JP3802012B2 - 改良された溶接ワイヤドラム及びその単位化した包装体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアーク溶接ワイヤを輸送したり使用したりする際に用いるドラムに関し、特に改良されたドラム構造と同ドラムの単位化した包装体（パッケージ）に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
高生産性の電気アーク溶接では一連の反復溶接操作にロボットを用いる場合が多い。これらのロボットは巻回した供給源（たとえば特許文献１に記載されているようなタイプの円筒状ドラム）からの電気アーク溶接ワイヤを用いる。これらのドラムは溶接ワイヤをそこに巻回して大容量のワイヤを単一の円筒状ドラムからロボットによって操作される自動溶接機に供給することができるようになっている。ワイヤをドラムに巻回した後、ドラムを封止して製造施設に輸送し、そこでフタを取りはずし、「ハット」と称する部材をドラム上に配して、ドラムからワイヤを溶接操作のワイヤ供給機に供給する。特許文献１に記載されているように、ドラムは平坦な底部支持壁をもっている。ドラムにワイヤを充填した後に、製造施設に輸送するが、ドラムの取扱い性を高めるために、輸送中や製造施設での使用中にドラムを持ち上げるために用いるパレットにドラムを帯締めする場合が多い。この場合、帯締めされたパレットは電気溶接ワイヤを引き出すためにワイヤを使用する前に取りはずさなければならない。経済性の点で、数個、通常は４個のドラムをマスターパレット上に置く、マスターパレットは、フォークリフトのフォーク部が入るようにマスターパレットの下に空隙ができるように、３個の下方向に延びる枠（たとえば２×４区分）を有する。そして４個のドラムをマスターペレット上に置いて、通常正方形のパターン又は配置で共に帯締めする。
【０００３】
４個のドラムを支持するマスターパレットを次いでフォークリフトで持ち上げて輸送車両に移す。マスターパレットを用いて単位化した包装体中の４個のドラムを輸送することは輸送と取扱いのコストを低下させる。しかしこれには欠点がみられる。単位化したドラム包装体を受け取った施設ではマスターパレットを始末する工程が必要となる。またマスターパレットはしばしば輸送や使用中に破損する。マスターパレットからドラムを取りはずして標準的なドラムドーリにドラムを置くために、ドラムをその頂部から持ち上げる必要がある。これは困難を伴うと共に底部壁をこすったりする。１個のドラムを使い切った後に、第２のドラムをマスターパレットから取りはずし次いでフタを取りハットを付与してワイヤの引き出し用の調整をする。包装体の４個のドラムの全部を用いた後にマスターパレットを廃棄する。このように、いくつかのドラムを単位化した包装体にすることで輸送のコストは低下するが、マスターパレットの取り扱い及び製造施設での種々のドラムの取り扱いには依然としてかなりの困難を伴っているのが実状である。
【特許文献１】
米国特許第５，８１９，９３４号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第１の目的はマスターパレットの必要を除きながら、複数の溶接ワイヤドラム（たとえば正方形パターンに配した４個のドラム）をもつ単位化した包装体の使用可能性を維持した改良された溶接ワイヤドラムを提供することにある。
本発明の更なる目的は製造が容易でしかも製造施設と溶接施設の両方での取扱いの容易な改良されたドラムを提供することにある。
本発明の更なる目的は複数個、好ましくは正方形パターンの４個、のドラム用の単位化した包装体であって、輸送可能で使用前に包装体から個々のドラムを取りはずす必要なしに次の使用が可能な包装体を提供することにある。
本発明の更なる目的は複数個のドラム用の単位化した包装体であって、マスターパットの必要がないだけでなく、単位化した包装体からの取りはずしの必要なしに個々のドラムからのワイヤの供給が容易な包装体を提供する。
