特許 7055710 エンジン駆動溶接機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-08

(45)【発行日】2022-04-18

(54)【発明の名称】エンジン駆動溶接機

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/073 20060101AFI20220411BHJP

【ＦＩ】

B23K9/073 515

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018122957

(22)【出願日】2018-06-28

(65)【公開番号】P2020001063

(43)【公開日】2020-01-09

【審査請求日】2021-03-29

(73)【特許権者】

【識別番号】509264132

【氏名又は名称】株式会社やまびこ

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】丸岡 忠司

(72)【発明者】

【氏名】西元 崇

(72)【発明者】

【氏名】風呂川 尚史

【審査官】山下 浩平

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－１９５９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２９８９９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１３１６６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０３０９０５３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００１／００２５８３８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ９／００ － ９／３２、１０／００ － １０／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の直流電源とそれぞれの直流電源に対応した複数組の溶接出力端子とを有するエンジン駆動溶接機であって、
使用者による前記各直流電源の電流設定を受け、該電流設定に基づく設定信号を出力する電流設定手段と、
前記複数の直流電源の出力をまとめて所定の前記溶接出力端子である第１出力端子から出力させる第１出力モードと、前記直流電源からの出力電流を個別の前記溶接出力端子から出力させる第２出力モードとを切り替える出力切替手段と、
前記電流設定手段から前記設定信号を受け、該設定信号にしたがって前記出力切替手段を制御して、前記電流設定値が所定の電流値以上の場合に前記第１出力モードに、前記電流設定値が所定の電流値未満の場合に前記第２出力モードに、自動的に切り替えるコントローラとを備えている
ことを特徴とするエンジン駆動溶接機。

【請求項2】

請求項１において、
前記複数組の溶接出力端子のうちの少なくとも１組から出力される出力電流を測定する電流測定手段を備え、
前記コントローラは、前記出力電流が流れていないと判断した場合に、前記出力切替手段を制御する
ことを特徴とするエンジン駆動溶接機。

【請求項3】

請求項２において、
前記コントローラは、前記第２出力モードから前記第１出力モードへの切り替えにおいて、前記第１出力端子に対して追加で出力電流を供給する前記直流電源の出力を停止させた後に、前記出力切替手段を切り替える
ことを特徴とするエンジン駆動溶接機。

【請求項4】

請求項１において、
前記複数組の溶接出力端子のうちの少なくとも前記所定の溶接出力端子から出力される出力電流を測定する電流測定手段を備え、
前記コントローラは、前記エンジン駆動溶接機が前記第１出力モードに設定されている場合において、前記電流測定手段に電流が流れている間、前記第１出力モードの設定を維持する
ことを特徴とするエンジン駆動溶接機。

【請求項5】

請求項１において、
前記第１出力モードに固定する第１出力固定モード、前記第２出力モードに固定する第２出力固定モード及び自動切替モードのうちいずれか１つを設定するモード切替スイッチを備え、
前記コントローラは、前記モード切替スイッチが前記自動切替モードに設定されている場合に、前記出力切替手段を自動的に切り替える
ことを特徴とするエンジン駆動溶接機。

【請求項6】

請求項１において、
前記複数の溶接出力端子の出力電流を表示する表示手段とを有し、
前記コントローラは、前記第１出力モードにする場合に、前記所定の溶接出力端子以外の溶接出力端子に対応する前記表示手段を非表示状態またはゼロ表示状態にさせる
ことを特徴とするエンジン駆動溶接機。

【請求項7】

請求項６において、
前記コントローラは、前記第２出力モードにする場合に、すべての前記溶接出力端子に対応する前記表示手段を表示状態にさせる
ことを特徴とする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、エンジンによって駆動される発電体で発電された電力を出力するエンジン駆動溶接機に関する。

【背景技術】

【0002】

エンジン駆動溶接機において、１人用と２人用とを切り替えることができるように構成されたものが知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、２組の溶接出力端子から個別に溶接電流を出力する２人用運転モードと、両者を並列接続して溶接電流を出力する１人用運転モードとを切替器により切り替えることができるエンジン駆動溶接機が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００９－１９５９２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来技術では、１人用／２人用の接続の切り替えは、手動式のスイッチを用いており、以下のような問題点を有する。まず、１人用での大電流域と、２人用での小電流域とを交互に使用するような場合に、その都度切替スイッチを操作する必要がある。また、従来技術では、特許文献１の図３に示されるように、１人用と２人用で、電流調整器の設定位置に対する設定電流値が異なる。そのため、切替スイッチにより１人用／２人用の接続の切り替えをするたびに、電流調整器で電流値を再調整する必要がある。

【0006】

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、電流調整部に設定された電流値に応じて、自動的に、大電流で少人数が接続可能な第１出力モードと、小電流の多人数接続可能な第２出力モードとの切り替えが可能に構成された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】

