JPH11156541A - 極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源 - Google Patents
極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源Info
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- JPH11156541A JPH11156541A JP26742998A JP26742998A JPH11156541A JP H11156541 A JPH11156541 A JP H11156541A JP 26742998 A JP26742998 A JP 26742998A JP 26742998 A JP26742998 A JP 26742998A JP H11156541 A JPH11156541 A JP H11156541A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 極性の切り換えによるアーク切れを抑制でき
る極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源を
提供する。 【解決手段】 消耗電極と母材との間に印加する溶接出
力電圧の極性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り
換える消耗電極式アーク溶接電源において、短絡・アー
ク判別部８は溶接電圧検出部７が検出した溶接出力電圧
波形から短絡とアークとの判別信号を出力し、計測回路
部１１は短絡開放アーク再生時点から所定時間ｔ0 を計
測する。極性切換制御部１０は極性比率指令部９が指令
する所定の極性比率によりアーク期間中に極性を切り換
えるとき、切り換えが短絡開放アーク再生時点から計測
回路部１１が所定時間ｔ0 を計測中に発生したときは切
り換えを禁止して計測終了時点で切り換える。短絡開放
アーク再生時点直後の切り換えが禁止されてアーク切れ
を抑制できる。
る極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源を
提供する。 【解決手段】 消耗電極と母材との間に印加する溶接出
力電圧の極性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り
換える消耗電極式アーク溶接電源において、短絡・アー
ク判別部８は溶接電圧検出部７が検出した溶接出力電圧
波形から短絡とアークとの判別信号を出力し、計測回路
部１１は短絡開放アーク再生時点から所定時間ｔ0 を計
測する。極性切換制御部１０は極性比率指令部９が指令
する所定の極性比率によりアーク期間中に極性を切り換
えるとき、切り換えが短絡開放アーク再生時点から計測
回路部１１が所定時間ｔ0 を計測中に発生したときは切
り換えを禁止して計測終了時点で切り換える。短絡開放
アーク再生時点直後の切り換えが禁止されてアーク切れ
を抑制できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、消耗電極と母材と
の間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極性と
に交互に繰り返し切り換え、特に短絡を伴う消耗電極式
アーク溶接における極性切換制御方法および消耗電極式
アーク溶接電源に関する。
の間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極性と
に交互に繰り返し切り換え、特に短絡を伴う消耗電極式
アーク溶接における極性切換制御方法および消耗電極式
アーク溶接電源に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、消耗電極と母材との間に印加する
電圧を逆極性と正極性とで交互に繰り返し切り換える消
耗電極式アーク溶接電源は、短絡期間では極性を切り換
えず、アーク期間で極性を切り換えるように制御してい
る。
電圧を逆極性と正極性とで交互に繰り返し切り換える消
耗電極式アーク溶接電源は、短絡期間では極性を切り換
えず、アーク期間で極性を切り換えるように制御してい
る。
【０００３】以下、従来の極性切換制御方法および消耗
電極式アーク溶接電源について図面を参照しながら説明
する。
電極式アーク溶接電源について図面を参照しながら説明
する。
【０００４】図１１は従来の消耗電極式アーク溶接電源
の構成を示すブロック図である。図１１において、１は
入力交流電源、２は溶接出力部、３は第１スイッチング
素子、４は第２スイッチング素子、５および６は出力端
子、７は溶接電圧検出部、８は短絡・アーク判別部、９
は極性比率指令部、１０は極性切換制御部である。
の構成を示すブロック図である。図１１において、１は
入力交流電源、２は溶接出力部、３は第１スイッチング
素子、４は第２スイッチング素子、５および６は出力端
子、７は溶接電圧検出部、８は短絡・アーク判別部、９
は極性比率指令部、１０は極性切換制御部である。
【０００５】上記構成においてその動作を説明する。ま
ず、極性比率指令部９により逆極性と正極性の比率が決
定される。また、溶接電圧検出部７は、溶接出力電圧を
検出する。つぎに、短絡・アーク判別部８は、溶接電圧
検出部７の出力信号を入力して、その波形から消耗電極
と母材とが短絡状態であるかアーク状態であるかを判別
し、短絡期間とアーク期間とを示す信号を出力する。極
性切換制御部１０は、極性比率指令部９の出力信号と短
絡・アーク判別部８の出力信号とを入力し、短絡・アー
ク判別部８の出力信号によりアーク期間であって、極性
比率指令部９の出力信号が逆極性を指令している場合に
は、第１スイッチング素子３をオン、第２スイッチング
素子４をオフとし、溶接出力部２の出力する電圧を出力
端子５と出力端子６との間に逆極性で供給し、また、短
絡・アーク判別部８の出力信号によりアーク期間であっ
て、極性比率指令部９の出力信号が正極性を指令してい
る場合には、第１スイッチング素子３をオフ、第２スイ
ッチング素子４をオンとし、溶接出力部２が出力する電
圧を出力端子５と出力端子６との間に正極性で供給す
る。これにより、短絡期間中では極性の切り換えを行わ
ず、アーク期間中に極性の切り換えを行っている。
ず、極性比率指令部９により逆極性と正極性の比率が決
定される。また、溶接電圧検出部７は、溶接出力電圧を
検出する。つぎに、短絡・アーク判別部８は、溶接電圧
検出部７の出力信号を入力して、その波形から消耗電極
と母材とが短絡状態であるかアーク状態であるかを判別
し、短絡期間とアーク期間とを示す信号を出力する。極
性切換制御部１０は、極性比率指令部９の出力信号と短
絡・アーク判別部８の出力信号とを入力し、短絡・アー
ク判別部８の出力信号によりアーク期間であって、極性
比率指令部９の出力信号が逆極性を指令している場合に
は、第１スイッチング素子３をオン、第２スイッチング
素子４をオフとし、溶接出力部２の出力する電圧を出力
端子５と出力端子６との間に逆極性で供給し、また、短
絡・アーク判別部８の出力信号によりアーク期間であっ
て、極性比率指令部９の出力信号が正極性を指令してい
る場合には、第１スイッチング素子３をオフ、第２スイ
ッチング素子４をオンとし、溶接出力部２が出力する電
圧を出力端子５と出力端子６との間に正極性で供給す
る。これにより、短絡期間中では極性の切り換えを行わ
ず、アーク期間中に極性の切り換えを行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の極性
切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源では、短
絡が開放してアークが再生した時点（以下、短絡開放ア
ーク再生時点と称す）の直後付近で極性の切り換えが発
生する場合があり、このタイミングで極性を切り換える
と、アーク長が長くなっているためにアーク切れを発生
し易くなり、溶接欠陥、ビード外観の不均一、スパッタ
発生量の増加という問題点があった。
切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源では、短
絡が開放してアークが再生した時点（以下、短絡開放ア
ーク再生時点と称す）の直後付近で極性の切り換えが発
生する場合があり、このタイミングで極性を切り換える
と、アーク長が長くなっているためにアーク切れを発生
