(57)【要約】  溶接機器のためのユーザーインターフェースが開示される。このユーザーインターフェースは、種々のタイプの溶接制御部を所定のカテゴリー又はゾーンに編成するアーキテクチャを備える。ゾーンは、重要な溶接パラメーター、特に溶接熱を容易に見て調整するためのアクセスを提供するようにインターフェース上のレイアウトに配置される。メインディスプレイ及び基本熱制御部が、ディスプレイの上側部分に設けられる一方、あまり頻繁に用いられない制御部は、ディスプレイの下部及びディスプレイの側部に設けられる。電子ディスプレイ及びグラフィックディスプレイが、限られた数の層を提供するレベルで配置され、これらのディスプレイは、ディスプレイ内の容易なナビゲーションを可能にするために、多次元ナビゲーションデバイス及びホームボタンに関連付けることができる。
2015533651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接機器で用いるユーザーインターフェースのためのアーキテクチャであって、
メインディスプレイゾーンと、
基本制御部ゾーンと、
アドバンスト制御部ゾーンと、
アドバイザリー情報ゾーンと、
動作制御部ゾーンと、
電力ゾーンとを具備し、
前記メインディスプレイゾーン及び前記基本制御部ゾーンは、溶接熱データを視認及び変更するのに容易なアクセスを提供する上部インターフェース部分に設けられ、
前記アドバンスト制御部ゾーン及び前記アドバイザリー情報ゾーンは、前記上部インターフェース部分の下方に隣接する中央インターフェース部分に設けられ、
前記動作制御部ゾーン及び前記電力ゾーンは、前記中央インターフェース部分の下方に隣接する下部インターフェース部分に位置し、
電力制御部が、前記下部インターフェース部分内の前記電力ゾーンに設けられ、前記下部インターフェースは、動作制御部を前記動作制御部ゾーンに選択的に収容するように構成され、前記中央インターフェースは、前記アドバイザリー情報ゾーン内のアドバイザー制御部と、前記アドバンスト制御部ゾーン内のアドバンスト制御部と、前記機械管理ゾーン内の機械管理制御部とのうちの少なくとも１つを選択的に収容するように構成され、熱制御部が、前記上部インターフェースゾーン内の前記基本制御部ゾーンに設けられ、前記上部インターフェースゾーンは、ディスプレイ要素を前記メインディスプレイゾーンに選択的に収容するように構成されている、溶接機器で用いるユーザーインターフェースのためのアーキテクチャ。
【請求項２】
前記上部インターフェースエリア及び前記中央インターフェースエリアのうちの少なくとも一方に設けられるセットアップゾーンを更に備え、前記インターフェースは、セットアップ制御部を前記セットアップゾーンに収容するように構成されている請求項１に記載のアーキテクチャ。
【請求項３】
前記上部インターフェースエリアに設けられ、溶接パラメーター設定にアクセスするためのメモリ制御部を収容するように構成されているメモリゾーンを更に備える請求項１に記載のアーキテクチャ。
【請求項４】
前記ディスプレイの中央部分に設けられる機械管理ゾーンを更に備え、該機械管理ゾーンは、溶接パラメーターの制限、ログ、及びロックのうちの少なくとも１つへのアクセスを提供する機械管理制御部を収容するように構成されている請求項１に記載のアーキテクチャ。
【請求項５】
前記メインディスプレイゾーンは、溶接熱パラメーターを表示するためのグラフィック及びインタラクティブなディスプレイ要素のうちの少なくとも一方を含む請求項１に記載のユーザーインターフェースのためのアーキテクチャ。
【請求項６】
前記セットアップ制御部は、材料、材料の厚さ、消耗品、又は溶接において用いられる位置のうちの少なくとも１つを識別する制御部セレクターを含む請求項２に記載のユーザーインターフェースのためのアーキテクチャ。
【請求項７】
前記アドバイザー制御部は、実行される溶接を識別するユーザー入力を受け取り、内部メモリ内の記憶データにアクセスし、前記識別された溶接に対応する推奨された溶接パラメーターを提供するように構成されている請求項１に記載のユーザーインターフェースのためのアーキテクチャ。
【請求項８】
前記溶接機器は、溶接電力源、ワイヤ送給装置、リモート制御デバイス、溶接ガン、溶接トーチ、及び溶接オートメーションコントローラーのうちの少なくとも１つを含む請求項１に記載のユーザーインターフェースのためのアーキテクチャ。
【請求項９】
前記基本制御部は、前記インターフェースの前記上側部分の実質的に中心に配置されるとともに、対応する溶接電力源の溶接熱を変更するようにユーザーによって調整されるように構成されている制御ノブを含む請求項１に記載のユーザーインターフェースのためのアーキテクチャ。
【請求項１０】
溶接機器で用いるユーザーインターフェースであって、
１次メタデータレベル、２次サブカテゴリーレベル、及び３次パラメーターレベルに溶接選択データを表示するための電子ディスプレイであって、前記サブカテゴリーにおける各溶接選択は、前記メタデータレベルにおける少なくとも１つの対応する溶接選択に対応し、前記３次パラメーターレベルにおける各溶接選択は、前記対応するサブカテゴリーレベルにおける少なくとも１つの対応する溶接選択に対応する、電子ディスプレイと、
前記電子ディスプレイにおいて溶接選択を選択するためにユーザーによってアクティブ化可能なセレクター制御部と、
前記電子ディスプレイを前記１次レベルメタデータに選択的に戻すためにユーザーによってアクティブ化可能なホームボタンと、
を備える、溶接機器で用いるユーザーインターフェース。
【請求項１１】
前記電子ディスプレイにおける前記１次メタデータレベル、前記２次サブカテゴリーレベル、及び前記３次パラメーターレベル、並びに対応する溶接選択データを通って移動し、前記セレクター制御部による選択のための溶接選択データを識別するための前記ユーザーによってアクティブ化可能なナビゲーションデバイスを更に備え、該ナビゲーションデバイスは、前記電子ディスプレイに隣接して位置決めされる請求項１０に記載のユーザーインターフェース。
【請求項１２】
前記ナビゲーションデバイスは、前記電子ディスプレイに隣接して位置決めされた多方向スイッチを備え、該多方向スイッチの前記位置のそれぞれは、前記電子ディスプレイ内の選択された移動方向に対応する請求項１１に記載のユーザーインターフェース。
【請求項１３】
前記多方向スイッチは、４つの位置を備え、該４つの位置は、前記インターフェース内の移動を示すためにアクティブ化される上方向、下方向、右方向、及び左方向に対応する請求項１１に記載のユーザーインターフェース。
【請求項１４】
前記ユーザーインターフェースは、上部インターフェースエリアと、該上部インターフェースエリアの下方に位置決めされた中央インターフェースエリアとを備え、前記上部インターフェースは、前記溶接機器によって生成された溶接の熱を調整する信号を内部回路部に提供するように構成された少なくとも１つの熱制御ノブを備える請求項１０に記載のユーザーインターフェース。
【請求項１５】
溶接システムのためのユーザーインターフェースであって、
熱制御部と、ユーザーディスプレイ、メモリ構成要素、及びセットアップ制御部のうちの少なくとも１つとを備える上側部分と、
溶接シーケンスデータのためのアドバンスト制御部と、提案された溶接可能条件を溶接工に提供するためのアドバイザリー制御部とのうちの少なくとも一方を備える中央部分と、
溶接電力源又は周辺構成要素のためのリモート機能を提供するための動作制御部と、前記溶接システムをアクティブ化するための電力制御部とのうちの少なくとも一方を備える下側部分と、
を備える、溶接システムのためのユーザーインターフェース。
【請求項１６】
前記熱制御部は、電圧制御部、ワイヤ送給速度制御部、及びアンペア数制御部のうちの少なくとも１つを含む請求項１５に記載のユーザーインターフェース。
【請求項１７】
前記アドバイザリー制御部は、材料のタイプ及び材料のサイズのうちの少なくとも一方のユーザー入力に基づいて、推奨された熱設定を提供する請求項１５に記載のユーザーインターフェース。
【請求項１８】
前記アドバンスト制御部は、ユーザーが、開始溶接条件、溶接条件、及び終了溶接条件のうちの少なくとも１つを選択することを可能にするインターフェースを含む請求項１５に記載のユーザーインターフェース。
【請求項１９】
前記中央部分は、グラフィカルユーザーインターフェースを含む請求項１５に記載のユーザーインターフェース。
【請求項２０】
前記動作制御部は、ジョグアクティベーター、パージアクティベーター、及びトリガーホールドアクティベーターのうちの少なくとも１つを含む請求項１５に記載のユーザーインターフェース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、溶接機器のためのユーザーインターフェースを対象とし、より詳細には、様々なタイプの溶接機器及び溶接システム上で用いられるインターフェースのためのアーキテクチャ及びレイアウトを対象とする。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１２年８月２９日に出願された「User Interface for Welding Equipment and Systems」という発明の名称の米国仮特許出願第６１／６９４，５６３号の利益を主張する。この米国仮特許出願は、引用することによってその全体が本明細書の一部をなすものとする。
【背景技術】
【０００３】
通常の溶接電力源及び溶接機械は、正確で技術的な用語による専門的知識を期待する複雑で技術的なデバイスである。
【０００４】
一方、通常の溶接作業者は、溶接を、科学ではなく技能として見ている。溶接工は、溶接の行為を、それを行うこと、すなわち、少しずつ増える試行錯誤を用いて知識を築き上げるとともに個人のスタイル及び好みを開発することによって学習される経験的プロセスとして見ている。その結果、溶接工は、多くの場合、特定の値ではなく或る範囲内で実験的に作業して微調整及び調整を行い、「正しく理解する」。溶接工は、ビードを配置する正確な「音」又は「感触」を話題にする。正しい溶接は、通常、経験又は感覚によって判断され、溶接工は、通常、それらを言葉又は数字によって説明することができない。その結果、溶接機械と、これらの溶接機械を用いる人々との間に認識の断絶（cognitive disconnect）が存在することがある。
【０００５】
その上、通常の溶接機械上のユーザーインターフェースは、溶接工が変更したいパラメーターを変更する能力を頻繁に提供するが、多くの場合、溶接工が探しているものと、機械の技術用語との間に断絶がある。この断絶は、フラストレーションの原因となり、理解を制限し、結局、ユーザーの効率性に影響を与える。
