(57)【要約】【課題】アーク発生中に異常状態が発生したときに、溶接部を鮮明に目視することができるようにすること。【解決手段】溶接電流Ｉｗ及び溶接電圧Ｖｗを出力する溶接電源ＰＳと、アーク光から溶接作業者の目を保護する遮光パネルＧＰを装着した保護面ＨＧとを供えたアーク溶接装置において、アーク発生中に磁気吹き、溶融池からのガス噴出等の異常状態を判別して異常状態判別信号Ａｄを出力する異常状態判別部ＡＤと、この異常状態判別信号Ａｄが入力されると遮光パネルＧＰの光透過率を変化させる透過率制御部ＧＣとを新たに備えている。これにより、異常状態が発生すると、遮光パネルＧＰの光透過率が大きくなり明るくなるので、溶接部を鮮明に目視することができる。かつ、溶接期間の大部分を占める正常状態のときは、遮光パネルＧＰの光透過率は小さいので、目の負担は軽くなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極に給電する溶接トーチと、前記電極と母材との間にアークを発生させる溶接電流及び溶接電圧を出力する溶接電源と、アーク光から溶接作業者の目を保護する遮光パネルを装着した保護面と、を供えたアーク溶接装置において、
アーク発生状態の異常状態を判別して異常状態判別信号を出力する異常状態判別部と、この異常状態判別信号が入力されると前記遮光パネルの光透過率を変化させる透過率制御部と、
を備えたことを特徴とするアーク溶接装置。
【請求項２】
前記異常状態が磁気吹き発生状態である。
ことを特徴とする請求項１記載のアーク溶接装置。
【請求項３】
前記異常状態が溶融池からのガス噴出状態である。
ことを特徴とする請求項１記載のアーク溶接装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極と母材との間にアークを発生させる溶接電流及び溶接電圧を出力する溶接電源と、アーク光から溶接作業者の目を保護する遮光パネルを装着した保護面とを供えたアーク溶接装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶接作業者が手動でアーク溶接を行う場合、アーク光から目を保護するために遮光パネルを装着した保護面を使用する。遮光パネルは、光の透過率を小さくしたフィルタであり、この遮光パネルによってアーク発生部を目視で確認しながら溶接を行うことができる。溶接電流の大きさによってアーク光の強度が異なるので、光透過率が異なる複数の遮光パネルを用意しておき、溶接電流値に応じて遮光パネルを取り換えて使用する。アークが点弧するまでは遮光パネルによってほとんど溶接部を見ることはできないので、アークが点弧するまでは保護面を目の前から退避させておき、アークが点弧すると目の前に構えるという煩雑な操作を行う必要がある。
【０００３】
特許文献１の発明は、紫外線センサによってアーク光の発生を検出し、保護メガネ（保護面）の光透過率を変化させるものである。すなわち、紫外線センサがアーク光を検出していないとき（アーク点弧前のとき）は、光透過率を大きくして周囲が目視できるようにしている。そして、紫外線センサがアーク光を検出すると、光透過率が小さくなり暗転し、アーク光を遮光してアーク発生部が目視できるようにしている。光透過率の変化は、液晶パネルによって行う。この液晶パネルに基準以上の電圧を印加すると光透過率が大きくなり、電圧が印加されていないときは光透過率が最小となる。印加する電圧値に応じて光透過率を無段階に調整することができる。
【０００４】
特許文献２の発明は、溶接状態を検出し、この溶接状態に応じて保護シールド（遮光パネル）の光透過率を変化させるものである。すなわち、溶接電流の大きさ、短絡状態又はアーク発生状態のとき、交流アーク溶接の電極プラス極性又は電極マイナス極性のとき、パルスアーク溶接のピーク期間又はベース期間のときに、光透過率を変化させる。これにより、溶接状態を鮮明に目視できるようにしている。
