JPS5923909B2

JPS5923909B2 - ア−ク溶接の監視装置

Info

Publication number: JPS5923909B2
Application number: JP1679382A
Authority: JP
Inventors: 修三神崎
Original assignee: Yorozu Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Yorozu Corp
Priority date: 1982-02-04
Filing date: 1982-02-04
Publication date: 1984-06-05
Also published as: JPS58135773A

Description

【発明の詳細な説明】自動車の部品の内でアーク溶接による溶接構成物は、ス
ポット溶接による溶接構成物に比べて大きな機械的強度
が必要とされる重要保安部品に指定されているものが多
く、したがつて、アーク溶接による溶接構成物では、規
定の溶接個所に規定の長さを満足させうるような溶接長
でアーク溶接が施こされていなければならないことは当
然である。

ところで、自動車は数量的にも、他の産業分野の製品に
比較して圧倒的に数が多く、月産数万台に及ぶものもあ
り、作業者が相当の注意を払つても、溶接個所の多いも
のにあつては溶接個所の不足する未溶接品が作られてし
まい、それが検査中に発見されることがある。溶接構成
物において、それに規定の溶接が行なわれなかつた場合
には、当然のことながら製作されたものの機械的な強度
が不足した状態のものとなるから、ものによつては取返
しのつかない事故に結びつくこともあり、また不良品の
回収に多額の費用が必要とされたりするために、従来か
ら多くの検査工程を置いて多数の検査要員による検査が
行なわれるようになされるのが通例であつたが、このよ
うな解決手段では製品のコストを上昇させるのでその改
善が要望されていた。

本発明は、アーク溶接機による溶接作業において、瞬間
的に中断するアークは個数に含まぬようにし、規定の最
小通電時間以上のアークが生じた場合だけを有効な溶接
個数として計数するようにすると共に、有効な溶接個数
として計数の対象とされた各溶接個所で費やされた溶接
時間の積算値をも求めて、前記した有効な溶接個数の計
数値と、溶接時間の積算値などが、それぞれ予め定めら
れている計数値や溶接時間の標準値などを超えない限り
、溶接作業が終了した状態とはしないようにすることの
できるアーク溶接の監視装置を提供して既述した問題点
が良好に解消できるようにしたものであり、以下、本発
明のアーク溶接の監視装置を添付図面を参照しながら詳
細に説明する。

第１図は本発明のアーク溶接の監視装置を適用実施した
半自動炭酸ガス溶接機付近の概略構成を示す斜視図であ
つて、この第１図において１は溶接トランス、２は溶接
監視装置の電気回路の収納箱、３は溶接作業台、４は仮
アーク板、５は絶縁板、６は作業台のアースケーブル、
７は仮アーク板４のアースケーブル、８はエアシリンダ
、９はクランプ杆、１０は溶接治具、１１は電源二次ケ
ーブル、１２は溶加材ワイヤリール、１３は炭酸ガスホ
ース、１４はコンジツトケーブル、１５は溶接トーチ、
１６はトーチスイツチ、１７は溶加材ワイヤ、１８はト
ーチノズル、１９はスイツチコードであり、また、ＲＳ
はリードスイツチ、ＳＯＬ−２はクランプシリンダ用の
電磁弁である。溶接トランス１はそれの１次側の交流電
力を整流して二次ケーブル１１に直流電力として供給し
うる周知の構成態様のものであつて、溶加材ワイヤ１７
に溶接電流を供給する。溶接トーチ１５にはワイヤリー
ル１２からの溶加材ワイヤ１７と、炭酸ガスホース１３
からのシールドガスがコンジツトケーブル１４内より送
り込まれるようになされており、トーチスイツチ１６を
操作した時に、上記の、溶接電流と溶加材ワイヤ１７及
びシールドガスなどが供給され、トーチノズル１８の先
端から送出される。

溶接トランス１のマイナス側には作業台３のアースケー
ブル６と仮アーク板４のアースケーブル７が接続されて
おり、作業台３のアースケーブル６の途中にはリードス
イツチＲＳが、該ケーブル６の被覆材の外側に、ケーブ
ル６の延長方向と直交するようにビニルテープ等で取付
けられている。リードスイツチＲＳに接続されているス
イツチコード１９は溶接監視装置の電気回路の収納箱２
内の電気回路に接続されている。