本発明の更なる目的は複数個のドラム用の単位化した包装体であって、輸送中の出縁の損傷をさけ且つドラムの使用のためのフタの取りはずしが可能な包装体を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の改良された溶接ワイヤ用ドラムは中心軸のある円筒体、頂部枠、底部枠及び該底部枠に固定された底部円形壁をもつアーク溶接ワイヤ用のドラムであって、該底部円形壁に脱離不能に取りつけられている好ましくは約２インチ（５ｃｍ）以上の高さをもつ複数の長尺体からなる立ち上げ部材を有することを特徴とする。
本発明の単位化した包装体は、各ドラムが円筒体、頂部枠、底部枠及び該底部枠に固定された底部円形壁をもつと共に巻回した溶接ワイヤをもつ複数のドラムの単位化した包装体であって、該円筒体間にスペーサーをもち、さらに該複数のドラムの頂部枠近傍に締めつけ用の第１の帯状体をまた底部枠近傍に締めつけ用の第２の帯状体をもつことを特徴とする。
【０００６】
本発明を用いることによって、正方形のパターンに配置した４個のドラム等の複数の溶接ワイヤドラムをもつ単位化した包装体を用いる能力を維持しながら、マスターパレットの必要性を排除できる。また単位化した包装体を溶接フロア上に一単位として保持できる。１個のドラムが消費されたら、第２のドラムのフタを取り、ドラムにワイヤ供給ハットを取りつけ、その間第１のドラムは包装体中にとどまる。この方法は従来は行うことができなかった。それはしっかりと単位化した包装体中にいっしょに帯締めされているドラムの頂部枠にある出縁をフタを取るために個別に引くことができないことによる。本発明を用いることによって各ドラムが他のドラムから離れていて隣接する出縁間での干渉がなく、個々のフタを取ることができ、前のドラムを取りはずす必要なしに、ハットをつけたドラムをその使用に供することができる。
【０００７】
本発明は巻回した溶接ワイヤを充填した複数のドラム用の単位化した包装体を包含する。ドラムの各々は、円筒体、頂部枠（リム）、底部枠及び底部枠にとりつけた底部円形壁をもちまた周囲形状をもつ。単位化した包装体の全ドラムは従来公知のドラムと同じものでよい。しかし本発明によれば、頂部枠部でドラムのまわりに伸長した第１の帯状体と底部枠部で複数のドラムのまわりに伸長した第２の帯状体によって複数のドラムを帯締めする前に、円筒体間にスペーサーが付与される。
【０００８】
本発明の単位化した包装体は個々の円筒体間にスペーサーをもち、円筒体を帯締めするとき出縁とフタが配されている頂部枠間にスペーサーが存在する。それ故、単位化した包装体の連続性を損なうことなしに１個のドラムからフタを取り除くことができる。個々のドラム間にスペーサーを配することによって、単位化した包装体を溶接操作の場所に置くことができる。第１のドラムを使い終わったら、ドラムを分離したり個々に扱う必要なしに、次のドラムを用いる。本発明の複数の溶接ワイヤドラム用の単位化した包装体は新規であり、従来必要とされていた包装体の解体なしに連続して各ドラムを用いることが可能になるという利点をもつ。
【０００９】
本発明はまた個々のワイヤドラムの改良技術を提供する。このドラムは中央軸のある円筒体、頂部枠、底部枠及び底部枠に固定された底部円形壁をもちそして周囲形状をもつ。これは特許文献１に示されているタイプの標準的な溶接ワイヤドラムである。このドラムを約２インチ（５ｃｍ）以上の所定の高さをもつ長尺体からつくった立ち上げ部材（riser network）を付与して改良する。立ち上げ部材は好ましくは１本の２×４板（ボード）からつくった２本の通常平行な細長片（strip）からなる。これらの立ち上げ部材はドラムの底部壁に着脱不能即ち永久的に固定される。このようにして、ドラムは底から個々にピックアップされ必ずしも頂部からはピックアップされない。これらは標準的なドラムドーリに配することができる。マスターパレットの必要性を排除するために、個々のドラム上の立ち上げ部材の各々に立ち上げ部材に着脱不能に固定した低い通常四角形の合板板を付与する。
【００１０】
