特許 7595239 溶接装置

(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】2024-11-28

(45)【発行日】2024-12-06

(54)【発明の名称】溶接装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/067 20060101AFI20241129BHJP

   B23K 9/10 20060101ALI20241129BHJP

   B23K 9/167 20060101ALN20241129BHJP

【ＦＩ】

B23K9/067

B23K9/10 Z

B23K9/167 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021573100

(86)(22)【出願日】2021-01-14

(86)【国際出願番号】 JP2021000955

(87)【国際公開番号】W WO2021149570

(87)【国際公開日】2021-07-29

【審査請求日】2024-01-10

(31)【優先権主張番号】P 2020009392

(32)【優先日】2020-01-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100151378

【弁理士】

【氏名又は名称】宮村 憲浩

(74)【代理人】

【識別番号】100157484

【弁理士】

【氏名又は名称】廣田 智之

(72)【発明者】

【氏名】大崎 憲和

(72)【発明者】

【氏名】井原 英樹

(72)【発明者】

【氏名】玉川 健太

(72)【発明者】

【氏名】堀江 宏太

【審査官】柏原 郁昭

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／１６９４０９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－１３３３３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１９７００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２６３８３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ９／０６７

Ｂ２３Ｋ ９／１０

Ｂ２３Ｋ ９／１６７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タングステン電極と溶接対象物との間にアークを発生させて溶接を行う溶接装置であって、
前記タングステン電極と前記溶接対象物との間に高周波電圧を印加する高周波電圧印加部と、
溶接電流を制御する溶接出力回路部と、
所定の電流閾値以上の前記溶接電流を検出する電流検出部と、
前記高周波電圧印加部に前記高周波電圧の印加を開始させるスタート動作時に、当該スタート動作の実行から、前記電流検出部による前記溶接電流の検出までの遅れ時間を取得し、今回以前の複数回のスタート動作時における前記遅れ時間が所定の時間条件を満たすか否かを判定し、前記遅れ時間が前記時間条件を満たした場合に所定の異常時処理を実行する制御部とを備え、
前記制御部は、前記電流検出部による前記溶接電流の検出から所定のホットスタート期間が経過するまで、前記溶接電流が所定のホットスタート設定電流値となるように前記溶接出力回路部を制御するものであり、
前記異常時処理は、前記ホットスタート設定電流値をより大きい値に変更する処理であることを特徴とする溶接装置。

【請求項2】

請求項１に記載の溶接装置において、
前記時間条件は、所定の複数の設定回数のスタート動作時における前記遅れ時間に、所定の時間閾値を超える遅れ時間が、２以上の所定個数以上含まれることであることを特徴とする溶接装置。

【請求項3】

請求項１に記載の溶接装置において、
前記時間条件は、今回のスタート動作における前記遅れ時間が所定の閾値を超え、かつ今回のスタート動作と、前記遅れ時間が前記所定の閾値を超える前回のスタート動作との間に実行されたスタート動作の回数が、所定の基準回数未満となることであることを特徴とする溶接装置。

【請求項4】

請求項１に記載の溶接装置において、
前記時間条件は、前記複数回のスタート動作時における前記遅れ時間の分散が所定値以上となることであることを特徴とする溶接装置。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載の溶接装置において、
前記時間条件は、前記溶接電流の指令値、シールドガスの流量、前記タングステン電極の先端角度、前記タングステン電極の不純物濃度、前記タングステン電極の直径、及び交流出力モードと直流出力モードのいずれのモードであるかのうちの少なくとも１つの設定条件に基づいて、変更されることを特徴とする溶接装置。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか１項に記載の溶接装置において、所定の出力を行う出力部をさらに備え、
前記異常時処理は、前記出力部に前記所定の出力を行わせることであることを特徴とする溶接装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、タングステン電極と溶接対象物との間にアークを発生させて溶接を行う溶接装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示された溶接装置は、タングステン電極と溶接対象物との間に高周波電圧を印加する高周波電圧印加部と、溶接電流を検出する電流検出部と、前記高周波電圧印加部に前記高周波電圧の印加を開始させるスタート動作時に、当該スタート動作の開始から、前記電流検出部による前記溶接電流の検出までの遅れ時間を取得し、当該遅れ時間が所定時間以上である場合に、警告装置に警告を出力させる等の所定の異常時処理を実行する制御部とを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１７／１６９４０９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上記特許文献１では、スタート動作時の遅れ時間が１回だけ所定時間以上になった場合でも、異常時処理を実行するので、タングステン電極の損耗及び汚れ以外の一時的な要因で異常時処理が実行されやすい。

