JPH1147927A - アークスタート装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消耗電極式アーク溶接法において、接続する
溶接ケーブルの延長を図り、アークスタート性能の向上
を図る。 【解決手段】入力された溶接開始信号により、高電圧印
加信号を予め決められた周波数で出力し、入力された高
電圧印加信号により所定の周期で高電圧の印加、停止を
行い、実効電流値を抑えることで接続する溶接ケーブル
の延長を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する分野】本発明はワイヤを自動送給して溶
接を行う消耗電極式アーク溶接装置におけるアークスタ
ート装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の高電圧アークスタート方式、たと
えば特開平８−１１８０１３号公報によれば、アークス
タート時に母材−電極間に予め決められたの高電圧によ
る火花放電を発生させ、発生させた火花放電の電撃によ
り、ワイヤ先端部の絶縁物質（一例としてスラグ）を破
壊するか、母材上の絶縁物質上を沿面放電することによ
ってアークを誘起するものであった。

【０００３】従来はアークスタート成功率の向上を図る
ために、図８のような構成で対応していた。すなわち、
ワイヤ４１を電極４３に送給して母材４４の溶接個所に
突出さらるするワイヤ送給装置４２と、電極４３に高電
圧を印加する直流電源装置４５と、電極４３に溶接電源
を供給する電源装置４６と、アーク検出器４７によりア
ーク電流を検出後、直流電源装置４５への供給電源を停
止するスイッチ４８から構成されており、アークスター
ト時に一定電圧により火花放電を発生させる構造であ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方式で
は、絶縁物質等の状態によっては火花放電が発生してい
るにも関わらず、アーク放電への遷移期間が充分でな
く、アークスタートできないという問題が発生すること
があり、またこの方式を消耗電極式アーク溶接機に適応
すると、ケーブル及びワイヤの持つ浮遊容量の関係か
ら、溶接ケーブルをあまり長くすることができないとい
う問題があった。

【０００５】本発明は、アークスタート性能を向上させ
るとともに、溶接ケーブルを延長できて溶接機器の設置
の自由度の向上できるアークスタート装置を提供するこ
とを目的としたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係るアークスタート装置は、高
電圧印加制御器により、予め設定した全高電圧印加期間
中、高電圧を予め決められた周波数で印加、停止を交互
に行うことにより、全高電圧印加期間の実効電流を抑え
て溶接ケーブルの延長を図ることができるものである。

【０００７】本発明の請求項２に係るアークスタート装
置は、一回目の高電圧印加時に検出した実効電流値から
高電圧を最も適正なパルスデューティ選択し、予め決め
られた周波数で印加することにより、予め設定された全
高電圧印加期間の実効電流値を抑えることができ、全高
電圧印加期間の実効電流値を抑え溶接ケーブルの延長を
図ることができるものである。

【０００８】本発明の請求項３に係るアークスタート装
置は、推定された実効電流値が規定値を越える場合に、
実効電流値が規定値以下になるタイミングで印加停止信
号を出力して、溶接ケーブルへの過負荷を確実に防止で
きるものである。

【０００９】本発明の請求項４に係るアークスタート装
置は、高電圧印加時に畜電器に蓄えた電荷を放電させる
ことにより、アークヘの遷移を容易にしてアークスター
ト性能を向上させることができるものである。

【００１０】本発明の請求項５に係るアークスタート装
置は、高電圧印加時に検出した実効電流値と前回溶接時
のアークスタートの有無から高電圧を最も適切なパルス
デューティおよび周波数で印加し、またパルスデューテ
ィおよび周波数から高電圧印加時に畜電器に蓄える電荷
の量を適正に変えることにより、アークスタート性能を
向上させ、溶接ケーブル長の延長を図ることができるも
のである。