【０００６】
さらに、溶接工は、溶接を経験及び探求したいが、外部要因（生産目標、機器の限界、制限されたリソース等）、並びに手の空いた溶接エンジニア及び溶接工が不足していることは、溶接工には、自由に振舞う空いた時間又は自由が常にあるとは限らないことを意味する。経験的学習も制限される可能性がある。なぜならば、溶接工は、溶接機械が、探求するのが困難であり、畏縮させるものであることに気付くからである。制御部の階層がないこと、開始ポイントが不明確であること、種々のパラメーターが結果にどのように影響を与えるのかの混乱、及び隠れた又は見つけるのが困難な機能部が全て探求を思いとどまらせる。
【０００７】
通常の溶接インターフェースは、精緻化すること及び個人専用のものにすることに対して障害を呈することもある。例えば、パラメーターは、多くの場合、明確な境界及び範囲を欠いている。単位及び増分は、意味及び一貫性を欠いており、或る人の現在の設定を判断することが困難な可能性がある。素早い精緻化を可能にし、かつ個人的な好みをサポートすることは、溶接工が、より良い作業を行い、したがって、機器を用いてより前向きで感動的な経験を構築することを可能にすることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、人間と機械との間のこのギャップを部分的に橋渡しする溶接システムのためのユーザーインターフェースを提供することによってこれらの課題及び他の課題に対処する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
１つの態様では、本発明は、機械を用いる溶接工のためのインタラクションの直感的なフローを提供して、基本的な溶接機械から自動化システムに至るまでの様々なシステムにおける制御部の間の編成、関係、及び階層をガイドする溶接ユーザーインターフェースシステムアーキテクチャ及びレイアウトを提供する。この一貫したアーキテクチャによって、多くのレベルにおけるユーザー、すなわち、作業者、管理者、販売者、及び販売員は、種々の機械と容易にインタラクトすることが可能になる。一貫した直感的なディスプレイを提供することによって、ユーザーは、機械間の移動、プロセス間の遷移、新たな能力の発見、並びに新たな機械及びプロセスに対する自身の迅速な教育を容易に行うことができる。本アーキテクチャ及びレイアウトは、一貫した物理的なインタラクション及び視覚化を提供して、有形のユーザーインターフェース及びグラフィカルユーザーインターフェースの双方に適用することができる。本アーキテクチャ及びレイアウトは、非常に異なる目標及び理解のレベルを有する種々の人々が直感的に用いることもできる。
【００１０】
別の態様では、本インターフェースのアーキテクチャ及びレイアウトは、理解するのが容易な畏縮させないインターフェースを提供しながら、任意のユーザーがその目的にかかわらず迅速に開始することを可能にすることができる。制御部の明確な階層、制御部の意味のあるグループ化、直接的なナビゲーション、及び親しみ易い設計によって、ユーザーのための複数のエントリーポイントが可能になる。
【００１１】
更に別の態様では、本インターフェースは、溶接パラメーターの単純化した変更を可能にし、複数のユーザー、並びにシフト又は日を通した異なる目標及びニーズに備えて溶接を調整することを可能にする。本アーキテクチャ及びインターフェースは、ユーザーが、パスを記憶することもなく、インターフェース内で開始ポイントを突き止めるのに多くの時間を費やすこともなく、溶接機械を調整することを可能にする。また、本インターフェースは、ユーザーを溶接可能な開始設定に迅速にガイドし、次に、ユーザーが、溶接を微調節すること可能にし、ユーザー制御を犠牲にすることなく、より良好な溶接を可能にする。本アーキテクチャは、概観、範囲、終了ポイント、及び明確な情報階層を含む明確なステータス及びオプション情報もユーザーに提供する。選択を容易にするために、本インターフェースは、ラベル、アイコン、色、配置、及びグループ化のような複数のタイプの情報も提供して、各制御部が行うことをユーザーが理解するのを助けることができる。
【００１２】
追加の態様では、ユーザー中心言語が、入力用に用いられると同時に、機械が行っていることについての技術的なフィードバックを提供するのに用いられる。入力及びフィードバックは、材料及び厚さ、アークの形状及び感触、並びに溶接特性のような物理的な用語を含むことができ、意味のあるメトリック及び容易に通信可能な設定を用いて提供することができる。その上、入力及びフィードバックは、英語、イタリア語、フランス語、又はスペイン語等のユーザーが選択した言語で行うことができる。
【００１３】
追加の態様では、本開示は、溶接機器で用いるユーザーインターフェースのためのアーキテクチャを提供する。本アーキテクチャは、メインディスプレイゾーンと、基本制御部ゾーンと、アドバンスト制御部ゾーンと、アドバイザリー情報ゾーンと、動作制御部ゾーンと、電力ゾーンとを含む複数の規定されたゾーンを備える。これらのゾーンは、頻繁に用いられる要素ほどより簡単なアクセスを可能にするレイアウトで配置される。したがって、メインディスプレイゾーン及び基本制御部ゾーンは、有利には、溶接熱データを視認及び変更するのに容易なアクセスを提供する上部インターフェース部分に設けることができ、アドバンスト制御部ゾーン及びアドバイザリー情報ゾーンは、上部インターフェース部分の下方に隣接する中央インターフェース部分に設けることができ、動作制御部ゾーン及び電力ゾーンは、中央インターフェース部分の下方に隣接する下部インターフェース部分に位置する。電力制御部が、下部インターフェース部分内の電力ゾーンに設けられ、この下部インターフェースは、動作制御部を動作制御部ゾーンに選択的に収容するように構成されている。中央インターフェースは、アドバイザリー情報ゾーン内のアドバイザー制御部と、アドバンスト制御部ゾーン内のアドバンスト制御部とのうちの少なくとも一方を選択的に収容するように構成されている。熱制御部が、上部インターフェースゾーン内の基本制御部ゾーンに設けられ、上部インターフェースゾーンは、ディスプレイ要素をメインディスプレイゾーンに選択的に収容するように構成されている。
【００１４】
本アーキテクチャは、上部インターフェースエリア及び中央インターフェースエリアのうちの少なくとも一方に設けられるセットアップゾーンも備えることができ、上記インターフェースは、セットアップ制御部をこのセットアップゾーンに収容するように構成されている。このセットアップ制御部は、例えば、溶接機器によって用いられる溶接プロセスを選択することができ、基礎を成す制御回路部に制御信号を提供するスイッチ又は他のアクチュエーター上に設けることができる。本アーキテクチャは、上部インターフェースエリアに設けられ、溶接機器又は溶接機器にアクセス可能なメモリに記憶された溶接パラメーター設定にアクセスするためのメモリ制御部を収容するように構成されているメモリゾーンも備えることができる。本アーキテクチャは、ディスプレイの中央部分に設けられ、溶接パラメーターの制限、ログ、及びロックのうちの少なくとも１つへのアクセスを提供する機械管理制御部を収容するように構成されている機械管理ゾーンも備えることができる。
【００１５】
別の態様では、上記アドバンスト制御部は、メタデータカテゴリー、サブカテゴリー、及びパラメーターカテゴリーを含む３レベルディスプレイを備えることができる。アドバンスト制御部は、メタデータカテゴリー、サブカテゴリー、及びパラメーターカテゴリーの間をナビゲートし、それらのカテゴリー内のデータを選択するための多方向ナビゲーション制御部も備えることができる。電子ディスプレイの本アーキテクチャは、ユーザーをメタデータカテゴリーに戻す信号を内部回路部に提供するホームボタンを備えることができる。更に別の態様では、電子ディスプレイは、アドバイザー制御部も備えることができる。
【００１６】
別の態様では、開示されたアーキテクチャを有するインターフェースを用いる溶接機器は、溶接電力源、ワイヤ送給装置、リモート制御デバイス、溶接ガン、溶接トーチ、及び溶接オートメーションコントローラーのうちの少なくとも１つとすることができる。
【００１７】
更に別の態様では、開示されたアーキテクチャにおける基本制御部は、インターフェースの上側部分の実質的に中心に配置され、対応する溶接電力源の溶接熱を変更するようにユーザーによって調整されるように構成された制御ノブを含む。
【００１８】
本発明の別の態様では、溶接機器で用いるユーザーインターフェースが開示される。このユーザーインターフェースは、１次メタデータレベル、２次サブカテゴリーレベル、及び３次パラメーターレベルに溶接選択データを表示するための電子ディスプレイを備え、サブカテゴリーにおける各溶接選択は、メタデータレベルにおける少なくとも１つの対応する溶接選択に対応し、３次パラメーターレベルにおける各溶接選択は、対応するサブカテゴリーレベルにおける少なくとも１つの対応する溶接選択に対応する。電子ディスプレイにおいて溶接選択を選択するためにユーザーによってアクティブ化可能なセレクター制御部がディスプレイに隣接して設けられる。ホームボタンもディスプレイに隣接して設けられ、このホームボタンは、電子ディスプレイを１次レベルメタデータに選択的に戻すためにユーザーによってアクティブ化可能である。本ユーザーインターフェースは、電子ディスプレイにおける１次メタデータレベル、２次サブカテゴリーレベル、及び３次パラメーターレベル、並びに対応する溶接選択データを通って移動し、セレクター制御部による選択のための溶接選択データを識別するためにユーザーによってアクティブ化可能なナビゲーションデバイスも備えることができ、このナビゲーションデバイスは、電子ディスプレイに隣接して位置決めされる。このナビゲーションデバイスは、電子ディスプレイに隣接して位置決めされる多方向スイッチとすることができ、この多方向スイッチの位置のそれぞれは、電子ディスプレイ内の選択された移動方向に対応する。例えば、多方向スイッチは、４つの位置を備えることができ、これらの４つの位置は、インターフェース内の移動を示すためにアクティブ化される上方向、下方向、右方向、及び左方向に対応する。
【００１９】
別の態様では、本開示は、上部セクション、中央セクション、及び下部セクションを備える、溶接システムのためのユーザーインターフェースを提供する。本インターフェースは、熱制御部と、ユーザーディスプレイ、メモリ構成要素、及びセットアップ制御部のうちの少なくとも１つとを備える上側部分を備える。上記中央部分は、溶接シーケンスデータのためのアドバンスト制御部と、提案された溶接可能条件を溶接工に提供するためのアドバイザリー制御部とのうちの少なくとも一方を備える。上記下側部分は、溶接電力源又は周辺構成要素のためのリモート機能を提供するための動作制御部と、溶接システムをアクティブ化するための電力制御部とのうちの少なくとも一方を備える。
