JPS6235859B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は押力をセツトして電極ワイヤーの遊星
移送（プラネタリーフイード）を行うための装置
に関する。

この種の装置として電極ワイヤーの直径に応じ
て、又押力に応じて手動でセツトを行うものが知
られている。これらの装置にはセツトを行うため
にフエーススレツドの形成された円錐ナツトが使
用されており、この円錐ナツトを何れかの方向へ
手で駆動することによりその一方向においてワイ
ヤー給送ロールに対する押付力が、又他方向にお
いてワイヤー給送ロールから離れるような移動が
与えられ、これによつて押力のセツトに関係した
電極ワイヤーのクランプあるいは弛め作動が行わ
れるようになつている。

又、押力を計器でセツトすることも知られてい
る。これにおいては、電極ワイヤーへ向けてのロ
ールの押付けはレバーおよび予め計測されている
ばねを含む装置によつて行われるようになつてい
る。

さらに新しい幾つかの設計においては、電極ワ
イヤーの直径および押力に応じてのセツトがカム
あるいはコーンによつて自動的に行われるように
なつている。このカムあるいはコーンは軸線方向
に形成されたねじに沿つて移動されるものであ
り、このようなカムあるいはコーンの外形に対し
てダブルアームレバーの一方のアームが接触さ
れ、又他方のアームがワイヤー給送ロールを電極
ワイヤーに対して押付けるようになされている。
これらの場合には、ワイヤー給送ロールを押付け
あるいは弛め作動させるためにヘツドの慣性力が
運動エネルギーとして使用されている。

前述した手動あるいは計器によるセツトを行う
装置は、ある押力から別の押力へリセツトしたり
あるいはある直径から別の直径へリセツトする場
合に溶接作業を中断し、ワイヤー給送モジユール
のカバーを開いて遊星ヘツドをセツトすることを
必要とし、これらの作業が総て時間の浪費を生む
という欠点を有している。

機械的なレバー、カムあるいは円錐ナツトによ
つて機能する自動的なワイヤー給送装置の欠点
は、正確な機械加工を必要とし、又駆動部材と被
駆動部材との間に出来る限り大きな慣性力の相違
を与えることが必要であり、さらに又保守におい
て高度の要求事項が必要となるということにあ
る。

それ故に本発明の全体的な目的は、ワイヤー給
送ロールの一方のロールを他方のロールに対して
移動させるための機械的部材および歯車（トラン
スミツシヨン）に作用する軸線方向、接線方向あ
るいはスライド方向の電磁場により電磁気的な方
法で押力をセツトして、電極ワイヤーのプラネタ
リーフイードを行うための装置を提供することで
ある。

本発明による装置の要点は、この装置が周知の
形式のワイヤー給送ロールを含んでなり、これら
のロールの軸線の間にある角度が付されて両ロー
ルが各々１つのピストンに連結されていて、この
ピストンの一端に盲孔が形成されてその内部にば
ねが配置されているということである。これらの
ピストンはハウジングに機械加工された穴の中に
配置されて周知のように滑動出来るようになされ
ており、このハウジングに形成された中央孔を通
して電極ワイヤーが両ワイヤー給送ロールの間を
通過するようになされている。このハウジングの
外周面に対しダブルアームレバーが節動可能に取
付けられて周知の目的を果すべく作用するように
なされるが、その他の例としてハウジングが周知
のレバーを用いることなくピストンおよびこれら
のピストンに連結されたワイヤー給送ロールの円
錐的な緊結を行うような機能を有することも出来
る。このダブルアームレバーはカムあるいはコー
ンのような形状の規制部材により運動されるので
あり、これらのレバーはハウジングの回転方向お
よび（又は）電極ワイヤーの給送方向に関して相
対運動するようになされていて、この相対運動は
軸線方向、接線方向あるいはネライド方向の電磁
場により与えられるようになつている。

