JP5198424B2 - ペイルパック用押さえ部材、ペイルパック用容器及び溶接ワイヤ収納ペイルパック - Google Patents

Description

本発明は、内部にコイル状の溶接ワイヤをその軸を垂直にして収納するペイルパック用容器に使用され、溶接ワイヤのコイル上に配置されるペイルパック用押さえ部材、並びにこのペイルパック用押さえ部材を使用したペイルパック用容器及び溶接ワイヤ収納ペイルパックに関し、特に、溶接ワイヤの引き出し時のコイルからの脱輪を防止するペイルパック用押さえ部材、ペイルパック用容器及び溶接ワイヤ収納ペイルパックに関する。

溶接ワイヤをループ状に落とし込んで収容する円筒状の容器をペイルパック用容器という。ペイルパック用容器は、溶接ワイヤを大量に収容し、使用先に輸送する場合に使用される。ペイルパック用容器には通常２００乃至５００ｋｇの大容量の溶接ワイヤが収容される。

溶接ワイヤを引き出す際には、ループ状に巻回されたコイルから溶接ワイヤを上方に引き出していくため、この引き出されたワイヤに捻れが発生しないように、ペイルパック用容器に溶接ワイヤを落とし込む際には、ワイヤに引き出し時の捻れ方向と逆方向に捻りを加えながら落とし込む方法が採用されている。この捻りが付与されたワイヤが、ワイヤ引き出し時に跳ね上がりを起こさないようにするために、溶接用ワイヤ積層体の上部に環状の押さえ板が配置される。即ち、この押さえ板の重量によりコイルを上方から押さえつけて、ワイヤの跳ね上がりを防止することが行われている。

図４（ａ），（ｂ）は、従来の溶接ワイヤ収納ペイルパックを示す図であり、図４（ａ）は模式的斜視図、図４（ｂ）は縦断面図である。図４に示すように、ペイルパック用容器２の内部には、溶接ワイヤ３を落とし込んでコイル状に巻回したコイル３０が配置され、コイル３０の内側には、内筒２ａが配置されている。このコイル３０の上に環状の押さえ板１０が配置され、押さえ板１０の重量により、コイル３０を上方から押さえつけてワイヤ３の跳ね上がりを防止している。そして、溶接ワイヤ３を使用する際には、内筒２ａと押さえ板１０との間の隙間から溶接ワイヤ３が引き出されていく。

溶接ワイヤ３をコイル３０から巻き解いていく際に、溶接ワイヤ３が絡んだり、もつれたりすることがある。この巻き解き時のワイヤ３の絡み及びもつれを防止するために、押さえ板の構成を工夫することが行われている。例えば、特許文献１には、外筒をその下端部にて底板にかしめることにより固定している構成のペイルパック容器において、押さえ板の外径を下面側にてかしめ部の内径よりも小さく形成し、上面側の外径をかしめ部の内径よりも大きく且つかしめ部以外の部分の内径よりも小さく構成することにより、溶接ワイヤの巻き解き時に押さえ板がかしめ部に保持されることを防止し、最下層の溶接ワイヤまで絡み及びもつれを発生させることなく巻き解く技術が開示されている。

特許文献２及び３には、押さえ板の平板部分の外縁から上方に立ち上がるように堰部を設けることにより、溶接ワイヤが押さえ板と外筒との間の隙間からはみ出て、コイルの巻き状態を乱すことを防止する技術が開示されている。

また、溶接ワイヤの巻き解き時には、ワイヤが押さえ板と内筒との間の隙間から引き出されていくため、特許文献１乃至３のように、コイルを内筒の外周面に極めて近い部分まで巻回している構成の溶接ワイヤペイルパックにおいては、引き出されたワイヤによって内筒が巻き締められて、引き出し不良が発生することがある。このため、図５に示すように、コイル３０と内筒２ａとの間には所定間隔の隙間が設けられてワイヤの巻き締めによる引き出し不良を防止している。しかしながら、ワイヤ３の引き出し時に、コイル状に巻回されたワイヤ３がコイル３０と内筒２ａとの間の隙間に滑り落ちてしまう（脱輪する）ことがある。このワイヤの脱輪は、引き出し時のワイヤの捻れの蓄積又は引き出されているワイヤとその下層に巻回されているワイヤとの間の干渉により発生する。上述の如く、溶接ワイヤをペイルパック用容器に落とし込む際には、ワイヤには引き出し時の捻れ方向とは逆方向に捻りが加えられている。従って、溶接ワイヤの滑り落ちにより、図６（ａ）に示すように、脱輪した溶接ワイヤ３が捻りに沿って回転して内筒２ａを乗り越え、溶接ワイヤ３の引き出しの進行により、図６（ｂ）に示すように、ワイヤが折れ曲がるキンクが発生し、ワイヤの引き出し不良を生じてしまう。このようなキンクが発生すると、溶接作業を中断してキンク箇所のワイヤを切断し、再度溶接作業を開始する必要があり、溶接作業性が劣化する。又は、ペイルパックを交換して、再度溶接を開始する場合は、キンクを起こしたペイルパック内の溶接ワイヤが無駄になる。

