特開 2022-80340 パルスアーク溶接制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022080340

(43)【公開日】2022-05-30

(54)【発明の名称】パルスアーク溶接制御方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/09 20060101AFI20220523BHJP

   B23K 9/12 20060101ALI20220523BHJP

【ＦＩ】

B23K9/09

B23K9/12 305

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020191326

(22)【出願日】2020-11-18

(71)【出願人】

【識別番号】000000262

【氏名又は名称】株式会社ダイヘン

(72)【発明者】

【氏名】下新原 春菜

【テーマコード（参考）】

4E082

【Ｆターム（参考）】

4E082AA04

4E082CA01

4E082DA01

4E082EA11

4E082EB11

4E082EC03

4E082EC13

4E082ED03

4E082EE01

4E082EE03

4E082EF07

(57)【要約】      （修正有）

【課題】高パルス期間と低パルス期間とを繰り返してアーク長を揺動させるアーク溶接方法において、高パルス期間から低パルス期間への切換時の溶接状態を安定にする制御方法を提供する。
【解決手段】溶接ワイヤを送給し、高パルス波形の溶接電流Ｉｗを通電し電圧設定値Ｖｒを高電圧設定値ＨＶｒに設定して溶接電圧Ｖｗを制御する高パルス期間ＨＴと、低パルス波形の溶接電流Ｉｗを通電し電圧設定値Ｖｒを低電圧設定値ＬＶｒに設定して溶接電圧Ｖｗを制御する低パルス期間ＬＴと、を周期的に切り換えてアーク長Ｌａを揺動させて溶接するパルスアーク溶接制御方法において、高パルス期間ＨＴから低パルス期間ＬＴに切り換えるときに立下り期間ＤＴを設け、立下り期間ＤＴ中は、電圧設定値Ｖｒを高電圧設定値ＨＶｒから低電圧設定値ＬＶｒへと傾斜を有して減少させて溶接電圧Ｖｗを制御する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

溶接ワイヤを送給し、高パルス波形の溶接電流を通電し電圧設定値を高電圧設定値に設定して溶接電圧を制御する高パルス期間と、低パルス波形の前記溶接電流を通電し前記電圧設定値を低電圧設定値に設定して前記溶接電圧を制御する低パルス期間と、を周期的に切り換えてアーク長を揺動させて溶接するパルスアーク溶接制御方法において、
前記高パルス期間から前記低パルス期間に切り換えるときに立下り期間を設け、
前記立下り期間中は、前記電圧設定値を前記高電圧設定値から前記低電圧設定値へと傾斜を有して減少させて前記溶接電圧を制御する、
ことを特徴とするパルスアーク溶接制御方法。

【請求項2】

前記低パルス期間から前記高パルス期間に切り換えるときに立上り期間を設け、
前記立上り期間中は、前記電圧設定値を前記低電圧設定値から前記高電圧設定値へと傾斜を有して増加させて前記溶接電圧を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載のパルスアーク溶接制御方法。

【請求項3】

前記高パルス期間中は前記溶接ワイヤを高送給速度で送給し、前記低パルス期間中は前記溶接ワイヤを低送給速度で送給し、前記立下り期間中は前記溶接ワイヤを前記高送給速度から前記低送給速度へと傾斜を有して減速させて送給し、 前記立上り期間中は前記溶接ワイヤを前記低送給速度から前記高送給速度へと傾斜を有して加速させて送給する、
ことを特徴とする請求項２に記載のパルスアーク溶接制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アーク長を周期的に揺動させて溶接するパルスアーク溶接制御方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

溶接ワイヤを送給し、高パルス波形の溶接電流を通電し電圧設定値を高電圧設定値に設定して溶接電圧を制御する高パルス期間と、低パルス波形の前記溶接電流を通電し前記電圧設定値を低電圧設定値に設定して前記溶接電圧を制御する低パルス期間と、を周期的に切り換えて、アーク長を低周波で揺動させて溶接するパルスアーク溶接制御方法が使用されている（例えば、特許文献１参照）。この低周波を０．５～２５Ｈｚ程度に設定し、アーク長を周期的に揺動させることによって、ウロコ状の美しいビード外観を形成することができる。また、アーク長を周期的に揺動させることによって、溶融池を攪拌することができ、ブローホールの発生を抑制することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－５２８２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来技術においては、高パルス期間から低パルス期間への切換時に急激にパルス周期が変化する。このために、1パルス周期1溶滴移行状態から外れて溶滴が大きくなり、短絡を引き起こしてスパッタが発生するという問題がある。