【００２０】
本発明のこれらの態様及び他の態様は、以下の説明から明らかになる。この説明では、その一部を成す添付図面が参照される。これらの図面には、本発明の好ましい実施形態が示されている。そのような実施形態は、必ずしも本発明の全範囲を表しているわけではなく、したがって、本発明の範囲を解釈するには、本出願における特許請求の範囲が参照される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】開示されたユーザーインターフェースとともに用いることができる溶接電力源、ワイヤ送給装置、及び他の構成要素を備える溶接システムの斜視図である。
【図２】本開示において説明する溶接機器ユーザーインターフェースにおいて用いられる溶接制御のアーキテクチャを示す概略図である。
【図３Ａ】ゾーンに対応する制御要素を選択的に提供するための規定されたゾーンを含むインターフェースの上部エリア、中央エリア、及び下部エリアを備える、図２のアーキテクチャのためのレイアウトの概略説明図である。
【図３Ｂ】ゾーンに対応する制御要素を選択的に提供するための規定されたゾーンを含むインターフェースの上部エリア、中央エリア、及び下部エリアを備える、図２のアーキテクチャのためのレイアウトの概略説明図である。
【図４】図３Ａの上部インターフェースエリアの要素を示す図である。
【図５】図３Ａの上部インターフェースエリアの要素を示す図である。
【図６】図３Ａの上部インターフェースエリアの要素を示す図である。
【図７】上記で説明したアーキテクチャとともに用いられる電子グラフィックインターフェースを示す図である。
【図８】上記で説明したアーキテクチャとともに用いられる電子グラフィックインターフェースを示す図である。
【図９】上記で説明したアーキテクチャとともに用いられる電子グラフィックインターフェースを示す図である。
【図１０】上記で説明したアーキテクチャとともに用いられる電子グラフィックインターフェースを示す図である。
【図１１Ａ】基本的な溶接ユーザーインターフェースに適用されたときの図２のアーキテクチャ並びに図３Ａ、３Ｂのレイアウトを示す図である。
【図１１Ｂ】基本的な溶接ユーザーインターフェースに適用されたときの図２のアーキテクチャ並びに図３Ａ、３Ｂのレイアウトを示す図である。
【図１２】より複雑な溶接ユーザーインターフェースに適用されたときの図２のアーキテクチャ並びに図３Ａ、３Ｂのレイアウトを示す図である。
【図１３】アドバンストディスプレイを備えるアドバンスト溶接ユーザーインターフェースに適用されたときの図２のアーキテクチャ並びに図３Ａ、３Ｂのレイアウトを示す図である。
【図１４】電子インターフェース、並びにナビゲーション制御及びホーム制御を用いてインターフェース内を移動する態様を示す図である。
【図１５】電子インターフェース、並びにナビゲーション制御及びホーム制御を用いてインターフェース内を移動する態様を示す図である。
【図１６】電子インターフェース、並びにナビゲーション制御及びホーム制御を用いてインターフェース内を移動する態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
通常の溶接システムは、溶接電力源と、トーチ又はガンとを備え、複数の他の構成要素を備えることができる。これらの他の構成要素には、ワイヤ送給装置、水再循環器、ランニングギア、ガス供給及び対応する弁、並びにリモート制御デバイスが含まれる。リモート制御デバイスは、通常、溶接を開始及び停止する機能を提供し、プログラム、制御補助機器を選択し、電圧、アンペア数、及びワイヤ送給速度等の溶接パラメーターの設定を調整する。溶接システムの構成要素は、ターンテーブル、ガントリー、ブーム、側ばり、及びロボットを含む固定された柔軟なオートメーションデバイスに接続することもできる。
【００２３】
溶接システム１００の１つの実施形態が、図１に例として示されている。図１において、この溶接システムは、工作物１０６を溶接するためのガン又はトーチ１０８に溶接電力を提供するように協働する溶接電力源１０１、ワイヤ送給装置１０３、ワイヤ送給リモートコントローラー１０４、及びガス源１０５を備える。
【００２４】
溶接電力源１０１は、ケーブル１１４及び１１５上で溶接電力を提供する内部制御回路部を備える。電圧フィードバックは、クランプ１１７から提供することができる。電流フィードバックは、電力源１０１又はワイヤ送給装置１０３内の分路及び関連付けられた回路（図示せず）等のフィードバック回路から取得することができる。溶接システム１００用のコントローラー（複数の場合もある）が、電力源１０１、ワイヤ送給装置１０３、それらの双方、双方の外部、又はそれらの組み合わせ内に存在する場合がある。このシステムは、単一のハウジング又は複数のハウジングに収容することができる。
【００２５】
ユーザーインターフェースは、通常、溶接電力源の前面上に設けられ、図１に示すように、例えばワイヤ送給装置を含む他の構成要素のうちの１つ又は複数にも設けることができる。ユーザーインターフェースは、リモート制御デバイス、オートメーションシステムコントローラー、ロボットインターフェース、又は他の周辺構成要素にも設けることができる。システム内の様々な構成要素に対するコマンドは、以下で論述するように、有線又は無線の通信システムを通じて提供することができる。
【００２６】
インターフェース上に提供される制御部及びディスプレイは、コマンドを提供し、溶接電力源又は他の機器内の内部制御回路部からの表示のフィードバックを受け取る。機器及び対応するインターフェースは、単純な可変抵抗器又は単純な上／下制御部を用いることができる基本的な手動溶接システムと、アドバンストデジタル制御を用いて溶接ボルト、溶接アンペア、及びワイヤ送給速度を含む溶接コマンド値を設定することができるとともに、溶接制御、ガス弁、ワイヤ送給システム、及び他の周辺機器をアクティブ化するためのタイミングも制御することができる自動化溶接システムとの間で大幅に変化する可能性がある。以下で説明するシステムアーキテクチャは、作業者又は管理作業員がシステム又は実施されている他の特定のタイプの制御の複雑さにかかわらず制御を容易に突き止めることを可能にするように、制御設定の直感的なグループ化、及び様々なタイプの機械にわたって一貫して適用することができる制御機能部のレイアウトを提供する。上記で説明したタイプの通常のシステムでは、以下で説明するシステムアーキテクチャは、有利には、選択された機器における単一のユーザーインターフェース上に設けることができ、システム内で接続される様々な機器を制御するのに用いることができる。ただし、規定されたシステムアーキテクチャを用いて構築されたユーザーインターフェースは、システム内の２つ以上の機器上に設けることもできる。
【００２７】
次に図２を参照すると、種々の異なる溶接機械及び様々な複雑度の設備にわたって適用することができるユーザーインターフェースのためのシステムアーキテクチャの１つの実施形態が示されている。この例示のアーキテクチャは、溶接作業者又は管理作業員によって用いられる制御部を、ユーザーインターフェース上に設けることができる複数の規定されたカテゴリー又はゾーンに分割している。これらのカテゴリーのそれぞれは、調整のために選択的にアクセスすることができる複数の異なるグループ化された機能部を含むことができる。これらの機能部は、従来の制御部（ノブ、スイッチ、ボタン）を通じて又はディスプレイスクリーン（ＬＣＤ、ＬＥＤ、又はタッチスクリーン及び電界効果ディスプレイを含む他の同様のタイプのディスプレイ）上に提供することができ、メニューを用いてネストさせることができる。これらのメニューは、物理キー、赤外線技術を含む特定のキー若しくはキーをグループ化したものを通じて、パスワード若しくはコードを通じて、又は当業者に既知の他の方法でアクセスされる。任意の所与の溶接機械若しくは電力源、ワイヤ送給装置、又はリモートデバイスのユーザーインターフェース上に設けられる制御部及び機能部のカテゴリーは、以下で説明するように、機械の複雑さに基づいて変化し得る。図２に示すように、制御部は、電力オン／オフ９０、基本制御部３０、動作制御部８０、及びセットアップ制御部２０を含むことができる。より複雑なアドバイザー６０及びメモリ機能４０も利用可能であるとともに、アドバンスト機能５０、及び機械管理７０も利用可能である。これらのそれぞれは、以下でより十分に説明される。
【００２８】
ユーザーインターフェース上のこれらの制御部のレイアウトは、溶接電力源、ワイヤ送給装置、オートメーションコントローラー、及び他のデバイスを含む様々なタイプの溶接機器上において、基本的な手動溶接電力源とオートメーション機器との間にわたる種々のレベルの機械に適応することができる。カテゴリーの数及びインターフェースの能力は、機械の能力及びタイプに応じて変化し得る。
【００２９】
各インターフェースにおいて、基本的な使用に必要とされる重要な一般の制御部及び情報は、これらの制御部が容易にアクセスされる場所に位置決めすることができ、有利には、インターフェースの最上部近くの目立つ可視ロケーションに位置決めすることができる。
【００３０】
アドバンスト５０並びに一般に用いられることの少ない制御部及び情報は、基本制御部３０の側部の近く又は有利には基本制御部セクションの下方のあまり目立たない位置に位置決めすることができる。このエリアは、図３Ｂに示すように、インターフェースを保護及び単純化するためにパネル又は同様のデバイスで覆うこともできる。基本的な機械は、通常、これらの制御部を必要とせず、このセクションは、それらのインターフェースでは、空白にしておくことができる。
【００３１】
動作制御部８０及び電力９０は、好ましくは、これらの制御部が他の機械インタラクションとより密接に結び付けられるインターフェースの下側部分に位置決めされる。
【００３２】
加えて、最も頻繁に用いられる制御部は、当該制御部に容易に達することができる中心近くに位置決めすることができ、あまり頻繁に用いられない制御部は、インターフェースの周辺部に位置決めすることができる。ユーザーインターフェースレイアウトは、単純な溶接システム及びよりアドバンストな溶接システムの双方において実質的に同じままとすることができる。
【００３３】