各ドラムは好ましくは下方に四角形の板をもつ２本の平行部材の形即ちげたの歯状の立ち上げ部材をもつ。四角形の板は通常ドラムの周囲形状によって制限される大きさをもつ。この板はドラムの外側にはみ出さない。四角形の板の各角は通常ドラムの周囲形状と合致している。換言すれば、立ち上げ部材は垂直方向でみて、ドラムの円筒状壁と合致した角をもつ正方形であることが好ましい。平行な立ち上がり部材は通常底部支持板の１セットの角と平行で、他方の１セットの角と垂直の関係にある。立ち上がり部材はドラム中心線の対向する側にあって各ドラムの底の構造が一体パレットを形成するようになっている。各ドラムの底に一体パレットをもつことによってマスターパレットの必要がなくなる。２本の立ち上げ部材を互いに平行に配列してもつドラムを用いることによって、ドラムの頂部と底部の周りを帯状物で単位化包装体に組み立てた４個のドラムをフォークトラックで持ち上げることが可能となる。中央のスペーサーが個々のドラムを互いに分けそしてまわりの帯状体によって包装体の中央に保持される。
【００１１】
本発明を用いることによってドラムの単位化した包装体と共に輸送することが不可欠であったマスターパレットの必要がなくなる。ドラムには取り扱い性を高める一体立ち上げ部材が付与されている。立ち上げ部材の底部支持板はドラムを持ち上げそしてドラムを垂直下方向に標準的なドラムドーリに置くことができるよう標準的なパレットジャックと合致するようになっている。それ故底部に一体的なパレットをもつドラムは製造施設又は使用者施設のいずれかにおいてそれぞれに輸送するためにドラムドーリに置くことができる。これは標準的ドラムドーリにドラムを置くために頂部からドラムを持ち上げるのに比し有利である。製造施設又は使用者施設のいずれかにおいてドラムの輸送及び取り扱い中にドラムを頂部枠から把持する必要がない。ドラム本体間にスペーサーを配することによって、個々のドラムの出縁が接触せず、輸送中に損傷を受けることがなくなる。実際、これは、使用者施設において包装体からドラムを取りはずすことなく、ドラムの使用のためにフタを取り除くことを可能にする。つまり輸送中に用いた単位化した包装体から個々のドラムを取り出す必要なしに、出縁及び／又はフタを取り去りまたハットを組込むことが可能となる。
【００１２】
一体パレットには更なる利点がある。ドラムの底に着脱不能に固定した一体パレットの一部として四角形の支持板を設けることによって、溶接施設においてドラムが傾いたり回転したりできなくなる。ドラムの傾きはドラム中のワイヤを供給を容易にする目的で特殊に巻回したワイヤの配置をゆがめるおそれがある。
２本の立ち上げ部材とほぼ正方形の支持板をもつ一体パレットの更なる利点がある。ドラムの一部としてこの一体パレットを用いることによってマスターパレットが不要となる。それ故本発明は従来技術でマスターパレットを用いることに伴って生じた問題点をなくすことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づいて本発明を説明する。図面は例示的なものであり、本発明を制限するものではない。
図１−３において、ドラムＤは円筒体１０、頂部枠１２、底部枠１４及び底部円形壁１６をもつ。頂部枠１２及び底部枠１４にある出縁（chimes）２０、２２はそれぞれ底部円形壁１６を保持し上部フタＬを支持する。これらの出縁の典型例は図７に示されている。図７は標準的なドラムＤの断面を示す。標準的な技術に従い、ドラムＤは中央に中空芯３０があり、そこに特許文献１にも示されているように、輸送等のために溶接ワイヤＷが巻回される。本発明によれば、ドラムＤは中心軸ｘの対向する側の底部円形壁１６に固定した２本の平行な細長片５０、５２の形状の立ち上げ部材をもち、これは接着剤やくぎ５４で固定される。立ち上げ部材は種々の形状をもちうるが、所定の長さに切断した２本の２×４板を用いることが好ましく、その典型例を図３に示す。立ち上げ部材は下部に合板等の支持板６０をもち、これは好ましくは方形であり、特に角６２、６４、６６及び６８をもつ正方形が好ましく、これらの角は図３に示すように底部枠１４の周辺形状と通常合致している。