JP5267752B1 - 溶接機 - Google Patents

Abstract

本発明は、溶接条件に関する知識をあまり有しない作業者でも、容易に溶接条件の設定を行い、溶接パラメータを決定できる溶接機をより安価に実現したものである。
複数の溶接関連情報（Ｂ，Ｃ）を選択して決定することで溶接条件を決定する機能を備えた溶接機であって、操作部（２）に文字表示用の液晶表示部を使用する代わりに、複数のセグメントを備えたＬＥＤ（Ａ１〜Ａ３）を複数個使用する。切換部（４）および決定部（５）の操作により、特定の溶接関連に対応したＬＥＤのセグメントの点灯が切り替わり、作業者による溶接条件の入力が可能となる。全ての溶接条件の入力が完了すれば、入力した溶接条件に最適な溶接パラメータが決定されて表示される。

Description

本発明は、例えばアークを発生させて加工対象物を加工する装置、特にデジタル制御を行う溶接機に関する。

近年、機器の高性能化や高機能化に対応するため、溶接機の電力制御回路、ガス制御回路およびスタート制御回路などの制御回路は、プログラム可能な素子で構成されている。そして、溶接機はソフトウェアで制御されることが一般的となっており、デジタル制御溶接機（以下、「デジタル溶接機」と称する。）として普及している。

このデジタル溶接機は、複数の溶接方法を備え、各々の溶接方法に対して詳細な条件設定が可能となっている。例えば、溶接方法に関しては、加工対象物が鉄やステンレスの場合に出力を直流出力とする直流溶接モードや、加工対象物がアルミニウムの場合に出力を交流出力とする交流溶接モードがある。また、溶接方法に関しては、加工対象物の状態に応じて出力をパルス波形とするパルス溶接法など、さまざまな溶接方法がある。また、詳細な条件設定に関しては、加工対象物の厚みや溶接姿勢などに応じて出力電流、パルス周波数およびパルス幅などを変化させる必要があり、その条件パラメータは膨大である。

デジタル溶接機では、これらの多くのパラメータを設定するため、通常、ジョグダイヤルと呼ばれるエンコーダーや、ＬＥＤ表示部、さらには条件設定用の複数のスイッチを備えている。そして、これらのパラメータの設定は、作業者の知識と経験、または、取扱説明書などの施工条件を参考に設定される。

加えて、最近のアーク溶接機では、操作部に液晶表示部などの文字表示部を備えているものもある。そのアーク溶接機では、液晶表示の指示に従いながら、作業者が加工対象物や溶接姿勢などに対応した溶接の条件を設定する。これにより、アーク溶接機は、その溶接条件に一般的に適切である溶接方法や溶接電流などのパラメータを設定できるような機能を有している。このアーク溶接機を使用することによって、溶接熟練者でなくても、簡単に、作業者の行う溶接条件のパラメータを設定することが可能である（例えば、特許文献１参照）。

以下、従来の溶接機について、図１４を参照しながら説明する。図１４は、従来の溶接機の操作部の概略構成を示す平面図である。

図１４に示すように、アーク溶接機は、操作部に英数字などを表示するためのＬＥＤ表示部２１と、文字情報を表示するための液晶表示部２２と、条件設定用のジョグダイヤル２３と、条件設定用のスイッチ部２４と、を備えている。

以上のように構成された従来のアーク溶接機について、その動作を説明する。

作業者は、スイッチ部２４の操作により、溶接条件の項目を選択し、ジョグダイヤル２３の操作により溶接条件の項目に対する数値を設定する。設定した数値はＬＥＤ表示部２１に表示され、確認することができる。そして、作業者は、この操作を繰り返し行い、目的とする溶接に必要な条件を全て設定し、その後に溶接を開始する。

また、溶接条件を導きだす機能がついている溶接機の場合は、まず作業者がスイッチ部２４で、溶接条件を導き出すモードを選択する。すると、液晶表示部２２の表示が、加工対象物などの条件設定の状態に切り替わる。そこから、作業者は、作業者が行う溶接設定をジョグダイヤル２３とスイッチ部２４を操作しながら決定して入力していく。これにより、最終的にその設定に適した溶接条件がＬＥＤ表示部２１に表示される。

