JPH0580314B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、電気アーク加工機のツールト加工品
間の間隔の決定する方法に関し、詳細にはアーク
の電圧及び／または電流を測定し、この測定した
電圧や電流値より、アークの長さに対応する電気
アナログ信号を生成する第１測定手段を備えた電
気加工機における上記間隔の決定法に関する。

従来の技術 電気アークを使用する加工機においては、アー
ク長の制御、調整が所望の結果を得る上で重要な
検討事項となる。例えば、電気溶接機により得ら
れる溶接の縫合せの品質は電極と加工品間のアー
ク長によつて大きく左右される。同様のことは、
溶断装置やその他のアーク加工機やアーク加工法
において材料を除去したり、加えたり、合わせた
りする場合にもあてはまる。

公知のように、この種の加工機においては、ツ
ールと加工品間に電流、望ましくは高レベルの直
流電流が流れることによりアークが発生する。い
つたんアークが点弧すれば、かなり低い直流電圧
でも相当の許容差をもつて、アーク長や加工範囲
をプラズマに封じ込むことが可能である。同様の
ツール（例えば溶接電極）と加工品（母材）のよ
うな場合には、バーニング電圧や電流とアーク長
とは対応している。この知識は溶断機器における
追従調整装置（フイードバツク制御装置）で実用
化されている。すなわち、ツールと加工品間のバ
ーニング電流や電圧を測定し、それを基準値と比
較し、偏差を検出したら、基準値と実測値が再び
一致するまでツールと加工品間の間隔を調整す
る。このようにして、ツールと加工品間の間隔を
非常に正確に制御することができるため、波形等
の不規則な表面をもつ加工品を扱う場合にも間隔
を連続的に調整できる非常に有効である。この種
の機器は例えばMesser Griesheim社（フランク
フルト）より、LIBO−Regelungの名で市販され
ている。その方式は、プロセツサ志向形センサー
方式と呼ばれている。

従来技術では、ツールを最初に、すなわちアー
クが点弧する前に、加工品に近づける場合に、ツ
ール／加工品間の間隔を調整する上で困難があ
る。同様の問題は、加工中に故障等の理由でアー
クが消弧する場合にも生じる。この加工品への接
近動作は一般に間隔の先立し（first finding the
spacing）と呼ばれている。

ツールと加工品間の間隔の自動先立しモード中
における間隔の調整の問題を解決するため、従来
技術では、アークに対する調整装置以外に、別
個、専用の調整装置を使用している。この調整装
置は一般に誘導または容量式センサーを用い、こ
れを間隔の先出しモード中に作動して、加工品と
ツール間の間隔を連続測定し、最終的に基準の間
隔を得ている。アークの点弧は調整装置の電源を
切り、機械手段により、ツールの運転範囲から取
り外している。

したがつて、この方法には、ツールと加工品間
の間隔の先立しだけのために全体のセンサー装置
が必要であり、加工運転中には同センサー装置は
使用しないため、機器全体のコストが相当高くな
つてしまう、といつた欠点がある。さらに、アー
ク電圧や電流から調整電圧を生成する際には両者
を絶縁分離しなければならないため非常に高価と
なる。さらに、直流電圧として検出されて調整、
評価装置に伝送される、アーク長に対応する測定
信号が伝送路上の電磁障害による影響を受けてし
まい、不正確な調整が行なわれることがある。

発明の解決しようとする問題点 本発明は上述した従来技術の欠点を解消するこ
とをその課題とするものであり、特に、本明細書
の初めに述べたような装置、方法を改良し、非常
に有効なセンサーを組み合わせることにより、経
済的に有利で信頼性の高い装置、方法を提供する
ことを目的とする。

問題点を解決のための手段と作用 本発明によれば、上記の目的は、アーク電圧や
電流を測定する測定手段において、まずアーク長
に対応するアナログ信号を高周波信号に変換し、
この高周波信号を第２の変換器を通すことにより
改めてアナログ及び／またはデジタルの信号に変
換し、変換器の出力信号をデイスプレイ及び／ま
たはツールと加工品間の間隔やアーク長の調整を
行う調整装置に与えることにより、基本的に解決
される。

