(57)【要約】本発明は、送信および／または受信装置を有する、少なくとも１つのワイヤレスで通信する構成要素を備えた、溶接または類似のプロセスを実施するシステム、たとえば溶接設備に関する。システムの、特に溶接設備の、様々な構成要素内に少なくとも１つの収容装置（２８）が配置されており、その収容装置は通信モジュール（２９）を装備可能であって、収容装置（２８）の少なくとも１つの接続装置は、システムの、特に溶接設備の内部のデータ伝送システム（３２）と接続されている。信号および／またはデータ伝送のために、少なくとも１つの収容装置（２８）に通信モジュール（２９）が搭載されている。
2004528983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信および／または受信装置を有する、少なくとも１つのワイヤレスで通信する構成要素を備えた、溶接プロセスまたは類似のプロセスを実施するためのシステム、たとえば溶接設備において、
システムの、特に溶接設備の、様々な構成要素内に少なくとも１つの収容装置（２８）が配置されており、前記収容装置は通信モジュール（２９）を搭載可能であって、収容装置（２８）の少なくとも１つの接続装置（３６）が、システムの、特に溶接設備の内部のデータ伝送システム（３２）と接続されており、かつ信号および／またはデータ伝送のために少なくとも１つの収容装置（２８）に通信モジュール（２９）が搭載されていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
通信モジュール（２９）は、送信および／または受信装置（３８）を有していることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
１つまたは複数の構成要素は、溶接バーナー（１０）および／またはホースパケット（２３）および／または制御装置（４）および／または電流源（２）および／またはワイヤ送り装置（１１）および／または溶接シールド（３０）および／または入力および／または出力装置（２２）などによって形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
収容装置（２８）の少なくとも１つに、システムの、特に溶接設備の、あるいはそれぞれの構成要素の、内部のデータ伝送システム（３２）および／またはエネルギ源へ接続するために、接続装置（３６）の部分片（３４）が形成されていることを特徴とする請求項１から３の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項５】
収容装置（２８）は、通信モジュール（２９）を工具なしで交換するように形成されていることを特徴とする請求項１から４の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項６】
収容装置（２８）は、差込み収容によって、場合によっては係止結合によって、形成されていることを特徴とする請求項１から５の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項７】
接続装置（３６）、特に部分片（３４、３５）は、誘導ループおよび／または赤外線インターフェイスによってワイヤレスで形成されていることを特徴とする請求項１から６の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項８】
接続装置（３６）、特に部分片（３４、３５）は、差込み接続、特に通信モジュール（２９）を収容装置（２８）内へ挿入した場合に自動的に接触する、差込み接続によって形成されていることを特徴とする請求項１から７の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項９】
接続装置（３６）、特に接続装置（３６）の部分片（３４、３５）は、システムの、特に溶接設備の、内部のデータ伝送システム（３２）と電気的および／または光学的に接続されていることを特徴とする請求項１から８の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１０】
通信モジュール（２９）の少なくとも１つに、接続装置（３６）の部分片（３４、３５）が形成されていることを特徴とする請求項１から９の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１１】
内部のデータ伝送システム（３２）は、バスシステム、特にフィールドバス（３３）によって形成されていることを特徴とする請求項１から１０の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１２】
通信モジュール（２９）の送信および／または受信装置（３８）は、認可義務のある送信出力の下にある送信出力で形成されていることを特徴とする請求項１から１１の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１３】
通信モジュール（２９）の送信および／または受信装置（３８）は、最大で周囲１００ｍ、好ましくは３ｍと２０ｍの間の到達距離のための送信および／または受信出力で形成されていることを特徴とする請求項１から１２の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１４】
通信モジュール（２９）の送信および／または受信装置（３８）は、認可のいらない周波数を介して通信するように形成されていることを特徴とする請求項１から１３の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１５】