【０００５】
ところで、アーク発生中に種々な異常状態が発生して、アーク発生状態が不安定になることがある。この異常状態としては、磁気吹き発生状態、溶融池からのガス噴出状態等がある。アーク発生中に磁気吹きが発生すると、アークが大きく偏向して溶接線から外れてしまい、ビード不良となることが多い。磁気吹きは特に消耗電極式パルスアーク溶接に発生しやすい。この磁気吹きによるアークの偏向を抑制するための種々な方法が提案されているが、完全には成功していない（例えば、特許文献３参照）。磁気吹きは、溶接電流が通電することで形成される磁界がアークに対して非対称になる区間で発生するために、溶接開始部、溶接終了部等の溶接区間の一部の区間に集中して発生する傾向がある。
【０００６】
また、アーク発生中に溶融池からのガス噴出が発生すると、アークがガス噴出によって大きく偏向して溶接線から外れてしまい、ビード不良となることが多い。ガス噴出は特に炭酸ガスアーク溶接に発生しやすい。これは、シールドガスの炭酸ガスが一酸化炭素として溶融池に溶け込んでおり、この一酸化炭素がアーク期間中に加熱されて蒸発し、溶融池から突然にガスとして噴出されるからである。ガス噴出は、溶接姿勢、シールドガスの遮蔽状態等の影響によって、溶接区間の一部の区間に集中して発生する傾向がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平２−１５９２７２号公報
【特許文献２】特許第４９６１４２８号公報
【特許文献３】特開２０１２−１１０９５１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献２の発明によって、溶接状態に適した光透過率に遮光パネルを変化させることができる。しかし、特許文献２の発明では、アーク発生中に異常状態が発生しても遮光パネルの光透過率は変化しない。
【０００９】
アーク発生中に磁気吹き、溶融池からのガス噴出等の異常状態が発生したときは、溶接作業者は異常状態の中で少しでも溶接品質が悪くなることを防止するように手動操作を行う。例えば、アーク発生中に磁気吹きが発生した場合には、アークが偏向して溶接線から外れるので、溶接作業者は溶接トーチを操作してアークが溶接線に沿うように修正する。アーク発生中にガス噴出が発生した場合も、アークが偏向して溶接線から外れるので、溶接作業者は溶接トーチを操作してアークが溶接線に沿うように修正する。この異常状態中の手動操作は、繊細な作業となるために、溶接部が鮮明に目視できることが望ましい。そのために、アーク発生中の遮光パネルの光透過率を大きくすると、溶接中常に明るい状態で溶接部を目視することになり、目に負担をかけることになる。
【００１０】
そこで、本発明は、アーク発生中に異常状態が発生したときに、溶接部をより鮮明に目視することができ、かつ、溶接中の目の負担が重くなることを抑制することができるアーク溶接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】
【００１１】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、電極に給電する溶接トーチと、前記電極と母材との間にアークを発生させる溶接電流及び溶接電圧を出力する溶接電源と、アーク光から溶接作業者の目を保護する遮光パネルを装着した保護面と、を供えたアーク溶接装置において、
アーク発生状態の異常状態を判別して異常状態判別信号を出力する異常状態判別部と、この異常状態判別信号が入力されると前記遮光パネルの光透過率を変化させる透過率制御部と、
を備えたことを特徴とするアーク溶接装置である。
【００１２】
