(57)【要約】【課題】キーホールの形成によってあふれ出た溶融金属１０がプラズマトーチ１２の先端部と接触することがないプラズマキーホール溶接のスタート方法を提供する。【解決手段】溶接姿勢が上向、立向又は横向のプラズマキーホール溶接のスタート方法において、プラズマトーチ１２を被溶接物４に対してスタート距離Ｌ１に設けて、プラズマ溶接電流Ｉｐの通電を開始し、その後、プラズマトーチ１２を被溶接物４から所定距離だけ遠ざける。キーホールが貫通した後に、プラズマトーチ１２を被溶接物４に対して定常溶接時の距離Ｌ３まで近づけながら、溶接方向へ移動させる。この結果、プラズマトーチ１２の先端部が溶融金属によって溶融することが無く、良好なスタートを行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接姿勢が上向、立向又は横向のプラズマキーホール溶接のスタート方法において、
プラズマトーチを被溶接物に対して予め定められたスタート距離だけ離して設けて、プラズマ溶接電流の通電を開始し、
その後、前記プラズマトーチを前記被溶接物から所定距離だけ遠ざけ、
キーホールが貫通した後に、前記プラズマトーチを前記被溶接物に対して定常溶接時の距離まで近づけることを特徴とするプラズマキーホール溶接のスタート方法。
【請求項２】
請求項１記載の前記プラズマトーチを前記被溶接物から所定距離だけ遠ざける時期が、キーホールの形成が開始されたときであることを特徴とするプラズマキーホール溶接のスタート方法。
【請求項３】
前記所定距離は、前記キーホールの形成によって前記被溶接物からあふれ出た溶融金属が前記プラズマトーチの先端部と接触しない距離であることを特徴とする請求項１又は２記載のプラズマキーホール溶接のスタート方法。
【請求項４】
前記プラズマトーチを前記被溶接物に対して前記定常溶接時の距離まで近づけるときに、同時に前記プラズマトーチを溶接方向へ移動させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラズマキーホール溶接のスタート方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマキーホール溶接の改善されたスタート方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラズマキーホール溶接は、被溶接物がI形開先の突合せ継手を溶接するときに、タングステン電極を一般的に陰極として放電したときのプラズマアークを、水冷されたプラズマノズルとプラズマガスのガス流とによって拘束する。そして、集中性の良い高温プラズマ流を発生させ、この高温のプラズマ流が溶接線上に、溶融池の先端で被溶接物を貫通する円孔を形成しながら移動していく溶接である。この溶接はアーク熱が裏面に至るまで直接に与えられ、裏面の溶融も適切に行うことができる。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図７は、従来技術のプラズマキーホール溶接のスタート方法の構成を示す図である。同図において、プラズマトーチ１２内のプラズマ電極１の周囲にプラズマアーク３を拘束するプラズマノズル２が設けられ、さらに、このプラズマノズル２の周囲にシールドノズル９が設けられている。プラズマ電極１とプラズマノズル２との間には、プラズマガス供給源６からプラズマガスＰＧが供給され、プラズマノズル２とシールドノズル９との間には、シールドガス供給源８からシールドガスＳＧが供給される。プラズマ電極１と被溶接物４との間にプラズマ溶接用電源５から電力が供給されて、プラズマノズル２内にプラズマガスＰＧが供給されて、プラズマガスＰＧがプラズマ状態となり、プラズマアーク３が発生する。高温のプラズマ流が溶接線上に溶融池の先端で被溶接物４を貫通してキーホール７を形成しながら移動し、裏面の溶融も行う。
【０００４】
図８は、従来技術のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明するための図である。同図（Ａ）に示すように、プラズマキーホール溶接で、例えば、立向姿勢の上進溶接を行う場合、被溶接物４に対して直角の位置にプラズマトーチ１２を設けて、スタートを行う。このとき、プラズマアーク３が発生してからキーホールが貫通するまでプラズマトーチ１２を停止させておき、キーホールが貫通した後にプラズマトーチ１２を溶接方向へ移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１５０１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