通信モジュール（２９）の送信および／または受信装置（３８）は、ワイヤレスの電話網（４６）への、特に家屋内の電話網（４６）へのワイヤレスの接続を構築するように形成されていることを特徴とする請求項１から１４の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１６】
ワイヤレスの電話網（４６）は、地域を超えるデータ網への、特にイントラネットおよび／またはインターネット（５０）への、接続を構築するように形成されていることを特徴とする請求項１から１５の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１７】
通信モジュール（２９）が接続されているエネルギ源は、それぞれの構成要素に配置されたエネルギ源によって、特に直流電圧源によって、形成されていることを特徴とする請求項１から１６の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１８】
通信モジュール（２９）の少なくとも１つに、内部のエネルギ源、特にバッテリまたは蓄電池が形成されていることを特徴とする請求項１から１７の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項１９】
通信モジュール（２９）の少なくとも１つに、内部のデータ伝送システム（３２）とワイヤレスのデータないし通信網（３７）との間で異なるデータフォーマットを適合させるために用いられる装置（４２）が形成されていることを特徴とする請求項１から１８の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項２０】
装置（４２）は、接続装置（３６）の部分片（３４、３５）と送信および／または受信装置（３８）との間に配置されていることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
通信モジュール（２９）の少なくとも１つに、特に伝送すべきデータを一時記憶するために、メモリユニット（４３）が形成されていることを特徴とする請求項１から２０の１項または複数項に記載のシステム。
【請求項２２】
溶接または類似のプロセスを実施する方法であって、同方法においてシステムの少なくとも１つの構成要素、特に溶接装置ないし溶接設備の構成要素は、同システムまたは他のシステムの少なくとも１つの他の構成要素と接続されており、ないしは接続される、前記方法において、
システムの、通信モジュール（２９）を搭載可能な構成要素が使用され、システムの少なくとも１つの任意の構成要素に通信モジュール（２９）が搭載され、かつ少なくとも１つの通信モジュール（２９）は接続装置（３６）を介して内部のデータ伝送システム（３２）および／またはシステム、特に溶接設備または構成要素のエネルギ源と接続され、その後ワイヤレスのデータないし通信網（３７）によって、システムの他の構成要素の他の通信モジュール（２９）および／または、たとえば電話設備（４７）の送信および／または受信ユニット（４５）への信号および／またはデータ伝送が実施されることを特徴とする、溶接または類似のプロセスを実施する方法。
【請求項２３】
システム内部の構成要素間で、あるいは特に構造的に独立し、および／または場所的に分離されている異なるシステムの構成要素間で、信号および／またはデータ伝送が実施されることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
通信モジュール（２９）の送信出力は、認可義務のある送信出力より下に選択されることを特徴とする請求項２２または２３に記載の方法。
【請求項２５】
通信モジュール（２９）の最大の到達距離は、最大で周囲１００ｍ、好ましくは３ｍと２０ｍの間で選択されることを特徴とする請求項２２から２４に記載の方法。
【請求項２６】
通信は、ワイヤレスのデータないし通信網（３７）内で、認可のいらない周波数を介して行われることを特徴とする請求項２２から２５に記載の方法。
【請求項２７】
ワイヤレスのデータないし通信網（３７）内で通信するために、少なくとも領域的にワイヤレスの電話網（４６）、特に無線電話網、たとえば家屋内部の電話網（４６）が利用されることを特徴とする請求項２２から２６に記載の方法。
【請求項２８】
ワイヤレスのデータないし通信網（３７）内の通信または通信中継が、多数の通信モジュール（２９）の多数の送信および／または受信装置（３８）を介して、そして場合によっては、たとえばワイヤレスの電話網（４６）の、多数の送信および／または受信ユニット（４５）を介して実施されることを特徴とする請求項２２から２７に記載の方法。
【請求項２９】
内部のデータ伝送システム（３２）からのデータの受信ないし構成要素の内部のデータ伝送システム（３２）へのデータの中継が、通信モジュール（２９）によって非接触で、特に赤外線放射または誘導ループを介して実施されることを特徴とする請求項２２から２８に記載の方法。
【請求項３０】
装置（４２）によって、内部のデータ伝送システム（３２）によって受信された、ないしはこの内部のデータ伝送システムへ中継すべきデータの異なるデータフォーマットの適合が実施されることを特徴とする請求項２２から２９に記載の方法。
【請求項３１】
通信モジュール（２９）へのエネルギの供給がワイヤレスで、かつ場所に関係なく、内部のエネルギ蓄積装置、特にバッテリないし蓄電池によって実施されることを特徴とする請求項２２から３０に記載の方法。
【請求項３２】
信号および／またはデータ伝送は、システムの、特に溶接設備の構成要素内に配置されていない、任意の数の通信モジュール（２９）を介して、実施されることを特徴とする請求項２２から３１に記載の方法。
【請求項３３】
システムの、特に溶接設備の、構成要素が、伝送された信号および／またはデータによって調整ないし制御されることを特徴とする請求項２２から３２に記載の方法。