驚くべきことに、以上の構成により、部品コス
トの増大をもたらすことなく、２つの主要な効果
が得られる。すなわち、アーク長に依存する直流
信号を周波数信号に変換することにより、普通の
LCセンサー装置を、例えば容量式や誘導式測定
装置によるツール／加工片間隔の先立しに使用で
きるだけでなく、アーク運転の調整にも使用でき
る。さらに、第１と第２の変換器間の測定信号の
伝送を高周波信号で行つているため、アナログ信
号を伝送する場合に比べ電磁干渉に対する感度が
相当低くなる。したがつて、本発明による構成は
汎用性があつて構成も簡単な上に正確であつて電
磁干渉に対して強い。

アークがオフの状態のときまたは充分な運転準
備ができていないときに、容量式または誘導式セ
ンサーを介してツール／加工品間隔を測定する第
２の測定手段を有するセンサー構成においては、
高周波信号をアナログ及び／またはデジタルの信
号に変換する第１の変換器にも接続されているセ
ンサーに高周波信号を供給することにより本発明
をさらに改良できる。アークに対する測定値信号
と、容量式または誘導式センサーより得た間隔比
例信号の両方を同一の回路構成によつて処理する
ことができる。より詳しく述べると、従来のセン
サー構成の測定手段ではLC回路、一般的には発
振回路の周波数変化要素としての容量式または誘
導式センサーをただひとつしか備えていないのに
対し、本発明ではこの種の回路に第２の周波数変
化要素を設けその周波数特性がセンサー／加工品
間隔によつて変わるだけでなく、第１測定手段に
よりアーク電圧／電流から得られる間隔比例信号
によつて変化するようにしている。

上述したような種類の普通のセンサーやLC回
路の例は同一出願人に係る次のドイツ公開出願記
載されている。DE−OS第2726648（1977年６月14
日出願）、DE−OS第2829851（1978年７月７日出
願）、DE−OS第2747539（1977年10月22日出願）
及びスイス特許出願第641989（1979年12月20日出
願）。

したがつて、LC回路のインダクタンスとキヤ
パシタンスのいずれを周波数変化要素、すなわち
センサーとして使用するかは具体的な使用状況に
合わせて当業者が適宜選択できることである。ち
なみに、LC回路を発振回路の一部とする回路構
成はうまくゆくことが判明している。しかしなが
ら、LC回路をバンドパスフイルタの一部と成し
て定周波だがバンドパスフイルタの異なるフイル
ター特性に従う信号を生成するようにしてもよ
い。これらの事項は慣用されていることであり当
業者にとつて既知のことがらである。

第２の周波数変化要素をインダクタンスとすれ
ば本発明によるセンサー装置を実用上、特に簡単
に設計できる。この場合、インダクタンスを変化
させる制御回路の望ましい構成例として、インダ
クタンスを磁気回路の一部を成す高周波コアのコ
イルとし、少なくとも第２のコイルをこの磁気回
路に設け、アーク長に比例する、第１測定手段の
出力信号をこの第２のコイルに供給し、直流信号
を第２のコイルに流すことで磁気回路をバイアス
磁化することにより、周波数決定コイルのインダ
クタンスが変化するように構成するとよい。この
ように構成した場合、磁気回路の動作点はバイア
ス磁化コイルを適当にブリセツトすることによ
り、所望の値にプリセツトでき、したがつて、イ
ンダクタンスの変動特性ひいては回路全体の制御
特性を調整することができる。

第２の周波数変化要素としてキヤパシタンス・
ダイオードを使用し、そのキヤパシタンスをアー
ク長に比例する直流信号で変えるようにしてもよ
い。磁気回路の両コイルはスペースにより分離さ
れており、ガルバニツクな接続ではないから、上
記構成による受動素子により、ごく簡単に、電気
アーク電流源と高周波回路間に所要の高絶縁耐力
をもたせることができる。