し易くなり、溶接欠陥、ビード外観の不均一、スパッタ
発生量の増加という問題点があった。
【０００７】本発明は上記の課題を解決するもので、逆
極性と正極性とを切り換えるときのアーク切れの発生を
抑制できる極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶
接電源を提供することを目的とする。
極性と正極性とを切り換えるときのアーク切れの発生を
抑制できる極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶
接電源を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わる本発明
は、消耗電極と母材との間に印加する溶接出力電圧の極
性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り換える消耗
電極式アーク溶接電源において、アーク期間中に極性を
切り換える場合、所定の極性比率に対応する極性の切り
換えが短絡開放アーク再生時点から所定時間までの間に
発生した場合には極性の切り換えを禁止して前記所定時
間を経過した時点で極性を切り換えるようにした極性切
換制御方法である。
は、消耗電極と母材との間に印加する溶接出力電圧の極
性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り換える消耗
電極式アーク溶接電源において、アーク期間中に極性を
切り換える場合、所定の極性比率に対応する極性の切り
換えが短絡開放アーク再生時点から所定時間までの間に
発生した場合には極性の切り換えを禁止して前記所定時
間を経過した時点で極性を切り換えるようにした極性切
換制御方法である。
【０００９】本発明により、アーク期間中に極性を切り
換える場合において、短絡開放アーク再生時点直後近く
における極性の切り換えが禁止され、アーク切れが抑制
されて溶接欠陥、ビード外観の不均一、およびスパッタ
発生量の増加を防止することができる。
換える場合において、短絡開放アーク再生時点直後近く
における極性の切り換えが禁止され、アーク切れが抑制
されて溶接欠陥、ビード外観の不均一、およびスパッタ
発生量の増加を防止することができる。
【００１０】請求項２に係わる本発明は、消耗電極と母
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、前記溶接出力電圧を検出する溶接電圧検
出部と、検出された溶接出力電圧の波形から短絡期間と
アーク期間とを判別する短絡・アーク判別部と、逆極性
と正極性との所定の比率を指令する極性比率指令部と、
短絡開放アーク再生時点から所定時間を計測する計測回
路部と、前記極性比率指令部の出力信号と前記計測回路
部の出力信号とを入力して極性の切り換えを制御する極
性切換制御部とを備え、前記極性切換制御部は前記極性
比率指令部の出力信号によりアーク期間中に極性を切り
換えるとき、極性の切り換えが前記計測回路部の計測中
に発生した場合には極性の切り換えを禁止してその計測
が終了した時点で極性を切り換えるようにした消耗電極
式アーク溶接電源である。
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、前記溶接出力電圧を検出する溶接電圧検
出部と、検出された溶接出力電圧の波形から短絡期間と
アーク期間とを判別する短絡・アーク判別部と、逆極性
と正極性との所定の比率を指令する極性比率指令部と、
短絡開放アーク再生時点から所定時間を計測する計測回
路部と、前記極性比率指令部の出力信号と前記計測回路
部の出力信号とを入力して極性の切り換えを制御する極
性切換制御部とを備え、前記極性切換制御部は前記極性
比率指令部の出力信号によりアーク期間中に極性を切り
換えるとき、極性の切り換えが前記計測回路部の計測中
に発生した場合には極性の切り換えを禁止してその計測
が終了した時点で極性を切り換えるようにした消耗電極
式アーク溶接電源である。
【００１１】本発明により、請求項１に係わる本発明と
同じ作用と効果を得ることができる。
同じ作用と効果を得ることができる。
【００１２】請求項３に係わる本発明は、消耗電極と母
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、前記溶接出力電圧を検出する溶接電圧検
出部と、検出された溶接出力電圧の波形から短絡期間と
アーク期間とを判別する短絡・アーク判別部と、逆極性
と正極性との所定の比率を指令する極性比率指令部と、
前記短絡・アーク判別部の出力信号を所定時間だけ遅延
させる遅延回路部と、前記極性比率指令部の出力信号と
前記遅延回路部の出力信号とを入力して極性の切り換え
を制御する極性切換制御部とを備え、前記極性切換制御
部は前記極性比率指令部の出力信号によりアーク期間中
に極性を切り換えるとき、極性の切り換えが短絡開放ア
ーク再生時点から前記所定時間遅延した短絡期間中に発
生した場合には極性の切り換えを禁止してその計測が終
了した時点で極性を切り換えるようにした消耗電極式ア
ーク溶接電源である。
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、前記溶接出力電圧を検出する溶接電圧検
出部と、検出された溶接出力電圧の波形から短絡期間と
アーク期間とを判別する短絡・アーク判別部と、逆極性
と正極性との所定の比率を指令する極性比率指令部と、
前記短絡・アーク判別部の出力信号を所定時間だけ遅延
させる遅延回路部と、前記極性比率指令部の出力信号と
前記遅延回路部の出力信号とを入力して極性の切り換え
を制御する極性切換制御部とを備え、前記極性切換制御
部は前記極性比率指令部の出力信号によりアーク期間中
に極性を切り換えるとき、極性の切り換えが短絡開放ア
ーク再生時点から前記所定時間遅延した短絡期間中に発
生した場合には極性の切り換えを禁止してその計測が終
了した時点で極性を切り換えるようにした消耗電極式ア
ーク溶接電源である。
【００１３】本発明により、請求項１および請求項２に
係わる本発明と同じ作用と効果を得ることができる。
係わる本発明と同じ作用と効果を得ることができる。
【００１４】請求項４に係わる本発明は、消耗電極と母
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、短絡期間中における極性の切り換えを禁
止するとともに、所定の極性比率に対応する極性の切り
換えが短絡開放アーク再生時点から所定時間までの間に
発生した場合には極性の切り換えを禁止して前記所定時
間を経過した時点で極性を切り換えるようにした極性切
換制御方法である。
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、短絡期間中における極性の切り換えを禁
止するとともに、所定の極性比率に対応する極性の切り
換えが短絡開放アーク再生時点から所定時間までの間に
発生した場合には極性の切り換えを禁止して前記所定時
間を経過した時点で極性を切り換えるようにした極性切
換制御方法である。
【００１５】本発明により、請求項１ないし請求項３に
係わる本発明と同じ作用と効果を得ることができるとと
もに、従来の消耗電極式アーク溶接電源と同様に短絡期
間中の極性切り換えも禁止することができる。
係わる本発明と同じ作用と効果を得ることができるとと
もに、従来の消耗電極式アーク溶接電源と同様に短絡期
間中の極性切り換えも禁止することができる。
【００１６】請求項５に係わる本発明は、消耗電極と母
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、前記溶接出力電圧を検出する溶接電圧検
出部と、検出された溶接出力電圧の波形から短絡期間と
アーク期間とを判別する短絡・アーク判別部と、逆極性
と正極性との所定の比率を指令する極性比率指令部と、
前記短絡・アーク判別部の出力信号を所定時間だけ遅延
させる遅延回路部と、前記極性比率指令部の出力信号と
前記短絡・アーク判別部の出力信号と前記遅延回路部の
出力信号とを入力して極性の切り換えを制御する極性切
換制御部とを備え、前記極性切換制御部は前記極性比率
指令部の出力信号により極性を切り換えるとき、短絡期
間中は極性の切り換えを禁止するとともに、前記極性比
率に対応する極性の切り換えが短絡開放アーク再生時点
から前記所定時間遅延した短絡期間中に発生した場合に
は極性の切り換えを禁止してその遅延した短絡期間の終
了時点で極性を切り換えるようにした消耗電極式アーク
