特許 7147302 熱加工システム、および、熱加工用トーチ

(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】2022-09-27

(45)【発行日】2022-10-05

(54)【発明の名称】熱加工システム、および、熱加工用トーチ

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/10 20060101AFI20220928BHJP

【ＦＩ】

B23K9/10 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018129999

(22)【出願日】2018-07-09

(65)【公開番号】P2020006409

(43)【公開日】2020-01-16

【審査請求日】2021-04-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000000262

【氏名又は名称】株式会社ダイヘン

(74)【代理人】

【識別番号】100086380

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 稔

(74)【代理人】

【識別番号】100168044

【弁理士】

【氏名又は名称】小淵 景太

(72)【発明者】

【氏名】宮部 浩一

【審査官】黒石 孝志

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１２－５２１８９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－１６７７１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２０６３２２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平３－２９７５７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－２４４７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭６２－５０８７９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ９／００ － ９／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源装置と、前記電源装置から電力を供給されて熱加工を行う熱加工用トーチと、を備える熱加工システムであって、
前記熱加工用トーチは、電力供給の開始および停止を前記電源装置に指示するために操作されるトーチスイッチを備え、
前記トーチスイッチは、前記トーチスイッチの操作による電力供給の開始および停止の指示を受け付ける可能状態から指示を受け付けない禁止状態への切り替え、および、前記禁止状態から前記可能状態への切り替えのために操作され、
前記熱加工用トーチは、前記禁止状態のときには、前記トーチスイッチの操作による電力供給の開始および停止の指示を前記電源装置に出力しない、
ことを特徴とする熱加工システム。

【請求項2】

前記熱加工用トーチは、前記禁止状態であることを表示する表示部をさらに備える、
請求項１に記載の熱加工システム。

【請求項3】

前記可能状態から前記禁止状態への切り替えのための操作は、前記トーチスイッチのダブルクリック操作である、
請求項１または２に記載の熱加工システム。

【請求項4】

前記禁止状態から前記可能状態への切り替えのための操作は、前記トーチスイッチのトリプルクリック操作である、
請求項１ないし３のいずれかに記載の熱加工システム。

【請求項5】

電源装置から電力を供給されて熱加工を行う熱加工用トーチであって、
電力供給の開始および停止を前記電源装置に指示するために操作されるトーチスイッチを備え、
前記トーチスイッチは、前記トーチスイッチの操作による電力供給の開始および停止の指示を前記電源装置に出力する可能状態から出力しない禁止状態への切り替え、および、前記禁止状態から前記可能状態への切り替えのために操作される、
ことを特徴とする熱加工用トーチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱加工を行う熱加工システム、および、熱加工用トーチに関する。

【背景技術】

【0002】

消耗電極式の溶接システムは、通常、重量があるために移動させない溶接電源装置と、溶接箇所の変更に伴って溶接作業者が持ち運びするワイヤ送給装置および溶接トーチとに分離されている。溶接トーチにはトーチスイッチが配置されており、作業者は、当該トーチスイッチを操作することで、溶接電力の供給の開始および停止を溶接電源装置に指示する。溶接電源装置は、トーチスイッチの操作に応じて、溶接電力の供給の開始および停止を行う。また、溶接電源装置は、トーチスイッチの操作に応じて、溶接のためのシールドガスの供給、および、溶接ワイヤの送給を指示する。したがって、作業者は、溶接電源装置から離れて作業していても、溶接トーチのトーチスイッチの操作により、溶接の開始および停止を、溶接電源装置に指示できる。

【0003】

図１４は、溶接電源装置の各状態への遷移を示す状態遷移図である。溶接電源装置は、主電源がオンにされることで溶接可能状態に遷移し、主電源がオフにされることで、溶接可能状態から解除される。また、溶接電源装置は、トーチスイッチが押下によりオンにされることで、溶接可能状態から溶接状態に遷移し、トーチスイッチが押下の解除によりオフにされることで、溶接状態から溶接可能状態に遷移する。溶接状態は、溶接を行っている状態であり、溶接可能状態は、溶接状態に遷移可能な状態である。

【0004】

図１５は、溶接システムにおける各動作シーケンスを示すタイミングチャートである。溶接電源装置は、トーチスイッチがオンにされると、まず、シールドガスの供給を指示し、その後、溶接ワイヤの送給の指示、および、電力の供給を開始する。これにより、溶接トーチと被加工物との間にアークが発生して、アーク溶接が開始される。また、溶接電源装置は、トーチスイッチがオフにされると、まず、溶接ワイヤの送給を停止させ、電力の供給を停止する。これにより、アーク溶接が停止される。そして、溶接電源装置は、シールドガスの供給を停止させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１５－１３６７０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

例えば、大きな構造物に対して溶接を行う場合、作業者は、溶接電源装置とワイヤ送給装置とを長いケーブルで接続し、溶接と移動とを繰り返して作業を行う。作業者は、溶接箇所の溶接が終了すると、ワイヤ送給装置および溶接トーチを持ち運んで、次の溶接箇所に移動する。溶接電源装置が溶接可能状態のままで移動を行う場合、移動中に誤って溶接トーチのトーチスイッチを押下しないように、ワイヤ送給装置、溶接トーチおよびケーブルを慎重に持ち運びする必要がある。したがって、作業者に心理的負担がかかる。一方、溶接電源装置の主電源をオフにして溶接可能状態から解除した上で、ワイヤ送給装置、溶接トーチおよびケーブルを持ち運びすれば、移動中に誤って溶接トーチのトーチスイッチを押下しても、溶接電源装置が電力を供給することはない。しかし、移動前に溶接電源装置の主電源をオフにするために溶接電源装置まで移動し、さらに、溶接箇所への移動後に溶接電源装置の主電源をオンにするために溶接電源装置まで移動する必要がある。したがって、作業効率が低下する。

【0007】

これを解消する方法として、特許文献１には、誤作動防止スイッチが設けられた溶接トーチが開示されている。当該溶接トーチは、トーチスイッチと誤作動防止スイッチとがいずれもオンになった場合にのみ、溶接システムが作動する。したがって、移動中に誤って溶トーチスイッチを押下しても、誤作動防止スイッチがオンにならなければ、溶接システムは作動しない。

【0008】

しかしながら、特許文献１に記載の方法の場合、誤作動防止だけのためのスイッチを、溶接トーチに新たに追加する必要がある。したがって、溶接トーチの構造が複雑化し、また、製造コストが増加する。トーチスイッチの誤操作の問題は、溶接システムに限られた問題ではなく、アーク切断システムなどの熱加工システムにおいても問題となる。

【0009】

本発明は上記した事情のもとで考え出されたものであって、移動時のトーチスイッチの誤操作の問題を解消できる熱加工システム、および、熱加工用トーチを提供することをその目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

