电源装置的远程操作装置以及加工系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于以无线方式操作通过利用电弧的加工系统供电的电源装置的远程操作装置以及加工系统。
【背景技术】
[0002]自耗电极式的焊接系统通常被分为由于较重而无法移动的焊接电源装置和随着焊接部位的变更而焊接操作员进行移动的焊丝进给装置。
[0003]在焊接电源装置设置于远离了进行焊接作业的位置的场所时，为了设定焊接电压等焊接条件，操作员要走到焊接电源装置的设置场所，从而工作效率变差。为了消除上述情况，开发了一种使用在与焊接电源装置之间进行无线通信的远程操作装置进行焊接条件的设定的焊接系统(参照专利文献1、2)。
[0004]专利文献I JP专利第3414193号公报
[0005]专利文献2 JP特开平3-275278号公报
[0006]在远程操作装置的电源中使用干电池或蓄电池。但是，在干电池的情况下，需要在电压下降之前进行更换，在蓄电池的情况下，需要在电压下降之前与充电器连接来进行充电。在遗忘电池的更换或充电而导致在焊接作业中电源电压下降的情况下，有时不能适当进行操作和通信，不能变更焊接条件，由此不能适当地进行焊接。此外，有时还会产生不能显示当前的焊接电压等的不良情况。
【发明内容】
[0007]本发明鉴于上述情况而完成，目的在于，提供一种不需要干电池的更换或蓄电池的充电的焊接电源装置的远程操作装置。
[0008]为了解决上述课题，在本发明中，谋求以下的技术手段。
[0009]本发明的第I的侧面所提供的远程操作装置用于以无线方式在利用电弧的加工系统中对供电的电源装置进行操作，该远程操作装置的特征在于，具备将光能直接变换为电力的光电池。
[0010]在本发明的优选实施方式中，上述光电池将上述加工系统产生的电弧的光能变换为电力。
[0011]在本发明的优选实施方式中，上述加工系统在加工时的保护气体中使用氩气，上述光电池使用单晶硅。
[0012]在本发明的优选实施方式中，上述加工系统为使用自耗电极的焊接系统，上述光电池使用非晶硅。
[0013]在本发明的优选实施方式中，上述加工系统还具备蓄积上述光电池所输出的电力的蓄电池。
[0014]在本发明的优选实施方式中，上述远程操作装置还具备框体，上述光电池被配置在上述框体的外面。
[0015]在本发明的优选实施方式中，上述光电池被配置于上述框体的操作面以外的面。此外，所谓“操作面”是配置显示画面或操作按键等的用于操作的面，例如，在图2(a)中是配置显示部32的显示画面或各操作按键33a?33c等的、在图中朝向上侧的面30a。
[0016]由本发明的第2的侧面所提供的加工系统具备由本发明的第I的侧面所提供的远程操作装置和上述电源装置。
[0017]在本发明的优选实施方式中，上述加工系统还具备:上述电源装置用于供电的电力传输线；和设置于上述电力传输线上的中继装置，上述远程操作装置与上述中继装置进行无线通信，上述电源装置和上述中继装置经由上述电力传输线进行通信。
[0018]在本发明的优选实施方式中，上述中继装置是焊丝进给装置。
[0019](发明效果)
[0020]上述远程操作装置被用在加工作业中或其前后，因此位于在加工中所使用的电弧的附近。根据本发明，光电池能够将该电弧的光能变换为电力。因此，上述远程操作装置能够使用光电池输出的电力，所以操作员能够省去更换干电池或者通过充电器进行充电这样的麻烦。此外，由于将在加工作业中产生的电弧的光用作电力源，因此在加工作业中远程操作装置的电源电压不会降低。
[0021]通过以下参照附图所进行的详细的说明，可更加明确本发明的其他特征以及优点。
【附图说明】
[0022]图1为用于说明第I实施方式的焊接系统的整体结构的图。
[0023]图2为用于说明第I实施方式的远程操作装置的详细情况的图。
[0024]图3为表示光电池的分光灵敏度的图。
[0025]图4为用于说明第I实施方式的远程操作装置的其他实施例的图。
[0026]图5为用于说明第2实施方式的焊接系统的整体结构的图。
[0027]图6为用于说明第3实施方式的焊接系统的图。
【具体实施方式】
[0028]以下，以将本发明的远程操作装置用于焊接系统的情况为例，参照附图对本发明的实施方式进行具体的说明。
[0029]图1为用于说明与第I实施方式相关的焊接系统A的整体结构的图。
