表示する表示器２０もパネルに設けられている。
【０００９】
直流ＴＩＧ溶接の他に、交流ＴＩＧ溶接もある。交直ＴＩＧ溶接用電源装置は、直流ＴＩＧ溶接及び交流ＴＩＧ溶接に使用される。交直ＴＩＧ溶接用電源装置を使用しての直流ＴＩＧ溶接は、上述した直流ＴＩＧ溶接用電源装置におけるＴＩＧ溶接と同様である。
【００１０】
交流ＴＩＧ溶接は、例えばアルミニウムを溶接する場合に使用される。アルミニウムは融点の高い酸化皮膜を有しているので、直流電源装置を用いて母材を正極に、電極を負極として電流を流した場合（正極性の場合）には、母材が高温にならず溶接を行うことができない。そのため、母材を負極に、電極を正極として（負極性）電流を流すと、母材から熱電子が放出され、酸化皮膜が除かれ（クリーニング効果）、溶接が可能となる。但し、正極性とした場合、電極を冷却する冷却効果がある。そこで、交流ＴＩＧ溶接の場合、クリーニング効果と冷却効果双方の効果を得られる。但し、図５（ｂ）に示すように正極性の時間と負極性の時間とを調整することによって、両効果を所望の状態にできる。
【００１１】
そこで、交直ＴＩＧ溶接機のパネルには、直流ＴＩＧ溶接用に、出力電流の設定器２２、ホットスタート設定器２４、アップスロープ時間及びダウンスロープ時間設定器２６、パルス周波数設定器２８、パルス電流の有無を切り換えるパルス切換器３０、タッチスタートと高周波スタートとの切換を行うアークスタート切換器３２が、設けられている。また、出力電圧と出力電流の表示器３４が設けられている。交流ＴＩＧ溶接用に、交流溶接時の電圧の周波数を設定する周波数設定器３６と、正極性と負極性の比率を設定する波形バランス設定器３８がパネルに設けられている。
【００１２】
ＭＩＧ溶接は、鋼板の溶接に用いられる。溶接ワイヤーをワイヤー送給装置で母材側に供給し、母材とワイヤーとの間のに電圧を印加し、これらの間でアーク発生と短絡とを繰り返し、ワイヤーを溶融して溶接を行う。このＭＩＧ溶接用の電源装置は、定電圧特性を有している。
【００１３】
またＭＩＧ溶接では、ワイヤーが母材に短絡したときに流れる大きな電流を抑制するため、リアクタンスの大きなリアクトルが必要で、アーク発生時にはリアクタンスが小さなリアクトルが必要である。このため、小さなリアクタンスのリアクトルを使用しながら、短絡時に電流を抑制する制御が行われている。
【００１４】
従って、ＭＩＧ溶接用電源装置のパネルには、図６に示すように出力電流を設定する出力電流設定器４０、短絡電流の設定器４２、ワイヤー送給速度設定器４４及び出力電圧、電流の表示器４６が設けられている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
これら各種の溶接用電源装置を、それぞれ個別に製造する場合、その製造が面倒になる。上記の各種の溶接では、種々の設定が必要であるので、各種の溶接に使用できる１台の電源装置を製造しようとした場合、パネルには多数の設定器を設けなければならず、その構成が複雑になるだけでなく、各設定器の設定操作が面倒となる。
【００１６】
本発明は、各種の溶接に容易に対応することができる溶接用電源装置の製造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明では、基本ユニットがまず準備される。基本ユニットは、商用交流信号を直流信号に変換する入力側直流変換部と、前記直流信号を高周波信号に変換する直流−高周波信号変換部と、前記高周波信号の電圧を所定値に変換して出力する変圧器と、この変圧器から出力された高周波信号を直流信号に変換し、該直流信号を、溶接負荷に接続されるべき２つの出力端子に供給する出力側直流変換部と、前記２つの出力端子それぞれを流れる電流を検出し、この電流を表す電流検出信号を生成する電流検出部と、前記出力端子間の電圧を検出し、この電圧を表す電圧検出信号を生成する電圧検出部と、前記電流検出信号が予め定められた基準電流信号に等しくなるように前記直流−高周波信号変換部を制御する第１の制御モードと、前記２つの出力端子間に高周波信号を出力するように設けられるべき高周波発生装置を、作動及び停止させその後に前記第１の制御モードを実行する第２の制御モードと、前記電圧検出信号が予め定められた基準電圧信号に等しくなるように前記直流−高周波信号変換部を制御すると共に、前記２つの出力端子の一方に接続されるワイヤーを送給するように設けられるべきワイヤー送給装置を制御する第３の制御モードとのうち、いずれか選択されたモードで動作する制御部とを、具備している。