つまり、ドラムＤの周囲が四角形の支持板６０の角と重なるように位置する。支持板はもっと小さくてもよい。上記の大きな支持板はドラムＤの底部円形壁１６にとりつけた一体パレットＰに最大の安定性をもたらす。支持板６０は細長片５０、５２に複数本のくぎ７０等で強固に固定する。図では各細長片に２本のくぎを用いた例が示してあるが、もちろんより多くのくぎを用いたり接着剤を用いて一体パレットＰの底部分として支持板を強く固定しうる。フタＬを出縁２０から取って巻回されたワイヤＷを溶接操作での使用に供する。この一体パレットを用いることによって、１つの包装体として単位化した４本のドラムには下部にマスターパレットを配する必要がなくなった。一体パレットの底にある四角形の板はドラムが傾いたり回転することを防ぐ、その結果溶接操作に用いる前にワイヤＷが内部で移動するおそれもなくなる。
【００１４】
本発明の別の態様に従い、下部一体パレットＰをもつドラムＤは単位化した包装体ＵＰとして輸送され、これには数回のドラムＤをいっしょに帯締めする態様が含まれる。
図４‐８に示す態様における単位化した包装体ＵＰはほぼ正方形パターンに配列した４個のドラムＤを含む。典型例を図４に示すスペーサーは４個のドラムと共に使うような構造のものであり、支柱１０６で分けられた上部の星型車輪状物１０４と下部の星型車輪状物１０４をもつ。各車輪状物１０２、１０４は有効幅ｙをもちアーチ状部分１１２で分けられた放射状にのびているアーム１１０をもつ。アーチ状部分は個々のドラムＤの種々の円筒体１０の外側半径に合致していることが好ましい。これらの表面がドラムＤを包装体ＵＰ内に配置させる。ドラムは図６及び８に示すように配した平行な２×４細長片５０、５２をもって、図５及び８に示すように配される。互いに間隙ｙをもって各ドラムが配されるように中央にスペーサー１００をもって正方形状にドラムを配した後、個々のドラムの対向する枠１２、１４部において帯状物１２０、１２２によって４個のドラムを連結する。こうして組み立てた後に、フォークリフトトラックのフォーク部を図８に示すように下部支持板６０の間の間隙のあるドラムの各々の下に挿入することができる。フォークは単位化した包装体ＵＰの２個のドラムの下に挿入される。実用上は、輸送中のドラムの支持をさらにしっかりするために包装体ＵＰのまわりに収縮包装（フィルム）で巻くことが好ましい。
【００１５】
図８に示すように、スペーサー１００はドラムを互いに分けており、フタをドラムから取りはずし、供給ハット１５０で置きかえることが可能となる。このハットはワイヤＷをワイヤ供給機１５４に向けさらにトーチホース１６０へと向けるワイヤ供給管１５２に取りつけられる。このようにしてハットを取りつけたドラムからワイヤは、ワークピース１７２によって図示されるように、溶接用にトーチ１７０に向けて運ばれる。
【００１６】
スペーサー１００を用いることによって、単位化した包装体ＵＰは工場フロア上で分解する必要がなくなった。ハット１５０をつけたドラムのワイヤＷを使い終えたら、他のドラムのフタを開けてハットを取りつける。この方法を４個のドラムのすべてのワイヤを使い切るまで続ける。このように溶接操作で個々のドラムを分けて取り扱う必要がなくなった。スペーサー１００の使用により、隣接するドラムの出縁の係合による出縁の損傷を防ぐことが可能となる。従来は４個のドラムが帯締めされてマスターパレット上に乗せられた。帯状物が隣接するドラムの出縁どおしを押しつけ、溶接操作で使用する前には包装体の帯締めをとく必要があった。本発明を用いることによって、スペーサー１００が、これらの困難を解決し、個々の出縁を保護し、単位化した包装体の解体をすることなくフタを取りハットを取りつけることを可能とする。これは溶接ワイヤを用いる工場における大きな利点である。後記するように、種々の他のスペーサー及び配置を本発明の実施に用いることが可能である。
【００１７】