【請求項３４】
通信モジュール（２９）によってデータが内部のデータ伝送システム（３２）、特にバスシステムから、ワイヤレスでデータないし通信網（３７）を介して、あるいはデータないし通信網（３７）からデータが、内部のデータ伝送システム（３２）へさらに伝えられることを特徴とする請求項２２から３３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載されているような、少なくとも１つのワイヤレスで通信する構成要素を有する、溶接プロセスまたは類似のプロセスを実施するシステムおよび請求項２２に記載されているような、溶接または類似のプロセスを実施する方法に関するものであって、同方法においてはシステムの少なくとも１つの構成要素がそのシステムの、あるいは他のシステムの、少なくとも１つの他の構成要素と接続されている。
【０００２】
ＤＥ２９７１５７３１Ｕ１からは、ハウジングとその中に配置されている電子技術装備およびハウジングに設けられた操作面を有する溶接装置、切断装置などが知られている。操作面は別の操作部分に配置されており、その操作部分はハウジングから取り外し可能であるが、ハウジング内の電子技術装備とは接続ケーブルを介して、あるいはワイヤレスで制御技術的に接続されている。
【０００３】
本発明の課題は、設備および／または構成要素の柔軟性が向上される、溶接プロセスまたは類似のプロセスを実施するシステムないし方法を提供することである。本発明の課題は、さらに、システムないし設備の構成要素間で極めて良好な信号および／またはデータ伝送を可能にすることである。
【０００４】
本発明の課題は、請求項１の特徴部分の特徴によって解決される。１つまたは複数の通信モジュールを種々の構成要素に配置することができ、かつそれによって信号および／またはデータ伝送のための短いデータ伝送区間が得られ、それによって伝送品質を向上させることができることが、効果的である。
【０００５】
請求項２と３に示す展開によって、設備の柔軟性が向上する。
請求項４に示す展開も、効果的である。それによってもたらされる利点は、データが導線結合されたデータ伝送システムから導線結合されないデータ伝送システムへ伝達されることにある。
請求項５に記載の他の展開によって、通信モジュールの装着ないし交換がユーザーによって極めて簡単に実施できることが、達成される。
収容装置の好ましい形態が、請求項６に記載されており、それによって通信モジュールの不用意な抜け落ちないし除去が回避される。
請求項７に記載の形態も効果的である。その場合の利点は、接続装置の部分片の極めて障害ないし汚れに反応しない接続である。
請求項８に記載の形態においては、通信モジュールの挿入後、接続装置の部分片の接続を得るために、ユーザーによって付加的な措置を講じる必要がない、という利点が得られる。
請求項９と１０に記載の形態は、接続装置の好ましい実施を説明している。
【０００６】
請求項１１によって、従来技術から知られた、広く普及している、極めて障害に反応しないデータ伝送システムを利用できる、という利点が得られる。
請求項１２から１４に記載の展開によって、通信システムの駆動を認可を受けずに遂行することができ、従ってユーザーにとっては法律的な付帯条件の遵守に注意する必要がない、という利点が得られる。
請求項１５に示す形態変形例においては、他の構成要素への信号および／またはデータ交換のために、多くの場所で提供可能な網を利用できて、効果的である。
請求項１６に記載の形態によれば、超地域的なデータ網、特にグローバルなデータ網への接続が構築され、それによって超地域的ないしグローバルなデータ交換を実施することができる、という利点が得られる。
通信モジュールの好ましいエネルギ供給は、請求項１７によって記載されている。
請求項１８に基づく通信モジュールのエネルギ蓄積装置によって、通信モジュールを場所に関係なく使用できる、という利点が得られる。
請求項１９に記載の展開によれば、配線されたデータ伝送システムとワイヤレスのデータ伝送システムとの間で様々な種類のデータ伝送を互いに調和させることができる、という利点が得られる。
変換装置の好ましい配置が、請求項２０に記載されている。
請求項２１に記載の展開によれば、伝送すべきデータは即座に送信する必要はなく、さらに処理するために一時的に格納することができ、あるいは後の時点で伝達可能である、という利点が得られる。
【０００７】
それに関係なく、本発明の課題は、請求項２２の特徴部分の特徴によっても解決される。より確実なデータ伝送を大きな手間なしで実施することができて、効果的である。というのは、種々の構成要素に１つまたは複数の通信モジュールを配置することができ、それによって信号および／またはデータ伝送のための極めて短いデータ伝送区間を形成することができ、ないしはデータないし通信網を場所的な条件に従って構築することができるからである。
【０００８】
請求項２３に記載の好ましい措置によって、データを離れた、ないしは構造的に分離されたシステムないし構造的に分離された構成要素に伝達することもできる、という利点が得られる。
請求項２４から２６に記載の措置によって、この種の送信設備の法律的な規則ないし条例の枠内での通信装置の駆動が保証されている、という利点が得られる。
広く普及している通信網を結合するための好ましい措置が、請求項２７に記載されている。
請求項２８に記載の措置によって、信号ないしデータ伝送を極めてフレキシブルに構築することができ、それによって個々の送信装置ないし送信ユニットが伝送しなければならない到達距離が減少する、という利点が得られる。
請求項２９は、特に障害および汚れが発生しにくい接続方法を記載している。