【００１１】本発明の請求項６に係るアークスタート装
置は、デューティ周波数推定型高圧電流検出器により、
推定した実効電流値が規定値を越える場合に、実効電流
値が規定値以下になるタイミングで印加停止信号を出力
するので、溶接ケーブルの延長または引き回しに伴う浮
遊容量増加による実効電流値の増加を確実に防止できる
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載した発明
は、溶接電流を検出しアーク検出信号を出力するアーク
検出器と、入力された溶接開始信号により高電圧印加信
号を予め決められた周波数で出力するとともに、入力さ
れたアーク検出信号により高電圧印加信号の出力を停止
する高電圧印加制御器と、入力された高電圧印加信号に
より高電圧の印加、停止を行う高電圧発生器とを備えた
ものであり、全高電圧印加期間中に、高電圧を所定の周
波数で印加、停止を行うことにより、実効電流値を低く
抑えることができ、溶接ケーブルを延長することができ
る作用効果を有する。

【００１３】請求項２に記載した発明は、高電圧印加信
号により高電圧の印加停止を行う高電圧発生器と前記高
圧発生器による高電圧印加時に一回目の放電によって流
れた電流値を検出し、この電流値と、現在のパルスデュ
ーティを示すパルス信号に基づき、全高電圧印加期間の
実効電流値を推定して実効電流値信号を出力するデュー
ティ推定型高圧電流検出器と、溶接電流を検出してアー
ク検出信号を出力するアーク検出器と、前記デューティ
推定型高圧電流検出器から入力された実効電流値信号か
ら、高電圧印加信号のパルスデューティを選択して予め
決められた周波数で高電圧印加信号を前記高圧発生器に
出力し、また前記印加停止信号または前記アーク検出信
号により高電圧印加信号の出力を停止するデューティ可
変型高電圧印加制御器とを備えたものであり、１回目の
放電により検出した電流値とバルスデューティから推定
した実効電流値から、高電圧を最も適正なパルスデュー
ティを選択して予め決められた周波数で印加するので、
全高電圧印加期間の実効電流値を抑えることができて溶
接ケーブルの延長を図ることができる作用効果を有す
る。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項２の構成に
おいて、デューティ推定型高圧電流検出器を、推定した
実効電流値が規定値を越える場合に、予め設定した全高
電圧印加期間の実効電流値が規定値以下になるタイミン
グで印加停止信号を出力するように構成したものであ
り、推定した実効電流値が規定値を越える場合に、実効
電流値が規定値以下になるタイミングで印加停止信号を
出力するので、溶接ケーブルへの過負荷を確実に防止で
きる作用効果を有する。

【００１５】請求項４に記載した発明は、請求項１また
は２の構成において、高電圧発生器から印加される高電
圧により電荷を蓄え、火花放電時電流を供給する蓄電器
を備えたものであり、高電圧印加時に蓄えた電荷を畜電
器から放電させることにより、アークヘの遷移を容易に
行えてアークスタート性能を向上させることができる作
用効果を有する。

【００１６】請求項５に記載した発明は、高電圧印加信
号により高電圧の印加、停止を行う高電圧発生器と、こ
の高電圧発生器による高電圧印加時に、一回目の放電に
よって流れた電流値を検出し、この電流値と、現在のパ
ルスデューティを示すパルス信号と、現在の周波数を示
す周波数信号とに基づいて、予め設定した全高電圧印加
期間の実効電流値を推定して実効電流値信号を出力する
デューティ周波数推定型高圧電流検出器と、溶接電流を
検出してアーク検出信号を出力するアーク検出器と、前
回溶接時のアーク検出信号を記憶する記憶器と、前記高
圧電流検出器から入力された前回高電圧印加時に、実効
電流値信号および記憶器に記憶された前回溶接時のアー
ク検出信号により、最も適正な高電圧印加信号のパルス
デューティとパルス周波数を選択して高電圧印加信号を
前記高電圧発生器に出力し、また前記印加停止信号また
はアーク検出信号により、高電圧印加信号の出力を停止
するデューティ周波数可変型高電圧印加制御器と、デュ
ーティ周波数可変型高電圧印加制御器からの高電圧印加
信号により、静電容量を変えることができるパルス可変
型蓄電器とを備えたものであり、デューティ周波数型推
定型高圧電流検出器により、一回目の放電の電流値とそ
のパルス信号と周波数信号から適正な実効電流値を出力
し、高電圧を最も適正なパルスデューティを選択して予
め決められた周波数で印加し、予め設定した全高電圧印
加期間の実効電流値を抑えることで溶接ケーブルの延長
を図ることができる高電圧印加時に畜電器に蓄えた電荷
が放電することによりアークヘの遷移を容易にすること
でアークスタート性能を向上させることができる作用を
有する。