【0005】

本開示は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、タングステン電極の損耗及び汚れ以外の一時的な要因で異常時処理が実行されるのを抑制することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様は、タングステン電極と溶接対象物との間にアークを発生させて溶接を行う溶接装置であって、前記タングステン電極と前記溶接対象物との間に高周波電圧を印加する高周波電圧印加部と、溶接電流を制御する溶接出力回路部と、所定の電流閾値以上の前記溶接電流を検出する電流検出部と、前記高周波電圧印加部に前記高周波電圧の印加を開始させるスタート動作時に、当該スタート動作の実行から、前記電流検出部による前記溶接電流の検出までの遅れ時間を取得し、今回以前の複数回のスタート動作時における前記遅れ時間が所定の時間条件を満たすか否かを判定し、前記遅れ時間が前記時間条件を満たした場合に所定の異常時処理を実行する制御部とを備え、前記制御部は、前記電流検出部による前記溶接電流の検出から所定のホットスタート期間が経過するまで、前記溶接電流が所定のホットスタート設定電流値となるように前記溶接出力回路部を制御するものであり、前記異常時処理は、前記ホットスタート設定電流値をより大きい値に変更する処理であることを特徴とする。

【0007】

この態様によると、異常時処理を実行するか否かを、複数回のスタート動作時における遅れ時間に基づいて判定するので、特許文献１のように１回のスタート動作時における遅れ時間に基づいて判定する場合に比べ、タングステン電極の損耗及び汚れ以外の一時的な要因で異常時処理が実行されにくい。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、タングステン電極の損耗及び汚れ以外の一時的な要因で異常時処理が実行されるのを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本開示の実施形態に係る溶接装置の概略構成を示す図である。

【図2】図２は、スイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたときの溶接指示信号、ガス供給信号、高周波電圧印加信号、及び電流検出信号の出力波形を示す図である。

【図3】図３は、スイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたときの制御部による処理を説明するフローチャートである。

【図4】図４は、実施形態の変形例１に係る溶接装置の制御部によって取得される複数の遅れ時間を例示するグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本開示の実施形態について図面に基づいて説明する。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、本開示、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。

【0011】

（実施形態）
図１は、本開示の実施形態に係る溶接装置１０を示す。この溶接装置１０は、溶接トーチ２０に設けられたタングステン電極２１と溶接対象物としての母材３０との間にアークＡを発生させてＴＩＧ（Tungsten Inert Gas）溶接を行う。具体的には、溶接装置１０は、入力回路部１１と、ガス制御装置１２と、高周波電圧印加部１３と、溶接出力回路部１４と、電流検出部１５と、表示データ記憶部１６と、出力部としての表示部１７と、制御部１８と、遅れ時間記憶部１９とを備えている。

【0012】

入力回路部１１は、溶接トーチ２０に設けられたスイッチ２２のオンオフ状態を示す溶接指示信号Ｓ１を出力する。

【0013】

ガス制御装置１２は、制御部１８によりガス供給信号Ｓ２の出力が開始されると、シールドガスの母材３０への噴射を溶接トーチ２０に開始させる。シールドガスとしては、例えばアルゴンガスが用いられる。ガス制御装置１２は、溶接トーチ２０にガスホース２３を介して接続されている。