溶接作業台３に突出させて設けられる仮アーク板４は絶
縁板５を介して溶接作業台に取付けられていて溶接作業
台３と仮アーク板４との間は電気的に絶縁されている。
溶接作業台３の上面には複数個の被溶接物に対する仮組
立が規定どおりに行なわれ易くするための治具１０が設
けられており、また、仮組立の被溶接物が溶接によつて
起す熱変形を極力防止する目的で被溶接物をクランプ杆
９で強力にクランプする装置等も必要に応じて設けられ
る。第２図はアーク溶接の監視装置の電気回路の一例構
成を示すプロツク回路図であり、この第２図においてＳ
Ｗはメインスイツチであつて、このメインスイツチＳＷ
は動作用電源に接続されており、メインスイツチＳＷが
投入されることにより電気回路には動作用電力が供給さ
れる。

第２図中の０ＤＴは、オフデレータイマであり、このオ
フデレータイマ０ＤＴは第３図のＡ，ｂを参照して具体
的に後述されているように、それに対して入力信号が加
わつた時点から出力を出し、また、それに対する入力信
号が無くなつた時点から予め定められた一定の時間巾Ｔ
Ｏｆｄ（オフデレータイマ０ＤＴのデレー時間ＴＯｆｄ
）にわたつて出力を出し続けるという周知の動作特性を
備えている。また、図中の１ＴＲ，２ＴＲなどはオンデ
レータイマであり、このオンデレータイマは第３図のｂ
−ｄを参照して具体的に後述されているように、それに
対して入力信号が加わつた時点から予め定められた時間
ＴＯｎｄ（オンデレータイマのデレー時間ＴＯｎｄ）の
経過後に接点が動作し、また、それに対する人力信号が
無い状態では接点が復旧している状態になされる、とい
う周知の動作特性を備えている。さらに、第２図中の１
ＣＲ，２ＣＲ，３ＣＲ，ＸＣＲなどはリレーであり、各
リレーの接点は図中で例えば（１ＣＲ−１），（１ＣＲ
−２）などのように、リレーの図面符号に数字を添字す
ることによつて表示している。

これらのリレー１ＣＲ，２ＣＲ，３ＣＲ，ＸＣＲは、そ
れに与えられる入力信号の印加期間と対応して接点が動
作する、という最も通常の動作特性を有しているリレー
であり、第３図のｅに一例としてリレー１ＣＲの動作特
・囲を示している。さて、アーク溶接に際して流れるア
ーク溶接電流は断続的なものであるが、アーク溶接が正
常に行なわれている状態におけるアーク溶接電流の変動
の態様としては、電流の流れていない状態の時間巾Ｔｂ
｛第３図のａ参照｝が、通常、例えば０．１秒以下、と
いうように短かいものとなつている。

第３図のａは、アースケーブル６の被覆材の外側に取付
けられたリードスイツチＲＳが、アースケーブル６中に
流れるアーク溶接電流の断続の状態と対応してオンオフ
している状態を示しており、図中で符号Ｔａで示す期間
はリードスイツチＲＳのオンの期間であり、また、図中
で符号Ｔｂで示す期間はリードスイツチＲＳのオフの期
間であつて、溶接作業に際してアースケーブル６中に流
れるアーク溶接電流の断続の状態と対応してオンオフし
ているリードスイツチＲＳによつて、オフデレータイマ
０ＤＴにはリードスイツチＲＳのオンの期間と対応して
入力信号が与えられる。

第３図のａに示す例におけるリードスイツチＲＳは、そ
れのオンオフ動作により時刻Ｔｌ，ｔ３，ｔ５，ｔ８，
ｔｌ２のそれぞれの時点にオフデレータイマ０ＤＴに入
力信号を与え始め、Ｔ２，ｔ４，ｔ６，ｔｌＯ，ｔｌ３
のそれぞれの時点において、オフデレータイマ０ＤＴに
対する入力信号が無くなるものとされている。

既述のように、オフデレータイマ０ＤＴはそれに対して
入力信号が加わつた時点から出力を出し、また、それに
対する入力信号が無くなつた時点から予め定められた一
定の時間巾ＴＯｆｄにわたつて出力を出し続けるような
特性を備えているものであるから、第３図のａに示され
ているようノ了オンオフ状態の入力信号がオフデレータ
イマ０ＤＴに与えられた場合におけるオフデレータイマ
０ＤＴからの出力信号の状態は第３図のｂに示されるよ
うなものとなる。