この一般的なレイアウトは、以下で説明するように、ハードワイヤードスイッチ、ポテンショメーターのようなアナログ制御部、並びに単純な制御部及び測定器を用いる従来の有形のユーザーインターフェースに提供することもできるし、マルチセグメントＬＥＤディスプレイからＬＥＤ棒グラフ／スケール及びＬＣＤ棒グラフ／スケール、並びにフル電子グラフィックユーザーインターフェースディスプレイに及ぶＬＥＤディスプレイ及びＬＣＤディスプレイにおいて用いられるように構成することもできる。それぞれの場合において、情報の様々なカテゴリーの相対位置を維持することができ、それによって、ユーザーは、基本的な手動溶接設備と、比較的容易な半自動設備及び全自動設備との間を容易に移動することが可能になる。制御部は、単一のインターフェース構成要素に実装することもできるし、インターフェースを形成するように相互接続することができる対応する構成要素上に別々に配置することもできる。
【００３４】
次に図３Ａ、３Ｂを参照する。ここに示すように、システムアーキテクチャのグループ化（メインディスプレイ１０、セットアップ２０、基本３０、メモリ４０、アドバンスト５０、アドバイザー６０、機械管理７０、動作８０、電力９０、及びカバー／ロゴ）に大きく対応する１０個のゾーンがレイアウトに存在することができる。各機械の機能部セットに応じて、インターフェース上のゾーンの数及びそれらのサイズは変化し得る。機器にわたるゾーンの一貫した相対配置を維持することができ、ユーザーが異なるタイプの溶接設備間を移動するときに連続性が提供される。図３Ａ、図３Ｂ、、１３に示すように、ゾーンは、上部インターフェースエリア２０２、中央インターフェースエリア２０４、及び下部インターフェースエリア２０６に整列されている。図３Ａは、フル装備の機械を示している一方、図３Ｂは、それよりも少ないゾーンを有するより基本的な機械を示している。それぞれの場合において、選択されたゾーンに対応する制御部は、インターフェースにおける選択されたゾーン内に収容される。図３Ｂに示すように、幾つかの用途では、有利には、選択された制御部（ここでは、中央インターフェースエリア２０４）上にカバーを位置決めして、アクセスを制限するか又は下側にあるインターフェースを保護することができる。特定の機能部が必要とされない場合、これらのエリアを空白にしておくこともできるし、溶接機器のアップグレードにおいて対応する制御部を収容するために着脱可能なパネルを提供することもできる。ここで、例えば、挿入された構成要素は、溶接機器内のワイヤリングハーネス又は回路基板における対応するコネクターに接続することができる。
【００３５】
上部インターフェースエリア
上部インターフェースエリア２０２は、ディスプレイ要素及び頻繁にアクセスされる制御部を備える。これらの制御要素は、溶接中に用いることができるものと、記憶された溶接パラメーターを迅速に取り出すのに有用なものとを含む。インターフェースの上側部分に適切なディスプレイ要素を提供することによって、ユーザーは、セットアップをサイクルさせる必要なく機械が現在どのように設定されているのかの概観を視覚的に取得することができる。この概観は、基本３０の「熱」情報（ボルト、アンペア、ワイヤ送給速度）、並びにセットアップパラメーター２０（材料、ワイヤタイプ等）及びプロセス情報（ＭＩＧ、ＴＩＧ、Ｓｔｉｃｋ等）、又はメモリ４０を含むことができる。電子ディスプレイがない場合、アナログノブが、数値インジケーター又は色分けされた範囲等のそれらの現在の設定を通信するグラフィックスを備える明確なインジケーターを含むことができる。例えば、プロセスセレクターノブ又は熱制御ノブ等の選択ノブをその現在の設定の位置にロックして、ユーザーがその設定を容易に視認することを可能にすることができる。
【００３６】
アンペア、ボルト、及びワイヤ送給速度のような基本制御部溶接パラメーターは、好ましくは、数フィート離れたところからも見ることができ、ユーザーが、機械まで歩いて行く必要なく、溶接している場所からそれらの設定を確認することを可能にしている。幾つかの用途では、例えば、３０フィート離れたところから見えることが有利であり得る。熱制御部を含む基本制御部及び対応する設定は、メモリインジケーターと同様に、適用可能であるとき、好ましくは可視である。複数の照明付きディスプレイを用いることができるが、遠くから最も容易に読み取られるように、赤色ＬＥＤ／ＬＣＤが示されている。
【００３７】
上部インターフェースエリア２０２は、上記で説明したシステムアーキテクチャと相関するとともに、対応する制御要素をインターフェース上に選択的に提供することができる複数の異なる「ゾーン」を含む。
【００３８】
ゾーン１：メインディスプレイ
メインディスプレイ１０は、最上位レベル情報用であり、溶接作業者又は管理者が、セットアップ概観、基本制御部設定、及びメモリステータスを含む現在の溶接パラメーターを規定するのに必要なデータを迅速に視認することを可能にする。アナログ機械の場合、この情報は、ゾーン２（セットアップ２０）、ゾーン３（基本３０）、及びゾーン４（メモリ４０）内の制御部に統合することができる。添付した図４〜図６には、通常の要素が示されている。例えば、基本制御部設定は、ポテンショメーター１６又は他の制御部１８の周囲に設けられたグラフィックに示すことができる。１つの実施形態では、例えば、２色の範囲インジケーターを設けることができ、第１の色（例えば、青色）は、全範囲を示し、第２の色（例えば、赤色）は、範囲内の選択された設定を示す。数値範囲、色の範囲、又は他のタイプの識別情報も用いることができる。これらの要素は、インターフェースの上側部分にわたって延在し、単一の溶接パラメーター又は複数の溶接パラメーターにいずれかを表示するメインディスプレイ１０を備えることができる。これらの溶接パラメーターは、溶接プロセスタイプ、材料、ワイヤ、及びガス；溶接電圧又は溶接アンペア数のレベル及びワイヤ送給速度等の基本３０の制御部設定を含むことができる。アンペア数、又は他の実際の値若しくはコマンド値は、選択された溶接プロセスのタイプに応じて表示することもできる。幾つかの用途では、メモリ４０からのプログラムも表示することができる。例えば、メモリ４０又はアドバイザー機能６０へのショートカットにアクセスするボタン１２、１４又は他の制御アクチュエーターも設けることができる。１つの配置では、例えば、メモリ制御ボタン１２は、設定及びプログラムを記憶するか又は呼び出すアクセスを提供するメモリ４０にアクセスするのに用いることができる一方、ショートカット制御ボタン１４は、アドバイザー６０、又は例えば、以下で説明するような溶接のための提案された設定を提供する他の機能にアクセスするのに用いることができる。ディスプレイ１０は、上記では１つのディスプレイとして説明したが、１つ又は複数の既知のグラフィックディスプレイを含むことができる。これらの既知のグラフィックディスプレイには、例えば、ＬＥＤディスプレイ若しくはＬＣＤディスプレイ、ＯＬＥＤディスプレイ、１つ若しくは複数のマルチセグメントＬＥＤディスプレイ若しくは他の照明付きディスプレイ、複数のＬＥＤライト、若しくはプログラム可能電子パネルディスプレイの他の組み合わせ、又はディスプレイ要素の組み合わせが含まれる。
【００３９】
ゾーン２：セットアップ
セットアップ制御部２０という用語は、本明細書において用いられるとき、実行される溶接を特徴付けるとともに、頻繁には変更されない制御部を指す。セットアップ制御部２０は、例えば、選択された溶接プロセス（ＭＩＧ、ＴＩＧ、ＧＭＡＷ−Ｐ、Ｓｔｉｃｋ等）、溶接出力タイプ（マルチプロセス機械上での定電流（ＣＣ）又は定電圧（ＣＶ）、及び溶接極性（ＡＣ機械上の棒プラス（ＥＰ）又は棒マイナス（ＥＮ））を含むことができる。セットアップは、材料又はプレートのタイプ及び厚さ、ワイヤタイプ、並びにガスタイプを含む溶接材料及び消耗品も指定することができる。ワイヤ送給装置、又は単一のハウジング内に電力源及びワイヤ送給装置の双方を備える統合されたＭＩＧ機械の場合、セットアップ制御部も、ワイヤがロードされる機械の内部において同じ場所に配置することができる。セットアップ制御部は、例えば、スロースイッチ、プッシュボタン、ロータリースイッチ等のスイッチ上、又は対応する制御溶接機械内の制御回路部に信号を提供する同様の制御部（図１１Ａ）上に設けることができる。
【００４０】
ゾーン３：基本制御部
基本制御部３０は、本明細書において用いられるとき、「熱」を制御し、溶接ビードを配置する（lay）基本的な機能に影響を与える基本となる制御部を含む。これらの制御部は、通常、最も一般的に用いられる制御部であり、多くの場合、溶接中に調整される。
【００４１】
ＭＩＧシステム又はＧＭＡＷシステムでは、基本制御部３０は、通常、電圧及びワイヤ送給速度を含む。ＴＩＧプロセス及びＳｔｉｃｋプロセス用の溶接電力源を備える他のタイプの溶接システムでは、アンペア数が最も基本的な制御として制御される。これらの制御部は、より一般的には「熱制御部」とも呼ぶことができる。用いられている溶接プロセスのタイプにかかわらず溶接の熱を迅速に調整するために、これらの制御部は、基本制御部内にともにグループ化され、好ましくはインターフェースの最上部中心付近において容易にアクセス可能であるべきである。
【００４２】
基本熱制御部は、好ましくは、選択されたプロセスに関して最も大きなインターフェース要素であり、インターフェース上の左右の中心に配置することができる。ワイヤ送給速度のような２次的な基本制御機能部は、熱制御部の右側部等の側部に配置される。
【００４３】
一例示の「熱制御部」が、図６にノブ１６として示されている。「熱」という用語は、溶接工が、プロセスに応じた電圧又はアンペア数を指すのに一般的に用いられ、したがって、この制御部の機能は、プロセスによって変化する。好ましくは、熱制御部は、ユーザーインターフェース上で中心に位置し、最も大きな制御部である。主要な制御を提供するメイン制御ノブ又は個別のプッシュボタンは、大きくすることができ、手袋を装着した手で掴むのに容易にすることができる。この制御部は、通常、最も頻繁に用いられる制御部であり、例えば、溶接システムが好ましい設定に設定されるときに用いることができ、作業者は、ビードを配置するだけでよい。唯一の調整は、「熱」設定の微調整であり得る。以下で論述する図４、図６、図１１Ａ、図１１Ｂ、図１２、、１３に示すように、「熱制御部」は、通常、対応する溶接システム内の制御回路部に信号を提供するアナログポテンショメーター又はデジタルポテンショメーターに設けられる。
【００４４】
この制御部は、ユーザーにこの制御部の限界を知らせるとともに、出力を単なる数字以上のものに関係付けるのに役立つ視覚フィードバックも提供することができる。例えば、熱設定の視覚描写を与えるために、セグメント化されたラジアルディスプレイを設けることができる。このセグメント化されたラジアルディスプレイは、利用可能な範囲を、例えば第１の色で示すことができる。例えば、異なる色で強調された異なるラジアルディスプレイは、以下で論述するように、現在の設定又はアドバイザリー機能部を提供することができる。数値識別子、色の範囲、及びサイズが変化するグラフィックスも用いることができる。熱パラメーターの数値を示すＬＥＤディスプレイ等のディスプレイは、熱制御部の上方に設けることができる。