溶接電源である。
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、前記溶接出力電圧を検出する溶接電圧検
出部と、検出された溶接出力電圧の波形から短絡期間と
アーク期間とを判別する短絡・アーク判別部と、逆極性
と正極性との所定の比率を指令する極性比率指令部と、
前記短絡・アーク判別部の出力信号を所定時間だけ遅延
させる遅延回路部と、前記極性比率指令部の出力信号と
前記短絡・アーク判別部の出力信号と前記遅延回路部の
出力信号とを入力して極性の切り換えを制御する極性切
換制御部とを備え、前記極性切換制御部は前記極性比率
指令部の出力信号により極性を切り換えるとき、短絡期
間中は極性の切り換えを禁止するとともに、前記極性比
率に対応する極性の切り換えが短絡開放アーク再生時点
から前記所定時間遅延した短絡期間中に発生した場合に
は極性の切り換えを禁止してその遅延した短絡期間の終
了時点で極性を切り換えるようにした消耗電極式アーク
溶接電源である。
【００１７】本発明により、請求項４に係わる本発明と
同じ作用と効果を得ることができる。
同じ作用と効果を得ることができる。
【００１８】請求項６に係わる本発明は、消耗電極と母
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、前記溶接出力電圧を検出する溶接電圧検
出部と、検出された溶接出力電圧の波形から短絡期間と
アーク期間とを判別する短絡・アーク判別部と、前記短
絡・アーク判別部の出力信号を所定時間だけ遅延させる
遅延回路部と、前記短絡・アーク判別部の出力信号と前
記遅延回路部の出力信号とを入力して逆極性と正極性と
の所定の比率を指令する極性比率指令部と、前記極性比
率指令部の出力信号を入力して極性の切り換えを制御す
る極性切換制御部とを備え、前記極性比率指令部は、所
定の極性比率に応じた極性切り換えの出力信号を前記極
性切換制御部へ出力して極性を切り換えるとき、短絡期
間中は極性比率の時間カウントを禁止するとともに、短
絡開放アーク再生時点から前記所定時間遅延した短絡期
間も極性比率の時間カウントを禁止して極性を切り換え
るようにした消耗電極式アーク溶接電源である。
材との間に印加する溶接出力電圧の極性を逆極性と正極
性とに交互に繰り返し切り換える消耗電極式アーク溶接
電源において、前記溶接出力電圧を検出する溶接電圧検
出部と、検出された溶接出力電圧の波形から短絡期間と
アーク期間とを判別する短絡・アーク判別部と、前記短
絡・アーク判別部の出力信号を所定時間だけ遅延させる
遅延回路部と、前記短絡・アーク判別部の出力信号と前
記遅延回路部の出力信号とを入力して逆極性と正極性と
の所定の比率を指令する極性比率指令部と、前記極性比
率指令部の出力信号を入力して極性の切り換えを制御す
る極性切換制御部とを備え、前記極性比率指令部は、所
定の極性比率に応じた極性切り換えの出力信号を前記極
性切換制御部へ出力して極性を切り換えるとき、短絡期
間中は極性比率の時間カウントを禁止するとともに、短
絡開放アーク再生時点から前記所定時間遅延した短絡期
間も極性比率の時間カウントを禁止して極性を切り換え
るようにした消耗電極式アーク溶接電源である。
【００１９】本発明により、請求項４ないし請求項５に
係わる本発明と同じ作用と効果を得ることができるとと
もに、従来の消耗電極式アーク溶接電源と同様に短絡期
間中の極性切り換えも禁止することができる。
係わる本発明と同じ作用と効果を得ることができるとと
もに、従来の消耗電極式アーク溶接電源と同様に短絡期
間中の極性切り換えも禁止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下、本発明の
極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源の実
施の形態１について図面を参照しながら説明する。本発
明は請求項１および請求項２に係わる。
極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源の実
施の形態１について図面を参照しながら説明する。本発
明は請求項１および請求項２に係わる。
【００２１】図１は本実施の形態の構成を示すブロック
図である。なお、図１１に示した従来例と同じ構成要素
には同一番号を付与して詳細な説明を省略する。図１に
おいて、１１は短絡開放アーク再生時点から所定時間ｔ
0 を計測する計測回路部である。本実施の形態が従来例
と異なる点は、計測回路部１１とを備え、極性比率に対
応する極性の切り換えがアーク期間の先頭近傍で発生し
た場合には極性の切り換えを禁止したのち所定の時間を
経過した時点でその極性の切り換えを実行するようにし
たことにある。この場合の所定の時間を所定時間ｔ0 と
している。
図である。なお、図１１に示した従来例と同じ構成要素
には同一番号を付与して詳細な説明を省略する。図１に
おいて、１１は短絡開放アーク再生時点から所定時間ｔ
0 を計測する計測回路部である。本実施の形態が従来例
と異なる点は、計測回路部１１とを備え、極性比率に対
応する極性の切り換えがアーク期間の先頭近傍で発生し
た場合には極性の切り換えを禁止したのち所定の時間を
経過した時点でその極性の切り換えを実行するようにし
たことにある。この場合の所定の時間を所定時間ｔ0 と
している。
【００２２】上記構成においてその動作を説明する。図
２は、本実施の形態の動作を示す波形図である。図にお
いて、（ａ）は溶接電圧検出部７の出力信号（溶接出力
電圧波形）、（ｂ）は短絡・アーク判別部８の出力信
号、（ｃ）は計測回路部１１の出力信号、（ｄ）は極性
比率指令部９の出力信号、（ｅ）は極性切換制御部１０
の出力信号を示す。
２は、本実施の形態の動作を示す波形図である。図にお
いて、（ａ）は溶接電圧検出部７の出力信号（溶接出力
電圧波形）、（ｂ）は短絡・アーク判別部８の出力信
号、（ｃ）は計測回路部１１の出力信号、（ｄ）は極性
比率指令部９の出力信号、（ｅ）は極性切換制御部１０
の出力信号を示す。
【００２３】まず、溶接電圧検出部７は、溶接出力電圧
を検出し（ａ）に示した信号を出力する。つぎに、短絡
・アーク判別部８は、前記溶接電圧検出部７の出力信号
を入力し、（ｂ）に示したように短絡期間ＳではＬレベ
ル、アーク期間ＡではＨレベルの信号を出力する。ま
た、計測回路部１１は、短絡・アーク判別部８の出力信
号を入力し、（ｂ）に示した信号波形がＬレベルからＨ
レベルに変わった時点、すなわち短絡開放アーク再生時
点を起点とし、所定時間ｔ0 の間はＬレベルとなる
（ｃ）に示した信号を出力する。また、極性比率指令部
９は、設定された所定の逆極性と正極性との比率に応じ
て、（ｄ）に示したように、逆極性の期間ではＨレベ
ル、正極性の期間ではＬレベルの信号を出力する。
を検出し（ａ）に示した信号を出力する。つぎに、短絡
・アーク判別部８は、前記溶接電圧検出部７の出力信号
を入力し、（ｂ）に示したように短絡期間ＳではＬレベ
ル、アーク期間ＡではＨレベルの信号を出力する。ま
た、計測回路部１１は、短絡・アーク判別部８の出力信
号を入力し、（ｂ）に示した信号波形がＬレベルからＨ
レベルに変わった時点、すなわち短絡開放アーク再生時
点を起点とし、所定時間ｔ0 の間はＬレベルとなる
（ｃ）に示した信号を出力する。また、極性比率指令部
９は、設定された所定の逆極性と正極性との比率に応じ
て、（ｄ）に示したように、逆極性の期間ではＨレベ
ル、正極性の期間ではＬレベルの信号を出力する。
【００２４】極性切換制御部１０は、極性比率指令部９
の出力信号と計測回路部１１の出力信号とを入力し、計
測回路部１１の出力信号がＬレベルの期間中、すなわち
計測回路部１１が所定時間ｔ0 を計測中に、極性比率指
令部９の出力信号がＨレベルからＬレベルに変わった場
合には直前のＨレベルを保持して出力し、所定時間ｔ0
を計測終了した時点でＬレベルを出力し、また、計測回
路部１１の出力信号がＬレベルの期間中、すなわち計測
回路部１１が所定時間ｔ0 を計測中に、極性比率指令部
９の出力信号がＬレベルからＨレベルに変わった場合に
は直前のＬレベルを保持して出力し、所定時間ｔ0 を計
測終了した時点でＨレベルを出力する。
の出力信号と計測回路部１１の出力信号とを入力し、計
測回路部１１の出力信号がＬレベルの期間中、すなわち
計測回路部１１が所定時間ｔ0 を計測中に、極性比率指
令部９の出力信号がＨレベルからＬレベルに変わった場
合には直前のＨレベルを保持して出力し、所定時間ｔ0
