JPS625822Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、安全装置を備えた電撃防止装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

通常の電撃防止装置においては、溶接終了を検
出してから所定の時限後に溶接変圧器の１次側又
は２次側に挿入された電磁接触器またはサイリス
タを開路又は遮断すると同時に、別電源から安全
な低電圧を供給している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような従来の電撃防止装置においては、電
磁接触器の接点が溶着して開路しなくなつたり、
サイリスタが短絡して遮断しなくなつた場合には
溶接休止時にも溶接変圧器の高い無負荷電圧55〜
85Vが印加され、作業者が感電する危険性があつ
た。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、作業者がアークを遮断して溶接作業
を休止してから所定の時限後に感電の危険のない
低電圧10〜30Vに低下しないときには、溶接変圧
器の高い無負荷電圧を検出してさらに所定時間後
に常時は閉路している開閉器を開路させる構成を
有する電撃防止装置を提供したものである。

〔作用及び実施例〕

以下図面を参照して本考案の電撃防止装置を詳
細に説明する。

第１図乃至第４図はそれぞれ本考案の第１乃至
第４の実施例を示すブロツク図、第５図Ａは経過
時間Ｔに対する溶接電極２と被溶接物３との間の
出力電圧値の変化を示す図、第５図Ｂ及びＣはそ
れぞれ経過時間と後述する２次出力検出回路４
（電圧検出器）の出力信号Ａ及び出力信号Ｂとの
関係を示す図、第５図Ｄは経過時間と電流検出器
４ｂの出力信号Ａ及びＢとの関係を示す図であ
る。第６図は第１図のブロツク図を更に具体化し
た接続図であり、第７図は第１図及び第６図の動
作説明図である。第８図は第２図のブロツク図を
更に具体化した接続図であり、第９図は第２図及
び第８図の動作説明図である。第１０図は第２図
のブロツク図の開閉器６′の実施例を示す接続図
である。第１１図は第４図のブロツク図を更に具
体化した接続図である。

第５図Ａ乃至Ｃについて説明する。同図の時間
Tpにおいて、第１図乃至第４図の入力端子UV間
に電源が供給されたときに、補助変圧器５から又
はサイリスタの位相制御によつて、10乃至30Vの
低電圧が出力される。溶接作業を開始するため
に、時間Tsにおいて、溶接電極２を被溶接物３
に接触させると、補助変圧器５から短絡電流が流
れて、出力電圧値が１乃至５［Ｖ］程度に低下
し、アークを発生させるために、時間Taにおい
て、溶接電極２を被溶接物３から引き離すと25乃
至35［Ｖ］のアーク電圧が発生する。この時間
Ts乃至Taの出力電圧値の低下を２次出力検出回
路４の電圧検出器が検出して第５図Ｂに示す信号
Ａを出力し、自己保持回路により後述する時間
Tqまで信号Ａを継続する。

つぎに溶接作業を終了させるために、時間Tf
において、溶接電極２を被溶接物３から引き離し
てアークを消滅させると、溶接変圧器から55乃至
85［Ｖ］の無負荷電圧が発生する。この無負荷電
圧を２次出力検出回路４の電圧検出器が検出して
第５図Ｃに示す信号Ｂを出力し、後述する溶接休
止時開路用時限回路２２が遅延復帰する約１秒後
に信号Ｂの出力が消滅する。

実施例 １ 第１図において、１は２次巻線に溶接電極２及
び被溶接物３が接続された溶接変圧器、４は溶接
変圧器１の出力状態から溶接電極２と被溶接物３
とが接触したことを検出したときに信号Ａを出力
し、溶接アークが遮断したことを検出したときに
信号Ｂを出力する２次出力検出回路である。図示
の２次出力検出回路４は溶接電極２と被溶接物３
との間の電圧を検出する電圧検出器からなり、第
５図Ａの時間TsとTa間に示すように、溶接電極
２が被溶接物３に接触して電圧が低下したときに
第５図Ｂに示すように、信号Ａを出力し、アーク
が遮断されて溶接変圧器１の高い無負荷電圧が検
出されたときに、第５図Ｃに示すように、信号Ｂ
を出力するようになつている。５は溶接作業休止
中に閉路する低電圧供給用開閉器６を通して溶接
電極２及び被溶接物３の間に低電圧を印加する補
助変圧器で、その１次巻線は図示しない電源に接
続される入力端子UV間に接続されている。１１
及び１２はそれぞれ溶接変圧器１の１次側に直列
に挿入された異常時開路用開閉器及び溶接休止時
開路用開閉器で、異常時開路用開閉器１１は入力
端子UV間の電圧を検出して電源が投入された後
に閉路する。また、溶接休止時開路用開閉器１２
は溶接電極と被溶接物とが接触したときの２次出
力検出回路４の出力信号Ａにより閉路するように
なつている。２１は２次出力検出回路４から得ら
れる信号Ｂにより時限を開始し、時限が終了した
ときに異常時開路用開閉器１１を開路するための
信号Ｔ１を出力する異常時開路用時限回路、２２
は２次出力検出回路４の出力信号Ｂが入力された
ときに時限を開始して、時限終了後に溶接休止時
開路用開閉器１２を開路させるための信号Ｔ２を
出力する溶接休止時開路用時限回路である。

