JPH0111633Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （考案の技術分野） 本考案は短円筒状の容器内に溶接用ワイヤをコ
イル状にして収容した溶接用ワイヤの装填物に関
する。

（従来技術） 従来、線径0.9mm〜2.0mmの溶接用ワイヤは単重
６〜20Kgのスプール巻として、あるいは単重100
〜300Kgのペイルパツクと呼ばれる容器に装填さ
れて使用されている。しかしながらスプール巻ワ
イヤにおいては次の様な欠点がある。

溶接にあたつては溶接機のワイヤ送給モータ
に取りつけられたフイードローラでワイヤを送
給する。従つて使用当初では10〜20Kgもある満
スプールを回転させながらワイヤを引き出す必
要があるためワイヤ送給モータに加わる負荷が
大きく、場合によつてはワイヤ送給が不安定と
なつて溶接不良を起こしたりする。

スプール外径が270mm等と小径であるのでワ
イヤに巻きぐせがつき、そのためワイヤを溶接
トーチまで導くコンジツトチユーブ内面とワイ
ヤが接触して摩擦が大きく、プツシユ・プル方
式のワイヤ駆動では場合によつてはコンジツト
チユーブ内でワイヤが座屈を起こし、送給不能
となる。そのため送給装置とトーチ間の距離を
長くできず、溶接作業の行動範囲が制限され
る。また、スプールの装着交換は一般に環境の
悪い溶接作業箇所のすぐそばで実施しなければ
ばらず、作業者の安全面で好ましくない。

ワイヤ終端部がスプールにしつかりと止めて
あるため、ワイヤを最後まで使用できない。

ワイヤがスプール内で相互に喰い込み易く、
喰い込みが生じると溶接途中でワイヤ送給が停
止し、溶接不良を発生させることがある。

一方ペイルパツクに装填されているワイヤにお
いては積層収納されているワイヤを１ループづつ
取り出すため、前記スプール巻ワイヤにくらべて
ワイヤ送給モーターにかかる負荷は小さく送給が
不安定となることはない。またペイル径は通常
500〜660mmとスプール径にくらべかなり大きいた
め、ワイヤの巻きぐせも殆んどないか、あつたと
してもスプール巻ワイヤにくらべてなだらかなも
のであり従つて送給性も良好であつて送給装置と
トーチ間、送給装置とペイルパツク間のコンジツ
トチユーブの距離を長くできる。しかしながら単
量が100〜300Kgと重いためペイルパツクの移動に
はフオークリフト、クレーン等の機械を使用しな
ければならずスプール巻ワイヤの様な取り扱いの
容易さは望めない。またスプール巻ワイヤの５〜
30倍の容量のワイヤが装填されているため、使用
期間が長くなつて、作業場の環境にとつてはワイ
ヤ表面に発錆の危険性がある。

さらにこのようなペイルパツク内溶接用ワイヤ
の使用にあたつて従来、一つのペイルパツク内の
ワイヤを使り切り次の新しいペイルパツクに交換
する際に欠点があつた。すなわちペイルパツク内
の溶接用ワイヤの残量を確認し、次の新しいペイ
ルパツクに交換する時期を推定することが困難
で、ペイルパツク内の溶接用ワイヤが無くなつて
アークが停止して始めてペイルパツクが空になつ
たことに気付き、交換するということになりがち
であつたが、特に最近の様に溶接作業の自動化が
進み、溶接ロボツト等により全自動で無人で溶接
作業を実施している場合、溶接用ワイヤが無くな
つて溶接作業が中断ということでは、ペイルパツ
クを交換し、溶接ワイヤをコンジツトチユーブ及
びトーチなどに通し、アークを再スタートさせる
のに手間がかかり、作業能率を落として好ましく
ない。また溶接を途中で中断、再開することは良
好な溶接部を得る上でも好ましくない。

（考案の目的） 本考案は、以上の様なスプール巻およびペイル
パツク巻ワイヤ両者の欠点を解消した、溶接用ワ
イヤの新しい装填物を提供すること、さらには溶
接時における新旧のワイヤ容器の交換を溶接作業
を中断することなく行ない得る溶接用ワイヤの装
填物を提供することを目的とする。