【００４５】
高度自動化機器の場合、基本的な機能部からなる制御部は、記憶されたメモリを通じて、又はネットワーク若しくは他の通信リンクを通じて提供される、図１２〜図１６を参照して以下で説明するアドバンスト制御部５０等の異なる制御部の中心に配置することができる。これらの用途では、基本制御部３０は、不要な場合があり、ユーザーインターフェース上で空白の状態にしておくことができる。溶接制御部及び対応するインターフェースは、これらの用途では、溶接システム内の別の機器に設けることができる。
【００４６】
ゾーン４：メモリ
次に図１、図３Ａ、図４、、５を参照すると、メモリ４０の機能部のための制御部は、高速の最上位レベルアクセスを可能にするために、インターフェースの上側部分に設けることができる。これらのメモリ制御部は、記憶される値のセットの記憶及び呼び出しの双方の機能を提供することができ、メモリへの保存機能及び削除機能を含むことができる。メモリ機能部４０は、例えば、図４、５のボタン１２を用いてアクセスすることができる。このボタンは、溶接システム内の制御回路部と相関した内部メモリへのアクセスを提供することができる。電子ディスプレイ、ＵＳＢポート等のメモリポート、データベース、及び他のデバイスを通じてメモリ構成要素にアクセスする他の様々な方法は明らかであろう。
【００４７】
メモリ４０は、溶接工によって選択され又は以前に用いられたアークボルト、アーク電流、及びワイヤ送給速度等の制御設定を記憶することができる。メモリ４０は、例えば、アドバイザー６０の使用によって最初に選択された設定、又はアドバイザー設定（以下で論述する）を用いて開始することによって選択され、その後、溶接工によって具体的に微調整された設定を記憶することができる。代替的に、記憶されたデータを溶接工が全て選択することができる。「選択トリガー送信（send to trigger select）」等の作業者が選択した他の機能が、プログラム選択等の記憶されたパラメーターを特定のトリガー機能と相関させることができる。幾つかの用途では、メモリは、溶接シーケンス決定及びパルスパラメーターを含む、よりアドバンストな溶接プログラムも記憶することができる。
【００４８】
メモリ４０は、ユーザーがプログラム番号等のメモリ設定の保存及びサイクルの双方を行うことを可能にする単一のボタンアクセス（図４、５のボタン１２）を通じて提供することができる。メモリ４０は、有利には、インターフェースの上側部分等のディスプレイの目立つ部分に設けることができ、例えば、左上部に一貫して位置決めすることができる。
【００４９】
設定又はプログラムがメモリ４０から選択されると、選択された情報を、ディスプレイ１０内のユーザーインターフェースの目立つ部分、好ましくは、図示するようにインターフェースの上側部分２０２に表示することができる。
【００５０】
よりアドバンストなメモリ制御部も、以下で説明するアドバンストゾーン５０内に存在する場合がある。
【００５１】
中央インターフェースエリア
アドバンストな制御部及び情報並びにあまり一般的に用いられない制御部及び情報は、それらの制御部及び情報がユーザーにアクセス可能でありかつ可視である上部インターフェースセクション２０２の下方に位置決めすることができる。これらの制御部は、多くの場合、ＬＥＤディスプレイ又はＬＣＤディスプレイ（以下の図１２〜図１６）及びタッチスクリーンディスプレイの一部として提供することができるか、又はスイッチ、プッシュボタン、若しくは他の制御アクチュエーターを設けることができる対応する制御部セレクター等の動的インターフェース要素に設けられる。このディスプレイは、アクティブなプロセスに関連した機能部を強調することができ、不要な機能部をオフにするか、又はそれらが用いられていないことを明確にする方法で強調しないようにすることができる。例えば、パルス機能部がオフにされている場合、パルス毎秒及び周波数等のディスプレイ要素を非アクティブ化することができる。動的バックライト式ラベル及び明確なグループ化を用いて、どの制御部がプロセスに関連しているのかを示すのを助けることができる。ラベルは、動的な場合であっても、適切な制御部に隣接して又はその極めて近くに位置決めすることができる。
【００５２】
ユーザーインターフェースの中央部分２０４は、以下の機能部を備えることができる。
【００５３】
ゾーン５：アドバンスト
アドバンスト制御部は、例えば、溶接開始、溶接、及び溶接終了のコマンドレベルを規定する溶接シーケンス決定、タイミング、圧力、パルスパラメーター、並びにガス流量を含むアドバンスト溶接機能部のための制御部及びフィードバックを含む。オプションとして、これらの制御部は、上記の一般的なレイアウト図に示すように、訓練を受けていない作業員によるアクセス又はパラメーターに対する偶発的な変更を防止するために、用いられていないときはパネルで覆うことができる（図３Ｂ参照）。
【００５４】
アドバンスト溶接制御部５０という用語は、本明細書において用いられるとき、溶接の品質に影響を与えるが、通常、溶接可能な条件を確立するのに必要でない制御部を指す。これらの制御部は、溶接シーケンスを確立することができ、対応するタイミング、及びオン／オフパラメーターを含む。機能は、時限ガス流量、アークパルスパラメーター、及びワイヤ送給パラメーターを含む。これらの機能部は、有利には、以下で説明するように、開始５２、溶接５４、及び終了５６を含む溶接状態に基づいてグループ化することができる。選択されたデータは、内部メモリ又はアクセス可能な外部メモリに記憶することができ、システム内の対応する制御回路部が呼び出すことができる。
【００５５】
開始
「開始」アドバンスト制御部５２のエリアは、アーク開始及び溶接の始動の品質に影響を与える制御部をグループ化する。通常の機能部は、ガスプリフロー時間又はガスプリフロー圧力パラメーター、接触開始又はリフトアーク、ワイヤ送給ランイン時間及び速度パラメーター、並びにアーク開始電圧又はアンペア数レベルを含むことができる。
【００５６】
溶接
「溶接」制御部エリア５４の機能部は、溶接中の電気出力の特性に影響を与えるアドバンスト制御部を含む。通常の制御可能機能部は、アーク制御部（又はスティッキングを回避するために、低電圧又は短いアーク長の状況の間、溶接電力源に追加電圧を与える制御部である「ｄｉｇ」）、バランス（ユーザーが、ＡＣ溶接において棒マイナス対棒プラスのタイミングを調整することを可能にする制御部）、及びパルスパラメーター（電流、周波数、及び継続期間）を含む。
【００５７】
終了
「終了」制御部エリア５６の機能部は、溶接の終了の品質に影響を与えるアドバンスト制御部を含む。これらは、クレーター充填（crater fill）パラメーター（溶接の終了時にクレーターを充填するために金属充填物が送達されている間の電圧又はアンペア数を調整する）、ガスポストフロー時間又はガスポストフロー圧力、及びワイヤバーンバック時間（ワイヤをバーンバックするために溶接の終了時に或る期間にわたって電流又は電圧を維持する）を含むことができる。
【００５８】
例示のアドバンスト制御部５０が図７に示されている。これらの制御部は、「ホットスタート」５１、及びユーザーがソフトアークとスティフ（stiff）アークとの間で選択を行うことを可能にする「ｄｉｇ」等の機能部を含む。これらの制御部は、高周波数（ＨＦ）及びリフトアーク又は接触開始へのアクセス、並びにバランス５５（通常、「クリーニング」と「溶け込み（penetration）」との間で規定される範囲）及びＡＣ溶接電力源における広い範囲と狭い範囲との間でアークを変化させる周波数５７等の制御機能部へのアクセスも提供することができる。
【００５９】
追加のアドバンスト制御部５０が図８に示されている。図８では、開始５２、溶接５４、及び終了５６の機能は、これらのカテゴリーのそれぞれにおいてアドバンスト制御部によって影響を受ける溶接の部分を示すアイコンを用いて示すことができる。幾つかの用途では、溶接工によく知られている俗称（「ｄｉｇ」、「ソフト」、「スティフ」）を用いて、適切な設定を選択する際のユーザーをガイドすることができる。
【００６０】
ゾーン６：アドバイザリー情報
アドバイザー６０は、例えば、ユーザーが溶接パラメーター及びスマート機能部の推奨値を選択することを可能にする１つ又は複数のインタラクティブなディスプレイ又は制御部を含むことができる。図９に示すように、アドバイザーは、例えば、材料の厚さ６２、位置６４、及び接合タイプ６６等の溶接についての基本情報に基づいて、機械を溶接可能開始ポイントに設定することができる。アドバイザーは、好ましい設定のグラフィック説明図を提供することもできるし、選択された基本情報に対応する設定を内部メモリ又はアクセス可能な外部メモリから取り出し、推奨調整範囲を視覚的に示すこともできる。この開始ポイントになると、ユーザーは、その個人的な好みに機械を調整することができる。
【００６１】
十分に特徴付けられた機械においては、図１０、１２に示すように、アドバイザー６０のゾーンは、アドバンスト制御部５０とマージし、その一部を成すことができ、アドバンスト制御部５０及びアドバイザー６０の双方を含む単一のインターフェース６１が提供される。アドバイザー機能は、例えば、ポテンショメーター又は他の制御部の周囲のディスプレイ上にプリントされた電圧又はアンペア数の選択部として提供することもできるし、以下に示すようにアドバンスト制御部に隣接して提供することもできる。
【００６２】
アドバイザー
アドバイザー６０の設定を単純化するために、推奨は、熱ディスプレイグラフィックのすぐ隣にグラフィカルに示され、選択肢間の視覚的相違を示すアイコンを含む。材料の厚さ６２は、正確な目盛り付きのバーで表すことができ、そのため、ユーザーは、それらの材料の厚さを実際のアイコンのサイズと比較することができる。厚さは、サイズ制約によって制限されている場合、混乱を防止するために、１／２未満の縮尺又は２倍よりも大きな縮尺で表すこともできる。
【００６３】
同様に、接合タイプ６６は、例えば、突き合わせ接合、重ね合わせ接合、隅肉接合、及びコーナー接合を含む全ての関連プロセス用のアイコンを用いて表すことができる。アドバイザー６０は、溶接プロセス、材料、ワイヤ、及びガスを表示することもできる。
【００６４】
アイコンのセットは、アドバイザー機能部６０の溶接位置を示すのに用いることもでき、プロセス及び他のパラメーターに基づいて変化させることができる。ＭＩＧ溶接の場合、これらは、例えば、下向き溶接（flat position）、立向き溶接（vertical position）、上向き溶接（overhead position）を含むことができる。