上記の装置において、溶接休止時開路用開閉器
１２と低電圧供給用開閉器６とは機械的に連動す
るかまたは電気的に同期しており、開閉器１２が
開路または閉路すると開閉器６は閉路または開路
するようになつている。また異常時開路用時限回
路２１の時限は溶接休止時開路用時限回路２２の
時限より長く設定され、異常時開路用時限回路２
１はその時限終了前に２次出力検出回路４の出力
信号Ｂが消滅するとリセツトされて復帰するよう
になつている。

時刻Tpにおいて、入力端子UV間に図示しない
電源から電力が供給されると、異常時開路用開閉
器１１が閉路する。また補助変圧器５の２次低電
圧出力は低電圧供給用開閉器６を通して溶接電極
２及び被溶接物３に供給される。溶接を開始する
ために、時間Tsにおいて、溶接電極２を被溶接
物３に接触させると２次出力検出回路４の入力電
圧が略零に近い値となり、このときの検出回路４
の出力信号Ａが溶接休止時開路用開閉器１２に供
給されて開閉器１２は閉路する。前述のように、
この開閉器１２と低電圧供給用開閉器６とは機械
的に連動又は電気的に同期しているので、開閉器
１２が閉路したときは開閉器６は開路している。
したがつて、溶接電極２と被溶接物３との間に溶
接変圧器１より55〜85Vの電圧が印加されるの
で、アークを発生させることができる。

溶接を終了するために、時間Tfにおいて、溶
接電極２を被溶接物３から引き離すと、２次出力
検出回路４には溶接変圧器１の出力電圧55〜85V
が供給され、溶接休止時開路用時限回路２２に２
次出力検出回路４の信号Ｂが供給される。これに
より、溶接休止時開路用時限回路２２は時限を開
始し、時限終了後に信号Ｔ２が溶接休止時開路用
開閉器１２に供給される。従つて開閉器１２が開
路し、低電圧供給用開閉器６が閉路して再び溶接
電極２と被溶接物３間に低電圧が供給される。

一方、異常時開路用時限回路２１は、溶接開始
時開路用時限回路２２と同時に２次出力検出回路
４の出力信号Ｂによつて時限を開始するが、その
時限は溶接休止時開路用時限回路２２より長く設
定されているので、時限回路２２が時限を終了し
ても時限回路２１はまだ時限を継続している。溶
接開始時開路用時限回路２２の時限終了によつ
て、溶接休止時開路用開閉器１２が開き、低電圧
供給用開閉器６が閉じて補助変圧器５の低電圧出
力が電極２と被溶接物３との間に出力されると、
この低電圧が２次出力検出回路４に供給されてそ
の出力信号Ｂが消滅する。この信号Ｂが消滅する
と、時限回路２１は時限動作を中断して復帰す
る。そのため、異常時開路用開閉器１１には、時
限回路２１の出力信号Ｔ１が供給されないので、
開閉器１１は閉路状態を維持する。

上述した動作説明は開閉器１２が正常に開路し
た場合であるが、接点の溶着、サイリスタの短絡
等により開閉器１２が開路しない場合の動作をつ
ぎに説明する。前述した時限回路２２の時限が終
了して信号Ｔ２が開閉器１２に供給されたにもか
かわらず、開閉器１２が開路しないときには、溶
接電極２と被溶接物３との間には、継続して溶接
変圧器１の無負荷電圧55〜85Vが供給されるため
に、２次出力検出回路４の出力信号Ｂは、継続し
て異常時開路用時限回路２１に供給される。従つ
て、時限回路２１は時限を継続し、時限終了後に
信号Ｔ１を異常時開路用開閉器１１に供給して開
閉器１１を開路させる。この場合、異常時開路用
開閉器１１がその開路状態を保持するように回路
を構成しておけば、次回は、アークを発生させる
ことができないので異常が生じたことを知ること
ができる。このようにアークが発生しないことに
より異常を知つた場合には、入力端子UV間への
電力を遮断して、装置を点険する。