請求項３０に記載の措置によって、データをさらに伝える様々な可能性、たとえばデータブロックの様々な構造を、互いに適合可能ないし互いに調和可能にすることができる、という利点が得られる。
請求項３１に記載の措置によって、通信モジュールの特に高い柔軟性が得られる。
請求項３２に記載の措置は、通信システムの特に柔軟ないしは溶接装置に依存しない構造を可能にする。
請求項３３に記載の措置によって、データを受信する構成要素への制御導線ないしデータ導線が不要である、という利点が得られる。
請求項３４に記載の好ましい措置によって、構成要素間の信号および／またはデータ伝送が一部区間にわたっては配線で、そして一部区間にわたってはワイヤレスで行われ、それによって極めて簡単でフレキシブルないしは使用場所の場所的な条件に適合可能な、通信システムの構造を実現することが得られる。
【０００９】
以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
最初に確認しておくと、様々に記載されている実施形態において、同一の部分は同一の参照符号ないし構成部品名称を有しており、明細書全体に含まれている開示は、意味に従って同一の参照符号ないし構成部品名称を有する同一の部材に移し替えることができる。また、明細書において選択されている、たとえば上、下、側方のような位置記載は、直接説明され、かつ図示されている図に関するものであって、位置が変化した場合には意味に従って新しい位置へ移し替えられる。さらに、図示され、かつ説明されている様々な実施例に基づく個別特徴または特徴の組合せは、それ自体自立した、発明的あるいは発明に基づく解決を表すことができる。
【００１０】
図１には、溶接プログラムを実施するシステムが示されている。たとえばＭＩＧ−／ＭＡＧ−溶接ないしＷＩＧ−／ＴＩＧ−溶接あるいは電極溶接方法などのための溶接設備ないし溶接装置１が示されている。もちろん、本発明に基づく解決は、電流源なし溶接電流源においても使用することができる。
【００１１】
溶接装置１は、出力部分３、制御装置４および出力部分３ないし制御装置４に付設された切替え素子５を備えた溶接電流源２を有している。切替え素子５ないし制御装置４は、制御弁６と接続されており、その制御弁はガス８、特に、たとえばＣＯ２、ヘリウムまたはアルゴンなどのような保護ガスのための供給導管７内で、ガス貯蔵装置９と溶接バーナー１０との間に配置されている。
【００１２】
さらに、制御装置４を介して、ＭＩＧ／ＭＡＧ−溶接にとって一般的な、ワイヤ送り装置１１が制御され、供給導管１２を介して溶接ワイヤ１３がストックドラム１４から溶接バーナー１０の領域へ供給される。もちろん、ワイヤ送り装置１が、従来技術から知られているように、溶接装置１内、特にベースハウジング内に一体化されており、図１に示すように付加装置としては形成されないことも、可能である。
【００１３】
溶接ワイヤ１３と工作物１６との間にアーク１５を構築するための電流は、溶接電流源２の出力部分３から供給導線１７を介して溶接バーナー１０ないし溶接ワイヤ１３へ供給され、溶接すべき工作物１６は他の供給導線１８を介して同様に溶接装置１と、特に溶接電流源２と接続されており、従ってアーク１５を介して電流回路を構築することができる。
【００１４】
溶接バーナー１０を冷却するために、溶接バーナー１０は冷却循環１９を介して流れ監視装置２０を介在させて、液体容器、特に水容器２１と接続されており、それによって溶接バーナー１０が使用開始された場合に冷却循環１９、特に水容器２１内に配置されている液体のために使用される液体ポンプが始動され、従って溶接バーナー１０ないし溶接ワイヤ１３の冷却をもたらすことができる。
【００１５】
溶接装置１は、さらに、入／出力装置２２を有しており、それを介して溶接装置１の様々な溶接パラメータないし駆動データを調節することができる。入／出力装置２２を介して調節された溶接パラメータは制御装置４へ伝達されて、その制御装置によって次に溶接設備ないし溶接装置１の個々の構成要素が駆動される。
【００１６】
さらに、図示の実施例においては、溶接バーナー１０は、ホースパケット２３を介して溶接装置１ないし溶接設備と接続されている。ホースパケット２３内には、溶接装置１から溶接バーナー１０へ個々の導線（導管）が配置されている。ホースパケット２３は、従来技術に数えられる接続装置２４を介して溶接バーナー１０と接続されており、それに対してホースパケット２３内の個々の導線（導管）は接続ブッシュないし差込み接続を介して溶接装置１の個々の接点と接続されている。ホースパケット２３の引張り負荷の適切な除去が保証されるようにするために、ホースパケット２３は引張り負荷除去装置２５を介してハウジング２６、特に溶接装置１のベースハウジングと接続されている。
【００１７】
モジュラー状の通信システム２７を構築するために、溶接装置１の様々な構成要素内に、通信モジュール２９を収容するための収容装置２８が設けられている。システムないし溶接設備ないし溶接装置１の様々な構成要素は、たとえば溶接バーナー１０および／またはホースパケット２３および／または制御装置４および／または電流源２および／またはワイヤ送り装置１１および／または溶接シールド３０および／または入／出力装置２２などとすることができる。
【００１８】
もちろん、通信モジュールのための他の収容装置２８を溶接装置１の任意の箇所ないし溶接装置の任意の構成要素に配置することも可能である。これら多数の構成変形例を代表して、破線で示すように、ホースパケット２３を、結合装置３１を介して結合されている多数の部分片から構築し、これら結合装置３１に同様に、通信モジュール２９を必要に応じて収容するための収容装置２８を設ける可能性についてだけ説明する。
【００１９】
ここではっきりとさせておきたいことは、本発明に基づく解決は図示の実施例に、従って溶接装置ないし溶接設備内の使用に限定されるものではなく、むしろ、たとえば半田付けプロセスのような、類似のプロセスを実施するため、および／または焼き切る場合などにも使用することができることである。