請求項２の発明は、前記異常状態が磁気吹き発生状態である。
ことを特徴とする請求項１記載のアーク溶接装置である。
【００１３】
請求項３の発明は、前記異常状態が溶融池からのガス噴出状態である。
ことを特徴とする請求項１記載のアーク溶接装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、異常状態判別信号が出力されているときの遮光パネルの光透過率が大きくなるので、出力されていない正常状態のときよりも明るくなり、溶接部を鮮明に目視することができる。かつ、溶接期間の大部分を占める正常状態のときは、遮光パネルの光透過率が小さくなるので、目への負担は軽くなる。溶接作業者は、遮光パネルがアーク発生中に明るくなったことで磁気吹き、溶融池からのガス噴出等の異常状態の発生を認識することができ、鮮明な目視状態の下で、偏向したアークが溶接線に沿うように溶接トーチの移動操作を行うことが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係るアーク溶接装置のブロック図である。
【図２】図１のアーク溶接装置の各信号のタイミングチャートである。
【図３】本発明の実施の形態２に係るアーク溶接装置のブロック図である。
【図４】図３のアーク溶接装置の各信号のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に係るアーク溶接装置のブロック図である。同図は、アーク発生中の異常状態が磁気吹き発生状態の場合である。同図は、磁気吹きが発生しやすい消耗電極式パルスアーク溶接用のアーク溶接装置の場合である。以下、同図を参照して各ブロックについて説明する。
【００１８】
溶接電源ＰＳは、定電圧特性を有する消耗電極式アーク溶接用の溶接電源であり、後述する溶接開始信号ＳｔがＨｉｇｈレベルになると、溶接電流Ｉｗ及び溶接電圧Ｖｗを出力すると共に、送給モータＦＭの回転を制御するための送給制御信号Ｆｃを出力する。送給モータＦＭは、この送給制御信号Ｆｃを入力として、溶接ワイヤ１の送給を行う。消耗電極としての溶接ワイヤ１は送給モータＦＭに結合された送給ロール５の回転によって溶接トーチ４内を送給されて、母材２との間にアーク３が発生する。溶接ワイヤ１と母材２との間を溶接電流Ｉｗが通電し、溶接電圧Ｖｗが印加する。
【００１９】
トーチスイッチＳＴは、溶接トーチ４に設けられており、溶接作業者がオンするとＨｉｇｈレベルになる溶接開始信号Ｓｔを出力する。この溶接開始信号ＳｔがＨｉｇｈレベルになると、上記の溶接電源ＰＳは起動される。
【００２０】
溶接電流検出回路ＩＤは、上記の溶接電流Ｉｗを検出して、電流検出信号Ｉｄを出力する。溶接電圧検出回路ＶＤは、上記の溶接電圧Ｖｗを検出して、電圧検出信号Ｖｄを出力する。通電判別回路ＣＤは、上記の電流検出信号Ｉｄを入力として、この値が予め定めたしきい値以上になるとＨｉｇｈレベルとなる通電判別信号Ｃｄを出力する。しきい値は、溶接電流Ｉｗが通電していることを判別できるように１０Ａ程度に設定される。通電判別信号ＣｄがＨｉｇｈレベルであるときは、アーク３が発生しているときである。
【００２１】
異常状態判別回路ＡＤは、上記の電流検出信号Ｉｄ、上記の電圧検出信号Ｖｄ及び上記の通電判別信号Ｃｄを入力として、通電判別信号ＣｄがＨｉｇｈレベル（アーク発生中）のときは、電流検出信号Ｉｄの値によってピーク期間とベース期間とを判別し、ベース期間中に電圧検出信号Ｖｄの値が基準値以上になったこと又は電圧検出信号Ｖｄの上昇率が基準値以上になったことによって磁気吹きの発生を判別して所定期間の間Ｈｉｇｈレベルになる異常状態判別信号Ａｄを出力する。所定期間の間Ｈｉｇｈレベルを維持するのは、磁気吹きは発生、停止を繰り返しながら一定期間の間継続することが多いためである。所定期間は、磁気吹きが継続する期間の長さに応じて設定し、数秒程度に設定される。この動作については、図２で詳述する。