一体パレットを用いる場合の寸法的説明と実用的利点を図９及び１０に示す。図６に示すように、下部支持板６０の底から立ち上げ部材５０、５２の頂部までの間隙は距離ａである。標準的なドラムドーリ２００は高さｃの円筒状受器２０２をもつ。フォークリフトのフォーク２２０、２２２と受器２０２の頂部壁２０４の間の距離がｋであるように、距離ａは高さｃより大きい。それ故、標準的なドラムドーリ２００の受器２０２中にドラムＤを置くために細長片５０、５２の対向する側に配したフォーク２２０、２２２によってドラムＤを持ち上げることができる。従来は、ドラムを頂部から持ち上げて製造工場での輸送用のドーリ２００に置かねばならなかった。完全を期すため、ドーリ１００の底部を図１０に示す。これは下方にのびるキャスター２１０をもち支持基板２０６をもっている。図９及び１０に示すように、ドラムＤはフォークトラックで持ち上げてドーリ２００に配することができ、従って頂部からドラムを持ち上げることに伴う欠点を解消できる。またドラムＤの底からの持ち上げはドラムＤに巻回されているワイヤＷの重量を支持する点でも好ましい。
【００１８】
本発明の好ましい態様の単位化した包装体の一例を図１１に示す。これは図８に類似したものだがスペーサー３００が異なる。スペーサー３００はスペーサー１００と同じ機能を示し、最善の態様を図１２−１５に示す。スペーサー３００は四角形の垂直にのびる支持箱３０２をもち、これは支持壁３０４と上部アーム支持板又はキャップした壁３０６をもつ。上部壁３０６は箱３０２上でフラップ３０８で保持されている。これと同じフラップフタ構造が支持壁３０４の下の箱３０２の底に用いられる。箱３０２には箱の上端と下端の両方に４個の角スリット３１０をもつ。これらのスリットを通してアーム３２０が単位化した包装体ＵＰ中の隣接するドラムを分けるために突出している。箱３０２は表面３０２ａをもち、この表面はアーム３２０がドラムを距離ｙだけ分けつつドラムを位置決めする。アーム３２０は種々の構造をとりうるが、ハニカム芯３２２ａをもつ２枚の原子板３２２の中心に切欠き３２４を設けたものが好ましい。これらの切り欠きは支持箱３０２の角の斜めに対向するスリット３１０を通ってのびるよう直交方向の板３２２を支持するように働く。スペーサー３００は表面３０２ａによって４個のドラムを位置決めしアーム３２０によって分離状態を維持する。その結果、出縁は損傷をうけず、また単位化した包装体ＵＰ’のドラムを連続的に用いるためにフタＬを取ることが可能となる。他のスペーサーを用いることもでき、また種々の数のドラムを単位化した包装体に組み込むこともできる。この場合ドラムを配向する表面はそれに応じてかわりうる。但し４個のドラムが好ましく、実用的には４個のドラムが用いられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ドラムのフタを取りはずした状態の本発明の好ましい一態様を示す概略斜視図。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図。
【図３】角がワイヤドラムの円筒体の周囲と合致している四角形の支持板と立ち上げ部材を示す底面図。
【図４】本発明の単位化した包装体に用いるスペーサーの概略斜視図。
【図５】本発明に従ってつくりまた図４に示すスペーサーをもつ単位化した包装体の平面図。
【図６】図５の６−６線に沿った断面図。
【図７】図５の７−７線に沿った拡大断面図。
【図８】図４に示すスペーサーを用いた単位化した包装体と本発明の別の態様に従ってつくった個々のドラム用の一体パレットの配置の概略斜視図。
【図９】本発明の一体パレットを用いた場合のフォークリフトトラックの標準的ドラムドーリの断面図。
【図１０】図９の１０−１０線に沿った下部の部分斜視図。
【図１１】本発明の好ましい態様を示す図８に類似する斜視図。
【図１２】図１１に示した本発明の好ましい態様の平面図。
【図１３】図１２の部分拡大平面図であり、図１１と１２に示すスペーサーを用いたときの２個の隣接ドラム間のスペーサーのアームの１つの操作を示す。
【図１４】図１１及び１２に示す本発明の好ましい態様に用いるスペーサーの部分断面の平面図。
【図１５】図１１及び１２に示す本発明の好ましい態様に用いるスペーサーの断面を含む概略斜視図。
