(57)【要約】【課題】構造変更することなく、電磁弁を駆動させることができる電源装置を提供する。【解決手段】溶接電源装置１は、溶接トーチ２に溶接電力を供給する溶接用電源１１と、溶接トーチ２にシールドガスを供給する配管５２に配置されたガス電磁弁５３を駆動させる駆動回路１５と、駆動回路１５に電力を供給する４８Ｖ電源１４と、駆動回路１５を制御する制御回路１３とを備える。駆動回路１５は、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４を有するブリッジ回路を備え、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のスイッチングにより、４８Ｖ電源１４から供給される直流電圧の出力を制御することで、出力電圧の平均電圧を低下させる。【選択図】図１
2020019043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工用トーチに加工用の電力を供給する第１電源と、
前記加工用トーチに流体を供給する配管に配置された電磁弁を駆動させる駆動回路と、
前記駆動回路に電力を供給する第２電源と、
前記駆動回路を制御する制御回路と、
を備え、
前記駆動回路は、
スイッチング素子を有するブリッジ回路を備え、
前記スイッチング素子のスイッチングにより、前記第２電源から供給される直流電圧の出力を制御することで、出力電圧の平均電圧を低下させる、
ことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記ブリッジ回路は、第１正極側スイッチング素子と第１負極側スイッチング素子とを直列接続した第１アームと、第２正極側スイッチング素子と第２負極側スイッチング素子とを直列接続した第２アームとを並列接続したフルブリッジ回路であって、
前記制御回路は、前記第１正極側スイッチング素子をオフ状態とし、前記第１負極側スイッチング素子をオン状態とし、前記第２正極側スイッチング素子を所定の周波数でスイッチングさせることで、前記電磁弁を開放させる、
請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記ブリッジ回路は、前記第２正極側スイッチング素子に逆並列接続されたダイオードを備え、
前記制御回路は、前記電磁弁を開放させるとき、前記第２負極側スイッチング素子をオフ状態とする、
請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記第２電源の出力電圧は４８Ｖであり、
前記制御回路は、前記スイッチング素子を５０％のデューティ比でスイッチングさせる、
請求項１ないし３のいずれかに記載の電源装置。
【請求項５】
前記制御回路は、前記電磁弁を閉鎖状態から開放させるときの最初の所定時間の間、前記スイッチング素子のスイッチングのデューティ比を、それ以降のデューティ比より小さくする、
請求項１ないし４のいずれかに記載の電源装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の電源装置と、
前記加工用トーチと、
前記電磁弁と、
を備えることを特徴とする加工システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば溶接などの加工用の電源装置、および、当該電源装置を備えた加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットを利用した溶接システムが知られている。このような溶接システムは、溶接電源装置、溶接トーチ、ロボット本体、およびロボット制御装置を備える。溶接電源装置は、アークを発生させるための溶接電力を溶接トーチに出力する。溶接電源装置は、溶接電力の出力を制御する制御回路を備える。溶接トーチは、溶接電源装置から溶接電力を供給され、被加工物との間にアークを発生させて溶接を行う。ロボット本体は、溶接トーチを取り付けられて、溶接トーチを移動させる。ロボット制御装置は、プログラムに従ってロボット本体を制御し、溶接トーチを移動させる。
【０００３】
溶接トーチが空冷式の場合、溶接トーチに冷却用の空気を供給する配管に電磁弁が配置され、溶接時には当該電磁弁が開放されて、冷却用の空気が溶接トーチに供給される。ロボット制御装置は、溶接電源装置からの指令を受けて、電磁弁を構成するソレノイドに電流を流すことで電磁弁を開放させ、電流を停止することで電磁弁を閉鎖させる。なお、溶接トーチが水冷式の場合は、溶接トーチに冷却水を供給する配管に電磁弁が配置され、同様に電磁弁が開閉される。また、溶接トーチには、溶接時に、シールドガスが供給される。シールドガスのガスボンベと溶接トーチとは配管で接続され、当該配管の途中に電磁弁が配置される。当該電磁弁も同様に、溶接電源装置からの指令を受けたロボット制御装置が電流を流すことで開放され、電流を停止することで閉鎖される。例えば、特許文献１には、ロボット制御装置がガス電磁弁にガス開閉信号を出力することで、シールドガスの供給を制御する溶接システムが開示されている。
【０００４】
図１２は、上述したように電磁弁の開閉を行う溶接システムの全体構成を示すブロック図である。当該溶接システムＡ１００は、溶接電源装置１００、溶接トーチ２、ロボット本体３、ロボット制御装置４００、および電磁弁５３０を備える。溶接電源装置１００は、電力系統Ｂから入力される三相交流電力を溶接用電源１１で直流の溶接電力に変換して、溶接トーチ２に供給する。また、溶接電源装置１００は、電力系統Ｂから入力される単相の交流電圧を２４Ｖ電源１２で２４Ｖの直流電圧に変換して、制御回路１３に供給する。制御回路１３は、２４Ｖの直流電圧で駆動される。制御回路１３は、ロボット制御装置４００との間で通信を行っており、ロボット制御装置４００に電磁弁５３０の開閉を指示する指令を出力する。ロボット制御装置４００は、電磁弁制御ユニット４１を備える。電磁弁制御ユニット４１は、溶接電源装置１００の制御回路１３から入力される指令に応じて、電磁弁５３０を制御する。具体的には、電磁弁制御ユニット４１は、電力系統Ｂから入力される単相の交流電圧を２４Ｖ電源４１１で２４Ｖの直流電圧に変換する。そして、電磁弁制御ユニット４１は、制御回路１３から電磁弁５３０を開放する指令を入力された場合は、２４Ｖ電源４１１が出力する２４Ｖの直流電圧を電磁弁５３０に出力する。これにより、電磁弁５３０は、通電されて開放状態になる。一方、電磁弁制御ユニット４１は、制御回路１３から電磁弁５３０を閉鎖する指令を入力された場合は、２４Ｖ電源４１１が出力する２４Ｖの直流電圧の出力を停止する。