すなわち、オフデレータイマ０ＤＴは、それに入力信号
が与えられ始めたＴｌ，ｔ３，ｔ５，ｔ８，ｔｌ２の各
時点に、それぞれ出力を出しうる状態になされるととも
に、それに対する入力信号が無くなつたＴ２，ｔ４，ｔ
６，ｔｌＯ，ｔｌ３の各時点から、それぞれデレー時間
ＴＯｆｄにわたつて出力信号を出し続けるように動作す
るので、前記した入力信号の無信号期間Ｔｂとオフデレ
ータイマ０ＤＴに設定されているデレー時間ＴＯｆｄと
の関係が、図示の例のようにＴＯｆｄ〉Ｔｂとなつてい
る場合｛例えば、第３図における時刻ｔ１〜時刻Ｔ６の
期間及び時刻Ｔ８〜ＴｌＯの期間ならびに時刻Ｔｌ２〜
時刻１４の期間と関連する期間｝において、オフデレー
タイマ０ＤＴから出力信号が出され続けている期間（第
３図についていうと、時刻ｔ１〜時刻Ｔ７の期間及ひ時
刻Ｔ８〜Ｔｌｌの期間、ならびに時刻Ｔｌ２〜時刻Ｔｌ
４の期間）は、オフデレータイマ０ＤＴに入力信号が与
えられ始めた時点（第３図についていうと、時刻Ｔｌ，
ｔ８，ｔｌ２）に始まり、アーク溶接電流が流れている
各期間Ｔａの終了の時点（アーク溶接電流が流れない各
期間Ｔｂの開始の時点）をオフデレータイマ０ＤＴに設
定されたデレー時間ＴＯｆｄだけ遅らせた時点（第３図
についていうと、時刻Ｔ７，ｔｌｌ，ｔｌ４）までの各
期間となされるのである。

次に、前記したようなオフデレータイマ０ＤＴの出力信
号が入力として与えられるオンデレータイマ１ＴＲは、
既述のように、それに対して入力信号が加わつた時点か
ら予め定められた時間ＴＯｎｄ（オンデレータイマのデ
レー時間）の経過後に接点が動作し、また、それに対す
る入力信号が無い状態では接点が復旧するような動作を
行なうものであるが、このオンデレータイマ１ＴＲの動
作を第３図のｂ−ｄを参照して説明すると次のとおりで
ある（オンデレータイマ２ＴＲとオンデレータイマ１Ｔ
Ｒとは接点の開閉の状態が逆であるが動作の態様は同様
であるので、ここではオンデレータイマ１ＴＲを例にし
て説明する）。

第３図のｂに示されているようなオフデレータイマ０Ｄ
Ｔからの出力信号が与えられるオンデレータイマ１ＴＲ
は、それのコイルにオフデレータイマ０ＤＴの出力信号
の全期間にわたつて第３図のｃに示されているように電
流が流されるが、オンデレータイマ１ＴＲはそれのコイ
ルに電流が流され始めた時点（第３図についていうと、
時刻Ｔｌ，ｔ８，ｔｌ２）から、オンデレータイマ１Ｔ
Ｒに設定されているデレー時間ＴＯｎｄの経過後の時刻
（第３図についていうと、時刻Ｔｌａ，ｔ９，ｔｌ４）
に、第３図のｄに示されているように接点が動作され（
オンデレータイマ１ＴＲの場合は接点１ＴＲ−１がオン
の状態になされる）、また、人力信号が無くなつた時点
（第３図についていうと時刻Ｔ７，ｔｌｌ，ｔｌ４）に
、先に動作した接点が復旧動作（オンデレータイマ１Ｔ
Ｒの場合は接点１ＴＲ−１がオフの状態になされる）を
行なう。前記したオンデレータイマ１ＴＲの接点が動作
している期間、すなわち、第３図のｄに示されている期
間Ｔｌａ→Ｔ７と期間Ｔ９→Ｔｌｌとにそれぞれ対応す
る第３図のｅに示されている期間Ｔｌａ→Ｔ７と期間Ｔ
９→Ｔｌｌとに、リレー１ＣＲはそれのメーク接点（１
ＣＲ−２）とブレーク接点（１ＣＲ−１）とを動作させ
て、後述のプリセツトタイマＰＳＴに時間の積算動作を
行なわせるとともに、プリセツトカウンタＰＳＣに計数
動作を行なわせる。