更に、コイルと内筒との間に隙間を設けた場合においても、溶接ワイヤの滑り落ちが発生した場合には、図７（ａ）に示すように、コイル３０から余剰に巻き解かれたワイヤ３が内筒２ａの外周に巻き付いてしまい、図７（ｂ）に示すように、内筒２ａを巻き締めてしまい、ワイヤの引き出し不良が発生することがある。

溶接ワイヤ引き出し時の引き出し不良を防止するための技術としては、例えば特許文献４がある。図８は、溶接ワイヤの引き出し不良を防止する従来技術を示す模式図である。特許文献４には、図８に示すように、コイル３０の内側に配置する内筒２ａの外径を小さくすると共に、押さえ板１０の幅を内筒２ａに向けて大きくすることにより、コイル３０の中心側に印加する押さえ板１０の重量をコイル３０の外周側よりも大きくして、ワイヤ３の滑り落ちを防止することが開示されている。

特開２００５−１６９４６８号公報 特開２００７−０２９９７１号公報 特開２００７−０００９２７号公報 特開２００３−２３８０３０号公報

しかしながら、前述の従来技術には以下のような問題点がある。特許文献１乃至３に加持された技術は、上述の如く、引き出されたワイヤによって内筒を巻き締めてしまう場合がある。

特許文献４に開示された技術は、押さえ板１０を設けているものの、内筒２ａとコイル３０との間の空間にワイヤ３が脱輪することを十分に防止することができるものではなく、キンクの発生及び溶接ワイヤによる内筒の巻き締めによる引き出し不良を防止することができないという問題点がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、ワイヤ引き出し時のワイヤの絡み及びもつれを防止し、ワイヤの引き出し不良を防止することができるペイルパック用押さえ部材、ペイルパック用容器及び溶接ワイヤ収納ペイルパックを提供することを目的とする。

本願発明に係るペイルパック用押さえ部材は、底板上に同軸的に配置された内筒及び外筒を備えたペイルパック用容器内で、前記内筒と外筒との間に収納されたコイル状の溶接ワイヤの上に載置されるペイルパック用押さえ部材において、前記溶接ワイヤ上に配置される環状の平板部と、この平板部からコイル軸に向けて延出する押さえ代部と、を有し、この押さえ代部は、その内周端部が、前記平板部の下面より下方に突出する突部となっており、前記突部の内径は２００乃至４７０ｍｍであり、前記内筒の外面と前記突部の内周端部との間に形成される隙間が１０ｍｍ以上であり、重量が６００乃至２０００ｇであり、前記突部には、その内周面にその下端から上端にかけて前記内径が小さくなるように傾斜面が設けられていることを特徴とする。

本願発明に係るペイルパック容器は、底板上に同軸的に配置された内筒と外筒との間にコイル状の溶接ワイヤをその軸を垂直にして収納し、前記溶接ワイヤの引き出し時にその跳ね上がりを防止する押さえ部材が設けられたペイルパック用容器において、前記押さえ部材は、前記溶接ワイヤ上に配置される環状の平板部と、この平板部からコイル軸に向けて延出する押さえ代部と、を有し、この押さえ代部は、その内周端部が、前記平板部の下面より下方に突出する突部となっており、前記突部の内径は２００乃至４７０ｍｍであり、前記内筒の外面と前記突部の内周端部との間に形成される隙間が１０ｍｍ以上であり、重量が６００乃至２０００ｇであり、前記突部には、その内周面にその下端から上端にかけて前記内径が小さくなるように傾斜面が設けられていることを特徴とする。