【0007】

本発明の第１態様に係るエンジン駆動溶接機は、複数の直流電源とそれぞれの直流電源に対応した複数組の溶接出力端子とを有する。エンジン駆動溶接機は、使用者による前記各直流電源の電流設定を受け、該電流設定に基づく設定信号を出力する電流設定手段と、前記複数の直流電源の出力をまとめて所定の前記溶接出力端子である第１出力端子から出力させる第１出力モードと、前記直流電源からの出力電流を個別の前記溶接出力端子から出力させる第２出力モードとを切り替える出力切替手段と、前記電流設定手段から前記設定信号を受け、該設定信号にしたがって前記出力切替手段を制御して、前記電流設定が所定の電流値以上の場合に前記第１出力モードに、前記電流設定が所定の電流値未満の場合に前記第２出力モードに、自動的に切り替えるコントローラとを備えていることを特徴とする。

【0008】

本態様によると、コントローラが、電流設定手段により設定された電流設定に応じて出力モード（第１出力モード，第２出力モード）を自動的に切り替えるようにしている。これにより、使用者による特別な操作（例えば、特許文献１に係る切替器の切り替え操作）を受ける必要がない。さらに、特許文献１の技術のように、切替スイッチにより１人用／２人用の接続の切り替えをするたびに、電流調整器（電流設定手段に相当）で電流値を再調整するような作業も必要がない。

【0009】

前記複数組の溶接出力端子のうちの少なくとも１組から出力される出力電流を測定する電流測定手段を備え、前記コントローラは、前記出力電流が流れていないと判断した場合に、前記出力切替手段を制御する、としてもよい。

【0010】

ここで、「出力電流が流れていないと判断した場合」とは、例えば、電流測定手段で測定された電流が実質的に流れていない場合である。すなわち、出力電流として微弱な電流が流れていて、電流測定手段で微弱な電流が検知されている状態を含む概念である。例えば、出力電流が流れていないと判断するのにあたり、製品規格等に基づいて所定の閾値を設け、その閾値を下回った場合に、出力電流が流れていないと判断するようにしてもよい。

【0011】

このように、コントローラが、出力電流が流れていないと判断した場合に出力切替手段を動作させることにより、出力モードの切り替えにより出力切替手段にストレスがかかることによる故障を回避することができる。

【0012】

さらに、前記コントローラは、前記第２出力モードから前記第１出力モードへの切り替えにおいて、前記第１出力端子に対して追加で出力電流を供給する前記直流電源の出力を停止させた後に、前記出力切替手段を切り替えるようにしてもよい。

【0013】

これにより、出力モードの切り替え時に、出力切替手段にかかるストレスを低減することができる。

【0014】

また、前記複数組の溶接出力端子のうちの少なくとも前記所定の溶接出力端子から出力される出力電流を測定する電流測定手段を備え、前記コントローラは、前記エンジン駆動溶接機が前記第１出力モードに設定されている場合において、前記電流測定手段に電流が流れている間、前記第１出力モードの設定を維持する、としてもよい。

【0015】

これにより、電流設定値の大幅な増加／減少による頻繁な切替リレー動作を回避することができる。

【0016】

前記第１出力モードに固定する第１出力固定モード、前記第２出力モードに固定する第２出力固定モード及び自動切替モードのうちいずれか１つを設定するモード切替スイッチを備え、前記コントローラは、前記モード切替スイッチが前記自動切替モードに設定されている場合に、前記出力切替手段を自動的に切り替えるようにしてもよい。

【0017】

これにより、エンジン駆動溶接機の動作方法の多様性が増し、使用者の利便性が向上する。

【0018】

前記複数の溶接出力端子の出力電流を表示する表示手段とを有し、前記コントローラは、前記第１出力モードにする場合に、前記所定の溶接出力端子以外の溶接出力端子に対応する前記表示手段を非表示状態にさせるようにしてもよい。

【0019】

前記コントローラは、前記第２出力モードにする場合に、すべての前記溶接出力端子に対応する前記表示手段の表示画面を表示状態にさせるようにしてもよい。

【0020】

これらの態様によると、使用者に対して、出力電流が出力される溶接出力端子／出力電流が出力されない溶接出力端子を明確に示すことができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明によると、電流設定手段に受け付けた出力電流設定に応じて、自動的に出力モードの切り替えができるので、使用者による操作の手間を削減し、利便性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】実施形態に係るエンジン駆動溶接機の概略構成図

【図2A】エンジン駆動溶接機の動作の一例を示すフロー図

【図2B】エンジン駆動溶接機の動作の一例を示すフロー図

【図2C】エンジン駆動溶接機の動作の一例を示すフロー図

【図3A】操作部の設定例及び表示部の表示例を示す図

【図3B】操作部の設定例及び表示部の表示例を示す図

【図3C】操作部の設定例及び表示部の表示例を示す図

【図3D】操作部の設定例及び表示部の表示例を示す図

【図3E】操作部の設定例及び表示部の表示例を示す図

【図3F】操作部の設定例及び表示部の表示例を示す図

【図4】エンジン駆動溶接機の他の例を示す概略構成図

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。

【0024】

本実施形態に係るエンジン駆動溶接機は、エンジンによって駆動される複数の発電巻線を巻装した発電体を有し、それぞれの発電巻線が発生する交流電力を整流し、それぞれに対応する溶接出力端子から出力する機能を備える。すなわち、本実施形態に係るエンジン駆動溶接機は、複数の直流電源を有し、複数の直流電源の出力をまとめて所定の溶接出力端子から出力させる出力統合機能を備えている。さらに、エンジン駆動溶接機は、それぞれの直流電源からの出力電流を個別の溶接出力端子に出力させる個別出力機能を備えている。そして、後述する電流設定手段としての出力調整ダイヤルに設定された設定値に応じて、出力を統合させる出力統合設定と個別に出力させる個別出力設定とを自動的に切り替えることができる点に特徴を有するエンジン駆動溶接機である。