プラズマキーホール溶接をスタートさせるとき、プラズマアークによって被溶接物４内にキーホールが形成されるが、下向姿勢の場合は、溶融金属が重力によってプラズマトーチ１２側へあふれ出ることは無い。しかし、立向姿勢の場合、図８（Ｂ）に示すように、溶融金属１０が重力によってプラズマトーチ１２側へあふれ出る。また、横向姿勢の場合も同様に、溶融金属が重力によってプラズマトーチ１２側へあふれ出る。さらに、上向姿勢の場合は、重力の影響がさらに大きく、溶融金属がプラズマトーチ１２側へあふれ出やすい。これらの場合、あふれ出た溶融金属１０がプラズマトーチ１２の先端部であるプラズマ電極１、プラズマノズル２又はシールドノズル９と接触して、接触部が溶融するという不具合があった。
【０００７】
特に被溶接物が厚板の場合は、キーホールが形成されることによってあふれ出る溶融金属の量が多いので、上記の課題が顕著に表れる。
【０００８】
本発明は、溶接姿勢が上向、立向又は横向のプラズマキーホール溶接において、キーホールの形成によってあふれ出た溶融金属がプラズマトーチの先端部と接触することがないプラズマキーホール溶接のスタート方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、
溶接姿勢が上向、立向又は横向のプラズマキーホール溶接のスタート方法において、
プラズマトーチを被溶接物に対して予め定められたスタート距離だけ離して設けて、プラズマ溶接電流の通電を開始し、
その後、前記プラズマトーチを前記被溶接物から所定距離だけ遠ざけ、
キーホールが貫通した後に、前記プラズマトーチを前記被溶接物に対して定常溶接時の距離まで近づけることを特徴とするプラズマキーホール溶接のスタート方法である。
【００１０】
第２の発明は、
第１の発明に記載の前記プラズマトーチを前記被溶接物から所定距離だけ遠ざける時期が、キーホールの形成が開始されたときであることを特徴とするプラズマキーホール溶接のスタート方法である。
【００１１】
第３の発明は、
前記所定距離は、前記キーホールの形成によって前記被溶接物からあふれ出た溶融金属が前記プラズマトーチの先端部と接触しない距離であることを特徴とする第１の発明又は第２の発明に記載のプラズマキーホール溶接のスタート方法である。
【００１２】
第４の発明は、
前記プラズマトーチを前記被溶接物に対して前記定常溶接時の距離まで近づけるときに、同時に前記プラズマトーチを溶接方向へ移動させることを特徴とする第１の発明〜第３の発明のいずれか１発明に記載のプラズマキーホール溶接のスタート方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、溶接姿勢が上向、立向又は横向のプラズマキーホール溶接のスタート方法において、プラズマトーチの先端部がキーホールの形成によってあふれ出た溶融金属と接触することが無いので、プラズマトーチの先端部が溶融金属によって溶融することが無く、良好なスタートを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の立向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明するための図である。
【図２】本発明のプラズマキーホール溶接のスタート方法の構成を示す図である。
【図３】本発明のプラズマキーホール溶接のスタート方法の構成の各信号の時間経過を示す図である。
【図４】本発明の横向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明するための図である。
【図５】本発明の横向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明するための図である。
【図６】本発明の上向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明するための図である。
【図７】従来技術のプラズマキーホール溶接のスタート方法の構成を示す図である。
【図８】従来技術のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［立向姿勢］