【００２０】
図２には、溶接装置１の構成要素の収容装置２８内に保持されている通信モジュール２９の可能な変形例が図示されている。通信モジュール２９と内部のデータ伝送システム３２、特に、たとえばフィールドバス３３のようなバスシステムとの間で信号および／またはデータを伝送するために、溶接装置１の構成要素と通信モジュール２９は、それぞれ接続装置３６の少なくとも１つの対応する部分片３４、３５を有している。
【００２１】
収容装置２８は、通信モジュール２９を挿入ないし差し込むように形成することができ、かつ通信モジュール２９が不用意に外れ、ないしは抜け落ちないようにする手段を搭載することができる。この手段は、たとえば保持爪または係止結合とすることができる。さらに、収容装置２８が通信モジュール２９を正確な位置で挿入するためのガイドレールまたは任意の案内ないし位置決め装置を有することが可能である。重要なのは、通信モジュール２９を大きな手間なしで収容装置２８内へ取り付けることができることであって、従ってそのためにわずかな時間的手間しか必要とせず、補助手段の大きな手間なしで、特に工具なしで、組込みないし交換が実施できることである。
【００２２】
信号および／またはデータ伝送の他に、この接続装置３６はもちろん、溶接装置１の構成要素内に配置されているエネルギ源、特に直流電圧源による通信モジュール２９のエネルギ供給にも利用することができる。
【００２３】
接続装置３６は、シリアルまたはパラレルのインターフェイス、特に、従来技術から知られているような、ＲＳ２３２−インターフェイスによって形成することができる。接続装置３６は、好ましくは通信モジュール２９を収容装置２８内へ挿入した場合に、通信モジュール２９とシステムないし溶接設備ないし溶接装置１のそれぞれの構成要素との間に自動的に接続を形成するように、形成されている。接続自体は、電気的または光学的に、たとえば赤外線放射によって、形成することができる。
【００２４】
しかしまた、接続装置３６を信号および／またはデータ伝送のための赤外線インターフェイスと通信モジュール２９のエネルギ供給のための誘導ループによって形成することも可能である。溶接装置１の構成要素の収容装置２８と通信モジュール２９、特に部分片３４、３５は、対応する送信および／または受信装置を有しており、それらは見やすくするために図示されていない。
【００２５】
ワイヤレスのデータ網ないし通信網３７を構築し、ないしはそれと通信するために、通信モジュール２９は送信および／または受信装置３８を有している。この送信および／または受信装置３８は、信号、特に無線信号を送信および／または受信するように形成されている。
【００２６】
重要なのは、送信および／または受信装置３８の安価な形成を保証し、特にこの送信および／または受信装置３０を駆動するための認可、特に郵便認可を必要としないために、送信および／または受信装置３８の送信出力が認可出力より下に選択されることである。
【００２７】
送信および／または受信装置３８は、最大で周囲１００ｍ、好ましくは２３ｍの間の到達距離のために設計することができる。
【００２８】
送信および／または受信装置３８は、さらに、認可のいらない周波数ないしこの種の使用目的のために設けられ、ないしは解放されている周波数を送信および／または受信するように形成されている。種々の州において様々な送信出力ないし周波数が許可されており、ないしはこの種の目的のために解放されており、そしてこの種の決定は常に変化もするので、送信および／または受信装置３８は異なる州において異なるように形成することもできる。
【００２９】
また、通信モジュール２９、特に送信および／または受信装置３８を、種々の出力ないし様々な周波数を有する信号を出力するように構成し、かつ実際に使用される送信出力ないし周波数の選択をマイクロスイッチによって、または「ジャンパー」を用いて決定することも可能である。すなわち、簡単にマイクロスイッチを切り替えることによって、ないしはジャンパーを単純に差し込むことによって、送信および／または受信装置３８をそれぞれこの種の目的のために解放されている出力ないし周波数に適合させることが可能である。この種の適合は、好ましくは工場側で、提供すべき州に従って行われる。
【００３０】
送信および／または受信装置３８の到達距離を超える区間にわたる信号および／またはデータ伝送を可能にするために、送信および／または受信装置３８を有する多数の通信モジュール２９が使用され、たとえば第１の送信および／または受信装置３８は送信機として機能し、第２の送信および／または受信装置３８は受信装置であって、その間に、単に通信を中継するため、従って信号および／またはデータを受信、増幅およびさらに送信するためだけに用いられる、任意の数の送信および／または受信装置３８を配置することができる。
【００３１】
さらに、通信モジュール２９は、データ伝送システム３２とワイヤレスのデータないし通信網３７との間で様々なデータフォーマットを適合させるために使用される装置４２を有することができる。装置４２は、そのために、１極または多極の接続導線を介して、接続装置３６の部分片３５および送信および／または受信装置３８と接続することができる。
【００３２】
さらに、通信モジュール２９はメモリユニット４３を有することが可能であって、そのメモリユニットはたとえば伝送すべきデータの一時記憶に用いることができ、かつ装置４２と導線接続することができる。
【００３３】
