JPH0246500B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、彎曲されて構成された線材案内装置
を有する、線材を線材コイルから加工位置へと供
給するための装置に関する。

線材をコイルから引出し、加工位置に供給する
際、線材端部は線に加えられる張力により規制し
がたい運動を行う。このことは特に溶接作業の際
不利である。

自動的或いは半自動的なアーク溶接にあつて
は、コイル上に巻取られている溶接線材をこのコ
イル上に締付金具で保持するのが一般的である。
溶接位置への溶接心線の供給は線材に作用してい
る締付金具共に色々な様式が構成の矯正装置を介
してかつ線材を溶接位置に案内する真直ぐな孔を
備えた大抵金属製の案内部材で終つている管状の
もしくはホース状の案内部材によつて行われる。
この場合、締付力は絶えず溶接心線に作用してい
る。

自動的に作られる溶接接目の品質は、アークへ
の溶接心線の供給の精度に依存している。この作
業精度の基準の第一のものは被溶接物質の単位時
間当りの供給量であり、第二のものはアークに対
する溶接心線の溶融の幾何学的位置である。第一
の作業基準は公知のすべての装置にあつては手に
より線材送り速度を調節することにより多とも良
好に、しかも第２の基準に依存した形で達せられ
ている。

第２の作業基準を充足させるため、ローラ上に
或いはケージ内に巻取られた溶接心線を矯正装置
により、線材が理想的な真直ぐな棒に近ずくよう
に成形することが知られている。しかし溶接心線
は材料および製造方法に依存して多少明白な弾性
性質を備えているので、矯正を行うのに装置上多
額の経費を要する。即ち矯正のために加えるべき
力が大きくなることから、装置を大型としなけれ
ばならず、したがつて一般に定置されている機械
にしか使用できない。小型の機械、例えば携帯用
の軌道溶接機器にあつては大抵矯を断念せざるを
得ない。この場合、溶接心線は管状の或いはホー
ス状の案内系を介して送られてアークに導入され
る。このアーク位置において線材の弾性的な特性
によりかつそれに作用している締付金具により金
属製の案内部材から出て来る線材が「ピツクーテ
ール（端部まくれ効果）」と称される規制しがた
い運動を行う。したがつて第２の作業基準は軌道
−小型溶接機にあつては走出する線材を作業員が
観察しかつ修正を行う場合のみ充足される。作業
の際の作業員の注意と気配りに金属製案内部材か
らでて来る線材の品質が依存している。

西ドイツ特許公報第1070309号により、電気的
に並列して接続されていて平行して働く多数の線
電極を備えた自動アーク溶接用の溶接心線巻体が
公知になつている。線材それぞれは巻取り前に緊
張を解かれており、予め彎曲された状態で並列し
て彎曲巻取り部材上に或いはコイル上に巻取ら
れ、その径は形成されるべき線材巻体の径よりも
小さい。この場合、引続いて巻取られた線材巻体
の張力除荷が可能である。これによつて、巻体の
一様なかつ支障のない運動が達せられる。このよ
うな溶接心線巻体を自動或いは半自動的に働くア
ーク溶接機に使用した場合、線材供給のための通
常の装置によつて上記の力が作用され、これによ
り溶接心線が弛緩して巻取られているにも拘ら
ず、線材供給装置から走出する際溶接心線端部の
上記の規制しがたい運動が生じる。

西ドイツ特許公報第947504号には自動アーク溶
接機のための溶接心線コイルが記載されている
が、この場合溶接心線はこの溶接心線コイルの外
側から引出されず、内側から引出される。この構
成では線材引出しは容易になる。

西ドイツ特許公報第968496号で、リールから巻
戻される溶接心線を用いる自動アーク溶接機のた
めの溶接ヘツドが公知になつている。この溶接ヘ
ツド内を溶接心線はその巻取りによつて得られる
弾性張力を維持しつつ彎曲して強制的に案内され
る。この送り装置は溶接心線を口金を介して溶接
位置に供給する。