本願発明に係る溶接ワイヤ収納ペイルパックは、底板上に内筒と外筒とが同軸的に配置されたペイルパック用容器と、前記内筒と前記外筒との間に収納されたコイル状の溶接ワイヤと、この溶接ワイヤの引き出し時にその跳ね上がりを防止する押さえ部材と、を有する溶接ワイヤ収納ペイルパックにおいて、前記押さえ部材は、前記溶接ワイヤ上に配置される環状の平板部と、この平板部からコイル軸に向けて延出する押さえ代部と、を有し、この押さえ代部は、その内周端部が、前記平板部の下面より下方に突出する突部となっており、前記突部の内径は２００乃至４７０ｍｍであり、前記内筒の外面と前記突部の内周端部との間に形成される隙間が１０ｍｍ以上であり、重量が６００乃至２０００ｇであり、前記突部には、その内周面にその下端から上端にかけて前記内径が小さくなるように傾斜面が設けられており、前記溶接ワイヤが前記押さえ部材と前記筒状部材との間から引き出されて使用されるものであることを特徴とする。

上述のペイルパック用押さえ部材、ペイルパック用容器及び溶接ワイヤ収納ペイルパックにおいて、例えば、前記押さえ部材の前記平板部の外縁から上方に立ち上がるように形成され、下方の部分が上方の部分より小径となる段付き形状を備えた堰部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のペイルパック用押さえ部材。の外縁から上方に立ち上がるように形成され、下方の部分が上方の部分より小径となる段付き形状を備えた堰部が設けられている。

上述のペイルパック用押さえ部材、ペイルパック用容器及び溶接ワイヤ収納ペイルパックにおいて、前記押さえ部材の前記押さえ代部の幅は、例えば５乃至１３５ｍｍである。

例えば、前記押さえ部材の前記突部の高さは０．３乃至１．５ｍｍであり、前記突部の幅は１乃至１０ｍｍである。また、前記押さえ部材の前記突部は、その突面が湾曲していることが好ましい。

本発明のペイルパック用押さえ部材は、溶接ワイヤ上に配置される本体部の内径が適正化され、本体部の下面にはコイルの内周端からコイル軸方向に押さえ代部が設けられ、押さえ代部の内周端に下方に突出するように突部が設けられており、溶接ワイヤの引き出し時には、ワイヤは、押さえ代部の区間をコイル軸に向かう方向に引き出され、突部を下方から乗り越えて上方に引き出される。これにより、押さえ部材は、押さえ代部の下面の領域にてワイヤを上方から押さえつけ、突部により、引き出されていくワイヤが不規則に移動しないようにワイヤをコイル中心軸側から斜め外方に向けて押さえつける。よって、押さえ部材の下方において、ワイヤの引き出し経路は一定となり、ワイヤの引き出し位置がコイル周方向に移動した場合においても、引き出されたワイヤが不規則に運動することによるワイヤの脱輪を抑制することができ、その結果、ワイヤの絡み及びもつれを防止し、ワイヤの引き出し不良を防止することができる。

また、このとき、本発明においては、ペイルパック用押さえ部材の重量を適正な範囲としており、これにより、ワイヤを上方から押さえつける力を適正な範囲としながら、過度の押圧力により引き出し時のワイヤが塑性変形することを防止することができる。

よって、本発明のペイルパック容器及び溶接ワイヤ収納ペイルパックによれば、ワイヤの絡み及びもつれを防止し、ワイヤの引き出し不良を防止することができる。

（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る溶接ワイヤ収納ペイルパックにおける押さえ部材を示す断面図である。 （ａ），（ｂ）は本発明の第２実施形態に係る溶接ワイヤ収納ペイルパックにおける押さえ部材を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る溶接ワイヤ収納ペイルパックにおける押さえ部材を示す断面図である。 （ａ），（ｂ）は、従来の溶接ワイヤ収納ペイルパックを示す図であり、図４（ａ）は模式的斜視図、図４（ｂ）は縦断面図である。 従来のワイヤ引き出し時の溶接ワイヤ収納ペイルパックを示す断面図である。 （ａ），（ｂ）は従来の溶接ワイヤ収納ペイルパックにおいて、キンクの発生過程を示す模式図である。 （ａ），（ｂ）は従来の溶接ワイヤ収納ペイルパックにおいて、ワイヤによる内筒の巻き締め過程を示す模式図である。 溶接ワイヤの引き出し不良を防止する従来技術を示す模式図である。

以下、本願発明の実施の形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。先ず、本第１実施形態の溶接ワイヤ収納ペイルパックの構成について説明する。図１（ａ）及び図１（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る溶接ワイヤ収納ペイルパックにおける押さえ部材を示す断面図である。なお、図１（ａ）は、ペイルパック用押さえ部材の全体を示す断面図、図１（ｂ）は、ワイヤ引き出し時の突部を示す部分拡大図である。