【００６５】
ゾーン７：機械管理
図８を再び参照すると、機械管理ゾーン７０は、ロック、溶接パラメーター制限、及びログのような機械管理機能部のためのエントリーポイントを提供する。このゾーンは、メモリカード又はＵＳＢスティックが設定及びロック解除管理機能部を基礎と成る制御回路部にロードするためのスロット７２も含むことができる。
【００６６】
機械管理という用語は、本明細書において用いられるとき、溶接ではなく機械自体の特性に関する制御部を指し、工場出荷時のデフォルトを調整する機能を含むことができる。機械管理のための制御部は、稀にしか用いられず、システム環境設定、ロック、ログ較正、ディスプレイ設定、又は単位（例えば、メートル法対米国単位）を含むことができる。
【００６７】
下部インターフェースエリア
あまり頻繁に用いられない制御部は、好ましくは、ユーザーインターフェース上のあまり目立たないロケーションに位置決めされる。これらの制御部は、他の制御部よりも相対的に下側の下部インターフェースエリア２０６に位置決めすることができ、有利には、これらの制御部が他の機械インタラクションとより密接に結び付けられるインターフェースの底部付近に位置決めすることができる。
【００６８】
ゾーン８：動作制御部
図１１Ａ、１１Ｂ、１２に示す動作制御部８０は、リモート制御部に頻繁に関連付けられる制御部を含むことができる。これらの制御部は、トグルスイッチ、プッシュボタン、及び内部制御回路部に信号を提供する同様のデバイスを含むオン／オフスイッチング要素によって提供することができる。これらの制御部は、有利には、当該制御部が、周辺接続（すなわち、トーチケーブル、リモートケーブル、接地クランプケーブル）の近くのインターフェースの底部付近にあるインターフェースの下側部分２０６にわたって位置決めすることができる。全ての溶接システムインターフェースが、このセクションを必要としているとは限らない。
【００６９】
動作制御部８０という用語は、本明細書において用いられるとき、作業者が溶接機械及び対応する周辺機器をどのように管理したいのかを決定するための選択部を指す。例えば、「トリガーホールド」機能は、アクティブ化されたとき、ユーザーが、接続された溶接ガンのトリガーをオンの位置にロックすることを可能にし、それによって、トリガーをアクティブな位置に維持する必要性は限られる。ユーザーは、溶接ガン、トーチ、又は他の制御部からの上記で説明した基本制御部及び他の機能をリモート制御することを可能にすることができるリモートモードをアクティブ化することを選ぶこともできる。
【００７０】
他の動作機能は、ユーザーが、溶接を開始することなくワイヤ送給モーターをアクティブ化してワイヤを送給することを可能にする「ジョグ」と、実際の溶接が実行される前に、ユーザーがガス弁をアクティブ化してラインをクリアにすることを可能にする「パージ」とを含むことができる。これらの制御部は、多くの場合、リモート制御部にも関連付けられている。
【００７１】
ゾーン９：電力
電力ゾーン９０は、溶接電力源又は他の溶接機械若しくはシステムをオンにするのに必要な制御部を含む。これらの制御部は、電力オン／オフ若しくは開始スイッチ、又はエンジン駆動型溶接電力源におけるチョークを含むことができる。これらの制御部は、ユーザーインターフェース上の所定のロケーションに一貫して設けられる。
【００７２】
電力用の制御部は、この制御部が明確に見えるが、図１１Ａ、１１Ｂに示す電力制御部９０等の設定を行い又は調整するときに邪魔にならない下部右側コーナーに位置決めすることができる。上記で説明したように、電力９０は、機器のタイプに応じて、電力オン／オフ、開始スイッチ、チョーク、又は他のアクチュエーターを含むことができる。
【００７３】
上記で説明したユーザーインターフェースアーキテクチャは、様々な能力の広範囲の溶接機器にわたって適用することができ、種々の異なる溶接システムにわたってユーザーのためのなじみ易いインターフェースセットアップを提供する。例えば、上記で説明したアーキテクチャレイアウトを維持しつつ、インターフェースが位置決めされる機器のタイプ及びインターフェースが溶接システムにおいて制御の対象としている機器のタイプの双方について、インターフェースのサイズ及び能力を調整することができる。幾つかの用途では、例えば、インターフェースは、ワイヤ送給装置、リモート制御部、溶接トーチ、溶接ガン、溶接オートメーション制御部、又は溶接システムの他の構成要素上に含めるために、サイズ決め及び寸法決めをすることができる。インターフェースは、溶接電力源からリモートに位置することができるが、有線又は無線の通信インターフェースを通じて制御信号を溶接電力源及び溶接システム周辺機器に提供するように構成することができる。有線インターフェースは、例えば、リモート制御部を溶接電力源上の対応するプラグ又はソケットに接続する１つ又は複数のワイヤを備えることもできるし、溶接ケーブルにわたって制御信号を送信するための通信デバイスを備えることもできる。有線インターフェースは、イーサネット接続、インターネット接続、並びに様々なタイプのラージエリアネットワーク接続及びワイドエリアネットワーク接続等のネットワーク接続も備えることができる。無線通信は、信号をシステムの他の溶接構成要素に直接提供するか又は様々なネットワーク接続を通じて提供する無線周波数、赤外線、及び他のタイプの通信デバイスを通じて提供することができる。信号を溶接システムの構成要素に送信する他の様々な方法は明らかであろう。
【００７４】
ワイヤ送給装置、専用のリモート制御デバイス、溶接トーチ、溶接ガン、溶接オートメーション制御部、又は溶接システムの他の構成要素上にリモートに位置するインターフェースは、上記で説明した一般的なアーキテクチャレイアウトを用いて構築することができる。幾つかの用途では、例えば、溶接オートメーションコントローラーに設けられるリモートインターフェースは、電力源、対応するワイヤ送給装置、及びシステムの他の構成要素を制御するためのインターフェースを提供することができる。アドバンストインターフェースを備える溶接オートメーションコントローラーが電力源に接続されると、電力源上のインターフェースは、それに対応して単純化することができる。
【００７５】
他の用途では、溶接システムのためのメイン制御部を溶接電力源に設けることができる。このとき、ワイヤ送給装置上に設けられるインターフェースは、利用可能な制御部のサブセットを提供するように選択することができる。例えば、電力源上のインターフェースは、アドバンストインターフェースを含むことができる一方、ワイヤ送給装置には、ワイヤ送給速度を所定の範囲内に調整するための単一の制御部を設けることができる。
【００７６】
これらのインターフェースは、選択的に接続することができるとともに特定のシステムから選択的に取り外すことができるモジュール式の構成要素として構築することができる。例えば、アドバンスト能力を有する電力源には、手動溶接システム又は半自動溶接システムにおいて用いられるフル機能のインターフェースを設けることができる。電力源におけるインターフェースは、フル機能のインターフェースを有する溶接オートメーションコントローラーに接続されると、接続解除して除去することができ、例えば、作業者が自動化溶接コントローラーにおいて設定された熱レベル範囲内で微調整を行うことを可能にする単純な熱制御部等の、それよりも低い能力を有するインターフェースに置き換えることができる。他の制御信号を自動化溶接コントローラーからリモートで提供することができる。溶接機器上に設けられたインターフェースのタイプを示すとともに、制御信号が発信する場所及び制御信号がシステムによって受信される場所を内部プロセッサ又は制御システムに通知するソフトウェアスイッチ及びハードウェアスイッチを、システムの内部若しくは外部、又はリモート接続を通じて提供することができる。
【００７７】
上記で説明したアーキテクチャ用いて提供することができる様々なレベルのインターフェースを示すために、様々な度合いの機能部のセットの複雑さを表す例示のインターフェースが以下で説明される。各インターフェースについて、適切なゾーンが選択されて含められる。これらのゾーンは、上記で説明したように一貫して配置される。選択されたゾーンは、次に、制御回路部に接続されて選択された機能部を提供することができる対応する動作制御部でポピュレートすることができる。ここに示すように、それよりも複雑なインターフェースは、一般的なレイアウトを維持しつつ機能部及びゾーンをインターフェースに追加することによって構築することができる。それよりも複雑でないインターフェースは、ゾーンを除去するか又はそれよりも複雑でない機能部に置き換えることによって構築することができる。
【００７８】
ここに示すインターフェースは、上記で論述したように、様々な能力レベルの溶接電力源上に設けられるが、同様のインターフェースは、ワイヤ送給装置、リモート制御部、溶接トーチ、溶接ガン、溶接オートメーション制御デバイス、及び溶接システムの他の構成要素上に設けることができることは明らかであろう。さらに、上記で論述したように、電力源が溶接システムの他の構成要素に接続されたとき、システム内のそれらの他の構成要素に応じて、より多くの制御部又はより少ない制御部を提供するように、任意の溶接機器上に設けられたインターフェースのレベルを調整することができる。システムの様々な構成要素間の通信は、有線ネットワーク及び無線ネットワークを含む有線通信又は無線通信を通じて提供することができる。
【００７９】
例１：基本インターフェース
１つの例では、上記で説明したアーキテクチャ及びレイアウトは、有利には、利用可能な制御部のサブセットを備えるが、デジタルディスプレイ要素は少ないか又は備えていない単純で基本的な手動機械又は半自動機械に適用することができる。これらのタイプの機械には、アドバンスト制御部又は機械管理制御部が存在しない場合がある。調整可能な構成要素の数は、指定されたノブ又はボタンをインターフェース上に設けることができるとともに容易かつ明確に識別することができるほど十分に少ない。このインターフェースは、通常、アナログポテンショメーター若しくはデジタルポテンショメーター又は値の範囲を選択する他の回転ノブアクチュエーターを含む有形の構成要素を備える。このインターフェースは、機能をアクティブ化及び非アクティブ化するか、又は機能間の選択を行うためのオン／オフスイッチング要素も備えることができる。範囲及び制限を含むディスプレイ機能を、下にあるネームプレート上にシルクスクリーン若しくは印刷されたグラフィックスによって、又はマルチセグメントディスプレイ要素若しくは他のＬＣＤディスプレイ要素を用いて提供することができる。制限された有形のインターフェースが示されているが、幾つかの用途では、グラフィックインターフェース能力を有するよりアドバンストなＬＥＤスクリーン又はＬＣＤスクリーンも用いることができる。