前記基本ユニットに前記高周波発生装置を付加して、手溶接及び高周波スタートのＴＩＧ溶接用電源装置が得られる。前記基本ユニットに前記ワイヤー送給装置を付加して、手溶接及びＭＩＧ溶接用電源装置が得られる。前記基本ユニットに前記高周波発生装置と、前記ワイヤー送給装置とを付加して、手溶接、高周波スタート可能なＴＩＧ溶接及びＭＩＧ溶接用電源装置が得られる。
【００１８】
本発明によれば、基本ユニットが上述したように構成されているので、基本ユニットにわずかな部品を付加することによって、様々なタイプの溶接用電源を容易に得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の１実施の形態の溶接用電源は、手溶接、直流ＴＩＧ溶接、交直ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接のいずれにも使用できるもので、図１に示すように商用交流信号、例えば商用交流電圧が入力される電源入力端子１００を有している。この電源入力端子１００の商用交流電圧は、入力側直流化部１０２に供給され、ここで直流信号、例えば直流電圧に変換される。入力側直流化部１０２としては、例えば整流器と平滑コンデンサを使用することができる。
【００２０】
入力側直流化部１０２からの直流電圧は、定電圧装置１０４に供給される。定電圧装置１０４は、例えばＩＧＢＴ、電力ＦＥＴまたは電力バイポーラトランジスタのような半導体スイッチング素子を含むチョッパ回路１０６を備えている。このチョッパ回路１０６は、チョッパ駆動回路１０８からのＰＷＭ駆動信号に基づいて、オン、オフ制御される。駆動回路１０８は、ＣＰＵ１１０からの指令に従って、駆動信号を発生する。ＣＰＵ１１０は、電源入力端子１００における電圧を入力電圧検出器１１２によって検出し、これをＡ／Ｄ変換器１１４によってディジタル信号に変換したものと、チョッパ回路１０６の出力電圧をチョッパ出力電圧検出回路１１６によって検出し、これをＡ／Ｄ変換器１１８によってディジタル信号に変換したものと、メモリ１２０に記憶されているデータとに基づいて、演算処理を行い、チョッパ出力電圧が予め定めた一定の直流電圧となる指令をチョッパ駆動回路１０８に供給している。従って、電源入力端子１００に入力される電圧が２００Ｖ、４００Ｖ等のように異なる電圧であっても、定電圧装置１０４の出力電圧は、予め定めた一定電圧である。
【００２１】
この定電圧装置１０４の一定値の直流電圧は、直流−高周波信号変換部、例えば高周波インバータ１２２に供給される。このインバータ１２２には、例えばＩＧＢＴ、電力ＦＥＴまたは電力バイポーラトランジスタのような半導体スイッチング素子を複数含み、これら半導体スイッチング素子が、インバータ駆動回路１２４からのＰＷＭ駆動信号に基づいてオン、オフ制御され、十数ｋＨｚ乃至１００ｋＨｚの高周波電圧に変換される。インバータ駆動回路１２４には、後述するようにＣＰＵ１１０から指令が与えられている。
【００２２】
この高周波電圧は、変圧器１２６に供給され、ここで所定の値の高周波電圧に変圧され、出力側直流化部１２８に供給され、直流電圧に変換される。
【００２３】
この出力側直流化部１２８からの直流電圧は、交流−直流切換部１３０に供給される。この交流−直流切換部１３０は、例えば半導体スイッチング素子をフルブリッジ接続させたインバータを含む。これら半導体スイッチング素子が交流−直流切換部用駆動回路１３２からのＰＷＭ駆動信号によってオン、オフ制御される。駆動回路１３２は、ＣＰＵ１１０から交流切換指令が与えられていると、インバータ１２２よりも低い周波数、例えば１０数Ｈｚから２００Ｈｚの交流電圧を発生するように、各半導体スイッチング素子をＰＷＭ制御する。また、ＣＰＵ１１０から直流切換指令が供給されていると、駆動回路１３２は、半導体スイッチング素子のうち、後述する負荷を間に挟んで直列に接続されている２つの半導体スイング素子を継続的にオンとして、直流電圧を継続的に供給する。なお、供給する直流電圧の極性を正極性とするか、負極性とするかによって、オンさせる２つの半導体スイッチング素子が変更される。