ここで、第１図のブロツク図をさらに具体化し
た第６図の論理回路を用いて説明する。第６図に
示す２次出力検出回路４は、溶接休止時開路用開
閉器１２の動作と連動するスイツチＭ２１及びＭ
２２と信号Ａを出力するリレーＡ１と信号Ｂを出
力するリレーＢ１とから構成されている。時間
Tsにおいて、リレーＡ１が信号Ａを出力して開
閉器１２と連動するスイツチＭ２１が開路する
と、リレーＡ１は信号Ａを継続して出力する。他
方、時間Tsにおいて、スイツチＭ２２が閉路す
ると、リレーＢ１は２次出力を検出できる状態と
なり、時間Tfにおいて、無負荷電圧を検出して
信号Ｂを出力する。以後、時限回路２２が復帰し
て開閉器１２およびスイツチＭ２１，Ｍ２２が復
帰すると、リレーＡ１およびリレーＢ１の信号Ａ
および信号Ｂは「０」となる。

溶接休止時開路用時限回路２２は、NOT回路
NOT8及び瞬時動作遅延復帰の時限約１秒のタイ
マTM２から構成され、時間Tfまでは信号Ｂは
「０」であるので、NOT8の出力は「１」とな
り、タイマTM２は瞬時動作し、信号「１」を出
力する。溶接休止時開路用開閉器１２はAND回
路１２と電磁接触器MS２から構成され、その常
閉補助接点Ｍ２１及び常開補助接点Ｍ２２は、２
次出力検出回路のリレーＡ１とＢ１との動作の切
換えに使用されている。

第７図の動作説明図に示すように、時間Tsに
おいて、２次出力検出回路４から信号Ａの「１」
がAND１２の一方に入力されると、AND１２の
他方はTM２からすでに「１」が入力されている
ので、AND１２は「１」を出力し、電磁接触器
MS２が動作してアークが発生する。次に、時間
Tfにおいて、溶接作業を終了すると、２次出力
検出回路４の信号Ｂが「１」、NOT８の出力信号
が「０」、TM２の出力が時限終了後に信号
「０」となり、AND１２の出力信号が「０」とな
つて電磁接触器MS２が開路する。

つぎに、異常時開路用時限回路２１は、遅延動
作瞬時復帰で時限が1.5秒以上のタイマTM１及び
NOT６から成り、さらに異常時開路用開閉器１
１は、電磁接触器MS１から構成されている。時
間Tfまでは信号Ｂは「０」であるので、TM１の
出力信号は「０」、NOT６の出力信号すなわち回
路２１の出力Ｔ１は「１」であるので、電磁接触
器MS１は動作して閉路している。時間Tfになる
と、TM１の入力信号が「１」になるので、出力
信号も「１」になり、TM１は時限を開始する。
このとき、前述した電磁接触器MS２が正常であ
つてTM２の時限約１秒後に開路となれば、信号
Ｂは「０」になり、TM１も時限を中断して復帰
するので、電磁接触器MS１も閉路を維持する。
しかし、前述した電磁接触器MS２の主接点が溶
着したような異常状態においては、MS２が開路
しないために、TM２の時限終了後においても信
号Ｂは「１」を維持するので、TM１は時限を中
断することなく時限を終了して信号「１」を出力
する。したがつて、NOT６の出力信号すなわち
異常時開路用時限回路２１の出力信号Ｔ１が
「０」となるので、電磁接触器MS１を開路して無
負荷電圧を強制的に遮断して安全を確保する。

実施例 ２ 第２図は、本考案の第２の実施例を示したもの
であり、同図において第１図と同一部分には同一
符号を付してある。第２図において、異常時開路
用開閉器１１は溶接変圧器１の入力側に接続され
ているが、溶接休止時開路用開閉器１２は溶接変
圧器１の出力側に接続されている。また、溶接変
圧器１の出力側には電圧検出器４ａと電流検出器
４ｂとが接続されている。この実施例では、電圧
検出器４ａと電流検出器４ｂとにより２次出力検
出回路４が構成され、溶接電極と被溶接物とが接
触したときに、第５図Ｄに示すように、電流検出
器４ｂが信号Ａを出力し、溶接アークが遮断した
ときに第５図Ｃ，Ｄに示すように、電圧検出器４
ａ及び電流検出器４ｂがそれぞれ信号Ｂを出力す
るようになつている。電流検出器４ｂから出力さ
れる信号Ａは、溶接休止時開路用開閉器１２に供
給され、電流検出器４ｂから得られる出力信号Ｂ
は溶接休止時開路用時限回路２２に供給されてい
る。また電圧検出器４ａから得られる信号Ｂは、
溶接休止時開路用時限回路２２の出力信号Ｔ２と
ともに異常時開路用時限回路２１′に供給され、
時限回路２１′は、信号Ｔ２と電圧検出器４ａか
ら得られる信号Ｂとが同時に供給されたときに時
限を開始する。

また、開閉器６′には逆並列接続された３端子
単方向サイリスタあるいは３端子双方向サイリス
タ等が使用されている。この開閉器６′の点弧回
路は、溶接変圧器１の出力が溶接電極２と被溶接
物３との間に供給されているときは点弧信号を発
生せず、溶接変圧器１の出力が遮断されたときに
点弧信号を発生するように構成されており、溶接
変圧器１の出力が遮断されている間のみ、補助変
圧器５の低電圧が溶接電極２と被溶接物３との間
に供給されるようになつている。