【００８０】
図１１Ａ、１１Ｂの通常の基本インターフェースは、システムのタイプに相関する電力９０、基本制御部３０（例えば、ディスプレイ１０上のボルト及びワイヤ送給速度並びに図１１Ｂに示す通常の定電圧（ＣＶ）ＭＩＧ溶接システム用の制御部１６及び１８；定電流（ＣＣ）電力源用の図１１Ａの制御部１６上のアンペア）、必要な場合の動作制御部８０（図１１Ｂに示すようなジョグ８２、パージ８４、及びトリガーホールド８６を含む）、及びアナログアドバイザー制御部（インターフェース上に印刷され、「熱」ノブ１６に組み込まれる）、並びに単純なセットアップ制御部２０（ユーザーがＣＣ機械上でＴＩＧ又はスティックを選択することを可能にする、上記基本制御部の左側のノブ１７）を備える。各システムは、通常、ゾーン１、２、３、及び９（ディスプレイ１０、セットアップ２０、基本制御部３０、電力９０）を備え、ゾーン４（メモリ４０）及び８（動作制御部８０）も備えることができる。カバー及びロゴも、図３Ｂに示すように設けることができる。
【００８１】
上記で説明したように、基本制御部３０は、有利には、中心に位置し、作業者によって容易にアクセスされる。理想的には、基本熱制御部１６（アンペア又はボルト）は、ゾーン１のメインディスプレイエリア１０にデジタル測定器及びディスプレイリードアウト（display readout）を含む。代替的に、アナログ熱制御部を用いることができる。単純なアドバイザー制御部６０（材料の厚さ等）を熱ノブ１６と統合して、熱制御ノブ１６に隣接してインターフェースのネームプレート上に印刷することができる。
【００８２】
例２：中間インターフェース
次に、図１２も参照すると、他の例では、上記アーキテクチャは、同じ基本レイアウトを維持しつつ、より複雑な溶接システムに適用することができ、それによって、溶接作業者は、基本構成要素のロケーションを学習し直す必要なく、システム間を容易に移動することが可能になる。中間システムでは、インターフェースは、通常、選択されたタイプ及びサイズを示すオン／オフライト９２、並びに棒グラフ範囲インジケーター９３を備えるＬＣＤ要素又はＬＥＤ要素のいずれかとすることができるデジタルディスプレイ要素を備える。オン／オフスイッチ又は他の制御部、（熱セレクター１６によって示されるような）アナログ範囲を提供するか又は複数のオプション間の選択（上記ＡＣ  ＴＩＧ、ＤＣ  ＴＩＧ、及びＳｔｉｃｋの間のプロセス選択１７）を提供する回転制御部、並びに電源をアクティブ化又は非アクティブ化するための電力スイッチ９０、及びリモート機能をアクティブ化する作業者制御部８２、８４、８６を含むスイッチ又は他の制御部。リモート機能は、例えば、図１１Ｂを参照して上記で説明したようなジョグ、パージ、トリガーホールド、又は他の機能を含むことができる。より伝統的なインターフェースが示されているが、グラフィカルユーザーインターフェース又はタッチスクリーンを用いることもできる。
【００８３】
この中間レベルのインターフェースは、有利には、例えば、上記で説明したものよりもアドバンストな機能部を有するシングルプロセス機械に適用することができる。また、この中間レベルのインターフェースは、例えば、上記で説明したものと同様に限定された機能部のセットを有するマルチプロセス機械にも適用することができる。通常の中間インターフェースは、例えば、メインディスプレイ１０、電力９０、基本制御部３０（メモリ１２、熱１６を含む）、及び動作制御部８０を備えることができる。このインターフェースは、単純なセットアップ制御部２０（図１１ＡにおけるＣＣ電力源用のスイッチ１７として示すようなＡＣ  ＴＩＧ、ＤＣ  ＴＩＧ、及びスティック等のプロセスセクション）、規定された材料のタイプ及び厚さ又は（図示するような）スティックタイプ及びサイズの溶接開始ポイントを提供するアドバイザー６０、並びにアドバンスト制御部５０を備えることもできる。このアドバンスト制御部は、上記で説明したように、ＣＣ機械のためのホットスタート及びｄｉｇ制御部、並びにＭＩＧ機械のためのプリフロー、ポストフロー、及び他のパラメーターを含む溶接シーケンス決定を含むことができる。ユーザー又はアドバイザー機能が作成した、選択された溶接パラメーター設定を呼び出すためのメモリ制御部１２を通じてアクセス可能な単純なメモリ４０も設けることができる。
【００８４】
代替の実施形態では、ＣＶ  ＭＩＧ、パルス、又はマルチプロセスシステムのための同様のシステムが、例えば、セットアップ制御部の一部としての選択されたＣＣ／ＣＶ、ユーザーが材料のタイプ及び厚さ、ワイヤのタイプ及び厚さ、及び／又はガスのタイプを指定することを可能にするアドバイザー機能を備えることができ、推奨された溶接パラメーター設定を提供することができる。セットアップは、ユーザーが、リモート制御部からジョグ、パージ、又はプログラム選択機能を選択することを可能にすることもでき、推奨された溶接パラメーター設定を提供することもできる。したがって、中間インターフェースは、通常、上記で説明したようなゾーン１〜６及び８〜１０を備える。
【００８５】
双方の構成では、基本制御部は、ユーザーによって容易にアクセスされるロケーションに留まり、ディスプレイは、インターフェースの上側部分２０２に位置決めされたままであり、プロセス、メモリ、並びに溶接パラメーターの情報及び設定への容易なアクセスを提供する。
【００８６】
アドバイザー機能６０は、熱制御部１６を含む基本制御部３０にデジタル方式でリンクすることができ、ハードセレクターアクティベーター又はボタンは、それらが調整している制御部に直接マッピングすることができる。セグメント化されたディスプレイ又は動的バックライト式膜パネル等のディスプレイは、アドバンスト制御部５０及びアドバイザーセクション６０、ゾーン５及び／又は６に存在することができる。その結果、或る動的コンテンツは、事前に設定された情報チャンクに依存することができる。ヒンジ式保護カバーは、ディスプレイの全て又は幾つかの部分を保護して隠すことができる。例えば、図３Ｂは、インターフェースの中央部分２０４上に設けられたカバーを概略的に示している。
【００８７】
例３：フル機能インターフェース
次に図１３も参照すると、フル機能インターフェースが、電力９０、メインディスプレイ１０、基本制御部３０（１６、１８）、動作制御部８０、フルセットアップ制御部、アドバイザー６０、フルメモリ能力部４０、アドバンスト制御部５０、及び機械管理制御部７０（７２、７４）を含む上記で説明したゾーンを用いて溶接機器を完全に制御する機能を備える。
【００８８】
したがって、このインターフェースは、上記で説明した中間インターフェースと同様のコア制御部を備えるが、複数のプロセス及び機能部のための複数のレベルの動的情報を提供することが可能であるフル解像度のピクセルベースのディスプレイ等の機能部も備えることができる。基本熱制御部は、この場合も、引き続き維持され、ユーザーは、この基本熱制御部を、中央制御部の一部としての下部レベルモデルに見つけ、アドバイザー能力部は、内部制御回路部内の制御部にデジタル方式でリンクされている。
【００８９】
指定された機械管理制御部７４は、インターフェース上に直接設けることができるが、サイズが比較的小さく、ユーザーが設定を調整することを思いとどまる制限された視覚的強調が与えられるサイドロケーションに設けることできる。上記で説明したように、ヒンジ式保護カバーは、ディスプレイの一部分又は全てを保護し、これを隠すことができる。
【００９０】
次に図１３〜図１６を参照すると、１つの実施形態では、ゾーン５のアドバンスト制御部５０を備えるフルディスプレイ９４が、中央インターフェースエリア２０４に存在する。ディスプレイ９４は、セットアップ用の動的コンテンツ、ショートカット（アドバイザー及びメモリ機能）、アドバンスト設定、及び機械管理を使用可能にする。図１４を参照すると、これらの制御部は、図３Ａ、３Ｂを参照して上記で説明したレイアウトに従って、より頻繁にアクセスされる制御部へのアクセスを提供するように配置することができ、ディスプレイ上の最上部の選択としてセットアップ２０が設けられ、更に下にはアドバンスト制御部５０が設けられている。ユーザーを概観スクリーンに戻すハードホームボタン９６を設けることができる一方、ナビゲーション制御部９２は、多くのタイプのユーザー入力コンテンツを使用可能にし、ディスプレイ内の容易な移動を可能にする。ここに示すように、４方向ナビゲーション制御部９２を用いることができる。５方向ナビゲーション及び他の様々なタイプの多次元ナビゲーションシステムも用いことができる。ディスプレイ９４は、ピクセルベースの薄膜トランジスター（ＴＦＴ）ＬＣＤディスプレイとすることができる。ＴＦＴディスプレイの代替として又はこれに加えて、ＬＥＤ、タッチスクリーン、プラズマ、及び他のタイプのデバイスを含む様々なタイプの電子ディスプレイも用いることができる。
【００９１】
ディスプレイ９４は、図１４に示すようなアドバンストグラフィカルユーザーインターフェースを提供することができる。これらのタイプの用途では、基礎を成す機能にアクセスするメニューが設けられ、有利には、ユーザーが特定の制御部の調整又はアクティブ化のロケーションへのパスを記憶する必要がないように、ユーザーが機械の利用可能な機能部に容易にナビゲートして溶接選択データにアクセスすることを可能にするよう構造化することができる。「ホーム」ボタン９６は、通常のコンピューターシステムにおけるエスケープボタンのように機能することができ、ユーザーが既知のロケーションに戻ることを可能にし、明確な概観を有する一貫した開始ポイントを提供する。
【００９２】
このタイプのアドバンストディスプレイが用いられるとき、ユーザーが居る場所をそのユーザーに常に示すことが重要である。したがって、通常のディスプレイは、メタカテゴリー、サブカテゴリー、及びパラメーターリストを含む３つの深さの層に制限することができる。この構造の結果、２つのタイプのスクリーンと、ユーザーがカテゴリー選択及びラメーター調整を学習するためのインタラクションとが得られる。
【００９３】