【0014】

高周波電圧印加部１３は、制御部１８により高周波電圧印加信号Ｓ３が出力されているときに、タングステン電極２１と母材３０との間に高周波の高電圧を印加する。

【0015】

溶接出力回路部１４は、制御部１８により出力される溶接制御信号Ｓ４に基づいて、溶接電圧及び溶接電流を制御する。溶接出力回路部１４は、溶接出力ケーブル２４を介して溶接トーチ２０に電気的に接続されている。

【0016】

電流検出部１５は、所定の電流閾値以上の溶接電流を検出する。具体的な動作としては、電流検出部１５は、溶接電流が前記電流閾値を超えたときに電流検出信号Ｓ５を出力する。

【0017】

表示データ記憶部１６は、表示部１７に出力表示させる画像の画像データを記憶している。記憶する画像データには、出力としての第１～第４の警告画像の画像データが含まれる。第１の警告画像は、「電極が汚れてきています。」という文言を表示し、第２の警告画像は、「電極が損耗しアークスタートしない可能性があります。」という文言を表示し、第３の警告画像は、「電極の損耗および汚れが大きくなっています。研磨することをお勧めします。」という文言を表示し、第４の警告画像は、「電極の研磨または交換をして下さい。」という文言を表示するものである。

【0018】

表示部１７は、例えばディスプレイであり、表示データ記憶部１６に記憶された画像データに基づく画像を出力表示する。

【0019】

制御部１８は、溶接電圧及び溶接電流が交流となるように溶接出力回路部１４に溶接制御信号Ｓ４を出力する交流出力モードの制御と、溶接電圧及び溶接電流が直流となるように溶接出力回路部１４に溶接制御信号Ｓ４を出力する直流出力モードの制御とを選択的に実行する。

【0020】

また、制御部１８は、溶接トーチ２０のスイッチ２２がオフ状態からオン状態に切り替えられ、入力回路部１１により出力される溶接指示信号Ｓ１がオフ状態を示す信号からオン状態を示す信号に切り替わると、ガス供給信号Ｓ２の出力を開始する。

【0021】

また、制御部１８は、ガス供給信号Ｓ２の出力開始から所定のプリフロー時間Ｔｐが経過すると、タイミングｔ２で、高周波電圧印加信号Ｓ３を出力することにより、高周波電圧印加部１３に高周波の高電圧の印加を開始させるスタート動作を実行する。そして、制御部１８は、このスタート動作時に、当該スタート動作の開始から、前記電流検出部１５により前記電流閾値以上の溶接電流の検出が開始されるまでの遅れ時間Ｔｌ（図２参照）を取得し、遅れ時間記憶部１９に記憶させる。そして、遅れ時間記憶部１９に記憶された今回を含む複数回の前記スタート動作時における遅れ時間Ｔｌを参照し、これら複数回の前記スタート動作時における遅れ時間Ｔｌが所定の時間条件を満たすか否かを判定し、当該複数回の前記スタート動作時における遅れ時間Ｔｌが時間条件を満たした場合に異常時処理を実行する。

【0022】

時間条件は、最近の複数の設定回数のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌに、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌが、２以上の第１の個数Ｎ１以上含まれることである。時間条件は、制御部１８が記憶している。なお、制御部１８は、所定の設定条件に応じて前記時間閾値を変更することにより、前記時間条件を変更する。設定条件は、溶接電流の指令値、シールドガスの流量、タングステン電極２１の先端角度、タングステン電極２１の不純物濃度、タングステン電極２１の直径、及び交流出力モードと直流出力モードのいずれのモードであるかである。