【0025】

以下において、具体的に説明する。

【0026】

＜エンジン駆動溶接機の構成＞
図１は、本実施形態に係るエンジン駆動溶接機１の概略構成を示す図である。

【0027】

エンジン駆動溶接機１は、複数の直流電源２，３と、エンジン溶接機１の動作を制御する機能を有するコントローラ４とを備えている。図１では、発明の理解を容易にするために、２つの直流電源２，３を備えている例を示している。また、説明の便宜上、図面上側の直流電源を第１直流電源２といい、図面下側の直流電源を第２直流電源３というものとする。

【0028】

第１直流電源２は、エンジン１１で駆動される発電体の第１発電巻線１２ａが発生する交流電力を第１整流器２１によって整流し、整流された直流電力を、第１配電線２２を介して第１溶接出力端子２３から出力するように構成されている。

【0029】

第２直流電源３は、エンジン１１で駆動される発電体の第２発電巻線１２ｂが発生する交流電力を出力回路としての第２整流器３１によって整流し、整流された直流電力を、第２配電線３２を介して第２溶接出力端子３３から出力するように構成されている。

【0030】

第１配電線２２には、第１直流電源２の出力電流を測定する第１ＣＴセンサＣＴ１が取り付けられている。第１ＣＴセンサＣＴ１の測定結果は、コントローラ４に送られる。

【0031】

第２配電線３２には、コントローラ４の制御を受けて、第２直流電源３の出力を、第２溶接出力端子３３に接続するか、第１溶接出力端子２３に接続するかを切り替える切替リレー７１（出力切替手段に相当）が設けられている。さらに、第２配電線３２には、第２直流電源３の出力電流を測定する電流測定手段としての第２ＣＴセンサＣＴ２が取り付けられている。第２ＣＴセンサＣＴ２の測定結果は、コントローラ４に送られる。

【0032】

さらに、エンジン駆動溶接機１には、使用者の操作を受ける操作部５と、第１及び第２直流電源２，３の出力電流を表示する表示部６とが設けられている。

【0033】

操作部５は、モード切替スイッチ５１と、電流設定手段としての出力調整ダイヤル５２とを含む。

【0034】

モード切替スイッチ５１は、１人用の出力モードである「１人モード」、２人用の出力モードである「２人モード」及び「自動切替モード」の中から適用する出力モードを選択する（切り替える）ためのスイッチである。

【0035】

第１出力モードとしての「１人モード」は、第１及び第２直流電源２，３の出力をまとめて所定の溶接出力端子としての第１溶接出力端子２３から出力させる出力モードであり、切替リレー７１を第１直流電源２側（図１上側［白丸側］）に切り替えるモードである。

【0036】

第２出力モードとしての「２人モード」は、第１及び第２直流電源２，３からの出力電流を個別の溶接出力端子２３，３３に出力させる出力モードであり、切替リレー７１を第２直流電源２側（図１下側［黒丸側］）に切り替えるモードである。

【0037】

「自動切替モード」は、「１人モード」と「２人モード」とを自動で切り替えるモードであり、具体的な切り替え方向については、後ほど詳細に説明する。

【0038】

なお、「１人モード」において、第１直流電源２の出力と第２直流電源３の出力とをまとめて、第２溶接出力端子３３から出力させるように構成してもよく、同様の効果が得られる。

【0039】

出力調整ダイヤル５２は、「２人モード」において、第１直流電源の出力を調整するためのダイヤル式の第１出力調整ダイヤル５２ａと、第２直流電源の出力を調整するためのダイヤル式の第２出力調整ダイヤル５２ｂとを備えている。なお、「１人モード」では、第１出力調整ダイヤル５２ａにより、第１及び第２直流電源２，３の出力合計値を調整できるようになっている。

【0040】

表示部６は、第１直流電源２の出力電流を表示する第１表示部６１と、第２直流電源３の出力電流を表示する第２表示部６２とを備えている。第１及び第２表示部６１，６２には、操作部５の出力調整ダイヤル５２で設定された設定値と、第１及び第２ＣＴセンサＣＴ１，ＣＴ２で測定された電流（図３では「実電流」と記載）とが、それぞれ表示できるようになっている。なお、本明細書では、「ＣＴ１」「ＣＴ２」は、ＣＴセンサ自体と、そのＣＴセンサで測定された測定値との両方を表す符号として用いる。