これにより、電磁弁５３０は、通電されなくなり、閉鎖状態になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−６３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ロボット制御装置４００の小型軽量化のために、ロボット制御装置４００に電磁弁５３０を駆動するための電源を設けずに、溶接電源装置１００が電磁弁５３０を直接駆動することが要望されている。しかし、溶接電源装置１００の２４Ｖ電源４１１は、制御回路１３などを駆動するためのもので容量が小さい。したがって、電磁弁５３０を駆動させるためには、２４Ｖ電源４１１を容量の大きいものに変更する必要がある。または、電磁弁５３０の駆動用に、２４Ｖ電源４１１を新たに追加する必要がある。しかし、これらの場合、溶接電源装置１００の構造を大きく変更する必要があり、溶接電源装置１００が大型化し、また、大幅なコストアップとなる。
【０００７】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、構造変更することなく、電磁弁を駆動させることができる電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の側面によって提供される電源装置は、加工用トーチに加工用の電力を供給する第１電源と、前記加工用トーチに流体を供給する配管に配置された電磁弁を駆動させる駆動回路と、前記駆動回路に電力を供給する第２電源と、前記駆動回路を制御する制御回路とを備え、前記駆動回路は、スイッチング素子を有するブリッジ回路を備え、前記スイッチング素子のスイッチングにより、前記第２電源から供給される直流電圧の出力を制御することで、出力電圧の平均電圧を低下させることを特徴とする。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記ブリッジ回路は、第１正極側スイッチング素子と第１負極側スイッチング素子とを直列接続した第１アームと、第２正極側スイッチング素子と第２負極側スイッチング素子とを直列接続した第２アームとを並列接続したフルブリッジ回路であって、前記制御回路は、前記第１正極側スイッチング素子をオフ状態とし、前記第１負極側スイッチング素子をオン状態とし、前記第２正極側スイッチング素子を所定の周波数でスイッチングさせることで、前記電磁弁を開放させる。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記ブリッジ回路は、前記第２正極側スイッチング素子に逆並列接続されたダイオードを備え、前記制御回路は、前記電磁弁を開放させるとき、前記第２負極側スイッチング素子をオフ状態とする。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第２電源の出力電圧は４８Ｖであり、前記制御回路は、前記スイッチング素子を５０％のデューティ比でスイッチングさせる。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記制御回路は、前記電磁弁を閉鎖状態から開放させるときの最初の所定時間の間、前記スイッチング素子のスイッチングのデューティ比を、それ以降のデューティ比より小さくする。
【００１３】
本発明の第２の側面によって提供される加工システムは、本発明の第１の側面によって提供される電源装置と、前記加工用トーチと、前記電磁弁とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、駆動回路は、ブリッジ回路のスイッチング素子のスイッチングにより、第２電源から供給される直流電圧の出力を制御することで、出力電圧の平均電圧を低下させて、電磁弁に出力する。したがって、本発明に係る電源装置は、電磁弁に適した電圧より高い電圧を出力する第２電源を利用できる。また、直流電圧の低下のために、ブリッジ回路を利用できる。したがって、電磁弁に適した電圧を出力する電源を容量の大きいものに変更したり、あらたに追加したりするなどの構造変更を行うことなく、電磁弁を駆動させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る溶接電源装置を説明するための図であり、溶接システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す駆動回路に入力される各ガス放出駆動信号と、ガス電磁弁の電圧および電流の時間変化を示すタイムチャートである。
【図３】図１に示す溶接電源装置の駆動回路における電流の流れを説明するための図である。
【図４】制御回路が生成するガス放出駆動信号の変形例を示すタイムチャートである。
【図５】制御回路が生成するガス放出駆動信号の変形例を示すタイムチャートである。
【図６】制御回路が生成するガス放出駆動信号の変形例を示すタイムチャートである。
【図７】制御回路が生成するガス放出駆動信号の変形例を示すタイムチャートである。
【図８】第２実施形態に係る溶接電源装置を説明するための図であり、溶接システムの全体構成を示すブロック図である。
【図９】図８に示す駆動回路に入力される各ガス放出駆動信号と、ガス電磁弁の電圧および電流の時間変化を示すタイムチャートである。
【図１０】第３実施形態に係る溶接システムの全体構成を示すブロック図である。
【図１１】第４実施形態に係る溶接システムの全体構成を示すブロック図である。
【図１２】従来の溶接電源装置を説明するための図であり、溶接システムの全体構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
【００１７】
図１〜図３は、第１実施形態に係る溶接電源装置を説明するための図である。図１は、溶接電源装置１を備えた溶接システムＡ１の全体構成を示すブロック図である。図２は、ガス電磁弁５３の制御について説明するための図であり、図１に示す駆動回路１５に入力される各ガス放出駆動信号と、ガス電磁弁５３の電圧および電流の時間変化を示すタイムチャートである。図３は、図１に示す駆動回路１５における電流の流れを説明するための図である。なお、本明細書で参照する各タイムチャートの縦軸および横軸は、理解を容易とするために適宜拡大、縮小したものであり、また示される各波形も、理解の容易のために簡略化され、あるいは誇張もしくは強調されている。
【００１８】
