JPH0910945A - アーク溶接用パワーケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】軽量性、作業性及びノイズ低減性を備えたアー
ク溶接用パワーケーブルを提供すること。 【構成】このパワーケーブル１は複数本の分割ケーブル
２を連結して構成されている。分割ケーブル２の本体部
３は、同軸的に配置された中心導体と外周導体とをも
ち、漏れ磁束低減効果を備えている。分割ケーブル２の
端末部４は、非同軸的に配置された第１導体４１と第２
導体４２とをもつ。隣設する第１導体４１同士を端子ブ
ロック５０を介して接続し、隣設する第２導体４２同士
を端子ブロック５５を介して接続する。接続部分は磁気
遮蔽カバー６で覆われている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパルスアーク溶接等
に使用されるアーク溶接用パワーケーブルに関する。

【０００２】

【従来の技術】アーク溶接用パワーケーブル（以下パワ
ーケーブルともいう）として、図１０に示す様に、中心
導体１００と、中心導体１００に対して同軸的に並走す
る外周導体２００と、内絶縁層３００と、外絶縁層４０
０とからなるものが知られている（特開平３−８５８３
号公報）。

【０００３】中心導体１００に電流が流れるとアンペア
の右ねじの法則に基づき、中心導体１００の回りに同芯
円状の磁束が発生する。この磁束はノイズの要因となり
易い。特にパルスアーク溶接の場合には、大電流である
パルス電流の立ち上がりや立ち下がりが短時間のうちに
頻繁に繰り返されるので、電磁誘導により誘導起電力が
発生し易く、ノイズの要因となり易い。従ってノイズを
嫌う信号線をパワーケーブルから相当な距離離して設置
する必要がある。この場合には、パワーケーブルの配線
と信号線の配線とを個別にしなければならず、配線コス
トのアップが誘発される。

【０００４】そこで図１０に示すパワーケーブルにおい
て、中心導体１００の電流が流れる方向と、外周導体２
００の電流が流れる方向とを逆にすれば、中心導体１０
０の回りに生成される磁束の向きと、外周導体２００の
回りで生成される磁束の向きとは逆となり、互いに打ち
消し合い、相殺効果によりノイズの低減を図り得る技術
が上記公報に開示されている。

【０００５】例えば、中心導体１００に流れる電流に基
づいて、中心導体１００の回りに時計方向の磁束が生じ
る場合には、外周導体２００に流れる電流に基づいて、
外周導体２００の回りに反時計方向の磁束が生じる。従
って、互いに逆向きの磁束ベクトルが打ち消し合う様に
作用するので、磁束ベクトルが相殺されて、ノイズの低
減を図り得る。従って、パワーケーブルに近接した位置
に信号線を併設することも可能となり、パワーケーブル
の配線と信号線の配線とを同時に行うことが可能とな
り、配線コストの低減に有利である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
パワーケーブルによれば、中心導体１００と外周導体２
００とが同軸的配置で一体的に形成されているため、ケ
ーブル本数は半分となるものの、パワーケーブル１本当
たりの重量が約２倍となる。そのため電源から負荷まで
の距離が長い場合には、重量あるパワーケーブルの長さ
が長くなり、パワーケーブルを設置する作業が面倒とな
り、設置に多人数を要する問題が生じる。