本センサー構成は非常に有効に使用できる。す
なわち、アークの点弧中は、間隔はアーク長と比
例する測定信号により、完全に自動的に、かつ切
換操作なしに調整される。一方、アークが消弧す
ると自動的に切り換えられ誘導式または容量式の
センサーにより間隔が調整される。この自動切換
は第２の周波数変化要素とその制御回路により確
実に行なわれる。すなわちアークが途切れると
LC回路の周波数は第１の周波数変化要素の設定
する運転周波数から大きくずれる。そして、これ
ら２つの周波数変化要素の設定する各周波数動作
範囲は周波数選択要素、特にバンドパスフイルタ
により選択、分離される。一方の周波数変化要素
の周波数動作範囲が他方の周波数変化要素の周波
数動作範囲より少なくとも1.5倍異なるようにす
れば非常に良く信号を分離することができる。

したがつてアーク長に従う信号によりアークの
発生後第２の周波数変化要素がその周波数休止範
囲より運転周波数範囲に移動するや否や、第１の
周波数変化要素をLC回路および／または発振回
路入力から分離する切換手段を用いることによ
り、２つの周波数変化要素の出力信号同士が重な
り合うのを確実に防止できる。

実施例 第１図に示す自動溶接機はツール１として電極
ホルダー２を備え、これにより支持される電極３
はケーブル４を介して溶接電流源５の第１出力に
接続されている。溶接電流源５の第２出力７ｂは
接地されていて、切断すべき鋼板の加工品６につ
ながつている。電極ホルダー２はモータ９により
高さ方向に移動可能であり、これにより電極３と
加工品６間の間隔とアーク８長が調整される。モ
ータ９は、弁別器１１からの調整信号を受け取る
調整増幅器１０により駆動される。

アーク８の長さに従つて、溶接電流源５の出力
７ａ，７ｂ電圧は第６図に示すように、約150〜
160ボルト間の運転範囲内で変化する。この出力
電圧は２つのフエライトコア１２ａと１３ｂを有
する磁気回路の一部を成すバイアス磁化コイル１
２に供給される。フエライトコア１３ａと１３ｂ
間には絶縁性のプレート１４が介装されており、
これにより、高圧の溶接電流源５は後述する調整
回路から確実に分離されている。普通の調整装置
においては、このような分離保護を高価な分離増
幅器等のみによつて得ていたのに対し、本発明で
は磁気回路１３ａ，１３ｂという簡単にして確実
な要素によつて行つている。フエライトコア１３
ａに巻かれたコイル１５はコイル１６と並列接続
される。コイル１６は容量式センサー１７にも接
続されており、上記のコイル１５と１６及びセン
サー１７によるLC回路が形成されている。容量
式センサー１７のキヤパシタンスはセンサーと加
工片６間の間隔に従う。LC回路１５〜１７は発
振器１８の入力に接続され、その発振周波数を定
める。発振器１８は周波数のプリセツトに用いる
設定抵抗１９を備えている。設定抵抗１９ａは周
波性のプリセツトしたがつてアーク加工のための
シールと電極間の間隔をプリセツトするのに用い
る。