ペイルパック用容器２は、例えば円筒状の外筒２ｂの下端部がかしめられて、円板状の底板が固定されており、これにより、外筒２ｂの下端部に底板が保持された容器が構成されている。よって、外筒２ｂの内面はその下端部のかしめ部において、その内径が小さくなっている。底板と外筒２ｂとは、外筒２ｂのかしめ部と底板の底面を包み込む金属補強帯（図示せず）により、相互に補強的に固定されている。一般的に、ペイルパック用容器２には、２００乃至５００ｋｇの溶接ワイヤが収納されるため、運搬時及び吊り下げ移送時に安全強固な構造が要求される。このため、軽量化及び電気絶縁性の観点から、本実施形態のペイルパック用容器２における外筒２ｂは、厚さが厚い紙等で形成されている。

本実施形態のペイルパック用容器２においては、外筒２ｂの内部に外筒２ｂよりも直径が小さい円筒状の内筒２ａが外筒２ｂと同軸的に配置されており、この内筒２ａの下端部は底板上に固定されている。そして、この底板上には、その外筒２ｂと内筒２ａとの間に、溶接ワイヤコイル３０が載置されるようになっている。この溶接ワイヤコイル３０は、溶接ワイヤ３を内筒２ａと外筒２ｂとの間の空間に、ループ状に１回巻あたり略３６０°の捻りを付与して、落とし込むようにして充填することにより、収納される。

本実施形態においては、図１に示すように、ペイルパック容器２の内筒２ａの外径Ｄ_０は、例えば１８０乃至４５０ｍｍであり、外筒２ｂの内径は、例えば５００乃至６５０ｍｍである。そして、この内筒２ａと外筒２ｂとの間に、外筒２ｂの内面側から７０乃至９５ｍｍの幅で溶接ワイヤ３が巻回され、更に上方に積層されていき、溶接ワイヤコイル３０が形成されている。

コイル３０上には内筒２ａ及び外筒２ｂと同軸的に押さえ部材１０が配置されており、押さえ部材１０の重量によりコイル３０を上方から押さえつけて溶接ワイヤ３の跳ね上がりを防止する。本実施形態においては、押さえ部材１０は、環状に平板部１０ａが形成され、平板部１０ａの下面には、コイル３０の内周端からコイル軸方向に延出した押さえ代部１１と、押さえ代部１１の内周端にて下方に突出するように突部１２が設けられており、この突部１２によって、溶接ワイヤ３のコイル３０からの脱輪を防止する。

次に、上述の如く構成された溶接ワイヤ収納ペイルパックの押さえ部材１０の好ましい材質及び好ましい形状寸法について説明する。押さえ部材１０は、平板部１０ａと突部１２とがオレフィン系樹脂により一体成形されたものであり、板厚（ａ）が０．５乃至５ｍｍの薄肉状をなしている。このオレフィン系樹脂としては、ＡＢＳ（Acrylonitrile-Butadiene-Styrene；アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ＰＰ（Polypropylene；ポリプロピレン）樹脂、ＰＳ（Poly-Styrene；ポリスチレン）樹脂等があり、これを、射出成形等により成形することにより、押さえ部材１０を得ることができる。突部１２は、平板部１０ａからの突出高さが例えば０．３乃至１．５ｍｍであり、幅が例えば１乃至１０ｍｍである。本発明においては、ペイルパック用押さえ部材１０の重量は、６００乃至２０００ｇであり、好ましくは１０００乃至２０００ｇである。なお、上記材質及び形状寸法は一例であり、平板部１０ａの内径、重量が上述の範囲である限り、本発明はこれに限定されるものではない。

図１に示すように、本発明のペイルパック用押さえ部材１０は、平板部１０ａの内径Ｄ_１が２００乃至４７０ｍｍである。これにより、ペイルパック用容器の内筒２ａと押さえ部材の平板部１０ａとの間に形成される隙間を１０ｍｍ以上とする。なお、本実施形態においては、平板部１０ａの外径は、例えば４９０．０乃至６４９．４ｍｍであり、これにより、外筒２ｂの内面と平板部１０ａとの間に形成される隙間を０．３乃至５ｍｍとする。

本発明においては、溶接ワイヤコイル３０の幅と押さえ部材１０の内径との関係により、平板部１０ａの内周側には、溶接ワイヤコイル３０が下方に配置されない押さえ代部１１が形成されている。押さえ代部１１の幅は、例えば５乃至１３５ｍｍである。