【0005】

そこで、本発明では、高パルス期間から低パルス期間への切換時の溶接状態を安定にすることができるパルスアーク溶接制御方法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】

【0006】

上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、
溶接ワイヤを送給し、高パルス波形の溶接電流を通電し電圧設定値を高電圧設定値に設定して溶接電圧を制御する高パルス期間と、低パルス波形の前記溶接電流を通電し前記電圧設定値を低電圧設定値に設定して前記溶接電圧を制御する低パルス期間と、を周期的に切り換えてアーク長を揺動させて溶接するパルスアーク溶接制御方法において、
前記高パルス期間から前記低パルス期間に切り換えるときに立下り期間を設け、
前記立下り期間中は、前記電圧設定値を前記高電圧設定値から前記低電圧設定値へと傾斜を有して減少させて前記溶接電圧を制御する、
ことを特徴とするパルスアーク溶接制御方法である。

【0007】

請求項２の発明は、
前記低パルス期間から前記高パルス期間に切り換えるときに立上り期間を設け、
前記立上り期間中は、前記電圧設定値を前記低電圧設定値から前記高電圧設定値へと傾斜を有して増加させて前記溶接電圧を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載のパルスアーク溶接制御方法である。

【0008】

請求項３の発明は、
前記高パルス期間中は前記溶接ワイヤを高送給速度で送給し、前記低パルス期間中は前記溶接ワイヤを低送給速度で送給し、前記立下り期間中は前記溶接ワイヤを前記高送給速度から前記低送給速度へと傾斜を有して減速させて送給し、 前記立上り期間中は前記溶接ワイヤを前記低送給速度から前記高送給速度へと傾斜を有して加速させて送給する、
ことを特徴とする請求項２に記載のパルスアーク溶接制御方法である。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、高パルス期間から低パルス期間への切換時の溶接状態を安定にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態に係るパルスアーク溶接制御方法を実施するための溶接装置のブロック図である。

【図2】図１の溶接装置における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】

【0011】

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。

【0012】

図１は、本発明の実施の形態に係るパルスアーク溶接制御方法を実施するための溶接装置のブロック図である。以下、同図を参照して各ブロックについて説明する。

【0013】

電源主回路ＰＭは、３相２００Ｖ等の商用電源（図示は省略）を入力として、後述する電流誤差増幅信号Ｅｉに従ってインバータ制御等の出力制御を行い、溶接電圧Ｖｗ及び溶接電流Ｉｗを出力する。この電源主回路ＰＭは、図示は省略するが、商用電源を整流する１次整流回路と、整流された直流を平滑するコンデンサと、平滑された直流を高周波交流に変換するインバータ回路と、高周波交流をアーク溶接に適した電圧値に降圧するインバータトランスと、降圧された高周波交流を整流する２次整流回路と、整流された直流を平滑するリアクトルと、上記の電流誤差増幅信号Ｅｉに従ってＰＷＭ変調制御を行ないその結果に基づいてインバータ回路を駆動する駆動回路と、を備えている。

【0014】

溶接ワイヤ１は、送給モータＷＭ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内を通って送給され、母材２との間にアーク３が発生する。溶接トーチ４内の給電チップ（図示は省略）と母材２との間には溶接電圧Ｖｗが印加され、溶接電流Ｉｗが通電する。

【0015】

電圧検出回路ＶＤは、溶接電圧Ｖｗを検出して、電圧検出信号Ｖｄを出力する。電圧平均値算出回路ＶＡＶは、この電圧検出信号Ｖｄの平均値を算出して、電圧平均値信号Ｖavを出力する。

【0016】

切換信号生成回路ＳＴＣは、予め定めた高パルス期間ＨＴ中はＳtc＝１となり、続く予め定めた立下り期間ＤＴ中はＳtc＝２となり、続く予め定めた低パルス期間ＬＴ中はＳtc＝３となり、続く予め定めた立上り期間ＵＴ中はＳtc＝４となり、これらを繰り返して切換信号Ｓtcを出力する。

【0017】

高電圧設定回路ＨＶＲは、予め定めた高電圧設定信号ＨＶrを出力する。低電圧設定回路ＬＶＲは、予め定めた低電圧設定信号ＬＶrを出力する。ここで、ＨＶｒ＞ＬＶｒである。