しかしながら、従来のアーク溶接機では、複数の溶接関連情報を選択して決定することで溶接条件を決定する機能を備えた溶接機の場合、そのパラメータの多さから、液晶表示や、溶接方法設定用に複数のスイッチなどが必要となってしまい、高価であった。

特開２０１０−２０１４９９号公報

本発明は、簡単な構成で、かつ、溶接作業の初心者でも容易に最適な溶接条件を設定できる安価な溶接機を提供する。

上記課題を解決するための、本発明の溶接機は、複数の溶接関連情報を選択して決定することで溶接条件を決定する機能を備えた溶接機であって、表示部と、情報部と、切換部と、決定部と、を備え、上記切換部と上記決定部を操作することで溶接関連情報を選択して決定する構成からなる。ここで、表示部は、複数のセグメントを有するＬＥＤを複数個備えている。情報部は、セグメント部に対応する位置に設けられており、セグメント部が点灯することで特定される溶接関連情報を表示する。切換部は、点灯するセグメント部を切り換えることで、情報部の特定される溶接関連情報を切り換える。決定部は、セグメント部が点灯している際に操作することで点灯しているセグメント部に対応する溶接関連情報を決定する。

この構成により、ＬＥＤ表示部を見ながら、切換部と決定部の操作を行うだけで溶接関連情報の設定が可能であり、簡単に最適な溶接条件を設定することが可能となる。これにより、溶接条件に関する知識が乏しい溶接作業の初心者でも溶接条件の設定を容易に行うことができる。

また、液晶表示部や溶接条件設定用の複数のスイッチが必要ないことから、操作部を簡素化でき、溶接機の生産時間の短縮や溶接機のコストダウンが可能である。

図１は、本発明の実施の形態１における溶接機の外観を示す斜視図である。 図２は、本発明の実施の形態１における溶接機の概略構成を示す構成図である。 図３は、本発明の実施の形態１における溶接機の操作部の概略構成を示す平面図である。 図４は、本発明の実施の形態１における溶接機の操作部の概略構成を示す平面図である。 図５は、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部の表示の一例を示す平面図である。 図６は、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部の表示の一例を示す平面図である。 図７は、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部の表示の一例を示す平面図である。 図８は、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部の表示の一例を示す平面図である。 図９は、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部の表示の一例を示す平面図である。 図１０は、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部の表示の一例を示す平面図である。 図１１は、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部の表示の一例を示す平面図である。 図１２は、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部の表示の一例を示す平面図である。 図１３Ａは、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部のＬＥＤの表示の一例を示す平面図である。 図１３Ｂは、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部のＬＥＤの表示の一例を示す平面図である。 図１３Ｃは、本発明の実施の形態１における溶接機の表示部のＬＥＤの表示の一例を示す平面図である。 図１４は、従来の溶接機の操作部の概略構成を示す平面図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下の図面においては、同じ構成要素については同じ符号を付しているので説明を省略する場合がある。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の溶接機１について、図１から図１３Ｃを用いて説明する。図１は、本実施の形態１における溶接機１の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態１における溶接機１の概略構成を示す構成図である。図３と図４は、本実施の形態１における溶接機１の操作部２の概略構成を示す平面図である。図５から図１２並びに図１３Ａ、図１３Ｂおよび図１３Ｃは、本実施の形態１における溶接機１の表示部（ここでは、一例としてＬＥＤ表示部３を示す。）の表示の一例を示す平面図である。

図１および図２に示すように、溶接機１は、操作部２を備えている。

図２に示すように、操作部２は、ＬＥＤ表示部３と、切換部４と、決定部５と、モード設定部６と、を備えている。ここで、ＬＥＤ表示部３は、種々の情報を表示する。切換部４は、ＬＥＤ表示部３の表示内容を切り換える。決定部５は、ＬＥＤ表示部３に表示されている情報を決定する。モード設定部６は、溶接条件設定モードなどのモードを設定する。さらに図２に示すように、溶接機１は、第１の記憶部７と、第２の記憶部８と、第３の記憶部９と、第４の記憶部１０と、を備えている。なお、これらの記憶部についての詳細は後述する。さらにまた、溶接機１は、溶接機１の構成要素、例えばＬＥＤ表示部３、切換部４および決定部５などを制御する制御部１１を備えている。