溶接を開始するために、溶接電極２と被溶接物
３とを接触させると、２次出力検出回路４の電流
検出器４ｂは短絡電流を検出して第５図Ｄに示す
ように、信号Ａを出力し、この信号が開閉器１２
を閉路させ、また開閉器６′が遮断して溶接が行
なわれる。溶接が終了すると、電流検出器４ｂの
出力信号Ｂが発生し、時限回路２２が時限を開始
し、この時限終了後に信号Ｔ２を溶接休止時開路
用開閉器１２に出力してこの開閉器１２を開路さ
せる。この信号Ｔ２は、信号Ｂと同時に異常時開
路用時限回路２１′にも供給されるが、電圧検出
器４ａの入力電圧が開閉器１２の開路により低電
圧になつて電圧検出器４ａの出力信号Ｂが消滅す
れば時限回路２１′は動作しないので開閉器１１
は開路しない。しかし、開閉器１２に時限回路２
２の出力信号Ｔ２が供給されても開閉器１２が開
路しない異常状態が生じた場合には、時限回路２
１′が時限回路２２の出力信号Ｔ２と電圧検出器
４ａから得られる信号Ｂとによつて時限を開始
し、時限終了後に時限回路２１′の出力信号Ｔ１
が開閉器１１に供給されて、この開閉器１１が開
路し危険を防止する。

ここで、第２図のブロツク図をさらに具体化し
た第８図の論理回路を用いて説明する。第８図に
示す２次出力検出回路４は、第５図Ｄに示すよう
に、時間Tsで信号「１」となつて溶接開始信号
Ａを供給し、時間Tfで信号「０」となつて溶接
終了信号Ｂを出力する電流検出器４ｂと、第５図
Ｃに示すように、時間Tfで信号「１」となつて
溶接終了信号Ｂを出力する電圧検出器４ａとから
構成され、溶接休止時開路用時限回路２２は瞬時
動作遅延復帰の時限約１秒のタイマTM２から構
成されている。

第９図の動作説明図に示すように、時間Tsに
おいて、電流検出器４ｂの出力信号Ａが「１」と
なり、即時に溶接休止時開路用開閉器１２のOR
回路OR１２に供給され、電磁接触信号MS２が動
作してアークが発生する。この信号Ａは同時にタ
イマTM２に供給され、TM２は瞬時動作してOR
１２に信号Ｔ２の「１」を出力する。OR１２
に、信号Ｔ２の他に信号Ａを供給する理由は、信
号ＡがTM２を動作させてその出力信号「１」を
さらに開閉器１２に供給すると、TM２の動作時
間の遅れが生じてアークが発生しにくく作業性を
害するので、信号Ａを直接にOR１２に供給して
遅れをなくしている。次に、時間Tfにおいて、
溶接作業を終了すると、電流検出器４ｂの出力信
号が「０」となつて溶接終了信号Ｂを出力するの
で、TM２は時限を開始し約１秒後に信号「０」
を出力する。OR１２は、すでに一方の入力信号
Ｂが「０」になつているので、OR１２の出力信
号が「０」となつて電磁接触器MS２が開路す
る。

つぎに、異常時開路用時限回路２１′はNOT回
路NOT６、AND回路AND６、遅延動作瞬時復帰
タイマTM１及びNOT回路NOT７により構成さ
れ、異常時開路用開閉器１１は電磁接触器MS１
から構成されている。時間Tfまでは、信号Ｂは
「０」であるので、AND６の出力信号は「０」、
TM１の出力信号も「０」、したがつてNOT７の
出力信号は「１」であるので、電磁接触器MS１
は閉路している。時間Tfになると、電流検出器
４ｂの出力信号Ｂが発生し、他方、TM２は時限
を開始するが、時限終了まではTM２の出力信号
Ｔ２は「１」であるので、NOT６の出力信号は
「０」、AND６の出力信号は「０」、TM１の出力
信号は「０」、NOT７の出力信号は「１」、した
がつて電磁接触器MS１は閉路を続ける。TM２
が時限を終了して、TM２の出力信号Ｔ２が
「０」、NOT６の出力が「１」となつたときは、
AND６の出力信号は「０」、TM１の出力信号は
「０」、NOT７の出力信号Ｔ１は「１」となるの
で、電磁接触器MS１は閉路を続ける。しかし、
前述した電磁接触信号MS２の主接点が溶着した
ような異常状態においてはMS２が開路しないた
めに、TM２の時限終了後においても、信号Ｂは
「１」を維持する。したがつて、TM２の出力信
号Ｔ２が「０」、NOT６の出力信号が「１」、信
号Ｂが「１」であるので、AND６の出力信号は
「１」となり、TM１は時限を開始し、時限終了
後、TM１の出力信号は「１」となり、NOT７す
なわち異常時開路用時限回路２１′の出力信号Ｔ
１が「０」となるので、電磁接触器MS１を開路
して、無負荷電圧を強制的に遮断して安全を確保
する。