【0018】

電圧設定回路ＶＲは、上記の高電圧設定信号ＨＶｒ、上記の低電圧設定信号ＬＶｒ及び上記の切換信号Ｓtcを入力として、以下の処理を行い電圧設定信号Ｖｒを出力する。
１）切換信号Ｓtc＝１（高パルス期間ＨＴ）のときは、高電圧設定信号ＨＶｒを電圧設定信号Ｖｒとして出力する。
２）切換信号Ｓtc＝２（立下り期間ＤＴ）のときは、高電圧設定信号ＨＶｒの値から低電圧設定信号ＬＶｒの値へと傾斜を有して減少する電圧設定信号Ｖｒを出力する。
３）切換信号Ｓtc＝３（低パルス期間ＬＴ）のときは、低電圧設定信号ＬＶｒを電圧設定信号Ｖｒとして出力する。
４）切換信号Ｓtc＝４（立上り期間ＵＴ）のときは、低電圧設定信号ＬＶｒの値から高電圧設定信号ＨＶｒの値へと傾斜を有して増加する電圧設定信号Ｖｒを出力する。

【0019】

電圧誤差増幅回路ＥＶは、上記の電圧設定信号Ｖｒと上記の電圧平均値信号Ｖavとの誤差を増幅して、電圧誤差増幅信号Ｅｖを出力する。電圧／周波数変換回路ＶＦは、この電圧誤差増幅信号Ｅｖの値に応じた周波数を有するパルス周期信号Ｔｆを出力する。このパルス周期信号Ｔｆは、パルス周期ごとに短時間だけＨｉｇｈレベルになるトリガ信号である。

【0020】

ピーク期間設定回路ＴＰＲは、上記の切換信号Ｓtcを入力として、以下の処理を行いピーク期間設定信号Ｔprを出力する。ここで、ＨＴpr＞ＭＴpr＞ＬＴprである。
１）切換信号Ｓtc＝１（高パルス期間ＨＴ）のときは、予め定めた高ピーク期間設定値ＨＴprとなるピーク期間設定信号Ｔprを出力する。
２）切換信号Ｓtc＝２（立下り期間ＤＴ）のときは、予め定めた中間ピーク期間設定値ＭＴprとなるピーク期間設定信号Ｔprを出力する。
３）切換信号Ｓtc＝３（低パルス期間ＬＴ）のときは、予め定めた低ピーク期間設定値ＬＴprとなるピーク期間設定信号Ｔprを出力する。
４）切換信号Ｓtc＝４（立上り期間ＵＴ）のときは、上記の中間ピーク期間設定値ＭＴprとなるピーク期間設定信号Ｔprを出力する。

【0021】

ピーク期間タイマ回路ＴＰは、上記のパルス周期信号ＴｆがＨｉｇｈレベルになると上記のピーク期間設定信号Ｔprの値によって定まる期間だけＨｉｇｈレベルになるピーク期間信号Ｔｐを出力する。このピーク期間信号ＴｐがＨｉｇｈレベルのときがピーク期間となり、Ｌｏｗレベルのときがベース期間となる。

【0022】

ベース電流設定回路ＩＢＲは、予め定めたベース電流設定信号Ｉbrを出力する。

【0023】

ピーク電流設定回路ＩＰＲは、上記の切換信号Ｓtcを入力として、以下の処理を行いピーク電流設定信号Ｉprを出力する。ここで、ＨＩpr＞ＭＩpr＞ＬＩprである。
１）切換信号Ｓtc＝１（高パルス期間ＨＴ）のときは、予め定めた高ピーク電流設定値ＨＩprとなるピーク電流設定信号Ｉprを出力する。
２）切換信号Ｓtc＝２（立下り期間ＤＴ）のときは、予め定めた中間ピーク電流設定値ＭＩprとなるピーク電流設定信号Ｉprを出力する。
３）切換信号Ｓtc＝３（低パルス期間ＬＴ）のときは、予め定めた低ピーク電流設定値ＬＩprとなるピーク電流設定信号Ｉprを出力する。
４）切換信号Ｓtc＝４（立上り期間ＵＴ）のときは、上記の中間ピーク電流設定値ＭＩprとなるピーク電流設定信号Ｉprを出力する。