【０００７】本発明は上記した実情に鑑みなされたもの
であり、ノイズ低減効果をもつパワーケーブルを長さ方
向に分割した分割ケーブルを採用すると共に、漏れ磁束
を生じやすい分割ケーブルの端末部の接続に工夫をこら
すことにより、パワーケーブルを設置する作業の容易化
を図ると共に、分割ケーブルの端末部からの漏れ磁束を
抑えてノイズ低減に有利であり、従ってノイズを嫌う信
号線を併設することもできるアーク溶接用パワーケーブ
ルを提供することを、解決すべき課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のアーク溶接用パ
ワーケーブルは、一端側から他端側に向けて電流が流れ
る中心導体と、中心導体に対して同軸的に並走し中心導
体の電流方向と逆の方向に電流が流れる外周導体と、外
周導体と中心導体とを電気的に絶縁する絶縁層とを備え
たアーク溶接用パワーケーブルであって、アーク溶接用
パワーケーブルは、ケーブル長方向の所望位置で分割さ
れた少なくとも２本の分割ケーブルで構成され、分割ケ
ーブルの端末部は、中心導体につながる第１導体と、第
１導体に対して離間して非同軸的に並設され外周導体に
つながる第２導体とを備え、更に分割ケーブルの端末部
は、隣設する分割ケーブルの第１導体同士を接続すると
共に第２導体同士を接続し且つ第１導体及び第２導体か
らの磁束の漏れを抑える接続手段を備えていることを特
徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明のパワーケーブルによれば、中心導体に
電流が流れる。外周導体にも、中心導体の電流方向と逆
の方向に電流が流れる。従って、中心導体に流れる電流
に基づいて発生する磁束の向きと、外周導体に流れる電
流に基づいて発生する磁束の向きは共に、同軸的である
ものの、磁束ベクトルの向きは逆である。従って両者の
磁束は実質的に相殺される。

【００１０】この結果図１０に示す従来技術と同様に、
パワーケーブルにおいては漏れ磁束は、低減あるいは消
失化する。しかしながら、本発明のパワーケーブルは、
搬送作業の低減、配線作業の低減等の理由により、ケー
ブル長方向の所望位置で分割した分割ケーブルを採用し
ている。そして分割ケーブルの端末部のうち、中心導体
につながる第１導体と、外周導体につながる第２導体と
は、互いに離間して非同軸的に並設されている。その理
由は、隣設する分割ケーブルの第１導体同士を電気的に
接続するため、第２導体同士を電気的に接続するためで
ある。

【００１１】この様な構造の分割ケーブルの端末部にお
いては、第１導体及び第２導体が非同軸的配置であるた
め、磁束の相殺効果は薄まる。そのためノイズが誘発さ
れるおそれがある。この点本発明のパワーケーブルによ
れば、分割ケーブルの端末部は、隣設する分割ケーブル
の第１導体同士を接続すると共に第２導体同士を接続す
る接続手段を備え、接続手段は磁束の漏れを抑える機能
を備えている。そのため分割ケーブルの端末部からの漏
れ磁束は低減または回避される。

【００１２】

【発明の実施の態様】本発明のパワーケーブルは次の
（１）（２）の様な態様で実施できる。 （１）この態様では、分割ケーブルの端末部は、図１に
例示した様に、隣設する分割ケーブルの第１導体同士を
第１端子ブロックを介して電気的に接続すると共に、第
２導体同士を第２端子ブロックを介して電気的に接続す
る。

【００１３】ここで、第１導体及び第２導体は非同軸的
に並設されているため、第１導体及び第２導体から磁束
が外方に漏れ易い。そこでこの態様によれば、透磁率が
高い強磁性体で形成した磁気遮蔽カバーを接続手段とし
て利用し、第１導体、第２導体、第１端子ブロック及び
第２端子ブロックの回りを磁気遮蔽カバーで覆った状態
で、第１導体同士を接続すると共に第２導体同士を接続
する。これにより磁束が漏れたとしても、その磁束は磁
気遮蔽カバーを通り、結果として磁気遮蔽カバーの外方
には漏れにくくなる。そのため漏れ磁束低減効果が高ま
り、ノイズを嫌う信号線をパワーケーブルの近傍に配線
することも可能となる。 （２）この態様では、図６に例示した様に、分割ケーブ
ルの端末部に係る第１導体は１本であり、１本の第１導
体の回りの周方向において複数本の第２導体が均等間隔
で配置される様に、接続手段で第１導体同士、第２導体
同士を接続する。そして、１本の第１導体に流れる電流
の大きさと、複数本の第２導体に流れる合計電流の大き
さとを等しくする。この様にすれば第２導体の外側にお
いては、第１導体で生成した磁束と第２導体で生成した
磁束とが打ち消し合い易い。よって相殺効果により漏れ
磁束の低減に有利である。