【００２４】
なお、交流−直流切換部１３０としては、この他に、出力側直流化部を正極側の出力端子と負極側出力端子と帰還端子とを有するものとし、正極側出力端子を１つのチョッパ回路を介して負荷の一端に接続し、負極側出力端子を他のチョッパ回路を介して負荷の一端に接続し、負荷の他端を帰還端子に接続し、交流電圧を負荷に供給するときは、両チョッパ回路を交互にオン、オフさせ、直流電圧を供給するときは、チョッパ回路のいずれか一方を連続的にオンさせるものとすることもできる。
【００２５】
交流−直流切換部１３０の出力電圧は、出力端子１３４に供給される。この出力端子１３４は、実際には正負２つの端子からなり、その一方が母材に接続され、他方は溶接用電極、例えばＴＩＧ溶接機の場合にはコレット、ＭＩＧ溶接機の場合にはコンタクトチップに接続される。
【００２６】
交流−直流切換部１３０の出力電圧は、出力電圧検出器１３６によって検出され、Ａ／Ｄ変換器１３８によってディジタル信号に変換され、ＣＰＵ１４０に供給される。同様に、交流−直流切換部１３０の出力電流は、出力電流検出器１４２によって検出され、Ａ／Ｄ変換器１４４によってディジタル信号に変換され、ＣＰＵ１４０に供給される。
【００２７】
出力端子１３４には、高周波発生装置１４６が設けられている。この高周波発生装置１４６は、例えば１〜３ＭＨｚで５乃至２０ｋＶの高周波高電圧を発生し、２つの出力端子１３４間に供給するもので、ＣＰＵ１１０からの指令により起動、停止する。
【００２８】
ＭＩＧ溶接の際に使用するワイヤーを送給するワイヤー送給装置、例えばワイヤー送給モータ１４８とこれを制御するワイヤー送給モータ制御装置１５０も、設けられている。ワイヤー送給制御装置１５０の制御もＣＰＵ１１０が行う。
【００２９】
ＣＰＵ１１０は、手溶接、ＴＩＧ溶接（高周波スタート）、ＴＩＧ溶接（タッチスタート）、交直ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接及びガウジング（出力電流を高くし、鋼板に窪みを設けたり、孔をあけるためのもの）のいずれにも対応できるようにプログラムされている。また、高周波発生装置１４６やワイヤー送給モータ１４８、ワイヤー送給制御装置１５０は、容易に電源装置に着脱できる。なお、手溶接やＴＩＧ溶接の際、定電流制御が行われ、ＭＩＧ溶接の際、定電圧制御が行われるが、その基準電流信号及び基準電圧信号は、１つの出力設定器１７２によって設定され、Ａ／Ｄ変換器１７４によってディジタル信号に変換されて、ＣＰＵ１１０に供給されている。
【００３０】
上述したような制御をＣＰＵ１１０が行うために必要なデータは、ＣＰＵ１４０からＣＰＵ１１０に供給される。ＣＰＵ１４０には、モード指令器、例えばプロセス設定用押し釦１５２と、モード表示器、例えばプロセス表示器１５４が設けられている。プロセス設定用押し釦１５２を１回押すと、手溶接モードとなり、プロセス表示器１５４には、手溶接と表示される。プロセス設定用押し釦１５２を続けて押すと、ＴＩＧ溶接（高周波スタート）のモードとなり、その旨がプロセス表示器１５４に表示される。さらにプロセス設定用押し釦１５２を押すと、ＴＩＧ（タッチスタート）のモードとなり、その旨がプロセス表示器１５４に表示される。さらにプロセス設定用押し釦１５２を押すと、交直ＴＩＧ溶接のモードとなり、その旨がプロセス表示器１５４に表示される。さらにプロセス設定用押し釦１５２を押すと、ＭＩＧ溶接モードとなり、その旨がプロセス表示器１５４に表示される。さらにプロセス設定用押し釦１５２を押すと、ガウジングのモードとなり、その旨がプロセス表示器１５４に表示される。さらに、プロセス設定用押し釦１５２を押すと、最初の手溶接モードとなり、その旨がプロセス表示器１５４に表示される。以下、同様に順に各モードとなる。
【００３１】
各モードとなったとき、溶接用電源の駆動に関してパラメータを設定する必要がある。例えば、直流ＴＩＧ溶接の場合にパルス制御を行うか、おこなうとした場合どのように行うか、交直ＴＩＧ溶接の場合に交流周波数や、交流波形の波形バランスをどのように設定するか等である。これらに必要なデータは予めメモリ１５６に記憶されており、パラメータ表示部１５８に表示されている。