既述もしたように、本発明のアーク溶接の監視装置では
、アーク溶接機による溶接作業において瞬間的に中断す
るアークはプリセツトカウンタＰＳＣでの計数の対象に
されないようにし、規定の最小通電時間以上のアークが
生じた場合だけに、それを有効な溶接個数としてプリセ
ツトカウンタＰＳＣで計数されるようにするとともに、
有効な溶接個数として計数の対象にされた溶接個所で費
やされた溶接時間の積算値がプリセツトタイマＰＳＴで
積算されるようにして、前記した有効な溶接個数の計数
値と、溶接時間の積算値などが、それぞれ予め定められ
ている計数値や溶接時間の標準値などを超えない限り、
溶接作業が終了したことにはしないようにすることがで
きるようにしたものであるが、第３図を参照して説明し
たりードスイツチＲＳｌオフデレータイマ０ＤＴ１オン
デレータイマ１ＴＲ１リレー１ＣＲの関連動作から明ら
かなように、リードスイツチＲＳｌオフデレータイマ０
ＤＴ１オンデレータイマ１ＴＲ１リレー１ＣＲの関連動
作によつて、前記のように規定の最小通電時間以上のア
ークが生じた場合だけに、それを有効な溶接個数として
プリセツトカウンタＰＳＣで計数されるようにするとと
もに、有効な溶接個数として計数の対象にされた溶接個
所で費やされた溶接時間の積算値がプリセツトタイマＰ
ＳＴで積算されるようにしているのである。

前記のように、瞬間的に中断するアークがプリセツトカ
ウンタＰＳＣでの計数の対象にされないようにし、規定
の最小通電時間以上のアークが生じた場合だけに、それ
が有効な溶接個数として計数されるようにするためには
、通電時間が規定の最小の通電時間よりも短いか、長い
かをみることが必要とされるが、本発明装置では前記し
た規定の最小の通電時間の設定が、オフデレータイマ０
ＤＴに設定されるデレー時間ＴＯｆｄと、オンデレータ
イマ１ＴＲに設定されるデレー時間ＴＯｎｄとによつて
行なわれるのである。すなわち、今、規定の最小の通電
時間をＴａｓとして表わすと、規定の最小の通電時間Ｔ
ａｓは、オフデレータイマ０ＤＴに設定されるデレー時
間ＴＯｆｄと、オンデレータイマ１ＴＲに設定されるデ
レー時間ＴＯｎｄとによつて次の（１）式のように表わ
されることは、第３図を参照して説明したオフデレータ
イマ０ＤＴとオンデレータイマ１ＴＲとの動作説明から
みても明らかである。

Ｔａｓ＝ＴＯｎｄ−ＴＯｆｄ・・・・・・（１）アーク
溶接電流の時間長Ｔａが、（１）式に示されている規定
の最小の通電時間をＴａｓよりも長い場合、すなわち、
Ｔａ＞Ｔａｓ＝ＴＯｎｄ−ＴＯｆｄの場合には、第３図
中で時刻１ａ→時刻Ｔ７及ひ時刻Ｔ９→時刻Ｔｌｌのよ
うに、オンデレータイマ１ＴＲの接点が動作し、それに
よりリレー１ＣＲも動作して、プリセツトカウンタＰＳ
Ｃにおける計数動作と、プリセツトタイマＰＳＴにおけ
る積算動作吉が行なわれるのであるが、アーク溶接電流
の時間長Ｔａが、（１）式に示されている規定の最小の
通電時間をＴａｓよりも短い場合、すなわち、Ｔａ＜Ｔ
ａｓ＝ＴＯｎｄ−ＴＯｆｄの場合には、第３図中で時刻１２→時刻Ｔｌ４のように
、オンデレータイマ１ＴＲの接点は動作することなく、
したがつて、リレー１ＣＲも動作せずプリセツトカウン
タＰＳＣにおける計数動作も、プリセツトタイマＰＳＴ
における積算動作も行なわれない。

今、オンデレータイマ１ＴＲのデレー時間ＴＴＯｎｄを
、例えば０．５秒に設定し、また、オフデレータイマ０
ＤＴのデレー時間を、例えば前記したように０．２秒に
設定したとすれば、アーク溶接時における断続するアー
ク溶接電流は屯流の流れない時間巾Ｔｂが０．２秒まで
は、アーク溶接電流が時間軸上で断続していない状態の
ものとして検出される。