【００１４】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の実施例１を図１〜図３を参
照して説明する。本実施例のパワーケーブル１の全体構
成は図１に示されている。図１から理解できる様にパワ
ーケーブル１は、ケーブル長方向の所望位置で分割され
た複数本の分割ケーブル２を連結することにより構成さ
れている。

【００１５】１本の分割ケーブル２は、所定長さ伸びる
本体部３と、本体部３の端部である端末部４とで構成さ
れている。図２は分割ケーブル２の本体部３の横断面を
示す。本体部３は、導電性をもつ中心導体３０と、中心
導体３０と並走する導電性をもつ外周導体３１と、内絶
縁層３２と、外絶縁層３３とで構成されている。中心導
体３０及び外周導体３１の軸芯は共にＰ１であり、両者
は同軸的配置である。

【００１６】外周導体３１及び中心導体３０は導電材料
で形成されている。導電材料としては銅、アルミ等の金
属を採用できる。内絶縁層３２は、外周導体３１と中心
導体３０とを電気的に絶縁するものであり、電気絶縁材
料で形成されている。外絶縁層３３は、外周導体３１に
被覆されて外周導体３１を電気的に絶縁するものであ
り、電気絶縁材料で形成されている。なお電気絶縁材料
としては、無機材料、ゴム、樹脂、繊維、絶縁紙、エナ
メル等の少なくとも１種を採用できる。

【００１７】本実施例においては外周導体３１において
電流が流れる方向と、中心導体３０において電流方向の
流れる方向とは逆である。また外周導体３１を流れる電
流の大きさと、中心導体３０を流れる電流の大きさとは
等しくされている。図３は分割ケーブル２の端末部４の
横断面を示す。分割ケーブル２の端末部４は、第１導体
４１と第２導体４２とを備えている。図３に示す様に第
１導体４１と第２導体４２とは、ケーブル幅方向におい
て距離Ａぶん離間しており、第１導体４１の軸芯Ｐ２と
第２導体４２の軸芯Ｐ３とは離間している。従って第１
導体４１と第２導体４２とは、離間したまま非同軸的に
且つ略平行に並設されている。

【００１８】第１導体４１は中心導体３０の端末部分を
構成するものであり、中心導体３０と同一材質で形成さ
れている。第２導体４２は外周導体３１の端末部分を構
成するものであり、外周導体３１と同一材質で形成され
ている。なお図１に示す様に第１導体４１には端子４１
ｃが結着されており、第２導体４２には端子４２ｃが結
着されている。

【００１９】図３から理解できる様に第１導体４１には
第１絶縁層４３が被着されている。第２導体４２には第
２絶縁層４４が被着されている。第１絶縁層４３及び第
２絶縁層４４は前記した電気絶縁材料で形成されてい
る。図１から理解できる様に、隣設する分割ケーブル２
の第１導体４１同士は、第１端子ブロック５０に止め具
により着脱可能に連結されている。従って隣設する第１
導体４１同士は第１端子ブロック５０を介して電気的に
接続されている。第２導体４２同士は、第２端子ブロッ
ク５５に止め具により着脱可能に連結されている。従っ
て隣設する第２導体４２同士は第２端子ブロック５５を
介して電気的に接続されている。なお第１端子ブロック
５０及び第２端子ブロック５５は導電材料で形成されて
いる。

【００２０】更に磁気遮蔽カバー６及び接続ブロック６
０が設けられている。磁気遮蔽カバー６は、透磁率が高
い強磁性体（例えば炭素鋼板、珪素鋼板、鉄アモルファ
ス板）により箱形状に形成されている。接続ブロック６
０により第１端子ブロック５０、第２端子ブロック５５
が磁気遮蔽カバー６内に保持されている。従って磁気遮
蔽カバー６は、第１導体４１、第２導体４２、第１端子
ブロック５０、第２端子ブロック５５を外側から包囲し
ている。