第１０図は、第２図のブロツク図の開閉器６′
の実施例を示す接続図である。同図において、
PTはパルストランス、Ｄ１及びＤ２はダイオー
ド、Ｅ１は直流補助電源、UJTはユニジヤンク
シヨントランジスタ、TR１はトランジスタ、
NOT８はNOT回路、Ｒ１乃至Ｒ３は抵抗器、Ｃ
１はコンデンサである。サイリスタSCR３及び
SCR４は、信号Ａが出力されるまでは、TM２の
出力信号が「０」、NOT８の出力信号が「１」で
あつて、TR１、UJT、PTを通じて点弧信号が供
給されて導通し、補助変圧器５の低電圧を供給し
ている。次に、時間Tsにおいて、信号Ａが出力
されると、NOT８の出力信号が「０」となり、
SCR３及びSCR４は遮断する。時間Tqにおい
て、TM２が時限を終了して出力信号Ｔ２が
「０」になると、NOT８の出力信号は「１」とな
り、再び補助変圧器５の低電圧を供給する。

実施例 ３ 第３図は、本考案の第３の実施例を示す図であ
る。この実施例では異常時開路用開閉器１１とし
て電磁接触器が使用され、開閉器１１は、電磁接
触器の接点MSa、コイルMSc及び異常時開路用時
限回路２１′の出力信号によつて開路する常閉接
点CR１により構成されている。また溶接休止時
開路用開閉器１２は逆並列接続されたサイリスタ
SCR１とSCR２及び点弧位相制御回路１２１か
ら構成されている。点弧位相制御回路１２１は、
溶接時においては所定の溶接電流を流すように、
また溶接休止時においては溶接変圧器１の出力電
圧が10〜30Vの低い電圧になるようにサイリスタ
SCR１及びSCR２を位相制御する。２次出力検
出回路４は、第２図の場合と同様に電圧検出器４
ａと電流検出器４ｂとにより構成されている。

溶接を開始するために、溶接電極２と被溶接物
３とを接触させると、電流検出器４ｂが信号Ａを
点弧位相制御回路１２１に供給し、この制御回路
１２１は、溶接変圧器１の無負荷時の出力電圧が
55〜85VになるようにサイリスタSCR１及びSCR
２を点弧させる。溶接を終了するために、溶接電
極２を被溶接物３から引きはなすと電流検出器４
ｂが信号Ａの出力を停止し、信号Ｂを出力する。
この信号Ｂにより時限回路２２が時限を開始して
時限終了後に信号Ｔ２を出力する。これにより制
御回路１２１は溶接変圧器１の出力電圧が10〜
30VになるようにサイリスタSCR１及びSCR２に
点弧信号を供給する。ここで異常状態が生じたと
き、例えばサイリスタSCR１とSCR２とが短絡
故障を生じて低電圧を出力しない状態が生じたと
きは、時限回路２１′には、２次出力検出回路４
の電圧検出器４ａから得られる信号Ｂと時限回路
２２の信号Ｔ２とが同時に入力される。従つて、
この時限回路２１′は時限を開始し、時限終了後
に信号Ｔ１を出力して常閉接点CR１を開路す
る。これにより電磁接触器のコイルMScが非励磁
となり、その主接点MSaが開路する。第３図の符
号２１′及び２２のブロツク図をより具体化した
論理回路は、第８図と同様なので説明を省略す
る。

実施例 ４ 第４図は、本考案の第４の実施例を示したもの
で、同図において第１図と同一部分には同一符号
を付してある。異常時開路用開閉器１１は主接点
１１ａ、起動コイル１１ｓ、起動コイル励磁用押
ボタンスイツチ１１ｐ及び保持コイル１１ｈから
成り、溶接休止時開路用開閉器１２は主接点１２
ａ、起動コイル１２ｓ及び保持コイル１２ｈから
成る。４ｃは溶接作業開始時に電極２と被溶接物
３とを接触させたときに、補助変圧器５から流れ
る電流を検出して信号Ａを出力する起動電流検出
器、１２ｃはこの検出器４ｃの出力信号Ａで閉路
する起動回路であり、４ｄは補助変圧器５の出力
電圧と溶接電極２及び被溶接物３間の電圧とを比
較して両電圧の差が大きいときに、信号Ｂを時限
回路２１及び２２に供給する電圧比較器である。
また低電圧供給用開閉器６は電磁接触器の主接点
１２ａと連動する補助接点からなる。この実施例
では起動電流検出器４ｃ及び電圧比較器４ｄによ
り２次出力検出回路４が構成されている。