を計測終了した時点でＬレベルを出力し、また、計測回
路部１１の出力信号がＬレベルの期間中、すなわち計測
回路部１１が所定時間ｔ0 を計測中に、極性比率指令部
９の出力信号がＬレベルからＨレベルに変わった場合に
は直前のＬレベルを保持して出力し、所定時間ｔ0 を計
測終了した時点でＨレベルを出力する。
【００２５】すなわち、極性切換制御部１０は、計測回
路部１１の出力信号がＬレベルの期間では、極性比率指
令部９の出力信号がＨレベルと、Ｈレベルから変わった
Ｌレベルとに対して、第１スイッチング素子３をオン、
第２スイッチング素子４をオフとし、溶接出力部２の出
力する電圧を出力端子５と出力端子６との間に逆極性で
供給し、また、計測回路部１１の出力信号がＬレベルの
期間では、極性比率指令部９の出力信号のＬレベルと、
Ｌレベルから変わったＨレベルとに対して、第１スイッ
チング素子３をオフ、第２スイッチング素子４をオンと
し、溶接出力部２が出力する電圧を出力端子５と出力端
子６との間に正極性で供給している。
路部１１の出力信号がＬレベルの期間では、極性比率指
令部９の出力信号がＨレベルと、Ｈレベルから変わった
Ｌレベルとに対して、第１スイッチング素子３をオン、
第２スイッチング素子４をオフとし、溶接出力部２の出
力する電圧を出力端子５と出力端子６との間に逆極性で
供給し、また、計測回路部１１の出力信号がＬレベルの
期間では、極性比率指令部９の出力信号のＬレベルと、
Ｌレベルから変わったＨレベルとに対して、第１スイッ
チング素子３をオフ、第２スイッチング素子４をオンと
し、溶接出力部２が出力する電圧を出力端子５と出力端
子６との間に正極性で供給している。
【００２６】以上の動作により、短絡開放アーク再生時
点から計測回路部１１が計測する所定時間ｔ0 の間は極
性の切り換えが禁止され、前記所定時間を経過した時点
で極性を切り換える。
点から計測回路部１１が計測する所定時間ｔ0 の間は極
性の切り換えが禁止され、前記所定時間を経過した時点
で極性を切り換える。
【００２７】以上のように本実施の形態によれば、アー
ク期間で極性を切り換える場合、極性の切り換えが短絡
開放アーク再生時点から計測回路部１１が計測する所定
時間ｔ0 までの間に発生した場合は極性の切り換えを禁
止して、所定時間ｔ0 の計測を終了した時点で極性を切
り換えるようにしたことにより、短絡開放アーク再生時
点から所定時間ｔ0 までに発生した極性の切り換えが禁
止され、アークに移行した直後における極性の切り換え
でアークが消滅したり不安定になることを防止すること
ができる。
ク期間で極性を切り換える場合、極性の切り換えが短絡
開放アーク再生時点から計測回路部１１が計測する所定
時間ｔ0 までの間に発生した場合は極性の切り換えを禁
止して、所定時間ｔ0 の計測を終了した時点で極性を切
り換えるようにしたことにより、短絡開放アーク再生時
点から所定時間ｔ0 までに発生した極性の切り換えが禁
止され、アークに移行した直後における極性の切り換え
でアークが消滅したり不安定になることを防止すること
ができる。
【００２８】（実施の形態２）以下、本発明の極性切換
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源の実施の形態
２について図面を参照しながら説明する。本発明は請求
項１および請求項３に係わる。
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源の実施の形態
２について図面を参照しながら説明する。本発明は請求
項１および請求項３に係わる。
【００２９】図３は本実施の形態の構成を示すブロック
図である。なお、実施の形態１で示した図１と同じ構成
要素には同一番号を付与して詳細な説明を省略する。図
において、１２は短絡・アーク判別部８の出力信号を所
定時間ｔ0 だけ遅延させて出力する遅延回路部である。
また、図４は遅延回路部１２の構成例を示す回路図であ
る。図に示したように、遅延回路部１２は、コンデンサ
と抵抗とで構成されている。本実施の形態が実施の形態
１と異なる点は、計測回路部１１に代えて遅延回路部１
２を備え、実施の形態１と同様の動作をさせていること
にある。
図である。なお、実施の形態１で示した図１と同じ構成
要素には同一番号を付与して詳細な説明を省略する。図
において、１２は短絡・アーク判別部８の出力信号を所
定時間ｔ0 だけ遅延させて出力する遅延回路部である。
また、図４は遅延回路部１２の構成例を示す回路図であ
る。図に示したように、遅延回路部１２は、コンデンサ
と抵抗とで構成されている。本実施の形態が実施の形態
１と異なる点は、計測回路部１１に代えて遅延回路部１
２を備え、実施の形態１と同様の動作をさせていること
にある。
【００３０】上記構成においてその動作を説明する。図
５は、本実施の形態の動作を示す波形図である。図にお
いて、（ａ）は溶接電圧検出部７の出力信号（溶接出力
電圧波形）、（ｂ）は短絡・アーク判別部８の出力信
号、（ｃ）は遅延回路部１２の出力信号、（ｄ）は極性
比率指令部９の出力信号、（ｅ）は極性切換制御部１０
の出力信号を示す。
５は、本実施の形態の動作を示す波形図である。図にお
いて、（ａ）は溶接電圧検出部７の出力信号（溶接出力
電圧波形）、（ｂ）は短絡・アーク判別部８の出力信
号、（ｃ）は遅延回路部１２の出力信号、（ｄ）は極性
比率指令部９の出力信号、（ｅ）は極性切換制御部１０
の出力信号を示す。
【００３１】まず、溶接電圧検出部７は、溶接出力電圧
を検出し（ａ）に示した信号を出力する。つぎに、短絡
・アーク判別部８は、前記溶接電圧検出部７の出力信号
を入力し、（ｂ）に示したように短絡期間ＳではＬレベ
ル、アーク期間ＡではＨレベルの信号を出力する。ま
た、遅延回路部１２は、短絡・アーク判別部８の出力信
号を入力し、（ｂ）に示した信号を所定時間ｔ0 だけ遅
延させて（ｃ）に示した信号を出力する。また、極性比
率指令部９は、設定された所定の逆極性と正極性との比
率に応じて、（ｄ）に示したように、逆極性の期間では
Ｈレベル、正極性の期間ではＬレベルの信号を出力す
る。
を検出し（ａ）に示した信号を出力する。つぎに、短絡
・アーク判別部８は、前記溶接電圧検出部７の出力信号
を入力し、（ｂ）に示したように短絡期間ＳではＬレベ
ル、アーク期間ＡではＨレベルの信号を出力する。ま
た、遅延回路部１２は、短絡・アーク判別部８の出力信
号を入力し、（ｂ）に示した信号を所定時間ｔ0 だけ遅
延させて（ｃ）に示した信号を出力する。また、極性比
率指令部９は、設定された所定の逆極性と正極性との比
率に応じて、（ｄ）に示したように、逆極性の期間では
Ｈレベル、正極性の期間ではＬレベルの信号を出力す
る。
【００３２】極性切換制御部１０は、極性比率指令部９
の出力信号と遅延回路部１２の出力信号とを入力し、短
絡開放アーク再生時点から遅延回路部１２の出力信号が
Ｌレベルである期間中、すなわち短絡開放アーク再生時
点から所定時間ｔ0 だけ遅延された短絡期間中に、極性
比率指令部９の出力信号がＨレベルからＬレベルに変わ
った場合には直前のＨレベルを保持して出力し、その遅
延された短絡期間が終了した時点でＬレベルを出力す
る。また、短絡開放アーク再生時点から遅延回路部１２
の出力信号がＬレベルである期間中、すなわち短絡開放
アーク再生時点から所定時間ｔ0 だけ遅延された短絡期
間中に、極性比率指令部９の出力信号がＬレベルからＨ
レベルに変わった場合には直前のＬレベルを保持して出
力し、その遅延された短絡期間が終了した時点でＨレベ
ルを出力する。
の出力信号と遅延回路部１２の出力信号とを入力し、短
絡開放アーク再生時点から遅延回路部１２の出力信号が
Ｌレベルである期間中、すなわち短絡開放アーク再生時
点から所定時間ｔ0 だけ遅延された短絡期間中に、極性
比率指令部９の出力信号がＨレベルからＬレベルに変わ
った場合には直前のＨレベルを保持して出力し、その遅
延された短絡期間が終了した時点でＬレベルを出力す
る。また、短絡開放アーク再生時点から遅延回路部１２
の出力信号がＬレベルである期間中、すなわち短絡開放
アーク再生時点から所定時間ｔ0 だけ遅延された短絡期
間中に、極性比率指令部９の出力信号がＬレベルからＨ
レベルに変わった場合には直前のＬレベルを保持して出
力し、その遅延された短絡期間が終了した時点でＨレベ
ルを出力する。
【００３３】すなわち、極性切換制御部１０は、短絡開
放アーク再生時点から遅延回路部１２の出力信号がＬレ
ベルの期間では、極性比率指令部９の出力信号がＨレベ