（考案の構成・作用） この目的を達成する本考案の要旨とするところ
は、円筒胴部の複数箇所に高さ方向の切欠部を有
する短円筒状のワイヤ容器に溶接用ワイヤのルー
プ体を収納し、該ループ体上に前記ワイヤ容器の
切欠部に遊嵌する凸部を外周に設けた環状の抑え
部材を載置した溶接用ワイヤの装填物であつて、
ループ体下端のワイヤ終端部を円筒胴部に沿つて
上方に導びき、抑え部材の内側から取出してワイ
ヤ容器に取付けてなることにある。

以下図面に基いて本考案の具体例を説明する
が、もとより下記具体例は本考案を限定するもの
ではなく、本考案の主旨を逸脱しない範囲内で
種々変形が可能である。

第１図ａは本考案の溶接用ワイヤの装填物の斜
視図（一部切欠）を示し、同図ｂは平面図（一部
切欠）、同図ｃは断面図を示す。図に示す如く本
考案の装填物１は有底の円筒胴部２の複数箇所
（図示の例では４ケ所）に高さ方向の切欠部４を
有する短円筒状の容器２０内にワイヤのループ体
５を収納し、該ループ体５上にワイヤ容器の円筒
胴部２の切欠部４に遊嵌する凸部４′を外周に設
けた環状の抑え部材３を載置している。円筒状の
容器２０内には単重10〜30Kgの溶接用ワイヤを溶
接時におけるビードの蛇行を防止する目的でその
弾性限界の範囲内においてワイヤ１ターンあたり
略360゜の割合で捩りを与えてループ状にして積層
したループ体５を収納する。ワイヤの積層収納状
態は第１図ｂに示すようにループ体５の外周部が
容器２０の胴部壁面と接し、又その内周部は円柱
状空洞を形成する。

積層されたワイヤの各層における状態は花模様
形状を呈しており、その各ワイヤループの中心は
容器２０の中心軸を中心とする円を描いて収納さ
れており、そして積層されたワイヤ全体について
みると連続した各ワイヤループの中心の描く軌跡
は容器２０の中心軸を軸とする螺旋状となる。ま
たワイヤは捩りを与えられて収納されているため
戻ろうとして容器２０内で外周へ広がろうとする
力が常に働き、ワイヤを自由にすると容器胴部２
の壁面に沿つて上部に跳ね上がろうとする傾向を
有する。抑え部材３はその自重によりループ体５
をその上端から抑えることにより又抑え部材外周
に設けた凸部４′で抑え部材外周と容器胴部壁面
とのすき間から跳ねようとするワイヤを抑えるこ
とにより、ワイヤの跳ね上り傾向によるワイヤ取
出し時におけるワイヤのからみ、もつれ等を防
ぐ。

このようなワイヤの装填物の寸法は特に限定し
ないが、たとえば溶接用ワイヤ径1.2mm、単重20
Kgの場合、容器の径500mm、高さ60mm、ループ体
のワイヤ巻き厚さ70mm、ループ体内部の円柱状空
洞の径360mmとする。

さらに本考案では装填物の溶接使用時における
新旧ワイヤ容器の交換を溶接作業を中断すること
なく行なう目的で、容器内溶接用ワイヤの装填状
態すなわちワイヤ終端部の処置を下記した如くす
る。

一般に溶接用ワイヤを使用して溶接を行なう場
合、溶接能率を上げることが重要で、そのために
は容器内ワイヤが使用され尽くすとき直ちに新し
いワイヤ容器からワイヤの供給を開始することが
望ましい。そのためには使用中の容器のワイヤ最
終端と新しい容器のワイヤ始端を溶接して接合し
ておけばよいが、容器内の溶接用ワイヤの最終端
に積層されたワイヤループの下端すなわち容器底
部に位置しているため接合のために引出すことは
できず、溶接用ワイヤの取り出し状態の容器から
容器への連続移行は従来不可能であつた。この点
本考案においては第１図ａ，ｂ，ｃに示す如く、
容器２０内に積層された溶接用ワイヤの終端部６
をループ体５の下端から円筒状胴部２の内壁に沿
つて上方に導き、ループ体５の上端と該上端に置
かれる環状の抑え部材３の底部との間を通して、
抑え部材の内側から取り出し胴部２を設けた孔７
に挿入して係止する（テープ止めしてもよい）。

このような装填状態により取り出されるワイヤ
は、抑え部材３以下のワイヤが使用され尽くされ
ると抑え部材３をワイヤ容器２０底部に残して、
新容器へと移行するので、溶接作業を中断するこ
となく新旧ワイヤ容器を交換することが可能にな
る。第１図の例では簡単のため抑え部材以上のワ
イヤ終端部を1/4ループ程度にしているが、実際
は次の装填物のワイヤ始端部と溶接接合する際に
引き出すので余裕をもたせて１〜２ループ程度に
する。