次に、第４図の実施例の動作について説明す
る。今、入力端子UV間に電力を供給すると、補
助変圧器５の出力が起動電流検出器４ｃ及び低電
圧供給用開閉器６を通じて溶接電極２と被溶接物
３との間に供給される。補助変圧器５の出力はま
た時限回路２１及び２２に供給され、その出力に
よつて保持コイル１１ｈ及び１２ｈがそれぞれ励
磁される。電磁接触器の主接点１１ａ及び１２ａ
は、いずれも保持コイル１１ｈ及び１２ｈの励磁
だけでは閉路することができず、起動コイル１１
ｓ及び１２ｓがそれぞれ励磁されたときに閉路す
るようになつている。また一度閉路すれば、起動
コイルが非励磁になつても、保持コイルが非励磁
になるまで閉路を維持するように構成されてい
る。したがつて、電源投入後、溶接作業開始前に
押ボタンスイツチ１１ｐを押すと、起動コイル１
１ｓが励磁されて主接点１１ａが閉路する。この
閉路後に押ボタンスイツチ１１ｐを復帰させて起
動コイル１１ｓを非励磁としても、前述したよう
に保持コイル１１ｈが励磁されているので、主接
点１１ａは閉路を維持する。

つぎに、溶接を開始するために溶接電極２と被
溶接物３とを接触させると、補助変圧器５から起
動電流検出器４ｃ及び開閉器６を通じて電流が流
れ、このとき検出器４ｃから発生する信号Ａによ
つて起動回路１２ｃが閉路して起動コイル１２ｓ
が励磁される。従つて、主接点１２ａが閉路し、
同時に主接点１２ａと連動する開閉器（補助接
点）６が開路するので、溶接電極２と被溶接物３
との間に溶接変圧器１から出力が供給されて溶接
が開始される。この場合、開閉器６の開路により
起動電流検出器４ｃの出力が停止して起動コイル
１２ｓが非励磁となるが、前述したように、保持
コイル１２ｈが励磁されているので主接点１２ａ
は閉路を維持する。

溶接を終了するために、溶接電極２を被溶接物
３から引き離すと、電極２と被溶接物３との間に
55〜85Vの無負荷電圧が印加され、この電圧と補
助変圧器５の出力電圧との差電圧が大となるので
電圧比較器４ｄが信号Ｂを出力する。この信号Ｂ
によつて、時限回路２１及び２２が時限を開始す
る。時限回路２２の時限は時限回路２１の時限よ
り短く設定されているので、時限回路２２が先に
時限を終了し、出力を遮断する。従つて保持コイ
ル１２ｈは非励磁となり、主接点１２ａは開路
し、開閉器６が閉路して電極２と被溶接物３との
間に低電圧が供給される。この低電圧が電圧比較
器４ｄに供給されると、その出力信号Ｂが消滅す
るため時限回路２１及び２２が復帰して、保持コ
イル１１ｈ及び１２ｈを励磁する。もし、時限回
路２２の時限終了によつて保持コイル１２ｈが非
励磁となつても主接点１２ａが溶着などによつて
開路しないときは、比較器４ｄの出力信号Ｂが継
続して時限回路２１に供給されるので、時限回路
２１は時限を継続し、その時限の終了後に保持コ
イル１１ｈを非励磁とする。従つて主接点１１ａ
は開路となり、次回からの溶接作業を中止させ
る。