【0011】

本発明の第１の側面によって提供される熱加工システムは、電源装置と、前記電源装置から電力を供給されて熱加工を行う熱加工用トーチとを備える熱加工システムであって、前記熱加工用トーチは、電力供給の開始および停止を前記電源装置に指示するために操作されるトーチスイッチを備え、前記電源装置以外に配置され、かつ、前記トーチスイッチの操作による指示を受け付ける可能状態から指示を受け付けない禁止状態への切り替え、および、前記禁止状態から前記可能状態への切り替えのために操作される操作部を備えることを特徴とする。

【0012】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱加工システムは、前記電源装置以外に配置され、かつ、前記禁止状態であることを表示する表示部をさらに備える。

【0013】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱加工用トーチは、前記操作部および前記表示部を備える。

【0014】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱加工システムは、前記電源装置を操作するための遠隔操作装置をさらに備え、前記遠隔操作装置は、前記操作部および前記表示部を備える。

【0015】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱加工システムは、前記熱加工用トーチに対してワイヤを送給するワイヤ送給装置をさらに備え、前記ワイヤ送給装置は、前記操作部および前記表示部を備える。

【0016】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記電源装置は、前記禁止状態のときには、前記トーチスイッチの操作による指示を入力されても、当該指示を実行しない。

【0017】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱加工用トーチは、前記禁止状態のときには、前記トーチスイッチの操作による指示を前記電源装置に出力しない。

【0018】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱加工システムは、アークによる熱で溶接を行う。

【0019】

本発明の第２の側面によって提供される熱加工用トーチは、電源装置から電力を供給されて熱加工を行う熱加工用トーチであって、電力供給の開始および停止を前記電源装置に指示するために操作されるトーチスイッチと、前記トーチスイッチの操作による指示を前記電源装置に出力する可能状態から出力しない禁止状態への切り替え、および、前記禁止状態から前記可能状態への切り替えのために操作される操作部と、前記禁止状態であることを表示する表示部とを備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0020】

本発明によると、熱加工システムは、トーチスイッチの操作による指示を受け付ける可能状態と、当該指示を受け付けない禁止状態とで切り替えられる。したがって、溶接箇所の移動時に、熱加工システムを禁止状態に切り替えておけば、移動時のトーチスイッチの誤操作を防止できる。また、切り替えのために操作される操作部は、電源装置以外に配置される。したがって、作業者は、可能状態と禁止状態との切り替えのために、電源装置まで移動する必要がない。

【0021】

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】第１実施形態に係る溶接システムを説明するための図であり、（ａ）は全体構成を示す概要図であり、（ｂ）は機能構成を示すブロック図である。

【図2】第１実施形態に係る溶接トーチの一例の外観を示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図である。

【図3】第１実施形態に係る溶接電源装置の各状態への遷移を示す状態遷移図である。

【図4】（ａ）は禁止指令を出力するための操作の一例を説明するための図であり、（ｂ）は禁止解除指令を出力するための操作の一例を説明するための図である。

【図5】第１実施形態に係る状態遷移処理を説明するためのフローチャートである。

【図6】第１実施形態に係る溶接システムにおける各動作シーケンスを示すタイミングチャートの一例である。

【図7】第２実施形態に係る溶接電源装置の各状態への遷移を示す状態遷移図である。

【図8】第２実施形態に係る状態遷移処理を説明するためのフローチャートである。

【図9】第３実施形態に係る溶接システムの機能構成を示すブロック図である。

【図10】第４実施形態に係る溶接システムの機能構成を示すブロック図である。

【図11】第５実施形態に係る溶接システムの機能構成を示すブロック図である。

【図12】第６実施形態に係る溶接システムの機能構成を示すブロック図である。

【図13】第７実施形態に係る溶接システムの機能構成を示すブロック図である。

【図14】従来の溶接電源装置の各状態への遷移を示す状態遷移図である。

【図15】従来の溶接システムにおける各動作シーケンスを示すタイミングチャートの一例である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。

【0024】

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る溶接システムＡ１を説明するための図である。図１（ａ）は、溶接システムＡ１の全体構成を示す概要図である。図１（ｂ）は、溶接システムＡ１の機能構成を示すブロック図である。

【0025】

図１に示すように、溶接システムＡ１は、溶接電源装置１、ワイヤ送給装置２、溶接トーチ３、パワーケーブル４１,４２、電力伝送線５、通信線８、ガスボンベ６、およびガス配管７を備える。本実施形態においては、溶接システムＡ１が本発明の「熱加工システム」に相当し、溶接トーチ３が本発明の「熱加工用トーチ」に相当し、溶接電源装置１が本発明の「電源装置」に相当する。溶接電源装置１の一方の出力端子は、パワーケーブル４１を介して、溶接トーチ３に接続される。ワイヤ送給装置２は、溶接ワイヤを溶接トーチ３に送り出して、溶接ワイヤの先端を溶接トーチ３の先端から突出させる。溶接トーチ３の先端に配置されているコンタクトチップにおいて、パワーケーブル４１と溶接ワイヤとは電気的に接続されている。溶接電源装置１の他方の出力端子は、パワーケーブル４２を介して、被加工物Ｗに接続される。溶接電源装置１は、溶接トーチ３の先端から突出する溶接ワイヤの先端と、被加工物Ｗとの間にアークを発生させ、アークに電力を供給する。溶接システムＡ１は、当該アークの熱で被加工物Ｗの溶接を行う。

【0026】

溶接システムＡ１において、溶接電源装置１、ワイヤ送給装置２および溶接トーチ３は、互いに通信を行う。溶接電源装置１とワイヤ送給装置２とは、通信線８を介して通信を行う。また、ワイヤ送給装置２と溶接トーチ３とは、トーチケーブル３９内部に設けられている通信線（図示なし）を介して通信を行う。溶接トーチ３と溶接電源装置１とは、ワイヤ送給装置２を仲介することで、通信を行う。なお、溶接トーチ３と溶接電源装置１とが直接通信を行ってもよい。また、通信方法は限定されず、電力伝送線５やパワーケーブル４１,４２を用いた電力線搬送通信であってもよいし、無線通信であってもよい。また、溶接電源装置１、ワイヤ送給装置２および溶接トーチ３間の情報の伝達は、制御線を介して、電圧や電流のレベルやパルスによって行ってもよい。

【0027】

溶接システムＡ１は、溶接時にシールドガスを用いる。ガスボンベ６のシールドガスは、ワイヤ送給装置２を通るように設けられているガス配管７によって、溶接トーチ３の先端に供給される。溶接電源装置１からワイヤ送給装置２へは、送給モータなどを駆動させるための電力（例えばＤＣ２４Ｖ）が、電力伝送線５を介して供給される。また、溶接電源装置１とワイヤ送給装置２とは、通信線８を介して通信を行っている。なお、電力伝送線５を利用して電力線搬送通信を行う場合などには、通信線８を省略できる。また、溶接システムＡ１は、溶接トーチ３に冷却水を循環させる構成であってもよい。