【００２２】
透過率制御回路ＧＣは、上記の異常状態判別信号Ａｄを入力として、異常状態判別信号ＡｄがＬｏｗレベル（正常状態）のときは予め定めた第１透過率設定値Ｇ１となる透過率制御信号Ｇｃを出力し、Ｈｉｇｈレベル（異常状態）のときは予め定めた第２透過率設定値Ｇ２となる透過率制御信号Ｇｃを出力する。Ｇ１＜Ｇ２である。すなわち、異常状態のときの遮光パネルＧＰの光透過率の方が大きいために、正常状態のときよりも明るくなり、溶接部を鮮明に目視することができる。かつ、溶接期間の大部分を占める正常状態のときは、遮光パネルＧＰの光透過率が小さくなるので、目への負担は軽くなる。溶接作業者は、遮光パネルＧＰがアーク発生中に明るくなったことで磁気吹きの発生を認識することができ、鮮明な目視状態の下で、偏向したアークが溶接線に沿うように溶接トーチの移動操作を行うことが容易になる。
【００２３】
保護面ＨＧは、遮光パネルＧＰを装着しており、溶接作業者の目をアーク光から保護する。遮光パネルＧＰは、上記の透過率制御信号Ｇｃを入力として、透過率制御信号Ｇｃによって定まる光透過率に制御される。遮光パネルＧＰは、従来技術と同様に、印加される電圧値によって光透過率を複数段階に変化させることができる液晶パネルを用いる。
【００２４】
上記の溶接電流検出回路ＩＤ、上記の溶接電圧検出回路ＶＤ、上記の通電判別回路ＣＤ、上記の異常状態判別回路ＡＤ及び上記の透過率制御回路ＧＣを、上記の溶接電源ＰＳに内蔵しても良い。また、これらの回路を別の独立した透過率制御器に内蔵しても良い。
【００２５】
図２は、図１で上述したアーク溶接装置の各信号のタイミングチャートである。同図（Ａ）は溶接電流Ｉｗの時間変化を示し、同図（Ｂ）は溶接電圧Ｖｗの時間変化を示し、同図（Ｃ）は異常状態判別信号Ａｄの時間変化を示す。以下、同図を参照して説明する。
【００２６】
時刻ｔ１〜ｔ２はピーク期間を示し、時刻ｔ２〜ｔ３はベース期間を示し、時刻ｔ３〜ｔ４はピーク期間をしめし、時刻ｔ４〜ｔ５はベース期間を示し、時刻ｔ５〜ｔ６はピーク期間を示し、時刻ｔ６〜ｔ７はベース期間を示す。磁気吹きは溶接電流Ｉｗの値が小さいためにアークの硬直性が弱くなり、偏向しやすくなるベース期間中に発生しやすい。同図では、時刻ｔ４〜ｔ５のベース期間及び時刻ｔ６〜ｔ７のベース期間中に磁気吹きが発生した場合である。したがって、時刻ｔ２〜ｔ３のベース期間中には磁気吹きは発生していない正常状態にある。
【００２７】
同図（Ａ）に示すように、ピーク期間中は予め定めた臨界値以上のピーク電流Ｉｐが通電し、ベース期間中は予め定めた臨界値未満のベース電流Ｉｂが通電する。ピーク電流Ｉｐは４５０Ａ程度であり、ベース電流Ｉｂは５０Ａ程度である。したがって、しきい値を２００Ａ程度に設定すれば、しきい値以上の電流が通電する期間がピーク期間となり、しきい値未満の電流が通電する期間がベース期間となる。同図（Ｂ）に示すように、ピーク期間中はアーク長に応じたピーク電圧Ｖｐが印加し、ベース期間中はアーク長に応じたベース電圧Ｖｂが印加する。
【００２８】
時刻ｔ２〜ｔ３のベース期間中は、略一定のベース電圧Ｖｂが印加されており、磁気吹きは発生していない。時刻ｔ４〜ｔ５のベース期間中は、期間半ばの時刻ｔ４１からベース電圧Ｖｂが急上昇してピーク電圧値と同程度の大電圧値になり、時刻ｔ５までその値を維持する。この時刻ｔ４１において、磁気吹きが発生してアークが大きく偏向した状態になっている。ベース電圧値Ｖｂが基準値以上になったこと又はベース電圧値Ｖｂの上昇率が基準値以上になったことによって磁気吹きの発生を判別する。時刻ｔ４１において、磁気吹きの発生を判別すると、同図（Ｃ）に示すように、異常状態判別信号ＡｄがＨｉｇｈレベルに変化する。Ｈｉｇｈレベルの状態は、数秒程度の所定期間の間保持される。ピーク期間及びベース期間を併せたパルス周期は２００Ｈｚ程度であるので、数秒の間には数百回のパルス周期が繰り返される。時刻ｔ６〜ｔ７のベース期間中も同様に、期間半ばの時刻ｔ６１においてベース電圧Ｖｂが急上昇して大電圧値になる。