第１１図は、第４図のブロツク図をさらに具体
化した回路図である。同図において、CR１は起
動電流検出器４ｃを構成する電流リレーであつ
て、溶接電極２と被溶接物３との接触により補助
変圧器５から短絡電流が流れると、起動回路１２
ｃを構成するリレーCR１の接点が閉路して、起
動コイル１２ｓに電流が流れ溶接休止時開路用開
閉器１２の主接点１２ａが閉路してアークが発生
する。電圧比較器４ｄは、溶接電極２と被溶接物
３との間の電圧を整流する整流器DR２と、その
整流出力電圧Ｅ３を発生させる抵抗器Ｒ２と、補
助変圧器５の電圧を整流する整流器DR５と、そ
の整流出力電圧Ｅ５を発生させる抵抗器Ｒ５と、
電圧Ｅ３が電圧Ｅ５よりも予め設定した値よりも
大になつたときにリレーCR２を働かせる定電圧
ダイオードDR３及び整流器DR４から構成されて
いる。溶接終了による無負荷電圧によつて電圧Ｅ
３が電圧Ｅ５より予め設定した値よりも高くなつ
たときに信号Ｂが発生、すなわちリレーCR２が
動作する。溶接休止時開路用時限回路２２は、整
流器Ｄ２、コンデンサＣ２及び前述したリレー
CR２の常閉接点CR２ｂより構成され、また異常
時開路用時限回路２１は、整流器Ｄ１、コンデン
サＣ１及び前述したリレーCR２の常閉接点CR２
ａより構成されている。前述したように、リレー
CR２が動作すると、常閉接点CR２ａ及びCR２
ｂが開路するので、コンデンサＣ１の充電電荷
は、溶接休止時開路用開閉器１２の保持コイル１
２ｈを通じて放電し時限を開始し、約１秒後に主
接点１２ａを開路する。他方、コンデンサＣ１の
充電電荷は、異常時開路用開閉器１１の保持コイ
ル１１ｈを通じて放電し時限を開始するが、1.5
秒以上にならないと主接点１１ａを開路しない。
前述したように、主接点１２ａが開路すると、無
負荷電圧が補助変圧器５から供給される低電圧に
切換わるために、電圧Ｅ３が低下し、リレーCR
２が復帰するので保持コイル１１ｈに電流が供給
され、開閉器１１の主接点１１ａは閉路を維持す
る。しかし、前述した主接点１２ａが溶着したよ
うに異常状態においては、主接点１２ａが開路し
ないために、コンデンサＣ２が放電を完了して時
限回路２２が時限を終了した後も、無負荷電圧が
印加されたままである。したがつて、CR２は動
作を続け常閉接点CR２ａが開路状態を維持する
ので、異常時開路用開閉器１１の主接点１１ａが
開路して、無負荷電圧を強制的に遮断して安全を
確保する。

以上説明した実施例において、第１図又は第４
図のように２次出力検出回路４に溶接変圧器１の
無負荷電圧が入力されたときに、時限回路２１及
び２２が同時に時限を開始するように構成した場
合には、電磁接触器の接点の溶着又はサイリスタ
が短絡した場合の他に、時限回路２１又は２２の
いずれか一方が故障した場合にも、溶接変圧器の
無負荷電圧を遮断できるので、第２図又は第３図
の実施例よりも安全である。また異常時開路用開
閉器１１又は溶接休止時開路用開閉器１２は電磁
接触器のような接点スイツチ、サイリスタのよう
な半導体スイツチ等のいずれでもよくまた両者を
いずれも１次側若しくは２次側又は一方を１次
側、他方を２次側に接続してもよい。また開閉器
１１として引外し機構付のノー・ヒユーズ・ブレ
ーカを使用してもよい。

作業性からすれば時限回路２２の時限はできる
だけ長い方がよいが、安全性からすれば、後で動
作する時限回路２１の時限が1.5秒以内であるこ
とが望ましい。したがつて、アークを遮断してか
ら時限回路２１が時限を終了するまでの時間は時
限回路２２の時限よりもわずかに長い時間であれ
ばよく、第２図、第３図のように時限回路２１が
時限回路２２の出力信号で時限を開始する場合に
は、時限回路２１の時限は最低限、リレーの動作
時間の遅れの半サイクル程度であればよい。第２
図又は第３図の実施例では、このようにアークを
遮断してから両者の時限回路の時限が終了するま
での時限を極めて接近させることができるので、
無負荷電圧供給時間を1.5秒付近にでき作業性が
良好である。