なお、溶接機１には、一般に知られているように溶接を行うための変圧器等の構成要素も必要であるが、本実施の形態１の特別な技術的特徴には直接関係しないので、図２では、これらの構成要素は省略している。

次に、本実施の形態１の溶接機１の操作部２について説明する。なお、図３の操作部２の概略構成の平面図を用いて、操作部２の概念的な説明を行い、図４の操作部２の概略構成の平面図を用いて、操作部２の具体例の説明を行う。

図３に示すように、操作部２には、英数字などを表示するための複数のセグメントを有するＬＥＤを複数個備えたＬＥＤ表示部３と、ＬＥＤ表示部３の表示内容を切り換えるための切換部４と、決定部５と、モード設定部６と、を備えている。なお、ＬＥＤ表示部３は、複数のＬＥＤ３ａが配置されて、第１のＬＥＤ表示部Ａ１と、第２のＬＥＤ表示部Ａ２と、第３のＬＥＤ表示部Ａ３と、を備え、それぞれにセグメント部を構成している。

また、操作部２には、ＬＥＤ表示部３を挟む位置に情報部１４が配置されている。すなわち、情報部１４は、ＬＥＤ表示部３に対応する位置（ここでは、ＬＥＤ表示部３の上部および下部）に設けられており、ＬＥＤ表示部３が点灯することで特定される、第１の情報部１５と第２の情報部１６を有している。

第１の情報部１５は、第１の溶接関連情報Ｂを表示し、第１の溶接関連情報Ｂとして、例えば図３に示すように第１の項目Ｂ１、第２の項目Ｂ２および第３の項目Ｂ３を表示する。

また、第２の情報部１６は、第２の溶接関連情報Ｃを表示し、第２の溶接関連情報Ｃとして、例えば図３に示すように第１の項目Ｃ１、第２の項目Ｃ２および第３の項目Ｃ３を表示する。

第１の溶接関連情報Ｂおよび第２の溶接関連情報Ｃのうち、第１の項目Ｂ１と第１の項目Ｃ１は、第１のＬＥＤ表示部Ａ１に対応する位置（Ａ１の上部および下部）に設けられている。同様に第２の項目Ｂ２と第２の項目Ｃ２は、第２のＬＥＤ表示部Ａ２に対応する位置（Ａ２の上部および下部）に設けられている。同様に第３の項目Ｂ３と第３の項目Ｃ３は、第３のＬＥＤ表示部Ａ３に対応する位置（Ａ３の上部および下部）に設けられている。ここで、第１の溶接関連情報Ｂと第２の溶接関連情報Ｃは、例えば、シールに印字されて操作部２の情報部１４に貼り付けられる、あるいは、操作部２の情報部１４の表面に直接印字する、などして操作部２の情報部１４に表示されている。

なお、切換部４は、ＬＥＤ表示部３の点灯するセグメント部１７ａ（ここでは、例えば、図３に示す第１のＬＥＤ表示部Ａ１、第２のＬＥＤ表示部Ａ２および第３のＬＥＤ表示部Ａ３）を切り換えるものである。決定部５は、ＬＥＤ表示部３のセグメント部１７ａが点灯している際に操作することで点灯しているセグメント部１７ａに対応する、情報部１４の溶接関連情報の項目を決定するものである。

すなわち、本実施の形態１の溶接機１は、複数の溶接関連情報を選択して決定することで溶接条件を決定する機能を備えた溶接機であって、表示部３と、情報部１４と、切換部４と、決定部５と、を備え、切換部４と決定部５を操作することで溶接関連情報を選択して決定する構成からなる。ここで、表示部３は、複数のセグメント１７を有するＬＥＤ３ａを複数個備えている。情報部１４は、セグメント部１７ａに対応する位置に設けられており、セグメント部１７ａが点灯することで特定される溶接関連情報を表示する。切換部４は、点灯するセグメント部１７ａを切り換えることで、情報部１４の特定される溶接関連情報を切り換える。決定部５は、セグメント部１７ａが点灯している際に操作することで点灯しているセグメント部１７ａに対応する溶接関連情報を決定する。

この構成により、ＬＥＤ表示部３を見ながら、切換部４と決定部５の操作を行うだけで溶接関連情報の設定が可能であり、簡単に最適な溶接条件を設定することが可能となる。これにより、溶接条件に関する知識が乏しい溶接作業の初心者でも溶接条件の設定を容易に行うことができる。