【００２１】なお第１端子ブロック５０、第２端子ブロ
ック５５、磁気遮蔽カバー６及び接続ブロック６０が本
実施例に係る接続手段として作用する。接続手段は、第
１導体４１同士を接続すると共に第２導体４２同士を接
続する接続機能と、第１導体４１や第２導体４２からの
漏れ磁束を防止する機能とを兼ね備える。このパワーケ
ーブル１によれば、中心導体３０に往路の電流が矢印Ｘ
１方向（図１参照）に流れると仮定する。よって外周導
体３１には復路の電流が中心導体３０の電流方向と逆の
方向、つまり矢印Ｘ２方向（図１参照）に電流が流れ
る。

【００２２】従って図２に一点鎖線で模式的に示す様
に、中心導体３０に流れる往路電流に基づいて、中心導
体３０の軸芯Ｐ１の回りに矢印Ｂ１方向に磁束Ｆ１が発
生する。また外周導体３１に流れる復路電流に基づい
て、外周導体３１の軸芯Ｐ１の回りに矢印Ｂ２方向に磁
束Ｆ２が発生する。この様に磁束Ｆ１と磁束Ｆ２とは軸
芯Ｐ１を中心とするものであり、両者は同軸的つまり同
芯円状である。かつ往路電流の値と復路電流の値とは等
しいため、磁束Ｆ１と磁束Ｆ２とは、基本的に同様の大
きさである。しかし磁束Ｆ１と磁束Ｆ２の向きは逆であ
る。従って両者は磁束ベクトルが打ち消し合い、基本的
には相殺される。この様な相殺効果により、図８に示す
従来技術と同様に、パワーケーブル１の本体部３におい
て発生する漏れ磁束は、大幅に低減あるいは消失化す
る。

【００２３】しかしながら図３に示す様に分割ケーブル
２の端末部４によれば、磁束の同軸性が乏しく相殺効果
が薄いため、第１導体４１と第２導体４２からの磁束が
漏れるおそれがある。即ち、図３に示す様に第１導体４
１と第２導体４２とは距離Ａぶん離間しており、非同軸
的に且つ略平行に並設されている。ここで第１導体４１
に流れる往路電流に基づいて、第１導体４１の軸芯Ｐ２
の回りに生じた磁束をＦ１_a 及びＦ１ _a ’で代表し、こ
れを図３において一点鎖線で示す。磁束Ｆ１_a は軸芯Ｐ
２から半径ｒ₁ 離れた位置における磁束を示し、磁束Ｆ
１_a ’は軸芯Ｐ２から半径ｒ₂離れた位置における磁束
を示す。磁束Ｆ１_a 及びＦ１_a ’は矢印Ｃ１方向であ
り、図２に示す矢印Ｂ１方向と同方向である。半径ｒ₁
は半径ｒ₂ よりも小さいため、磁束Ｆ１_a は磁束Ｆ
１_a ’よりも大きい（Ｆ１_a ＞Ｆ１_a ’）。その理由
は、ビオサバールの法則によれば、電流Ｉ〔Ａ〕が流れ
ている導体から距離ｒ〔ｍ〕離れた位置に生じる磁界の
強さＨ〔Ａ／ｍ〕は、ｒの二乗に反比例するからであ
る。

【００２４】また図３においてもう一方の第２導体４２
に流れる復路電流に基づいて、第２導体４２の軸芯Ｐ３
の回りに生じた磁束をＦ２_a 及びＦ２_a ’で代表し、こ
れを図３において一点鎖線で示す。磁束Ｆ２_a は軸芯Ｐ
３から半径ｒ₁ 離れた位置における磁束を示す。磁束Ｆ
２_a ’は軸芯Ｐ３から半径ｒ₂ 離れた位置における磁束
を示す。磁束Ｆ２_a 及びＦ２_a ’は矢印Ｃ２方向であ
り、図２に示す矢印Ｂ２方向と同方向である。なお半径
ｒ₁ は半径ｒ₂ よりも小さいため、磁束Ｆ２_a はＦ
２_a ’よりも大きい。

