(57)【要約】【課題】  エンジン溶接機およびバッテリ溶接機の両者の長所を引き出しながら併用運転することができるバッテリ併用型エンジン駆動溶接機を提供することを目的とする。【解決手段】  エンジン溶接機とバッテリ溶接機とを併用するバッテリ併用型エンジン駆動溶接機において、前記エンジン溶接機および前記バッテリ溶接機は、それぞれ独立した制御装置１３，３４を有し、前記各制御装置は、単一操作により同時に調整を行い得る２つの電流調整器１４，３５に各別に接続されたことを特徴とするバッテリ併用型エンジン駆動溶接機。【選択図】  図１
2006026680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン溶接機とバッテリ溶接機とを併用するバッテリ併用型エンジン駆動溶接機において、
前記エンジン溶接機および前記バッテリ溶接機は、それぞれ独立した制御装置を有し、
前記各制御装置は、単一操作により同時に調整を行い得る２つの電流調整器に各別に接続された
ことを特徴とするバッテリ併用型エンジン駆動溶接機。
【請求項２】
請求項１記載のバッテリ併用型エンジン駆動溶接機において、
前記エンジン溶接機用の電流調整器は、所定出力電流値以下の範囲では増加しその後所定値を維持する特性を有し、
前記バッテリ溶接機用の電流調整器は、前記所定出力電流値以下の範囲では増加せず、その後増加する特性を有する
ことを特徴とするバッテリ併用型エンジン駆動溶接機。
【請求項３】
請求項２記載のバッテリ併用型エンジン駆動溶接機において、
前記バッテリ溶接機用の電流調整器は、前記所定電流値以下の範囲ではアーク切れ防止に必要な小電流値を流す特性を有する
ことを特徴とするバッテリ併用型エンジン駆動溶接機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン溶接機とバッテリ溶接機とを併用するバッテリ併用型エンジン駆動溶接機に係り、とくに両溶接機の出力電流の分担割合を設定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のバッテリ併用型エンジン駆動溶接機は、エンジン溶接機の出力にバッテリ溶接機の出力が上乗せされるものである。このため、小型・軽量でありながら大きな溶接電流が得られるという点にのみ重点が置かれていて、エンジン溶接機、バッテリ溶接機それぞれの特徴を活かすような溶接出力電流の分担に主眼を置いたバッテリ併用型エンジン駆動溶接機は提供されていない。
【０００３】
例えば特許文献１では、エンジン溶接機の出力とバッテリ溶接機の出力とを並列に出力する場合と、各別に出力する場合とを切り換えるために切換スイッチを設け、並列出力の場合を大出力モード、各別出力の場合を小出力モードとしている。そして、大出力モードの場合、エンジン溶接機とバッテリ溶接機の溶接電流の分担割合は、その都度、作業者が手動設定する構成となっている。
【０００４】
また、特許文献２では、溶接出力電流を弱電流域、中電流域および強電流域に分け、切換スイッチによって電流域の切換えを行う。そして、中電流域および強電流域では、溶接出力電流の分担割合に配慮せずにエンジン溶接機の出力にバッテリ溶接機の出力を上乗せするようにしている。
【特許文献１】特開平4-135070号公報
【特許文献２】実用新案登録第2525401号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の場合にしても特許文献２の場合にしても、エンジン溶接機とバッテリ溶接機との溶接電流の分担割合は、全く考慮されていないため、両溶接機の特徴を活かすことができていない。
【０００６】
つまり、バッテリ溶接機を使い過ぎると溶接が長続きしない上に、バッテリの寿命を縮めることにもなる。逆にエンジン溶接機を使い過ぎると、バッテリを搭載している意味が無くなる。
【０００７】
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、エンジン溶接機およびバッテリ溶接機の両者の長所を引き出しながら併用運転することができるバッテリ併用型エンジン駆動溶接機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】
上記目的達成のため、本発明では、
エンジン溶接機とバッテリ溶接機とを併用するバッテリ併用型エンジン駆動溶接機において、前記エンジン溶接機および前記バッテリ溶接機は、それぞれ独立した制御装置を有し、前記各制御装置は、単一操作により同時に調整を行い得る２つの電流調整器に各別に接続されたことを特徴とするバッテリ併用型エンジン駆動溶接機、および
前記２つの電流調整器を２連構成にしたバッテリ併用型エンジン駆動溶接機、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は上述のように、２つの電流調整器を単一の操作により同時に調整することによりエンジン溶接機およびバッテリ溶接機の出力を調整するようにしたため、一旦２つの電流調整器の設定を行っておけば、後は単一の操作で両溶接機の出力調整を行うことができる。しかも２つの電流調整器を２連構成とすることにより、理想的な電流分担を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１(a),(b)は、本発明の一実施例の構成を示す説明図および当該実施例に用いる電流調整器のダイアルの外観図である。
【００１２】