図１４に示す１つの実施形態では、インターフェースは、ホームスクリーン上に現われる３つのメタカテゴリー、すなわち、セットアップ２０、ショートカット４１、及びアドバンスト制御部５０を備えることができる。上記で論述したように、メニューは、上記で説明したレイアウトと一貫して、最上部（セットアップ２０）にはより頻繁にアクセスされる機能を提供し、更に下（アドバンスト制御部５０）にはあまり頻繁にアクセスされない機能を提供するように構成することができる。ここで、セットアップ２０は、通常、アドバンスト制御部の上方のインターフェースのエリアに設けられる。これらのメニュー選択肢は、ユーザーのためにコード化又は強調することができる。例えば、赤色をセットアップ機能に割り当て、青色をショートカットに割り当て、白色をアドバンスト制御部に割り当てることができる。ボタン又は他のアクティベーター等のハードワイヤードセレクター制御部９８をスクリーンの左右に設けることができ、これらのメタカテゴリーのセレクターの機能を設けることができる。１つの例では、セットアップカテゴリー２０を選択することによって、プロセス、材料、及び消耗品のサブカテゴリーオプションが提供される。プロセスサブカテゴリーが選択されると、ＭＩＧ、ＴＩＧ、ＧＭＡＷ−Ｐ、及びＳｔｉｃｋのパラメーターを、ユーザーによる選択用に提示することができる。
【００９４】
上記で説明したように、機械管理オプション７０は、好ましくは、アクセス可能ではあるが邪魔にならず、例えば、「レンチ」アイコン（図１４）によって示すことができるように、スクリーンに隣接する（例えば、スクリーンの左又は右の）専用のハードボタン７４に設けられる。上記で説明したように、管理機能へのアクセスを容易にロック解除するアクセスを提供し、データを高速かつ容易にアップロード及びダウンロードするユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）又は他のデータポート７２を機械管理７４に隣接して設けることができる。
【００９５】
図１５、１６に示すように、ユーザーは、メタカテゴリー内に入ると、隣接する（ディスプレイの左又は右の）ハードボタン９２、９６、及び９８等のスクリーンの周辺部にある制御部を用いて、サブカテゴリー９７（開始、溶接、終了）間を移動することができる。各サブカテゴリーは、調整可能なパラメーターの対応するリスト９９を含む。ここでは、サブカテゴリー９７の溶接開始サブカテゴリーに対応するプリフロー、溶接開始、ランイン速度、開始電圧、及び開始ワイヤ速度。上記で説明したように、１つの用途では、上／下及び右／左制御部を提供する４方向ナビゲーションボタン９２がスクリーンの右に設けられ、ユーザーがリストをナビゲートし、設定を上下に調整してパラメーターを選択するとともに、その値を左右に調整することを可能にする。選択されたサブカテゴリー及び別の選択肢は、リストのスクロール及び値の調整を行っている間、目に見えるようにすることができる。ユーザーが調整可能なパラメーターを選択及び調整すると、そのデータは、溶接機器内の制御回路部に送信することができ、この制御回路部による使用に備えて記憶することができる。
【００９６】
機能部は、選択されたユーザーによるアクセスを制限するようにロックアウトし、パラメーターを変更するのにキー、パスワード、又はパスコードを必要とすることもできる。例えば、幾つかの溶接システム上において、幾つかの用途では、機械管理選択を調整するアクセスが、認可されたユーザーにのみ許可されるように、機械管理制御部７０を選択的にロックすることができる。ここでも、制限された機能部へのアクセスのロック及びロック解除の双方を行い、データをロード及びアンロードするためのＵＳＢ又は他のデータポート７２を設けることができる。
【００９７】
上記で説明したように、このディスプレイ構造では、ユーザーには、可能な選択の範囲全体の視覚ディスプレイと、助言及び選択された位置の明確なインジケーターとが提供される。口語（「あまりスタッビングではない」）を用いると、ユーザーに選択の効果をより明確に伝えることができる。手動選択に加えて、「セットアップ」２０及び「アドバイザー」６０からのユーザー入力データに基づいてパラメーターを最適化する「スマート」選択を提供することができる。
【００９８】
したがって、本発明は、従来技術の溶接インターフェースデバイスを上回る複数の利点を提供する。所定のシステムアーキテクチャ及びレイアウトが、関係及び階層が機械間で一貫しており、設定及び情報へのアクセスの効率を改善するように、インターフェースの編成をガイドすることができる。ホームキー９６（図１３〜図１６）が、よく知られた快適な場への逃れる手段を提供する。したがって、ユーザーは、機械間の移動、プロセス間の遷移、及び新たな能力の発見をより容易に行うことができる。
【００９９】
１つの態様では、本発明の原理に従って構築されたインターフェースが、制御部の明確で一貫した階層、及び使用可能な溶接を識別するための明確な開始ポイントを提供し、溶接工は、溶接可能な条件を容易に確立する方法及び変更が溶接にどのような影響を与えるのかを少なくとも基本的に理解した上で、単純な機械と複雑な機械との間を容易に移動することが可能になる。幾つかのタイプの制御部が、規定されたゾーンに配置され、これらのゾーンの一貫したレイアウトは、ユーザーが溶接パラメーター及び他のデータを迅速に突き止めて調整することを可能にする。これらのゾーンのそれぞれは、インターフェース上に配置され、パラメーターの調整、設定の変更、並びにメモリデータの記憶及び呼び出しを行う制御信号を内部回路部に提供する制御部を選択的に収容することができる。これらの制御部の複雑さは、基本的なポテンショメーター及びスイッチング要素からアドバンストグラフィカルディスプレイまで変化する可能性があり、これらの要素の組み合わせで提供される可能性がある。システム内のメモリ構成要素への即座のアクセスも提供される。
【０１００】
別の態様では、上記インターフェースは、所望の出力の用語で溶接パラメーターを通信することによって効率を改善し、それによって、溶接工は、自身が知っている用語を用いて作業することが可能になり、混乱が削減される。本発明のインターフェースは、種々のパラメーターが結果にどのような影響を与えるのかを更に明確にし、探求を促進する機能部へのアクセスを提供する。上記で説明したインターフェースは、メモリストレージへの規定された単純なアクセスも提供し、探求後に学習した経験の捕捉及び保存を可能にする。
【０１０１】
更に別の態様では、本発明のインターフェースは、明確な境界及び範囲を溶接パラメーターに関連付けることができ、溶接工がより良くかつより効率的に作業することを可能にする素早い精緻化及び調整を可能にする。
【０１０２】
更に別の態様では、本明細書において説明したインターフェースは、モジュール式に構築することができ、存在するインターフェース要素と容易に相互接続して、一貫した編成を維持しつつ溶接機械の機能部を変更することができる。インターフェースゾーンのそれぞれは、例えば、別々の構成要素として設けることもできるし、ともにグループ化し、基礎を成す制御回路部に相互接続して、システム内でインターフェースを作成又は変更することもできる。このインターフェースは、有利には、様々な溶接機器にわたって適用することができ、ユーザーのために一貫した編成を維持しつつ様々な機能部のアレイを提供するように容易に変更することができる。従来のハードワイヤード制御部からインタラクティブなディスプレイに至るまでの様々なレベルの制御要素を、有利には、対応するゾーンに設けることもできる。
【０１０３】
上記で説明した方法及び装置は、単なる例示であって、本発明の範囲を限定するものではないこと、及び本発明の範囲に該当する様々な変更を当業者が行うことができることが理解されるべきである。例えば、上記の例は、溶接電力源上のユーザーインターフェースを示しているが、本発明のインターフェースは、複数の異なるタイプの溶接機械及び溶接機器のうちの任意のものに適用することができる。加えて、特定のレイアウトが上記で説明されているが、レイアウトは、上記で説明した一般的な原理と矛盾せずに変更することができる。本発明の範囲を一般公衆に通知するために、添付の特許請求の範囲が作成されている。
【符号の説明】
【０１０４】
１０    メインディスプレイ
１２    メモリ制御ボタン
１４    ショートカット制御ボタン
１６    熱制御ノブ
１７    スイッチ
１８    基本制御部
２０    セットアップ制御部
３０    基本制御部
４０    メモリ機能部
４１    セットアップ
５０    アドバンスト溶接制御部
５０    アドバンスト制御部
５１    アドバンスト制御部
５２    アドバンスト制御部
５４    開始
５５    アドバンスト制御部
５５    ホットスタート
５６    終了
５７    バランス
６０    アドバイザー制御部
６１    インターフェース
６２    アドバイザー
６４    位置
６６    接合タイプ
７０    機械管理制御部
７２    データポート
７４    機械管理制御部
８０    動作制御部
８２    作業者制御部
８４    作業者制御部
８６    作業者制御部
９０    電力スイッチ
９０    電力
９２    ナビゲーション制御部
９２    オフライト
９３    棒グラフ範囲インジケーター
９４    ディスプレイ
９６    ホームキー
９７    サブカテゴリー
９８    ハードワイヤードセレクター制御部
９９    リスト
１００    溶接システム
１０１    溶接電力源
１０３    ワイヤ送給装置
１０５    ガス源
１０６    工作物
１０８    トーチ
１１４    ケーブル
１１７    クランプ
２０２    上部インターフェースセクション
２０４    中央インターフェースエリア
２０６    下部インターフェースエリア
【図１】
2015533651.tif 000003
【図２】
2015533651.tif 000004
【図３Ａ】
2015533651.tif 000005
【図３Ｂ】
2015533651.tif 000006
【図４】
2015533651.tif 000007
【図５】
2015533651.tif 000008
【図６】
2015533651.tif 000009
【図７】
2015533651.tif 000010
【図８】
2015533651.tif 000011
【図９】
2015533651.tif 000012
【図１０】
2015533651.tif 000013
【図１１Ａ】
2015533651.tif 000014
【図１１Ｂ】
2015533651.tif 000015
【図１２】
2015533651.tif 000016
【図１３】
2015533651.tif 000017
【図１４】
2015533651.tif 000018
【図１５】
2015533651.tif 000019
【図１６】
2015533651.tif 000020
【国際調査報告】
2015533651.tif 000021
2015533651.tif 000022
2015533651.tif 000023
2015533651.tif 000024