【0028】

溶接電源装置１は、アーク溶接のための電力を溶接トーチ３に供給するものである。図１（ｂ）に示すように、溶接電源装置１は、機能ブロックとして、電源部１１、通信部１３および制御部１４を備える。

【0029】

電源部１１は、電力系統Ｐから入力される三相交流電力をアーク溶接に適した電力に変換して出力する。また、電源部１１は、電力系統Ｐから入力される三相交流電力を、ワイヤ送給装置２の送給モータなどを駆動するための直流電力に変換して、電力伝送線５を介してワイヤ送給装置２に出力する。

【0030】

通信部１３は、ワイヤ送給装置２との間で通信を行うためのものである。通信部１３は、制御部１４から入力される信号を、通信線８を介して、ワイヤ送給装置２に送信する。また、通信部１３は、通信線８を介してワイヤ送給装置２から入力される信号を受信して、制御部１４に出力する。通信の規格としては、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）が使用される。

【0031】

制御部１４は、溶接電源装置１の制御を行うものであり、例えばマイクロコンピュータなどによって実現される。制御部１４は、設定された溶接条件に応じて電力を出力するように、電源部１１を制御する。制御部１４は、溶接トーチ３から入力されるトーチスイッチの操作に基づく指令（後述する溶接開始指令および溶接停止指令）に応じて、電源部１１に電力出力の開始および停止を指示する。また、制御部１４は、トーチスイッチの操作に基づく指令に応じて、ワイヤ送給装置２に、シールドガスの供給および溶接ワイヤの送給の開始および停止を指示する。しかし、制御部１４は、後述する溶接禁止状態である場合には、トーチスイッチの操作に基づく指令を入力されても、電力出力、シールドガスの供給および溶接ワイヤの送給を開始させない。溶接禁止状態の詳細については後述する。

【0032】

ワイヤ送給装置２は、溶接ワイヤを溶接トーチ３に送り出すものである。溶接ワイヤは、トーチケーブル３９および溶接トーチ３の内部に設けられているライナの内部を通って、溶接トーチ３の先端に導かれる。ワイヤ送給装置２は、図示しない送給モータを備え、溶接電源装置１からの指示に応じて当該送給モータを回転させることで溶接ワイヤを送給する。また、ワイヤ送給装置２は、図示しないガス電磁弁を備え、溶接電源装置１からの指示に応じて当該ガス電磁弁を開放することで、ガスボンベ６からのシールドガスを溶接トーチ３に供給する。ワイヤ送給装置２は、電力伝送線５を介して溶接電源装置１から供給される電力で、送給モータおよびガス電磁弁を駆動させる。また、この電力は、ワイヤ送給装置２からトーチケーブル３９内部に設けられている電力伝送線（図示なし）を介して、溶接トーチ３にも供給される。

【0033】

ワイヤ送給装置２と溶接トーチ３とは、トーチケーブル３９によって接続されている。トーチケーブル３９は、溶接トーチ３の基端に接続されたケーブルであり、ケーブル内部にパワーケーブル４１、ガス配管７、ライナ、電力伝送線および通信線が配置されている。

【0034】

コネクタ２１は、溶接トーチ３とワイヤ送給装置２とを接続するための接続用端子である。例えば、コネクタ２１は、凹型の接続用端子であり、溶接トーチ３のトーチケーブル３９の一端に備えられた凸型のトーチプラグ（図示しない）を差し込まれることで、溶接トーチ３とワイヤ送給装置２とを接続する。このコネクタ２１を介して、ワイヤ送給装置２の内部のパワーケーブル４１、ガス配管７、ライナ、電力伝送線５および通信線８が、それぞれ、トーチケーブル３９の内部のパワーケーブル４１、ガス配管７、ライナ、電力伝送線および通信線に接続される。

【0035】

溶接トーチ３は、溶接電源装置１から供給される溶接電力により、被加工物Ｗの溶接を行う。図１（ｂ）に示すように、溶接トーチ３は、機能ブロックとして、通信部３１、表示部３２、操作部３３、および制御部３６を備える。

【0036】

通信部３１は、ワイヤ送給装置２との間で通信を行うためのものである。通信部３１は、制御部３６から入力される信号を、トーチケーブル３９内部の通信線を介して、ワイヤ送給装置２に送信する。また、通信部３１は、トーチケーブル３９内部の通信線を介してワイヤ送給装置２から入力される信号を受信して、制御部３６に出力する。通信の規格としては、例えばＣＡＮが使用される。

【0037】

表示部３２は、各種表示を行うものであり、例えば液晶表示装置であるディスプレイ３２１（後述）を備える。表示部３２は、制御部３６によって制御されており、各種情報の表示を行う。

【0038】

操作部３３は、複数の操作手段を備えており、作業者による各操作手段の操作を操作信号として制御部３６に出力するものである。操作手段としては、後述するように、トーチスイッチ３３１および操作ボタン３３２がある。なお、操作部３３には、他の操作手段が設けられてもよい。

【0039】

制御部３６は、溶接トーチ３の制御を行うものであり、例えばマイクロコンピュータなどによって実現される。制御部３６は、操作部３３より入力される操作信号に応じて、所定の処理を行う。また、制御部３６は、通信部３１による通信や、表示部３２での表示を制御する。

【0040】

図２は、溶接トーチ３の一例の外観を示す図である。同図（ａ）は正面図であり、同図（ｂ）は平面図である。図２に示すように、溶接トーチ３は、トーチボディ３７、ハンドル３８、トーチスイッチ３３１、操作ボタン３３２、ディスプレイ３２１、およびトーチケーブル３９を備える。

【0041】

トーチボディ３７は、金属製の筒状の部材であり、内部に、溶接ケーブルが挿通されたライナ、パワーケーブル４１、およびガス配管７が配置されている。トーチボディ３７の先端には、ノズル３７１が取り付けられている。トーチボディ３７は、作業者が被加工物Ｗに対してノズル３７１を向けやすいように、湾曲部分を有している。

【0042】

ハンドル３８は、作業者が把持するための部位であり、トーチボディ３７の基端部を保持するように設けられている。作業者は、このハンドル３８を把持して、溶接作業を行う。ハンドル３８には、トーチスイッチ３３１、操作ボタン３３２、およびディスプレイ３２１が配置されている。また、ハンドル３８の内部には、図示しない制御基板が配置されている。当該制御基板には、通信部３１、表示部３２、操作部３３、および制御部３６を構成する回路が搭載されている。