【0024】

電流設定制御回路ＩＲＣは、上記のピーク期間信号ＴｐがＬｏｗレベルのときは上記のベース電流設定信号Ｉbrを電流設定制御信号Ｉrcとして出力し、Ｈｉｇｈレベルのときは上記のピーク電流設定信号Ｉprを電流設定制御信号Ｉrcとして出力する。

【0025】

電流検出回路ＩＤは、溶接電流Ｉｗを検出して、電流検出信号Ｉｄを出力する。電流誤差増幅回路ＥＩは、上記の電流設定制御信号Ｉrcと上記の電流検出信号Ｉｄとの誤差を増幅して、電流誤差増幅信号Ｅｉを出力する。この電流誤差増幅信号Ｅｉに従って電源主回路ＰＭの出力制御が行われることによって、パルス電流群が通電する。主回路ＰＭは、溶接電圧Ｖｗの平均値が電圧設定信号Ｖｒの値と等しくなるようにパルス周期が変化して出力制御されるので、定電圧特性の電源となる。

【0026】

高送給速度設定回路ＨＦＲは、予め定めた高送給速度設定信号ＨＦrを出力する。低送給速度設定回路ＬＦＲは、予め定めた低送給速度設定信号ＬＦrを出力する。ここで、ＨＦｒ＞ＬＦｒである。

【0027】

送給速度設定回路ＦＲは、上記の高送給速度設定信号ＨＦｒ、上記の低送給速度設定信号ＬＦｒ及び上記の切換信号Ｓtcを入力として、以下の処理を行い送給速度設定信号Ｆｒを出力する。
１）切換信号Ｓtc＝１（高パルス期間ＨＴ）のときは、高送給速度設定信号ＨＦｒを送給速度設定信号Ｆｒとして出力する。
２）切換信号Ｓtc＝２（立下り期間ＤＴ）のときは、高送給速度設定信号ＨＦｒの値から低送給速度設定信号ＬＦｒの値へと傾斜を有して減速する送給速度設定信号Ｆｒを出力する。
３）切換信号Ｓtc＝３（低パルス期間ＬＴ）のときは、低送給速度設定信号ＬＦｒを送給速度設定信号Ｆｒとして出力する。
４）切換信号Ｓtc＝４（立上り期間ＵＴ）のときは、低送給速度設定信号ＬＦｒの値から高送給速度設定信号ＨＦｒの値へと傾斜を有して加速する送給速度設定信号Ｆｒを出力する。

【0028】

送給制御回路ＦＣは、上記の送給速度設定信号Ｆｒを入力として、溶接ワイヤ１を送給速度設定信号Ｆｒの値で送給するための送給制御信号Ｆｃを上記の送給モータＷＭに出力する。

【0029】

図２は、図１のパルスアーク溶接制御方法における各信号のタイミングチャートである。同図（Ａ）は送給速度Ｆｗの時間変化を示し、同図（Ｂ）は送給速度設定信号Ｆｒの時間変化を示し、同図（Ｃ）は切換信号Ｓtcの時間変化を示し、同図（Ｄ）は電圧設定信号Ｖｒの時間変化を示し、同図（Ｅ）は溶接電流Ｉｗの時間変化を示し、同図（Ｆ）は溶接電圧Ｖｗの時間変化を示し、同図（Ｇ）はアーク長Ｌａの時間変化を示す。同図は、溶接中のタイミングチャートである。以下、同図を参照して各信号の動作について説明する。

【0030】

同図（Ｃ）に示すように、切換信号Ｓtcは、時刻ｔ１～ｔ２の予め定めた高パルス期間ＨＴ中は１となり、時刻ｔ２～ｔ３の予め定めた立下り期間ＤＴ中は２となり、時刻ｔ３～ｔ４の予め定めた低パルス期間ＬＴ中は３となり、時刻ｔ４～ｔ５の予め定めた立上り期間ＵＴ中は４となる。時刻ｔ１～ｔ５の期間が、切換周期Ｔｃとなる。切換周波数＝１／Ｔｃである。切換周波数の設定範囲は０．５～２５Ｈｚ程度であるので、切換周期Ｔｃの設定範囲は０．０４～２秒程度である。同図では、切換信号Ｓtcの時間変化を、その期間に対応する１～４の数字を記載することで表示している。