そして、前記したようにアーク溶接電流が途切れる時間
巾Ｔｂは、通常０．１秒以下であるから、オフデレータ
イマ０ＤＴのデレー時間ＴＯｆｄを、例えば０．２秒に
設定すれば、溶接作業においてアーク溶接電流が０．２
秒以下の時間だけ途切れても、オフデレータイマ０ＤＴ
の出力の状態は途切れることがない。また、オフデレー
タイマ０ＤＴのデレー時間ＴＯｆｄを０．２秒に設定す
るとともに、オンデレータイマ１ＴＲのデレー時間ＴＯ
ｎｄを０．５秒に設定した状態において、例えばアーク
溶接電流が０，３秒以下の期間だけ流れた後に、０．２
秒以上にわたつて無電流期間となされた場合には、第３
図における時刻Ｔｌ２以降に示されているようにオンデ
レータイマ１ＴＲは接点を閉じることがなく、そのよう
なアーク溶接電流は規定の最小通電時間Ｔａ似下の時間
巾のものとして後述のようにプリセツトカウンタＰＳＣ
やプリセツトタイマＰＳＴなどにおいて計数や積算され
ることはないのである。

ＰＳＴはプリセツトタイマであつて、このプリセツトタ
イマＰＳＴはそれに予め定められた時間値をプリセツト
しておくことにより、プリセツトタイマＰＳＴでの積算
時間がプリセツトされていた時間値に達した時に接点Ｐ
ＳＴ−１を動作させるような動作を行なう。

また、ＰＳＣはプリセツトカウンタであり、このプリセ
ツトカウンタは、それに定められた数値をプリセツトし
ておくことにより、プリセツトカウンタＰＳＣに与えら
れたパルスの個数がプリセツトされていた数値に達した
時に接点ＰＳＣ−１を動作させるような動作を行なう。

なお、第２図中のＰＬはパイロツトランプ、ＳＯＬ−１
，Ｓ０Ｌ−２は電磁弁（ソレノイド）、ＰＢ−１〜ＰＢ
−３はボタンスイツチ、Ｆはフェーズであり、またＬＳ
はリミツトスイツチを小している。次に、第１図及び第
２図などを参照して被溶接物に対してアーク溶接作業が
行なわれるときの、各部の動作の概要について説明する
。まず、メインスイツチＳＷを投人して電気回路が動作
可能な状態としておき、被溶接物を溶接作業台３の治具
１０に挿入し、起動ボタンスイツチＰＢ−１，ＰＢ−２
を同時に押せば、リレーＸＣＲのコイルが励磁され、こ
のリレーＸＣＲの一方の接点ＸＣＲ−１が閉じてリレー
ＸＣＲは自己保持する、同時にリレーＸＣＲの他方の接
点ＸＣＲ−２が閉じて、電磁弁ＳＯＬ−２のコイルが励
磁され、電磁弁ＳＯＬ−２の弁が開いて、エアシリンダ
８に空気が供給され、クランプ杆９が被溶接物を固定す
る。リレーＸＣＲが自己保持されており、かつ、リレー
２ＣＲの接点２ＣＲ−３が開いているから、常時閉じて
いる接点をもつ押ボタンスイツチＰＢ−３を押さないか
ぎり、リレーＸＣＲのコイルは消勢せず、したがつて、
電磁弁ＳＯＬ−２は励磁され続けて被溶接物はクランプ
杆９によつてクランプされ続ける。上記の電気回路の説
明は溶接作業台３にクランプ装置を有する場合であるが
、溶接作業台３の上面に何も設けられていない平板状の
ものである場合は、上記した部分の電気回路が不用とな
ることはいうまでもない。

半自動炭酸ガス溶接機の溶接トーチ１５のノズル１８の
先端を被溶接物の溶接する箇所に近づけてトーチスイツ
チ１６を押せば、ノズル１８から炭酸ガスが流出してワ
イヤリール１２が回転し、溶加材ワイヤ１７が繰り出さ
れ、溶加材ワイヤ１７の先端と被溶接物との間に短絡と
放電とが繰返し起こり、それにより溶加材１７が被溶接
物に溶け込み溶接される。