【0041】

例えば、図３に示すように、第１及び第２表示部６１，６２は、出力電流が表示される７セグの表示画面と、表示画面に表示されている数値が「設定値」なのか「実電流」なのかを示す発光部とを備えている。以下の説明では、「設定値」を示す発光部を設定ランプ、「実電流」を示す発光部を実電流ランプと呼ぶものとする。

【0042】

より具体的に、表示部６は、「１人モード」において、第１直流電源２と第２直流電源３の出力電流の合計値ＣＴ０（ＣＴ１＋ＣＴ２）を第１表示部６１に表示する。また、表示部６は、「２人モード」において、第１直流電源２の出力電流の測定値ＣＴ１を第１表示部６１に、第２直流電源３の出力電流の測定値ＣＴ２を第２表示部６２に、それぞれ表示する。

【0043】

また、溶接出力端子２３，３３に対して電流が流れている場合、対応する表示部６１，６２の実電流ランプが点灯し、対応するＣＴセンサＣＴ１，ＣＴ２で測定された電流が優先表示される。一方で、溶接出力端子２３，３３に対して電流が流れていない場合、表示部６１，６２の設定ランプが点灯し、出力調整ダイヤル５２で設定された設定値が表示される。なお、「実電流」及び「設定値」の表示方法は、これに限定されず、電流が流れている場合に「実電流」及び「設定値」を交互表示させるなど、他の表示形態であってもよい。

【0044】

エンジン駆動溶接機１は、制御基板（図示省略）を備えており、そこには、コントローラ４としての機能を有するマイクロコントローラ等が搭載されている。

【0045】

コントローラ４では、モード切替スイッチ５１の設定状態及び出力調整ダイヤル５２の設定値を読み取り、その設定状態に応じて切替リレー７１を制御する。また、コントローラ４は、第１ＣＴセンサＣＴ１の測定電流値に基づいて、第１表示部６１の表示を制御する。同様に、コントローラ４は、第２ＣＴセンサＣＴ２の測定電流値に基づいて、第２表示部６２の表示を制御する。具体的なコントローラ４の動作については、以下の「エンジン駆動溶接機の動作」において詳細に説明する。

【0046】

＜エンジン駆動溶接機の動作＞
次に、エンジン駆動溶接機１の動作及び制御について、図１，図２を参照しつつ具体的に説明する。図２は、エンジン駆動溶接機１の動作の一例を示すフロー図である。なお、特に明記する場合を除いて、エンジン駆動溶接機１の動作の制御主体は、コントローラ４であるものとする。

【0047】

以下の説明では、図１に示すように、第１及び第２直流電源２，３の双方にそれぞれ溶接作業装置８が接続されているものとする。具体的に、それぞれの直流電源２，３において、溶接出力端子２３，３３の正極に溶接トーチ８１が、負極に溶接対象の鉄板８３が接続されている。そして、溶接トーチ８１の先端には、溶接棒８２が装着されている。本実施形態では、溶接トーチ８１、溶接棒８２及び鉄板８３を含む溶接作業に係る設備を総称して、溶接作業装置８と呼ぶものとし、第１溶接出力端子２３に接続された溶接作業装置８を第１溶接作業装置８Ａ、第２溶接出力端子３３に接続された溶接作業装置８を第２溶接作業装置８Ｂと呼ぶものとする。

【0048】

ここで、後述するステップＳ２１，Ｓ３１，Ｓ４３，Ｓ５１及びステップＳ６１では、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が、所定の基準値以上、または、所定の基準値未満かどうかを判定する。以下の説明では、所定の基準値が１９６Ａであるものとして説明する。この所定の基準値は、エンジン駆動溶接機１の出力能力等に応じて任意に設定することができる値である。例えば、所定の基準値は、それぞれの直流電源２，３が出力可能な最大電流値に基づいて設定される。すなわち、第１及び第２直流電源２，３から個別の溶接出力端子２３，３３に供給可能な最大電流値に設定される。すなわち、以下の説明では、説明の便宜上、第１及び第２直流電源２，３が供給可能な最大電流値がともに、１９５Ａであるものとして説明する。ただし、上記最大電流値が１９５Ａである必要はなく、また、第１及び第２直流電源２，３で最大電流値が互いに異なってもよく、以下の説明と同様の動作が可能であり、同様の効果が得られる。

【0049】

まず、図２のステップＳ１１において、コントローラ４は、モード切替スイッチ５１の設定状態及び第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値を読み取る。そして、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値に応じた「溶接モード」の初期値設定を行う。「溶接モード」には、「自動１人モード」及び「自動２人モード」がある。

【0050】

「自動１人モード」とは、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」の場合に、本モードに設定されていると、切替リレー７１が前述の「１人モード」に設定されることを示している。コントローラ４は、例えば、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ以上の場合に「溶接モード」の初期値を「自動１人モード」に設定する。

【0051】

「自動２人モード」は、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」の場合に、本モードに設定されていると、切替リレー７１が前述の「２人モード」に設定されることを示している。コントローラ４は、例えば、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ未満の場合に「溶接モード」の初期値を「自動２人モード」に設定する。