【００２９】
同図（Ｃ）に示す異常状態判別信号ＡｄがＬｏｗレベルである時刻ｔ４１以前の期間中は第１透過率設定値Ｇ１となり、Ｈｉｇｈレベルとなる時刻ｔ４１以降の期間中は第２透過率設定値Ｇ２となる。この結果、遮光パネルＧＰの光透過率は、時刻ｔ４１以降の磁気吹きが発生している期間では、時刻ｔ４１以前の磁気吹きが発生していない期間よりも大きくなる。すなわち、磁気吹きが発生している期間中の遮光パネルＧＰは明るくなり、溶接部をより鮮明に目視することができる。
【００３０】
同図は、溶接法が消耗電極式パルスアーク溶接の場合を例示した。これ以外にも、炭酸ガスアーク溶接、マグ溶接、ミグ溶接、交流パルスアーク溶接等にも適用することができる。パルスアーク溶接ではない直流アーク溶接の場合、アーク発生中の溶接電圧が急上昇したことを上記の判別方法で検出して磁気吹きの発生を判別することができる。
【００３１】
上述した実施の形態１によれば、アーク発生状態の異常状態を判別して異常状態判別信号Ａｄを出力する異常判別部ＡＤと、この異常状態判別信号Ａｄが入力されると遮光パネルＧＰの光透過率を変化させる透過率制御部ＧＣと、を新たに備えている。本実施の形態では、異常状態判別信号Ａｄが出力されているときの遮光パネルＧＰの光透過率が大きくなるので、出力されていない正常状態のときよりも明るくなり、溶接部を鮮明に目視することができる。かつ、溶接期間の大部分を占める正常状態のときは、遮光パネルＧＰの光透過率が小さくなるので、目への負担は軽くなる。溶接作業者は、遮光パネルＧＰがアーク発生中に明るくなったことで磁気吹きの発生を認識することができ、鮮明な目視状態の下で、偏向したアークが溶接線に沿うように溶接トーチの移動操作を行うことが容易になる。
【００３２】
［実施の形態２］
アーク発生中の異常状態が、上述した実施の形態１では磁気吹き発生状態であったが、実施の形態２では溶融池からのガス噴出状態である。以下、図面を参照して説明する。
【００３３】
図３は、本発明の実施の形態２に係るアーク溶接装置のブロック図である。同図は、アーク発生中の異常状態が溶融池からのガス噴出状態の場合である。同図は、溶融池からのガス噴出が発生しやすい炭酸ガスアーク溶接用のアーク溶接装置の場合である。同図は上述した図１と対応しており、同一ブロックには同一符号を付して、それらの説明は省略する。同図は、短絡判別回路ＳＤを追加し、図１の異常状態判別回路ＡＤを第２異常状態判別回路ＡＤ２に置換したものである。以下、同図を参照して、これらのブロックについて説明する。
【００３４】
短絡判別回路ＳＤは、電圧検出信号Ｖｄを入力として、この値によって短絡期間を判別し、短絡期間中はＨｉｇｈレベルとなり、アーク期間中はＬｏｗレベルとなる短絡判別信号Ｓｄを出力する。
【００３５】
第２異常状態判別回路ＡＤ２は、電圧検出信号Ｖｄ、通電判別信号Ｃｄ及び上記の短絡判別信号Ｓｄを入力として、通電判別信号ＣｄがＨｉｇｈレベルであり、かつ、短絡判別信号ＳｄがＬｏｗレベルであるときに（アーク発生中のときに）、電圧検出信号Ｖｄに急峻なリップル波形が所定回数発生したことによって溶融池からのガス噴出を判別して所定期間の間Ｈｉｇｈレベルになる異常状態判別信号Ａｄを出力する。急峻なリップル波形の判別方法については、図４で詳述する。所定回数は、２〜５回程度に設定される。所定期間の間Ｈｉｇｈレベルを維持するのは、ガス噴出は発生、停止を繰り返しながら一定期間の間継続することが多いためである。所定期間は、ガス噴出が継続する期間の長さに応じて設定し、数秒程度に設定される。