ルと、Ｈレベルから変わったＬレベルとに対して、第１
スイッチング素子３をオン、第２スイッチング素子４を
オフとし、溶接出力部２の出力する電圧を出力端子５と
出力端子６との間に逆極性で供給し、また、短絡開放ア
ーク再生時点から遅延回路部１２の出力信号がＬレベル
の期間では、極性比率指令部９の出力信号のＬレベル
と、Ｌレベルから変わったＨレベルとに対して、第１ス
イッチング素子３をオフ、第２スイッチング素子４をオ
ンとし、溶接出力部２が出力する電圧を出力端子５と出
力端子６との間に正極性で供給している。
放アーク再生時点から遅延回路部１２の出力信号がＬレ
ベルの期間では、極性比率指令部９の出力信号がＨレベ
ルと、Ｈレベルから変わったＬレベルとに対して、第１
スイッチング素子３をオン、第２スイッチング素子４を
オフとし、溶接出力部２の出力する電圧を出力端子５と
出力端子６との間に逆極性で供給し、また、短絡開放ア
ーク再生時点から遅延回路部１２の出力信号がＬレベル
の期間では、極性比率指令部９の出力信号のＬレベル
と、Ｌレベルから変わったＨレベルとに対して、第１ス
イッチング素子３をオフ、第２スイッチング素子４をオ
ンとし、溶接出力部２が出力する電圧を出力端子５と出
力端子６との間に正極性で供給している。
【００３４】以上の動作により、短絡開放アーク再生時
点から遅延回路部１２により所定時間ｔ0 だけ遅延され
た短絡期間中は極性の切り換えが禁止され、前記遅延さ
れた短絡期間が終了した時点で極性を切り換える。
点から遅延回路部１２により所定時間ｔ0 だけ遅延され
た短絡期間中は極性の切り換えが禁止され、前記遅延さ
れた短絡期間が終了した時点で極性を切り換える。
【００３５】以上のように本実施の形態によれば、アー
ク期間で極性を切り換える場合、極性の切り換えが短絡
開放アーク再生時点から遅延回路部１２により所定時間
ｔ0だけ遅延された短絡期間に発生した場合は極性の切
り換えを禁止して、その遅延された短絡期間が終了した
時点で極性を切り換えるようにしたことにより、実施の
形態１と同様に、短絡開放アーク再生時点から所定時間
ｔ0 までに発生した極性の切り換えが禁止され、アーク
に移行した直後における極性の切り換えでアークが消滅
したり不安定になることを防止することができる。
ク期間で極性を切り換える場合、極性の切り換えが短絡
開放アーク再生時点から遅延回路部１２により所定時間
ｔ0だけ遅延された短絡期間に発生した場合は極性の切
り換えを禁止して、その遅延された短絡期間が終了した
時点で極性を切り換えるようにしたことにより、実施の
形態１と同様に、短絡開放アーク再生時点から所定時間
ｔ0 までに発生した極性の切り換えが禁止され、アーク
に移行した直後における極性の切り換えでアークが消滅
したり不安定になることを防止することができる。
【００３６】（実施の形態３）以下、本発明の極性切換
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源の実施の形態
３について図面を参照しながら説明する。本発明は請求
項４および請求項５に係わる。
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源の実施の形態
３について図面を参照しながら説明する。本発明は請求
項４および請求項５に係わる。
【００３７】図６は本実施の形態の構成を示すブロック
図である。なお、実施の形態２で示した図３と同じ構成
要素には同一番号を付与して詳細な説明を省略する。本
実施の形態が実施の形態２と異なる点は、極性切換制御
部１０が極性比率指令部９の出力信号と遅延回路部１２
の出力信号とを入力するとともに、短絡・アーク判別部
８の出力信号も入力し、実施の形態１ないし実施の形態
２と同様の切り換え禁止を実施するとともに、短絡期間
Ｓにおける極性の切り換えも禁止するようにしたことに
ある。
図である。なお、実施の形態２で示した図３と同じ構成
要素には同一番号を付与して詳細な説明を省略する。本
実施の形態が実施の形態２と異なる点は、極性切換制御
部１０が極性比率指令部９の出力信号と遅延回路部１２
の出力信号とを入力するとともに、短絡・アーク判別部
８の出力信号も入力し、実施の形態１ないし実施の形態
２と同様の切り換え禁止を実施するとともに、短絡期間
Ｓにおける極性の切り換えも禁止するようにしたことに
ある。
【００３８】上記構成においてその動作を説明する。図
７は本実施の形態の動作を示す波形図である。図におい
て、（ａ）は溶接電圧検出部７の出力信号（溶接出力電
圧波形）、（ｂ）は短絡・アーク判別部８の出力信号、
（ｃ）は遅延回路部１２の出力信号と短絡・アーク判別
部８の出力信号との論理積（負論理の論理和）、（ｄ）
は極性比率指令部９の出力信号、（ｅ）は極性切換制御
部１０の出力信号を示す。
７は本実施の形態の動作を示す波形図である。図におい
て、（ａ）は溶接電圧検出部７の出力信号（溶接出力電
圧波形）、（ｂ）は短絡・アーク判別部８の出力信号、
（ｃ）は遅延回路部１２の出力信号と短絡・アーク判別
部８の出力信号との論理積（負論理の論理和）、（ｄ）
は極性比率指令部９の出力信号、（ｅ）は極性切換制御
部１０の出力信号を示す。
【００３９】まず、溶接電圧検出部７は溶接出力電圧を
検出し、（ａ）に示した信号を出力する。つぎに、短絡
・アーク判別部８は溶接電圧検出部７の出力信号を入力
し、（ｂ）に示したように短絡期間ＳではＬレベル、ア
ーク期間ＡではＨレベルの信号を出力する。遅延回路部
１２は、短絡・アーク判別部８の出力信号を入力し、所
定時間ｔ0 だけ遅らせた信号を出力する。また、極性比
率指令部９は、設定された所定の逆極性と正極性の比率
に応じて、（ｄ）に示したように、逆極性の期間はＨレ
ベル、正極性の期間はＬレベルの信号を出力する。な
お、（ｃ）に示した論理積の信号は極性切換制御部１０
の内部で生成される。
検出し、（ａ）に示した信号を出力する。つぎに、短絡
・アーク判別部８は溶接電圧検出部７の出力信号を入力
し、（ｂ）に示したように短絡期間ＳではＬレベル、ア
ーク期間ＡではＨレベルの信号を出力する。遅延回路部
１２は、短絡・アーク判別部８の出力信号を入力し、所
定時間ｔ0 だけ遅らせた信号を出力する。また、極性比
率指令部９は、設定された所定の逆極性と正極性の比率
に応じて、（ｄ）に示したように、逆極性の期間はＨレ
ベル、正極性の期間はＬレベルの信号を出力する。な
お、（ｃ）に示した論理積の信号は極性切換制御部１０
の内部で生成される。
【００４０】極性切換制御部１０は、極性比率指令部９
の出力信号と遅延回路部１２の出力信号と短絡・アーク
判別部８の出力信号とを入力し、（ｂ）に示した短絡・
アーク判別部８の出力信号がＬレベルである期間に発生
した極性の切り換えは実行せず、また、短絡開放アーク
再生時点から短絡・アーク判別部８の出力信号と遅延回
路部１２の出力信号との論理積をとった（ｃ）の信号が
Ｌレベルの間で極性比率指令部９の出力がＨレベルから
Ｌレベルに変わった場合にはＬレベルになる直前のＨレ
ベルを保持して出力し、（ｃ）の信号がＨレベルになっ
た時点でＬレベルを出力する。また、短絡開放アーク再
生時点から（ｂ）に示した短絡・アーク判別部８の出力
信号と遅延回路部１２の出力信号との論理積をとった
（ｃ）の信号がＬレベルの間で極性比率指令部９の出力
信号がＬレベルからＨレベルに変わった場合にはＨレベ
ルになる直前のＬレベルを保持して出力し、（ｃ）の信
号がＨレベルになった時点でＨレベルを出力する。
の出力信号と遅延回路部１２の出力信号と短絡・アーク
判別部８の出力信号とを入力し、（ｂ）に示した短絡・
アーク判別部８の出力信号がＬレベルである期間に発生
した極性の切り換えは実行せず、また、短絡開放アーク
再生時点から短絡・アーク判別部８の出力信号と遅延回
路部１２の出力信号との論理積をとった（ｃ）の信号が
Ｌレベルの間で極性比率指令部９の出力がＨレベルから
Ｌレベルに変わった場合にはＬレベルになる直前のＨレ
ベルを保持して出力し、（ｃ）の信号がＨレベルになっ
た時点でＬレベルを出力する。また、短絡開放アーク再
生時点から（ｂ）に示した短絡・アーク判別部８の出力
信号と遅延回路部１２の出力信号との論理積をとった
（ｃ）の信号がＬレベルの間で極性比率指令部９の出力
信号がＬレベルからＨレベルに変わった場合にはＨレベ
ルになる直前のＬレベルを保持して出力し、（ｃ）の信
号がＨレベルになった時点でＨレベルを出力する。
【００４１】すなわち、極性切換制御部１０は、短絡・
アーク判別部８の出力信号がＬレベルである期間と、短