【００２５】ところで図３から理解できる様に磁束Ｆ１
_a は軸芯Ｐ２を中心とする。磁束Ｆ２_a は軸芯Ｐ３を中
心とする。従って磁束Ｆ１_a と磁束Ｆ２_a とは非同軸的
つまり非同芯円状である。同様に磁束Ｆ１_a ’と磁束Ｆ
２_a ’も非同軸的つまり非同芯円状である。この様に非
同軸的であれば、分割ケーブル２の端末部４において
は、逆向きの磁束ベクトルが打ち消し合って相殺する相
殺効果は薄まる。

【００２６】例えば図３において軸芯Ｐ２を中心とする
α点の磁束Ｆ１_a には、軸芯Ｐ３を中心とする磁束Ｆ２
_a ’が逆向きで作用する。このとき磁束Ｆ１_a と磁束Ｆ
２_a’は向きが反対であるものの、大きさは等しくな
い。つまり磁束Ｆ１_a は磁束Ｆ２_a ’よりも大きい（Ｆ
１_a ＞Ｆ２_a ’）。従ってこの様な端末部４においては
相殺効果は薄い。

【００２７】この様に端末部４においては相殺効果が薄
いため、パワーケーブル１の通電時に、端末部４から漏
れ磁束が生じ、大電流の立ち上がり、立ち下がりが頻繁
に生じると、ノイズが誘発されるおそれがある。この点
本実施例のパワーケーブル１によれば、ノイズを誘発す
るおそれがある分割ケーブル２の端末部４は、磁気遮蔽
カバー６で覆われている。そのため、第１導体４１及び
第２導体４２への通電に起因して生成した漏れ磁束は、
透磁率が高い強磁性体からなる磁気遮蔽カバー６の壁体
の内部を通る様になる。よってノイズの要因となる漏れ
磁束は、大幅に低減または消失化する。

【００２８】そのため本実施例によれば図１に示す様
に、ノイズを嫌う信号線７を磁気遮蔽カバー６の外面に
配線することも可能となる。この場合には、取付ブラケ
ット６３を介してあるいは粘着テープを介して、磁気遮
蔽カバー６に配線することができる。従ってパワーケー
ブル１の配線と信号線７の配線との併設作業が可能とな
り、配線コストの低減に有利である。なお取付ブラケッ
ト６３は非磁性体で形成することが好ましい。信号線７
は、制御信号のための制御線、通信信号のための通信線
等を採用できる。

【００２９】本実施例は電流の立ち上がり、立ち下がり
が頻繁に生じるパルスアーク溶接に適するものである
が、これに限られものではなく、アーク溶接一般のパワ
ーケーブルに適用できる。 （実施例２）次に、本発明の実施例２を図４〜図６を参
照して説明する。

【００３０】この例は実施例１と基本的には同様の構成
である。以下異なる部分を中心として説明する。本実施
例のパワーケーブル１の全体構成は図４に示されてい
る。パワーケーブル１は、実施例１と同様に複数本の分
割ケーブル２をケーブル長方向に連結して構成されてい
る。この例においても分割ケーブル２の本体部３の横断
図は、図２と同じ形態である。

【００３１】図４から理解できる様に、分割ケーブル２
の端末部４は、第１導体４１と第２導体４２とを備えて
いる。図４から理解できる様に、分割ケーブル２の端末
部４は保護箱６６で覆われている。保護箱６６は強磁性
体で形成しても良いし、樹脂やセラミックスで形成して
も良い。強磁性体で形成すれば、漏れ磁束が強磁性体を
通るので、それよりも外方へ漏れることを抑えることが
でき、実施例１と同様に磁気遮蔽効果を一層高め得る。