【００３６】
溶接電流検出回路ＩＤ、溶接電圧検出回路ＶＤ、通電判別回路ＣＤ、上記の短絡判別回路ＳＤ、上記の第２異常状態判別回路ＡＤ２及び透過率制御回路ＧＣを、溶接電源ＰＳに内蔵しても良い。また、これらの回路を別の独立した透過率制御器に内蔵しても良い。
【００３７】
図４は、図３で上述したアーク溶接装置の各信号のタイミングチャートである。同図（Ａ）は溶接電圧Ｖｗの時間変化を示し、同図（Ｂ）は溶接電流Ｉｗの時間変化を示し、同図（Ｃ）は異常状態判別信号Ａｄの時間変化を示す。以下、同図を参照して説明する。
【００３８】
同図は、短絡期間及びアーク期間の２周期分の波形を示している。時刻ｔ１〜ｔ２は短絡期間を示し、時刻ｔ２〜ｔ３はアーク期間を示し、時刻ｔ３〜ｔ４は短絡期間を示し、時刻ｔ４〜ｔ５はアーク期間を示す。時刻ｔ１〜ｔ３の期間中は、溶融池からのガスの噴出がなく安定した溶接状態にあり、時刻ｔ３〜ｔ５の期間中は、溶融池からのガスの噴出が発生した場合である。
【００３９】
時刻ｔ１〜ｔ２の短絡期間中は、同図（Ａ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは数Ｖの小さな値の短絡電圧値となり、同図（Ｂ）に示すように、溶接電流Ｉｗは次第に増加する。時刻ｔ２〜ｔ３のアーク期間中は、同図（Ａ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは数十Ｖのアーク電圧値に急増し、傾斜を有して減少した後に略一定値に収束する。同様に、同図（Ｂ）に示すように、溶接電流Ｉｗも傾斜を有して減少した後に略一定値に収束する。時刻ｔ１〜ｔ３の期間中は、ガスの噴出が発生していないので、同図（Ｃ）に示すように、異常状態判別信号ＡｄはＬｏｗレベルのままである。
【００４０】
時刻ｔ３〜ｔ４の短絡期間中は、時刻ｔ１〜ｔ２の短絡期間と同様である。同図においては、時刻ｔ４からのアーク期間中の時刻ｔ41において、溶融池からのガスの噴出が発生した場合である。時刻ｔ41において、同図（Ａ）に示すように、溶接電圧Ｖｗは、急峻に増加して急峻に減少するリップル波形が発生している。時刻ｔ42において２回目の急峻なリップル波形が発生し、時刻ｔ43において３回目の急峻なリップル波形が発生している。溶接電圧Ｖｗに所定回数（ここでは３回）の急峻なリップル波形が現れたことを時刻ｔ43において判別すると、同図（Ｃ）に示すように、異常状態判別信号ＡｄはＨｉｇｈレベルに変化する。Ｈｉｇｈレベルの状態は、所定期間の間（数秒間）保持される。短絡とアークとは１秒間に５０回程度繰り返されるので、２００回程度の短絡とアークとの繰り返しの間Ｈｉｇｈレベルを保持することになる。アーク期間中に溶接電圧Ｖｗに所定回数以上の急峻なリップル波形が現れたときは、ガスの噴出によってアークの偏向が発生した場合である。所定回数は、２〜５回程度に設定される。
【００４１】
次に、溶接電圧Ｖｗに重畳する急峻なリップル波形の判別方法について説明する。下記の（１）及び（２）に示す両判別方法共に、溶接電圧Ｖｗの変化率が基準値以上になったことを判別して急峻なリップル波形が１回発生したと判断している。そして、この急峻なリップル波形が所定回数判別されたときは、異常状態判別信号ＡｄをＨｉｇｈレベルに変化させている。
【００４２】
（１）アーク期間中の溶接電圧Ｖｗを、所定周期（１００μｓ程度）ごとにサンプリングして溶接電圧デジタル値として検出する。現時点での溶接電圧デジタル値をＶｄ（n）と表記すると、現時点よりも２回前の溶接電圧デジタル値はＶｄ（n-2）となり、１回前の溶接電圧デジタル値はＶｄ（n-1）となる。そして、Ｖｄ（n-2）−Ｖｄ（n-1）の絶対値が予め定めたしきい値未満であり、かつ、Ｖｄ（n）−Ｖｄ（n-1）の絶対値が予め定めた基準値以上であったときは、急峻なリップル波形が１回発生したと判別する。上記のしきい値は０．５Ｖ／１００μｓ程度であり、上記の基準値は２Ｖ／１００μｓ程度である。