軸線方向の電磁場は巻取コイルにより与えられ
ており、この巻取コイルは運動部材と称される円
筒スリーブを包囲していて、このスリーブが電極
ワイヤーの給送方向もしくはその反対方向に軸線
方向電磁場によつて移動出来るようになつてい
る。この運動部材は規制部材（コーンあるいはカ
ム）に連結されており、この規制部材はそれに向
けて支持された円筒スリーブの運動方向に対し直
角方向へレバーを動かすようになつていて、軸線
方向の運動に対してはコーンに対する運動は行わ
ず、回転運動に対してコーンに対する運動を行う
ようになつている。

接線方向の電磁場が作用するとき、ワイヤーに
対してワイヤー給送ロールを押付けるために同様
な周知のレバー並びにコーンの機構が使用され、
レバーの後端のハウジングの軸線に直角な方向あ
るいは電極ワイヤーの給送方向の運動はこの接線
電磁場の作用により行われる。

誘磁スリーブ又はデイスクのような円筒ボデー
は発生される電磁場の作用によつて規制部材に対
して相対運動を起す。ワイヤー給送ロールのハウ
ジングはロールを有するピストンを担持してお
り、モーターシヤフトに強固に固定されて一緒に
回転される。これに対して運動部材が支持されて
いて、これは電磁石の電磁場の抗力を受けるよう
に円筒ボデーの外部もしくは内部に配置されてお
り、この結果ボデーの回転方向に対して運動部材
の相対的な遅れを生じ、この運動部材の他端がレ
バー、コーンおよびロール付ピストンに作用して
電極ワイヤーの方向へ動かし、クランプもしくは
弛め作動を行う。

他の例においては、コイルは円筒鉄芯に半径方
向に巻上げられる。このコイルにより発生する電
磁場はステーターの鉄芯、空隙および運動部材を
通して閉磁され、運動部材がカム又はコーンを作
動させてこれによりさらにワイヤー給送ロールを
有するピストンを作動させる。

本発明による利点は以下に述べる通りである。

ワイヤーの直径、押力に応じて装置の開閉を必
要とすることなく自動セツトを可能とする。

運動中と同様に、溶接処理の開始前にも押力の
遠隔調整が可能である。

鋼、アルミニウムあるいは管状の電極ワイヤー
のような給送材料に応じて溶接開始前並びに溶接
中において押力の微調整が可能である。

第１図、第２図、第３図、第９図、第１１図お
よび第１３図を参照すれば、本発明による装置は
電気モーター２を含み、このモーター２の中空シ
ヤフト６にハウジング３が固定されている。この
ハウジング３の内部にピストン５が周知の方法で
配置されており、ワイヤー給送ロール４が軸回り
を回転可能な状態でピストン５に取付けられてい
て、ワイヤー給送ロール４の軸線間にはある角度
が付されている。各ピストンは、ばね１１によつ
て外方向に押圧されている。ばねは、第１図に示
すように、その両端をピストンに衝接させてもよ
く、または、一端をピストンに他端をハウジング
に衝接させてもよい。

ダブルアームレバー８はピストン５および電極
ワイヤー１の平面内にてハウジング３の外周面に
形成されたスリツトに対し、軸９上で枢動可能に
取付けられている。各ダブルアームレバー８の一
端はそれぞれ対応するピストン５の面上に位置
し、他端はローラー１２又はボール１０によりコ
ーン１７あるいはカム１４の形状をなす規制部材
の作動面７又は１３と接触されている。

ダブルアームレバー８の運動、すなわちそれぞ
れロール４が取付けられたピストン５の運動は、
回転軸９に直角な方向のレバー８の後端の相対運
動により与えられる。

これ以外の場合（第４図に示すような場合）、
ピストン５に作用する押付力は規制部材によつて
直接与えられ、この規制部材は円錐ボデー１５の
形状をなしてハウジング３のねじ２０に沿つて回
転して移動するとともに内部の円錐面７によりピ
ストン５を押付ける。この場合にはピストン５の
外端もまた円錐形に機械加工される。ピストンの
この外端におけるスライド摩擦抵抗を減ずるため
に回転ボール１６が備えられている。