図１に示すように、溶接システムＡ１は、溶接電源装置１、溶接トーチ２、ロボット本体３、ロボット制御装置４、ガス供給機構５、およびパワーケーブル６１，６２を備える。溶接システムＡ１は、ロボット本体３に取り付けられた溶接トーチ２によって、被加工物Ｗの溶接を行う。また、溶接システムＡ１は、溶接トーチ２が非消耗電極式のトーチであるＴＩＧ溶接システムである。なお、溶接トーチ２が消耗電極式のトーチの場合、溶接トーチ２に溶接ワイヤを送給するワイヤ送給機構が追加される。溶接システムＡ１が、本発明の「加工システム」に相当する。
【００１９】
溶接電源装置１は、電力系統Ｂから入力される交流電力を直流の溶接電力に変換して、出力端子ａ，ｂから出力する。一方の出力端子ａは、パワーケーブル６１によって溶接トーチ２の電極に接続される。他方の出力端子ｂは、パワーケーブル６２によって被加工物Ｗに接続される。溶接電源装置１は、溶接トーチ２の電極の先端と被加工物Ｗとの間にアークを発生させて、電力を供給する。当該アークの熱によって、溶接が行われる。また、溶接電源装置１は、シールドガスの供給の制御を行う。溶接電源装置１は、ロボット制御装置４との間で通信を行い、ロボット制御装置４からの指令に応じて溶接を行う。溶接電源装置１は、溶接開始の指令を入力されると、まず、シールドガスを溶接トーチ２に供給させ、その後、溶接電力を溶接トーチ２に供給する。また、溶接電源装置１は、溶接停止の指令を入力されると、まず、溶接電力の供給を停止し、その後、シールドガスの供給を停止させる。溶接電源装置１が、本発明の「電源装置」に相当する。溶接電源装置１の詳細については後述する。
【００２０】
溶接トーチ２は、溶接電源装置１から溶接電力を供給され、被加工物Ｗとの間にアークを発生させて溶接を行う。また、溶接トーチ２は、溶接時、供給されるシールドガスを先端から吹き出す。溶接トーチ２が、本発明の「加工用トーチ」に相当する。
【００２１】
ロボット本体３は、溶接トーチ２を取り付けられて、溶接トーチ２を移動させる。ロボット本体３は、フロア等に固定されるベース部材と、それに複数の軸を介して連結された複数のアームと、複数のアームの両端または片端に設けられた複数の駆動モータ（サーボモータ）とによって構成される。ロボット本体３は、ロボット制御装置４によって制御される。各アームに設けられた駆動モータは、ロボット制御装置４より入力される駆動信号によってそれぞれ回転駆動され、これにより、各アームが変位し、結果的に溶接トーチ２が移動する。
【００２２】
ロボット制御装置４は、プログラムに従ってロボット本体３を制御し、溶接トーチ２を移動させる。ロボット制御装置４は、図示しないマイクロコンピュータおよびメモリを備える。このメモリには、ロボット本体３の各種の動作が設定された作業プログラムが記憶されている。ロボット制御装置４は、上記作業プログラムに基づいて、ロボット本体３の各駆動モータに駆動信号を出力する。また、ロボット制御装置４は、作業プログラムに基づいて、溶接電源装置１に溶接の開始／停止の指令を出力する。
【００２３】
ガス供給機構５は、溶接電源装置１からの指令に応じて、溶接トーチ２にシールドガスを供給する。ガス供給機構５は、ガスボンベ５１、ガス配管５２およびガス電磁弁５３を備える。ガス配管５２は、シールドガスが充填されたガスボンベ５１と溶接トーチ２とを接続し、ガスボンベ５１から溶接トーチ２までのシールドガスの流路になる。本実施形態では、シールドガスが本発明の「流体」に相当する。
【００２４】
ガス電磁弁５３は、ガス配管５２の途中に配置される。ガス電磁弁５３は、直流２４Ｖで作動し、溶接電源装置１によって開閉駆動される。ガス電磁弁５３は、ノーマルクローズタイプの電磁弁であり、非通電時に閉鎖状態になり、通電時には開放状態になる。ガス電磁弁５３は、例えば、ソレノイドおよび可動コアを備え、ソレノイドへの通電により可動コアが移動し、可動コアに接続されたバルブが開放される。なお、ガス電磁弁５３の構成は限定されない。溶接電源装置１がガス電磁弁５３に電圧を印加し、ガス電磁弁５３が通電により開放状態になることで、溶接トーチ２にシールドガスが供給される。一方、溶接電源装置１がガス電磁弁５３への電圧の印加を停止し、ガス電磁弁５３が非通電により閉鎖状態になることで、溶接トーチ２へのシールドガスの供給が停止される。
【００２５】
次に、溶接電源装置１の詳細について説明する。溶接電源装置１は、溶接用電源１１、２４Ｖ電源１２、制御回路１３，４８Ｖ電源１４、および駆動回路１５を備える。
【００２６】
溶接用電源１１は、電力系統Ｂから入力される三相交流電力を直流の溶接電力に変換して出力する。溶接用電源１１が、本発明の「第１電源」に相当する。溶接用電源１１は、整流回路１１１、インバータ回路１１２、トランス１１３、および整流回路１１４を備える。
【００２７】
整流回路１１１は、電力系統Ｂから入力される交流電力を直流電力に変換して出力する。整流回路１１１は、交流電流を整流する例えば全波整流回路と、平滑する平滑コンデンサとを備える。なお、整流回路１１１の構成は限定されない。
【００２８】
インバータ回路１１２は、例えば、単相フルブリッジ型のＰＷＭ制御インバータであり、４つのスイッチング素子を備える。インバータ回路１１２は、制御回路１３から入力される出力制御駆動信号によってスイッチング素子をスイッチングさせることで、整流回路１１１から入力される直流電力を高周波電力に変換して出力する。なお、インバータ回路１１２は直流電力を高周波電力に変換するものであればよく、例えばハーフブリッジ型であってもよいし、その他の構成のインバータ回路であってもよい。
【００２９】
トランス１１３は、インバータ回路１１２が出力する高周波電圧を変圧して、整流回路１１４に出力する。トランス１１３は、一次側巻線および二次側巻線を備える。一次側巻線の各端子は、インバータ回路１１２の各出力端子にそれぞれ接続される。二次側巻線の各端子は、整流回路１１４の各入力端子にそれぞれ接続される。インバータ回路１１２の出力電圧は、一次側巻線と二次側巻線の巻き数比に応じて変圧されて、整流回路１１４に入力される。二次側巻線は一次側巻線に対して絶縁されているので、電力系統Ｂから入力される電流が二次側の回路に流れることを防止できる。
【００３０】
整流回路１１４は、トランス１１３から入力される高周波電力を直流電力に変換して出力する。整流回路１１４は、高周波電流を整流する例えば全波整流回路と、平滑する直流リアクトルとを備える。なお、整流回路１１４の構成は限定されない。
【００３１】