【0043】

トーチスイッチ３３１は、溶接の開始／停止操作を受け付けるための操作手段であり、ハンドル３８を把持した作業者が、人差し指で押動操作しやすい位置に配置されている。トーチスイッチ３３１のオン操作（押下）により、操作信号が制御部３６に出力され、当該操作に基づく溶接開始指令が溶接電源装置１に入力されることで、溶接電源装置１は、溶接を開始する。具体的には、溶接電源装置１は、まず、シールドガスの供給を指示し、その後、溶接ワイヤの送給の指示、および、電力の供給を開始する。これにより、溶接トーチ３と被加工物Ｗとの間にアークが発生して、アーク溶接が開始される。また、オン操作が解除されること（オフ操作）により、操作信号が制御部３６に出力され、当該操作に基づく溶接停止指令が溶接電源装置１に入力されることで、溶接電源装置１は、溶接を停止する。具体的には、溶接電源装置１は、まず、溶接ワイヤの送給を停止させ、電力の供給を停止する。これにより、アーク溶接が停止される。そして、溶接電源装置１は、シールドガスの供給を停止させる。すなわち、トーチスイッチ３３１を押下している間だけ溶接が行われる。

【0044】

ディスプレイ３２１は、各種表示を行うものであり、ハンドル３８を把持して溶接作業を行う作業者が画面を見やすいように、ハンドル３８のトーチスイッチ３３１とは反対側に配置されている。

【0045】

操作ボタン３３２は、画面の切り替えや各種設定値を変更する操作を行うための操作手段であり、ハンドル３８のディスプレイ３２１と同じ側の、ハンドル３８の把持部分とディスプレイ３２１との間に配置されている。操作ボタン３３２は、上ボタン３３２ａ、下ボタン３３２ｂ、左ボタン３３２ｃ、および右ボタン３３２ｄからなる。各ボタン３３２ａ～３３２ｄが押下されると、対応する操作信号が制御部３６に出力され、制御部３６は対応する処理を行う。各ボタン３３２ａ～３３２ｄは、ディスプレイ３２１に表示される画面を切り替えたり、ディスプレイ３２１に表示されている設定値を変更するための操作手段である。本実施形態では、右ボタン３３２ｄは、入力を指示する操作手段（エンターキー）としても機能する。

【0046】

なお、溶接トーチ３の外観は上述したものに限定されない。例えば、トーチスイッチ３３１、操作ボタン３３２、およびディスプレイ３２１の配置場所や形状は限定されない。また、本実施形態においては、操作ボタン３３２が４つの独立したボタンである場合を示したが、１つの十字ボタンであってもよい。また、ボタンの数も限定されない。

【0047】

次に、溶接禁止状態について説明する。

【0048】

図３は、溶接電源装置１の各状態への遷移を示す状態遷移図である。溶接電源装置１は、主電源がオンにされることで溶接可能状態に遷移し、主電源がオフにされることで、溶接可能状態から解除される。また、溶接電源装置１は、トーチスイッチ３３１のオン操作により溶接開始指令が入力されることで、溶接可能状態から溶接状態に遷移し、トーチスイッチ３３１のオフ操作により溶接停止指令が入力されることで、溶接状態から溶接可能状態に遷移する。溶接状態は、溶接を行っている状態であり、溶接可能状態は、溶接状態に遷移可能な状態である。また、溶接可能状態は、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受け付ける状態である。また、溶接電源装置１は、操作部３３の操作手段の操作により禁止指令が入力されることで、溶接可能状態から溶接禁止状態に遷移し、操作部３３の操作手段の操作により禁止解除指令が入力されることで、溶接禁止状態から溶接可能状態に遷移する。溶接禁止状態は、溶接可能状態に遷移可能な状態であり、溶接状態に直接は遷移できない状態である。したがって、溶接禁止状態は、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受け付けない状態である。溶接可能状態が本発明の「可能状態」に相当し、溶接禁止状態が本発明の「禁止状態」に相当する。

【0049】

図４（ａ）は、溶接トーチ３が溶接電源装置１に禁止指令を出力するための操作の一例を説明するための図である。図４（ａ）においては、ディスプレイ３２１に表示されたメニュー画面と、操作ボタン３３２とが示されている。メニュー画面には、複数の選択肢が表示されており、作業者は、上ボタン３３２ａまたは下ボタン３３２ｂを押下することでカーソルを移動させて、右ボタン３３２ｄを押下することで、所望の選択肢を選択することができる。作業者によって、メニュー画面で選択肢「溶接禁止」が選択されると、溶接トーチ３は、溶接電源装置１に禁止指令を出力し、ディスプレイ３２１に溶接禁止モード画面（後述する図４（ｂ）参照）を表示する。なお、当該表示は、溶接電源装置１から禁止指令を受信したことを示す信号を受信したときに行ってもよい。また、禁止指令を出力するための操作は、これに限定されない。

【0050】

図４（ｂ）は、溶接トーチ３が溶接電源装置１に禁止解除指令を出力するための操作の一例を説明するための図である。図４（ｂ）においては、ディスプレイ３２１に表示された溶接禁止モード画面と、操作ボタン３３２とが示されている。溶接禁止モード画面は、溶接禁止状態であるときに表示される画面であり、溶接禁止状態であることを示す表示（ディスプレイ３２１の上段の「溶接禁止モード」の記載）と、溶接禁止状態を解除する（溶接可能状態へ遷移する）ための操作方法（ディスプレイ３２１の下段の記載）とを表示している。図４（ｂ）では、上ボタン３３２ａと下ボタン３３２ｂとを両方同時に３秒間押下することが、簡略的に表示されている。なお、溶接禁止モード画面は、より具体的な操作方法を表示してもよいし、解除のための操作方法を表示しなくてもよい。作業者が上ボタン３３２ａと下ボタン３３２ｂとを両方同時に３秒間押下することで、溶接トーチ３は、溶接電源装置１に禁止解除指令を出力し、ディスプレイ３２１にメニュー画面を表示する。なお、当該表示は、溶接電源装置１から禁止解除指令を受信したことを示す信号を受信したときに行ってもよい。また、禁止解除指令を出力するための操作は、これに限定されない。ただし、簡単な操作で禁止解除指令が出力されると、溶接可能状態に遷移して、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受け付けてしまう。したがって、禁止解除指令を出力するための操作は、容易には起こりえない操作（例えば、複数のボタンを同時に押下する、ボタンを押下した状態を数秒間保持する、またはこれらの組み合わせなど）が望ましい。なお、禁止指令を出力するための操作と禁止解除指令を出力するための操作とが同じ操作であってもよい。

【0051】

図５は、溶接電源装置１の制御部１４が行う状態遷移処理を説明するためのフローチャートである。当該処理は、溶接電源装置１の主電源がオンにされたときに開始される。

【0052】

まず、起動のための処理が行われる（Ｓ１）。次に、主電源がオフにされたか否かが判別される（Ｓ２）。主電源がオフにされていない場合（Ｓ２：ＮＯ）、トーチスイッチ３３１がオン操作されたか否かが判別される（Ｓ３）。具体的には、溶接トーチ３から溶接開始指令が入力されたか否かが判別される。トーチスイッチ３３１がオン操作されていない場合（Ｓ３：ＮＯ）、溶接トーチ３から禁止指令が入力されたか否かが判別される（Ｓ４）。禁止指令は、溶接トーチ３の操作手段が所定の操作（例えば図４（ａ）参照）をされることで入力される。禁止指令が入力されていない場合（Ｓ４：ＮＯ）、ステップＳ２に戻って、ステップＳ２～Ｓ４の判別が繰り返される。この状態が、溶接可能状態である。