なおワイヤの始端部の止着については特に限定
しないが、例えば抑え部材３に設けた孔８に挿通
折曲して止着しておく。

第１図に示す具体例では、容器胴部に設けた切
欠部が上端開放になつていてワイヤ容器としては
強度的に弱い。これを改善したのが第２図に示す
具体例の装填物であり、本例では円筒胴部の上端
に補強リング９を取り付けている。

以下本考案の溶接用ワイヤの装填物の使用状態
を第３図、第４図により説明する。

第３図は本考案の装填物を単独で使用する場合
の例である。１０はワイヤ取出し装置で、円錐状
部１０ａ、頂部平坦部１０ｂ、下部短円筒部１０
ｃ、および脚部１０ｄからなり、該下部円筒部は
ワイヤ装填物１を覆う形状、寸法を有する。頂部
平坦部１０ｂの中央には貫通口１１が設けられて
これにコンジツトチユーブ１２の端部が取付けら
れる。１３はワイヤ送給装置であつて装填物１よ
り引出したワイヤＷを溶接トーチ１５へ第２のコ
ンジツトチユーブ１４を通して供給する。溶接に
当つては装填物１を適所に水平に置き、容器２０
よりワイヤＷを引き出し、ワイヤ取出し装置１０
の内面側からコンジツトチユーブ１２内へワイヤ
Ｗを挿入し、ワイヤ送給装置１３の駆動、抑えロ
ーラ間にワイヤを噛ませる。次いでワイヤ取出し
装置１０をワイヤ装填物１に図示の如く被せる。
準備はこれで完了し、ワイヤ送給装置１３の駆動
モータＭを付勢すればワイヤ送給が開始され、溶
接電源投入で溶接を開始できる。ワイヤＷは抑え
部材の内側の孔から引き出され、ワイヤ取出し装
置１０によりつけられたコンジツトチユーブ１２
を通つて、ワイヤ送給装置１３およびコンジツト
チユーブ１４を通つて溶接トーチ１５へ送られ
る。なお必要に応じワイヤ取出装置１０のワイヤ
貫通孔１１に位置合せしてワイヤ矯正器（図示せ
ず）を着脱自在に取付ける。

捩りを与えられて容器２０内に収納されたワイ
ヤは容器の胴部２内壁にそつて跳ねようとする
が、下方には容器底部があるから下方へ跳ねるこ
とはなく、また上方へ跳ね上ろうとしても、上方
には抑え部材３があるから跳ね上れず、こうして
ワイヤがからみ、もつれを起こすことはない。

第４図は本考案の装填物を溶接作業中に自動的
にワイヤ容器を交換することにより連続して使用
する場合の例で、第４図ａは使用状態の正面図、
同図ｂは側面図を示す。図で１６はワイヤ取出し
装置で１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６
ｅ，１６ｆは装置１６のフレーム、１７は装置の
底フレーム１６ｄに取付けられた移動用の車輪で
ある。横フレーム１６ａ，１６ｂ，１６ｃは縦フ
レーム１６ｅ，１６ｆに図示の如く階段状に設け
られ、それぞれの横フレーム上に溶接用ワイヤの
装填物１ａ，１ｂ，１ｃがワイヤ取り出しのため
に装填物の略半径分ずつずれて載置される。また
底フレーム１６ｄ上に装填物１ｄをストツクでき
るようになつている。ワイヤの送給機構は第３図
の例と同様であり、コンジツトチユーブ１２の端
部が縦フレーム１６ｅの頂部中央に取付けられ
る。

横フレーム１６ａ，１６ｂ，１６ｃ上に載置さ
れた装填物１ａ，１ｂ，１ｃは、溶接のため取り
出しを開始する前に、あらかじめ図示のように装
填物１ａのワイヤ終端部と装填物１ｂのワイヤ始
端部、装填物１ｂのワイヤ終端部と装填物１ｃの
ワイヤ始端部を溶接により接合しておく。W′，
W″はこの装填物間の接続部のワイヤを示す。