【0023】

異常時処理は、表示データ記憶部１６に記憶された画像データに基づいて、第１～第４の警告画像のいずれかを表示部１７に出力表示させる処理である。詳しくは、最近の複数の設定回数のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌのうち、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数ＬＮが、第１の個数Ｎ１以上であって、かつ所定の第２の個数Ｎ２未満である場合には、異常時処理は、第１の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理となる。第２の個数Ｎ２は、第１の個数Ｎ１よりも大きい値である。また、最近の複数の設定回数のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌのうち、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数ＬＮが、第２の個数Ｎ２以上であって、かつ所定の第３の個数Ｎ３未満である場合には、異常時処理は、第２の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理となる。第３の個数Ｎ３は、第２の個数Ｎ２よりも大きい値である。また、最近の複数の設定回数のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌのうち、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数が、第３の個数Ｎ３以上であって、かつ所定の第４の個数Ｎ４未満である場合には、異常時処理は、第３の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理となる。第４の個数Ｎ４は、第３の個数Ｎ３よりも大きい値である。また、最近の複数の設定回数のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌのうち、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数が、第４の個数Ｎ４以上である場合には、異常時処理は、第４の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理となる。なお、時間閾値、第１～第４の個数Ｎ１～Ｎ４は、予め実験により適当な値に設定される。

【0024】

本実施形態では、前記設定回数は、１００回に設定され、第１～第４の個数Ｎ１～Ｎ４は、順に１０個、２０個、３０個、４０個に設定されるが、設定回数は、第１～第４の個数Ｎ１～Ｎ４よりも大きい回数であれば、１００回以外の回数に設定してもよく、第１～第４の個数Ｎ１～Ｎ４も、以下の式１の関係が成立すれば、他の個数に設定してもよい。

【0025】

第１の個数Ｎ１＜第２の個数Ｎ２＜第３の個数Ｎ３＜第４の個数Ｎ４・・・（式１）
また、制御部１８は、電流検出部１５による前記電流閾値以上の溶接電流の検出から所定のホットスタート期間Ｔｈ（図２参照）が経過するまで、前記溶接電流が所定のホットスタート設定電流値となるように、溶接制御信号Ｓ４により溶接出力回路部１４を制御する。

【0026】

制御部１８の機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及び記憶装置によって実現される。

【0027】

遅れ時間記憶部１９は、スタート動作の開始から、電流検出部１５により前記電流閾値以上の溶接電流の検出が開始されるまでの遅れ時間Ｔｌを記憶する。

【0028】

ここで、スイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたときの溶接装置１０の動作の例を図２のタイミングチャートを参照して説明する。

【0029】

まず、タイミングｔ１で、作業者が溶接トーチ２０のスイッチ２２をオンすると、入力回路部１１がオン状態を示す溶接指示信号Ｓ１を出力する。これに応じて、制御部１８がガス供給信号Ｓ２の出力を開始し、ガス制御装置１２が、シールドガスの母材３０への噴射を溶接トーチ２０に開始させる。その後、制御部１８によるガス供給信号Ｓ２の出力開始から所定のプリフロー時間Ｔｐが経過すると、タイミングｔ２で、制御部１８が、高周波電圧印加信号Ｓ３を出力することにより、高周波電圧印加部１３に前記高周波の高電圧の印加を開始させるスタート動作を実行する。その後、高周波電圧印加部１３により印可される高周波電圧によりタングステン電極２１と母材３０との間の絶縁が破壊されてアークＡが発生し、溶接電流が流れ、タイミングｔ３で、電流検出部１５が所定の電流閾値以上の溶接電流を検出する。そして、制御部１８が、スタート動作の開始から、電流検出部１５による前記電流閾値以上の溶接電流の検出までの遅れ時間Ｔｌを取得して記憶する。また、制御部１８は、電流検出部１５による前記電流閾値以上の溶接電流の検出から所定のホットスタート期間Ｔｈが経過するまで、溶接電流が所定のホットスタート設定電流値となるように溶接出力回路部１４を制御する。

【0030】

図３は、スイッチ２２がオフ状態からオン状態に切り替えられたときに制御部１８により実行される詳細な処理を説明するフローチャートである。

【0031】

スイッチ２２がオフ状態からオン状態に切り替えられ、入力回路部１１により出力される溶接指示信号Ｓ１がオフ状態を示す状態からオン状態を示す状態に切り替わると、Ｓ１０１において、制御部１８は、ガス供給信号Ｓ２の出力を開始する。