【００１７】請求項５に記載した発明は、上記構成のデ
ューティ周波数推定型高圧電流検出器を、推定した実効
電流値が規定値を越える場合に全高電圧印加期間の実効
電流値が規定値以下になるタイミングで印加停止信号を
出力するように構成したものであり、推定した実効電流
値が規定値を越える場合に、実効電流値が規定値以下に
なるタイミングで印加停止信号を出力するので、溶接ケ
ーブルの延長または引き回しに伴う浮遊容量増加による
実効電流値の増加を確実に防止できるものである。

【００１８】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図５を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は請求項１に係るアークスタート
装置の発明の実施１の形態を示す。

【００１９】ワイヤ１はワイヤ送給装置２によって電極
３に送給され、電極３から母材４の溶接箇所に突出され
る。そして送給されたワイヤ１は、溶接電源１１から溶
接電流が電極３に給電され、そのエネルギーによってワ
イヤ１と母材４間にアークが誘起されてアークスタート
する。溶接電流指示器１３は溶接電源１１に溶接電流値
の指示を行うものである。電極３に接続される電源供給
回路（溶接ケーブル）３１Ａ，３１ｂのうち正側の電源
供給回路３１Ａには、溶接電流を検出してアーク検出信
号を出力するアーク検出器１２と、低電圧部保護のため
ダイオード７が介在されている。また高電圧印加制御器
１４は、入力された溶接開始信号により高電圧印加信号
を予め決められた周波数で出力し、またアーク検出器１
２から入力されたアーク検出信号により高電圧印加信号
を停止するものである。さらに高電圧発生器１５は、高
電圧印加制御器１４から入力された高電圧印加信号によ
り高電圧の印加、停止を行う。

【００２０】以上のように構成されるアークスタート装
置について、その動作を説明する。 ．溶接電流指示器１３によって溶接に必要な溶接電流
値を溶接電源１１に指示する。

【００２１】．溶接開始信号の入力により、高電圧印
加制御器１４は、図２に示すように、予め設定した全高
電圧印加期間中、予め決められた周波数で高電・圧印加
信号（矩形波状）を出力し、高電圧発生器１５によって
溶接電源１１の出力に高電圧の重畳、停止が高電圧印加
信号に倣って行われる。

【００２２】．高電圧印加からアーク放電に移行する
と、アーク検出器１２から高電圧印加制御器１４に対し
てアーク検出信号が出力され、高電圧印加制御器１４の
高電圧印加信号が停止される。

【００２３】以上のような動作により、ワイヤ１先端の
絶縁物質が破壊あるいは絶縁物質上を沿面放電すること
により、従来法と同様のアークスタート性能が得られる
とともに、予め設定した全高電圧印加期間中、設定され
た周期で印加、停止を交互に行うことにより、実効電流
値を低く抑えることができて、従来法と比較して溶接ケ
ーブルの延長を図ることができる。

【００２４】（実施の形態２）図３は請求項２および３
に係るアークスタート装置の発明の実施２の形態を示
す。なお、上記実施の形態と同一部材には同一符号を付
して、詳細な説明は省略する。

【００２５】電源供給回路３１Ａに接続されたデューテ
ィ推定型高圧電流検出器１６は、高電圧印加時、一回目
の放電によって流れた電流値を検出し、検出した電流値
と入力された現在のパルスデューティを示すパルス信号
から、予め設定した全高電圧印加期間の実効電流値を推
定して実効電流値信号を出力し、さらにこの推定した実
効電流値が規定値を越える場合、予め設定した全高電圧
印加期間の実効電流値が規定値以下になるタイミングで
印加停止信号を出力するものである。