第１図に示すセンサー装置の具体的な運転は次
のようにして行なわれる。まず起動時に、すなわ
ちアーク８を点弧する前に、モータ９で電極ホル
ダー２を加工品６の上方へ動かす。ツール１と加
工品６間の間隔の変化によりセンサー１７のキヤ
パシタンスが変化して発振器１８の発振周波数が
変化する。この発振器１８は直流電源（図示され
ていない）により駆動される。発振器１８からの
高周波信号は弁別器１１により直流信号に変換さ
れる。センサー１７が加工品６から所望の基準間
隔だけ離れた位置にあれば、発振器１８の出力周
波数は基準周波数に等しくなるため、弁別器１１
からはなんの電圧も出力されない。この結果、モ
ータ９は停止する（第４図参照）。一方、ツール
１やセンサー１７と加工品６との間隔が大きすぎ
るときは、キヤパシタンスが低下し、発振周波数
が上昇する。このため弁別器１１の出力は負とな
り、この負信号は調整増幅器１０により増幅さ
れ、モータ９が駆動されてツール１は加工品６の
方へ再び移動する。これによりセンサー１７のキ
ヤパシタンスは増大するため、発振器１８の周波
数は徐々に基準周波数に近づき、達すると弁別器
１１及び調整増幅器１０の出力はゼロになる。こ
の基準周波数及び対応するツール／加工品間隔は
弁別器１１の設定抵抗１１ａにより設定できる。
さらに、発振周波数及びこれに従うツール／加工
品間隔は発振器１８の設定抵抗１９を変えること
により手動調整できる。

運転に入つてアーク８が点弧すると、バイアス
磁化コイル１２に電圧が生じる。磁化コイル１２
に電流が流れると、磁束がコア１３ａと１３ｂに
発生し、この磁束はコア１３ａに透磁率を変化さ
せ、このためコイル１５のインダクタンスが減少
する。コイル１５のインダクタンスが変化すると
発振器１８の周波数が変化する。なお、プレート
１４は、溶接電流源５に接続されているコイル１
２に印加される高電圧と発振器１８側のコイル１
５に印加される低電圧とを安全性のために分離す
る薄い絶縁性のプレートとであり、コイル１２に
よつて発生された磁束を透過する。容量式センサ
ー１７のホルダー２１は電磁式で起動されるリフ
ト機構により上昇し、センサー１７は加工品６か
ら充分離れるため、ツール１／加工片６の間隔が
それ以上変わつてもキヤパシタンスは変化しなく
なる。以降はLC回路の周波数はコイル１５のイ
ンダクタンス変動のみによつて変動することにな
る。アーク８の流さの変動により溶接電流にした
がつて溶接電流源５の出力７ａと７ｂ間の電圧が
変動する。このため、コイル１２を流れる電流が
変化してコイル１５のインダクタンスが変化し、
上述した容量式フイルタ１５のキヤパシタンスの
変化の場合と同様にして、発振器１８の周波数が
変化する。これにより、弁別器１１より間隔比例
信号が出力される。溶接電流源５の出力７ａ，７
ｂ間の電圧変動をコイル１２，１５、LC構成１
６，１７及び発振器１８により周波数に変換す
る、という構成をとつた結果、溶接機等の環境で
よく再生する干渉電圧、誘導現象によつて、間隔
比例信号が影響を受けることなくライン１８ｃを
通つて弁別器１１に伝送でき非常に有効である。
すなわち、弁別器１１は周波数の変動に対して出
力信号を出し、ケーブル１８ｃの電圧変動には影
響されない。

さらに、このような変換構成としたので容量セ
ンサー１７を介しての調整とアーク長ないしアー
ク電圧に対しての調整とを共通の評価回路（発振
器１８、弁別器１１及び調整増幅器）を用いて行
うことが可能となつた。

第２図に示す実施例において同一の要素は同一
の番号で示してある。この構成では発振器１８は
詳細に示すようにコンデンサ１８ａ、増幅器１８
ｄ、出力抵抗１８ｂ、電圧出力１８ｃを有する。

第１図の実施例と異なり、容量センサー１７の
可変キヤパシタンスと並列に容量ダイオード１５
が接続されている。本図からわかるように、この
ダイオード１５はLC回路１６，１５，１７にお
ける周波数変化要素である。ダイオード１５のキ
ヤパシタンスは、ゲイン調整用の設定抵抗１４を
備えた電圧増幅器２２よりライン２１を介して与
えられる電圧によつて変化する。増幅器２２は溶
接電流を通す直列抵抗２３に接続されている。抵
抗２３における電圧降下は増幅器２２により単に
増されるため、ダイオード１５のキヤパシタンス
は溶接電流によつて制御されることになる。電圧
上昇によりダイオード１５のキヤパシタンスは減
少し、その分に応じて発振器１８の周波数も変化
するため、上述したのと同様にして弁別器１１よ
り出力信号が発生し、モータ９に追従のための制
御信号が送られる。