【0052】

なお、「溶接モード」の初期値設定は、後述するステップＳ１５の「溶接モード」の判定までに行われていればよい。

【0053】

そして、ステップＳ１２では、コントローラ４は、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」（図２，３では「自動」と記載）に設定されているかどうかを判定する。モード切替スイッチ５１が「手動１人モード」（図３では「１人用」と記載）または「手動２人モード」（図３では「２人用」と記載）に設定されている場合（Ｓ１２でＮＯ）、フローはＳ１３に進む。

【0054】

ステップＳ１３では、コントローラ４は、エンジン駆動溶接機１の出力モードを、モード切替スイッチ５１の設定に応じた出力モードに固定する。例えば、コントローラ４は、モード切替スイッチ５１が「手動１人モード」の場合（第１出力固定モードに相当）、切替リレー７１を「１人モード」に設定（固定）する。これにより、エンジン駆動溶接機１は、第１直流電源２の出力電流と第２直流電源３の出力電流とをまとめて第１溶接出力端子２３から出力する。また、コントローラ４は、モード切替スイッチ５１が「手動２人モード」の場合（第２出力固定モードに相当）、切替リレー７１を「２人モード」に設定（固定）する。これにより、エンジン駆動溶接機１は、第１直流電源２の出力電流を第１溶接出力端子２３から出力し、第２直流電源３の出力電流を第２溶接出力端子３３から出力する。

【0055】

一方で、ステップＳ１２において、モード切替スイッチ５１が自動切替モードに設定されている場合、フローはステップＳ１４に進む。以下において、ステップＳ１４以降の動作について、場合分けして詳細に説明する。

【0056】

－動作例１－
本動作例では、図３Ａに示すように、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」に設定され、初期状態における、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が２３０Ａ、第２出力調整ダイヤル５２ｂの設定値が１９５Ａであるものとする。すなわち、「溶接モード」の初期値が「自動１人モード」であるものとする。「自動１人モード」の場合、第２表示部６２の表示は、非表示状態になる、すなわち、消灯している。

【0057】

また、第１溶接作業装置８Ａは動作していて電流が供給されている一方、第２溶接作業装置８Ｂは動作を停止していて電流が供給されていないものとする。

【0058】

ステップＳ１４では、第１ＣＴセンサＣＴ１の測定値に基づいて、第１直流電源２の出力電流が供給されているかどうかが判定される。ここでは、第１配電線２２に電流が流れているので、ステップＳ１４で「ＹＥＳ」となる。

【0059】

ステップＳ１５では、「溶接モード」が「自動１人モード」と「自動２人モード」とのどちらに設定されているかが判定される。ここでは、「溶接モード」の初期値が「自動１人モード」に設定されているので、フローはステップＳ１２に戻る。

【0060】

そして、第１配電線２２に電流が流れ続けている間、すなわち、第１溶接作業装置８Ａは動作している期間は、上記ステップＳ１２からステップＳ１５が繰り返される。すなわち、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９５Ａ以下（例えば、１９０Ａ）になっても、「自動１人モード」が設定され、切替リレー７１の設定は、「１人モード」のままである。これにより、頻繁にリレーが切り替わることを防ぐことができる。

【0061】

－動作例２－
本動作例では、図３Ｂに示すように、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」に設定され、初期状態における、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａ、第２出力調整ダイヤル５２ｂの設定値が１９５Ａであるものとする。すなわち、「溶接モード」の初期値が「自動２人モード」であるものとする。

【0062】

また、第１溶接作業装置８Ａ及び第２溶接作業装置８Ｂが、ともに動作している、すなわち、両方ともに電流が供給されているものとする。さらに、所定時間の経過後に、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａから２３０Ａに変更されるものとする。

【0063】

本動作例では、第１配電線２２に電流が流れているので、ステップＳ１４で「ＹＥＳ」となる。また、「溶接モード」の初期値が「自動２人モード」に設定されているので、フローがステップＳ１５からステップＳ１６に進む。

【0064】

ステップＳ１６では、コントローラ４は、第２ＣＴセンサＣＴ２の測定値に基づいて、第２直流電源３の出力電流が供給されているかどうかを判定する。ここでは、第２配電線３２に電流が流れているので、「ＹＥＳ」となり、フローはステップＳ２１に進む。

【0065】

ステップＳ２１では、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が、１９６Ａ以上かどうかが判定される。所定時間の経過前には、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａなので、ステップＳ２１で「ＮＯ」となり、フローはステップＳ１２に戻る。

【0066】

一方で、所定時間の経過後は、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ以上になるので、ステップＳ２１で「ＹＥＳ」となり、フローはステップＳ２２に進む。

【0067】

ここで、本動作例では、第２溶接作業装置８Ｂに電流が供給されているので、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ以上になっても、１９５Ａを超える電流を第１溶接作業装置８Ａに供給することができない。そこで、次のステップＳ２２において、コントローラ４は、第１表示部６１の数値を１９５Ａのままにし、実電流ランプを点灯させたままにするとともに、第１表示部６１の設定ランプを点滅させる（図３Ｂの矢印の下参照）。このとき、第２表示部６２は、従前の状態を維持する。