【００２６】またデューティ推定型高圧電流検出器１６
から実効電流値信号が入力されるデューティ可変型高電
圧印加制御器１７は、デューティ推定型高圧電流検出器
１６の実効電流値信号を基に、最も適正な高電圧印加信
号のパルスデューティを選択し、入力された溶接開始信
号により、予め決められた周波数で高電圧印加信号を高
電圧発生器１５に出力し、またデューティ推定型高圧電
流検出器１６から入力された印加停止信号、またはアー
ク検出器１２から入力されたアーク検出信号により、高
電圧印加信号の出力を停止するものである。

【００２７】以上のように構成されるアークスタート装
置について、その動作を説明する。 ．溶接電流指示器１３によって溶接に必要な溶接電流
を溶接電源１１に指示する。

【００２８】．デューティ推定型高圧電流検出器１６
では、高電圧印加時、一回目の放電によって流れた電流
値を検出し、この検出電流値と、デューティ可変型高電
圧印加制御器１７から入力された現在のパルスデューテ
ィを示すパルス信号とにより、予め設定した全高電圧印
加期間の実効電流値を推定し、実効電流値信号をデュー
ティ可変型高電圧印加制御器１７に出力する。

【００２９】なお、デューティ推定型高圧電流検出器１
６では、推定した実効電流値が規定値を越える場合、デ
ューティ可変型高電圧印加制御器１７に対して予め設定
した全高電圧印加期間の実効電流値が規定値以下になる
タイミングで印加停止信号を出力する。

【００３０】．デューティ可変型高電圧印加制御器１
７では、デューティ推定型高圧電流検出器１６から入力
された実効電流値信号より、予め設定された全高電圧印
加期間の実効電流値が規定値になるように、高電圧印加
信号のパルスデューティを変更して高電圧発生器１５に
出力する。

【００３１】．高電圧発生器１５では、高電圧印加信
号に基づいて高電圧が発生され、全高電圧印加期間中に
溶接電源１１の出力に高電圧が所定周波数で重畳、停止
が繰り返される。

【００３２】．高電圧印加からアーク放電に移行した
場合、アーク検出器１２からデューティ可変型高電圧印
加制御器１７に対してアーク検出信号が出力され、デュ
ーティ可変型高電圧印加制御器１７では、このアーク検
出信号に基づいて高電圧印加信号の出力を停止する。

【００３３】上記実施の形態２によれば、高電圧印加期
間中の高電圧の印加により、ワイヤ１先端の絶縁物質が
破壊されて従来法と同様のアークスタート性能が得られ
る。また予め設定した全高電圧印加期間中、設定された
周期で印加、停止を交互に行うとともに、デューティ推
定型高圧電流検出器１６により、一回目の放電によって
流れた電流値とパルス信号に基づいて実効電流値信号を
出力させ、デューティ可変型高電圧印加制御器１７によ
り、この実効電流値信号に基づいて全高電圧印加期間の
実効電流値が規定値になるように、パルスデューティを
変更して高電圧印加信号を出力するので、実効電流値が
低く抑えられ、従来法と比較して溶接ケーブルの延長を
図ることができる。さらに、デューティ推定型高圧電流
検出器１６により、推定した実効電流値が規定値を越え
る場合に、全高電圧印加期間の実効電流値が規定値以下
になるようなタイミングで印加停止信号を出力するの
で、確実に全高電圧印加期間の実効電流値を規定値以下
にすることができ、溶接ケーブルの延長または引き回し
に伴う浮遊容量増加による実効電流値の増加を確実に防
止できるものである。

【００３４】（実施の形態３）図４は請求項１に従属す
る請求項４に係るアークスタート装置の実施の形態３を
示し、また図５（ａ），（ｂ）は同アークスタート装置
の信号の波形を示し、（ａ）は印加電圧を示す波形図、
（ｂ）は放電電流を示す波形図である。なお、上記実施
の形態と同一部材には同一符号を付して、詳細な説明は
省略する。

【００３５】この実施の形態３は、実施の形態１におい
て、高圧発生器１５の高電圧供給回路３１Ａに、高電圧
印加による電荷を蓄える蓄電器１８を設けたものであ
る。上記構成のアークスタート装置について、その動作
を説明する。