また、液晶表示部や溶接条件設定用の複数のスイッチが必要ないことから、操作部２を簡素化でき、溶接機１の生産時間の短縮や溶接機１のコストダウンが可能である。

以上のような操作部２を備えた溶接機１について、溶接を行う際の溶接パラメータを決定して設定する動作について説明する。

作業者は、モード設定部６を操作して、溶接機１に記憶されている溶接条件を再生するモードである溶接条件設定モードを選択する。溶接条件設定モードが選択されると、第１の溶接関連情報Ｂに対応して点灯する第１のＬＥＤ表示部Ａ１のうち、第１の溶接関連情報Ｂの第１の項目Ｂ１に対応するセグメント部１７ａが点灯する。この点灯は、第１の溶接関連情報Ｂのうち第１の項目Ｂ１を選択していることを示している。

ここで、第１の溶接関連情報Ｂの選択されている項目を変更するには、切換部４を操作する。切換部４を操作することで、第１の溶接関連情報Ｂのそれぞれの項目に対応したセグメント部１７ａが順々に点灯していく。

例えば、第１の情報部１５の第１の溶接関連情報Ｂの第１の項目Ｂ１に対応するセグメント部１７ａが点灯している状態で、切換部４を一度操作すると、第１の溶接関連情報Ｂの第２の項目Ｂ２に対応するセグメント部１７ａへと、点灯するセグメント部１７ａが変わる。さらに切換部４の操作を行うと、点灯するセグメント部１７ａが変わる。そして、作業者の選択したい項目に対応するセグメント部１７ａが点灯している状態で決定部５を操作すると、その項目を選択したこととなる。

上述の選択を行うと、続いて、第２の情報部１６の第２の溶接関連情報Ｃの項目を決定するための表示に変わり、第２の溶接関連情報Ｃの第１の項目Ｃ１に対応する第１のＬＥＤ表示部Ａ１のセグメント部１７ａが点灯する。そして、上述と同様に、切換部４と決定部５を操作することで、第２の情報部１６の第２の溶接関連情報Ｃの項目を決定する。

すなわち、本実施の形態１の溶接機１の情報部１４は、表示部３の上側に設けられて第１の溶接関連情報Ｂを表示する第１の情報部１５と、表示部３の下側に設けられて第２の溶接関連情報Ｃを表示する第２の情報部１６と、を有する。そして、切換部４を操作すると、決定部５を操作するまでは、第１の溶接関連情報Ｂに対応するセグメント部１７ａの点灯が順次切り換えられる。そして、決定部５を操作して第１の溶接関連情報Ｂを決定した後は、切換部４を操作すると、決定部５を操作するまでは、第２の溶接関連情報Ｃに対応するセグメント部１７ａの点灯が順次切り換えられ、決定部５を操作することで第２の溶接関連情報Ｃを決定する構成としてもよい。ここで、切換部４を操作して決定部５を操作するまでの第１の溶接関連情報Ｂおよび第２の溶接関連情報Ｃに対応するセグメント部１７ａの点灯は、順次切り換えられるだけでなく、繰り返し切り換えられてもよい。

この構成により、溶接条件に関する知識が乏しい溶接作業の初心者でも溶接条件の設定を容易に行うことができる。また、液晶表示部や溶接条件設定用の複数のスイッチが必要ないことから、操作部２を簡素化でき、溶接機１の生産時間の短縮や溶接機１のコストダウンが可能である。

以上のようにして複数の溶接関連情報の項目の決定を行うと、溶接機１の記憶部に記憶された情報に基づいて、作業者が選択した複数の溶接関連情報の項目に適した溶接電流値などの溶接パラメータが読み出され、ＬＥＤ表示部３に読み出された溶接電流値が表示される。

次に、図４から図１０を用いて、本実施の形態１の溶接機１における溶接条件の設定の具体例について説明する。

図４は、図３を用いて説明した操作部２の具体的な実施例の一つである。図４の操作部２は、ＬＥＤ表示部３と、切換部４と、決定部５と、モード設定部６と、を備えている。なお、切換部４は、例えば、ジョグダイヤルである。また、決定部５やモード設定部６は、例えば、押しボタンスイッチである。この構成により、切換部４で簡単かつ効率的に選択したい溶接関連情報の切り換えができ、決定部５で迅速かつ確実に選択した溶接関連情報を決定できる。