【００３２】図５に示す様に保護箱６６内において、ベ
ークライト等の電気絶縁材料で形成した固定台７０が止
め具７１等により固定されている。固定台７０に、導電
材料からなる第１端子ブロック５０及び第２端子ブロッ
ク５５が保持されている。隣設する第１導体４１同士
は、保護箱６６内において、第１端子ブロック５０に止
め具５０ｆにより着脱可能に連結されており、第１導体
４１同士は第１端子ブロック５０を介して電気的に接続
されている。また保護箱６６内において、隣設する第２
導体４２同士は、第２端子ブロック５５に止め具５５ｆ
により着脱可能に連結されており、第２導体４２同士は
第２端子ブロック５５を介して電気的に接続されてい
る。固定台７０、第１端子ブロック５０、第２端子ブロ
ック５５及び保護箱６６が接続手段として機能する。

【００３３】図６は分割ケーブル２の端末部４付近の配
置関係を示す。図６（Ａ）は第２導体４２の配置関係を
示し、図６（Ｂ）は第１導体４１を示す。図６（Ｃ）に
示す様に１本の第１導体４１の軸芯Ｐ５を中心とする仮
想円Ｎ１にそって、４本の第２導体４２が９０度間隔で
均等配置されている。従って各第２導体４２は、ケーブ
ル幅方向において第１導体４１に対して距離Ａ離間して
おり、離間したまま第１導体４１に対して非同軸的に且
つ略平行に並設されている。なお各第２導体４２は同径
及び同材質である。

【００３４】図６（Ａ）に示す様に軸芯Ｐ５を中心とす
る仮想円Ｎ１にそって４本の第２導体４２が均等間隔で
配置されている場合には、各第２導体４２に流れる復路
電流の大きさが同じで、電流の向きも同じとしたら（即
ち、前記した実施例１における第２導体４２の電流の向
きと同じ）、４本の第２導体４２に流れる電流に基づい
て発生する磁束は、第２導体４２の外側では、基本的に
は軸芯Ｐ５の同心円状つまり同軸的であり、矢印Ｅ２方
向に向かう。

【００３５】一方、図６（Ｂ）に示す様に、第１導体４
１に流れる往路電流に基づいて発生する磁束は、軸芯Ｐ
５と同心円状であり、矢印Ｅ１方向に向かう。この様な
本実施例によれば１本の第１導体４１に流れる電流の大
きさと、複数本の第２導体４２に流れる合計電流の大き
さとを等しくすれば、第２導体４２の外側つまり仮想円
Ｎ１の外側では、互いに逆向きの磁束ベクトルが実質的
に打ち消し合って、磁束を相殺する相殺効果が高まり、
ノイズの低減に有利である。

【００３６】理論上は次の様に考えられる。即ち、図６
（Ａ）において軸芯Ｐ５から距離ｒ ₅ 離れた位置におけ
る磁束の強さをＨ_a とし、第２導体４２の本数をＮと
し、１本あたりの第２導体４２の電流値をＩ_n とする。
距離ｒ₅ は仮想円Ｎ１の半径よりも大きく設定する。す
ると、Ｈ_a は、Ｈ_a ＝（Ｎ・Ｉ_n ）／（２π・ｒ₅ ）で
基本的には示される。また図６（Ｂ）において軸芯Ｐ５
から距離ｒ₅ 離れた位置における磁束の強さをＨ_b と
し、第１導体４１の電流値をＩとすると、Ｈ_b は、Ｈ_b
＝Ｉ／（２π・ｒ₅ ）で基本的には示される。ここで、
第１導体４１の往路電流と第２導体４２の復路電流とが
等しいため、Ｎ・Ｉ_n ＝Ｉとなり、従ってＨ _a の大きさ
とＨ_b の大きさとは等しくなる（Ｈ_a ＝Ｈ_b ）。そして
Ｈ_a とＨ_b とは向きが逆であるため、互いに相殺される
と考えられる。

【００３７】更に本実施例によれば、前述した様に保護
箱６６を強磁性体で形成した場合には、漏れ磁束が仮に
発生するとしても、その漏れ磁束は、透磁率が高い強磁
性体からなる保護箱６６の壁体の内部を通る様になる。
よってノイズの要因となる磁束の漏れは、大幅に低減ま
たは消失化する。そのため図５に示す様にパワーケーブ
ル１に対して接近した位置において、ノイズを嫌う信号
線７を保護箱６６に取付ブラケット６７を介して配線す
ることも可能となる。従ってパワーケーブル１の配線と
信号線７の配線との併設作業が可能となり、配線コスト
の低減に有利である。