【0053】

ステップＳ３において、トーチスイッチ３３１がオン操作された場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、溶接開始処理が行われる（Ｓ５）。溶接開始処理は、溶接を開始するための処理であり、具体的には、ワイヤ送給装置２へのシールドガスの供給指示および溶接ワイヤの送給指示と、電源部１１への電力供給指示とを含んでいる。これにより、溶接トーチ３に、シールドガスが供給され、溶接ワイヤが送給され、電力が供給されることで、アーク溶接が開始される。次に、トーチスイッチ３３１がオフ操作されたか否かが判別される（Ｓ６）。具体的には、溶接トーチ３から溶接停止指令が入力されたか否かが判別される。トーチスイッチ３３１がオフ操作されていない場合（Ｓ６：ＮＯ）、ステップＳ６に戻って、ステップＳ６の判別が繰り返される。この状態が、溶接状態である。ステップＳ６において、トーチスイッチ３３１がオフ操作された場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、溶接停止処理が行われ（Ｓ７）、ステップＳ２に戻る。溶接停止処理は、溶接を停止させるための処理であり、具体的には、ワイヤ送給装置２へのシールドガスの供給停止指示および溶接ワイヤの送給停止指示と、電源部１１への電力供給停止指示とを含んでいる。これにより、溶接トーチ３への溶接ワイヤの送給が停止され、電力の供給が停止され、シールドガスの供給が停止される。これにより、アーク溶接が停止される。

【0054】

ステップＳ４において、禁止指令が入力された場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、溶接トーチ３から禁止解除指令が入力されたか否かが判別される（Ｓ８）。禁止解除指令は、溶接トーチ３の操作手段が所定の操作（例えば図４（ｂ）参照）をされることで入力される。禁止解除指令が入力されていない場合（Ｓ８：ＮＯ）、ステップＳ８に戻って、ステップＳ８の判別が繰り返される。この状態が、溶接禁止状態である。この状態（ステップＳ８）で、トーチスイッチ３３１がオン操作されたとしても、ステップＳ５には進まない。ステップＳ８において、禁止解除指令が入力された場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、ステップＳ２に戻る。

【0055】

ステップＳ２において、主電源がオフにされた場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、状態遷移処理は終了される。なお、図５のフローチャートに示す処理は一例であって、制御部１４が行う状態遷移処理は上述したものに限定されない。

【0056】

次に、溶接システムＡ１の動作について説明する。

【0057】

図６は、溶接システムＡ１における各動作シーケンスを示すタイミングチャートの一例である。同図（ａ）は溶接トーチ３から溶接電源装置１に出力される禁止指令を示し、同図（ｂ）は溶接トーチ３から溶接電源装置１に出力される禁止解除指令を示している。同図（ｃ）は溶接電源装置１の遷移状態を示している。同図（ｄ）はトーチスイッチ３３１の状態を示している。同図（ｅ）はシールドガスの供給状態を示し、同図（ｆ）は溶接ワイヤの送給状態を示し、同図（ｇ）は溶接電力の供給状態を示している。同図（ｈ）はアーク放電の状態を示している。本明細書で参照する波形図やタイミングチャートの縦軸および横軸は、理解を容易とするために適宜拡大、縮小したものであり、また示される各波形も、理解の容易のために簡略化され、あるいは誇張もしくは強調されている。

【0058】

作業者は、溶接箇所での溶接作業を終えて、次の溶接箇所への移動の前に、溶接トーチ３の操作手段に対して、禁止指令を出力するための所定の操作を行う。これにより、時刻ｔ１において、禁止指令が出力され（図６（ａ）参照）、溶接電源装置１は溶接禁止状態に遷移している（図６（ｃ）参照）。その後、時刻ｔ２から時刻ｔ３において、作業者が移動中に誤ってトーチスイッチ３３１を押下している（図６（ｄ）参照）。しかし、溶接電源装置１の遷移状態が溶接禁止状態なので、溶接電源装置１は、トーチスイッチ３３１の操作を受け付けない。したがって、溶接トーチ３に電力（溶接ワイヤおよびシールドガスも）が供給されることはない。

【0059】

次の溶接箇所まで移動した作業者は、溶接トーチ３の操作手段に対して、禁止解除指令を出力するための所定の操作を行う。これにより、時刻ｔ４において、禁止解除指令が出力され（図６（ｂ）参照）、溶接電源装置１は溶接可能状態に遷移している（図６（ｃ）参照）。その後、時刻ｔ５において、作業者がトーチスイッチ３３１をオン操作したことにより（図６（ｄ）参照）、まず、溶接電源装置１はワイヤ送給装置２にガス電磁弁を開放させる指示を出力する。これにより、ガス電磁弁が開放されて、溶接トーチ３にシールドガスが供給される（図６（ｅ）参照）。続いて、溶接電源装置１はワイヤ送給装置２に送給モータを回転させる指示を出力する。これにより、送給モータが回転して、溶接トーチ３に溶接ワイヤが送給される（図６（ｆ）参照）。また、これとほぼ同時に、溶接電源装置１は、溶接電力を出力して、溶接トーチ３に電力の供給を開始する（図６（ｇ）参照）。これにより、溶接トーチ３と被加工物Ｗとの間にアークが発生して、アーク溶接が開始される（図６（ｈ）参照）。

【0060】

そして、時刻ｔ６において、作業者がトーチスイッチ３３１をオフ操作したことにより（図６（ｄ）参照）、まず、溶接電源装置１はワイヤ送給装置２に送給モータの回転を停止させる指示を出力する。これにより、送給モータの回転が停止して、溶接トーチ３への溶接ワイヤの送給が停止する（図６（ｆ）参照）。続いて、溶接電源装置１は、溶接電力の出力を停止して、溶接トーチ３への電力の供給を停止する（図６（ｇ）参照）。これにより、アークが消滅して、アーク溶接が停止される（図６（ｈ）参照）。続いて、溶接電源装置１はワイヤ送給装置２にガス電磁弁を閉鎖させる指示を出力する。これにより、ガス電磁弁が閉鎖されて、溶接トーチ３へのシールドガスの供給が停止する（図６（ｅ）参照）。なお、トーチスイッチ３３１の状態の切り替わるタイミング（図６（ｄ）参照）と、シールドガスの供給の開始および停止（図６（ｅ）参照）、溶接ワイヤの送給の開始および停止（図６（ｆ）参照）、溶接電力の供給の開始および停止（図６（ｇ）参照）のタイミングは、図６に示すタイミングチャートに限定されない。これらのタイミングは、溶接条件や溶接方法によって異なる。