【００３６】．溶接電流指示器１３によって溶接に必
要な溶接電流を溶接電源１１に指示する。 ．溶接開始信号の入力により高電圧印加制御器１４は
予め設定した全高電圧印加期間中、予め決められた周波
数で高電圧印加信号（矩形波状）を出力し、高電圧発生
器１５によって溶接電源１１の出力に高電圧の重畳、停
止が高電圧印加信号に倣って行われる。

【００３７】．この時、図５に示すように蓄電器１８
によって高電圧印加による電荷が蓄えられ火花放電時電
流が流れる。 ．高電圧印加からアーク放電に移行し場合、アーク検
出器１２から高電圧印加制御器１４に対してアーク検出
信号が出力される。

【００３８】上記実施の形態３によれば、高電圧印加期
間中の高電圧の印加、停止の繰り返と、蓄電器１８に蓄
えられた電荷が火花放電時に放電されることにより、従
来法に比較してワイヤ１先端の絶縁物質が破壊あるいは
絶縁物質上の沿面放電がより容易に行われ、更に高いア
ークスタート性能が得られる。また、全高電圧印加期間
中、印加、停止が交互に行われることにより実効電流値
が低く抑えられ、従来法と比較して溶接ケーブルの延長
を図ることができる。

【００３９】（実施の形態４）図６は請求項２に従属す
る請求項４に係るアークスタート装置の実施の形態４を
示す。なお、上記実施の形態と同一部材には同一符号を
付してその説明は省略する。

【００４０】この実施の形態４は、実施の形態２の構成
に、実施の形態３の畜電器８を追加したものである。上
記構成のアークスタート装置について、その動作を説明
する。

【００４１】．溶接電流指示器１３によって溶接に必
要な溶接電流を溶接電源１１に指示する。 ．デューティ推定型高圧電流検出器１６では、高電圧
印加時、一回目の放電によって流れた電流値を検出し、
検出した電流値とデューティ可変型高電圧印加制御器１
７によって入力された現在のパルスデューティを示すパ
ルス信号より、予め設定した全高電圧印加期間の実効電
流値を推定し、実効電流値信号を出力する。

【００４２】またデューティ推定型高圧電流検出器１６
では、推定した実効電流値が規定値を越える場合、デュ
ーティ可変型高電圧印加制御器１７に対して予め設定し
た全高電圧印加期間の実効電流値が規定値以下になるタ
イミングで印加停止信号を出力する。

【００４３】．デューティ可変型高電圧印加制御器１
７では、デューティ推定型高圧電流検出器１６から入力
された実効電流値信号より、予め設定した全高電圧印加
期間の実効電流値が規定値になるように、高電圧印加信
号のパルスデューティを変更して高電圧発生器１５に出
力する。

【００４４】．高電圧発生器１５では、高電圧印加信
号に基づいて高電圧が発生され、全高電圧印加期間中に
溶接電源１１の出力に高電圧が所定周波数で重畳、停止
が繰り返される。そしてこの時、蓄電器１８によって高
電圧印加による電荷が蓄えられ火花放電時電流が流れ
る。

【００４５】．高電圧印加からアーク放電に移行した
場合、アーク検出器１２からデューティ可変型高電圧印
加制御器１７に対してアーク検出信号が出力され、デュ
ーティ可変型高電圧印加制御器１７では、このアーク検
出信号に基づいて高電圧印加信号が停止される。

【００４６】上記実施の形態４によれば、高電圧印加期
間中の高電圧の印加、停止の繰り返と、蓄電器１８に蓄
えられた電荷が火花放電時に放電されることにより、従
来法に比較してワイヤ１先端の絶縁物質が破壊あるいは
絶縁物質上の沿面放電がより容易に行われ、更に高いア
ークスタート性能が得られる。

【００４７】また予め設定した全高電圧印加期間中、予
め決められた周期で印加、停止を交互に行うとともに、
デューティ推定型高圧電流検出器１６により、一回目の
放電によって流れた電流値とパルス信号に基づいて実効
電流値信号を出力させ、デューティ可変型高電圧印加制
御器１７により、この実効電流値信号に基づいて全高電
圧印加期間の実効電流値が規定値になるように、パルス
デューティを変更して高電圧印加信号を出力するので、
実効電流値が低く抑えられ、従来法と比較して溶接ケー
ブルの延長を図ることができる。