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。図１は、本発明の立向姿勢の上進溶接を行う場合のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明するための図であり、図２は、本発明のプラズマキーホール溶接のスタート方法の構成を示す図であり、図３は、本発明のプラズマキーホール溶接のスタート方法の構成の各信号の時間経過を示す図である。
【００１６】
図２において、プラズマ溶接用電源ＰＳ内の電源主回路ＰＭは、交流商用電源（３相２００Ｖ等）を入力して、後述する誤差増幅信号Ｅｉに従ってインバータ制御の電力制御を行い、プラズマキーホール溶接に適したプラズマアーク電流Ｉｐ及びプラズマアーク電圧Ｖｐを出力する。プラズマトーチ１２は、プラズマ溶接用電源ＰＳから電力が供給され、また、図示を省略したプラズマガス供給源からプラズマガスが供給されて、プラズマトーチ１２内の電極と被溶接物４との間にプラズマアーク３を発生させる。電流検出器ＩＤは、プラズマアーク電流Ｉｐを検出して電流検出信号Ｉｄを出力する。電流絶対値回路ＩＡは、電流検出信号Ｉｄの絶対値を演算して電流絶対値信号Ｉａを出力する。電流設定器ＩＳはプラズマアーク電流を設定して電流設定信号Ｉｓを出力する。誤差増幅回路ＥＩは、電流設定信号Ｉｓと電流絶対値信号Ｉａとの誤差を増幅して、誤差増幅信号Ｅｉを出力する。従って、上記の電流設定信号Ｉｓに相当するプラズマアーク電流Ｉｐが通電される。
【００１７】
電圧検出回路ＶＤは、プラズマトーチ１２内のプラズマ電極と被溶接物４との間のプラズマアーク電圧Ｖｐを検出して電圧検出信号Ｖｄを出力する。電圧絶対値回路ＶＡは、例えばダイオード４個をブリッジ形に接続したブリッジ形全波整流回路であって、電圧検出信号Ｖｄの絶対値を演算して電圧絶対値信号Ｖａを出力する。ローパスフィルタＶＦは、電圧絶対値信号Ｖａを入力して高周波成分を除去して、ローパス信号Ｖｆを出力する。このローパスフィルタＶＦは、例えば抵抗Ｒ（Ω）とコンデンサＣ（Ｆ）からなるローパスフィルタであって、時定数τ＝Ｒ×Ｃ（秒）に基づき、カットオフ周波数Ｆｃ＝１／２πτ（Ｈｚ）で定まる。電圧微分回路ＢＶは、ローパス信号Ｖｆを微分して電圧微分信号Ｂｖを出力する。比較回路ＣＭ1は、電圧微分信号Ｂｖを入力して、この電圧微分信号Ｂｖが予め定められた基準値Ｂth1以下に達したときに、キーホールの形成が開始されたと判別して、短時間だけＨｉｇｈレベルになるキーホール形成開始信号Ｃｍ1を出力する。
【００１８】
キーホール開始基準電圧信号設定回路ＶＳは、キーホール形成開始信号Ｃｍ1とローパス信号Ｖｆとを入力して、キーホール形成開始信号Ｃｍ1を入力したときのローパス信号Ｖｆをキーホール開始基準電圧信号Ｖｓとして設定して出力する。
【００１９】
比較回路ＣＭ2は、ローパス信号Ｖｆとキーホール開始基準電圧信号Ｖｓとを入力して、ローパス信号Ｖｆとキーホール開始基準電圧信号Ｖｓとの差が、プラズマ溶接用電源の出力波形やプラズマガスの種類等によって予め定められた基準値Ｂth2以上になったときに、キーホールが貫通したと判別して、短時間だけＨｉｇｈレベルになるキーホール貫通信号Ｃｍ2を出力する。
【００２０】
ロボット制御回路ＲＣは、キーホール形成開始信号Ｃｍ1を入力したとき、マニピュレータ２１へプラズマトーチ離間開始信号Ｓｔ1を出力し、プラズマトーチ１２を被溶接物４に対して後述するスタート距離Ｌ１から遠ざかる方向へ移動させる。また、ロボット制御回路ＲＣは、キーホール貫通信号Ｃｍ2を入力したとき、マニピュレータ２１へプラズマトーチ移動開始信号Ｓｔ2を出力し、プラズマトーチ１２の溶接方向への移動を開始させて、かつ、プラズマトーチ１２を被溶接物４に対して定常溶接時の距離まで近づける。
【００２１】
以下、図１〜図３を参照して動作を説明する。図３において、同図（Ａ）は、電圧検出信号Ｖｄの時間経過を示す図であり、同図（Ｂ）は、電圧絶対値信号Ｖａの時間経過を示す図であり、同図（Ｃ）は、ローパス信号Ｖｆの時間経過を示す図であり、同図（Ｄ）は、キーホール形成開始信号Ｃｍ1の時間経過を示す図であり、同図（Ｅ）は、キーホール貫通信号Ｃｍ2の時間経過を示す図である。また、同図（Ａ）に示す電圧検出信号Ｖｄは、ピーク値とベース値とを有する交流パルス波形の電圧信号を示し、同図（Ｂ）に示す電圧絶対値信号Ｖａは、同図（Ａ）に示した電圧検出信号Ｖｄの絶対値を演算した波形の電圧信号である。
【００２２】