第３図に示す実施例は第２図のとほぼ同様であ
るが、キヤパシタンス・ダイオード１５の代り
に、コンデンサプレート１５ｂを両側に設けた圧
電素子１５ａを用いている。この圧電素子１５ａ
はライン２１を介して分圧回路１４，２２に接続
されている。ライン２１の直流電圧が変動すると
圧電素子１５ａが物理的に歪むため、電極１５ｂ
との間隔が変化しそのキヤパシタンスが変化す
る。したがつて、前述したのと同様にしてLC回
路１５ｂ，１７，１６の周波数が変化し発振器は
基準周波数からはずれる。

第５図に示す実施例のセンサー装置は誘導セン
サー２３を有する。誘導センサー２３のインダク
タンスは加工品６に近づけると変化し、このため
LC回路２３，１７ａ，１６の周波数特性が変化
して発振器１８の出力周波数が変わる。コイル１
６ｂとキヤパシタタンス・ダイオード１５より成
る第２のLC回路も発振器１８につながつている。
この並列構成の両LC回路が同調状態になるのは、
ライン２１を介してアークなしに対応するゼロの
直流電圧信号が供給されるときで、このとき発振
器１８はF1の周波数範囲で発振する。アークの
消弧状態で発生する信号はスレツシユホールド回
路２４により抑止される。周波数範囲F1で動作
していた発振器１８が誘導センサー２３の作用に
よりその範囲からはずれると、その変化分が周波
数F1に同調させてある弁別器１１ａにより検知
される。弁別器１１ａの出力信号は加算増幅器２
５を介して調整増幅器１０（第１図参照）に供給
される。アーク８が消弧している間の間隔の調整
は上述のケースと同様にセンサー２３を介して行
なわれる。アーク８が点弧すると、スレシユホー
ルド回路２４の入力にはそれまでより高い直流電
圧が生じるため、スレシユホールド回路はこの信
号を通じ、キヤパシタンス・ダイオード１５はそ
の動作範囲に入る。ダイオード１５のキヤパシタ
ンスが大きく変化すると発振器１８はそれまでの
周波数範囲F1からはずれる。発振器１８の出力
に結合している周波数選択増幅器２６はこの変化
した周波数に同調しており、その出力信号により
ゲート２７が開いてコイル１６、キヤパシタンス
１７ａ、誘導センサー２３を発振器１８の入力か
ら分離する。このため、発振器１８はF2の周波
数範囲で動作し、その周波数変化要素は、アーク
電圧したがつてアーク８の長さ（図示せず）に従
うキヤパシタンスを有するキヤパシタンス・ダイ
オードによつて与えられる。周波数範囲F2の信
号は弁別器１１ｂにより直流信号に変換され加算
増幅器２５の第２入力に供給される。したがつ
て、アークが存在し、スレツシユホールド回路２
４の入力電圧がそのしや断範囲を超えているかぎ
り、ツール／加工品間の間隔の調整はアーク電圧
ないしアーク電流の測定のみによつて行なわれ
る。しかし、運転中において誤つてアークが消え
たり、加工品によりしや断されたりしたためにス
レツシユホールド回路２４の電圧が低下しキヤパ
シタンス・ダイオード１５のキヤパシタンスが相
当変化すると、発振器１８はF2の周波数範囲か
らはずれ、もはや周波数選択増幅器２６はゲート
回路２７への出力信号を出さなくなり、ゲート回
路２７は再び閉じ、センサー構成の状態は、誘導
センサー２３のみによつて周波数の変化及びツー
ル／加工品間隔の調整が行なわれる、周波数範囲
F1での動作に復帰する。したがつて、フエイル
セーフの効果が非常に簡単に得られる。