このように、電極ワイヤーに対するワイヤー給
送ロール４の押付けに関する運動概要およびピス
トン５に取付けられたロールが説明される。

レバー８はある１つの例では軸線方向に移動可
能なコーン１７として形成された規制部材と接触
され、又この他の例として半径方向に回転可能な
カム１４として形成された規制部材と接触され、
さらに第３の例としては円錐ボデー１５として形
成された規制部材と接触されるのであり、これら
の規制部材はハウジングに連結された運動部材に
より電磁場の作用で半径方向又は軸線方向に運動
される。

第１図に示した場合においては、コーン１７
は、ハウジング３に対し、相対回転不可能に、か
つ軸方向に滑動可能に係合しており、また、運動
部材であるスリーブ２１上に、軸受１９により回
転可能に支持されている。電気モーター２のハウ
ジングに強固に固定された半径方向に巻上げられ
たコイル２２が軸線方向の電磁場２３を発生す
る。

この装置の作動は以下に述べる通りである。コ
イル２２により発生された軸線方向の電磁場２３
が運動部材すなわちスリーブ２１をハウジング３
に対して軸線方向に移動させ、このスリーブ２１
は円錐面を有するハウジング１７を横方向に運動
させる。この円錐面７に対してロール１２を介し
てレバー８が当接されており、このレバー８が軸
９の回りに回転されるのであり、この回転は電磁
場の作用方向によつて決まるのであつて、このレ
バーと一緒にワイヤー給送ロール４もまた電極ワ
イヤー１に向けあるいは離れるように運動する。

第２図に示した他の場合においては、規制部材
すなわちコーン１７はハウジング３に対してねじ
２０により螺合されている。コイル２５は半径方
向の巻線および鉄芯２６、さらにスリツト２７を
有してモーター２のボデーに強固に固定されてお
り、コーン１７の外周面を包囲していて、この例
ではこのコーン１７が運動部材として作用してい
る。この場合、装置の構成は以下に述べる通りで
ある。

コイル２５に電流を供給すると、空隙２８の鉄
芯２６およびコーン１７のボデーを通して渦（ス
ライド）電磁場２４が発生され、これがハウジン
グ３と一緒に電気モーターのシヤフトにより回転
されるコーン１７の回転に抗する作用をなす。こ
の結果、コーン１７はハウジング３に対しねじ２
０に沿つて相対回転を行い、これにより軸線方向
に移動されてレバー８をその一端にて持上げる。
これらのレバーはピストン５上に押付力を働か
せ、同時に電極ワイヤー１に対するワイヤー給送
ロール４の押力を働かせる。

この場合の設計では、内部ステーター（第５
図）によるかあるいは外部ステーター（第６図）
により電磁場が発生される２つの変形態様が可能
である。

第３図に示したような内部ステーターを有する
装置の作動は第２図に示したような外部ステータ
ーを有する前述の装置の作動と同じである。

運動部材に対して内部もしくは外部に配置され
るコイルの構造は第５図および第６図にそれぞれ
示されている。鉄芯３２および２６を有するコイ
ルは数個の部分電極２９（第５図および第６図）
を有する星形に形成され、さらにスリツト２７が
機械加工される。コイル２５はこの鉄芯の回りに
巻上げられる。

本発明による電極ワイヤーのプラネタリー移送
を行う装置は接線方向の電磁場Ｗにより押力をセ
ツト出来るように設計され得る。この場合のステ
ーターの構成は以下に述べる通りである。装置の
運動部材３３又は１７に対して外部に配置された
ステーターは第８図に示されており、又第７図に
は内部に配置されたステーターが示されている。
ここで、巻線３０は軸線方向に配置されており、
接線方向の電磁場Ｗを発生する。これらは鉄芯３
２を有するステーターに巻上げられている。