また、ＬＥＤ表示部３を構成する第１のＬＥＤ表示部Ａ１、第２のＬＥＤ表示部Ａ２および第３のＬＥＤ表示部Ａ３は、図４に示すように、例えば７個のセグメント１７を含んで構成される７セグメントＬＥＤである。この構成により、表示部３は、点滅するだけでなく、数字を表示することができ、具体的で適切な溶接関連情報を表示できる。

また、ＬＥＤ表示部３は、さらに、ＬＥＤ表示部３に電流を表示した時に点灯するＬＥＤ１２と、溶接棒の棒径の選択時に点灯するＬＥＤ１３と、を備えている。

また、溶接機１は、第１の情報部１５に表示される第１の溶接関連情報Ｂとして「材質」を備えており、第２の情報部１６に表示される第２の溶接関連情報Ｃとして「姿勢」（溶接姿勢）を備えている。さらに、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」や、第２の溶接関連情報Ｃである「姿勢」とは選択方法が異なるが、第３の溶接関連情報Ｄとして「溶接棒径」を備えている。すなわち、溶接機１は３種類の溶接関連情報を備えている。

また、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」の項目として、図４に示すように鉄の材質を示す、第１の項目Ｂ１である「軟鋼」と、第２の項目Ｂ２である「ステンレス」と、を備えている。そして、第２の溶接関連情報Ｃである「姿勢」の項目として、溶接棒の先端の指し示す方向を示す、第１の項目Ｃ１である「下向」と、第２の項目Ｃ２である「上向／立向」と、を備えている。

すなわち、本実施の形態１の溶接機１は、第１の溶接関連情報Ｂと第２の溶接関連情報Ｃのうち、一方は溶接対象物の材質に関する情報であり、他方は溶接姿勢に関する情報である構成としてもよい。この構成により、溶接条件に関する知識が乏しい溶接作業の初心者でも溶接条件の設定を容易に行うことができる。

そして、第３の溶接関連情報Ｄである「溶接棒径」は、詳細は後述するが、「直径２．０ｍｍ以上、８．０ｍｍ以下」の範囲を０．１ｍｍ単位で選択できる。

また、７セグメントＬＥＤである第１のＬＥＤ表示部Ａ１の上部には、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」の項目として、第１の項目Ｂ１である「軟鋼」の表示が設けられている。同様に第２のＬＥＤ表示部Ａ２の上部には、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」の項目として、第２の項目Ｂ２である「ステンレス」の表示が設けられている。

さらに、第１のＬＥＤ表示部Ａ１の下部には、第２の溶接関連情報Ｃである「姿勢」の項目として、第１の項目Ｃ１である「下向」の表示が設けられている。同様に第２のＬＥＤ表示部Ａ２の下部には、第２の溶接関連情報Ｃである「姿勢」の項目として、第２の項目Ｃ２である「上向／立向」の表示が設けられている。

溶接作業者は、先ず、モード設定部６を操作して、溶接条件設定モードを選択する。溶接条件選択モードが選択されると、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」のうち、第１の項目Ｂ１である「軟鋼」に対応する第１のＬＥＤ表示部Ａ１の上側のセグメント部１７ａが、図５に示すように点灯する。そうすると、第１の溶接関連情報Ｂの項目として「軟鋼」が選択されている表示となる。

ここで、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」の項目を、第１の項目Ｂ１である「軟鋼」から第２の項目Ｂ２である「ステンレス」に変更する場合には、切換部４を操作する。例えば、切換部４であるジョグダイヤルを回す。この操作により、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」の第２の項目Ｂ２に対応した第２のＬＥＤ表示部Ａ２の上側のセグメント部１７ａが、図６のように点灯し、第１の溶接関連情報Ｂの項目として「ステンレス」が選択されている表示となる。

なお、切換部４の操作を繰り返すと、決定部５を操作するまでは、図３に示す表示と図４に示す表示が、順次および繰り返し切り換えられる。そして、決定部５を操作することで、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」の項目を決定する。