押さえ代部１１の内周端に設けられた突部１２は、押さえ板１０の下面から０．３乃至１．５ｍｍ、特に好ましくは０．６ｍｍの高さで突出するように設けられており、突部１２の幅は１乃至１０ｍｍ、特に好ましくは３ｍｍである。突部１２の高さ及び幅を上記範囲とすることにより、押さえ板１０によるワイヤの押さえが更に確実となる。そして、突部１２は、突面が湾曲していることが好ましく、ワイヤ１０を突部１２に沿うように面接触させながら引き出すことにより、ワイヤの押さえが更に確実となる。この場合、突面の湾曲としては、例えば半径が０．３乃至５．０ｍｍ、特に好ましくは半径が２．５ｍｍの円弧状とすることができる。

次に、上述の如く構成された溶接ワイヤ収納ペイルパックの動作について説明する。外筒２ｂと内筒２ａとの間の底板上に、ソリッドワイヤ又はフラックス入りワイヤ等の溶接ワイヤ３を落とし込んで、溶接ワイヤコイル３０を収納する。この溶接ワイヤコイル３０は例えば質量が２００乃至５００ｋｇの大きさを有する。そして、図１（ｂ）に示すように、押さえ部材１０をコイル３０の上に載置し、溶接ワイヤ３を押さえ部材１０の内周面と内筒２ａの外面との間の隙間から上方に引き出す。

そうすると、溶接ワイヤ３が引き出されたトーチに送給されることにより、コイル３０の高さが徐々に低下していき、それに伴い、コイル３０上の押さえ治具２も下降していく。このとき、コイル３０から引き出されていく溶接ワイヤ３は、先ず、押さえ代部１１の区間をコイル３０の中心軸に向かう方向に引き出される。このとき、ワイヤ３の引き出し部には、その直上に押さえ部材１０の平板部１０ａが位置しており、平板部１０ａの下面の平面領域にて、ワイヤ３を上方から押さえつけてワイヤ引き出し部の位置が不規則に移動することを抑制する。

コイル３０から引き出された溶接ワイヤ３は、押さえ部材１０下面の押さえ代部１１の区間をコイル中心軸方向に引き出されていく。押さえ部材１０の下面には、平板部１０ａの内周に沿って突部１２が設けられているため、引き出されたワイヤ３は、平板部１０ａの内周面と内筒１０ａの外周面との間から引き出される際に、押さえ部材１０の突部１２を下方から乗り越える。このとき、突部１２は、ワイヤをコイル中心軸側から斜め外方に向けて押さえつけてワイヤ３の引き出し経路が不規則に変化することを抑制する。

これにより、押さえ部材１０の下方において、ワイヤ３は、コイル３０からの引き出し位置と突部１２とにより引き出し経路が２点で押さえつけられる。よって、ワイヤ３が引き出されて、コイル３０からのワイヤ引き出し位置がコイル周方向に移動した場合においても、引き出されたワイヤが不規則に運動することが防止される。

従来のペイルパック用押さえ部材１０を備えた溶接ワイヤ収納ペイルパックにおいては、ワイヤ３の引き出し時には、引き出されていくワイヤ３が引き出し位置にて不規則に運動し、これにより、引き出されていくワイヤ３が、その１又は複数巻だけコイル半径方向外方側又はコイル軸方向下層側の他の積層ワイヤを掻き出してしまい、ワイヤの脱輪が発生していた。これに対して、本実施形態のペイルパック用押さえ部材１０は、引き出されていくワイヤ３を確実に押さえつけてワイヤ３の引き出し経路が不規則に変化することを防止することができるため、ワイヤが脱輪することを防止することができ、その結果、ワイヤの絡み及びもつれを防止し、ワイヤの引き出し不良を防止することができる。そして、内筒２ａと平板部１０ａとの間に形成される隙間が１０ｍｍ以上と大きく、引き出されていくワイヤ３と内筒２ａとの距離が縮まることによる内筒２ａの巻き締めを、より効果的に防止することができる。

このとき、本実施形態においては、ペイルパック用押さえ部材の重量が適正な範囲であるため、ワイヤを上方から押さえつける力を適正な範囲としながら、過度の押圧力により引き出し時のワイヤが塑性変形することもない。また、突部の突面を湾曲するように設ければ、ワイヤは突部の円弧状の部分に沿うように面接触しながら上方に引き出されていくため、押さえ部材によるワイヤの押さえを更に確実に行うことができる。

なお、本実施形態のペイルパック用押さえ部材１０には、平板部１０ａに錘を設置することができる。これにより、ワイヤ引き出し時の押さえ部材１０の動作を安定的に行うことができる。この場合に、平板部１０ａ上に例えば３乃至４個の少数の錘を設置するよりも、押さえ部材１０の全体に複数個の錘を均等に配置する等により、押さえ部材１０による押圧力の増加が、局所的に大きくならないように錘を設置することが好ましい。例えば、平板部１０ａの上面の全体を覆うようにリング状の１個の錘を設置してもよい。また、押さえ部材１０の重量を増やす場合には、平板部１０ａに錘を設置する代わりに、平板部１０ａの板厚を厚くすることにより、押さえ部材１０の重量を増やしてもよい。ペイルパック用押さえ部材１０には、平板部１０ａに下方のコイル３０の状態を確認する孔を設けてもよい。