セツトカムを運動させるような電磁場を使用す
る場合が第９図、第１０図、第１１図、第１２図
および第１３図に示されている。ここで、第９図
および第１０図にみられるように、カム１４は円
筒デイスクに部分スリツト１３を形成されたもの
であり、このデイスクは運動部材として働く円筒
ボデー３３と一体部分をなしている。この円筒ボ
デー３３は軸受１９によりハウジング３内に支持
されている。円筒ボデー３３の内側にはコイル２
５，３０が同軸的に配置されており、このコイル
がその巻線の形式によつて決まる渦電磁場２４又
は接線電磁場Ｗを発生する。部分スリツト１３に
より、カム１４はボール１０（第１０図）を介し
てレバー８と接触されている。

第９図に示したような前述装置の作動は以下に
述べる通りである。モーター２のシヤフトに強固
に取付けられたハウジング３はモーターの回転運
動により回転される。カム１４を有する円筒ボデ
ー３３はボール１０がカム１４の部分スリツト１
３に接触することによつて回転されるのであり、
カム１４は軸受１９により支持されている。コイ
ル２５が渦電磁場２４あるいは接線方向電磁場Ｗ
を発生するとこれは運動部材として作用する円筒
ボデー３３を通して閉磁して、円筒ボデーを減速
させるように作用する。このことはハウジング３
に対する円筒ボデー３３すなわちカム１４の相対
回転を生み出し、これによりカム１４の部分スリ
ツト１３に沿うレバー８の乗上げを生ぜしめる。
従つてレバー８はその後端がピストン５およびそ
れぞれのロール４を電極ワイヤー１に対して押当
てることになる。

同様に、装置のセツトは給送方向に直角な方向
にレバー８が変位するにおいて渦電磁場２４すな
わち接線方向電磁場Ｗによるロールに対するカム
押付力によつて行われることが出来る（第１１図
および第１２図）。

この場合、カム１４は円筒ボデー５１の内側に
形成されており（第１２図）、このカムは円筒ボ
デー５１の一部をなし、又運動部材として働く円
筒ボデー３３の一体部分をなしている。

前述したセツト装置の作動は前述の場合と同様
である。コイル２５，３０が電磁場２４（Ｗ）を
発生し、これは鉄芯３２を通して閉磁されて渦電
磁場２４すなわち接線方向電磁場Ｗとして働き、
この電磁場がカム１４に対する円筒ボデー３３の
相対回転運動を生ぜしめるのであり、カム１４は
ハウジング３に対する回転運動を生じる。このボ
デー３３およびカム１４の回転運動は一端がロー
ラー１２を介してカム１４の作動面に接触してい
るレバー８を変位させるのであり、レバー８の短
い他端はピストン５と接触されているのどこの結
果ワイヤー給送ロール４が電極ワイヤー１に対し
て押付けられる。

この装置はまた電気モーター自体のローターの
電磁場を用いてセツトするように設計されること
が可能である（第１３図）。この設計に於ては、
電気モーター２のシヤフト６はハウジング３の細
長い部分に強固に固定される。カム１４はこの細
長い部分において軸受１９の回りに自由回転出来
るようになされている。ボール１０がダブルアー
ムレバー８の長いアームに取付けられ、このボー
ル１０はカム１４の作動面１３と接触される。面
１８を有するカム１４の一端が運動部材として働
き、この面１８は電気モーターのローター巻線に
対して最小限の間隙を有しており、この巻線は面
１８からスリツト３７によつて離てられている。
共通のカバー３８がモーターおよび装置を包囲し
ている。このカバーの前端は軸受４０によつて電
気モーターのシヤフトに支持されている。電気モ
ーターのシヤフトの前部には２個の部分スリツト
が機械加工されており、その直径はワイヤー給送
ロール４の直径に対応されている。