なお、上述した動作を行なわせるのに、第１図
に示すような電流および／または電圧により制御
される可変インダクタンスを用いてもよい。

弁別器１１ａと１１ｂと並列に設けられている
周波数／デジタル変換器２８は発振器１８の出力
信号を対応するデジタル信号に変換し、それをデ
ジタルデイスプレイ装置２９に供給する。したが
つて、このデイスプレイには対応する周波数の値
あるいは対応するツール／加工品間の間隔が表示
される。なお、デイスプレイ装置だけでなくモー
タ調整装置についても、弁別器１１ａ，１１ｂを
介するアナログ出力の代りに、周波数／デジタル
変換器２８のデジタル出力で作動するようにして
もよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特徴を備えたセンサー装置を
示す図、第２図は第２の周波数決定要素としてキ
ヤパシタンス・ダイオードを有する変形例を示す
図、第３図は周波数決定要素として圧電素子を用
いた変形例を示す図、第４図はセンサー構成に用
いた弁別器の動作曲線を示す図、第５図はアーク
に従う測定信号の発生時にセンサーを自動分離す
る構成例を示す図、第６図はアークないしアーク
電流源の電圧特性を示す図である。 ２：ツール、６：加工品、８：アーク、１２，
１３ａ，１３b.１４，１５：磁気回路、１５，１
６，１７：LC回路、１７：容量式センサー（間
隔用）、１５（第１図）：コイルセンサー（アーク
用）、１５（第２図）：キヤパシタンス・ダイオー
ド（アーク用）、１８：発振器、１１：弁別器、
１０：調整用増幅器、９：モータ、１５ａ：圧電
素子（アーク用）、１５ｂ：コンデンサ電極、１
１ａ：弁別器（基準周波数1）、１１ｂ：弁別器
（基準周波数2）、２６：周波数選択増幅器、２
７：ゲート回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アーク電圧および／またはアーク電流を測定
   し、測定した値からアーク長に対応する電気アナ
   ログ信号を生成する第１の測定手段を備え、ツー
   ルと加工品間で発生する電気アークで作動する加
   工機のツールと加工品間の間隔を決定する方法に
   おいて、 第１の変換器１２，１５，１５ａ，１８におい
   てアーク長に対応する上記アナログ信号を高周波
   信号に変換し、この高周波信号はアナログおよ
   び／またはデジタル信号に変換してこの変換され
   た信号と基準値の間の偏差を示す出力信号を与え
   るために第２の変換器に供給され、この第２の変
   換器１１，１１ａ，１１ｂの出力信号はツール１
   と加工品６間の間隔調整およびアーク長の調整の
   ための調整手段９，１０に与えられ、 アークが消弧あるいは不完全な動作準備状態に
   あるときの間隔の測定を行う第２の測定手段はイ
   ンピイーダンス変更回路のインピイーダンス可変
   要素として形成される容量式または誘導式のセン
   サによつて与えられ、 前記第１の変換器は間隔を表す高周波信号を出
   力し、該高周波信号はアナログおよび／またはデ
   ジタル信号に変換するために前記第２の変換器に
   供給されることを特徴とする加工機のツールと加
   工品間の間隔を決定する方法。 ２ アーク電圧および／またはアーク電流を測定
   し、測定した値からアーク長に対応する電気アナ
   ログ信号を生成する第１の測定手段を備えた電気
   アーク加工機のツールと加工品間の間隔を決定す
   る方法を実施するセンサ装置において、 電圧の変化を周波数の変化に変換する変換回路
   手段１２，１５，１５ａ，１８と、アーク電流又
   はアーク電圧と比例する信号を出力するための制
   御回路１９ａ，２２，１４，２３，２４とを前記
   第１の測定手段に設け、前記変換回路手段は少な
   くとも１つの第１の周波数変化要素１３ａ，１３
   ｂ，１５，１５ａを有し、該変化要素の周波数特
   性は前記制御回路から供給される信号によつて変
