(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアーＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮすることによりガウジング部へエアーの供給を開始するステップと、供給されたエアーの流量又は圧力の少なくともいずれか一つを検出するステップと、エアーＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮした後に検出されたエアーの流量又は圧力が所定値以上となる時にガウジング用電源からガウジング棒とワークとの間への電力の供給を開始するステップと、エアーＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＦＦした後に検出されたエアーの流量又は圧力が所定値以下となる時から所定時間経過後にガウジング用電源からガウジング棒とワークとの間への電力の供給を停止するステップとを有するガウジング用電源の制御方法。
【請求項２】
ガウジング部へエアーの供給を開始するステップと、供給されたエアーの流量又は圧力の少なくともいずれか一つを検出するステップと、検出されたエアーの流量又は圧力が所定値以上となる時に入力開閉を行う開閉器が閉じて入力電源からガウジング用電源に入力されている入力電圧がガウジング用電源の主トランスに入力されるステップと、検出されたエアーの流量又は圧力が所定値以下となる時から所定時間経過後に前記開閉器が開き入力電源からガウジング用電源に入力されている入力電圧のガウジング用電源の主トランスへの入力が遮断されるステップとを有するガウジング用電源の制御方法。
【請求項３】
エアーＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮすることによりガウジング部へエアーの供給を開始するステップと、供給されたエアーの流量又は圧力の少なくともいずれか一つを検出するステップと、エアーＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮした後に検出されたエアーの流量又は圧力が所定値以上となる時に出力を調整するスイッチング素子がＯＮしてガウジング用電源からガウジング棒とワークとの間への電力の供給を開始するステップと、エアーＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＦＦした後に検出されたエアーの流量又は圧力が所定値以下となる時から所定時間経過後に前記スイッチング素子がＯＦＦしガウジング用電源からガウジング棒とワークとの間への電力の供給を停止するステップとを有するガウジング用電源の制御方法。
【請求項４】
ガウジング部へエアーの供給を開始するステップと、供給されたエアーの流量又は圧力の少なくともいずれか一つを検出するステップと、検出されたエアーの流量又は圧力が所定値以上となる時にファンが回転するステップと、検出されたエアーの流量又は圧力が所定値以下となる時を時間起点として所定時間経過時限あるいは出力電流が停止した時を時間起点として所定時間経過時限のいずれかでファンを停止するステップとを有するガウジング用電源の制御方法。
【請求項５】
入力電源からガウジング用電源に入力された入力電圧の前記ガウジング用電源の主トランスへの入力を開閉する開閉器と、エアーの流量又は圧力の少なくともいずれか一つを検出するエアーセンサと、前記エアーセンサの出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上であるか以下であるかを検出する判別器と、前記判別器の出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上となる時に前記開閉器を閉じて前記主トランスを介してガウジング棒とワークとの間へ電力を供給し、エアーの流量又は圧力が所定値以下となる時から所定時間経過後に前記開閉器を開く信号を開閉器に出力する開閉器制御回路部を備えたガウジング用電源。
【請求項６】
主トランスを介してガウジング棒とワークとの間へ供給される電力を調整するスイッチング素子と、エアーの流量又は圧力の少なくともいずれか一つを検出するエアーセンサと、前記エアーセンサの出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上であるか以下であるかを検出する判別器と、前記判別器の出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上となる時にスイッチング素子をＯＮし、エアーの流量又は圧力が所定値以下となる時から所定時間経過後にスイッチング素子をＯＦＦする信号をスイッチング素子に出力するスイッチング制御回路部を備え、前記スイッチング素子をＯＮすると前記ガウジング棒と前記ワークとの間に電力が供給され、前記スイッチング素子をＯＦＦすると前記ガウジング棒と前記ワークとの間に供給されている電力を停止する請求項５記載のガウジング用電源。