前述の装置の作動は以下に述べる通りである。

モーター２のローターに電流が流されると巻線
の周囲に渦電磁場４２が発生され、この電磁力線
４１は運動部材として働くカム１４の面１８を通
して閉磁される。この電磁場４２がカム１４の回
転に抗する働きをなし、ハウジング３の回りで相
対回転する後方のラグがレバー８に作用して、レ
バー８の一部がピストン３およびロール４に作用
するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図および第４図は本発明
による電極ワイヤーのプラネタリーフイード装置
のそれぞれ異る実施例を示す縦断面図。第５図、
第６図、第７図および第８図は電磁コイル装置の
それぞれ異る実施例を示す横断面図。第９図は本
発明のさらに他の実施例を示す縦断面図。第１０
図は第９図の線Ａ―Ａに沿う横断面図。第１１図
は本発明のさらに他の実施例を示す縦断面図。第
１２図は第１１図の線Ｂ―Ｂに沿う横断面図。第
１３図は本発明のさらに他の実施例を示す縦断面
図。第１４図は電極ワイヤーに対する給送ロール
の関係を示す概略図。 ２……電気モーター、３……ハウジング、４…
…電極ワイヤー給送ロール、５……ピストン、６
……シヤフト、７，１３……作動面、８……ダブ
ルアームレバー、１０……ボール、１２……ロー
ラー、１４……カム、１５……円錐ボデー、１７
……コーン、１９……軸受、２１……スリーブ、
２２……コイル、２３，２４……電磁場、２５…
…コイル、２６……鉄芯、２８……空隙、２９…
…部分電極、３０……巻線、３３……円筒ボデ
ー、３４……巻線、３７……スリツト、３８……
カバー、４２……電磁場、５１……円筒ボデー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電極ワイヤーを押し出す力を設定できる電極
   ワイヤーのプラネタリーフイード装置にして、電
   極ワイヤーを通す孔を備えたハウジングを有し、
   該ハウジングは内に、互いに向かい合つて平行し
   て動く２個のピストンが配置されており、該ピス
   トンにはワイヤー送給ロールが回転可能に取り付
   けられており、またピストンの中には盲孔が形成
   されていて盲孔の中にばねが配置されており、前
   記ピストンの外端面は、ハウジングの周面に枢動
   可能に取り付けられたダブルアームのレバーの一
   方のアームに接触し、レバーの他方のアームは回
   転体を介して規制部材に接触しており、該規制部
   材は前記ハウジングとともに、ハウジングに固定
   された軸を持つ電気モーターによつて回転駆動さ
   れるようになつている装置において、 前記電気モーターのケーシングに、電磁コイル
   が固定されていて、前記規制部材に連結された運
   動部材に対し力を作用させるようになつているこ
   とを特徴とする装置。 ２ 運動部材が軸線方向に移動可能な円筒スリー
   ブ２１として形成されてハウジング３の細長い部
   分上に配置されており、一端がコイル２２の穴内
   に侵入するとともに他端には軸受１９が固定され
   ていて、前記軸受１９の外周面に規制部材１７の
   円筒部分が圧着されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の電極ワイヤーのプラネタ
   リーフイード装置。 ３ 規制部材１７がハウジング３の細長い部分上
   を軸線方向に移動出来るように配置され、又一端
   が円錐面７として形成されており、この円錐面７
   に対してダブルアームレバー８の回転体１２が接
   触していることを特徴とする特許請求の範囲第２
   項に記載の電極ワイヤーのプラネタリーフイード
   装置。 ４ 規制部材１７がナツトで、ハウジング３の細
   長い部分に形成されたねじ２０に螺合されてお
   り、規制部材１７の外面の一部が円錐形に形成さ
   れるとともに他の外面は円筒形であつて電磁コイ
   ル２５により包囲されており、前記コイル２５は
   半径方向の巻線およびスリツト２７を有する鉄芯
   ２６で作られていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の電極ワイヤーのプラネタリーフ
   イード装置。 ５ 規制部材がハウジング３の細長い部分に形成
   されたねじに螺合されており、規制部材１７の円
   筒部分がカツプ形３３となされ、その内部に半径