【００３２】
これらデータは、プロセス設定用押し釦１５２を押してモードを設定したとき、そのモードに関連するデータがパラメータ表示部１５８に表示されている。このデータを変更したい場合、パラメータ変更用操作部、例えばアップダウン押し釦１６０を操作することによって、所望の値に設定することができる。
【００３３】
同じモードであっても複数のパラメータを設定する必要があることがある。例えばパルス制御の場合、パルスの周波数やベース電流値の設定が必要がある。同じモードで異なるパラメータを設定する場合、パラメータ設定用押し釦１６２を押す度に次のパラメータが読出され、パラメータ表示部１５４に表示される。よって、この表示状態において、アップダウン押し釦１６０を操作することによって、同じモードにおける複数のパラメータを順次変更することができる。
【００３４】
なお、出力端子１３４における出力電圧と出力電流は、ＣＰＵ１４０に接続されている出力電圧表示器１６４と出力電流表示器１６６に表示されている。
【００３５】
図２は、この溶接電源のパネルに設けられている各表示器１５４、１５８、１６４、１６６、プロセス設定用押し釦１５２、アップダウン押し釦１６０、パラメータ設定用押し釦１６２及び出力設定器１７２を示したものである。様々な溶接モードに対応しているにもかかわらず、各押し釦や出力設定器１５２からなる操作部の数は非常に少ない。
【００３６】
次に各モードにおける動作について説明する。
【００３７】
（１）手溶接
押し釦１５２によって手溶接が選択されると、表示器１５４には手溶接が表示される。このとき、交流−直流切換器１３０は、直流電圧を負荷に供給するように切り換えられる。そして、出力端子１３４にトーチと母材とが接続され、両者が接触させられて溶接が行われると、出力電流が出力電流検出器１４２によって検出され、Ａ／Ｄ変換器１４４でディジタル化された出力電流信号が、ＣＰＵ１４０に供給され、必要な演算処理が行われた後、ＣＰＵ１１０に供給される。ＣＰＵ１１０では、出力設定器１５２によって設定された基準電流信号と、メモリ１５６のデータと、ＣＰＵ１４０からのデータとによって、出力電流が、基準電流信号に等しい電流となるように駆動回路１２４に指令を与える。
【００３８】
押し釦１６２によって「ホットスタート機能」が選択されたときに、アップダウン押し釦１６０によってホットスタート時に出力電流を何パーセント増加させるか設定されていると、スタート時には増加させた出力電流が流れるようにＣＰＵ１１０が駆動回路１２４に指令を与える。
【００３９】
（２）直流ＴＩＧ溶接（高周波スタート）
押し釦１５２によって直流ＴＩＧ（高周波スタート）が選択されると、表示器１５４には、直流ＴＩＧと表示される。また、押し釦１６２及びアップダウン押し釦１６０の操作によってスロープ時間Ｔｕ、ダウン時間ＴＤ、パルスの有無及びパルス周波数が設定され、表示器１５８に表示される。このとき、交流−直流切換器１３０は、直流電圧を負荷に供給するように切り換えられる。電流検出器１４２によって検出された出力電流が、Ａ／Ｄ変換器１４４によってディジタル信号に変換され、ＣＰＵ１４０に供給され、演算処理された後、ＣＰＵ１１０に入力される。
【００４０】
ＣＰＵ１１０では、出力設定器１７２によって設定された基準電流信号がＡ／Ｄ変換器１７４によってディジタル化され、入力されており、この基準電流信号が表わす電流に出力電流が等しくなるように駆動回路１２４に指令をＣＰＵ１１０が与える。この時、パラメータの設定が押し釦１６２等によって行われていると、そのパラメータに従って制御が行われる。
【００４１】
アークスタート時には、押し釦１５２の操作によって高周波スタートを意味するディジタル信号がＣＰＵ１４０からＣＰＵ１１０に供給されているので、ＣＰＵ１１０は、高周波発生装置１４６に起動信号を供給する。高周波発生装置１４６は高周波高電圧の電圧を端子１３４に接続されているトーチと母材に供給し、これらの間にアークが発生する。アークの発生後には、上述したように定電流制御が行われる。また、電圧検出器１３６及び電流検出器１４２の出力に基づいてアークが発生したことをＣＰＵ１１０が確認し、高周波発生装置１４６を停止させる。