絡開放アーク再生時点から遅延回路部１２の出力信号が
Ｌレベルの期間とでは、極性比率指令部９の出力信号の
Ｈレベルと、Ｈレベルから変わったＬレベルとに対し
て、第１スイッチング素子３をオン、第２スイッチング
素子４をオフとし、溶接出力部２の出力する電圧を出力
端子５と出力端子６との間に逆極性で供給し、また、短
絡・アーク判別部８の出力信号がＬレベルである期間
と、短絡開放アーク再生時点から遅延回路部１２の出力
信号がＬレベルの期間とでは、極性比率指令部９の出力
信号のＬレベルと、Ｌレベルから変わったＨレベルとに
対して、第１スイッチング素子３をオフ、第２スイッチ
ング素子４をオンとし、溶接出力部２の出力する電圧を
出力端子５と出力端子６との間に正極性で供給してい
る。
アーク判別部８の出力信号がＬレベルである期間と、短
絡開放アーク再生時点から遅延回路部１２の出力信号が
Ｌレベルの期間とでは、極性比率指令部９の出力信号の
Ｈレベルと、Ｈレベルから変わったＬレベルとに対し
て、第１スイッチング素子３をオン、第２スイッチング
素子４をオフとし、溶接出力部２の出力する電圧を出力
端子５と出力端子６との間に逆極性で供給し、また、短
絡・アーク判別部８の出力信号がＬレベルである期間
と、短絡開放アーク再生時点から遅延回路部１２の出力
信号がＬレベルの期間とでは、極性比率指令部９の出力
信号のＬレベルと、Ｌレベルから変わったＨレベルとに
対して、第１スイッチング素子３をオフ、第２スイッチ
ング素子４をオンとし、溶接出力部２の出力する電圧を
出力端子５と出力端子６との間に正極性で供給してい
る。
【００４２】以上の動作により、短絡期間における極性
の切り換えを禁止するとともに、実施の形態２で説明し
た動作を併せて実行することになる。
の切り換えを禁止するとともに、実施の形態２で説明し
た動作を併せて実行することになる。
【００４３】なお、図８は、遅延回路部１２の他の構成
例を示す回路図である。図に示したように、コンデン
サ、抵抗、およびダイオードで構成され、充電時定数を
放電時定数よりも大きくして波形の立ち上がりにおける
遅延を大きくし、立ち下がりにおける遅延を小さくする
ことにより、図７（ｃ）に示した波形とほぼ同じ波形を
論理積によらずに得ることが可能である。この場合には
極性切換制御部１０における論理積処理を無用にするこ
とができる。
例を示す回路図である。図に示したように、コンデン
サ、抵抗、およびダイオードで構成され、充電時定数を
放電時定数よりも大きくして波形の立ち上がりにおける
遅延を大きくし、立ち下がりにおける遅延を小さくする
ことにより、図７（ｃ）に示した波形とほぼ同じ波形を
論理積によらずに得ることが可能である。この場合には
極性切換制御部１０における論理積処理を無用にするこ
とができる。
【００４４】以上のように本実施の形態によれば、極性
切換制御部１０において極性比率指令部の出力信号と遅
延回路部１２の出力信号とを入力するとともに短絡・ア
ーク判別部の出力信号も入力し、短絡期間における極性
の切り換えも禁止するようにしたことにより、実施の形
態２と同様の効果を得るとともに、従来と同様に短絡期
間では極性を切り換えないようにすることができる。
切換制御部１０において極性比率指令部の出力信号と遅
延回路部１２の出力信号とを入力するとともに短絡・ア
ーク判別部の出力信号も入力し、短絡期間における極性
の切り換えも禁止するようにしたことにより、実施の形
態２と同様の効果を得るとともに、従来と同様に短絡期
間では極性を切り換えないようにすることができる。
【００４５】（実施の形態４）以下、本発明の極性切換
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源の実施の形態
４について図面を参照しながら説明する。本発明は請求
項４および請求項６に係わる。
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源の実施の形態
４について図面を参照しながら説明する。本発明は請求
項４および請求項６に係わる。
【００４６】図９は本実施の形態の構成を示すブロック
図である。なお、実施の形態３で示した図６と同じ構成
要素には同一番号を付与して詳細な説明を省略する。本
実施の形態が実施の形態３と異なる点は、極性比率指令
部９が遅延回路部１２の出力信号と短絡・アーク判別部
８の出力信号とを入力し、実施の形態１ないし実施の形
態３と同様に切り換えを禁止するとともに、実施の形態
３と同様に短絡期間Ｓにおける極性の切り換えも禁止す
るように極性比率を設定し、極性切換制御部１０は極性
比率指令部９の上記設定通りの極性比率で極性を切り換
えるようにしたことにある。
図である。なお、実施の形態３で示した図６と同じ構成
要素には同一番号を付与して詳細な説明を省略する。本
実施の形態が実施の形態３と異なる点は、極性比率指令
部９が遅延回路部１２の出力信号と短絡・アーク判別部
８の出力信号とを入力し、実施の形態１ないし実施の形
態３と同様に切り換えを禁止するとともに、実施の形態
３と同様に短絡期間Ｓにおける極性の切り換えも禁止す
るように極性比率を設定し、極性切換制御部１０は極性
比率指令部９の上記設定通りの極性比率で極性を切り換
えるようにしたことにある。
【００４７】上記構成においてその動作を説明する。図
１０は本実施の形態の動作を示す波形図である。図にお
いて、（ａ）は溶接電圧検出部７の出力信号（溶接出力
電圧波形）、（ｂ）は短絡・アーク判別部８の出力信
号、（ｃ）は遅延回路部１２の出力信号と短絡・アーク
判別部８の出力信号との論理積（負論理の論理和）、
（ｄ）は極性比率指令部９の出力信号を示す。
１０は本実施の形態の動作を示す波形図である。図にお
いて、（ａ）は溶接電圧検出部７の出力信号（溶接出力
電圧波形）、（ｂ）は短絡・アーク判別部８の出力信
号、（ｃ）は遅延回路部１２の出力信号と短絡・アーク
判別部８の出力信号との論理積（負論理の論理和）、
（ｄ）は極性比率指令部９の出力信号を示す。
【００４８】まず、溶接電圧検出部７は溶接出力電圧を
検出し、（ａ）に示した信号を出力する。つぎに、短絡
・アーク判別部８は溶接電圧検出部７の出力信号を入力
し、（ｂ）に示したように短絡期間Ｓ（ｔn1、ｔn2、ｔ
p1、およびｔp2）ではＬレベル、アーク期間ＡではＨレ
ベルの信号を出力する。遅延回路部１２は、短絡・アー
ク判別部８の出力信号を入力し、所定時間ｔ0 だけ遅ら
せた信号を出力する。なお、（ｃ）に示した論理積の信
号は極性比率指令部９の内部で生成される。
検出し、（ａ）に示した信号を出力する。つぎに、短絡
・アーク判別部８は溶接電圧検出部７の出力信号を入力
し、（ｂ）に示したように短絡期間Ｓ（ｔn1、ｔn2、ｔ
p1、およびｔp2）ではＬレベル、アーク期間ＡではＨレ
ベルの信号を出力する。遅延回路部１２は、短絡・アー
ク判別部８の出力信号を入力し、所定時間ｔ0 だけ遅ら
せた信号を出力する。なお、（ｃ）に示した論理積の信
号は極性比率指令部９の内部で生成される。
【００４９】極性比率指令部９は、遅延回路部１２の出
力信号と短絡・アーク判別部８の出力信号とを入力し、
短絡・アーク判別部８の出力信号と遅延回路部１２の出
力信号との論理積をとった（ｃ）の信号がＬレベルの間
では極性比率の時間カウントを停止し、設定された所定
の逆極性と正極性の極性比率に応じて、（ｄ）に示した
ように、逆極性の期間（ｔn ＋ｔn1＋ｔ0 ）および（ｔ
n ＋ｔn2＋ｔ0 ）ではＨレベル、正極性の期間（ｔp ＋
ｔp1＋ｔ0 ）および（ｔp ＋ｔp2＋ｔ0 ）ではＬレベル
の信号を出力する。このとき、所定の極性比率はｔn ：
ｔp である。
力信号と短絡・アーク判別部８の出力信号とを入力し、
短絡・アーク判別部８の出力信号と遅延回路部１２の出
力信号との論理積をとった（ｃ）の信号がＬレベルの間
では極性比率の時間カウントを停止し、設定された所定
の逆極性と正極性の極性比率に応じて、（ｄ）に示した
ように、逆極性の期間（ｔn ＋ｔn1＋ｔ0 ）および（ｔ
n ＋ｔn2＋ｔ0 ）ではＨレベル、正極性の期間（ｔp ＋
ｔp1＋ｔ0 ）および（ｔp ＋ｔp2＋ｔ0 ）ではＬレベル
の信号を出力する。このとき、所定の極性比率はｔn ：
ｔp である。
【００５０】すなわち、極性比率指令部９は、所定の極
性比率に対応した逆極性時間ｔn には、短絡・アーク判
別部８の出力信号がＨレベルからＬレベルに変わった時
点から遅延回路部１２の出力信号がＬレベルからＨレベ
ルに変わるまでの時間を加算した期間（ｔn1＋ｔ0 ）ま