   方向巻線を有する電磁コイル２５が配置されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の電極ワイヤーのプラネタリーフイード装置。 ６ 規制部材および運動部材が共通の１つのボデ
   ーによつて結合されており、前記ボデーの前端に
   部分スリツト１３を有する内部カム１４が機械加
   工されていて、このカム１４とダブルアームレバ
   ー８のアームが接触する一方、共通ボデーの後端
   ３３はカツプ状に形成されてその凹部内に内部ス
   テーターを有する電磁コイル２５が配置されてい
   て、前記ステーターは電気モーター２のハウジン
   グに固定されており、前記共通ボデーは軸受１９
   によりハウジング３の細長い部分に対して円筒方
   向に移動可能に支持されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の電極ワイヤーのプラ
   ネタリーフイード装置。 ７ 共通ボデーの前部３１内に内部カム１４が機
   械加工されており、このカム１４の作動面１３が
   電極ワイヤー１の給送方向に直角な方向に配置さ
   れたダブルアームレバー８の長いアームと接触し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第６項記
   載の電極ワイヤーのプラネタリーフイード装置。 ８ 電極ワイヤーを押し出す力を設定できる電極
   ワイヤーのプラネタリーフイード装置にして、電
   極ワイヤーを通す孔を備えたハウジングを有し、
   該ハウジング内に、互いに向かい合つて平行して
   動く２個のピストンが配置されており、該ピスト
   ンにはワイヤー給送ロールが回転可能に取り付け
   られており、またピストンの中には盲孔が形成さ
   れていて盲孔の中にばねが配置されており、ま
   た、前記ピストンを規制する規制部材が配置され
   ており、該規制部材は前記ハウジングとともに、
   ハウジングに固定された軸を持つ電気モーターに
   よつて回転駆動されるようになつている装置にお
   いて、 前記電気モーターのケーシングに、電磁コイル
   が固定されていて、前記規制部材に連結された運
   動部材に対し力を作用させるようになつており、
   また前記規制部材が内部円錐面７を有する円錐ボ
   デー１５であり、この円錐面７がボールを介して
   円錐形に機械加工されたピストン５の面と直接に
   接触していることを特徴とする装置。 ９ 円錐ボデー１５の後端３３がカツプ状であ
   り、その凹部内に内部ステーター３２を有する電
   磁コイル３０が配置されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第８項記載の電極ワイヤーのプラ
   ネタリーフイード装置。 １０ 電極ワイヤーを押し出す力を設定できる電
   極ワイヤーのプラネタリーフイード装置にして、
   電極ワイヤーを通す孔を備えたハウジングを有
   し、該ハウジング内に、互いに向かい合つて平行
   して動く２個のピストンが配置されており、該ピ
   ストンにはワイヤー給送ロールが回転可能に取り
   付けられており、またピストンの中には盲孔が形
   成されていて盲孔の中にばねが配置されており、
   前記ピストンの外端面は、ハウジングの周面に枢
   動可能に取り付けられたダブルアームのレバーの
   一方のアームに接触し、レバーの他方のアームは
   回転体を介して規制部材に接触しており、該規制
   部材は前記ハウジングとともに、ハウジングに固
   定された軸を持つ電気モーターによつて回転駆動
   されるようになつている装置において、 電気モーター２のシヤフト６がハウジング３の
   細長い部分に強固に固定されており、ハウジング
   ３上に細長い後部円筒部分を有するカム１４が支
   持されていて、この円筒部分が電気モーター２の
   ステーターの巻線により包囲されており、前記巻
   線はスリツト３７によりカム１４と隔てられてい
   ることを特徴とする装置。 １１ 電気モーター２およびワイヤー給送装置が
   共通のカバー３８により被われており、内部に電
   気モーター２のシヤフト６の前部が支持されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記
   載の電極ワイヤーのプラネタリーフイード装置。