まず、図１（Ａ）に示すように、プラズマキーホール溶接のスタートを行う前に、ロボット制御回路ＲＣからの動作指令信号によってマニピュレータ２１が動作して、被溶接物４に対して直角の方向にプラズマトーチ１２を設ける。このとき、プラズマトーチ１２の先端部と被溶接物４との距離Ｌ（以下、スタンドオフＬ、という）は、プラズマアークの発生を容易にするために、予め定めたスタート距離Ｌ１であり、例えば３ｍｍ〜４ｍｍ程度の距離である。図３（Ｃ）に示す時刻ｔ１において、プラズマアーク電流Ｉｐの通電が開始されると、電圧絶対値回路ＶＡによって、電圧検出信号Ｖｄの絶対値が演算されて電圧絶対値信号Ｖａが出力され、この電圧絶対値信号Ｖａが、ローパスフィルタＶＦによって高周波成分が除去されて、ローパス信号Ｖｆが出力される。そして、プラズマアーク３が被溶接物４の表面に溶融池を形成し、形成し始めはプラズマアーク３も不安定で電圧変動し易い。プラズマアーク３が発生してからキーホールの形成が開始されるまでプラズマトーチ１２を停止させておく。
【００２３】
上記のローパス信号Ｖｆが上昇して、図３（Ｃ）に示す時刻ｔ２になると、プラズマアーク３が安定し、その後、プラズマアーク３の電圧変動範囲は小さくなり、上昇率が小さくなる。そのとき比較回路ＣＭ1は、電圧微分信号Ｂｖが、予め定めた基準値Ｂth1以下に達したときに、プラズマアーク３が被溶接物４にキーホールを掘り始め、キーホールの形成が開始されたと判別して、図３（Ｄ）に示すように、短時間だけＨｉｇｈレベルになるキーホール形成開始信号Ｃｍ1を出力する。
【００２４】
キーホールの形成が開始されると、重力によって溶融金属があふれ出してプラズマトーチ１２の先端部と接触するので、ロボット制御回路ＲＣは、キーホール形成開始信号Ｃｍ1を入力して、マニピュレータ２１へプラズマトーチ離間開始信号Ｓｔ1を出力し、図１（Ｂ）に示すように、プラズマトーチ１２を被溶接物４に対してスタート距離Ｌ１から遠ざかる方向（Ｘ２方向）へ移動させて停止させる。このプラズマトーチ１２を遠ざける時期は、キーホールの形成が開始されたときに限定されるものではなく、プラズマアーク電流Ｉｐの通電が開始された後に遠ざけても良く、また、プラズマアーク電流Ｉｐの通電が開始されて、キーホールの形成が開始される前で、プラズマアーク３が安定したときに遠ざけても良い。
【００２５】
プラズマトーチ１２を遠ざけたときのスタンドオフＬは、プラズマトーチ１２の先端部が、キーホールの形成によってあふれ出た溶融金属１０と接触しない距離Ｌ２であって、例えば５ｍｍ〜１５ｍｍの距離であり、被溶接物４の厚さによって予め定められる。また、プラズマトーチ１２を被溶接物４から遠ざける速度は、プラズマアークが切れることの無い速度である。
【００２６】
一方、キーホール開始基準電圧信号設定回路ＶＳは、上記のキーホール形成開始信号Ｃｍ1を入力したときのローパス信号Ｖｆをキーホール開始基準電圧信号Ｖｓとして設定する。
【００２７】
そして、キーホールの形成が継続されて、図３（Ｃ）に示す時刻ｔ３になると、ローパス信号Ｖｆとキーホール開始基準電圧信号Ｖｓとの差が定めた基準値Ｂth2以上になったときに、キーホールが貫通したと判別されて、図３（Ｅ）に示すように、比較回路ＣＭ2からキーホール貫通信号Ｃｍ2が出力される。キーホールが貫通した後は、溶融金属があふれることが無いので、ロボット制御回路ＲＣは、このキーホール貫通信号Ｃｍ2が入力されて、マニピュレータ２１へプラズマトーチ移動開始信号Ｓｔ2を出力し、図１（Ｃ）に示すように、プラズマトーチ１２は、溶接方向へ移動開始され、かつ、被溶接物４に近づけられる。なお、プラズマトーチ１２を、溶接方向へ移動させる前に被溶接物４に近づけると、プラズマトーチ１２の先端部があふれ出た溶融金属１０と接触するので、プラズマトーチ１２を溶接方向へ移動開始した後の所定時間経過後に、プラズマトーチ１２を被溶接物４に近づけても良い。
【００２８】
このプラズマトーチ１２を溶接方向へ移動開始させ、かつ、被溶接物４に近づける時期は、キーホールが貫通したときに限定されるものでは無く、キーホールが貫通してから所定時間経過したときでも良い。そして、プラズマトーチ１２は、スタンドオフＬが定常溶接時の距離Ｌ３、例えば３ｍｍ程度の距離に達した後は、被溶接物４と平行に移動して、立向姿勢の上進溶接を行う。
【００２９】
この結果、立向姿勢の上進溶接のプラズマキーホール溶接のスタート方法において、プラズマトーチ１２の先端部がキーホールの形成によってあふれ出た溶融金属１０と接触することが無いので、プラズマトーチ１２の先端部が溶融金属によって溶融することが無く、良好なスタートを行うことができる。なお、立向姿勢の下進溶接においても同様であるので説明を省略する。
【００３０】