【0061】

次に、溶接システムＡ１の作用効果について説明する。

【0062】

本実施形態によると、溶接電源装置１は、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受けて溶接状態に遷移可能な溶接可能状態と、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受け付けず、溶接状態に直接は遷移できない溶接禁止状態とで切り替えられる。したがって、溶接箇所の移動時に、溶接電源装置１を溶接禁止状態に切り替えておけば、移動時のトーチスイッチ３３１の誤操作を防止できる。また、溶接電源装置１は、溶接トーチ３の操作手段の操作によって、溶接可能状態と溶接禁止状態とを切り替える。したがって、作業者は、溶接可能状態と溶接禁止状態との切り替えのために、溶接電源装置１まで移動する必要がない。これにより、作業者の心理的負担を解消し、かつ、作業効率を低下させることなく、作業者は、溶接と移動とを繰り返すことができる。

【0063】

また、本実施形態によると、溶接可能状態と溶接禁止状態とを切り替える操作は、溶接トーチ３に元から設けられている操作手段を用いた操作であり、当該切り替えのための新たな操作手段は、追加する必要がない。したがって、溶接トーチ３の構造が複雑化することなく、また、製造コストも増加しない。

【0064】

また、本実施形態によると、溶接トーチ３のディスプレイ３２１（表示部３２）は、溶接電源装置１が溶接禁止状態のときには、これを示す溶接禁止モード画面を表示する。これにより、作業者は、溶接トーチ３のディスプレイ３２１を見ることで、溶接電源装置１が溶接禁止状態であることを認識できるので、溶接電源装置１まで状態を確認しに行く必要がない。また、溶接禁止モード画面には、溶接禁止状態を解除するための操作方法が表示されている。したがって、複雑な操作方法であっても、溶接禁止モード画面を見ながら操作することで、間違わずに操作を行うことができる。

【0065】

また、本実施形態によると、溶接電源装置１における溶接禁止状態は、溶接電源装置１の制御部１４が行う状態遷移処理により追加された状態である。したがって、従来の溶接システムにおける溶接電源装置で実行されるソフトウエアを変更するだけで、溶接システムＡ１とすることができ、ハードウエアを変更する必要がない。

【0066】

なお、本実施形態においては、トーチスイッチの操作に基づく指令（溶接開始指令および溶接停止指令）を、通信線による通信で、溶接トーチ３から溶接電源装置１に出力する場合について説明したが、これに限られない。トーチスイッチ３３１と溶接電源装置１とを制御線で接続し、トーチスイッチのオンオフ操作の伝達を、制御線を介した電気信号のレベルの変化で行ってもよい。また、同様に、溶接電源装置１とワイヤ送給装置２の送給モータまたはガス電磁弁とを制御線で接続し、溶接電源装置１が、送給モータまたはガス電磁弁の制御を制御線を介した電気信号のレベルの変化で行ってもよい。

【0067】

また、本実施形態においては、溶接トーチ３は、操作ボタン３３２の操作に基づいて、禁止指令および禁止解除指令を出力する場合について説明したが、これに限られない。溶接トーチ３は、禁止指令および禁止解除指令を他の操作手段の操作に基づいて出力してもよい。例えば、操作部３３が専用の操作ボタンを備えて、制御部３６は、当該操作ボタンの押下に基づいて、禁止指令および禁止解除指令を出力してもよい。なお、誤操作により禁止解除指令を出力することを防ぐために、禁止解除指令を出力するための操作は、当該操作ボタンの長押し（押下した状態を数秒間保持）やダブルクリック操作（所定の短い時間内に２回押下する操作）などの容易には起こりえない操作にするのが望ましい。また、制御部３６は、トーチスイッチの操作に基づいて、禁止指令および禁止解除指令を出力してもよい。この場合、制御部３６が溶接開始の操作と区別できる操作である必要がある。溶接開始の操作と区別するための操作を例示すると、禁止指令を出力するための操作としてのトーチスイッチのダブルクリック操作、禁止解除指令を出力するための操作としてのトーチスイッチのトリプルクリック操作などがある。

【0068】

図７～図１３は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記第１実施形態と同一または類似の要素には、上記第１実施形態と同一の符号を付している。

【0069】

［第２実施形態］
図７および図８は、第２実施形態に係る溶接システムＡ２を説明するための図である。図７は、溶接トーチ３の各状態への遷移を示す状態遷移図である。図８は、状態遷移処理を説明するためのフローチャートである。なお、第２実施形態に係る溶接システムＡ２の機能構成を示すブロック図は、第１実施形態に係る溶接システムＡ１のブロック図（図１（ｂ）参照）と同様である。

【0070】

第２実施形態に係る溶接システムＡ２は、溶接電源装置１が溶接禁止状態に遷移するのではなく、溶接トーチ３が溶接禁止状態に遷移する点で、第１実施形態に係る溶接システムＡ１と異なる。また、第１実施形態に係る溶接システムＡ１が、溶接禁止状態のときには溶接トーチ３からの溶接開始指令を受け付けないようにするのに対して、第２実施形態に係る溶接システムＡ２は、溶接禁止状態のときには溶接開始指令を溶接電源装置１に出力しないようにする。溶接システムＡ２においても、溶接禁止状態は、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受け付けない状態である。

【0071】

図７は、溶接トーチ３の各状態への遷移を示す状態遷移図である。溶接トーチ３は、主電源がオンにされることで溶接可能状態に遷移し、主電源がオフにされることで、溶接可能状態から解除される。また、溶接トーチ３は、トーチスイッチ３３１のオン操作（溶接開始操作）により、溶接開始指令を溶接電源装置１に出力し、溶接可能状態から溶接状態に遷移する。また、溶接トーチ３は、トーチスイッチ３３１のオフ操作（溶接停止操作）により、溶接停止指令を溶接電源装置１に出力し、溶接状態から溶接可能状態に遷移する。溶接状態は、溶接を行っている状態であり、溶接可能状態は、溶接状態に遷移可能な状態である。また、溶接可能状態は、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受け付ける状態である。また、溶接トーチ３は、操作部３３の操作手段の操作により禁止操作（例えば図４（ａ）参照）が入力されることで、溶接可能状態から溶接禁止状態に遷移し、操作部３３の操作手段の操作により禁止解除操作（例えば図４（ｂ）参照）が入力されることで、溶接禁止状態から溶接可能状態に遷移する。溶接禁止状態は、溶接可能状態に遷移可能な状態であり、溶接状態に直接は遷移できない状態である。したがって、溶接禁止状態は、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受け付けない状態である。

【0072】

図８は、溶接トーチ３の制御部３６が行う状態遷移処理を説明するためのフローチャートである。当該処理は、溶接トーチ３の主電源がオンにされたときに開始される。

【0073】

まず、起動のための処理が行われる（Ｓ１１）。次に、主電源がオフにされたか否かが判別される（Ｓ１２）。主電源がオフにされていない場合（Ｓ１２：ＮＯ）、トーチスイッチ３３１がオン操作されたか否かが判別される（Ｓ１３）。具体的には、操作部３３からトーチスイッチ３３１のオン操作の操作信号が入力されたか否かが判別される。トーチスイッチ３３１がオン操作されていない場合（Ｓ１３：ＮＯ）、操作部３３から禁止操作が入力されたか否かが判別される（Ｓ１４）。禁止操作が入力されていない場合（Ｓ１４：ＮＯ）、ステップＳ１２に戻って、ステップＳ１２～Ｓ１４の判別が繰り返される。この状態が、溶接可能状態である。