公知の両装置（西ドイツ特許公報第947504号お
よび第968496号参照）にあつては、溶接心線端部
の不利な規制しがたい運動をこの溶接心線内に内
在している張力によりアークの領域内で回避する
と云うやり方ではない。

本発明の課題は、例えば溶接機における上記の
諸種の欠点が回避されている、線材コイルから線
材を供給するための改善された装置を造ることで
ある。

この課題は本発明により、線材が線材案内装置
内において円筒形に巻取られた線材によつて形成
されていてしかも弛緩された円筒弾性体の曲率半
径に等しい曲率半径γで案内されるように装置を
形成することによつて解決される。

本発明の構成により線材は加工位置に矯正力を
受けずに直線で往復動する或いは直線を中心とし
て振子運動する軌跡で供給されるのではなく、一
定の彎曲を持つ軌跡で案内される。この新しい線
材案内によつてもはや円筒弾性を形成する線材の
変形は生じない。線材は本発明による装置によつ
て矯正力を受けずにそれに適した彎曲によつて加
工位置まで案内される。線材端部の「ピツグーテ
ール効果」として知られている上記の規制しがた
い運動はもはや生じない。本発明による装置はア
ーク溶接機、特に軌道−小型溶接機に使用した際
多大の利点が得られる。なぜなら、これまでの走
出する溶接心線の「ピツグーテール効果」の出現
によつて必要とされる修正をもはや必要としない
からである。

本発明の装置の他の有利な合目的な構成は特許
請求の範囲第２項から第１３項に記載されてい
る。

以下に添付図面に図示した実施例につき本発明
を詳説する。

第１図において線材コイルは符号２で示されて
いる。この線材コイルは構或いは椀の形状の環状
のコイルケーシング４とコイル巻取体６との間に
線材巻空間８を備えている。コイル巻取体６上に
線材１０が巻体の形で巻取られている。コイルケ
ーシング４にはほぼ接線方向でこのコイルケーシ
ングから離れるように案内管１２が設けられてい
る。この案内管はコイルケーシングと一体に形成
されており、コイルケーシング内に形成された開
口１４を介して線材巻空間８とつながつている。
案内管１２は幾分彎曲して形成されている。

案内管１２には管状の彎曲された案内路１７を
備えた線材口金１６が接続している。この口金は
ここでは彎曲された管として形成されている。線
材（例えば溶接心線）１０が加工位置（例えば溶
接位置もしくは溶融点）に達するのに経る口金１
６は案内管に解離可能に或いは解離不能に結合さ
れている。金属から成る口金１６は環状に彎曲さ
れて形成されており、曲率半径γを有している。
この曲率半径は緊張を解れた円筒弾性体を形成す
る線材の曲率半径に相当する。案内管１２は案内
路１９を有しており、この案内路の内法りは開口
１４から出発して同形状でこの案内管路の端部に
おける口金の案内路１７の内法りまで減少されて
いる。しかし、案内路１９はその全長にわたつて
一定の内法りを有していてもよい。

線材１０が巻戻される際駆動ローラ２１によつ
て運動させられかつこの駆動ローラによつて巻取
体６上に存在している線材１０に抗して引かれる
無端の弾性的なベルト２０は同じ方向で運動す
る。このベルトは外部でローラ２３を介して戻さ
れる。

符号２２で線材１０を送るためのコイル駆動部
のため収容部を示した（第２図参照）。

線材は一層或いは多層で巻取体６上に巻取られ
る。

第２図から見られるように、円筒形の巻取体６
の外径は巻取られた線材の緊張を解かれた円筒弾
性体の内径より（有利には約２〜５％だけ）大き
い。

上記の装置により、線材１０は、矯正装置を経
ることなく、管状の案内系１２，１６の内部で、
円筒弾性体を形成する線材１０の永久的な変形を
生じないようにして加工点１８に案内される。管
状の口金１６の端部において線材は矯正力を受け
ることなくそれに適した彎曲で走出し、この彎曲
を維持したまま加工点もしくは加工位置１８に、
もしくはこの線材がアーク溶接装置のための溶接
心線である場合電極における溶接位置に達する。
冒頭に記載した「ピツグーテール効果」として知
られている規制しがたい、案内部から走出して来
る線材もしくは溶接心線の端部の運動はもはや生
じない。