溶接作業台３を経由して、作業台アースケーブル６を通
る電流は、溶接トランス１のマイナス極へ流れ込む。ア
ースケーブル６に電流が流れるとアースケーブル６の周
囲に磁界が発生し、電流が遮断されると磁界は消失する
。それで、作業台アースケーブル６に取付けられている
リードスイツチＲＳの接点は前記した磁界の有無に応じ
て開閉動作を行なう。リードスイツチＲＳの接点が閉じ
れば、スイツチコード１９を介してオフデレータイマ０
ＤＴに入力信号が与えられ、それによりオフデレータイ
マ０ＤＴの内部接点が閉じてタイマ１ＴＲのコイルが励
磁される。

溶接電流が途切れるとリードスイツチＲＳの接点が開き
、オフデイレイタイマ０ＤＴで予め設定されている時間
が経過した後にオフデ［ノータイマ０ＤＴはそれの内部
接点を開きタイマ１ＴＲのコイルは消勢し、リレー１Ｃ
Ｒのコイルも無励磁となる。従つてリレー１ＣＲの接点
（１ＣＲ−１）は閉じ、他方の接点（１ＣＲ−２）が開
く。溶接を開始するとタイマ１ＴＲのコイルが励磁され
、タイマ１ＴＲはそれに予め設定されていたデレー時間
ＴＯｎｄと、オフデレータイマ０ＤＴに予め設定されて
いたデレー時間ＴＯｆｄとの差の時間Ｔａｓ（規定の最
小通電時間Ｔａｓ）を経過後に接点（１ＴＲ−１）を閉
じ、リレー１ＣＲのコイルを励磁してそれの接点（１Ｃ
Ｒ−１）を開き接点（１ＣＲ−２）を閉じる。

前記した接点（１ＣＲ−０が開いたことにより、プリセ
ツトタイマＰＳＴが接点（３ＣＲ−１）を介して作動を
開始し、リレー１ＣＲの接点（１ＣＲ−１）が開き続け
ている時間を積算する。プリセツトタイマＰＳＴに予め
設定されていた時間値に、積算時間が達すると、プリセ
ツトタイマＰＳＴの接点（ＰＳＴ−１）が閉じる。リレ
ー１ＣＲの接点（１ＣＲ−２）が閉じてプリセツトカウ
ンタＰＳＣが接点（３ＣＲ−１）を介して、作動を開始
し、リレー１ＣＲの接点（１ＣＲ−２）が閉じた回数を
計数する。プリセツトカウンタＰＳＣの計数値が、それ
に予め設定されていた規定の回数に達すると、プリセツ
トカウンタＰＳＣの接点（ＰＳＣ−１）が閉じる。プリ
セツトタイマＰＳＴとプリセツトカウンタＰＳＣとのそ
れぞれの計測値がそれぞれに予め設定されていた規定値
に達すると、接点（ＰＳＴ−１），（ＰＳＣ−１乃｛閉
じ、リレー２ＣＲの接点（２ＣＲ−１）が閉じ゜Ｃ溶接
完了を表示するパイロツトランプＰＬが点灯する。それ
と同時に接点（２ＣＲ−２）が閉じて電磁弁ＳＯＬ−１
のコイルが励磁される。品質管理上から工程間に遮断器
、又は完成部品を送給するシユートを設置する電磁弁Ｓ
ＯＬ−１が励磁されたことにより弁が開き、図示されて
いない遮断器用シリンダに空気を送り、図示されていな
い遮断器の扉を開く。同時に接点（２ＣＲ−３）が開き
、押ボタンスイツチＰＢ−３を押すことにより、リレー
ＸＣＲのコイルは自已保持解除になり無励磁となる。リ
レーＸＣＲの接点（ＸＣＲ−２）が開き、電磁弁ＳＯＬ
−２のコイルは消勢され、エアシリンダ８への空気の送
給が入れ替り、被溶接物を固定していたクランプ杆９の
押えが解除される。