【0074】

ステップＳ１３において、トーチスイッチ３３１がオン操作された場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、溶接開始指令が溶接電源装置１に出力される（Ｓ１５）。溶接開始指令を入力された溶接電源装置１は、溶接開始処理（具体的には、ワイヤ送給装置２へのシールドガスの供給指示および溶接ワイヤの送給指示と、電源部１１への電力供給指示とを含んでいる）を行う。これにより、溶接トーチ３に、シールドガスが供給され、溶接ワイヤが送給され、電力が供給されることで、アーク溶接が開始される。次に、トーチスイッチ３３１がオフ操作されたか否かが判別される（Ｓ１６）。具体的には、操作部３３からトーチスイッチ３３１のオフ操作の操作信号が入力されたか否かが判別される。トーチスイッチ３３１がオフ操作されていない場合（Ｓ１６：ＮＯ）、ステップＳ１６に戻って、ステップＳ１６の判別が繰り返される。この状態が、溶接状態である。ステップＳ１６において、トーチスイッチ３３１がオフ操作された場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、溶接停止指令が溶接電源装置１に出力され（Ｓ１７）、ステップＳ１２に戻る。溶接停止指令を入力された溶接電源装置１は、溶接停止処理（具体的には、ワイヤ送給装置２へのシールドガスの供給停止指示および溶接ワイヤの送給停止指示と、電源部１１への電力供給停止指示とを含んでいる）を行う。これにより、溶接トーチ３への溶接ワイヤの送給が停止され、電力の供給が停止され、シールドガスの供給が停止される。これにより、アーク溶接が停止される。

【0075】

ステップＳ１４において、禁止操作が入力された場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、操作部３３から禁止解除操作が入力されたか否かが判別される（Ｓ１８）。禁止解除操作が入力されていない場合（Ｓ１８：ＮＯ）、ステップＳ１８に戻って、ステップＳ１８の判別が繰り返される。この状態が、溶接禁止状態である。この状態（ステップＳ１８）で、トーチスイッチ３３１がオン操作されたとしても、ステップＳ１５には進まない。ステップＳ１８において、禁止解除操作が入力された場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、ステップＳ１２に戻る。

【0076】

ステップＳ１２において、主電源がオフにされた場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、状態遷移処理は終了される。なお、図８のフローチャートに示す処理は一例であって、制御部３６が行う状態遷移処理は上述したものに限定されない。

【0077】

本実施形態によると、溶接トーチ３は、トーチスイッチ３３１の操作による指示を受けて溶接状態に遷移可能な溶接可能状態と、トーチスイッチ３３１の操作による指示を溶接電源装置１に出力しないことで、溶接状態に直接は遷移できない溶接禁止状態とで切り替えられる。したがって、溶接箇所の移動時に、溶接トーチ３を溶接禁止状態に切り替えておけば、移動時のトーチスイッチ３３１の誤操作を防止できる。また、溶接トーチ３は、溶接トーチ３の操作手段の操作によって、溶接可能状態と溶接禁止状態とを切り替える、したがって、作業者は、溶接可能状態と溶接禁止状態との切り替えのために、溶接電源装置１まで移動する必要がない。これにより、作業者の心理的負担を解消し、かつ、作業効率を低下させることなく、作業者は、溶接と移動とを繰り返すことができる。

【0078】

また、本実施形態によると、溶接トーチ３における溶接禁止状態は、溶接トーチ３の制御部３６が行う状態遷移処理により追加された状態である。したがって、従来の溶接システムにおける溶接トーチで実行されるソフトウエアを変更するだけで、溶接システムＡ２とすることができ、ハードウエアを変更する必要がない。また、第２実施形態においても、第１実施形態のその他の効果と同様の効果を奏することができる。

【0079】

［第３実施形態］
図９は、第３実施形態に係る溶接システムＡ３の機能構成を示すブロック図である。

【0080】

図９に示す溶接システムＡ３は、溶接可能状態と溶接禁止状態との間の遷移を、ハードウエアによって切り替える点で、第１実施形態に係る溶接システムＡ１と異なる。

【0081】

第３実施形態において、トーチスイッチ３３１は、制御線８１によって、溶接電源装置１の制御部１４に接続されている。制御部１４は、制御線８１を介して、電圧や電流のレベルやパルスによって、トーチスイッチ３３１のオンオフ操作を検出する。溶接電源装置１の内部に配置される制御線８１には、スイッチ８２が配置されている。制御部１４は、溶接可能状態のときにはスイッチ８２を閉路させ、溶接禁止状態のときにはスイッチ８２を開路させる。具体的には、制御部１４は、スイッチ８２が閉路している状態（溶接可能状態）のときに禁止指令を入力された場合に、スイッチ８２を開路させる。また、制御部１４は、スイッチ８２が開路している状態（溶接禁止状態）のときに禁止解除指令を入力された場合に、スイッチ８２を閉路させる。これにより、制御部１４は、溶接可能状態のとき（スイッチ８２が閉路）には、トーチスイッチ３３１のオンオフ操作を検出できるが、溶接禁止状態のとき（スイッチ８２が開路）には、トーチスイッチ３３１のオンオフ操作を検出できない。つまり、第３実施形態に係る溶接電源装置１は、溶接可能状態と溶接禁止状態とを切り替える構成を、ハードウエアにより実現している。

【0082】

第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

【0083】

［第４実施形態］
図１０は、第４実施形態に係る溶接システムＡ４の機能構成を示すブロック図である。

【0084】

図１０に示す溶接システムＡ４は、溶接可能状態と溶接禁止状態との間の遷移を、ハードウエアによって切り替える点で、第２実施形態に係る溶接システムＡ２と異なる。

【0085】

第４実施形態において、トーチスイッチ３３１は、制御線８１によって、溶接電源装置１の制御部１４に接続されている。制御部１４は、制御線８１を介して、電圧や電流のレベルやパルスによって、トーチスイッチ３３１のオンオフ操作を検出する。溶接トーチ３の内部に配置される制御線８１には、スイッチ８３が配置されている。制御部３６は、溶接可能状態のときにはスイッチ８３を閉路させ、溶接禁止状態のときにはスイッチ８３を開路させる。具体的には、制御部３６は、スイッチ８３が閉路している状態（溶接可能状態）のときに禁止指令を入力された場合に、スイッチ８３を開路させる。また、制御部３６は、スイッチ８３が開路している状態（溶接禁止状態）のときに禁止解除指令を入力された場合に、スイッチ８３を閉路させる。これにより、制御部１４は、溶接可能状態のとき（スイッチ８３が閉路）には、トーチスイッチ３３１のオンオフ操作を検出できるが、溶接禁止状態のとき（スイッチ８３が開路）には、トーチスイッチ３３１のオンオフ操作を検出できない。つまり、第４実施形態に係る溶接トーチ３は、第２実施形態に係る溶接トーチ３において、溶接可能状態と溶接禁止状態とを切り替える構成を、ハードウエアにより実現したものである。