また、個々の通信モジュール２９をユーザーに対応づけられた通信モジュール２９として形成することも可能である。すなわち、ユーザーに対応づけられたこの通信モジュール２９のメモリ装置４３内に、ユーザー固有のデータを格納することができ、かつこのデータはユーザーによって呼出し可能に形成される。これに関連して、たとえば、溶接装置１のユーザーが彼に対応づけられた、ユーザー固有のデータ、たとえば溶接調節を有する、通信モジュール２９を、溶接装置１の溶接バーナー１０内へ挿入して、さらにこのユーザー固有の通信モジュール２９をワイヤレスのデータないし通信網３７と接続し、データを溶接装置１の他の構成要素へ供給し、ないしはそこから受信し、ユーザーはメモリユニッ４３に格納されているユーザー固有のデータにアクセスすることができ、ないしはこのデータに従って溶接装置１が調節される、可能性について述べておく。
【００３４】
機能原理：
図１と２を一緒に見ることによって最もよくわかるように、溶接装置１は多数の構成要素に、ないしは任意の箇所に、通信モジュール２９のための収容装置２８を有している。
【００３５】
収容装置２８の少なくとも一部は、接続装置３６の部分片３４を有している。接続装置３６は、溶接装置１の少なくとも１つの構成要素内に配置されている内部のデータ伝送システム３２、特にフィールドバス３３から通信モジュール２９へ信号および／またはデータを伝送するため、および／またはそれらのエネルギ供給のために使用することができる。しかしまた、溶接装置１の構成要素に接続装置３６なしで単に収容装置２８のみを設けることも同様に可能であって、この収容装置２８は単に通信モジュール２９を保持するために用いられ、この通信モジュール２９によるデータ伝送システム３２、特に構成要素のフィールドバス３３への直接の接続は存在せず、通信モジュール２９自体もエネルギ供給のために内部のエネルギ蓄積装置、たとえばバッテリまたは蓄電池を有することができる。この通信モジュール２９は、通信モジュール２９が信号および／またはデータを伝送しなければならない区間を短縮するためだけに用いられる。信号および／またはデータの同様な受信、増幅および伝達は、従来技術から、たとえば無線設備またはモバイル無線網のためのリレーステーションによって知られている。
【００３６】
種々の構成要素に通信モジュール２９を配置し、あるいは搭載することは、それぞれシステムないし溶接装置が構築されている場所的な条件に従って、異なるように選択することができる。ただ、様々な構成要素間の信号および／またはデータ交換が十分に多い数の、送信および／または受信装置３８を有する通信モジュール２９によって保証されており、かつ送信および／または受信装置３８の到達距離を超えないようにすることに、留意すればよい。
【００３７】
モジュラー状の通信システム２７は、溶接装置１ないし溶接設備内に配置されて、たとえばバスシステムによって実現されている、内部のデータ伝送システム３２とワイヤレスのデータないし通信網３７との間で、データおよび／または信号を双方向で伝達ないし伝送するために用いられる。ワイヤレスのデータないし通信網３７を介して再び他の構成要素へのデータの双方向の伝達が実施され、かつこの構成要素によってさらに処理され、ないしは表示ないし出力される。しかしまた、構成要素を伝達されたデータによって調整ないし制御することも可能である。通常、システム内ないし溶接設備内あるいは溶接装置１内には、１つのバスシステムないし１つの内部データ伝送システム３２のみが存在している。しかしまた、様々な構成要素内に様々なデータ伝送システム３２、特にバスシステムを配置して、それをワイヤレスのデータないし通信網３７を介して接続することも可能である。その場合に重要なことは、導線接続されたデータ伝送システム３２から導線接続された、ないしはワイヤレスのデータないし通信網３７へ、あるいはその逆のデータ伝送が行われることだけである。
【００３８】
ユーザーが溶接装置１の様々な構成要素間にモジュラー状の通信システム２７を構築しようとする場合には、これら構成要素にそれぞれ、互いにデータを交換することのできる通信モジュール２９が搭載される。
【００３９】
この種のデータ交換は、たとえば制御装置４と溶接シールド３０の間で実施することができ、その溶接シールドは内側に設けられた表示装置４４または任意の他の入力および／または出力装置を有することができる。
【００４０】
他の信号および／またはデータ交換は、たとえば制御装置４とワイヤ送り装置１１の間、および／または制御装置４と入力および／または出力装置２２との間で実施することができる。
【００４１】
溶接装置１の個々の構成要素間のより大きい距離をカバーすることができるようにするために、互いに接続すべき２つの通信モジュール２９の間に、１つまたは複数の他の通信モジュール２９が配置され、それらが伝送すべき信号および／またはデータを受信、増幅およびさらに送ることが可能である。
【００４２】
制御装置４と溶接シールド３０の間で信号および／またはデータ交換するために、たとえば制御装置４と溶接シールド３０の他に、結合装置３１と溶接バーナー１０に通信モジュール２９を搭載することが可能である。この場合においてデータフローが単方向である場合には、制御装置４の通信モジュール２９は「送信機」として、結合装置３１と溶接バーナー１０の通信モジュールは中継するためにだけ用いられ、溶接シールド３０の通信モジュール２９は「受信機」として作用する。
【００４３】
通信モジュール２９が、溶接装置１の他の構成要素の多数の他の通信モジュール２９の受信領域内にあることが可能であるので、多数の任務の並列処理がもたらされる可能性がある。これを認識するために、データをそれぞれ伝送する前に、この伝送に連続した委任番号を付与すると、効果的である。
【００４４】