   化し、 アークが消弧あるいは不完全な動作準備状態に
   あるときにツールと加工品間の間隔を測定するた
   めに第２の測定手段を設け、該第２の測定手段は
   前記変換回路手段を含み、そして該変換回路手段
   はLC回路の周波数変化要素として形成されてい
   る容量式または誘導式の間隔センサと前記少なく
   とも１つの第１の周波数変化要素で構成された第
   ２の周波数変化要素を含む、ことを特徴とするセ
   ンサ装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載のセンサ装置にお
   いて、前記第２の周波数変化要素１５はインダク
   タンスであり、前記制御回路はそのインダクタン
   スを変化させる構成であることを特徴とするセン
   サ装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載のセンサ装置にお
   いて、インダクタンスは、磁界によつて変化す
   る、高透磁率コアを有する磁気回路の一部を成す
   コイルであり、この磁気回路には、アーク長と比
   例する前記第１の測定手段の出力信号に接続され
   た少なくともひとつの第２のコイル１２が設けら
   れており、この第２コイルを流れる直流電流によ
   り、限界ないしコアの透磁率にしたがつて周波数
   変化コイルのインダクタンスが変わることを特徴
   とするセンサ装置。 ５ 特許請求の範囲第２項記載のセンサ装置にお
   いて、前記第２の周波数変化要素１７は直流信号
   によりキヤパシタンスが変化するコンデンサであ
   り、そのキヤパシタンスがアーク長と比例する前
   記第１の測定手段の出力信号により変化するよう
   に該コンデンサを前記第１の測定手段に接続した
   ことを特徴とするセンサ装置。 ６ 特許請求の範囲第５項記載のセンサ装置にお
   いて、前記可変キヤパシタンスはキヤパシタン
   ス・ダイオードであることを特徴とするセンサ装
   置。 ７ 特許請求の範囲第５項記載のセンサ装置にお
   いて、前記可変コンデンサは、その両側にコンデ
   ンサ面を配した圧電素子であり、この圧電素子は
   前記第１の測定手段の電圧出力に接続されてい
   て、上記コンデンサ面との間隔したがつてそのキ
   ヤパシタンスがアーク長に従う第１の測定手段の
   電圧信号によつて変わることを特徴とするセンサ
   装置。 ８ 特許請求の範囲第２項から第７項のいずれか
   に記載のセンサ装置において、前記LC回路は、
   その発振周波数が前記第１および／または第２の
   周波数変化要素により変化する発振器の一部を成
   すことを特徴とするセンサ装置。 ９ 特許請求の範囲第８項記載のセンサ装置にお
   いて、前記発振器はクラツプ発振器であることを
   特徴とするセンサ装置。 １０ 特許請求の範囲第２項から第９項のいずれ
   かに記載のセンサ装置において、前記第２の周波
   数変化要素とこの第２の周波数変化要素を作動す
   る制御回路とにより、アークのしや断の際LC回
   路の周波数が、前記第１周波数変化要素の定める
   周波数から実質上ずれ、前記２つの周波数変化要
   素の定める周波数動作範囲が周波数選択要素、特
   にバンドパスフイルタにより決定されて分離され
   ることを特徴とするセンサ装置。 １１ 特許請求の範囲第２項から第１０項のいず
   れかに記載のセンサ装置において、一方の周波数
   変化要素の周波数動作範囲は他方の周波数変化要
   素の周波数動作範囲より少なくとも1.5倍異なる
   ことを特徴とするセンサ装置。 １２ 特許請求の範囲第１０項または第１１項の
   いずれかに記載のセンサ装置において、アーク点
   弧後アーク長に従う信号により前記第２の周波数
   変化要素がその周波数動作範囲に入ると同時に前
   記第１の周波数変化要素をLC回路および／また
   は発振器の入力から分離する切換手段を設けたこ
   とを特徴とするセンサ装置。