次に、本発明の第２実施形態のペイルパック用押さえ部材について説明する。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る溶接ワイヤ収納ペイルパックにおける押さえ部材を示す断面図である。なお、図２（ａ）は、ペイルパック用押さえ部材の全体を示す断面図、図２（ｂ）は、ワイヤ引き出し時の突部を示す部分拡大図である。図２に示すように、本実施形態においては、第１実施形態のペイルパック用押さえ部材１０において、突部１２の内周面に下方から上方へと徐々に内径が小さくなるように傾斜面１２ａを設けている。

本実施形態においては、突部１２の内周面に傾斜面１２ａを設置することにより、コイルの脱輪を防止する押さえ部材１０において、ワイヤ３の引き出し作業性を改善したものである。即ち、内筒２ａと平板部１０ａとの間を引き出されていくワイヤ３は、突部１２に当接時に、コイルの半径方向中央へ向かう経路からコイル中心軸方向上方へ向かう経路へと方向が転換される。このとき、コイル３には、経路変更に伴い、突部１２との間に摩擦を生じ、更に、斜め上方からコイル中心軸へ向かう方向に応力を受ける。本実施形態においては、突部１２の内周面に傾斜面１２ａが設けられているため、突部１２への当接時の摩擦力が低減され、更に、斜め上方からコイル中心軸へ向かう方向への応力も小さくなる。従って、コイル３の引き出し方向の転換が円滑に行われるようになり、コイルの引き出し作業性が向上する。このとき、本実施形態においても、突部１２の突面を湾曲するように設ければ、押さえ部材によるワイヤの押さえを更に確実に行うことができる。

また、ワイヤ３が突部１２から受ける応力が低減されるため、突部１２を乗り越える際のコイル３の塑性変形をより効果的に防止することができ、コイル３に不均一に曲げが生じることによる内筒の巻き締めを防止することができる。

更に、本実施形態においては、押さえ部材１０により溶接ワイヤコイル３０の上面の大部分を覆っているため、溶接ワイヤコイル３０の内部に湿気が入りにくく、溶接ワイヤの防錆効果が優れているという副次的な効果を得ることもできる。

なお、本実施形態のペイルパック用押さえ部材１０においても、第１実施形態と同様の種々の変形を行うことができる。

次に、本発明の第３実施形態のペイルパック用押さえ部材について説明する。図３は、本発明の第３実施形態に係る溶接ワイヤ収納ペイルパックにおける押さえ部材を示す断面図である。図３に示すように、本実施形態においては、第２実施形態のペイルパック用押さえ部材１０の平板部１０ａの外縁部から上方に立ち上がる段付き形状の堰部１０ｂが設けられており、例えば堰部１０ｂ、平板部１０ａ及び突部１２がオレフィン系樹脂により一体成形されている。その他の構成については、第２実施形態と同様である。

堰部１０ｂはその下方部分の直径が上方部分の直径よりも小さく、下方部分と上方部分との間に段差が形成されている。なお、堰部１０ｂの下方部分及び上方部分は、平板部１０ａに対して必ずしも垂直ではなく、いずれも、より上方部分が大径となっており、外側に向けて傾斜している。

本実施形態においては、押さえ部材１０に堰部１０ｂを設けているため、第１及び第２実施形態における効果に加え、溶接ワイヤ３が引き出されるときの溶接ワイヤ３の暴れにより、溶接ワイヤ３が押さえ部材１０と外筒２ｂとの間の隙間から押さえ部材１０の上方に飛び出ることを防止することができる。即ち、ワイヤ３の引き出し時には、押さえ部材１０はワイヤ３の引き出しに伴ってコイル３０の高さの変化に追従して徐々に下降していく。このとき、本実施形態の押さえ部材１０の堰部１０ｂの上方部分と外筒２ｂとの間には、例えば０．５乃至５．０ｍｍの間隙しかなく、押さえ部材１０はほぼ外筒１の内面に摺動して下降する。この場合に、平板部１０ａと平板部１０ａの外周から立ち上がる堰部１０ｂがリング状をなして外筒２ｂの内面にほぼ接触しているので、この押さえ部材１０と外筒２ｂとの間の隙間から溶接ワイヤ３が飛び出してしまうことが防止される。