次に、図４〜６を参照して、横向姿勢及び上向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法の動作を説明する。図４は、プラズマトーチ側から見たときの横向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明する図であり、図５は、上から見たときの横向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明する図であり、図６は、上向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法を説明する図である。上述した図２の本発明のプラズマキーホール溶接のスタート方法の構成を示す図及び図３の本発明のプラズマキーホール溶接のスタート方法の構成の各信号の時間経過を示す図も参照するが、これらの構成及び動作については、上述した立向姿勢の場合と同様であるので説明を省略する。
【００３１】
［横向姿勢］
横向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法の動作を説明する。まず、図４（Ａ）及び図５（Ａ）に示すように、プラズマキーホール溶接のスタートを行う前に、被溶接物４に対して直角の方向にプラズマトーチ１２を設ける。このとき、スタンドオフＬはスタート距離Ｌ１である。図３（Ｃ）に示す時刻ｔ１において、プラズマアーク電流Ｉｐの通電が開始され、プラズマアーク３が被溶接物４の表面に溶融池を形成し、プラズマアーク３が発生してからキーホールの形成が開始されるまでプラズマトーチ１２を停止させておく。
【００３２】
図３（Ｃ）に示す時刻ｔ２になると、プラズマアーク３が被溶接物４にキーホールを掘り始め、キーホールの形成が開始されたと判別し、図５（Ｂ）に示すように、プラズマトーチ１２を被溶接物４に対してスタート距離Ｌ１から遠ざかる方向（Ｘ２方向）へ移動させて停止させる。このときのスタンドオフＬは、プラズマトーチ１２の先端部が、キーホールの形成によってあふれ出た溶融金属１０と接触しない距離Ｌ２である。
【００３３】
そして、キーホールの形成が継続されて、図３（Ｃ）に示す時刻ｔ３になると、キーホールが貫通したと判別されて、図５（Ｃ）に示すように、プラズマトーチ１２は、溶接方向への移動が開始され、かつ、スタンドオフＬが定常溶接時の距離Ｌ３になるまで（Ｘ１方向）近づけられる。そして、プラズマトーチ１２は、スタンドオフＬが定常溶接時の距離Ｌ３に達した後は、被溶接物４と平行に移動して、横向姿勢の溶接を行う。
【００３４】
この結果、横向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法においても、プラズマトーチ１２の先端部がキーホールの形成によってあふれ出た溶融金属１０と接触することが無いので、プラズマトーチ１２の先端部が溶融金属によって溶融することが無く、良好なスタートを行うことができる。
【００３５】
［上向姿勢］
次に、上向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法の動作を説明する。まず、図６（Ａ）に示すように、プラズマキーホール溶接のスタートを行う前に、被溶接物４に対して直角の方向にプラズマトーチ１２を設ける。このとき、スタンドオフＬはスタート距離Ｌ１である。図３（Ｃ）に示す時刻ｔ１において、プラズマアーク電流Ｉｐの通電が開始され、プラズマアーク３が被溶接物４の表面に溶融池を形成し、プラズマアーク３が発生してからキーホールの形成が開始されるまでプラズマトーチ１２を停止させておく。
【００３６】
図３（Ｃ）に示す時刻ｔ２になると、プラズマアーク３が被溶接物４にキーホールを掘り始め、キーホールの形成が開始されたと判別し、図６（Ｂ）に示すように、プラズマトーチ１２を被溶接物４に対してスタート距離Ｌ１から遠ざかる方向（Ｘ２方向）へ移動させて停止させる。このときのスタンドオフＬは、プラズマトーチ１２の先端部が、キーホールの形成によってあふれ出た溶融金属１０と接触しない距離Ｌ２である。
【００３７】
そして、キーホールの形成が継続されて、図３（Ｃ）に示す時刻ｔ３になると、キーホールが貫通したと判別されて、図６（Ｃ）に示すように、プラズマトーチ１２は、溶接方向への移動が開始され、かつ、スタンドオフＬが定常溶接時の距離Ｌ３になるまで（Ｘ１方向）近づけられる。そして、プラズマトーチ１２は、スタンドオフＬが定常溶接時の距離Ｌ３に達した後は、被溶接物４と平行に移動して、上向姿勢の溶接を行う。
【００３８】