たは（ｔn2＋ｔ0 ）をＨレベルとして極性切換制御部１
０に出力し、第１スイッチング素子３をオン、第２スイ
ッチング素子４をオフとし、溶接出力部２の出力する電
圧を出力端子５と出力端子６との間に逆極性で供給し、
また、所定の極性比率に対応した正極性時間ｔp には、
短絡・アーク判別部８の出力信号がＨレベルからＬレベ
ルに変わった時点から遅延回路部１２の出力信号がＬレ
ベルからＨレベルに変わるまでの時間を加算した期間
（ｔp1＋ｔ0 ）または（ｔp2＋ｔ0 ）をＨレベルとして
極性切換制御部１０に出力し、第１スイッチング素子３
をオフ、第２スイッチング素子４をオンとし、溶接出力
部２の出力する電圧を出力端子５と出力端子６との間に
正極性で供給している。
性比率に対応した逆極性時間ｔn には、短絡・アーク判
別部８の出力信号がＨレベルからＬレベルに変わった時
点から遅延回路部１２の出力信号がＬレベルからＨレベ
ルに変わるまでの時間を加算した期間（ｔn1＋ｔ0 ）ま
たは（ｔn2＋ｔ0 ）をＨレベルとして極性切換制御部１
０に出力し、第１スイッチング素子３をオン、第２スイ
ッチング素子４をオフとし、溶接出力部２の出力する電
圧を出力端子５と出力端子６との間に逆極性で供給し、
また、所定の極性比率に対応した正極性時間ｔp には、
短絡・アーク判別部８の出力信号がＨレベルからＬレベ
ルに変わった時点から遅延回路部１２の出力信号がＬレ
ベルからＨレベルに変わるまでの時間を加算した期間
（ｔp1＋ｔ0 ）または（ｔp2＋ｔ0 ）をＨレベルとして
極性切換制御部１０に出力し、第１スイッチング素子３
をオフ、第２スイッチング素子４をオンとし、溶接出力
部２の出力する電圧を出力端子５と出力端子６との間に
正極性で供給している。
【００５１】以上の動作により、短絡期間における極性
の切り換えを禁止するとともに、実施の形態３で説明し
た動作を併せて実行することになる。
の切り換えを禁止するとともに、実施の形態３で説明し
た動作を併せて実行することになる。
【００５２】なお、遅延回路部１２は実施の形態３と同
様に図８に示した構成とすることにより、図１０（ｃ）
に示した波形とほぼ同じ波形を論理積によらずに得るこ
とが可能である。この場合には極性比率指令部９におけ
る論理積処理を無用にすることができる。
様に図８に示した構成とすることにより、図１０（ｃ）
に示した波形とほぼ同じ波形を論理積によらずに得るこ
とが可能である。この場合には極性比率指令部９におけ
る論理積処理を無用にすることができる。
【００５３】以上のように本実施の形態によれば、極性
比率指令部９において遅延回路部１２の出力信号と短絡
・アーク判別部８の出力信号を入力し、短絡期間におけ
る極性比率の時間カウントを停止するとともに、短絡開
放アーク再生時点から所定時間ｔ0 の期間も極性比率の
時間カウントを禁止することにより、実施の形態３と同
様の効果を得るとともに、従来例と同様に短絡期間では
極性を切り換えないようにすることができる。
比率指令部９において遅延回路部１２の出力信号と短絡
・アーク判別部８の出力信号を入力し、短絡期間におけ
る極性比率の時間カウントを停止するとともに、短絡開
放アーク再生時点から所定時間ｔ0 の期間も極性比率の
時間カウントを禁止することにより、実施の形態３と同
様の効果を得るとともに、従来例と同様に短絡期間では
極性を切り換えないようにすることができる。
【００５４】また、実施の形態１ないし実施の形態４に
おける所定時間ｔ0 は、溶接電流指令値、シールドガス
の種類、消耗電極の種類に対応して可変としてもよい。
おける所定時間ｔ0 は、溶接電流指令値、シールドガス
の種類、消耗電極の種類に対応して可変としてもよい。
【００５５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１ないし請求項６に係わるいずれの本発明の極性切換制
御方法および消耗電極式アーク溶接電源においても、短
絡開放アーク再生時点から所定時間は極性の切り換えを
禁止することにより、逆極性と正極性との極性切り換え
時におけるアーク切れの発生を抑制することができ、ま
た、請求項４ないし請求項６に係わる本発明の極性切換
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源では短絡期間
中の極性切り換えも禁止することにより従来の極性切換
制御方法と同様の安定な極性切り換えも可能となる。
１ないし請求項６に係わるいずれの本発明の極性切換制
御方法および消耗電極式アーク溶接電源においても、短
絡開放アーク再生時点から所定時間は極性の切り換えを
禁止することにより、逆極性と正極性との極性切り換え
時におけるアーク切れの発生を抑制することができ、ま
た、請求項４ないし請求項６に係わる本発明の極性切換
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源では短絡期間
中の極性切り換えも禁止することにより従来の極性切換
制御方法と同様の安定な極性切り換えも可能となる。
【００５６】さらに、極性切り換えを禁止する条件を溶
接電流指令値、シールドガスの種類、消耗電極の径に応
じて決定することにより、溶接状態に対応した適切な極
性切り換えでアーク切れの発生を抑制することもでき
る。
接電流指令値、シールドガスの種類、消耗電極の径に応
じて決定することにより、溶接状態に対応した適切な極
性切り換えでアーク切れの発生を抑制することもでき
る。
【図１】本発明の消耗電極式アーク溶接電源の実施の形
態１の構成を示すブロック図
態１の構成を示すブロック図
【図２】同実施の形態の動作を示す波形図
【図３】本発明の消耗電極式アーク溶接電源の実施の形
態２の構成を示すブロック図
態２の構成を示すブロック図
【図４】同実施の形態における遅延回路部の構成を示す
回路図
回路図
【図５】同実施の形態の動作を示す波形図
【図６】本発明の消耗電極式アーク溶接電源の実施の形
態３の構成を示すブロック図
態３の構成を示すブロック図
【図７】同実施の形態の動作を示す波形図
【図８】遅延回路部の他の構成例を示す回路図
【図９】本発明の消耗電極式アーク溶接電源の実施の形
態４の構成を示すブロック図
態４の構成を示すブロック図
【図１０】同実施の形態の動作を示す波形図
【図１１】従来の消耗電極式アーク溶接電源の構成を示
すブロック図
すブロック図
１ 入力交流電源 ２ 溶接出力部 ３ 第１スイッチング素子 ４ 第２スイッチング素子 ５，６ 出力端子 ７ 溶接電圧検出部 ８ 短絡・アーク判別部 ９ 極性比率指令部 １０ 極性切換制御部 １１ 計測回路部 １２ 遅延回路部 Ａ アーク期間 Ｓ 短絡期間 ｔ0 所定時間 ｔn 所定の極性比率における逆極性時間 ｔp 所定の極性比率における正極性時間 ｔn1，ｔn2 逆極性期間における短絡時間 ｔp1，ｔp2 正極性期間における短絡時間
Claims (9)
- 【請求項１】 消耗電極と母材との間に印加する溶接出
力電圧の極性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り
換える消耗電極式アーク溶接電源において、アーク期間
中に極性を切り換える場合、所定の極性比率に対応する
極性の切り換えが短絡開放アーク再生時点から所定時間
までの間に発生した場合には極性の切り換えを禁止して
前記所定時間を経過した時点で極性を切り換えるように
した極性切換制御方法。 - 【請求項２】 消耗電極と母材との間に印加する溶接出
力電圧の極性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り
換える消耗電極式アーク溶接電源において、前記溶接出
力電圧を検出する溶接電圧検出部と、検出された溶接出
力電圧の波形から短絡期間とアーク期間とを判別する短
絡・アーク判別部と、逆極性と正極性との所定の比率を
指令する極性比率指令部と、短絡開放アーク再生時点か
ら所定時間を計測する計測回路部と、前記極性比率指令
部の出力信号と前記計測回路部の出力信号とを入力して
極性の切り換えを制御する極性切換制御部とを備え、前
記極性切換制御部は前記極性比率指令部の出力信号によ
りアーク期間中に極性を切り換えるとき、極性の切り換
えが前記計測回路部の計測中に発生した場合には極性の
切り換えを禁止してその計測が終了した時点で極性を切
り換えるようにした消耗電極式アーク溶接電源。 - 【請求項３】 消耗電極と母材との間に印加する溶接出