【００４８】さらに、デューティ推定型高圧電流検出器
１６により、推定した実効電流値が規定値を越える場合
に、全高電圧印加期間の実効電流値が規定値以下になる
ようなタイミングで印加停止信号を出力するので、溶接
ケーブルの延長または引き回しに伴う浮遊容量増加によ
る実効電流値の増加を確実に防止でき、全高電圧印加期
間の実効電流値を規定値以下にでき、溶接ケーブルの延
長を図ることができる。 （実施の形態５）図７は請求項４に係るアークスタート
装置の実施の形態５を示す。なお、上記実施の形態と同
一部材には同一符号を付してその説明は省略する。

【００４９】記憶器１９は前回溶接時のアーク検出信号
と溶接終了信号をトリガに記憶するものである。デュー
ティ周波数推定型高圧電流検出器２１は、高電圧印加
時、一回目の放電によって流れた電流値を検出し、検出
した電流値と、入力された現在のパルスデューティを示
すパルス信号と、現在の周波数を示す周波数信号とによ
り、予め設定した全高電圧印加期間の実効電流値を推定
し、実効電流値信号を出力する。また、推定した実効電
流値が規定値を越える場合、予め設定した全高電圧印加
期間の実効電流値が規定値以下になるタイミングで印加
停止信号を出力するものである。

【００５０】デューティ周波数可変型高電圧印加制御器
２２は、デューティ周波数推定型高圧電流検出器２１か
ら入力された前回高電圧印加時に推定した実効電流値信
号と、記憶器１９に記憶された前回溶接時のアーク検出
信号とに基づいて、最も適正な高電圧印加信号のパルス
デューティとパルス周波数とを選択し、入力された溶接
開始信号によって、選択された周波数で高電圧印加信号
を高圧発生器１５に出力する。またデューティ周波数推
定型高圧電流検出器２１から入力された印加停止信号、
またはアーク検出器１２からのアーク検出信号により、
高電圧印加信号の出力を停止するものである。

【００５１】さらにパルス可変型蓄電器２３は、デュー
ティ周波数可変型高電圧印加制御器２２から入力された
高電圧印加信号により、静電容量を変えることができる
ものである。

【００５２】上記構成のアークスタート装置について、
その動作を説明する。 ．溶接電流指示器１３によって溶接に必要な溶接電流
を溶接電源１１に指示する。

【００５３】．デューティ周波数推定型高圧電流検出
器２１では、高電圧印加時に一回目の放電によって流れ
た電流値を検出し、検出した電流値と、デューティ周波
数可変型高電圧印加制御器２２によって入力された現在
のパルスデューティを示すパルス信号と、現在の周波数
を示す周波数信号とより、予め設定した全高電圧印加期
間の実効電流値を推定して実効電流値信号を出力する。

【００５４】．そしてデューティ周波数可変型高電圧
印加制御器２２では、記憶器１９に記憶された前回溶接
時のアーク検出信号と、デューティ周波数推定型高圧電
流検出器２１から入力された実効電流値信号とにより、
予め設定した全高電圧印加期間の実効電流値が規定値に
なるように、高電圧印加信号のパルスデューティとパル
ス周波数とを選択して高電圧発生器１５に出力する。

【００５５】．高電圧発生器１５では、高電圧印加信
号に基づいて高電圧が発生され、全高電圧印加期間中に
溶接電源１１の出力に高電圧が所定周波数で重畳、停止
が繰り返される。そしてこの時、蓄電器１８によって高
電圧印加による電荷が蓄えられ火花放電時電流が流れ
る。さらに、入力された高電圧印加信号に基づいて静電
容量が適正な値になるようにパルス可変型蓄電器２３に
制御信号が出力される。

【００５６】．高電圧印加からアーク放電に移行した
場合、アーク検出器１２からデューティ可変型高電圧印
加制御器１７に対してアーク検出信号が出力され、デュ
ーティ可変型高電圧印加制御器１７では、このアーク検
出信号に基づいて高電圧印加信号が停止される。