被溶接物は作業者によつて治具１０から取外ずされ、次
工程に送供されるシユートに置かれ、シユートを滑り落
ちる完成品は、シユートの途中に設けられているリミツ
トスイツチＬＳに接触するようになされているから、リ
ミツトスイツチＬＳの接点が一度閉じ、完成品が通過す
ると再び接点が開く。こうしてリミツトスイツチＬＳの
接点が閉じると、常時閉じている接点（２ＴＲ−１）を
介して、リレー３ＣＲが励磁され、リレー３ＣＲの接点
（３ＣＲ−３）が閉じリレー３ＣＲは自己保持する。そ
れと同時にリレー３ＣＲの接点（３ＣＲ−１）が開き、
プリセツトタイマＰＳＴの積算値及びプリセツトカウン
タＰＳＣの計数値の表示が零に復帰する。又プリセツト
タイマＰＳＴとプリセツトカウンタＰＳＣのそれぞれの
接点（ＰＳＴ−１），（ＰＳＣ−１）は開き、リレー２
ＣＲの励磁は解除される。従つてリレー２ＣＲの接点（
２ＣＲ−１）が開き、溶接完了を表示していたパイロツ
トランプＰＬは消灯し、また、接点（２ＣＲ−３）が再
び閉じた状態になされる。また、別の接点（２ＣＲ−２
）も開くが、これと並列に接続されている接点（３ＣＲ
−２）が閉じているために、電磁弁ＳＯＬ−１のコイル
は励磁されたままであり、また、起動ボタンスイツチＰ
Ｂ−１，ＰＢ−２を押さない限り、リレーＸＣＲは励磁
されない。

リレー３ＣＲが自己保持すると同時に接点（３ＣＲ−４
）も閉じてタイマ２ＴＲのコイルが励磁し、タイマ２Ｔ
Ｒが設定時間に達すると、タイマ２ＴＲの別の接点（２
ＴＲ−１）が開き、リレー３ＣＲの自己保持が解除され
て無励磁となり、リレー３ＣＲの接点（３ＣＲ−２）が
開き、電磁弁ＳＯＬ−１が無励磁となり、遮断器用シリ
ンダに送られる空気が入れ替り、遮断器の扉が閉る。

これまでの説明から明らかなように、本発明のアーク溶
接の監視装置では、溶接電流の通電時間が、規定の最小
通電時間を超えている場合の通電回数と、通電時間の積
算値とが、共に予め設定されていた数値や時間値を超え
ない限り、品質保証信号が出力されないから、被溶接物
におけるアータ溶接個所が多数個所であつて、そのため
に作業者が多数の溶接個所の内でどこかの溶接個所に対
する溶接作業を実行し忘れたような場合には品質保証信
号が現われず、それで前述した実施例の場合にはパイロ
ツトランプＰＬが点灯することなく、また、被加工物に
対するクランプも解除されないことになり、作業者が未
実施の溶接個所に対して本来の溶接作業を実行して初め
て品質保証信号が出され、被溶接物に対する溶接作業が
完了されたことが示されるから、本発明の実施によれば
溶接忘れの不良品の発生が皆無となされ得るのである。
アーク溶接における溶接電流は、既述もしたように断続
的に流れるものであるから、アーク溶接電流の通電状態
を表わすリードスイツチからの出力信号の断続回数と被
加工物における溶接個所の個数とは全く関係がないが、
アーク溶接が正常に行なわれている状態におけるアーク
溶接電流の変動の態様は、電流が流れていない時間の時
間巾は通常短かく、電流の流れていない時間の時間巾は
０．１秒以下である。第１図中のオフデレータイマ０Ｄ
Ｔのデレー時間ＴＯｆｄを例えば０．２秒に設定し、ま
た、タイマ１ＴＲのデレー時間ＴＯｎｄを例えば０．５
秒に設定すれば、アーク溶接時の断続する溶接電流にお
ける電流の流れない時間の時間巾が０．２秒までは、ア
ーク溶接電流が時間軸上で断続していない状態のものと
して検出されると共に、アーク溶接電流が０．３秒以下
の時間巾だけ流れた後に、０．２秒以上の無電流期間が
続くような場合には、タイマ１ＴＲは接点を閉じること
がなく、そのようなアーク溶接電流は規定の最小通電時
間Ｔａ似下の時間巾のものとしてプリセツトカウンタＰ
ＳＣやプリセツトタイマＰＳＴなどにおいて計数や積算
されることはない。

このことは、アーク溶接作業時に誤まつて被洛接物に生
じさせた穿孔部の補修のために行なわれる瞬間的な溶接
は、プリセツトカウンタやプリセツトタイマの計数値と
は無関係に行なわれ得るということを意味する。

