(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のスプールを相互接続するためのアダプタであって、
本体を含み、該本体は、該本体の厚さを通じて延びる少なくとも１つのボアと、第２の面の反対側の第１の面と、周囲とを有し、
前記第１の面は、少なくとも部分的に前記厚さを通じて延び且つ第１の位置決め手段をその内側に受け入れるよう構成される少なくとも１つの凹部を含み、
前記第２の面は、少なくとも部分的に前記厚さを通じて延び且つ第２の位置決め手段をその内側に受け入れるよう構成される少なくとも１つの凹部を含み、該少なくとも１つの凹部は、同じ軸の上で共線的に整列させられないことによって、前記第１の面の前記少なくとも１つの凹部から軸方向に片寄って位置付けられ、
前記周囲は、スプールフランジの少なくとも一部へのアクセスをもたらすために、少なくとも１つの陥凹を含む、
アダプタ。
【請求項２】
前記位置決め手段は、ピンであり、特に、前記対向する側面にある前記位置決め手段並びに／或いは前記第１及び第２の位置決め手段は、ピンである、請求項１に記載のアダプタ。
【請求項３】
前記第１の面の前記少なくとも１つの凹部内に少なくとも部分的に受け入れられる第１のピンと、前記第２の面の前記少なくとも１つの凹部内に少なくとも部分的に受け入れられる第２のピンとを更に含む、請求項２に記載のアダプタ。
【請求項４】
前記第１及び第２のピンは、前記第１及び第２の面の上にある凹部内に摩擦的に適合させられる、請求項３に記載のアダプタ。
【請求項５】
前記凹部の少なくとも１つは、前記本体の前記厚さを通じて延びる、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載のアダプタ。
【請求項６】
前記第１の面及び前記第２の面は、各々、一対の対向する凹部を含み、更に、前記第１の面にある前記一対の対向する凹部は、同じ軸の上で共線的に整列させられないことによって、前記第２の面にある前記一対の対向する凹部から軸方向に片寄る、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載のアダプタ。
【請求項７】
前記第１の面にある前記一対の対向する凹部内に受け入れられる第１の一対のピンと、前記第２の面にある前記一対の対向する凹部内に受け入れられる第２の一対のピンとを更に含み、或いは、前記第１の面及び前記第２の面は、各々、第２の一対の対向する凹部を含み、前記第２の一対の対向する凹部は、前記第１の一対の対向する凹部から離間し、更に、前記第１の面にある前記凹部は、同じ軸の上で共線的に整列させられないことによって、前記第２の面にある前記凹部から軸方向に片寄る、請求項６に記載のアダプタ。
【請求項８】
前記第１の面にある前記第１及び第２の一対の対向する凹部内に受け入れられる４つのピンと、前記第２の面にある前記第１及び第２の一対の対向する凹部内に受け入れられる４つのピンとを更に含む、請求項７に記載のアダプタ。
【請求項９】
多数のスプールを相互接続するためのアダプタであって、
本体を含み、該本体は、対向する側面と、周囲とを有し、
前記本体は、前記本体の厚さを通じて延びる少なくとも１つのボアを含み、
前記周囲は、スプールフランジの少なくとも一部へのアクセスをもたらすために、少なくとも１つの陥凹を含み、
前記対向する面の各々は、そこから突出する少なくとも１つの位置決め手段を含み、前記対向する側面の１つにある前記少なくとも１つの位置決め手段は、同じ軸の上で共線的に整列させられないことによって、他の対向する側面にある前記少なくとも１つのピンから軸方向に片寄る、
アダプタ。
【請求項１０】
前記位置決め手段は、ピンであり、特に、前記対向する側面にある前記位置決め手段並びに／或いは前記第１及び第２の位置決め手段は、ピンである、請求項９に記載のアダプタ。
【請求項１１】
前記第１の面は、少なくとも１つの凹部を含み、前記第２の面は、少なくとも１つの凹部を含む、請求項１０に記載のアダプタであって、前記第１の面の前記少なくとも１つの凹部内に少なくとも部分的に受け入れられる第１のピンと、前記第２の面の前記少なくとも１つの凹部内に少なくとも部分的に受け入れられる第２のピンとを更に含む、アダプタ。
【請求項１２】
前記第１及び第２のピンは、前記第１及び第２の面にある前記凹部内に摩擦的に適合される、請求項１１に記載のアダプタ。
【請求項１３】
前記対向する側面の各々は、そこから突出する二対の対向する位置決め手段を含み、前記対向する側面の１つにある二対の対向する位置決め手段は、前記他の対向する側面にある前記二対の対向する位置決め手段から軸方向に片寄る、請求項９乃至１２のうちのいずれか１項に記載のアダプタ。