力電圧の極性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り
換える消耗電極式アーク溶接電源において、前記溶接出
力電圧を検出する溶接電圧検出部と、検出された溶接出
力電圧の波形から短絡期間とアーク期間とを判別する短
絡・アーク判別部と、逆極性と正極性との所定の比率を
指令する極性比率指令部と、前記短絡・アーク判別部の
出力信号を所定時間だけ遅延させる遅延回路部と、前記
極性比率指令部の出力信号と前記遅延回路部の出力信号
とを入力して極性の切り換えを制御する極性切換制御部
とを備え、前記極性切換制御部は前記極性比率指令部の
出力信号によりアーク期間中に極性を切り換えるとき、
極性の切り換えが短絡開放アーク再生時点から前記所定
時間遅延した短絡期間中に発生した場合には極性の切り
換えを禁止してその遅延した短絡期間の終了時点で極性
を切り換えるようにした消耗電極式アーク溶接電源。 - 【請求項４】 消耗電極と母材との間に印加する溶接出
力電圧の極性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り
換える消耗電極式アーク溶接電源において、短絡期間中
における極性の切り換えを禁止するとともに、所定の極
性比率に対応する極性の切り換えが短絡開放アーク再生
時点から所定時間までの間に発生した場合には極性の切
り換えを禁止して前記所定時間を経過した時点で極性を
切り換えるようにした極性切換制御方法。 - 【請求項５】 消耗電極と母材との間に印加する溶接出
力電圧の極性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り
換える消耗電極式アーク溶接電源において、前記溶接出
力電圧を検出する溶接電圧検出部と、検出された溶接出
力電圧の波形から短絡期間とアーク期間とを判別する短
絡・アーク判別部と、逆極性と正極性との所定の比率を
指令する極性比率指令部と、前記短絡・アーク判別部の
出力信号を所定時間だけ遅延させる遅延回路部と、前記
極性比率指令部の出力信号と前記短絡・アーク判別部の
出力信号と前記遅延回路部の出力信号とを入力して極性
の切り換えを制御する極性切換制御部とを備え、前記極
性切換制御部は前記極性比率指令部の出力信号により極
性を切り換えるとき、短絡期間中は極性の切り換えを禁
止するとともに、前記極性比率に対応する極性の切り換
えが短絡開放アーク再生時点から前記所定時間遅延した
短絡期間中に発生した場合には極性の切り換えを禁止し
てその遅延した短絡期間の終了時点で極性を切り換える
ようにした消耗電極式アーク溶接電源。 - 【請求項６】 消耗電極と母材との間に印加する溶接出
力電圧の極性を逆極性と正極性とに交互に繰り返し切り
換える消耗電極式アーク溶接電源において、前記溶接出
力電圧を検出する溶接電圧検出部と、検出された溶接出
力電圧の波形から短絡期間とアーク期間とを判別する短
絡・アーク判別部と、前記短絡・アーク判別部の出力信
号を所定時間だけ遅延させる遅延回路部と、前記短絡・
アーク判別部の出力信号と前記遅延回路部の出力信号と
を入力して逆極性と正極性との所定の比率を指令する極
性比率指令部と、前記極性比率指令部の出力信号を入力
して極性の切り換えを制御する極性切換制御部とを備
え、前記極性比率指令部は、所定の極性比率に応じた極
性切り換えの出力信号を前記極性切換制御部へ出力して
極性を切り換えるとき、短絡期間中は極性比率の時間カ
ウントを禁止するとともに、短絡開放アーク再生時点か
ら前記所定時間遅延した短絡期間も極性比率の時間カウ
ントを禁止して極性を切り換えるようにした消耗電極式
アーク溶接電源。 - 【請求項７】 所定時間が、溶接電流指令値により決定
されるようにした請求項１ないし請求項６のいずれかに
記載の極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電
源。 - 【請求項８】 所定時間が、シールドガスの種類、消耗
電極の種類により決定されるようにした請求項１ないし
請求項６のいずれかに記載の極性切換制御方法および消
耗電極式アーク溶接電源。 - 【請求項９】 所定時間が、溶接電流指令値、シールド
ガスの種類、消耗電極の種類により決定されるようにし
た請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の極性切換
制御方法および消耗電極式アーク溶接電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26742998A JP3867415B2 (ja) | 1997-09-20 | 1998-09-04 | 極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-273563 | 1997-09-20 | ||
| JP27356397 | 1997-09-20 | ||
| JP26742998A JP3867415B2 (ja) | 1997-09-20 | 1998-09-04 | 極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11156541A true JPH11156541A (ja) | 1999-06-15 |
| JP3867415B2 JP3867415B2 (ja) | 2007-01-10 |
Family
ID=26547866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26742998A Expired - Fee Related JP3867415B2 (ja) | 1997-09-20 | 1998-09-04 | 極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3867415B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007283393A (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Daihen Corp | 消耗電極交流パルスアーク溶接の極性切換制御方法 |
| WO2012164833A1 (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-06 | パナソニック株式会社 | アーク溶接制御方法およびアーク溶接装置 |
-
1998
- 1998-09-04 JP JP26742998A patent/JP3867415B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007283393A (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Daihen Corp | 消耗電極交流パルスアーク溶接の極性切換制御方法 |
| EP1847348B1 (en) * | 2006-04-20 | 2017-01-25 | Daihen Corporation | Polarity switching method in consumable electrode AC pulse arc welding |
| WO2012164833A1 (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-06 | パナソニック株式会社 | アーク溶接制御方法およびアーク溶接装置 |
| CN102933343A (zh) * | 2011-06-03 | 2013-02-13 | 松下电器产业株式会社 | 电弧焊接控制方法及电弧焊接装置 |
| JP5408364B2 (ja) * | 2011-06-03 | 2014-02-05 | パナソニック株式会社 | アーク溶接制御方法およびアーク溶接装置 |
| US9114472B2 (en) | 2011-06-03 | 2015-08-25 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Arc welding control method and arc welding apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3867415B2 (ja) | 2007-01-10 |
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