【００４２】
（３）直流ＴＩＧ溶接（タッチスタート）
押し釦１５２によって直流ＴＩＧ溶接（タッチスタート）が選択されると、表示器１５４には直流ＴＩＧが表示される。そして、溶接は、（２）直流ＴＩＧ溶接（高周波スタート）と同様である。アークスタートの動作が、（２）直流ＴＩＧ溶接（高周波スタート）と異なる。
【００４３】
タッチスタートの場合、タッチスタートを意味するデータがＣＰＵ１４０からＣＰＵ１１０に供給されるので、負荷である電極と母材とが接触させられている当初には、基準電流信号が表わす電流よりも低い電流となるように駆動回路１２４に指令が与えられる。この後、電極を母材から引き上げて、アークを発生させる。
【００４４】
なお、押し釦スイッチ１６２の操作によってホットスタート機能が選択されたときには、手溶接の場合と同様に制御が行われる。
【００４５】
（４）交直ＴＩＧ溶接
押し釦１５２によって交直ＴＩＧ溶接が選択されていると、表示器１５４には、交直ＴＩＧ溶接が表示される。押し釦１６２等の操作により、交流溶接時の周波数、波形バランスと、直流溶接時のアップスロープ時間ＴＵ、ダウンスロープ時間ＴＤ、パルスの有無、パルス周波数が設定される。
【００４６】
交直ＴＩＧ溶接における直流ＴＩＧ溶接は、（２）または（３）の直流ＴＩＧ溶接と同じであり、その説明は省略する。交流ＴＩＧ溶接では交流−直流切換器１３０が、設定された周波数及び波形バランスの交流電圧を負荷に供給する。このとき、出力電流が定電流となるように、ＣＰＵ１１０はインバータ１２２を制御している。
【００４７】
（５）ＭＩＧ溶接
押し釦１５２によってＭＩＧ溶接が選択されていると、表示器１５４にはＭＩＧ溶接という表示がなされる。押し釦１６２等によってガスの種類、ワイヤーの種類、ワイヤー径、ワイヤーが母材と短絡しているときの電流値（図２ではインダクタンス３５％と表示されている。）が設定され、そのデータが表示器１５８に表示される。
【００４８】
電源装置が動作を開始すると、まずＣＰＵ１１０が、交流−直流切換器１３０は、直流電圧を負荷に供給するように切り換えられる。また、電圧検出器１３６によって検出された出力電圧が、出力設定器１７２によって設定された基準電圧信号が表わす電圧に等しくなるように、即ち出力電圧を定電圧制御するように、駆動回路１２４にＣＰＵ１１０が指令を与える。
【００４９】
一方、設定されたワイヤーの種類、ワイヤー径により、メモリ１５６からデータが読み出され、そのデータに従ってワイヤー送給モータ制御装置１５０に指令を与え、この制御装置１５０がワイヤー送給モータ１４８を制御し、消耗式電極となるワイヤーの送給速度が制御され、ワイヤーが母材に短絡し、短絡によるジュール熱でワイヤーアーク移行が連続して行われる。
【００５０】
（６）ガウジング
押し釦１５２によりガウジングが選択されると、ＭＩＧ溶接と同様の制御が行なわれるが、このとき、ワイヤー送給速度を緩やかにし、負荷に流れる電流を大きくして、母材である鋼板に窪みを設ける等のガウジングが行なわれる。
【００５１】
このように各種の溶接が１台の電源によって可能である。特に手溶接とタッチスタートＴＩＧとは、起動時には電極と母材とを短絡させてアークを発生させる。また、出力電流は、いずれも定電流制御される。従って、同じ定格出力電流の場合、同一部品を使用することができる。よって、この手溶接とタッチスタートＴＩＧ用の装置を基本ユニットとして予め製造する。
【００５２】
この基本ユニットに高周波発生装置１４６を追加することによって、高周波スタートＴＩＧ溶接用の電源を得ることができる。
【００５３】
また、基本ユニットに、ワイヤー送給モータ１４８及びワイヤー送給制御装置１５０を付加することによってＭＩＧ溶接、手溶接、タッチスタートＴＩＧ溶接用の電源を得ることができる。
【００５４】
さらに、基本ユニットに、高周波発生装置１４６と、ワイヤー送給モータ１４８及びワイヤー送給制御装置１５０とを追加することにより、ＭＩＧ溶接、高周波スタートＴＩＧ溶接、手溶接、タッチスタートＴＩＧ溶接用の電源を得ることができる。
【００５５】