【請求項７】
電源内部を冷却するファンと、出力電流を検出する出力電流検出器と、エアーの流量又は圧力の少なくともいずれか一つを検出するエアーセンサと、前記エアーセンサの出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上であるか以下であるかを検出する判別器と、前記出力電流検出器の出力と前記判別器の出力を入力としエアーの流量又は圧力が所定値以上となる時にファンが回転し、エアーの流量又は圧力が所定値以下となる時を時間起点として所定時間経過時限あるいは出力電流が停止した時を時間起点として所定時間経過時限のいずれかでファンを停止する信号をファンに出力するファン制御回路部を備えた請求項５または６記載のガウジング用電源。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガウジング用棒と母材（ワーク）との間にアークを発生させ、エアーを用いてワークをはつる（吹き飛ばす）ガウジング用電源の制御方法に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
従来のガウジング用電源は、エアーの流量又は圧力を検出する手段を用いなかったため、電源スイッチをＯＮする間は常時無負荷電圧が出力され、ファンは回転していた。
【０００４】
次にに従来例のガウジング用電源の構成を図３に沿って説明する。図３において、５はエアー、６は入力電源、７は開閉器、８は主トランス、９はファン、１０はスイッチング素子、１はスイッチング制御回路部、４は出力設定器、１１は電流検出器、１２はリアクタ、１３は相間リアクタ、１５はエアーＯＮ／ＯＦＦスイッチ、１６はガウジング用トーチ、１７はガウジング用棒、１８はワーク（母材）である。
【０００５】
つぎにこのガウジング用電源のガウジング施工を行わない場合の動作について以下に説明する。図示していないがガウジング用電源のスイッチがＯＮの場合、常時開閉器７が閉じ主トランス８に電流が流れ、スイッチング素子１０が常時ＯＮし無負荷電圧が出力され、ファン９は常時回転する。
【０００６】
また、従来の溶接用電源は、トーチに配置されるトーチスイッチがＯＮされるとこの信号を起動信号として、無負荷電圧が出力されていた。また、出力電流が流れるとファンが回転し、出力電流が停止した時から所定時間経過後にファンの回転を停止していた。
【０００７】
次に従来例の溶接用電源の構成を図４に沿って説明する。図４において、２は開閉器制御回路部、３はファン制御回路部、２０は起動信号出力部、２１はトーチスイッチ、２２は溶接用トーチ、２３は溶接用ワイヤ、２４はガスバルブ、２５はワイヤ送給装置、２６は作動ガスである。
【０００８】
なお、図３で説明したものと同じ構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
【０００９】
つぎにこの溶接用電源の動作について以下に説明する。トーチスイッチ２１がＯＮとなると起動信号出力部２０が、開閉器７及びスイッチング素子１０及びガスバルブ２４に信号を出力し動作させる。その後、出力電流が流れるのを電流検出器１１が検出しファン９が回転し、出力電流が停止した時から所定時間経過後にファン９の回転が停止する。
【００１０】
図示しないが切断用電源の構成は、溶接用電源の構成に対して、溶接用ワイヤが無いため、溶接用トーチ２２にはトーチスイッチ２１のみ配置され、ガスバルブ２４は切断用電源内に配置され、ワイヤ送給装置はない。
【００１１】
切断用電源の動作は溶接用電源の動作と同様である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来のものは、ガウジング施工を行わない場合、主トランスに電流が流れ無負荷電圧が出力されファンが回転するため、主トランスの無負荷損及びファンの回転による電力が浪費されていた。
【００１３】
また、ガウジング用棒とワークには常時無負荷電圧が印加されているため、接触するとワークを損傷させることもあった。
【００１４】
本発明は、ガウジング施工を行わない場合、ガウジング用電源への入力を遮断及びガウジング用電源の出力の停止、ファンの停止を行う省エネ型のガウジング用電源を提供するものであり、ガウジング用棒とワークが接触してもワークを損傷させることを防止するガウジング用電源を提供するものである。