【0068】

これにより、第２直流電源３に接続された溶接作業装置８Ｂの作業中に切替リレー７１が切り替わって作業に悪影響が出たり、切替リレー７１に過度のストレスを与えられて切替リレー７１が故障したり、エンジン駆動溶接機１自体が故障したりすることを防止できる。さらに、使用者に対しては、溶接作業装置８Ｂが作業中であるので第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値どおりの電流が出力されないことを報知することができる。

【0069】

ステップＳ２２の処理が終わると、フローはステップＳ１２に戻る。

【0070】

－動作例３－
本動作例では、図３Ｃに示すように、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」に設定され、初期状態における、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａ、第２出力調整ダイヤル５２ｂの設定値が１９５Ａであるものとする。すなわち、「溶接モード」の初期値が「自動２人モード」であるものとする。

【0071】

また、第１溶接作業装置８Ａは動作していて電流が供給されている一方、第２溶接作業装置８Ｂは動作を停止していて電流が供給されていないものとする。さらに、所定時間の経過後に、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａから２３０Ａに変更されるものとする。

【0072】

ステップＳ１４及びステップＳ１５は、前述の「動作例２」と同じなので、ここでは説明を省略し、ステップＳ１６以降の動作について説明する。

【0073】

本動作例では、第２配電線３２に電流が流れていないので、ステップＳ１６で「ＮＯ」となり、フローはステップＳ３１に進む。

【0074】

ステップＳ３１では、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が、１９６Ａ以上かどうかが判定される。所定時間の経過前には、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａなので、ステップＳ３１で「ＮＯ」となり、フローはステップＳ１２に戻る。

【0075】

一方で、所定時間の経過後は、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ以上になるので、ステップＳ３１で「ＹＥＳ」となり、フローはステップＳ３２に進む。

【0076】

ここで、本動作例では、第２溶接作業装置８Ｂに電流が供給されていない。そこで、コントローラ４は、第２整流器３１をオフ制御し（ステップＳ３２）、切替リレー７１を「１人モード」に設定し（ステップＳ３３）、第２表示部６２を消灯させ（ステップＳ３４）、「溶接モード」を「自動１人モード」に設定して（ステップＳ３５）、フローはステップＳ１２に戻る。

【0077】

－動作例４－
本動作例では、図３Ｄに示すように、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」に設定され、初期状態における、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａ、第２出力調整ダイヤル５２ｂの設定値が１９５Ａであるものとする。すなわち、「溶接モード」の初期値が「自動２人モード」であるものとする。

【0078】

また、第１溶接作業装置８Ａは動作を停止していて電流が供給されていない一方、第２溶接作業装置８Ｂは動作していて電流が供給されているものとする。さらに、所定時間の経過後に、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａから２３０Ａに変更されるものとする。

【0079】

本動作例では、第１配電線２２に電流が流れていないので、ステップＳ１４で「ＮＯ」となり、フローは図２ＢのステップＳ４１に進む。

【0080】

ステップＳ４１では、「溶接モード」が「自動１人モード」と「自動２人モード」とのどちらに設定されているかが判定される。ここでは、「溶接モード」の初期値が「自動２人モード」に設定されているので、フローはステップＳ４２に進む。

【0081】

ステップＳ４２では、コントローラ４は、第２ＣＴセンサＣＴ２の測定値に基づいて、第２直流電源３の出力電流が供給されているかどうかを判定する。ここでは、第２配電線３２に電流が流れているので、「ＹＥＳ」となり、フローはステップＳ４３に進む。

【0082】

ステップＳ４３では、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が、１９６Ａ以上かどうかが判定される。所定時間の経過前には、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａなので、ステップＳ４３で「ＮＯ」となり、フローは図２ＡのステップＳ１２に戻る。

【0083】

一方で、所定時間の経過後は、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ以上になるので、ステップＳ４３で「ＹＥＳ」となり、フローはステップＳ４４に進む。

【0084】

ここで、本動作例では、第２溶接作業装置８Ｂに電流が供給されているので、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ以上になっても、１９５Ａを超える電流を第１溶接作業装置８Ａに供給することができない。そこで、次のステップＳ４４において、コントローラ４は、第１表示部６１の数値を１９５Ａのままにするとともに、第１表示部６１の設定ランプを点滅させる。

【0085】

これにより、第２直流電源３に接続された溶接作業装置８Ｂの作業中に切替リレー７１が切り替わって作業に悪影響が出たり、切替リレー７１やエンジン駆動溶接機１自体が故障したりすることを防止できる。さらに、使用者に対しては、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値どおりの電流が出力されないことを報知することができる。ステップＳ４４の処理が終わると、フローは図２ＡのステップＳ１２に戻る。

【0086】

－動作例５－
本動作例では、図３Ｅに示すように、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」に設定され、初期状態における、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａ、第２出力調整ダイヤル５２ｂの設定値が１９５Ａであるものとする。すなわち、「溶接モード」の初期値が「自動２人モード」であるものとする。