また、逆に考えると、溶接用電源を設計する段階において、ＭＩＧ溶接、高周波スタートＴＩＧ溶接、タッチスタートＴＩＧ溶接、手溶接の全ての溶接が可能な電源を設計する。そして、製造工程において、高周波発生装置１４６を除去すると、ＭＩＧ溶接、タッチスタートＴＩＧ溶接、手溶接に適した電源を製造できる。
【００５６】
また、製造工程において、ワイヤー送給モータ１４８及びワイヤー送給制御装置１５０を除去すると、高周波スタートＴＩＧ溶接、タッチスタートＴＩＧ溶接、手溶接に適した電源を製造することができる。
【００５７】
さらに、製造工程において、高周波発生装置１４６と、ワイヤー送給モータ１４８及びワイヤー送給制御装置１５０とを除去すると、基本ユニットのみとなり、タッチスタートＴＩＧ溶接、手溶接に適した電源を製造することができる。
【００５８】
なお、交直ＴＩＧ溶接は、全ての溶接に付加することができる。
【００５９】
上記の実施の形態では、手溶接、ＴＩＧ（高周波スタート）、ＴＩＧ（タッチスタート）、交直ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接、ガウジングの６つのモードに切り換えらているが、ＭＩＧ溶接時にパルス電流を流す等の他の機能を追加することも可能である。また、上記の実施の形態では、交流−直流切換器１３０を設けたが、直流のみに使用する場合には、これを除去することができる。また、上記の実施の形態では、２つのＣＰＵ１１０、１４０を用いたが、１つのＣＰＵのみを使用することもできる。同様に、２つのメモリ１２０、１５６を使用しているが、これも１つのメモリのみを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態による溶接用電源装置のブロック図である。
【図２】図１の溶接用電源装置のパネル部分を示す図である。
【図３】従来の手溶接用電源装置のパネル部分とその出力特性を示す図である。
【図４】従来の直流ＴＩＧ溶接用電源装置のパネル部分とその出力特性を示す図である。
【図５】従来の交直ＴＩＧ溶接用電源装置のパネル部分とその出力特性を示す図である。
【図６】従来のＭＩＧ溶接用電源装置のパネル部分を示す図である。
【符号の説明】
１０２ 入力側直流変換部
１１０ １４０ ＣＰＵ（制御部）
１２２ 直流−高周波信号変換部
１２６ 変圧器
１２８ 出力側直流変換部
１３６ 電圧検出部
１４２ 電流検出部
１４６ 高周波発生装置
１４８ ワイヤー送給用モータ
１５０ ワイヤー送給制御装置

Claims (1)

1. 商用交流信号を直流信号に変換する入力側直流変換部と、前記直流信号を高周波信号に変換する直流−高周波信号変換部と、前記高周波信号の電圧を所定値に変換して出力する変圧器と、この変圧器から出力された高周波信号を直流信号に変換し、該直流信号を、溶接負荷に接続されるべき２つの出力端子に供給する出力側直流変換部と、前記２つの出力端子それぞれを流れる電流を検出し、この電流を表す電流検出信号を生成する電流検出部と、前記出力端子間の電圧を検出し、この電圧を表す電圧検出信号を生成する電圧検出部と、前記電流検出信号が予め定められた基準電流信号に等しくなるように前記直流−高周波信号変換部を制御する第１の制御モードと、前記２つの出力端子間に高周波信号を出力するように設けられるべき高周波発生装置を、作動及び停止させその後に前記第１の制御モードを実行する第２の制御モードと、前記電圧検出信号が予め定められた基準電圧信号に等しくなるように前記直流−高周波信号変換部を制御すると共に、前記２つの出力端子の一方に接続されるワイヤーを送給するように設けられるべきワイヤー送給装置を制御する第３の制御モードとのうち、いずれか選択されたモードで動作する制御部とを、具備する基本ユニットを準備する段階と、
   前記基本ユニットに前記高周波発生装置を付加する段階と、
   前記基本ユニットに前記ワイヤー送給装置を付加する段階と、
   前記基本ユニットに前記高周波発生装置と、前記ワイヤー送給装置とを付加する段階とを、
   備える溶接用電源装置の製造方法。

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