【００１５】
また、従来のものは、接触施工あるいは切断用施工を行わない場合の省エネは行われているが、施工を行う場合、適正な作動ガスが流れていなくとも施工が行われた。
【００１６】
この場合、適正な強度及びビードあるいは切断結果を得ることが出来ず、作動ガスの流量又は圧力を確認後再度施工を行わなければならなかった。
【００１７】
また、手直し出来ない場合はその施工部材全てを廃棄しなければならなかった。  そこで、本発明は、作動ガスの流量又は圧力が適正値以上であることを検出し、その検出信号を施工開始信号とするため、施工する場合、作動ガスの流量又は圧力が不足することなく施工を行うことが出来る省エネ型の溶接用電源及び切断用電源をも提供するものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、エアーの流量又は圧力が所定値以上となると入力開閉を行う開閉器が閉じて入力電圧がガウジング用電源に入力され、エアーの流量又は圧力が所定値以下となってから所定時間経過後に前記開閉器が開き入力電圧のガウジング用電源への入力が遮断されるように開閉器を制御するものである。
【００１９】
また、エアーの流量又は圧力が所定値以上となると出力を調整するスイッチング素子がＯＮして出力され、エアーの流量又は圧力が所定値以下となってから所定時間経過後に前記スイッチング素子がＯＦＦし出力が停止する出力制御を行なうものである。
【００２０】
また、エアーの流量又は圧力が所定値以上となるとファンが回転し、エアーの流量又は圧力が所定値以下となる時あるいは出力電流が停止した時を時間起点として所定時間経過時限のいずれかでファンを停止するファンの制御を行なうものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態について、以下、図面を用いて説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施の形態におけるガウジング用電源の構成を示すものである。
【００２６】
１はスイッチング制御回路部、２は開閉器制御回路部、３はファン制御回路部、４は出力設定器、５はエアー、６は入力電源、７は開閉器、８は主トランス、９はファン、１０はスイッチング素子、１１は電流検出器、１２はリアクタ、１３は相間リアクタ、１４はエアーセンサー、１５はエアーＯＮ／ＯＦＦスイッチ、１６はガウジング用トーチ、１７はガウジング棒、１８はワーク、１９は判別器である。
【００２７】
入力電源６と主トランス８の１次側の間に開閉器７を設けている。
【００２８】
主トランス８の２次側には、スイッチング素子１０を設けて出力を調整するようにしている。スイッチング素子１０は出力設定器４によって設定された内容に対応してスイッチング制御回路部１により制御される。
【００２９】
主トランス８の２次側には電流検出器１１を介してリアクタ１２と、スイッチング素子１０を介して相間リアクタ１３を設けている。
【００３０】
リアクタ１２の出力はガウジング用トーチ１６を介してガウジング棒１７へ接続し、相間リアクタ１３の出力はワーク１８に接続して、制御された電力を供給するようにしている。
【００３１】
ガウジング用トーチ１６へはエアー５がエアーセンサー１４を介して供給されるようにしており、エアーＯＮ／ＯＦＦスイッチ１５によりガウジング用トーチ１６からの出力を制御している。
【００３２】
エアーセンサー１４の出力は判別器１９に入力され、この判別器１９の出力がスイッチング制御回路部１と開閉器制御回路部２とファン制御回路部３へ入力されている。
【００３３】
また、電流検出器１１の出力もファン制御回路部３へ入力され、ファン制御回路部３の出力はファン９に接続されている。
【００３４】
すなわち、入力を開閉する開閉器７と、エアーの流量又は圧力を検出するエアーセンサー１４と、前記エアーセンサー１４の出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上か以下かを検出する判別器１９と、前記判別器１９の出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上となると前記開閉器７を閉じ、エアーの流量又は圧力が所定値以下となってから所定時間経過後に前記開閉器７を開く信号を開閉器に出力する開閉器制御回路部２を備えて、ガウジング施工を行わない時はガウジング用電源への入力を遮断するようにしている。
【００３５】
これにより、主トランス８の無負荷損を削除し、省エネを行う。
【００３６】