[0030]如图1所示，焊接系统A具备焊接电源装置1、焊丝进给装置2、远程操作装置3、电源线缆41、42、以及焊炬T。焊接电源装置I的一个输出端子经由电源线缆41与焊丝进给装置2连接。焊丝进给装置2将焊丝电极输送到焊炬T，使焊丝电极的前端从焊炬T的前端突出。在配置于焊炬T前端的接触片中，电连接电源线缆41和焊丝电极。焊接电源装置I的另一个输出端子经由电源线缆42与被加工物W连接。焊接电源装置I在从焊炬T的前端突出的焊丝电极的前端与被加工物W之间施加高电压并产生电弧，对电弧进行供电。焊接系统A通过该电弧的热量进行被加工物W的焊接。此外，焊接系统A实际上还具备用于从焊炬T放出的保护气体的气体储藏器、用于使冷却焊炬T的冷却水循环的冷却水循环装置等，但省略图的记载和说明。
[0031]焊接电源装置I是将用于电弧焊接的电力提供给焊炬T的装置。焊接电源装置I具备电源部11以及通信部12。
[0032]电源部11是将从电力系统输入的三相交流电变换为适于电弧焊接的直流电并输出的部分。输入到电源部11的三相交流电通过整流电路被变换为直流电，通过逆变器电路变换为交流电。然后，通过变压器进行降压，通过整流电路被变换为直流电后输出。此外，电源部11的结构并不限于上述的结构。
[0033]通信部12为用于与远程操作装置3进行无线通信的部分。通信部12对从远程操作装置3接收到的信号进行解调，并输出到未图示的控制部。从远程操作装置3接收的信号中，例如有用于设定焊接条件的信号等。此外，通信部12对从控制部输入的信号进行调制并发送到远程操作装置3。发送到远程操作装置3的信号中，例如有检测到的焊接电压或者焊接电流的检测信号、表示发生异常的信号等。此外，在与远程操作装置3之间收发的信号不限于上述的信号。
[0034]在通信部12与远程操作装置3的通信部31之间使用直接序列扩频(DirectSequence Spread Spectrum:DSSS)通信方式进行通信。在直接序列扩频通信方式中，发送侧对要发送的信号执行基于扩展码的运算，将原始信号的频谱扩展到更宽的频带后进行发送。接收侧通过使用共同的扩展码对所接收的信号进行逆扩频，从而恢复成原始的信号。如果在每个焊接系统中使用不同的扩展码，则即使错误地接收了在其他焊接系统中收发的信号，也能以不同的扩展码对该信号进行逆扩频，作为噪声而去除。因此，能够以较高的通信质量进行通信。
[0035]通信部12经由天线12a进行信号的收发。通信部12根据从控制部输入的信号对载波信号进行BPSK(Binary Phase Shift Keying)调制，对调制信号进行扩频，变换为模拟信号，作为电磁波来发送。此外，调制方法不限于BPSK调制，也可进行ASK调制或FSK调制。此外，扩频不限于直接扩展方式，也可使用频率跳变方式。此外，在本实施方式中，进行了扩频，但并不限于此，也可以不进行扩频。此外，通信部12将天线12a所接收的电磁波变换为数字信号，并进行逆扩频以及滤波，进行解调，输出到控制部。此外，在从焊接电源装置I向远程操作装置3发送的信号和从远程操作装置3向焊接电源装置I发送的信号中，利用不同的频带。
[0036]焊丝进给装置2是将焊丝电极输送到焊炬T的装置。焊丝进给装置2对未图示的进给电动机进行控制，进行焊丝电极的输送。此外，在焊接系统A为TIG焊接等非自耗电极式的焊接系统的情况下，不需要用于进给焊丝电极的焊丝进给装置2。
[0037]远程操作装置3是用于从较远的位置对焊接电源装置I进行操作的装置。远程操作装置3进行焊接电源装置I的焊接条件的变更，或者显示由焊接电源装置I所检测的焊接电压或者焊接电流的检测值，或者通知在焊接电源装置I中产生了异常。
[0038]图2为用于说明远程操作装置3的详细情况的图。该图(a)为表示远程操作装置3的外观的立体图。该图(b)为表示远程操作装置3的内部结构的框图。如该图所示，远程操作装置3具备框体30、通信部31、显示部32、操作部33、通知部34、控制部35以及电源部36。
[0039]框体30为大致长方体形状的例如合成树脂制，用于保护装置。在框体30的操作面30a(图2 (a)中朝向上侧的面)，配置有显示部32的显示画面、各操作按键33a?33c以及通知部34。
[0040]此外，在框体30的下表面30b (操作面30a的相反侧的面)以及各侧面30c?30f配置有光电池36a。此外，在一个侧面30d配置天线31a。
[0041]通信部31为用于在与焊接电源装置I之间进行无线通信的部分。通信部31对从焊接电源装置I接收