【００３８】上記した実施例では第２導体４２は４本で
あるが、これに限定されるものではない。例えば第２導
体４２が６本である場合には、第１導体４１の回りに６
０度間隔で均等に配置する。また第２導体４２が３本で
ある場合には、第１導体４１の回りに１２０度間隔で均
等に配置する。 （実施例３）更に場合によっては図７及び図８に示す実
施例３の様にすることもできる。この例は前記した実施
例１の変形例であり、漏れ磁束が磁気遮蔽カバー６の壁
体を通る場合に対処するものである。パルス電流がパワ
ーケーブル１に流れると、パルス電流の立ち上がり及び
立ち下がりの影響で、漏れ磁束が磁気遮蔽カバー６の壁
体を矢印Ｌ１方向及び逆方向に交番的に通る。このとき
磁気遮蔽カバー６の壁体において、磁束を囲む様に渦電
流Ｍ２が生じるおそれがある。そこで図８に例示した様
に薄板６ｉを積層した積層構造で磁気遮蔽カバー６を形
成すれば、この渦電流Ｍ２を抑えることができ、パルス
電流の周期が短い場合であっても、磁気遮蔽カバー６の
温度上昇を防止するのに有利である。

【００３９】（適用例）図９はパルスアーク溶接機に適
用した適用例のブロック図を示す。この例ではワイヤ速
度設定器９０の信号、平均電圧設定器９１の信号はパル
ス電流制御回路９３に入力される。また電圧検出器９６
ｐからの信号もパルス電流制御回路９３に入力される。
これらの信号に基づいてパルス電流制御回路９３はパル
ス電流を設定し、その設定信号をアーク溶接電源９４に
出力する。アーク溶接電源９４とコンタクトチップ９５
とはパワーケーブル１の中心導体３０を介して接続され
ており、アーク溶接電源９４と電流検出器９６とはパワ
ーケーブル１の外周導体３１を介して接続されている。
故にアーク溶接電源９４から、ベース電流Ｉ_B とパルス
電流Ｉ_P とを重畳したアーク電流がパワーケーブル２を
介してコンタクトチップ９５に給電される。

【００４０】パルスアーク溶接機の種類によっても相違
するものの、一般的にはパルス電流Ｉ_P の周期は５〔ｍ
ｓ〕〜２０〔ｍｓ〕であり、パルス電流Ｉ_P の給電時間
は１〔ｍｓ〕〜５〔ｍｓ〕である。ワイヤ送給装置９６
ｅからの信号は送給モータ９７を制御し、一対の送給ロ
ーラ９８の回転を制御する。よってワイヤリール９９に
多重に巻回されていたワイヤＷは、コンタクトチップ９
５及びトーチ９５ｃを経て被溶接物Ｋ３に向けて送給さ
れる。前記したパルス電流Ｉ_P に基づいてワイヤ先端部
Ｗ１と被溶接物Ｋ３との間でアークＭ３が発生し、アー
クＭ３の熱で溶滴が生成し、溶接が行われる。

【００４１】この様なパルス溶接機では大電流であるパ
ルス電流の立ち上がり、立ち下がりが数〔ｍｓ〕〜数１
０〔ｍｓ〕の時間的間隔で頻繁になされるため、電磁誘
導によりノイズを誘発するおそれがある。しかし前述し
た様にノイズ低減効果を図り得るパワーケーブル２を採
用しているので、ノイズを嫌う信号線７をパワーケーブ
ル２に併設することも可能となる。