また、ガウジング用電源の出力も停止するので、ガウジング用棒１７とワーク１８が接触してもワーク１８を損傷させることを防止する効果を奏するものである。
【００３７】
開閉器７を開く際にエアーの流量又は圧力が所定値以下となる時から所定時間経過させるのは、連続でガウジング施工を行う場合、つまりガウジング棒１７とワーク１８が接触している場合に入力が遮断されるのを防止するためであり、施工状況により所定時間は０でもよい。
【００３８】
次に、出力を調整するスイッチング素子１０、出力を設定する出力設定器４と、前記判別器１９の出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上となると出力設定器４の出力に応じてスイッチング素子１０をＯＮし、エアーの流量又は圧力が所定値以下となってから所定時間経過後にスイッチング素子１４をＯＦＦする信号をスイッチング素子１４に出力するスイッチング制御回路部２を備えて、ガウジング施工を行わない時はガウジング用電源の出力を停止するようにしている。
【００３９】
これにより、ガウジング用電源の出力を停止するので、ガウジング用棒１７とワーク１８が接触してもワーク１８を損傷させることを防止できる。
【００４０】
スイッチング素子１４をＯＦＦする際にエアーの流量又は圧力が所定値以下となる時から所定時間経過させるのは、連続でガウジング施工を行う場合、つまりガウジング棒１７とワーク１８が接触している場合に出力が停止されるのを防止するためであり、施工状況により所定時間は０でもよい。
【００４１】
また、電源内部を冷却するファン９と、出力電流を検出する電流検出器１１と、前記電流検出器１１の出力と前記判別器１９の出力を入力としエアー流量が所定値以上となるとファン９が回転し、エアーの流量又は圧力が所定値以下となる時あるいは出力電流が停止した時を時間起点として所定時間経過時限のいずれかでファン９を停止する信号をファン９に出力するファン制御回路部３を備えて、ガウジング施工を行わない時はファン９を停止するようにしている。
【００４２】
これにより、ファン９の消費電力を削除し省エネを行う。
【００４３】
ファン９を停止する際に、出力電流が停止した時を時間起点として所定時間経過時限を用いるのは、出力電流が流れることによる電源内部の発熱部品を十分に冷却するためである。
【００４４】
また、判別器１９を設けることで判別値を調整することが可能となる利点があるが、判別値を固定しても良い場合は、流量スイッチ又は圧力スイッチ等の判別値が固定である部品を、エアーセンサー１４と判別器１９の代替として用いても良い。
【００４５】
また、作動ガスの流量又は圧力が所定値以上となると溶接用電源あるいは切断用電源からの電力の供給を開始し、作動ガスの流量又は圧力が所定値以下となってから所定時間経過後に溶接用電源あるいは切断用電源からの電力の供給を停止するものである。
【００４６】
さらに、作動ガスの流量又は圧力が所定値以上となると入力開閉を行う開閉器が閉じて入力電圧が溶接用電源あるいは切断用電源に入力され、作動ガスの流量又は圧力が所定値以下となってから所定時間経過後に前記開閉器が開き入力電圧の溶接用電源あるいは切断用電源への入力が遮断されるものである。
【００４７】
次に、本発明の他の実施の形態について図２に沿って説明する。
【００４８】
なお、上述した実施の形態と同一構成については同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００４９】
入力を開閉する開閉器７と、作動ガスの流量又は圧力を検出するエアーセンサー１４と、前記エアーセンサー１４の出力を入力としてエアーの流量又は圧力が所定値以上か以下かを検出する判別器１９と、前記判別器１９の出力を入力として前記開閉器７の開閉を制御する開閉器制御回路部２と、トーチ２２に配置されるトーチスイッチ２１と、ワイヤ送給装置２５に配置されるガスバルブ２４と、前記トーチスイッチ２１がＯＮされこのＯＮ信号を入力として起動信号を出力する起動信号出力部２０と、前記起動信号によりバルブを開くガスバルブ２４を備え、前記トーチスイッチ２１がＯＮされると前記起動信号出力部２０は起動信号を前記ガスバルブ２４に出力する。
【００５０】
前記ガスバルブ２４が開くと作動ガス２６が流れ、前記エアーセンサー１４は作動ガスの流量又は圧力を検出し前記判別器１９に出力する。前記判別器１９は作動ガスの流量又は圧力が所定値以上か以下かを検出し、前記開閉器制御回路部２は作動ガスの流量又は圧力が所定値以上となると前記開閉器７を閉じ、作動ガスの流量又は圧力が所定値以下となってから所定時間経過後に前記開閉器７を開く信号を開閉器７に出力し、適正な流量又は圧力の作動ガスが流れている時のみ入力電圧の溶接用電源あるいは切断用電源への入力を許可する。