【0086】

第４実施形態においても、第２実施形態と同様の効果を奏することができる。

【0087】

［第５実施形態］
図１１は、第５実施形態に係る溶接システムＡ５の機能構成を示すブロック図である。

【0088】

図１１に示す溶接システムＡ５は、ワイヤ送給装置２を備えていない点で、第１実施形態に係る溶接システムＡ１と異なる。溶接システムＡ５は、溶接ワイヤを用いない非消耗電極式の溶接システムである。

【0089】

溶接電源装置１と溶接トーチ３とは、トーチケーブル３９によって接続されている。溶接電源装置１は、例えば凹型の接続用端子であるコネクタ１２を備えている。コネクタ１２は、溶接トーチ３のトーチケーブル３９の一端に備えられた凸型のトーチプラグ（図示しない）を差し込まれることで、溶接トーチ３と溶接電源装置１とを接続する。このコネクタ１２を介して、溶接電源装置１の内部のパワーケーブル４１、ガス配管７、電力伝送線５および通信線８が、それぞれ、トーチケーブル３９の内部のパワーケーブル４１、ガス配管７、電力伝送線および通信線に接続される。なお、本実施形態では、溶接電源装置１が、内部に配置されたガス電磁弁でシールドガスの供給制御を行うので、ガス配管７が溶接電源装置１の内部を通るように設けられている。

【0090】

第５実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

【0091】

［第６実施形態］
図１２は、第６実施形態に係る溶接システムＡ６の機能構成を示すブロック図である。

【0092】

図１２に示す溶接システムＡ６は、溶接電源装置１を遠隔操作するための遠隔操作装置９を備えている点で、第１実施形態に係る溶接システムＡ１と異なる。

【0093】

本実施形態に係る溶接トーチ３’は、通信部３１、表示部３２、操作部３３、制御部３６を備えない、シンプルな溶接トーチである。溶接トーチ３’は、トーチスイッチ３３１（図示なし）を備え、トーチスイッチ３３１のオンオフ操作を、トーチケーブル３９内部に設けられている図示しない制御線を介して、溶接電源装置１に伝達する。なお、溶接トーチ３’は、通信部３１、表示部３２、操作部３３、制御部３６を備えていてもよい。

【0094】

遠隔操作装置９は、第１実施形態に係る溶接トーチ３の通信部３１、表示部３２、操作部３３、制御部３６の機能を有するものである。遠隔操作装置９の通信部９１、表示部９２、操作部９３、制御部９６は、それぞれ、第１実施形態に係る溶接トーチ３の通信部３１、表示部３２、操作部３３、制御部３６と同様の機能を有する。なお、通信部１３と通信部９１との通信方法は限定されず、直接接続された通信線で行ってもよいし、ワイヤ送給装置２を介して行ってもよい。また、無線通信であってもよいし、制御線を介して、電圧や電流のレベルやパルスによって行ってもよい。

【0095】

第６実施形態によると、溶接トーチ３’が操作部３３などを備えていない場合でも、遠隔操作装置９が操作部９３などを備えているので、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

【0096】

［第７実施形態］
図１３は、第７実施形態に係る溶接システムＡ７の機能構成を示すブロック図である。

【0097】

図１３に示す溶接システムＡ７は、第１実施形態に係る溶接トーチ３の通信部３１、表示部３２、操作部３３、制御部３６の機能を有するワイヤ送給装置２’を備えている点で、第１実施形態に係る溶接システムＡ１と異なる。

【0098】

本実施形態に係る溶接トーチ３’は、第６実施形態に係る溶接トーチ３’と同様のものである。ワイヤ送給装置２’は、第１実施形態に係るワイヤ送給装置２の機能に加えて、第１実施形態に係る溶接トーチ３の通信部３１、表示部３２、操作部３３、制御部３６の機能を有するものである。ワイヤ送給装置２’の通信部２４、表示部２２、操作部２３、制御部２６は、それぞれ、第１実施形態に係る溶接トーチ３の通信部３１、表示部３２、操作部３３、制御部３６と同様の機能を有する。

【0099】

第７実施形態によると、溶接トーチ３’が操作部３３などを備えていない場合でも、ワイヤ送給装置２’が操作部２３などを備えているので、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、ワイヤ送給装置とプルフィーダとからなる、いわゆるプッシュプル送給システムを有する溶接システムにおいて、ワイヤ送給装置ではなく、プルフィーダが、第１実施形態に係る溶接トーチ３の通信部３１、表示部３２、操作部３３、制御部３６の機能を有してもよい。

【0100】

上記第１～第７実施形態においては、本発明を溶接システム（溶接トーチ）に適用した場合について説明したが、これに限られない。例えば、先端に発生させたアークによって被加工物Ｗを切断するアーク切断システム（アーク切断トーチ）や、被加工物Ｗに溝彫りを行うアークガウジングシステム（アークガウジングトーチ）などにおいても、本発明を適用することができる。また、アークによる熱加工に限定されず、ガス溶接や抵抗溶接などの熱加工を行う熱加工システム（熱加工用トーチ）においても、本発明を適用することができる。

【0101】

本発明に係る熱加工システムおよび熱加工用トーチは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る熱加工システムおよび熱加工用トーチの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

【符号の説明】

【0102】

Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６，Ａ７：溶接システム（熱加工システム）
１ ：溶接電源装置（電源装置）
１１ ：電源部
１２ ：コネクタ
１３ ：通信部
１４ ：制御部
２，２’ ：ワイヤ送給装置
２１ ：コネクタ
２２ ：表示部
２３ ：操作部
２４ ：通信部
２６ ：制御部
３，３’ ：溶接トーチ（熱加工用トーチ）
３１ ：通信部
３２ ：表示部
３２１ ：ディスプレイ
３３ ：操作部
３３１ ：トーチスイッチ
３３２ ：操作ボタン
３３２ａ ：上ボタン
３３２ｂ ：下ボタン
３３２ｃ ：左ボタン
３３２ｄ ：右ボタン
３６ ：制御部
３７ ：トーチボディ
３７１ ：ノズル
３８ ：ハンドル
３９ ：トーチケーブル
４１，４２：パワーケーブル
５ ：電力伝送線
６ ：ガスボンベ
７ ：ガス配管
８ ：通信線
８１ ：制御線
８２，８３：スイッチ
９ ：遠隔操作装置
９１ ：通信部
９２ ：表示部
９３ ：操作部
９６ ：制御部
Ｐ ：電力系統
Ｗ ：被加工物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】