２４Ｖ電源１２は、いわゆるスイッチングレギュレータであり、電力系統Ｂから入力される単相交流電力を２４Ｖの直流電力に変換して出力する。２４Ｖ電源１２は、例えば、交流電力を直流電力に変換する整流回路と、直流電圧を降圧するＤＣ/ＤＣコンバータ回路とを備える。なお、２４Ｖ電源１２の構成は限定されない。例えば、２４Ｖ電源１２は、溶接用電源１１と同様の構成であってもよいし、電力系統Ｂから入力される交流電圧をトランスで降圧して、整流回路で直流電力に変換して出力してもよい。２４Ｖ電源１２は、電圧が２４Ｖの直流電力を制御回路１３などに供給する。２４Ｖ電源１２は、制御回路１３などを駆動できるだけの容量しか有さない。したがって、２４Ｖ電源１２は、ガス電磁弁５３に駆動できるだけの電力を供給することができない。
【００３２】
４８Ｖ電源１４は、いわゆるスイッチングレギュレータであり、電力系統Ｂから入力される単相交流電力を４８Ｖの直流電力に変換して出力する。４８Ｖ電源１４は、例えば、交流電力を直流電力に変換する整流回路と、直流電圧を降圧するＤＣ/ＤＣコンバータ回路とを備える。なお、４８Ｖ電源１４の構成は限定されない。例えば、４８Ｖ電源１４は、溶接用電源１１と同様の構成であってもよいし、電力系統Ｂから入力される交流電圧をトランスで降圧して、整流回路で直流電力に変換して出力してもよい。４８Ｖ電源１４は、電圧が４８Ｖの直流電力を駆動回路１５に供給する。４８Ｖ電源１４が、本発明の「第２電源」に相当する。
【００３３】
駆動回路１５は、ガス電磁弁５３に駆動電力を出力するものである。駆動回路１５は、制御回路１３から入力されるガス放出駆動信号に基づいて内蔵されたスイッチング素子のオンオフを切り替えることで、駆動電力を出力する。駆動回路１５は、４個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４および４個のダイオードＤ１〜Ｄ４を有するフルブリッジ回路を備える。本実施形態では、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４としてＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）を使用している。なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４はＭＯＳＦＥＴに限定されず、バイポーラトランジスタ、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor : 絶縁ゲート・バイポーラトランジスタ）などであってもよい。スイッチング素子Ｑ１とスイッチング素子Ｑ２とは、直列接続され、４８Ｖ電源１４の正極側出力端子と負極側出力端子との間に接続されて、ブリッジ構造を形成する。当該ブリッジ部分を第１アームとする。同様に、スイッチング素子Ｑ３とスイッチング素子Ｑ４とは、直列接続され、４８Ｖ電源１４の正極側出力端子と負極側出力端子との間に接続されて、ブリッジ構造を形成する。当該ブリッジ部分を第２アームとする。つまり、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４は、第１アームと第２アームとが並列接続されたフルブリッジ回路を形成する。スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４は、それぞれ、本発明の「第１正極側スイッチング素子」、「第１負極側スイッチング素子」、「第２正極側スイッチング素子」、「第２負極側スイッチング素子」に相当する。スイッチング素子Ｑ１とスイッチング素子Ｑ２との接続点と、スイッチング素子Ｑ３とスイッチング素子Ｑ４との接続点との間に、ガス電磁弁５３（のソレノイド）が接続される。各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のゲート端子には、制御回路１３から出力されるガス放出駆動信号Ｔ１〜Ｔ４がそれぞれ入力される。ダイオードＤ１〜Ｄ４は、それぞれ、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に逆並列に接続される。各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４は、それぞれガス放出駆動信号Ｔ１〜Ｔ４に基づいて、オン状態とオフ状態とを切り替えられる。駆動回路１５は、４８Ｖ電源１４から４８Ｖの直流電圧を入力される。
【００３４】
４８Ｖ電源１４および駆動回路１５は、ＭＩＧ溶接やＭＡＧ溶接などの消耗電極式の溶接時に、溶接トーチ２に溶接ワイヤを送給するための送給モータ（ＤＣ４８Ｖのサーボモータ）を駆動させるために備えられている。本実施形態では、溶接ワイヤを送給する必要がないので、４８Ｖ電源１４および駆動回路１５は、送給モータを駆動するためには用いられない。また、消耗電極式の溶接の場合でも、溶接ワイヤを送給するための送給モータを溶接電源装置１が直接駆動させない場合、例えば、送給モータを駆動する駆動回路が別途設けられており、溶接電源装置１が当該駆動回路に指令を出力するだけの場合には、４８Ｖ電源１４および駆動回路１５は、送給モータを駆動するためには用いられない。本実施形態では、４８Ｖ電源１４および駆動回路１５は、ガス電磁弁５３を駆動するために用いられる。
【００３５】
制御回路１３は、溶接電源装置１を制御するための回路であり、例えばマイクロコンピュータなどによって実現される。制御回路１３は、ロボット制御装置４と通信を行い、ロボット制御装置４からの指令に応じて、溶接電力の供給と、シールドガスの供給を制御する。制御回路１３は、溶接開始の指令を入力されると、まず、駆動回路１５にガス放出駆動信号を出力して、シールドガスを溶接トーチ２に供給させる。そして、インバータ回路１１２に出力制御駆動信号を出力して、溶接電力を溶接トーチ２に供給させる。また、制御回路１３は、溶接停止の指令を入力されると、まず、出力制御駆動信号の出力を停止して、溶接電力の供給を停止させる。そして、ガス放出駆動信号の出力を停止して、シールドガスの供給を停止させる。また、制御回路１３は、溶接用電源１１の出力電流をフィードバック制御するために、出力電流を検出する図示しない電流センサの検出値と出力電流の設定値との偏差に基づいて出力制御駆動信号を生成する。
【００３６】
次に、図２および図３を参照して、制御回路１３による、シールドガス供給のための電磁弁の制御について説明する。
【００３７】
