JPH0551395B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、アーク放電においてアーク放電の存
否を検知する方法及び装置に関する。

従来の技術 アーク溶接においてその溶接の良否を検知する
ため、その溶接電流を検知する方法は知られてい
る。この方法は変成器（変流器）を電流供給ライ
ンに設置することで簡単に検知することができる
ので便利である。しかし、外部からの誘導雑音に
よつて誤動作することがあり、また母材と溶接部
品とが接触してアーク放電しないのに大電流が流
れてそれをアーク放電と誤検知する場合もある。

これに対処してアーク光を検知することにより
アーク放電の良否を検知する方法が知られてい
る。この方法は、アーク放電の存在を検知する方
法として電流検知方法より優れていると言える。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、アーク光を検知する方法におい
ても、周囲の光あるいは他の近くでの溶接作業に
おけるアーク光によつて誤動作することがある。
このため、周囲を光遮蔽してもよいが、そのため
の構成はアーク放電との関係で厄介であり、費用
もかかる。

従つて本発明の目的は、簡単で且つ確実にアー
ク放電の存否を検出することのできる方法及び装
置を提供することにある。

問題点を解決するための手段 かかる目的を達成するため、本発明によれば、
放電時の電流変化を検知し、この検知電流が一定
値を越えたときにのみ溶接部から出る光を検知
し、これによりアーク放電の存在を検知すること
を特徴とする方法が提供される。この方法によれ
ば、アーク放電時の電流変化と同時にアーク光の
検知をするので電流単独を検知する場合の不具合
が解消され、またアーク光についても溶接電流と
同期して検知するので他からの光の影響をなくす
ることができ、正確にアーク放電の良否を検知で
きる。

上記した本発明の方法を実施するため、本発明
は、溶接機の溶接電流供給ラインから溶接電流を
検知して所定の電圧を発生する手段と、溶接部分
に近接して設けられ、前記電圧発生手段によつて
付勢される受光手段と、該受光手段からの信号を
受けてアーク放電良否信号を出力する手段とから
成るアーク溶接検知装置を提供する。すなわち、
極めて簡単な構成で上記方法を効果的に実施でき
る。

実施例 以下本発明の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。

第１図において、アーク放電装置１から２本の
溶接電流供給ライン２，２が延び、一方のライン
は母材３に、他方のラインは例えばスタツド４に
接続される。このライン２，２の一方には溶接電
流を検知する変流器（CT：変成器）５が配置さ
れ、ライン２に流れる電流を取出している。

本発明による溶接検知装置は、前記した変流器
５と、この変流器５から得られた電流を整流し一
定の電圧を発生させるレギユレータ６と、アーク
放電時のアーク光を検知する受光器（図示の例で
はフオトトランジスタ７）と、この受光器すなわ
ちフオトトランジスタ７からの信号を受けてアー
ク放電良否信号を出力する出力部８とから成る。
上記構成の内、変流器５とレギユレータ６とによ
つて溶接電流検知兼電圧発生手段が構成され、ま
た出力部８はフオトトランジスタ７からの信号を
電気的に処理し整形するものであつて、基本的に
は信号出力手段としてフオトトランジスタ７だけ
でもよい。

レギユレータ６は、変流器５からの電流出力を
受けて抵抗１１を介して整流器１２により整流
し、ダイオード（ツエナーダイオード）１３及び
コンデンサ１４により平滑化して一定電圧を発生
する。

受光器としてのフオトトランジスタ７は、溶接
ガン（図示せず）の先端に取付けられ、溶接時の
アーク光を受光するように配置されている。この
フオトトランジスタ７には、レギユレータ６から
の電圧が供給され、受光量に応じてインピーダン
スが変化するのに合せて出力電流量を変化させ
る。なお、このフオトトランジスタ７に対してレ
ギユレータ６から所定の電圧が供給されない限
り、該フオトトランジスタ７は作動しうる状態
（すなわち付勢）にはされない。

出力部８は上記のように基本的には付加的なも
のであるが、フオトトランジスタ７からの信号に
は雑音が含まれ、また微小であるので、設けられ
るのが望ましい。この出力部８は、入力部分に抵
抗１６を設けて信号電流の抑制を図り、その後ダ
イオード１７とコンデンサ１８とにより有害な雑
音を消去する。雑音が消去された信号はフオトカ
プラ１９の発光素子２０に供給され、その光出力
は受光素子２１によつて受光される。この受光素
子２１の出力（コレクタおよびエミツタ出力）は
端子２２，２３に出力される。このようにフオト
カプラ１９によつて、出力を電気的に絶縁したの
で、出力端子に他の電気回路を接続しても回り込
み等の問題を生じない。