【0031】

時刻ｔ１～ｔ２の高パルス期間ＨＴ中は、同図（Ｅ）に示すように、高ピーク期間ＨＴｐ中の高ピーク電流ＨＩｐ及び高ベース期間ＨＴｂ中のベース電流Ｉｂから成る高パルス電流群が通電する。ベース電流Ｉｂから高ピーク電流ＨＩｐへは傾斜を有して上昇し、高ピーク電流ＨＩｐからベース電流Ｉｂへは傾斜を有して下降する。この高ピーク期間ＨＴｐと高ベース期間ＨＴｂとを合わせて高パルス周期ＨＴｆになる。高ピーク期間ＨＴｐは図１の高ピーク期間設定値ＨＴprによって定まり、高ピーク電流ＨＩｐは図１の高ピーク電流設定値ＨＩprによって定まり、高パルス周期ＨＴｆは図１のパルス周期信号Ｔｆによって定まる。そして、この高パルス電流群の通電に対応して、同図（Ｆ）に示すように、高ピーク期間ＨＴｐ中は高ピーク電圧ＨＶｐが溶接ワイヤ・母材間に印加し、高ベース期間ＨＴｂ中は高ベース電圧ＨＶｂが印加する。同図では、高パルス期間ＨＴ中に高パルス周期ＨＴｆが２周期含まれる場合を表示しているが、実際には２～１００周期程度が含まれる。例えば、高ピーク期間ＨＴｐ＝２．０ms、高ピーク電流ＨＩｐ＝５５０Ａ、ベース電流Ｉｂ＝５０Ａに設定される。

【0032】

時刻ｔ２～ｔ３の立下り期間ＤＴ中は、同図（Ｅ）に示すように、中間ピーク期間ＭＴｐ中の中間ピーク電流ＭＩｐ及び中間ベース期間ＭＴｂ中のベース電流Ｉｂから成る中間パルス電流群が通電する。ベース電流Ｉｂから中間ピーク電流ＭＩｐへは傾斜を有して上昇し、中間ピーク電流ＭＩｐからベース電流Ｉｂへは傾斜を有して下降する。この中間ピーク期間ＨＴｐと中間ベース期間ＭＴｂとを合わせて中間パルス周期ＭＴｆになる。中間ピーク期間ＨＴｐは図１の中間ピーク期間設定値ＭＴprによって定まり、中間ピーク電流ＭＩｐは図１の中間ピーク電流設定値ＭＩprによって定まり、中間パルス周期ＭＴｆは図１のパルス周期信号Ｔｆによって定まる。そして、この中間パルス電流群の通電に対応して、同図（Ｆ）に示すように、中間ピーク期間ＭＴｐ中は中間ピーク電圧ＭＶｐが溶接ワイヤ・母材間に印加し、中間ベース期間ＭＴｂ中は中間ベース電圧ＭＶｂが印加する。同図では、立上り期間ＤＴ中に中間パルス周期ＭＴｆが１周期含まれる場合を表示しているが、実際には２～５周期程度が含まれる。例えば、中間ピーク期間ＭＴｐ＝１．６ms、中間ピーク電流ＭＩｐ＝５００Ａに設定される。

【0033】

時刻ｔ３～ｔ４の低パルス期間ＬＴ中は、同図（Ｅ）に示すように、低ピーク期間ＬＴｐ中の低ピーク電流ＬＩｐ及び低ベース期間ＬＴｂ中のベース電流Ｉｂから成る低パルス電流群が通電する。ベース電流Ｉｂから低ピーク電流ＬＩｐへは傾斜を有して上昇し、低ピーク電流ＬＩｐからベース電流Ｉｂへは傾斜を有して下降する。この低ピーク期間ＬＴｐと低ベース期間ＬＴｂとを合わせて低パルス周期ＬＴｆになる。低ピーク期間ＬＴｐは図１の低ピーク期間設定値ＬＴprによって定まり、低ピーク電流ＬＩｐは図１の低ピーク電流設定値ＬＩprによって定まり、低パルス周期ＬＴｆは図１のパルス周期信号Ｔｆによって定まる。そして、この低パルス電流群の通電に対応して、同図（Ｆ）に示すように、低ピーク期間ＬＴｐ中は低ピーク電圧ＬＶｐが溶接ワイヤ・母材間に印加し、低ベース期間ＬＴｂ中は低ベース電圧ＬＶｂが印加する。同図では、低パルス期間ＬＴ中に低パルス周期ＬＴｆが２周期含まれる場合を表示しているが、実際には２～１００周期程度が含まれる。例えば、低ピーク期間ＬＴｐ＝１．２ms、低ピーク電流ＬＩｐ＝４５０Ａに設定される。