【0032】

次に、Ｓ１０２において、制御部１８は、Ｓ１０１におけるガス供給信号Ｓ２の出力開始から所定のプリフロー時間Ｔｐが経過するのを待つ。そして、Ｓ１０１におけるガス供給信号Ｓ２の出力開始から所定のプリフロー時間Ｔｐが経過すると、Ｓ１０３において、制御部１８は、高周波電圧印加信号Ｓ３を出力することにより、高周波の高電圧の印加を高周波電圧印加部１３に開始させるスタート動作を実行する。

【0033】

次に、Ｓ１０４において、制御部１８は、Ｓ１０３におけるスタート動作の開始から、電流検出部１５による前記電流閾値以上の溶接電流の検出までの遅れ時間Ｔｌを取得し、遅れ時間記憶部１９に記憶させる。

【0034】

そして、Ｓ１０５において、制御部１８は、遅れ時間記憶部１９に記憶された最近の１００回分のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌを参照し、これら最近の１００回分のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌに、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌが、第１の個数Ｎ１、すなわち１０個以上含まれるという時間条件が満たされているか否かを判定する。所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌが、第１の個数Ｎ１以上含まれず、時間条件が満たされない場合には、Ｓ１０６に進む一方、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌが、第１の個数Ｎ１以上含まれ、時間条件が満たされる場合には、Ｓ１０７に進む。

【0035】

Ｓ１０６では、制御部１８は、異常時処理を実行しない。

【0036】

Ｓ１０７では、制御部１８は、遅れ時間記憶部１９に記憶された最近の１００回分のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌを参照し、これら最近の１００回分のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌのうち、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数ＬＮが、第２の個数Ｎ２、すなわち２０個未満であるか否かを判定する。所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数ＬＮが、第２の個数Ｎ２未満である場合には、Ｓ１０８に進む一方、所定の時間閾値を超える遅れ時間の個数ＬＮが、第２の個数Ｎ２以上である場合には、Ｓ１０９に進む。

【0037】

Ｓ１０８では、制御部１８は、「電極が汚れてきています。」という文言を表示する第１の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理を、異常時処理として実行する。

【0038】

Ｓ１０９では、制御部１８は、遅れ時間記憶部１９に記憶された最近の１００回分のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌを参照し、これら最近の１００回分のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌのうち、所定の時間閾値を超える遅れ時間の個数ＬＮが、第３の個数Ｎ３、すなわち３０個未満であるか否かを判定する。所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数ＬＮが、第３の個数Ｎ３未満である場合には、Ｓ１１０に進む一方、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数ＬＮが、第３の個数Ｎ３以上である場合には、Ｓ１１１に進む。

【0039】

Ｓ１１０では、制御部１８は、「電極が損耗しアークスタートしない可能性があります。」という文言を表示する第２の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理を、異常時処理として実行する。

【0040】

Ｓ１１１では、制御部１８は、遅れ時間記憶部１９に記憶された最近の１００回分のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌを参照し、これら最近の１００回分のスタート動作時における前記遅れ時間Ｔｌのうち、所定の時間閾値を超える遅れ時間の個数ＬＮが、第４の個数Ｎ４、すなわち４０個未満であるか否かを判定する。所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数ＬＮが、第４の個数Ｎ４未満である場合には、Ｓ１１２に進む一方、所定の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌの個数ＬＮが、第４の個数Ｎ４以上である場合には、Ｓ１１３に進む。

【0041】

Ｓ１１２では、制御部１８は、「電極の損耗および汚れが大きくなっています。研磨することをお勧めします。」という文言を表示する第３の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理を、異常時処理として実行する。

【0042】

Ｓ１１３では、制御部１８は、「電極の研磨または交換をして下さい。」という文言を表示する第４の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理を、異常時処理として実行する。