決定部５を操作して第１の溶接関連情報Ｂである「材質」の項目を決定すると、続いて、第２の溶接関連情報Ｃである「姿勢」の選択状態に切り換わり、その時の表示は図７に示すものとなる。すなわち、第２の溶接関連情報Ｃである「姿勢」の第１の項目Ｃ１である「下向」に対応する第１のＬＥＤ表示部Ａ１の下側のセグメント部１７ａが、図７に示すように点灯し、第２の溶接関連情報Ｃの項目として「下向」が選択されている表示となる。

なお、第２の溶接関連情報Ｃの項目の決定についても、第１の溶接関連情報Ｂの項目の決定と同様に、切換部４と決定部５を用いて行う。切換部４の操作を繰り返すことで図７に示す表示と図８に示す表示が、順次および繰り返し切り換えられ、決定部５を操作することで第２の溶接関連情報Ｃの項目が決定される。

そして、第２の溶接関連情報Ｃの項目を決定すると、続いて、第３の溶接関連情報Ｄである「溶接棒径」の選択状態に切り換わり、その時の表示は図９に示すものとなる。すなわち、第１のＬＥＤ表示部Ａ１、第２のＬＥＤ表示部Ａ２、第３のＬＥＤ表示部Ａ３およびＬＥＤ１３が点灯し、第２のＬＥＤ表示部Ａ２と第３のＬＥＤ表示部Ａ３に表示された数字により、溶接棒径として２．０ｍｍが選択されていることを示す。

ここで、切換部４を操作すると、ＬＥＤ表示部３に表示される溶接棒径の値が、２．０ｍｍ以上、８．０ｍｍ以下の範囲で変化する。そして、作業者が使用する溶接棒径の値が表示されている状態で決定部５を操作すると、溶接棒径がその時に表示されている値に決定される。

以上のように、第１の溶接関連情報Ｂである「材質」の項目、第２の溶接関連情報Ｃである「姿勢」の項目および第３の溶接関連情報Ｄである「溶接棒径」の値が決定される。そうすると、上述の決定された事項に適した溶接電流などの溶接パラメータが読み出され、例えば図１０に示すようにＬＥＤ表示部３に溶接電流値が表示され、ＬＥＤ１２が点灯し、溶接条件が決定される。図１０では、溶接電流が１００Ａである溶接条件が表示され、決定されている。

すなわち、本実施の形態１の溶接機１は、第１の溶接関連情報Ｂと第２の溶接関連情報Ｃを決定した後、表示部３に溶接棒の棒径が表示される。そして、切換部４を操作することで棒径の値が順次切り換えられ、決定部５を操作することで表示部３に表示されている値が棒径として決定される構成としてもよい。この構成により、溶接条件に関する知識が乏しい溶接作業の初心者でも溶接条件の設定を確実かつ容易に行うことができる。なお、切換部４を操作することで棒径の値が順次切り換えられるだけでなく、繰り返し切り換えられるようにしてもよい。

また、第１の溶接関連情報Ｂ、第２の溶接関連情報Ｃおよび棒径が決定されると、第１の溶接関連情報Ｂ、第２の溶接関連情報Ｃおよび棒径の３つの情報に基づいて溶接条件の１つである溶接電流の値が決定されて表示部３に表示される構成としてもよい。この構成により、溶接条件に関する知識が乏しい溶接作業の初心者でも溶接条件の設定を確実かつ容易に手順よく行うことができる。

ここで、図２を用いて、溶接機１の動作について説明する。第１の記憶部７には、ＬＥＤ表示部３の点灯するセグメント部１７ａと、溶接関連情報の項目との関係が記憶されている。第２の記憶部８には、ＬＥＤ表示部３に表示する溶接棒径の範囲（例えば、２．０ｍｍ以上、８．０ｍｍ以下の溶接棒径）が記憶されている。第３の記憶部９には、第１の溶接関連情報Ｂの項目の値、第２の溶接関連情報Ｃの項目の値、第３の溶接関連情報Ｄの値および溶接条件である溶接電流値を対応付けたテーブルあるいは数式が記憶されている。第４の記憶部１０は、決定された溶接パラメータ、例えば溶接電流値を記憶しておくものである。