図２に示すタイムチャートにおいて、（ａ）は制御回路１３の内部でのガス放出指令を示す。ガス放出指令は、シールドガスを放出させる期間を示し、ロボット制御装置４から溶接開始の指令を入力されると所定のタイミングでオンになり、溶接終了の指令を入力されると所定のタイミングでオフになる。同図（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、それぞれ、制御回路１３が駆動回路１５に出力するガス放出駆動信号Ｔ１〜Ｔ４を示す。同図（ｆ）は、ガス電磁弁５３に印加される電圧の波形を示し、同図（ｇ）は、ガス電磁弁５３に流れる電流の波形を示す。
【００３８】
図２に示すように、時刻ｔ１までは、ガス放出指令がオフであり、ガス放出駆動信号Ｔ１〜Ｔ４は出力されない（いずれもオフである）。したがって、駆動回路１５の各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４はいずれもオフ状態であり、ガス電磁弁５３には電圧が印加されず、電流も流れない。よって、ガス電磁弁５３は閉鎖状態であり、溶接トーチ２にシールドガスは供給されない。
【００３９】
時刻ｔ１において、ガス放出指令がオンになっている（図２（ａ）参照）。これにより、制御回路１３がガス放出駆動信号Ｔ１〜Ｔ４を生成して、駆動回路１５の各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に出力する。図２（ｂ）に示すように、制御回路１３が生成するガス放出駆動信号Ｔ１は、オフのままの信号である。したがって、駆動回路１５のスイッチング素子Ｑ１はオフ状態である。図２（ｃ）に示すように、制御回路１３が生成するガス放出駆動信号Ｔ２は、オンのままの信号である。したがって、駆動回路１５のスイッチング素子Ｑ２はオン状態である。図２（ｄ）に示すように、制御回路１３が生成するガス放出駆動信号Ｔ３は、所定の周波数でオンとオフとが切り替わるパルス信号である。ガス放出駆動信号Ｔ３のデューティ比（＝オン期間Ｔｏｎ／（オン期間Ｔｏｎ＋オフ期間Ｔｏｆｆ））は５０％である。したがって、駆動回路１５のスイッチング素子Ｑ３は所定の周波数でオン状態とオフ状態とが切り替わる。図２（ｅ）に示すように、制御回路１３が生成するガス放出駆動信号Ｔ４は、周波数およびデューティ比がガス放出駆動信号Ｔ３と同一で、位相が半周期ずれたパルス信号である。つまり、ガス放出駆動信号Ｔ４は、ガス放出駆動信号Ｔ３を反転させた信号になっている。したがって、駆動回路１５のスイッチング素子Ｑ４は、スイッチング素子Ｑ３がオン状態の間オフ状態になり、スイッチング素子Ｑ３がオフ状態の間オン状態になる。よって、駆動回路１５は、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３がオン状態でスイッチング素子Ｑ１，Ｑ４がオフ状態となって４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を出力する状態と、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ４がオン状態でスイッチング素子Ｑ１，Ｑ３がオフ状態となって電圧を出力しない（出力電圧が「０」Ｖ）状態とで、同じ期間で交互に切り替わる（図２（ｆ）参照）。これにより、駆動回路１５の出力電圧の平均電圧は２４Ｖになる。つまり、駆動回路１５は、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のスイッチングにより、４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を２４Ｖの直流電圧に降圧して出力する。
【００４０】
図３（ａ）は、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３がオン状態でスイッチング素子Ｑ１，Ｑ４がオフ状態のときの駆動回路１５およびガス電磁弁５３を示している。このとき、電流は、図の破線矢印のように流れる。この期間、ガス電磁弁５３に流れる電流は徐々に増加する。図３（ｂ）は、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ４がオン状態でスイッチング素子Ｑ１，Ｑ３がオフ状態のときの駆動回路１５およびガス電磁弁５３を示している。このとき、電流は、図の破線矢印のように流れる。この期間、ガス電磁弁５３およびスイッチング素子Ｑ２，Ｑ４（実際にはダイオードＤ４）からなる閉回路を電流が転流し、ガス電磁弁５３に流れる電流は徐々に減少する。これにより、ガス電磁弁５３に流れる電流は、上下動する脈流になる（図２（ｇ）参照）。ガス電磁弁５３に流れる電流が「０」になるとガス電磁弁５３が閉鎖してしまうので、当該電流が「０」にならないように、ガス放出駆動信号Ｔ３の所定の周波数が設定される。実験によると、図３（ｂ）の状態に切り替わってから電流が「０」になるまでに１０ｍｓ程度かかるので、所定の周波数は、５０Ｈｚ（＝１／（１０ｍｓ×２））以上である必要がある。また、周波数が大きいほどガス電磁弁５３に流れる電流のリップルが小さくなるので、所定の周波数は大きくするのが望ましい。本実施形態では、所定の周波数を１０ｋＨｚとしている。
【００４１】
つまり、時刻ｔ１から時刻ｔ２においては、駆動回路１５が平均電圧２４Ｖの直流電圧を出力して、ガス電磁弁５３が通電する状態になる。これにより、ガス電磁弁５３は開放状態になって、溶接トーチ２にシールドガスが供給される。
【００４２】
次に、本実施形態に係る溶接電源装置１の作用および効果について説明する。
【００４３】
本実施形態によると、制御回路１３はガス放出指令がオンの間、駆動回路１５のスイッチング素子Ｑ１をオフ状態とし、スイッチング素子Ｑ２をオン状態とし、スイッチング素子Ｑ３を所定の周波数でデューティ比を５０％としてオン状態とオフ状態とを切り替える。これにより、駆動回路１５は、４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を出力する状態と、直流電圧を出力しない（出力電圧が「０」Ｖ）状態とで、同じ期間で交互に切り替わることで、平均電圧２４Ｖの出力電圧をガス電磁弁５３に出力する。したがって、溶接電源装置１は、４８Ｖ電源１４および駆動回路１５を用いて、直流２４Ｖで作動するガス電磁弁５３を駆動することができる。４８Ｖ電源１４および駆動回路１５は、溶接電源装置１がもともと備えていた構成である。したがって、溶接電源装置１は、２４Ｖ電源１２を容量の大きいものに変更したり、あらたに別の２４Ｖ電源を追加したりするなどの構造変更を行うことなく、ガス電磁弁５３を駆動させることができる。
【００４４】