【0043】

一般に、タングステン電極２１が損耗するか又は汚れると、アーク放電状態に移行しにくくなり、高周波電圧の発生から溶接電流が流れ始めるまでの時間、すなわち遅れ時間Ｔｌが長くなる。本実施形態では、遅れ時間Ｔｌが時間閾値を超える頻度が高くなったときに制御部１８が異常時処理を実行し、表示部１７が第１～第４の警告画像を表示するので、作業者は、タングステン電極２１の消耗又は汚れを認識し、タングステン電極２１の研磨や交換等の対策を施せる。したがって、タングステン電極２１の消耗又は汚れにより、アークスタートにかかる時間が長くなり過ぎたり、アークスタートできなくなるのを抑制できる。

【0044】

また、異常時処理を実行するか否かを、複数回のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌに基づいて判定するので、特許文献１のように１回のスタート動作時における遅れ時間に基づいて判定する場合に比べ、タングステン電極２１の損耗及び汚れ以外の一時的な要因で異常時処理が実行されにくい。したがって、タングステン電極２１に対して不必要な研磨や交換が行われるのを抑制できる。

【0045】

（実施形態の変形例１）
本実施形態の変形例１では、時間条件が、今回のスタート動作における遅れ時間Ｔｌが所定の閾値ＴＨ（図４参照）を超え、かつ今回のスタート動作と、遅れ時間Ｔｌが前記閾値ＴＨを超える前回のスタート動作との間に実行されたスタート動作の回数が、所定の基準回数未満となることである。本変形例１では、基準回数は２０回に設定されるが、基準回数は、他の回数に設定してもよい。また、常に、異常時処理が、第１の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理となる。

【0046】

例えば、図４の例では、Ｓ１回目のスタート動作、Ｓ２（＝Ｓ１＋８６）回目のスタート動作、及びＳ３（＝Ｓ２＋１９）回目のスタート動作で、遅れ時間Ｔｌが閾値ＴＨを超えている。この場合、Ｓ２回目のスタート動作時には、今回のスタート動作と、遅れ時間Ｔｌが閾値ＴＨを超える前回のスタート動作、すなわちＳ１回目のスタート動作との間に実行されるスタート動作の回数ＮＵ１が、２０回以上の８５回であり、時間条件が満たされない。したがって、制御部１８は、第１の警告画像を表示部１７に出力表示させない。

【0047】

一方、Ｓ３回目のスタート動作時には、今回のスタート動作と、遅れ時間Ｔｌが閾値ＴＨを超える前回のスタート動作、すなわちＳ２回目のスタート動作との間に実行されるスタート動作の回数ＮＵ２が、２０回未満の１８回であり、時間条件が満たされる。したがって、制御部１８は、第１の警告画像を表示部１７に出力表示させる。

【0048】

その他の構成及び動作は、上記実施形態と同じであるので、詳細な説明を省略する。

【0049】

（実施形態の変形例２）
本実施形態の変形例２でも、常に、異常時処理が、第１の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理となる。

【0050】

また、時間条件が、今回のスタート動作における遅れ時間Ｔｌが所定の第１の時間閾値を超えるという第１条件、今回を含む最近の複数の設定回数のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌに、所定の第２の時間閾値を超える遅れ時間Ｔｌが、所定の基準個以上含まれるという第２条件、及び今回のスタート動作における遅れ時間Ｔｌが所定の第３の時間閾値を超え、かつ今回のスタート動作と、遅れ時間Ｔｌが第３の時間閾値を超える前回のスタート動作との間に実行されるスタート動作の回数が、所定の基準回数未満となるという第３条件のうちの少なくとも１つの条件を満たすことである。そして、第１～第３の時間閾値は、以下の式２を満たすように設定される。