図1(a)に示すように、エンジンＥにより駆動される溶接機Ｇは２つの出力を有する。その一方は、制御整流器１１および直流リアクタ１２を介して溶接出力端子１０に直流溶接出力として供給される。制御整流器１１は、エンジン溶接機制御装置１３により制御されるもので、電流調整器１４の設定値に応じた出力を制御整流器１１から出力させる。電流調整器１４は、後述するバッテリ溶接機の電流調整器３５と連動関係にある。そして他方の出力は、インバータ２１およびブレーカ２２を介して交流補助電源端子２０に交流出力として供給される。
【００１３】
また、この実施例では、溶接機Ｇの出力のほかにバッテリＢによる溶接出力が供給される。そして、バッテリＢの充電対策として、インバータ２１からの交流補助電源出力、および商用電源ＡＣが利用される。これら電源条件、すなわち交流補助電源、商用電源、これら両者に基く充電用主電源の状態に応じて、充電トランス３２を介して制御整流器３３に与えられる電力をバッテリ溶接機制御装置３４が制御し、バッテリＢに充電する。
【００１４】
また、バッテリ溶接機制御装置３４には電流調整器３５が設けられており、この電流調整器３５の設定値に応じてチョッパ３６を制御し、直流リアクタ３７を介してバッテリＢからコンタクタＭＣの接点を介して溶接出力端子１０に溶接出力を供給する。電流調整器３５は、前述した電流調整器１４と連動関係にある。
【００１５】
そして、インバータ２１の出力端にはリレーＲｙ１が接続されており、リレーＲｙ１が付勢されるとインバータ２１の出力をこのリレーＲｙ１の接点を介して充電トランス３２に給電するようにしている。交流補助電源がなくリレーＲｙ１が消勢されると、リレー接点は商用電源ＡＣに接続される。このとき商用電源ＡＣが活きていれば、充電トランス３２には商用電源ＡＣからリレー接点およびブレーカ３１を介して給電される。そして、充電トランス３２の１次側に設けられたリレーＲｙ2により、バッテリ溶接機制御装置３４に制御電源が供給される。
【００１６】
バッテリ溶接機制御装置３４に制御電源が供給されると、コンタクタＭＣが閉じられ、バッテリＢからチョッパ３６および直流リアクタ３７を介して溶接出力が溶接出力端子１０に出力される。
【００１７】
このバッテリＢから溶接出力端子１０に出力される際に、交流補助電源もしくは商用電源ＡＣが活きていてバッテリＢに充電を行う場合と、これら両電源からの給電がなく充電しない場合とがある。
【００１８】
図１(b)は、図１(a)に示した連動する電流調整器１４，３５のダイアル目盛の外観を示したものである。このダイアル目盛は、３０Ａから２８０Ａまでの溶接電流範囲を設定するためのもので、小型エンジン溶接機の出力電流領域から大型エンジン溶接機の出力電流領域まで（３０Ａ−２８０Ａ）をカバーしている。
【００１９】
図２(a),(b)および(c)は、図１に示した実施例におけるエンジン溶接機およびバッテリ溶接機の電流調整器目盛と出力電流との関係を示す特性図である。
【００２０】
まず図２(a)は、エンジン溶接機の調整器目盛と出力電流との関係を示したものである。ここでは、エンジン溶接機の最大出力電流が１３０Ａであるとし、１３０Ａまでの領域をエンジン溶接機の分担領域としている。そこで、最小出力電流から最大出力電流である１３０Ａまでは、エンジン溶接機が電流調整器の目盛に対して出力電流が直線的に増加し、１３０Ａ以上の出力は生じないように設定されている。
【００２１】
次に図２(b)は、バッテリ溶接機の調整器目盛と出力電流との関係を示したものである。バッテリ溶接機は、エンジン溶接機の分担領域を超える領域を分担するもので、１３０Ａ強から電流調整器の目盛に対して出力電流が直線的に増加するようにしている。電流調整器１４，３５の最小目盛から１３０Ａ強まで一定の出力電流、例えば５Ａを流すのは、無負荷電圧を高くしてアーク切れが起き難い溶接特性とするためである。
【００２２】
そして、図２(c)は、図２(a)および(b)の両特性を合成したハイブリッド特性を実線で示したもので、図２(a)および(b)の各特性を破線で図示している。このハイブリッド特性は、電流調整器１４，３５の目盛を最小電流目盛から中間目盛である１３０Ａを経て、最大電流である２８０Ａまで直線的に出力電流を増加することができる。
【００２３】
この結果、バッテリ併用型エンジン駆動溶接機としては、エンジン溶接機の出力とバッテリ溶接機の出力とを合成した小電流領域から大電流領域までを、エンジン溶接機の出力を定常的に利用し、バッテリ溶接機の出力を付加的に随時利用して供給することができる。
【００２４】
バッテリ併用型エンジン駆動溶接機の利点は、小型軽量にも拘らず大出力が得られることにある。可搬式のエンジン溶接機は、３００Ａクラスのディーゼルエンジン機と１５０Ａクラスのガソリンエンジン機とに大別され、バッテリ併用型エンジン駆動溶接機は小型のガソリンエンジン機でありながら、バッテリの助力で大型のディーゼルエンジン機の能力を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１(a)は本発明の一実施例の構成を示す説明図、図１(b)はその電流調整器のダイアルの目盛を示す説明図。
【図２】図２(a)は、図１に示したバッテリ併用型エンジン駆動溶接機の調整器目盛―出力電流特性を示す特性図、図２(b)は、同じくバッテリ溶接機の特性を示す特性図、図２(c)は図２(a)，(b)の両特性を合成したハイブリッド特性を示す特性図。
【符号の説明】
【００２６】
Ｅ  エンジン、Ｇ  溶接機，ＡＣ  商用電源、Ｒｙ  リレー。
１０  溶接出力端子、１１  インバータ、１２  直流リアクタ、
１３  エンジン溶接機制御装置、２０  交流補助電源端子、２１  インバータ、
２２  ブレーカ、３１  ブレーカ、３２  充電トランス、３３  制御整流器、
３４  バッテリ溶接機制御装置、３５  電流調整器、３６  チョッパ、
３７  直流リアクタ。
【図１】
2006026680.tif 000003
【図２】
2006026680.tif 000004