【0087】

また、第１溶接作業装置８Ａ及び第２溶接作業装置８Ｂが、ともに動作していない、すなわち、両方ともに電流が供給されていないものとする。さらに、所定時間の経過後に、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａから２３０Ａに変更されるものとする。

【0088】

ステップＳ１４及びステップＳ４１は、前述の「動作例４」と同じなので、ここでは説明を省略し、ステップＳ４２以降の動作について説明する。

【0089】

本動作例では、第２配電線３２に電流が流れていないので、ステップＳ４２で「ＮＯ」となり、フローはステップＳ５１に進む。

【0090】

ステップＳ５１では、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が、１９６Ａ以上かどうかが判定される。所定時間の経過前には、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９０Ａなので、ステップＳ５１で「ＮＯ」となり、フローは図２ＡのステップＳ１２に戻る。

【0091】

一方で、所定時間の経過後は、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ以上になるので、ステップＳ５１で「ＹＥＳ」となり、フローはステップＳ５２に進む。

【0092】

ここで、本動作例では、第２溶接作業装置８Ｂに電流が供給されていない。そこで、コントローラ４は、切替リレー７１を「１人モード」に設定し（ステップＳ５２）、第２表示部６２を消灯させ（ステップＳ５３）、「溶接モード」を「自動１人モード」に設定して（ステップＳ５４）、フローは図２ＡのステップＳ１２に戻る。

【0093】

－動作例６－
本動作例では、図３Ｆに示すように、モード切替スイッチ５１が「自動切替モード」に設定され、初期状態における、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が２３０Ａ、第２出力調整ダイヤル５２ｂの設定値が１９５Ａであるものとする。すなわち、「溶接モード」の初期値が「自動１人モード」であるものとする。

【0094】

また、第１溶接作業装置８Ａ及び第２溶接作業装置８Ｂが、ともに動作していない、すなわち、両方ともに電流が供給されていないものとする。さらに、所定時間の経過後に、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が２３０Ａから１８０Ａに変更されるものとする。

【0095】

本動作例では、第１配電線２２に電流が流れていないので、ステップＳ１４で「ＮＯ」となり、フローは図２ＢのステップＳ４１に進む。また、「溶接モード」の初期値が「自動１人モード」に設定されているので、フローがステップＳ４１から図２ＣのステップＳ６１に進む。

【0096】

ステップＳ４３では、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が、１９６Ａ未満かどうかが判定される。所定時間の経過前には、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が２３０Ａなので、ステップＳ６１で「ＮＯ」となり、フローは図２ＡのステップＳ１２に戻る。

【0097】

一方で、所定時間の経過後は、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が１９６Ａ未満になるので、ステップＳ６１で「ＹＥＳ」となり、フローはステップＳ６２に進む。

【0098】

ここで、本動作例では、第１溶接作業装置８Ａ及び第２溶接作業装置８Ｂに電流が供給されていない。そこで、コントローラ４は、切替リレー７１を「２人モード」に設定する（ステップＳ６２）。

【0099】

さらに、次のステップＳ６３において、コントローラ４は、第２整流器３１の出力制御を行う。具体的には、第２溶接出力端子３３の印加電圧を低減させるようにする。例えば、第２溶接出力端子３３の印加電圧を７０Ｖから許容接触電圧である２５Ｖ以下まで低減させる。さらに、コントローラ４は、切替リレー７１の「２人モード」への設定と同時に、第２ＣＴセンサＣＴ２で電流を検知したときに、第２出力調整ダイヤル５２ｂの設定値に拘わらず、第２直流電源３の出力電流を所定値未満に絞る制御を実行する。これにより、アーク発生を防止することができる。また、第２直流電源３の出力電流を所定値未満に下げた後に、所定時間以上電流が途切れたことが確認できた場合に、第２直流電源３の出力電流を復帰させる。これにより、安全性を確保しつつ、自動復帰機能を実現することができる。

【0100】

そして、コントローラ４は、第２表示部６２に出力電流の表示を点灯させるとともに（ステップＳ６４）、「溶接モード」を「自動２人モード」に設定して（ステップＳ６５）、フローは図２ＡのＳ１２に戻る。これにより、使用者に対して、第２溶接出力端子３３に接続された溶接作業装置８Ｂに、出力電流が供給可能であることを報知することができる。

【0101】

以上のように、本実施形態によると、出力制御部が、出力調整ダイヤル５２の設定値を読み取り、その設定値に応じて切替リレー７１を制御して、第１出力モードと第２出力モードを切り替えるようにしている。すなわち、使用者によるモード切替スイッチ５１の操作を受けることなく、「１人モード」から「２人モード」への切り替え動作、及び、「２人モード」から「１人モード」への切り替え動作が自動的に行われる。また、第２直流電源３からは電流の供給がされていないタイミングで切替リレー７１を切り替えるようにしているので、切替リレー７１に過度のストレスを与えることもない。

【0102】

なお、上記実施形態（例えば、ステップＳ３３，Ｓ５２）において、「２人モード」から「１人モード」へのリレーの切り替え方法は、特に限定されるものではない。ここでは、２つの動作例を例示する。