【００５７】なお、デューティ周波数推定型高圧電流検
出器２１では、推定した実効電流値が規定値を越える場
合、デューティ周波数可変型高電圧印加制御器２２に対
して全高電圧印加期間の実効電流値が規定値以下になる
タイミングで印加停止信号を出力する。

【００５８】．デューティ周波数可変型高電圧印加制
御器２２では、アーク検出器１２によりアークスタート
の失敗（アークスタート無し）が検出された場合、記憶
器１９の記憶値に基づいてパルス可変型蓄電器２３の静
電容量を制御し、アークスタートが容易（アーク放電へ
の遷移期間が充分とれるように）かつ実効電流値が規定
値を越えないように高電圧印加信号を生成する。

【００５９】．アーク検出器１２により高電圧印加か
らアーク放電に移行したのが検出された場合、デューテ
ィ周波数可変型高電圧印加制御器２２に対してアーク検
出信号の出力が停止される。

【００６０】上記実施の形態５によれば、高電圧印加期
間中の高電圧の印加、停止の繰り返と、パルス可変型蓄
電器２３に蓄えられた電荷が火花放電時に放電されるこ
とにより、従来法に比較してワイヤ１先端の絶縁物質が
破壊あるいは絶縁物質上の沿面放電がより容易に行わ
れ、更に高いアークスタート性能が得られる。

【００６１】また、全高電圧印加期間中、所定の周期で
印加、停止を交互に行うとともに、デューティ周波数推
定型高圧電流検出器２１により、一回目の放電によって
流れた電流値と、現在のパルスデューティを示すパルス
信号と、現在の周波数を示す周波数信号とに基づき、全
高電圧印加期間の実効電流値を推定して実効電流値信号
を出力させ、さらに記憶器１９の前回溶接時のアーク検
出信号と、この実効電流値信号とより、全高電圧印加期
間の実効電流値が規定値になるように、パルスデューテ
ィとパルス周波数とを選択してアークスタートに効果的
な高電圧印加信号を出力するので、実効電流値が低く抑
えられ、従来法と比較して溶接ケーブルの延長を図るこ
とができる。

【００６２】さらにデューティ周波数可変型高電圧印加
制御器２２により、推定した実効電流値が規定値を越え
る場合に、予め設定した全高電圧印加期間の実効電流値
が規定値以下になるタイミングで印加停止信号を出力す
ることができ、溶接ケーブルの延長または引き回しに伴
う浮遊容量増加による実効電流値の増加を確実に防止で
き、溶接ケーブルの延長を図ることができる。

【００６３】さらに、アークスタートの失敗した場合、
デューティ周波数可変型高電圧印加制御器２２により、
記憶器９の前回溶接時のアーク検出信号の記憶値に基づ
いてパルス可変型蓄電器２３の静電容量を適正な値に変
更することができ、アークスタートが容易でかつ実効電
流値が規定値を越えないように高電圧印加信号を生成す
ることができ、効果的なアークスタートが実施できる。

【００６４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、所定の周
期で印加、停止を繰り返す高電圧の印加によって流れる
電流の実効電流値を抑えることにより、溶接ケーブルの
延長を図ることができ、溶接機器の設置の自由度の向上
できる。また蓄えられた電荷が火花放電時放電すること
で、より一層アークスタート性能が向上するという有効
な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るアークスタート装置の実施の形態
１を示す構成図である。