なお、本実施形態においては、制御回路１３は、ガス放出駆動信号Ｔ４を、ガス放出駆動信号Ｔ３を反転させた信号として生成するが、これに限られない。本実施形態では、スイッチング素子Ｑ４にダイオードＤ４が逆並列接続されているので、スイッチング素子Ｑ３がオフ状態のときにスイッチング素子Ｑ４をオン状態にしなくても、転流のための閉回路が形成される。したがって、図４（ｅ）に示すように、制御回路１３が、ガス放出駆動信号Ｔ４をオフのままの信号として生成してもよい。
。
【００４５】
また、制御回路１３が生成するガス放出駆動信号Ｔ１〜Ｔ４は、上述したものに限定されない。制御回路１３は、駆動回路１５を、４８Ｖの直流電圧を出力する状態と、電圧を出力しない（出力電圧が「０」Ｖ）状態とで、同じ期間で交互に切り替えることができればよい。
【００４６】
例えば、図５に示すように、制御回路１３は、ガス放出駆動信号Ｔ４をオフのままの信号（図５（ｅ）参照）とし、ガス放出駆動信号Ｔ３をオンのままの信号（図５（ｄ）参照）とし、ガス放出駆動信号Ｔ２を所定の周波数でオンとオフとが切り替わるパルス信号（図５（ｃ）参照）とし、ガス放出駆動信号Ｔ１をガス放出駆動信号Ｔ２を反転させたパルス信号（図５（ｂ）参照）としてもよい。この場合、駆動回路１５は、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３がオン状態でスイッチング素子Ｑ１，Ｑ４がオフ状態となって４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を出力する状態と、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ３がオン状態でスイッチング素子Ｑ２，Ｑ４がオフ状態となって電圧を出力しない（出力電圧が「０」Ｖ）状態（ガス電磁弁５３およびスイッチング素子Ｑ１，Ｑ３からなる閉回路を電流が転流）とで、同じ期間で交互に切り替わる（図５（ｆ）参照）。これにより、駆動回路１５の出力電圧の平均電圧は２４Ｖになる。つまり、駆動回路１５は、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のスイッチングにより、４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を２４Ｖの直流電圧に降圧して出力する。
【００４７】
また、図６に示すように、制御回路１３は、ガス放出駆動信号Ｔ１，Ｔ４をオフのままの信号（図５（ｂ），（ｅ）参照）とし、ガス放出駆動信号Ｔ２，Ｔ３を所定の周波数でオンとオフとが切り替わる同じ位相のパルス信号（図５（ｃ），（ｄ）参照）としてもよい。この場合、駆動回路１５は、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３がオン状態でスイッチング素子Ｑ１，Ｑ４がオフ状態となって４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を出力する状態と、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４がすべてオフ状態となって電圧を出力しない（出力電圧が「０」Ｖ）状態（ガス電磁弁５３、スイッチング素子Ｑ１に逆並列されたダイオードＤ１、４８Ｖ電源１４、および、スイッチング素子Ｑ４に逆並列されたダイオードＤ４からなる閉回路を電流が転流）とで、同じ期間で交互に切り替わる（図６（ｆ）参照）。これにより、駆動回路１５の出力電圧の平均電圧は２４Ｖになる。つまり、駆動回路１５は、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のスイッチングにより、４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を２４Ｖの直流電圧に降圧して出力する。
【００４８】
また、本実施形態においては、制御回路１３が、ガス放出駆動信号Ｔ３のデューティ比を５０％とする場合について説明したが、これに限られない。本実施形態では、駆動回路１５が４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を２４Ｖの直流電圧に降圧するために、制御回路１３は、デューティ比を５０％としている。制御回路１３は、駆動回路１５に入力される電圧に応じて、デューティ比を設定すればよい。例えば、駆動回路１５に入力される電圧が９６Ｖの場合は、制御回路１３はデューティ比を２５％に設定する。また、駆動回路１５に入力される電圧が３２Ｖの場合は、制御回路１３はデューティ比を７５％に設定する。つまり、溶接電源装置１は、４８Ｖ電源１４を備えていなくても、２４Ｖより高い電圧の電源を備えていれば、デューティ比を適宜設定することで、ガス電磁弁５３を駆動させることができる。
【００４９】
また、本実施形態においては、ガス放出指令がオンの間、制御回路１３が、ガス放出駆動信号Ｔ３のデューティ比を５０％に固定する場合について説明したが、これに限られない。制御回路１３は、デューティ比を変更してもよい。例えば、図７（ｄ）に示すように、制御回路１３は、ガス放出駆動信号Ｔ３のデューティ比を変更してもよい。具体的には、制御回路１３は、ガス放出指令がオンになって（時刻ｔ１）から所定時間Ｔ0（例えば１秒）の間（時刻ｔ３まで）、すなわち、ガス電磁弁５３を閉鎖状態から開放させるときの最初の所定時間Ｔ0の間、ガス放出駆動信号Ｔ３のデューティ比を２５％に固定する。そして、時刻ｔ３からガス放出指令がオフになる（時刻ｔ２）までの間、デューティ比を５０％に固定する。この場合、駆動回路１５は、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの間、ガス電磁弁５３に平均電圧１２Ｖを出力し、時刻ｔ３から時刻ｔ２までの間、ガス電磁弁５３に平均電圧２４Ｖを出力する。つまり、ガス電磁弁５３を閉鎖状態から開放させる当初は出力電圧を通常時の電圧（２４Ｖ）より抑制して、ガス電磁弁５３の開放を緩やかにできる。これにより、ガス突入による過大なガス消費を抑制できる。なお、制御回路１３は、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの間、デューティ比を２５％に固定するのではなく、「０」から徐々に大きくして、時刻ｔ３で５０％になるように変化させてもよい。
【００５０】
図８〜図１１は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。
【００５１】