【0034】

時刻ｔ４～ｔ５の立上り期間ＵＴ中は、同図（Ｅ）に示すように、中間ピーク期間ＭＴｐ中の中間ピーク電流ＭＩｐ及び中間ベース期間ＭＴｂ中のベース電流Ｉｂから成る中間パルス電流群が通電する。ベース電流Ｉｂから中間ピーク電流ＭＩｐへは傾斜を有して上昇し、中間ピーク電流ＭＩｐからベース電流Ｉｂへは傾斜を有して下降する。この中間ピーク期間ＨＴｐと中間ベース期間ＭＴｂとを合わせて中間パルス周期ＭＴｆになる。中間ピーク期間ＨＴｐは図１の中間ピーク期間設定値ＭＴprによって定まり、中間ピーク電流ＭＩｐは図１の中間ピーク電流設定値ＭＩprによって定まり、中間パルス周期ＭＴｆは図１のパルス周期信号Ｔｆによって定まる。そして、この中間パルス電流群の通電に対応して、同図（Ｆ）に示すように、中間ピーク期間ＭＴｐ中は中間ピーク電圧ＭＶｐが溶接ワイヤ・母材間に印加し、中間ベース期間ＭＴｂ中は中間ベース電圧ＭＶｂが印加する。同図では、立上り期間ＵＴ中に中間パルス周期ＭＴｆが１周期含まれる場合を表示しているが、実際には２～５周期程度が含まれる。

【0035】

同図（Ｄ）に示すように、電圧設定信号Ｖｒは、時刻ｔ１～ｔ２の高パルス期間ＨＴ中は図１の高電圧設定信号ＨＶｒの値となり、時刻ｔ２～ｔ３の立下り期間ＤＴ中は図１の高電圧設定信号ＨＶｒの値から図１の低電圧設定信号ＬＶｒの値へと傾斜を有して減少し、時刻ｔ３～ｔ４の低パルス期間ＬＴ中は図１の低電圧設定信号ＬＶｒの値となり、時刻ｔ４～ｔ５の立上り期間ＵＴ中は図１の低電圧設定信号ＬＶｒの値から図１の高電圧設定信号ＨＶｒの値へと傾斜を有して増加する。各期間のパルス周期は、電圧設定信号Ｖｒの値によって制御される。したがって、高パルス周期ＨＴｆ＜中間パルス周期ＭＴｆ＞低パルス周期ＬＴｆとなるので、、パルス周期は、高パルス期間ＨＴから低パルス期間ＬＴへと緩やかに変化し、かつ、低パルス期間ＬＴから高パルス期間ＨＴへと緩やかに変化する。これにより、同図（Ｇ）に示すように、アーク長Ｌａは、高パルス期間ＨＴ中は高アーク長ＨＬａとなり、立下り期間ＤＴ中は高アーク長ＨＬａから円滑に低アーク長ＬＬａへと変化し、低パルス期間ＬＴ中は低アーク長ＬＬａとなり、立上り期間ＵＴ中は低アーク長ＬＬａから円滑に高アーク長ＨＬａへと変化する。この結果、高パルス期間ＨＴから低パルス期間ＬＴへの切換時に急激にパルス周期が変化することを抑制することができる。このために、1パルス周期1溶滴移行状態を維持することができるので、短絡の発生を抑制してスパッタの発生を防止することができる。また、低パルス期間ＬＴから高パルス期間ＨＴへの切換時に急激にパルス周期が変化しても、高ぱるす期間ＨＴから低パルス期間ＬＴへの切換時のように短絡が発生することがないので、スパッタが発生することもない。しかし、アーク長Ｌａがオーバーシュートするので、溶接状態がやや悪くなる。このために、立上り期間ＵＴを設けることによって、これを抑制することができる。