このような状態で溶接用ワイヤをワイヤ容器か
ら取り出して使用する。まず装填物１ａのワイヤ
Ｗを引上げコンジツトチユーブ１２′へと導入し
て使用し、使用し尽くすとただちにワイヤW′を
介して装填物１ｂのワイヤの引上げを連続して行
ない、次に装填物１ｂの引上げが終了するとただ
ちにワイヤW″を介して装填物１ｃのワイヤの引
上げを連続して行なう。そして装填物１ｃのワイ
ヤを引上げ使用中に、空になつた装填物１ａ，１
ｂの容器を除去し底フレーム１６ｂにストツクし
てある装填物１ｄを横フレーム１６ａ，１６ｂ上
に載置し、上記と同様に装填物間をワイヤの始端
部と終端部を接合することにより連続取出ができ
るようにしておく。従つて装填物１ｃのワイヤの
引上げ終了後は連続して横フレーム１６ｂ上の装
填物のワイヤの使用、さらには横フレーム１６ａ
上のワイヤの使用へと自動的に移行していく。以
下この操作を繰り返す。

上方に引き上げられるワイヤは、装填物１ａ，
１ｂ，１ｃのそれぞれの位置で引き上げ状態を異
にする。すなわち装填物１ａの位置ではコンジツ
トチユーブまでの距離が短かく斜め方向から、装
填物１ｂ位置では垂直方向から、装填物１ｃ位置
ではコンジツトチユーブまでの距離が長く、斜め
方向から、かつ横フレーム１６ｂに接触しながら
引き上げられる。しかしいずれの場合においても
何ら不都合なく円滑に引き上げられる。

なお横フレーム１６ａ，１６ｂ，１６ｃの装填
物載置位置の所定箇所に装填物のワイヤ空検知用
のランプ、ブザー等を動作せしめる検知器を取付
けておけば、装填物が使用しつくされたことを簡
単かつ確実に知ることができ、適確にストツクさ
れている装填物１ｄを配置できる。

（考案の効果） 本考案の効果を整理すると この種のもの（従来のペイルパツク装填物）
は前述のように重量が200〜300Kgもあり、径に
比べて高さが高い。これに比べて本考案の装填
物は径に比べて高さが低く、小型、軽量であ
る。

本考案の溶接用ワイヤの装填物を使用すれば
使用中の容器内の溶接用ワイヤの最終端と新し
い容器のワイヤ始端を溶接して接合するだけで
溶接を中断することなく新旧の交換を行なうこ
とができる。この点従来技術では、最悪事態で
はワイヤが送給装置を通過して送給不能となつ
て溶接停止、ワイヤ切れ判明となるので、新し
いペイルパツクを取寄せ、それよりワイヤを引
出してコンジツトチユーブ、ワイヤ送給装置、
溶接トーチなどに通し、自動溶接装置であれば
再セツトして溶接開始となり、甚だ厄介であ
る。又溶接用ワイヤを使い切る前に新しいペイ
ルパツクに交換する場合でも溶接の中断は避け
得なかつた。

以上説明して来た様に、本考案の溶接用ワイヤ
の装填物によれば従来のスプール巻ワイヤにくら
べ送給抵抗が小さく、送給性が良好で、溶接不良
を発生させることが少なく、コンジツトチユーブ
の距離を長くできる。またペイルパツク巻ワイヤ
にくらべ単量が10〜30Kgと軽いため取扱いが容易
である等の種々利点があり、さらに溶接作業を中
断することなく自動的にワイヤ容器の交換ができ
るので溶接作業に与える支障を大幅に減少させる
ことが可能となり、その実用性は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂ，ｃは本考案に係るワイヤ装填物
の一例を示す斜視図、平面図、断面図である。第
２図は本考案の他の例を示す斜視図、第３図は本
考案の装填物を単独で使用する状態を示す説明
図、第４図ａ，ｂは本考案の使用状態の他の例
（複数箇を連続して用いる場合）を示す正面図と
側面図である。 １……装填物、２……円筒胴部、３……抑え部
材、４……切欠部、４′……凸部、５……ループ
体、６……ワイヤ終端部、７……孔、１０，１６
……ワイヤ取出し装置、２０……ワイヤ容器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒胴部の複数箇所に高さ方向の切欠部を有す
   る短円筒状のワイヤ容器に溶接用ワイヤのループ
   体を収納し、該ループ体上に前記ワイヤ容器の切
   欠部に遊嵌する凸部を外周に設けた環状の抑え部
   材を載置した溶接用ワイヤの装填物であつて、ル
   ープ体下端のワイヤ終端部を円筒胴部に沿つて上
   方に導びき、抑え部材の内側から取出してワイヤ
   容器に取付けてなることを特徴とする溶接用ワイ
   ヤの装填物。