【図２】（ａ），（ｂ）は同アークスタート装置の信号
の波形を示し、（ａ）は高電圧印加信号の波形図、
（ｂ）は印加電圧を示す波形図である。

【図３】本発明に係るアークスタート装置の実施の形態
２を示す構成図である。

【図４】本発明に係るアークスタート装置の実施の形態
３を示す構成図である。

【図５】（ａ），（ｂ）は同アークスタート装置の信号
の波形を示し、（ａ）は印加電圧を示す波形図、（ｂ）
は放電電流を示す波形図である。

【図６】本発明に係るアークスタート装置の実施の形態
４を示す構成図である。

【図７】本発明に係るアークスタート装置の実施の形態
５を示す構成図である。

【図８】従来のアークスタート装置を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１ ワイヤ ３ 電極 ５ 直流電源装置 ６ 電源装置 １１ 溶接電源 １２ アーク検出器 １３ 溶接電流指示器 １４ 高電圧印加制御器 １５ 高電圧発生器 １６ デューティ推定型高圧電流検出器 １７ デューティ可変型高電圧印加制御器 １８ 蓄電器 １９ 記憶器 ２０ 可変型蓄電器 ２１ デューティ周波数推定型高圧電流検出器 ２２ デューティ周波数可変型高電圧印加制御器 ２３ パルス可変型蓄電器

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶接電流を検出しアーク検出信号を出力
   するアーク検出器と、入力された溶接開始信号により高
   電圧印加信号を予め決められた周波数で出力するととも
   に、入力されたアーク検出信号により高電圧印加信号の
   出力を停止する高電圧印加制御器と、入力された高電圧
   印加信号により高電圧の印加、停止を行う高電圧発生器
   とを備えたアークスタート装置。
2. 【請求項２】 高電圧印加信号により高電圧の印加停止
   を行う高電圧発生器と、 前記高圧発生器による高電圧印加時に一回目の放電によ
   って流れた電流値を検出し、この電流値と、現在のパル
   スデューティを示すパルス信号に基づき、全高電圧印加
   期間の実効電流値を推定して実効電流値信号を出力する
   デューティ推定型高圧電流検出器と、 溶接電流を検出してアーク検出信号を出力するアーク検
   出器と、 前記デューティ推定型高圧電流検出器から入力された実
   効電流値信号から、高電圧印加信号のパルスデューティ
   を選択して予め決められた周波数で高電圧印加信号を前
   記高圧発生器に出力し、また前記印加停止信号または前
   記アーク検出信号により高電圧印加信号の出力を停止す
   るデューティ可変型高電圧印加制御器とを備えたアーク
   スタート装置。
3. 【請求項３】 デューティ推定型高圧電流検出器を、推
   定した実効電流値が規定値を越える場合に、予め設定し
   た全高電圧印加期間の実効電流値が規定値以下になるタ
   イミングで印加停止信号を出力するように構成した請求
   項２記載のアークスタート装置。
4. 【請求項４】 高電圧発生器から印加される高電圧によ
   り電荷を蓄え、火花放電時電流を供給する蓄電器を備え
   た請求項１乃至３のいずれかに記載のアークスタート装
   置。
5. 【請求項５】 高電圧印加信号により高電圧の印加、停
   止を行う高電圧発生器と、 この高電圧発生器による高電圧印加時に、一回目の放電
   によって流れた電流値を検出し、この電流値と、現在の
   パルスデューティを示すパルス信号と、現在の周波数を
   示す周波数信号とに基づいて、予め設定した全高電圧印
   加期間の実効電流値を推定して実効電流値信号を出力す
   るデューティ周波数推定型高圧電流検出器と、 溶接電流を検出してアーク検出信号を出力するアーク検
   出器と、 前回溶接時のアーク検出信号を記憶する記憶器と、 前記高圧電流検出器から入力された前回高電圧印加時
   に、実効電流値信号および記憶器に記憶された前回溶接
   時のアーク検出信号により、最も適正な高電圧印加信号
   のパルスデューティとパルス周波数を選択して高電圧印
   加信号を前記高電圧発生器に出力し、また前記印加停止
   信号またはアーク検出信号により、高電圧印加信号の出
   力を停止するデューティ周波数可変型高電圧印加制御器
   と、 デューティ周波数可変型高電圧印加制御器からの高電圧
   印加信号により、静電容量を変えることができるパルス
   可変型蓄電器とを備えたアークスタート装置。
6. 【請求項６】 デューティ周波数推定型高圧電流検出器
   を、推定した実効電流値が規定値を越える場合に全高電
   圧印加期間の実効電流値が規定値以下になるタイミング
   で印加停止信号を出力するように構成した請求項５記載
   のアークスタート装置。