【請求項１４】
前記凹部の少なくとも１つは、前記本体の厚さを通じて延びる、請求項１１乃至１３のうちのいずれか１項に記載のアダプタ。
【請求項１５】
前記周囲は、スプール上のフランジの或いはスプールフランジの少なくとも一部へのアクセスをもたらすための一対の対向する陥凹を含む、請求項１乃至１４のうちのいずれか１項に記載のアダプタ。
【請求項１６】
前記周囲は、スプールフランジの少なくとも一部へのアクセスをもたらすために前記第１の一対の対向する陥凹から離間する第２の一対の対向する陥凹を更に含む、請求項１５に記載のアダプタ。
【請求項１７】
多数のスプールを相互接続するためのアダプタであって、
本体を含み、該本体は、第１の側面と、第２の側面と、周囲とを有し、
前記第１の側面及び前記第２の側面は、そこから突出する複数のピンを含み、前記第１の側面にある前記複数のピンは、同じ軸の上で共線的に整列させられないことによって、前記第２の側面にある前記複数のピンから軸方向に片寄り、
前記周囲は、スプールフランジの少なくとも一部へアクセスするための手段を含み、
前記スプールフランジの少なくとも一部へアクセスするための手段は、少なくとも１つの陥凹、又は、一対の対向する陥凹である、
アダプタ。
【請求項１８】
巻回シャフトを有する巻回機械の上に多数のスプールを巻回するための方法であって、
少なくとも第１のスプールと第２のスプールとを提供するステップを含み、
前記第１及び第２のスプールは、各々、前記巻回シャフトを受け入れるための第１のボアと、ピンの少なくとも一部をその中に受け入れるよう構成される曲線式のスロットと、一対の対向するフランジとを含み、
本体を有する少なくとも１つのアダプタを提供するステップを含み、前記本体は、前記本体の厚さを通じて延びる少なくとも１つのボアと、そこから突出する少なくとも１つのピンを有する一対の対向する側面と、周囲とを備え、
前記対向する側面の１つから突出する前記少なくとも１つのピンは、同じ軸の上で共線的に整列させられないことによって、前記他の側面から突出する前記少なくとも１つのピンから軸方向に片寄り、
前記周囲は、前記対向するフランジのうちの１つのフランジの少なくとも一部へのアクセスをもたらすために、少なくとも１つの陥凹を含み、
前記アダプタを用いて前記第１のスプールと前記第２のスプールとを相互接続するステップを含み、
前記対向する側面の各々にある前記少なくとも１つのピンは、前記第１及び第２のスプールの前記スロット内に受け入れられ、
前記第１のスプール、前記第２のスプール、及び前記アダプタを前記スプール巻き機械の上に取り付け可能に固定するための手段を提供するステップを含み、
前記第１のスプール及び前記第２のスプールを同時に巻回するステップを含む、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接ワイヤ送りシステム及び溶接ワイヤスプールに関し、より具体的には、溶接ワイヤの多数のスプールを同時に巻き取るために取付けシャフト上の多数のスプールを相互接続するためにアダプタ本体の両側から突出する複数の偏心ピンを有するスプールアダプタを提供することに関する。
【背景技術】
【０００２】
溶接システムは、溶接運転中に溶接ガンと共に使用するために、異なる大きさの溶接ワイヤを利用する。これらの溶接ワイヤは、溶接ワイヤ製造業者によって、異なる大きさのスプールの上に提供されるのが典型的である。溶接ワイヤのスプールを準備するとき、巻取りプロセスは、先ず、操作者が単一のスプールを巻取り機の取付けスピンドルの上に配置し、次に、巻取りプロセス中にスプールが適切な向きに留まるよう、係止機構を用いてスプールを係止することが続く。スプールがその適切な向きに係止されるや否や、操作者の次のステップは、挿入される第１の端部（剛性の溶接ワイヤであることが多い）をスプールの入口ハブ又は孔内に配置することであり、次に、第１の端部が入口ハブに掛かって、巻取りプロセス中に溶接ワイヤを所定の場所に保持するよう、溶接ワイヤの第１の端部を手で曲げることが続く。次のステップは、巻取りプロセスを開始することである。多数のスプールを巻き取ることを試みるときに引き起こされる整列の問題の故に、操作者は、１回に１つのスプールを巻き取ることを選択することが多い。この整列の問題は、操作者が溶接ワイヤの第１の端部を第１のスプール内に掛けるときに起こり、他の溶接ワイヤの第１の端部を第２のスプール内に掛けるのが可能であるよう、巻取り機械のスピンドルの後続の回転を伴う。