【0051】

第１の時間閾値＞第２の時間閾値＞第３の時間閾値・・・（式２）
その他の構成及び動作は、上記実施形態と同じであるので、詳細な説明を省略する。

【0052】

（実施形態の変形例３）
本実施形態の変形例３でも、異常時処理が、常に第１の警告画像を表示部１７に出力表示させる処理となる。

【0053】

また、時間条件が、最近の複数の設定回数のスタート動作時における遅れ時間Ｔｌの分散が所定値以上となることである。設定回数は、例えば、１００回に設定される。タングステン電極２１の損耗及び汚れが少ない場合には、遅れ時間Ｔｌは比較的一定となるので、前記分散は小さくなるが、タングステン電極２１の損耗及び汚れが多くなるに従って前記分散は大きくなるので、前記分散に基づいてタングステン電極２１の損耗及び汚れを推定できる。

【0054】

その他の構成及び動作は、上記実施形態と同じであるので、詳細な説明を省略する。

【0055】

なお、異常時処理を、前記分散の値に応じて、第１～第４の警告画像からいずれかを選択して出力表示させる処理としてもよい。

【0056】

（実施形態の変形例４）
本実施形態の変形例４では、制御部１８が、第１～第４の警告画像のいずれかを表示部１７に出力表示させる処理に代えて、ホットスタート設定電流値をより大きい値に変更する処理を、異常時処理として実行する。これにより、タングステン電極２１をより速く温めることができる。なお、ホットスタート設定電流値は、タングステン電極２１を消耗させ過ぎない程度に大きくされる。

【0057】

その他の構成及び動作は、上記実施形態と同じであるので、詳細な説明を省略する。

【0058】

（その他の変形例）
なお、時間条件は、上記実施形態及びその変形例１～４に示した条件に限らず、実験により他の適当な条件に設定してもよい。上記実施形態及びその変形例１～４では、時間条件を、今回以前の複数回のスタート動作時における遅れ時間を所定の関数に入力したときの出力値が所定の数値条件を満たすこととした。しかし、時間条件を、今回以前の複数回のスタート動作時における遅れ時間を人工知能（ＡＩ：Artificial Intelligence）に入力したときに当該人工知能の出力が所定の条件を満たすこととしてもよい。

【0059】

また、上記実施形態の変形例４では、異常時処理を、ホットスタート設定電流値を大きくする処理としたが、溶接終了後にシールドガスを放出し続けるアフターフロー時間を長くする処理としてもよいし、交流出力モードでの動作中における出力の周波数等、他のパラメータを変更する処理としてもよい。

【0060】

また、制御部１８が、異常時処理として、ホットスタート設定電流値を大きくする処理と、警告画像を表示部１７に出力表示させる処理の両方を実行するようにしてもよい。

【0061】

また、異常時処理は、画像を表示部１７に出力させる処理に限らず、音声を音声出力装置に出力させる処理であってもよい。

【0062】

また、上記実施形態では、制御部１８が、溶接電流の指令値、シールドガスの流量、タングステン電極２１の先端角度、タングステン電極２１の不純物濃度、タングステン電極２１の直径、及び交流出力モードと直流出力モードのいずれのモードであるかの６つの設定条件に応じて時間条件を変更したが、これら６つの設定条件のうち、少なくとも１つ一部の設定条件だけに応じて時間条件を変更できるようにしてもよい。また、時間条件が変更されないようにしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0063】

本開示の溶接装置は、タングステン電極の損耗及び汚れ以外の一時的な要因で異常時処理が実行されるのを抑制でき、タングステン電極と溶接対象物との間にアークを発生させて溶接を行う溶接装置として有用である。

【符号の説明】

【0064】

１０ 溶接装置
１３ 高周波電圧印加部
１４ 溶接出力回路部
１５ 電流検出部
１７ 表示部（出力部）
１８ 制御部
２１ タングステン電極
３０ 母材（溶接対象物）
Ａ アーク
Ｔｌ 遅れ時間
Ｔｈ ホットスタート期間
Ｎ１ 第１の個数
Ｎ２ 第２の個数
Ｎ３ 第３の個数
Ｎ４ 第４の個数
ＮＵ１，ＮＵ２ 回数

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】