２次出力検出回路４は、第１図に示したように
電極２と被溶接物３との間に供給される電圧を検
出する電圧検出器であつてもよいし、電極２と被
溶接物３との間の電圧を検出する電圧検出器と電
極２に流れる電流を検出する電流検出器とを併用
してもよい。また溶接開始時にのみ２次出力電流
を検出し、溶接終了時は２次出力電圧を検出する
ようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本考案によれば、電撃防止装置の電磁接触器の
接点が溶着したり、サイリスタが短絡したりした
場合に、溶接変圧器の高い無負荷電圧が溶接電極
と被溶接物との間に供給されることを確実に防止
することができるので、作業者が感電する危険性
がなく実益が大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はそれぞれ本考案の第１乃至
第４の実施例を示すブロツク図である。第５図Ａ
は、経過時間Ｔに対する溶接電極２と被溶接物３
との間の出力電圧値の変化を示す図、第５図Ｂ及
びＣはそれぞれ経過時間と後述する２次出力検出
回路４（電圧検出器）の出力信号Ａ及び出力信号
Ｂとの関係を示す図、第５図Ｄは経過時間と電流
検出器４ｂの出力信号Ａ及びＢとの関係を示す図
である。第６図は第１図のブロツク図を更に具体
化した接続図であり、第７図は第１図及び第６図
の動作説明図である。第８図は第２図のブロツク
図を更に具体化した接続図であり、第９図は第２
図及び第８図の動作説明図である。第１０図は第
２図のブロツク図の開閉器６′の実施例を示す接
続図である。第１１図は第４図のブロツク図を更
に具体化した接続図である。 １……溶接変圧器、２……溶接電極、３……被
溶接物、４……２次出力検出回路、５……補助変
圧器、１１……異常時開路用開閉器、１２……溶
接休止時開路用開閉器、２１，２１′……異常時
開路用時限回路、２２……溶接休止時開路用時限
回路、４ａ……電圧検出器、４ｂ……電流検出
器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 溶接電極２と被溶接物３との間に電力を供給
   する溶接変圧器１の出力電圧を非溶接時に低下
   させるかまたは非溶接時に溶接変圧器の出力電
   圧に代えて補助変圧器５の低電圧を溶接電極と
   被溶接物との間に供給する回路を備えた電撃防
   止装置において、非溶接時に前記溶接電極と被
   溶接物とが接触したことを検出したときに信号
   Ａを出力し溶接アークが遮断したことを検出し
   たときに信号Ｂを出力する２次出力検出回路４
   と、前記２次出力検出回路４の出力信号Ｂによ
   つて時限を開始する溶接休止時開路用時限回路
   ２２と、前記信号Ｂまたは前記信号Ｂと溶接休
   止時開路用時限回路２２の出力信号Ｔ２とを入
   力とし信号Ｂが発生した時刻以後に時限を開始
   して前記溶接休止時開路用時限回路２２の時限
   終了よりも遅れて時限を終了し、かつ時限途中
   において前記信号Ｂが消滅したときにはリセツ
   トされる異常時開路用時限回路２１，２１′
   と、前記溶接変圧器の１次側または２次側に挿
   入され前記２次出力検出回路４の出力信号Ａに
   よつて閉路し前記溶接休止時開路用時限回路２
   ２の時限終了によつて開路する溶接休止時開路
   用開閉器１２と、前記溶接変圧器の１次側また
   は２次側に挿入されて常時は閉路し前記異常時
   開路用時限回路２１，２１′の時限終了によつ
   て開路する異常時開路用開閉器１１とを具備し
   た電撃防止装置。 ２ 前記２次出力検出回路４は、溶接電極と被溶
   接物との間の電圧を検出して検出値が小なると
   きには信号Ａを出力し検出値が大なるときには
   信号Ｂを出力する回路である実用新案登録請求
   の範囲第１項に記載の電撃防止装置。 ３ 前記２次出力検出回路４は、前記補助変圧器
   ５から流れる電流を検出して信号Ａを出力する
   電流検出器４ｃと、前記溶接電極と被溶接物と
   の間の電圧と前記補助変圧器の出力電圧とを比
   較して両電圧の差が大なるときに信号Ｂを出力
   する電圧比較器４ｄとからなつている実用新案
   登録請求の範囲第１項に記載の電撃防止装置。 ４ 前記異常時開路用時限回路２１は前記信号Ｂ
   によつて起動する回路であり、異常時開路用時
   限回路の時限は前記溶接休止時開路用時限回路
   ２２の時限よりも長く設定されている実用新案
   登録請求の範囲第２項または第３項に記載の電
   撃防止装置。 ５ 前記２次出力検出回路４は、溶接電極と被溶
   接物との間の電圧を検出する電圧検出器４ａと
   前記被溶接物に流れる電流を検出する電流検出
   器４ｂとからなつていて前記信号Ａは前記電流
   検出器からまた前記信号Ｂは前記電圧検出器と
   前記電流検出器の双方から出力されるように構
   成され、前記電流検出器から得られる信号Ｂは
   前記溶接休止時開路用時限回路２２に入力さ
   れ、前記電圧検出器から得られる信号Ｂは前記
   異常時開路用時限回路２１′に入力されている
   実用新案登録請求の範囲第１項に記載の電撃防
   止装置。 ６ 前記異常時開路用時限回路２１′は、前記電
   圧検出器４ａから得られる信号Ｂの外に前記溶
   接休止時開路用時限回路２２の出力信号Ｔ２が
   入力され、信号Ｂと信号Ｔ２とが同時に入力さ
   れたときに時限を開始するように構成されてい
   る実用新案登録請求の範囲第５項に記載の電撃
   防止装置。 ７ 前記溶接休止時開路用開閉器１２は、前記溶
   接電極と被溶接物との間に供給する溶接変圧器
   の出力電圧を低い電圧に切替えるための前記溶
   接変圧器の出力を位相制御する手段を兼ねてい
   る実用新案登録請求の範囲第１項、第２項、第
   ４項、第５項または第６項のいずれかに記載の
   電撃防止装置。 ８ 前記溶接休止時開路用開閉器１２は、前記溶
   接電極と被溶接物との間に供給する電圧を前記
   溶接変圧器１の出力電圧から低い電圧の補助変
   圧器５に切替える開閉器である実用新案登録請
   求の範囲第１項ないし第６項のいずれか１つに
   記載の電撃防止装置。