また、溶加材ワイヤ１７の先端部が溶接作業中に不良な
状態となつて、アーク溶接が良好に行なえなくなるよう
なことは、しばしば起こることであるが、このような場
合に、被溶接物を用いて、いわゆるためし溶接を行なう
ようにすると、それによつてプリセツトカウンタＰＳＣ
の計数値やプリセツトタイマＰＳＴの積算値が増加して
しまい、アーク溶接の監視装置が正常な動作を行なわな
くなる。

第１図において、溶接作業台３に対して絶縁板５を介し
て取付けた仮アース板４は、前記のような場合のためし
溶接を行なうために設けられたものであり、この仮アー
ス板４を用いてためし溶接を行なつた場合には、溶接電
流がアースケーブル７を通り、アースケーブル６には流
れないからリードスイツチＲＳによつて溶接電流の通電
状態が検出されることはなく、したがつて、ためし溶接
を行なつてもそれによりプリセツトカウンタＰＳＣの計
数値やプリセツトタイマＰＳＴの積算値が変わるような
ことはない。本発明の実施例においては、オフデレータ
イマ０ＤＴとタイマ１ＴＲとの組合わせにより前記した
ような機能が得られるようにしているが、他の構成部品
によつて上記したと同様な機能が得られるようになされ
てもよいことは勿論である。

以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明のアーク溶接の監視装置では、被溶接物に対して多数
個所の溶接を行なう場合でも、プリセツトカウンタとプ
リセツトタイマとにそれぞれ所定値をプリセツトしてお
くだけで、溶接忘れがない状態の完成品が得られたかど
うかの監視が良好に行なわれ、また、被溶接物における
溶接個所数に応じて行なわれるプリセツトカウンタに対
する数値の設定や、被溶接物における溶接長、作業者の
熟練度などに応じて行なわれるプリセツトタイマに対す
る時間値の設定なども容易に行なうことができ、本発明
装置において溶接個所の個数の計数値と、溶接時間の積
算値との双方についての条件が満足されたかどうかによ
つて溶接個所のすべての個所への溶接作業が完全に行な
われたかどうかの監視を行なうようにしたことにより、
既述した従来の問題点は容易に解消されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を適用したアーク溶接機付近の概略
構成を示す斜視図、第２図はアーク溶接の監視装置の一
実施態様のプロツク回路図、第３図は動作説明用のタイ
ムチヤートである。１・・・・・・溶接トランス、２・・・・・・溶接監視
装置の電気回路の収納箱、３・・・・・・溶接作業台、
４・・・・・・仮アーク板、５・・・・・・絶縁板、６
・・・・・・作業台アースケーブル、７・・・・・・仮
アーク板のアースケーブル、８・・・・・・エアシリン
ダ、９・・・・・・クランプ杆、１０・・・・・・溶接
治具、１１・・・・・・電源二次ケーブル、１２・・・
・・・ワイヤリール、１３・・・・・・炭酸ガスホース
、１４・・・・・・コンジツトケーブル、１５・・・・
・・溶接トーチ、１６・・・・・・トーチスイツチ、１
７・・・・・・溶加材ワイヤ、１８・・・・・・トーチ
ノズル、１９・−・・・・スイツチコードＲＳ・・・・
・・リードスイツチ、ＳＯＬ−２・・・・・・クランプ
シリンダ用の電磁弁。

Claims

【特許請求の範囲】

１アーク溶接のトーチの溶加材先端から被溶接物に流
れる溶接電流の通電状態を検出する通電状態検出手段と
、前記の通電状態検出手段の出力信号に基づいて、溶接
電流の通電時間が予め定められている規定の最小通電時
間に達しているか否かを判別し、溶接電流の通電時間が
予め定められている規定の最小通電時間を超えている場
合だけに出力信号を送出しうるようになされている通電
信号発生手段と、前記の通電信号発生手段の出力信号を
、被溶接物に施こされるべき規定の溶接個数がプリセッ
トされるプリセットカウンタと、被溶接物に施こされる
べき規定の溶接個所に対する溶接作業に必要とされる標
準の溶接作業時間がプリセットされているプリセットタ
イマとに与える手段と、前記のプリセットカウンタとプ
リセットタイマとにおける計数値と積算値とがそれぞれ
のプリセット値に達して、前記したプリセットカウンタ
とプリセットタイマとの双方から出力が生じた状態にお
いて品質保障信号を出力させる手段とを備えてなるアー
ク溶接の監視装置。