【００４３】
（２）アーク期間中の溶接電圧Ｖｗの微分値（絶対値）を算出する。この溶接電圧微分値が略０の状態から予め定めた基準値以上へと変化したときは、急峻なリップル波形が１回発生したと判別する。
【００４４】
同図（Ｃ）に示す異常状態判別信号ＡｄがＬｏｗレベルである時刻ｔ４３以前の期間中は第１透過率設定値Ｇ１となり、Ｈｉｇｈレベルとなる時刻ｔ４３以降の期間中は第２透過率設定値Ｇ２となる。この結果、遮光パネルＧＰの光透過率は、時刻ｔ４３以降の溶融池からのガス噴出が発生している期間では、時刻ｔ４３以前の溶融池からのガス噴出が発生していない期間よりも大きくなる。すなわち、ガス噴出が発生している期間中の遮光パネルＧＰは明るくなり、溶接部をより鮮明に目視することができる。
【００４５】
上述した実施の形態２によれば、異常状態判別信号Ａｄが出力されているときの遮光パネルＧＰの光透過率が大きくなるので、出力されていない正常状態のときよりも明るくなり、溶接部を鮮明に目視することができる。かつ、溶接期間の大部分を占める正常状態のときは、遮光パネルＧＰの光透過率が小さくなるので、目への負担は軽くなる。溶接作業者は、遮光パネルＧＰがアーク発生中に明るくなったことで溶融池からのガス噴出の発生を認識することができ、鮮明な目視状態の下で、偏向したアークが溶接線に沿うように溶接トーチの移動操作を行うことが容易になる。
【００４６】
上記においては、透過率制御信号Ｇｃを遮光パネルに有線で出力する場合であるが、無線で通信するようにしても良い。この場合には、遮光パネルの光透過率を変化させるための電池を保護面に設ける必要がある。
【符号の説明】
【００４７】
１            溶接ワイヤ（電極）
２            母材
３            アーク
４            溶接トーチ
５            送給ロール
ＡＤ            異常状態判別回路
Ａｄ            異常状態判別信号
ＡＤ２            第２異常状態判別回路
ＣＤ            通電判別回路
Ｃｄ            通電判別信号
Ｆｃ            送給制御信号
ＦＭ            送給モータ
Ｇ１            第１透過率設定値
Ｇ２            第２透過率設定値
ＧＣ            透過率制御回路
Ｇｃ            透過率制御信号
ＧＰ            遮光パネル
ＨＧ            保護面
Ｉｂ            ベース電流
ＩＤ            溶接電流検出回路
Ｉｄ            電流検出信号
Ｉｐ            ピーク電流
Ｉｗ            溶接電流
ＰＳ            溶接電源
ＳＤ            短絡判別回路
Ｓｄ            短絡判別信号
ＳＴ            トーチスイッチ
Ｓｔ            溶接開始信号
Ｖｂ            ベース電圧
ＶＤ            溶接電圧検出回路
Ｖｄ            電圧検出信号
Ｖｐ            ピーク電圧
Ｖｗ            溶接電圧
【図１】
2014108437.tif 000003
【図２】
2014108437.tif 000004
【図３】
2014108437.tif 000005
【図４】
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