動作において、溶接電流供給ライン２に所定量
の大電流が流れると変流器５及びレギユレータ６
によつて所定の電圧を発生し、受光器としてのフ
オトトランジスタ７を付勢する。このとき、スタ
ツド４と母材３との間にアーク光を生ずれば、こ
の光をフオトトランジスタ７が検知して出力部８
のフオトカプラ１９の発光素子２０を励起し、端
子２２，２３に短絡信号（ON）を出力する。ラ
イン２に溶接電流に相当する大電流が流れなけれ
ば、レギユレータ６は所定の電圧を発生せず、フ
オトトランジスタ７は外部からの光を受けてもそ
のインピーダンスを変化させない。また、誘導雑
音あるいはスタツド４と母材３との接触によつて
ラインに大電流が供給されたときフオトトランジ
スタ７は付勢されるが、アーク光を出さないの
で、フオトトランジスタ７のインピーダンスに変
化は生じず、従つて、何も出力されない。すなわ
ち、実際の溶接電流が流れ、しかもアーク光を発
する場合のみ信号を出すので、極めて正確にアー
ク放電の良否を確認できる。

第２図は、本発明の他の実施例を示している。
この例において第１図の実施例と大きく変つてい
るのは、出力部８′であり、レギユレータ６′も多
少変えられているが他の部分について変つていな
い。レギユレータ６′においては、抵抗１１′が変
流器５に対して並列に接続され、その後整流器１
２によつて整流され、コンデンサ１４によつて平
滑にされる。フオトトランジスタ７は、このレギ
ユレータ６′からの電圧によつて付勢され、アー
ク光を受光すると出力電流を変化させる。出力部
８′は、フオトトランジスタ７からの電流出力を
抵抗２５によつて電圧に変換し、その電圧を演算
増幅器２６によつて増幅して端子２２，２３に出
力する。この第２図の例では、フオトトランジス
タ７の受光量（すなわちアーク時の発光量）に比
例した大きさの出力信号を得ることができる利点
がある。なお、動作は、第１図の例と同じである
のでその説明を省略する。

発明の効果 本発明によれば、溶接電流の有無を検知し、該
溶接電流のあるときにおいてアーク光を検知し、
この二重の検知によつてアーク放電の良否を検知
しているので極めて正確な確認を得られ、電流検
知とアーク発光とを同期させているので、誤動作
による誤認がない。しかも、装置は、極く簡単な
構成で成り、その製造コストも極めて低く抑えら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるアーク放電溶接検知装置
の一実施例の回路図、第２図は他の実施例の回路
図である。 １……アーク放電装置、２……溶接電流供給ラ
イン、３……母材、４……スタツド（被溶接部
材）、５……変流器、６，６′……レギユレータ、
７……フオトトランジスタ（受光器）、８，８′…
…出力部、１９……フオトカプラ、２６……演算
増幅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アーク溶接においてアーク放電の存否を検知
   する方法において、放電時の電流変化を検知し、
   この検知電流が一定値を越えたときにのみ溶接部
   から出る光を検知し、これによりアーク放電の存
   否を検知することを特徴とする方法。 ２ 溶接機の溶接電流供給ラインから溶接電流を
   検知して所定の電圧を発生する手段と、溶接部分
   に近接して設けられ、前記電圧発生手段によつて
   付勢される受光手段と、該受光手段からの信号を
   受けてアーク放電良否信号を出力する手段とから
   成るアーク溶接検知装置。 ３ 前記電圧発生手段が、溶接電流供給ラインに
   設けられた変成器と、該変成器からの電流を整流
   して所定の電圧を発生するレギユレータとから成
   る特許請求の範囲第２項記載の装置。 ４ 前記受光手段がフオトトランジスタである特
   許請求の範囲第２項記載の装置。 ５ 前記受光手段がアーク放電良否信号出力手段
   とが１つのフオトトランジスタで成り、該トラン
   ジスタのインピーダンス変化がそのままアーク放
   電良否信号として用いられる特許請求の範囲第２
   項記載の装置。 ６ 前記アーク放電良否信号出力手段がフオトカ
   プラで成り、装置本体とは電気的に分離した信号
   を出力する特許請求の範囲第２項記載の装置。 ７ 前記アーク放電良否信号出力手段が増幅器で
   あり、溶接電流とアーク光の強度に比例した信号
   を出力する特許請求の範囲第２項記載の装置。