この結果、上向姿勢のプラズマキーホール溶接のスタート方法においても、プラズマトーチ１２の先端部がキーホールの形成によってあふれ出た溶融金属１０と接触することが無いので、プラズマトーチ１２の先端部が溶融金属によって溶融することが無く、良好なスタートを行うことができる。
【００３９】
発明者らは、被溶接物４がアルミニウムマグネシウム合金Ａ５０５２、板厚が１０ｍｍ、交流パルスの逆極性プラズマアーク電流のベース電流をＩＢ 、期間をＴＢ 、パルス電流をＩＰ 、パルス幅をＴＰ 、正極性プラズマアーク電流をＩEN 、期間をＴEN としたときのＥＮ比率＝（ＩEN ×ＴEN ）／（ＩＰ ×ＴＰ ＋ＩEN ×ＴEN ）が７５％、プラズマアーク３の平均電圧が３０Ｖ、プラズマアーク３の平均電流が２８０Ａ、プラズマガスＰＧがアルゴン７０％とヘリウム３０％の混合ガス、キーホールが貫通したと判別されるときの基準値Ｂth2が５Ｖ、ローパスフィルタＶＦのカットオフ周波数が１．２８Ｈｚ、スタート距離Ｌ１が４ｍｍ、溶融金属と接触しない距離Ｌ２が１２ｍｍ、定常溶接時の距離Ｌ３が３ｍｍ、プラズマトーチ１２の先端部を被溶接物４から遠ざける速度が２０ｃｍ／分、溶接速度が２５ｃｍ／分として、溶接姿勢が上向、立向及び横向のそれぞれのプラズマキーホール溶接のスタート方法を行った。この結果、プラズマトーチ１２の先端部が溶融金属と接触することなく良好なスタートを行うことができた。
【符号の説明】
【００４０】
１            プラズマ電極
２            プラズマノズル
３            プラズマアーク
４            被溶接物
５            プラズマ溶接用電源
６            プラズマガス供給源
７            キーホール
８            シールドガス供給源
９            シールドノズル
１０            溶融金属
１２            プラズマトーチ
２１            マニピュレータ
Ｂth1          基準値
Ｂth2          基準値
ＢＶ            電圧微分回路
Ｂｖ            電圧微分信号
Ｃｍ1            キーホール形成開始信号
ＣＭ1            比較回路
Ｃｍ2            キーホール貫通信号
ＣＭ2            比較回路
ＥＩ            誤差増幅回路
Ｅｉ            誤差増幅信号
ＩＡ            電流絶対値回路
Ｉａ            電流絶対値信号
ＩＤ            電流検出器
Ｉｄ            電流検出信号
Ｉｐ            プラズマアーク電流
ＩＳ            電流設定器
Ｉｓ            電流設定信号
Ｌ            スタンドオフ
Ｌ１            スタート距離
Ｌ２            溶融金属と接触しない距離
Ｌ３            定常溶接時の距離
ＰＧ            プラズマガス
ＰＭ            電源主回路
ＰＳ            プラズマ溶接用電源
ＲＣ            ロボット制御回路
ＳＧ            シールドガス
Ｓｔ1            プラズマトーチ離間開始信号
Ｓｔ2            プラズマトーチ移動開始信号
ｔ１            時刻
ｔ２            時刻
ｔ３            時刻
ＶＡ            電圧絶対値回路
Ｖａ            電圧絶対値信号
ＶＤ            電圧検出回路
Ｖｄ            電圧検出信号
ＶＦ            ローパスフィルタ
Ｖｆ            ローパス信号
Ｖｐ            プラズマアーク電圧
Ｖｓ            キーホール開始基準電圧信号
ＶＳ            キーホール開始基準電圧信号設定回路
【図１】
2010227973.tif 000003
【図２】
2010227973.tif 000004
【図３】
2010227973.tif 000005
【図４】
2010227973.tif 000006
【図５】
2010227973.tif 000007
【図６】
2010227973.tif 000008
【図７】
2010227973.tif 000009
【図８】
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