【0103】

第１の方法として、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が所定の基準値以上（例えば、１９６Ａ以上）になったことを検知し、切替リレー７１を切り替えた後に、所定時間（例えば、０．５秒）が経過してから、第２整流器３１を動作させて、第２直流電源３の出力を開始する方法がある。例えば、切替リレー７１の接点が電磁コイルで構成されている場合には、動作を開始してから接点が接続されるまでの時間（例えば、０．２秒程度）が必要であるため、その時間の経過後に、第２整流器３１を動作させることで、切替リレー７１の接点に余計なストレスがかからないようにすることができる。

【0104】

第２の方法として、第１出力調整ダイヤル５２ａの設定値が所定の基準値以上（例えば、１９６Ａ以上）になったことを検知して切替リレー７１を切り替えた後、すぐに第２整流器３１を動作させて、第２直流電源３の出力を開始する方法がある。これにより、電流を連続的に増加させることができるようになる。

【0105】

以上、本発明の好ましい実施形態及びその変形例について説明したが、本開示に係る技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え等を行った実施形態にも適用が可能である。また、上記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施形態とすることも可能である。

【0106】

＜その他の実施形態＞
例えば、上記実施形態では、第１配電線には、第１ＣＴセンサＣＴ１が設けられているものとしたが、第１ＣＴセンサＣＴ１がなくてもよく、上記実施形態と同様の効果が得られる。

【0107】

上記実施形態では、直流電源が２つの場合について説明したが、これに限定されない。すなわち、直流電源が３つ以上の場合についても、本開示に係る技術は適用が可能であり、同様の効果が得られる。

【0108】

図４では、直流電源を３つ設けた場合におけるエンジン駆動溶接機１の構成例を示している。

【0109】

図４では、図面の最下段に第３直流電源９を追加した例を示している。具体的に、第３直流電源９は、エンジン１１で駆動される発電体の第３発電巻線１２ｃが発生する交流電力を第３整流器９１によって整流し、整流された直流電力を単相の第３配電線９２を介して第３溶接出力端子９３から出力するように構成されている。

【0110】

表示部６には、第３直流電源９の出力電流を表示する第３表示部６３が追加され、操作部５には、第３直流電源９の出力を調整するためのダイヤル式の第３出力調整ダイヤル５２ｃが追加されている。

【0111】

第３配電線９２には、コントローラ４の制御を受けて、第３直流電源９の出力を、第３溶接出力端子９３に接続するか、第１溶接出力端子２３に接続するかを切り替える切替リレー７２が設けられている。さらに、第３配電線９２には、第３直流電源９の出力電流を測定する電流測定手段としての第３ＣＴセンサＣＴ９が取り付けられている。第３ＣＴセンサＣＴ９の測定結果は、コントローラ４に送られる。

【0112】

なお、図４の構成においても、エンジン駆動溶接機１の動作は、前述の実施形態と同様であり、ここではその詳細説明を省略する。具体的に、前述の実施形態の説明において、第２配電線３２に設けられた切替リレー７１を制御するのと同じように、第３配電線９２に設けられた切替リレー７２を制御するとよい。例えば、第１～第３直流電源２，３，９の出力をまとめて所定の溶接出力端子としての第１溶接出力端子２３から出力させる場合、すなわち第１出力モードとしての「１人モード」の場合には、切替リレー７１及び切替リレー７２を第１直流電源２側（図４上側［白丸側］）に切り替える。一方で、第１～第３直流電源２，３，９からの出力電流を個別の溶接出力端子２３，３３，９３から出力させる場合、すなわち第２出力モードとしての「３人モード」の場合には、切替リレー７１を第２直流電源２側（図４下側［黒丸側］）に、切替リレー７２を第３直流電源９側（図４下側［黒丸側］）にそれぞれ切り替える。

【0113】

上記実施形態では、第１及び第２表示部６１，６２は、出力電流を表示させるための表示画面を有するものとしたが、これに限定されない。例えば、第１及び第２表示部６１，６２が、指針により電流値を指し示すアナログ式の表示部であってもよい。この場合、上記のステップＳ３４，Ｓ５３において、コントローラ４が、第２ＣＴセンサＣＴ２で計測される電流に拘わらず第２表示部６２の指針を０Ａにさせることで、第２表示部６２を前述の消灯に相当するゼロ表示状態にさせる。一方で、コントローラ４は、「２人モード」になると、第１及び第２表示部６１，６２を、出力電流が表示されるいわゆる表示状態にさせる。

【産業上の利用可能性】

【0114】

本発明は、電流設定手段に受けた出力電流設定に応じて、自動的に出力モードの切り替えができるので、極めて有用である。

【符号の説明】

【0115】

１ エンジン駆動溶接機
２ 第１直流電源（直流電源）
３ 第２直流電源（直流電源）
４ コントローラ
６ 表示部（表示手段）
２３ 第１溶接出力端子（溶接出力端子、第１出力端子）
３３ 第２溶接出力端子（溶接出力端子）
５１ モード切替スイッチ
５２ 出力調整ダイヤル（電流設定手段）
７１ 切替リレー（出力切替手段）

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図3E】

【図3F】

【図4】