巻取られた線材の量をその都度所定数の加工
（溶接）工程に適合させるのが有利である。

上記の装置はコイルから巻戻されるすべての線
材に適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は線材を線材コイルから加工位置へ供給
するための本発明による装置の断面図、第２図は
第１図に図示した装置の線Ａ−Ｂに沿つた部分断
面図。 図中符号は、１０……線材、１２，１６……線
材案内装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 彎曲されて構成された線材案内装置を有す
   る、線材を線材コイルから加工位置へと供給する
   ための装置において、線材１０が線材案内装置１
   ２，１６内において円筒形に巻取られた線材によ
   つて形成されていてしかも弛緩された円筒弾性体
   の曲率半径に等しい曲率半径γで案内されるよう
   に装置を形成することを特徴とする、上記装置。 ２ 線材案内装置が彎曲していて管状の案内路１
   ７を有する口金１６を備えており、この口金の曲
   率半径が曲率半径γと等しい、前記特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。 ３ 線材案内装置が接線方向でコイルケーシング
   ４に接続していてかつ口金６と結合されている案
   内管１２を有している、前記特許請求の範囲第１
   項或いは第２項に記載の装置。 ４ 案内管１２が線材が彎曲する方向で彎曲され
   て形成されている案内路１９を備えている、特許
   請求の範囲第３項に記載の装置。 ５ 案内路１９の彎曲が徐々に絶えず口金１６の
   管状の案内路１７の彎曲部へと移行している、特
   許請求の範囲第３項或いは第４項に記載の装置。 ６ 案内管１２の案内路１９の内法りがコイルケ
   ーシング４内の開口１４から出発して案内管１２
   の端部における口金１６の案内路１７の内法りに
   まで縮少している、特許請求の範囲第２項から第
   ５項までのいずれか一つに記載の装置。 ７ 口金１６の案内路１７の内径がこの案内路の
   全長にわたつて一定である、特許請求の範囲第２
   項から第６項までのいずれか一つに記載の装置。 ８ 口金１６が案内管１２と解離可能に結合され
   ている、特許請求の範囲第３項に記載の装置。 ９ 円筒形の巻取体６の外径が巻取られた線材１
   ０の緊張を解かれた円筒弾性体の内径よりも大き
   い、前記特許請求の範囲第１項に記載の装置。 １０ 円筒形の巻取体６の外径が巻取られた線材
   １０の緊張を解かれた円筒弾性体の内径より約２
   〜５％大きい、前記特許請求の範囲第９項に記載
   の装置。 １１ 口金１６が彎曲した管片によつて形成され
   ており、この口金の管心が線材１０の緊張を解か
   れた円筒弾性体の曲率半径γに等しい曲率半径を
   有している、前記特許請求の範囲第２項或いは特
   許請求の範囲第５項から第８項までのうちのいず
   れか一つに記載の装置。 １２ 円筒形の巻取体６に巻取られた線材１０が
   巻取体６の高さと同じ寸法の幅を持つ無端の弾性
   的なベルト２０により円筒形の巻取体６に押付け
   られるように、かつ上記ベルト２０が巻取体６が
   回転した際駆動ローラ２１から巻取られた線材１
   ０を経て滑りながら線材が走る方向で運動される
   ように構成した、前記特許請求の範囲第１項或い
   は第９項或いは第１０項に記載の装置。 １３ 線材がアーク溶接機のための溶接心線であ
   る、特許請求の範囲第１項から第１２項までのう
   ちのいずれか一つに記載の装置。