【符号の説明】
Ｄ：ドラム
Ｗ：溶接ワイヤ
１０：円筒体
１２：頂部枠
１４：底部枠
１６：底部壁
２０，２２：出縁
３０：中空芯
５０，５２：細長片
１００，３００：スペーサー

Claims (21)

1. 中心軸のある円筒体、頂部枠、底部枠及び該底部枠に固定された底部円形壁をもつアーク溶接ワイヤ用のドラムであって、該底部円形壁に脱離不能に取りつけられている２インチ（５ｃｍ）以上の高さをもつ複数の長尺体からなる立ち上げ部材を有することを特徴とするアーク溶接ワイヤ用ドラム。
2. 該立ち上げ部材がほぼ平行な２本の長尺体からなる請求項１のドラム。
3. 該立ち上げ部材が３インチ（７．５ｃｍ）以上の高さをもつ請求項１又は２のドラム。
4. 該立ち上げ部材に着脱不能に取りつけられていると共に該底部円形壁と平行な下部支持板をもつ請求項１〜３のいずれか１項のドラム。
5. 該下部支持板が四角形の形状をもつと共に四角形の角が該底部枠の周辺形状に合致するような大きさをもつ請求項４のドラム。
6. 該下部支持板が正方形の形状をもつ請求項４又は５のドラム。
7. 中心軸のある円筒体、頂部枠、底部枠及び該底部枠に固定された底部円形壁をもつアーク溶接ワイヤ用のドラムであって、該中心軸の対向する側にそれぞれ位置し該底部円形壁に固定されている所定の高さをもつ２本の平行な立ち上げ部材と該立ち上げ部材に着脱不能に取りつけられていると共に該底部円形壁と平行な下部支持板をもつことを特徴とするアーク溶接ワイヤ用ドラム。
8. 該下部支持板が四角形の形状をもつと共に四角形の角が該底部枠の周辺形状に合致するような大きさをもつ請求項７のドラム。
9. 該下部支持板が正方形の形状をもつ請求項７又は８のドラム。
10. 各ドラムが円筒体、頂部枠、底部枠及び該底部枠に固定された底部円形壁をもつと共に巻回した溶接ワイヤをもつ複数のドラムの単位化した包装体であって、該円筒体間にスペーサーをもち、さらに該複数のドラムの頂部枠近傍に締めつけ用の第１の帯状体をまた底部枠近傍に締めつけ用の第２の帯状体をもつことを特徴とする単位化したドラム包装体。
11. ドラム間に垂直な中央間隙をもつ正方形パターンに４個のドラムが配されており、該スペーサーが該中央間隙を通って垂直に延びる中心部材と、隣接するドラムを分離するように該中心部材に取りつけたアームからなる請求項１０の単位化した包装体。
12. 該アームがドラムの頂部枠近傍と底部枠近傍にそれぞれ対称的に取りつけられている請求項１１の単位化した包装体。
13. 該中心部材が円筒状支柱であり、中心に孔をもつと共に４方向に突出部をもつシート状物の該突出部が該アームを構成している請求項１１又は１２の単位化した包装体。
14. 該シート状物の隣接する突出部間がドラムを着脱できるようにアーチ状になっている請求項１３の単位化した包装体。
15. 該中心部材が隣接するドラム間の間隙方向に向いた角をもつ垂直な箱状体からなり、該アームが該角の各々から水平方向にのびている請求項１１又は１２の単位化した包装体。
16. 該ドラムの各々が該底部円形壁に着脱不能に固定した立ち上げ部材をもつ請求項１０〜１５のいずれか１項の単位化した包装体。
17. 該ドラムの各々が該立ち上げ部材に着脱不能に固定した下部支持板をもつ請求項１６の単位化した包装体。
18. 帯締めしたドラムのまわりを収縮包装してなる請求項１０〜１７のいずれか１項の単位化した包装体。
19. 中央部の支柱部材と該支柱部材にその両端で固定し隣接するドラム間にのびているスペーサーアームをもつことを特徴とする巻回した溶接ワイヤドラムを単位化した包装体に組立てる際に用いるスペーサー。
20. 該支柱部材がほぼ正方形の断面をもつと共にその側部の各々にドラムが配されるようになっている請求項１９のスペーサー。
21. 該アームが隣接するアーム間にドラムが配される表面積をもつ星型車輪形状につくられている請求項１９又は２０のスペーサー。

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