また、本実施形態の押さえ部材１０を使用すれば、溶接ワイヤ３の残量が少なくなり、溶接ワイヤコイル３０の高さが外筒２ｂのかしめ部より低くなっても、押さえ部材１０の下方部分がかしめ部に囲まれた部分に入り込むので、かしめ部内の溶接ワイヤコイル３０の上面を依然として押さえ部材１０が押さえることができる。このため、容器内のワイヤ３の残量が少なくなっても、押さえ部材１０は確実に溶接ワイヤコイル３０を押さえることができ、最下層の溶接ワイヤまで絡み及びもつれを生じることなく、円滑に巻き解くことができる。

なお、本実施形態のペイルパック用押さえ部材１０においても、平板部１０ａに錘を設置して、ワイヤ引き出し時の押さえ部材１０の動作を安定的に行うことができる。この場合に、本実施形態においても、平板部１０ａ上に例えば３乃至４個の少数の錘を設置するよりも、押さえ部材１０の全体に複数個の錘を均等に配置する等により、押さえ部材１０による押圧力の増加が、局所的に大きくならないように錘を設置することが好ましい。例えば、平板部１０ａの上面の全体を覆うようにリング状の１個の錘を設置してもよく、本実施形態においては、例えば、堰部１０ｂの段差上にリング状の１個の錘を設置してもよい。また、押さえ部材１０の重量を増やす場合には、平板部１０ａに錘を設置する代わりに、平板部１０ａの板厚を厚くすることにより、押さえ部材１０の重量を増やしてもよい。更に、ペイルパック用押さえ部材１０には、平板部１０ａに下方のコイル３０の状態を確認する孔を設けてもよい。

以下、本発明のペイルパック用押さえ部材について、その効果を比較例と対比して説明する。ペイルパック用容器としては、２種類の容器Ａ（内径５００ｍｍ、高さ８２０ｍｍ、内筒高さ７６５ｍｍ）及び容器Ｂ（内径６５０ｍｍ、高さ７７０ｍｍ、内筒高さ７１５ｍｍ）を使用し、この容器Ａ及びＢの内筒と外筒との間に、溶接ワイヤを１周回あたり３６０°捻りながら、各容器内に溶接ワイヤ（ＪＩＳ Ｚ ３３２２ ＹＧＷ１８、ワイヤ直径１．２ｍｍ）をループ状に落とし込んで、溶接ワイヤコイルを作製した。このとき、容器Ａについては、溶接ワイヤコイルの重量が３００ｋｇとなるように積層し、容器Ｂについては、溶接ワイヤコイルの重量が４００ｋｇとなるように積層した。そして、溶接ワイヤコイル上に種々の重量及び平板部内径を有する押さえ部材を載置して、実施例及び比較例の溶接ワイヤ収納ペイルパックとした。なお、このとき、内筒の外径を押さえ部材ごとに変更することにより、平板部と内径との間の隙間を調節した。各実施例及び比較例の溶接ワイヤ収納ペイルパックについて、容器直径、押さえ部材の重量、平板部の内径、内筒の外径及び突部の有無について、表１に示す。

そして、各実施例及び比較例の溶接ワイヤ収納ペイルパックについて、最上層から溶接ワイヤを引き出し、ＣＯ_２溶接により自動溶接を行った。なお、このときの溶接条件を表２に示す。

各実施例及び比較例の溶接ワイヤ収納ペイルパックについて、コイルからの溶接ワイヤの脱輪回数を計測した。そして、脱輪が発生した場合については、脱輪から通常の引き出し状態に回復するまでに送給したワイヤの長さを計測した。また、ワイヤ引き出し時に、発生した絡み及びもつれの発生回数と、溶接ビードの蛇行の有無を確認した。そして、各実施例及び比較例についてワイヤの絡み及びもつれが発生せず、溶接ビードに蛇行が発生しなかった場合に合格（○）とした。各実施例及び比較例について、測定結果と評価とを下記表３に示す。

実施例Ｎｏ．１乃至９は、押さえ部材の重量、平板部の内径、及び平板部内周面と内筒との間の隙間が本発明の範囲を満足するので、ワイヤ引き出し時の絡み及びもつれは発生せず、溶接ビードの蛇行も発生しなかった。