図８および図９は、本発明の第２実施形態に係る溶接電源装置を説明するための図である。図８は、溶接電源装置１’を備えた溶接システムＡ２の全体構成を示すブロック図である。図９は、ガス電磁弁５３の制御について説明するための図であり、図８に示す駆動回路１５’に入力される各ガス放出駆動信号と、ガス電磁弁５３の電圧および電流の時間変化を示すタイムチャートである。
【００５２】
図８に示すように、溶接電源装置１’は、駆動回路１５’がハーフブリッジ回路を備えている点で、第１実施形態に係る溶接電源装置１（図１参照）と異なる。
【００５３】
駆動回路１５’は２個のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２および２個のダイオードＤ１，Ｄ２を有するハーフブリッジ回路を備える。スイッチング素子Ｑ１とスイッチング素子Ｑ２とは、直列接続され、４８Ｖ電源１４の正極側出力端子と負極側出力端子との間に接続されて、ブリッジ構造を形成する。スイッチング素子Ｑ１とスイッチング素子Ｑ２との接続点と、４８Ｖ電源１４の負極側出力端子との間に、ガス電磁弁５３（のソレノイド）が接続される。各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲート端子には、制御回路１３から出力されるガス放出駆動信号Ｔ１，Ｔ２がそれぞれ入力される。ダイオードＤ１，Ｄ２は、それぞれ、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に逆並列に接続される。各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、それぞれガス放出駆動信号Ｔ１，Ｔ２に基づいて、オン状態とオフ状態とを切り替えられる。駆動回路１５’は、４８Ｖ電源１４から４８Ｖの直流電圧を入力される。
【００５４】
図９に示すタイムチャートにおいて、（ａ）は制御回路１３の内部でのガス放出指令を示す。同図（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、制御回路１３が駆動回路１５’に出力するガス放出駆動信号Ｔ１，Ｔ２を示す。同図（ｄ）は、ガス電磁弁５３に印加される電圧の波形を示し、同図（ｅ）は、ガス電磁弁５３に流れる電流の波形を示す。
【００５５】
図９に示すように、時刻ｔ１までは、ガス放出指令がオフであり、ガス放出駆動信号Ｔ１，Ｔ２は出力されない（いずれもオフである）。したがって、駆動回路１５’の各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２はいずれもオフ状態であり、ガス電磁弁５３には電圧が印加されず、電流も流れない。よって、ガス電磁弁５３は閉鎖状態であり、溶接トーチ２にシールドガスは供給されない。
【００５６】
時刻ｔ１において、ガス放出指令がオンになっている（図９（ａ）参照）。これにより、制御回路１３がガス放出駆動信号Ｔ１，Ｔ２を生成して、駆動回路１５’の各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に出力する。図９（ｃ）に示すように、制御回路１３が生成するガス放出駆動信号Ｔ２は、オフのままの信号である。したがって、駆動回路１５’のスイッチング素子Ｑ２はオフ状態である。図９（ｂ）に示すように、制御回路１３が生成するガス放出駆動信号Ｔ１は、所定の周波数でオンとオフとが切り替わるパルス信号である。ガス放出駆動信号Ｔ１のデューティ比は５０％である。したがって、駆動回路１５’のスイッチング素子Ｑ１は所定の周波数でオン状態とオフ状態とが切り替わる。よって、駆動回路１５’は、スイッチング素子Ｑ１がオン状態でスイッチング素子Ｑ２がオフ状態となって４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を出力する状態と、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態となって電圧を出力しない（出力電圧が「０」Ｖ）状態とで、同じ期間で交互に切り替わる（図２（ｄ）参照）。これにより、駆動回路１５’の出力電圧の平均電圧は２４Ｖになる。つまり、駆動回路１５’は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のスイッチングにより、４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を２４Ｖの直流電圧に降圧して出力する。
【００５７】
また、スイッチング素子Ｑ１がオン状態でスイッチング素子Ｑ２がオフ状態の期間、ガス電磁弁５３に流れる電流は徐々に増加する。また、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオフ状態の期間、ガス電磁弁５３およびダイオードＤ２からなる閉回路を電流が転流し、ガス電磁弁５３に流れる電流は徐々に減少する。これにより、ガス電磁弁５３に流れる電流は、上下動する脈流になる（図２（ｅ）参照）。つまり、時刻ｔ１から時刻ｔ２においては、駆動回路１５’が２４Ｖの直流電圧を出力して、ガス電磁弁５３が通電する状態になる。これにより、ガス電磁弁５３は開放状態になって、溶接トーチ２にシールドガスが供給される。
【００５８】
本実施形態によると、制御回路１３はガス放出指令がオンの間、駆動回路１５’のスイッチング素子Ｑ２をオフ状態とし、スイッチング素子Ｑ１を所定の周波数でデューティ比を５０％としてオン状態とオフ状態とを切り替える。これにより、駆動回路１５’は、４８Ｖ電源１４から入力される４８Ｖの直流電圧を出力する状態と、直流電圧を出力しない（出力電圧が「０」Ｖ）状態とで、同じ期間で交互に切り替わることで、平均電圧２４Ｖの出力電圧をガス電磁弁５３に出力する。したがって、溶接電源装置１’は、４８Ｖ電源１４および駆動回路１５’を用いて、直流２４Ｖで作動するガス電磁弁５３を駆動することができる。４８Ｖ電源１４および駆動回路１５’は、溶接電源装置１’がもともと備えていた構成である。したがって、溶接電源装置１’は、２４Ｖ電源１２を容量の大きいものに変更したり、あらたに別の２４Ｖ電源を追加したりするなどの構造変更を行うことなく、ガス電磁弁５３を駆動させることができる。
【００５９】
図１０は、本発明の第３実施形態に係る溶接システムＡ３の全体構成を示すブロック図である。
【００６０】
溶接システムＡ３は、溶接トーチ２が空冷式であり、溶接トーチ２に冷却エアを循環させるための冷却エア供給機構７を備えている点で、第１実施形態に係る溶接システムＡ１（図１参照）と異なる。
【００６１】