【００４２】更に磁束の漏れを低減できるため、インダ
クタンスの低減に有利である。そのため時定数Ｔ（Ｔ＝
Ｌ／Ｒ、Ｌ：インダクタンス、Ｒ：抵抗）の低減に有利
である。よってパワーケーブル１を用いてパルス電流Ｉ
_P を給電する際においても、パルス電流Ｉ_P の遅れ要素
を低減でき、パルス電流Ｉ_P の立ち上がり、立ち下がり
が良好となり、良好なパルス波形が得られる。従って溶
接出力の制御が容易となり、溶接品質の向上に有利であ
る。

【００４３】（付記）上記した実施例から次の技術的思
想も把握できる。○接続手段は、１本の大径の第１導体
の回りに均等間隔で、第１導体とは電流の向きが逆であ
る多数本の小径の第２導体を配置する構成である請求項
１に記載のパワーケーブル。

【００４４】

【発明の効果】本発明のパワーケーブルによれば、パワ
ーケーブル全長に比較して長さが短い分割ケーブルを連
結して用いるので、分割ケーブル１本当たりの重量が軽
減され、設置作業が容易化する。本発明のパワーケーブ
ルによれば、分割ケーブルの端末部は、隣設する分割ケ
ーブルの第１導体同士を接続すると共に第２導体同士を
接続し且つ磁束の漏れを抑える接続手段を備えている。
そのため第１導体、第２導体からの磁束の漏れは低減さ
れる。よってノイズ低減に有利である。

【００４５】そのためノイズを嫌う信号線を配線する場
合であっても、パワーケーブルに近接した位置に信号線
を設置でき、パワーケーブルの配線と信号線の配線とを
併設して行うことが可能となり、配線コストの低減に有
利である。本発明のパワーケーブルによれば、磁束の漏
れを抑える接続手段を備えているため、インダクタンス
の低減に有利である。そのため時定数Ｔの低減に有利で
あり、本発明のパワーケーブルを用いてパルス電流を給
電する際においても、パルス電流の遅れ要素を低減で
き、パルス電流の立ち上がり、立ち下がりが良好とな
り、給電出力の制御が容易となる。従ってパルスアーク
溶接に適用すれば、溶接出力の制御が容易となり、溶接
品質の向上に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に係るパワーケーブルの構成図であ
る。

【図２】実施例１に係るパワーケーブルの本体部の要部
の横断面図である。

【図３】実施例１に係るパワーケーブルの端末部の要部
の横断面図である。

【図４】実施例２に係るパワーケーブルの構成図であ
る。

【図５】実施例２に係るパワーケーブルの端末部の要部
の構成図である。

【図６】実施例２に係るパワーケーブルの端末部の要部
の横断面図である。

【図７】実施例３に係るパワーケーブルの端末部付近の
横断面図である。

【図８】実施例３に係る磁気遮蔽カバーの要部の構成図
である。

【図９】パルスアーク溶接機のブロック図である。

【図１０】従来例に係るパワーケーブルの構成図であ
る。

【符号の説明】 図中、１はパワーケーブル、２は分割ケーブル、３は本
体部、３０は中心導体、３１は外周導体、３２は内絶縁
層、４は端末部、４１は第１導体、４２は第２導体、６
は磁気遮蔽カバー、６０は接続ブロックを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端側から他端側に向けて電流が流れる中
   心導体と、該中心導体に対して同軸的に並走し該中心導
   体の電流方向と逆の方向に電流が流れる外周導体と、該
   外周導体と該中心導体とを電気的に絶縁する絶縁層とを
   備えたアーク溶接用パワーケーブルであって、 前記アーク溶接用パワーケーブルは、ケーブル長方向の
   所望位置で分割された少なくとも２本の分割ケーブルで
   構成され、 前記分割ケーブルの端末部は、 前記中心導体につながる第１導体と、該第１導体に対し
   て離間して非同軸的に並設され前記外周導体につながる
   第２導体とを備え、 更に前記分割ケーブルの端末部は、 隣設する前記分割ケーブルの第１導体同士を接続すると
   共に第２導体同士を接続し且つ前記第１導体及び前記第
   ２導体からの漏れ磁束を抑える接続手段を備えているこ
   とを特徴とするアーク溶接用パワーケーブル。