比較例Ｎｏ．１０は、押さえ部材の重量が本発明の範囲よりも小さく、コイルからの脱輪の発生回数が多く、ワイヤの絡みが発生した。比較例Ｎｏ．１１は、押さえ部材の重量が本発明の範囲を超え、押さえ部材によりワイヤを押さえつける力が大きく、ワイヤが塑性変形して溶接ビードが蛇行した。比較例Ｎｏ．１２は、平板部の内径が本発明の範囲よりも小さく、押さえ代部の幅は十分にあったが、脱輪から通常の溶接状態に回復するまでに送給されるワイヤの長さが大きく、ワイヤの絡みが発生した。比較例Ｎｏ．１３は、平板部の内径が本発明の範囲を超え、押さえ代部不足により、引き出されるワイヤの押さえつけが不十分となり、ワイヤの絡みが発生した。

比較例Ｎｏ．１４は、押さえ部材の重量及び本体部の内径共に本発明の範囲であったが、突部が設けられておらず、ワイヤを押さえつける力が不足してワイヤの絡みが発生した。比較例Ｎｏ．１５は、内筒の外面と押さえ部材本体部の内周面との間に形成される隙間が１０ｍｍ未満であったため、ワイヤの引き出し抵抗が高くなり、送給性が不安定となって溶接ビードの蛇行が発生した。

１０：ペイルパック用押さえ部材、１０ａ：平板部、１０ｂ：堰部、１１：押さえ代部、１２：突部、１２ａ：傾斜面、２：ペイルパック用容器、２ａ：内筒、２ｂ：外筒、３：（溶接用）ワイヤ、３０：コイル

Claims (7)

1. 底板上に同軸的に配置された内筒及び外筒を備えたペイルパック用容器内で、前記内筒と外筒との間に収納されたコイル状の溶接ワイヤの上に載置されるペイルパック用押さえ部材において、
   前記溶接ワイヤ上に配置される環状の平板部と、この平板部からコイル軸に向けて延出する押さえ代部と、を有し、
   この押さえ代部は、その内周端部が、前記平板部の下面より下方に突出する突部となっており、
   前記突部の内径は２００乃至４７０ｍｍであり、前記内筒の外面と前記突部の内周端部との間に形成される隙間が１０ｍｍ以上であり、重量が６００乃至２０００ｇであり、前記突部には、その内周面にその下端から上端にかけて前記内径が小さくなるように傾斜面が設けられていることを特徴とするペイルパック用押さえ部材。
2. 前記平板部の外縁から上方に立ち上がるように形成され、下方の部分が上方の部分より小径となる段付き形状を備えた堰部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のペイルパック用押さえ部材。
3. 前記押さえ代部の幅は５乃至１３５ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載のペイルパック用押さえ部材。
4. 前記突部の高さは０．３乃至１．５ｍｍであり、前記突部の幅は１乃至１０ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のペイルパック用押さえ部材。
5. 前記突部は、その突面が湾曲していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のペイルパック用押さえ部材。
6. 底板上に同軸的に配置された内筒と外筒との間にコイル状の溶接ワイヤをその軸を垂直にして収納し、前記溶接ワイヤの引き出し時にその跳ね上がりを防止する押さえ部材が設けられたペイルパック用容器において、
   前記押さえ部材は、前記溶接ワイヤ上に配置される環状の平板部と、この平板部からコイル軸に向けて延出する押さえ代部と、を有し、
   この押さえ代部は、その内周端部が、前記平板部の下面より下方に突出する突部となっており、
   前記突部の内径は２００乃至４７０ｍｍであり、前記内筒の外面と前記突部の内周端部との間に形成される隙間が１０ｍｍ以上であり、重量が６００乃至２０００ｇであり、前記突部には、その内周面にその下端から上端にかけて前記内径が小さくなるように傾斜面が設けられていることを特徴とするペイルパック用容器。
7. 底板上に内筒と外筒とが同軸的に配置されたペイルパック用容器と、前記内筒と前記外筒との間に収納されたコイル状の溶接ワイヤと、この溶接ワイヤの引き出し時にその跳ね上がりを防止する押さえ部材と、を有する溶接ワイヤ収納ペイルパックにおいて、
   前記押さえ部材は、前記溶接ワイヤ上に配置される環状の平板部と、この平板部からコイル軸に向けて延出する押さえ代部と、を有し、
   この押さえ代部は、その内周端部が、前記平板部の下面より下方に突出する突部となっており、
   前記突部の内径は２００乃至４７０ｍｍであり、前記内筒の外面と前記突部の内周端部との間に形成される隙間が１０ｍｍ以上であり、重量が６００乃至２０００ｇであり、前記突部には、その内周面にその下端から上端にかけて前記内径が小さくなるように傾斜面が設けられており、
   前記溶接ワイヤが前記押さえ部材と前記筒状部材との間から引き出されて使用されるものであることを特徴とする溶接ワイヤ収納ペイルパック。

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