冷却エア供給機構７は、エアーコンプレッサ７１、エア配管７２およびエア電磁弁７３を備える。エアーコンプレッサ７１は、圧縮した空気を冷却エアとして、溶接トーチ２に供給する。エア配管７２は、エアーコンプレッサ７１と溶接トーチ２とを接続し、エアーコンプレッサ７１から溶接トーチ２までの冷却エアの流路になる。本実施形態では、冷却エアが本発明の「流体」に相当する。
【００６２】
エア電磁弁７３は、エア配管７２の途中に配置される。エア電磁弁７３は、第１実施形態に係るガス電磁弁５３と同様のものであり、直流２４Ｖで作動し、溶接電源装置１によって開閉駆動される。溶接電源装置１の駆動回路１５がエア電磁弁７３に電圧を印加し、エア電磁弁７３が通電により開放状態になることで、溶接トーチ２に冷却エアが供給される。一方、溶接電源装置１の駆動回路１５がエア電磁弁７３への電圧の印加を停止し、エア電磁弁７３が非通電により閉鎖状態になることで、溶接トーチ２への冷却エアの供給が停止される。なお、溶接トーチ２に冷却エアを供給する期間は限定されない。
【００６３】
本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００６４】
図１１は、本発明の第４実施形態に係る溶接システムＡ４の全体構成を示すブロック図である。
【００６５】
溶接システムＡ４は、溶接トーチ２が水冷式であり、溶接トーチ２に冷却水を循環させるための冷却水供給機構８を備えている点で、第１実施形態に係る溶接システムＡ１（図１参照）と異なる。
【００６６】
冷却水供給機構８は、冷却水循環装置８１、冷却水配管８２，８３および冷却水電磁弁８４を備える。冷却水配管８２，８３は、冷却水循環装置８１と溶接トーチ２とを接続し、冷却水の流路になる。冷却水配管８２は、冷却水循環装置８１から溶接トーチ２に冷却水を送る送水側の配管である。冷却水配管８３は、溶接トーチ２から冷却水循環装置８１に冷却水を送る復水側の配管である。冷却水配管８２によって供給された冷却水は、溶接トーチ２の本体内部を流れて熱を吸収して、冷却水配管８３によって冷却水循環装置８１に戻される。本実施形態では、冷却水が本発明の「流体」に相当する。
【００６７】
冷却水循環装置８１は、溶接トーチ２を冷却するための冷却水を循環させる。冷却水循環装置８１は、冷却水配管８３を介して溶接トーチ２から送られる冷却水を、図示しないラジエータで放熱させることで冷却する。また、冷却された冷却水を、図示しない循環ポンプによって、冷却水配管８２を介して溶接トーチ２に供給する。
【００６８】
冷却水電磁弁８４は、冷却水配管８２の途中に配置される。冷却水電磁弁８４は、第１実施形態に係るガス電磁弁５３と同様のものであり、直流２４Ｖで作動し、溶接電源装置１によって開閉駆動される。溶接電源装置１の駆動回路１５が冷却水電磁弁８４に電圧を印加し、冷却水電磁弁８４が通電により開放状態になることで、溶接トーチ２に冷却水が供給される。一方、溶接電源装置１の駆動回路１５が冷却水電磁弁８４への電圧の印加を停止し、冷却水電磁弁８４が非通電により閉鎖状態になることで、溶接トーチ２への冷却水の供給が停止される。なお、冷却水電磁弁８４は、冷却水配管８３の途中に配置されてもよい。また、溶接トーチ２に冷却水を供給する期間は限定されない。
【００６９】
本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００７０】
なお、上記第１〜第４実施形態では、溶接電源装置１（１’）をＴＩＧ溶接システムに用いた場合について説明したが、これに限られない。本発明に係る電源装置は、その他のロボット溶接システムにも用いることができる。また、本発明に係る電源装置は、ロボット溶接システム以外の全自動溶接システムや半自動溶接システムにも用いることができる。
【００７１】
また、上記第１〜第４実施形態においては、本発明に係る電源装置を溶接システムに用いた場合について説明したが、これに限られない。本発明に係る電源装置は、例えば、トーチの先端に発生させたアークによって被加工物Ｗを切断するアーク切断システムや、被加工物Ｗに溝彫りを行うアークガウジングシステムなどにも用いることができる。また、本発明に係る電源装置は、アークによる熱加工に限定されず、ガス溶接や抵抗溶接などの加工を行う加工システムにも用いることができる。
【００７２】
本発明に係る電源装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る電源装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【符号の説明】
【００７３】
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４：溶接システム（加工システム）
１，１’  ：溶接電源装置（電源装置）
１１      ：溶接用電源（第１電源）
１１１    ：整流回路
１１２    ：インバータ回路
１１３    ：トランス
１１４    ：整流回路
１２      ：２４Ｖ電源
１３      ：制御回路
１４      ：４８Ｖ電源（第２電源）
１５，１５’：駆動回路
Ｑ１〜Ｑ４：スイッチング素子
Ｄ１〜Ｄ４：ダイオード
ａ，ｂ    ：出力端子
２        ：溶接トーチ（加工用トーチ）
３        ：ロボット本体
４        ：ロボット制御装置
５        ：ガス供給機構
５１      ：ガスボンベ
５２      ：ガス配管
５３      ：ガス電磁弁
６１，６２：パワーケーブル
７        ：冷却エア供給機構
７１      ：エアーコンプレッサ
７２      ：エア配管
７３      ：エア電磁弁
８        ：冷却水供給機構
８１      ：冷却水循環装置
８２，８３：冷却水配管
８４      ：冷却水電磁弁
Ｂ        ：電力系統
Ｗ        ：被加工物
【図１】
2020019043.tif 000003
【図２】
2020019043.tif 000004
【図３】
2020019043.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020019043.tif 000009
【図８】
2020019043.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2020019043.tif 000012
【図１１】
2020019043.tif 000013
【図１２】
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