【0036】

同図（Ｂ）に示すように、送給速度設定信号Ｆｒは、時刻ｔ１～ｔ２の高パルス期間ＨＴ中は図１の高送給速度設定信号ＨＦｒの値となり、時刻ｔ２～ｔ３の立下り期間ＤＴ中は図１の高送給速度設定信号ＨＦｒの値から図１の低送給速度設定信号ＬＦｒの値へと傾斜を有して減速し、時刻ｔ３～ｔ４の低パルス期間ＬＴ中は図１の低送給速度設定信号ＬＦｒの値となり、時刻ｔ４～ｔ５の立上り期間ＵＴ中は図１の低送給速度設定信号ＬＦｒの値から図１の高送給速度設定信号ＨＦｒの値へと傾斜を有して加速する。同図（Ａ）に示すように、送給速度Ｆｗは、高パルス期間ＨＴ中は高送給速度となり、立下り期間ＤＴ中は高送給速度から低送給速度へと減速し、低パルス期間ＬＴ中は低送給速度となり、立上り期間ＵＴ中は低送給速度から高送給速度へと加速する。このように、送給速度Ｆｗは各期間を緩やかに変化するので、アーク長Ｌａの変化をより円滑にすることができる。この結果、より溶接状態を安定に維持することができる。

【0037】

上記の実施の形態において、送給速度Ｆｗを全期間中定速送給する場合もある。

【符号の説明】

【0038】

1 溶接ワイヤ
2 母材
3 アーク
4 溶接トーチ
5 送給ロール
ＤＴ 立下り期間
ＥＩ 電流誤差増幅回路
Ｅｉ 電流誤差増幅信号
ＥＶ 電圧誤差増幅回路
Ｅｖ 電圧誤差増幅信号
ＦＣ 送給制御回路
Ｆｃ 送給制御信号
ＦＲ 送給速度設定回路
Ｆｒ 送給速度設定信号
Ｆｗ 送給速度
ＨＦＲ 高送給速度設定回路
ＨＦｒ 高送給速度設定信号
ＨＩｐ 高ピーク電流
ＨＩpr 高ピーク電流設定値
ＨＬａ 高アーク長
ＨＴ 高パルス期間
ＨＴｂ 高ベース期間
ＨＴｆ 高パルス周期
ＨＴｐ 高ピーク期間
ＨＴpr 高ピーク期間設定値
ＨＴpr 高ピーク電流設定値
ＨＶｂ 高ベース電圧
ＨＶｐ 高ピーク電圧
ＨＶＲ 高電圧設定回路
ＨＶｒ 高電圧設定信号
Ｉｂ ベース電流
ＩＢＲ ベース電流設定回路
Ｉbr ベース電流設定信号
ＩＤ 電流検出回路
Ｉｄ 電流検出信号
ＩＰＲ ピーク電流設定回路
Ｉpr ピーク電流設定信号
ＩＲＣ 電流設定制御回路
Ｉrc 電流設定制御信号
Ｉｗ 溶接電流
Ｌａ アーク長
ＬＦＲ 低送給速度設定回路
ＬＦｒ 低送給速度設定信号
ＬＩｐ 低ピーク電流
ＬＩpr 低ピーク電流設定値
ＬＬａ 低アーク長
ＬＴ 低パルス期間
ＬＴｂ 低ベース期間
ＬＴｆ 低パルス周期
ＬＴｐ 低ピーク期間
ＬＴpr 低ピーク期間設定値
ＬＶｂ 低ベース電圧
ＬＶｐ 低ピーク電圧
ＬＶＲ 低電圧設定回路
ＬＶｒ 低電圧設定信号
ＭＩｐ 中間ピーク電流
ＭＩpr 中間ピーク電流設定値
ＭＴｂ 中間ベース期間
ＭＴｆ 中間パルス周期
ＭＴｐ 中間ピーク期間
ＭＴpr 中間ピーク期間設定値
ＰＭ 電源主回路
ＳＴＣ 切換信号生成回路
Ｓtc 切換信号
Ｔｃ 切換周期
Ｔｆ パルス周期信号
ＴＰ ピーク期間タイマ回路
Ｔｐ ピーク期間信号
ＴＰＲ ピーク期間設定回路
Ｔpr ピーク期間設定信号
ＵＴ 立上り期間
ＶＡＶ 電圧平均値算出回路
Ｖav 電圧平均値信号
ＶＤ 電圧検出回路
Ｖｄ 電圧検出信号
ＶＦ 電圧／周波数変換回路
ＶＲ 電圧設定回路
Ｖｒ 電圧設定信号
Ｖｗ 溶接電圧
ＷＭ 送給モータ

【図1】

【図2】