【００５１】
これにより、適正な流量又は圧力の作動ガスが流れていないときの主トランス８を流れる電流を削除し、省エネを行う。開閉器７を開く際に作動ガスの流量又は圧力が所定値以下となった時から所定時間経過させるのは、開閉器７の動作において、連続で溶接施工あるいは切断施工を行う場合、つまり溶接用ワイヤ２３あるいは電極とワーク１８が接触している場合に入力が遮断されるのを防止するためであり、施工状況により所定時間は０でもよい。
【００５２】
また、出力を調整するスイッチング素子１０と、出力を設定する出力設定器４と、前記判別器１９の出力を入力として、作動ガスの流量又は圧力が所定値以上となると前記スイッチング素子１０をＯＮし前記出力設定器４の出力に応じて溶接用電源あるいは切断用電源の出力を調整し、作動ガスの流量又は圧力が所定値以下となってから所定時間経過後に前記スイッチング素子１０をＯＦＦする信号を前記スイッチング素子１０に出力するスイッチング制御回路部１を備え、適正な流量又は圧力の作動ガスが流れている時のみ溶接用電源あるいは切断用電源の出力を許可する。
【００５３】
これにより、適正な流量又は圧力の作動ガスが流れていないときの無負荷損を削除し、省エネを行う。
【００５４】
スイッチング素子１０をＯＦＦする際に作動ガスの流量又は圧力が所定値以下となった時から所定時間経過させるのは、連続で溶接施工あるいは切断施工を行う場合、つまり溶接用ワイヤ２３あるいは電極とワーク１８が接触している場合に入力が遮断されるのを防止するためであり、施工状況により所定時間は０でもよい。
【００５５】
さらに、電源内部を冷却するファン９と、出力電流を検出する出力電流検出器１１と、前記出力電流検出器１１の出力と前記判別器１９の出力を入力とし作動ガス流量が所定値以上となるとファン９が回転し、作動ガスの流量又は圧力が所定値以下となる時あるいは出力電流が停止した時を時間起点として所定時間経過時限のいずれかでファン９を停止する信号をファン９に出力するファン制御回路部３を備え、溶接施工あるいは切断施工を行わない時はファン９を停止する。
【００５６】
これにより、ファン９の消費電力を削除し省エネを行う。
【００５７】
ファンを停止する際に、出力電流が停止した時を時間起点として所定時間経過時限を用いるのは、出力電流が流れることによる電源内部の発熱部品を十分に冷却するためである。
【００５８】
また、前記のように判別器１９を設けることで判別値を調整することが可能となる利点があるが、判別値を固定しても良い場合は、流量スイッチ又は圧力スイッチ等の判別値が固定である部品を、エアーセンサー１４と判別器１９の代替として用いても良い。
【００５９】
【発明の効果】
本発明のガウジング用電源とその制御方法では、ガウジング施工を行わない場合、ガウジング用電源への入力を遮断し、ガウジング用電源の出力を停止することにより、無負荷損を削除する。
【００６０】
また、ファンを停止しファン消費電力を削除する。
【００６１】
これらにより、ガウジング施工を行わない時に省エネ効果を奏するものである。
【００６２】
また、ガウジング用電源の出力を停止することにより、ガウジング用棒とワークが接触してもワークを損傷させることを防止する効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例におけるガウジング用電源のブロック回路図
【図２】本発明の他の実施の形態例における溶接用電源の実施の形態を示すブロック回路図
【図３】従来例のガウジング用電源のブロック回路図
【図４】従来例の溶接用電源のブロック回路図
【符号の説明】
１    スイッチング制御回路部
２    開閉器制御回路部
３    ファン制御回路部
４    出力設定器
５    エアー
６    入力電源
７    開閉器
８    主トランス
９    ファン
１０  スイッチング素子
１１  電流検出器
１２  リアクタ
１３  相間リアクタ
１４  エアーセンサー
１５  エアーＯＮ／ＯＦＦスイッチ
１６  ガウジング用トーチ
１７  ガウジング棒
１８  ワーク（母材）
１９  判別器
２０  起動信号出力部
２１  トーチスイッチ
２２  溶接用トーチ
２３  溶接用ワイヤ
２４  ガスバルブ
２５  ワイヤ送給装置
２６  シールドガス
【図１】
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【図２】
0004399921.tif 000003
【図３】
0004399921.tif 000004
【図４】
0004399921.tif 000005