制御部１１は、切換部４、決定部５およびモード設定部６の操作並びに第１の記憶部７や第２の記憶部８に記憶されている情報に基づいて、ＬＥＤ表示部３の表示を変化させる。また、制御部１１は、決定部５の操作および第１の記憶部７や第２の記憶部８に記憶されている情報に基づいて、選択された第１の溶接関連情報Ｂの項目、第２の溶接関連情報Ｃの項目および第３の溶接関連情報Ｄの項目の値を把握する。そして、これらの選択された情報と第３の記憶部９に記憶されている情報に基づいて溶接条件である溶接電流値を決定し、ＬＥＤ表示部３に表示させるとともに第４の記憶部１０に記憶し、溶接条件を決定する。そして、溶接機１は、決定された溶接電流値で溶接を行う。

以上のように、本実施の形態１の溶接機１によれば、ＬＥＤ表示部３を見ながら、切換部４と決定部５を操作する。これにより、溶接対象物の「材質」、溶接の「姿勢」および使用する溶接棒の「溶接棒径」といった溶接条件を設定することが可能となる。そして、これら溶接条件を設定することで、設定した溶接条件に適した溶接電流値などの溶接パラメータが自動的に設定される。

したがって、溶接条件や溶接パラメータに関する知識や経験が乏しい溶接作業者であっても、溶接対象物の情報等の溶接条件を目視確認しながら、容易に順々に入力することができる。また、入力した溶接条件に適した溶接電流値等の溶接パラメータを溶接機１が自動的に設定するので、深い知識と豊富な経験が必要とされる溶接パラメータの設定作業において、溶接作業者が、溶接パラメータを設定しなくても良い。特に、溶接電流値等の溶接パラメータは、一般的に、勘や経験等に基づいて作業者が設定するものであり、溶接経験が浅い作業者にとっては難しい作業である。しかし、本実施の形態１の溶接機１では、ＬＥＤ表示部３を見ながら切換部４と決定部５を用いて溶接関連情報（溶接条件）を入力すれば、溶接機１が溶接パラメータを決定するので、特に、溶接経験が浅い作業者にとって非常に有用である。なお、溶接対象物の「材質」、溶接の「姿勢」および使用する溶接棒の「溶接棒径」は、溶接経験が浅い作業者にとっても理解しやすい情報である。このように理解しやすい情報だけを設定し入力するだけで、本来難しい作業である溶接電流値等の溶接パラメータが決定されるので、溶接経験が浅い作業者にとって非常に有用である。

また、液晶表示部のような文字情報を表示する部分が必要なく、英数字などを表示するための複数のセグメント１７を有するＬＥＤ３ａを複数個備えた表示部３のみで対応可能であることから、安価に実現可能である。そして、手棒溶接を行う場合に設定する溶接条件の数は少ないので、本実施の形態１は、手棒溶接用の溶接機に特に適している。

なお、本実施の形態１では、表示部３のＬＥＤ３ａを３つ設けた例を示したが、ＬＥＤ３ａの数を増やして溶接関連情報の種類や、各溶接関連情報における項目の数を増やすこともできる。

例えば、図１１に示すように、ＬＥＤ３ａを４つ設け、４つのＬＥＤ３ａに対応するように、溶接関連情報の項目を設けることで、図４に示す場合と比べて、１つの溶接関連情報についてより多くの項目が選択可能となる。なお、図１１では、溶接関連情報として、第２の情報部に「接続状態」と「継手」を示す表示を設けた例を示している。

また、例えば、図１２に示すように、ＬＥＤ３ａを４つ設け、２つのＬＥＤ３ａをセットにして溶接関連情報の項目を選択するようにすることで、４つの溶接関連情報に対応することが可能となる。図１２の場合、溶接関連情報として、第１の情報部１５で「材質」および「パルス有無」を示し、第２の情報部１６で「姿勢」および「クレータ有無」を示し、全部で４つの溶接関連情報について、項目を選択することができる。すなわち、図１１の場合と比べ、より多くの溶接関連情報に対応することが可能となる。なお、図１２の場合、１つの溶接関連情報の項目の数は、それぞれ２つである。