伝送すべき信号および／またはデータブロックは、たとえば通信モジュール２９の識別子と連続した委任番号およびそれに続く伝送すべき信号および／またはデータからなることができる。このデータブロックが他の通信モジュール２９によって受信された場合には、この通信モジュールは、送信されたデータがどの通信モジュール２９から来たか、そしてこの送信にどのような連続した委任番号が対応づけられているかを検出することができる。連続した委任番号は、たとえば０００から９９９まで常に繰り返されるエンドレスループで付与することができる。
【００４５】
ある通信モジュール２９が、同じ連続する委任番号を有する送信を多数回受信した場合には、通信モジュールは、この送信をすでに他の通信モジュールから受信しており、それをもっと前の時点ですでに処理しているので、この送信を無視できることがわかる。
【００４６】
もちろん、短い時間内に後の異なる任務のために同一の委任番号を付与することを防止するためには、次に同じ連続した委任番号を付与するまでに十分な時間が経過することが保証されなければならない。そのためには、連続した委任番号をたとえば４桁または６桁で形成することが必要になる可能性がある。
【００４７】
さらに、データブロックが優先順位ビットも含むことが可能である。それによって、通信モジュール２９の送信および／または受信装置３８に多数のデータブロックが同時に到着した場合に、到着した委任の処理がその重要性に応じて実施されることが保証される。
【００４８】
これらデータブロックの送信は、時間的に同期して、あるいは好ましくは時間的に非同期で実施することができる。データブロックを時間的に非同期で送信する場合には、特にわずかなデータ率と多くの送信機を有するシステムに適した、「ＡＬＯＨＡ−原理」が話題になる。
【００４９】
「ＡＬＯＨＡ−原理」によって、各送信および／または受信装置３８は送信の際にはランダムに、従って直接かつイネーブル信号なしでワイヤレスのデータないし通信網３７へ、特にこのデータないし通信網の無線チャネルへアクセスすることができ、それによって送信および／または受信装置３８はアクセスを調整するための費用を費やす必要はなく、それによって通信モジュール２９の構造をより小型かつ安価に実現することができる。
【００５０】
多数のチャネルを伝送することができるようにするためには、データブロックを時間または周波数多重でデータないし通信網３７を介して送信することも可能である。
【００５１】
図３には、外部のワイヤ送り装置１１を有する溶接装置１が示されており、ワイヤ送り装置１１と溶接装置１の溶接バーナー１０は、溶接装置１の、たとえば制御装置４や電流源２のような他の構成要素に対してずっと離れて配置されている。ワイヤ送り装置１１と制御装置４との間にモジュラー状の通信システム２７を構築することができるようにするために、これら２つの構成要素にはそれぞれ通信モジュール２９が装備されている。好ましくはこれら通信モジュール２９は、良好な伝送品質を達成するために、ハウジング２６の一番高い点に、ないしはワイヤ送り装置１１の一番高い点に配置されている。
【００５２】
さらに、２部材で構成されているホースパケット２３の結合装置３１にも、通信モジュール２９が設けられている。結合装置３１の通信モジュール２９と制御装置４の通信モジュール２９との間のより大きい距離をカバーすることができるようにしようとし、そのために通信モジュール２９の送信および／または受信装置３８の送信出力が十分ではない場合に、たとえば電話設備４７のワイヤレスの電話網４６の送信および／または受信ユニット５４を、溶接装置１の構成要素間の信号および／またはデータ伝送のために利用することが可能である。
【００５３】
すなわち、従って、この場合においてはワイヤレスのデータないし通信網３７は、少なくとも部分的にワイヤレスの電話網４６を介して案内される。もちろん、この場合には、送信および／または受信装置３８は送信および／または受信装置４５と通信することができなければならず、すなわち送信機および／または受信機の周波数は同調されていなければならず、かつ送信および／または受信装置３８と送信および／または受信ユニット４５は、特に同じアルゴリズムに従って付与された識別子を有する、同じデータブロックを、送信および／または受信するように、および／または同じ連続する委任番号を処理するように形成しなければならない。
【００５４】
ワイヤレスの電話網４６ないし送信および／または受信ユニット４５は、たとえば市場で一般的な「ＤＥＣＴ−設備」によって実現することができる。電話設備４７と送信および／または受信ユニット４５のエネルギ供給のためには、それらを−破線で示すように−エネルギ源と接続することが効果的である。
【００５５】
ワイヤレスのデータないし通信網３７を構築するために、上述したような、電話設備４７に付設されている送信および／または受信ユニット４５ではなく、溶接または類似のプロセスのための信号および／またはデータ伝送専用に形成された、送信および／または受信ユニット４５を使用することも可能である。従ってたとえば、室内、たとえば組立て工場内の多数の箇所に、ないしはマトリクス状に配置された送信および／または受信ユニット４５を、溶接プロセスのための信号および／またはデータ伝送に利用することができる。従って通信モジュール２９の構造は、送信および／または受信ユニット４５のためにも利用することができる。システム、特に溶接設備の構成要素内に配置されていない、通信モジュール２９を話題にすることができる。
【００５６】
図３に示すモジュラー状の通信システム２７の構造によって、溶接装置１の溶接バーナーと外部のワイヤ送り装置１１の間で信号および／またはデータ伝送を実施することが可能である。それによって、たとえばプロセス制御キーの操作のような、溶接バーナー１０の制御信号をワイヤ送り装置１１へ伝達することができ、その後このワイヤ送り装置が、たとえばワイヤ送り速度の適切な制御および／または調節を実施することができる。もちろん、図示の形態は、多くの可能な変形例の１つでしかない。多数の使用可能性を代表して、溶接バーナー１０、特にそのプロセス制御キーと制御装置４または入力および／または出力装置２２との間の信号および／またはデータ伝送について説明する。たとえば、データないし通信網３７を介して伝達された信号によって、溶接バーナー１０へのガス供給を制御ないし調節することも可能である。