また、本実施の形態１では、７セグメントＬＥＤを使用する例を示したが、図１３Ａ〜Ｃに示す１６個のセグメント１７を含んで構成される１６セグメントＬＥＤ等を使用するようにしてもよい。１６セグメントＬＥＤを使用した場合、図１３Ａ〜Ｃに示すように、例えば１つのＬＥＤ３ｂで１つの溶接関連情報に対して３つの項目を選択することが可能となる。図１３Ａは、「軟鋼」が選択されていることを表すセグメント部１７ｂが点灯している例を示しており、図１３Ｂは、「銅」が選択されていることを表すセグメント部１７ｂが点灯している例を示している。また、図１３Ｃは、「アルミ」（アルミニウム）が選択されていることを表すセグメント部１７ｂが点灯している例を示している。

このように、セグメント１７数の多いＬＥＤ３ｂを使用すると１つのＬＥＤ３ｂの上部のみで１つの溶接関連情報を表示することもできる。また、図１３Ａ、図１３Ｂおよび図１３ＣのそれぞれのＬＥＤ３ｂの下部に第２の情報部１６として別の溶接関連情報の項目を並べて、同様にセグメント部１７ｂを点灯させることで１つの項目を選択させることもできる。

本発明のアーク溶接機は、液晶表示部や複数の溶接条件設定用のスイッチ部などを用いることなく安価で簡単な構成とし、溶接条件に関する知識が乏しい溶接作業の初心者でも簡単な操作で溶接条件の設定および溶接パラメータの決定ができる。これにより、溶接条件を設定して溶接を行う溶接機として産業上有用である。

１ 溶接機
２ 操作部
３ ＬＥＤ表示部
３ａ，３ｂ，１２，１３ ＬＥＤ
４ 切換部
５ 決定部
６ モード設定部
７ 第１の記憶部
８ 第２の記憶部
９ 第３の記憶部
１０ 第４の記憶部
１１ 制御部
１５ 第１の情報部
１６ 第２の情報部
１７ セグメント
１７ａ，１７ｂ セグメント部

Claims (7)

1. 複数の溶接関連情報を選択して決定することで溶接条件を決定する機能を備えた溶接機であって、
   複数のセグメントを有するＬＥＤを複数個備えた表示部と、
   セグメント部に対応する位置に設けられており前記セグメント部が点灯することで特定される溶接関連情報を表示する情報部と、
   点灯する前記セグメント部を切り換えることで、前記情報部の特定される溶接関連情報を切り換える切換部と、
   前記セグメント部が点灯している際に操作することで点灯している前記セグメント部に対応する溶接関連情報を決定する決定部と、を備え、
   前記切換部と前記決定部を操作することで溶接関連情報を選択して決定する溶接機。
2. 前記情報部は、前記表示部の上側に設けられて第１の溶接関連情報を表示する第１の情報部と、前記表示部の下側に設けられて第２の溶接関連情報を表示する第２の情報部と、を有し、
   前記切換部を操作すると、前記決定部を操作するまでは、前記第１の溶接関連情報に対応するセグメント部の点灯が順次切り換えられ、
   前記決定部を操作して前記第１の溶接関連情報を決定した後は、前記切換部を操作すると、前記決定部を操作するまでは、前記第２の溶接関連情報に対応するセグメント部の点灯が順次切り換えられ、前記決定部を操作することで前記第２の溶接関連情報を決定する請求項１記載の溶接機。
3. 前記第１の溶接関連情報と前記第２の溶接関連情報のうち、一方は溶接対象物の材質に関する情報であり、他方は溶接姿勢に関する情報である請求項２記載の溶接機。
4. 前記第１の溶接関連情報と前記第２の溶接関連情報を決定した後、前記表示部に溶接棒の棒径が表示され、前記切換部を操作することで前記棒径の値が順次切り換えられ、前記決定部を操作することで前記表示部に表示されている値が前記棒径として決定される請求項３記載の溶接機。
5. 前記第１の溶接関連情報、前記第２の溶接関連情報および前記棒径が決定されると、前記第１の溶接関連情報、前記第２の溶接関連情報および前記棒径の３つの情報に基づいて溶接条件の１つである溶接電流の値が決定されて前記表示部に表示される請求項４記載の溶接機。
6. 前記表示部は、７セグメントＬＥＤである請求項１から５のいずれか１項に記載の溶接機。
7. 前記切換部はジョグダイヤルを含んで構成され、前記決定部は押しボタンスイッチを含んで構成される請求項１から５のいずれか１項に記載の溶接機。

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