【００５７】
図４には、２つの溶接装置１が示されており、溶接装置１には、フィールドバス３３を介してたとえば制御装置４と接続されている通信モジュール２９が搭載されており、通信モジュール２９は送信および／または受信ユニット４５によってワイヤレスのデータないし通信網３７ないしワイヤレスの電話網４６を介して電話設備４７と接続することができる。電話設備４７自体は、イントラネットないしインターネット５０への接続を形成することができる。インターネット５０は、他の溶接装置１と接続されており、それによってインターネット５０、ワイヤレスの電話網４６およびワイヤレスのデータないし通信網３７を介して２つの制御装置１のデータ交換を実施することができる。
【００５８】
他の制御装置１をインターネット５０に接続することは、他の電話設備４７の他の送信および／または受信ユニット４５および／または他の送信および／または受信装置３８を介して他の通信モジュール２９から形成することができるが、この接続を導線接続、たとえば電話ケーブルを介して形成することも可能である。
【００５９】
このようにして、構造的に互いに独立して形成され、かつ場所的に互いに分離して構築されている複数のシステム、たとえば複数の溶接設備ないし溶接装置を接続して、信号および／またはデータ交換を実施できるようにすることが可能である。
【００６０】
最後に念のために付け加えるが、この溶接装置１を理解しやすくするために、この溶接装置ないしその構成部分は一部寸法を無視して、および／または拡大および／または縮小して示されている。
【００６１】
自立した発明的解決の基礎となる課題は、詳細な説明から理解することができる。
【００６２】
特に、図１；２；３；４に示されている個々の形態と措置は、自立した発明的解決の対象を形成することができる。これに関する、発明に基づく課題と解決は、これらの図の詳細な説明から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、システム、特に溶接装置ないし溶接機を概略的に示している。
【図２】
溶接装置の構成要素内の通信モジュールの実施例を示している。
【図３】
システムないし溶接装置の様々な構成要素間の、モジュラー状の通信システムの説明図である。
【図４】
２つのシステムないし溶接装置の様々な構成要素間の、モジュラー状の通信システムの説明図である。
【符号の説明】
１…溶接装置
２…電流源
３…出力部分
４…制御装置
５…切替え素子
６…制御弁
７…供給導線（導管）
８…ガス
９…ガス貯蔵装置
１０…溶接バーナー
１１…ワイヤ送り装置
１２…供給導線
１３…溶接ワイヤ
１４…ストックドラム
１５…アーク
１６…工作物
１７…供給導線（導管）
１８…供給導線（導管）
１９…冷却循環
２０…流れ監視装置
２１…水容器
２２…入力および／または出力装置
２３…ホースパケット
２４…接続装置
２５…負荷除去装置
２６…ハウジング
２７…（モジュラー状の）通信システム
２８…収容装置
２９…通信モジュール
３０…溶接シールド
３１…結合装置
３２…データ伝送システム
３３…フィールドバス
３４…部分片
３５…部分片
３６…接続装置
３７…（ワイヤレスの）データないし通信網
３８…送信および／または受信装置
３９  −
４０  −
４１  −
４２…装置
４３…メモリユニット
４４…表示装置
４５…送信および／または受信ユニット
４６…（ワイヤレスの）電話網
４７…電話設備
４８  −
４９  −
５０…インターネット
【国際公開パンフレット】
2004528983.tif 000003
2004528983.tif 000004
2004528983.tif 000005
2004528983.tif 000006
2004528983.tif 000007
2004528983.tif 000008
2004528983.tif 000009
2004528983.tif 000010
2004528983.tif 000011
2004528983.tif 000012
2004528983.tif 000013
2004528983.tif 000014
2004528983.tif 000015
2004528983.tif 000016
2004528983.tif 000017
2004528983.tif 000018
2004528983.tif 000019
2004528983.tif 000020
2004528983.tif 000021
2004528983.tif 000022
2004528983.tif 000023
2004528983.tif 000024
2004528983.tif 000025
2004528983.tif 000026
2004528983.tif 000027
2004528983.tif 000028
2004528983.tif 000029
2004528983.tif 000030
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004528983.tif 000031
2004528983.tif 000032
【国際調査報告】
2004528983.tif 000033
2004528983.tif 000034
2004528983.tif 000035
2004528983.tif 000036
2004528983.tif 000037
2004528983.tif 000038