これは操作者がスピンドルを回転し、第２のスプールの入口ハブと整列させるために、溶接ワイヤを第１のスプールの上に時期尚早に巻き付かせる。第３のスプールが望ましいならば、第３のスプールの入口ハブと整列させるために、第２の回転が必要とされ、それによって、第１のスプール上のワイヤの第２の時期尚早の巻取り、第２のスプール上のワイヤの第１の時期尚早の巻取り等を引き起こす。溶接ワイヤが入口ハブに固定されるや否やスプールを回転しなければならないことは望ましくない。何故ならば、巻取りプロセスが完了するや否や、それは同等でない量の溶接ワイヤが各スプールの上に巻回されることの原因となる、即ち、開始地点が異なるので、第１のスプールは後続のスプールよりも多くの溶接ワイヤを有することの原因となるからである。加えて、多数のスプールを互いに近接して有することは、操作者が溶接ワイヤの終端をスプールに掛けるための空間をもたらさない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
よって、同時巻取りのために多数のスプールを相互接続し、多数のスプールの入口ハブを整列する容易な方法を提供し、多数のスプールの外側フランジが巻取りプロセス中に弓反るのを防止し、巻取りプロセスが完了するや否や終了ハブへのアクセスをもたらす装置を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、請求項１、５、及び１３に従った多数のスプールを相互接続するためのアダプタによって、並びに、請求項１５に従った方法によって解決される。好適な解決策を従属項から得ることができる。請求項１に従った１つの実施態様において、多数のスプールを相互接続するためのマルチスプールアダプタは、本体を含み、本体は、本体の厚さを通じて延びる少なくとも１つのボアと、第２の面の反対側の第１の面と、周囲とを有する。第１の面は、少なくとも部分的に本体の厚さを通じて延び、第１の位置決め手段をその内側に受け入れるよう構成される。第２の面は、少なくとも部分的に本体の厚さを通じて延び且つ第２の位置決め手段をその内側に受け入れるよう構成される少なくとも１つの凹部を含む。第２の面にある少なくとも１つの凹部は、第１の面の少なくとも１つの凹部から軸方向に片寄って位置付けられる。追加的に、周囲は、スプールフランジの少なくとも一部へのアクセスをもたらすために、少なくとも１つの陥凹を含む。
【０００５】
請求項５に従った多の実施態様において、多数のスプールを相互接続するためのマルチスプールアダプタは、本体を含み、本体は、対向する側面と、周囲とを有する。本体は、本体の厚さを通じて延びる少なくとも１つのボアを含む。周囲は、スプールの少なくとも一部へのアクセスをもたらすために、少なくとも１つの陥凹を含む。対向する面の各々は、そこから突出する少なくとも１つの位置決め手段を含む。一層更に、側面の１つにある少なくとも１つの位置決め手段は、他の対向する側面にある位置決め手段から軸方向に片寄る。対向する側面にある位置決め手段は、タブであり得る。更に、対向する側面にある位置決め手段は、各々の対向する側面と一体であり得る。対向する側面から突出する位置決め手段を、少なくとも部分的に本体の厚さを通じて延びる凹部内に固定し得る。
【０００６】
請求項１３に従った更に他の実施態様において、多数のスプールを相互接続するためのアダプタは、本体を含み、本体は、第１の側面と、第２の側面と、周囲とを有する。第１の側面及び第２の側面は、そこから突出する複数のピンを含む。第１の側面にある複数のピンは、第２の側面にある複数のピンから軸方向に片寄る。また、周囲は、スプールフランジの少なくとも一部へアクセスするための手段を含む。
【０００７】
請求項１５に従った更なる実施態様において、巻回シャフトを有する巻回機械の上に多数のスプールを巻回するための方法は、少なくとも第１のスプールと第２のスプールとを提供するステップを含む。第１及び第２のスプールは、各々、巻回シャフトを受け入れるための第１のボアと、ピンの少なくとも一部をその中に受け入れるよう構成される曲線式のスロットと、一対の対向するフランジとを含む。一層更に、当該方法は、本体を有する少なくとも１つのアダプタを提供するステップを含み、本体は、本体の厚さを通じて延びる少なくとも１つのボアと、そこから突出する少なくとも１つのピンを有する一対の対向する側面と、周囲とを備える。対向する側面の１つから突出する少なくとも１つのピンは、他の側面から突出する少なくとも１つのピンから軸方向に片寄る。加えて、周囲は、対向するフランジのうちの１つのフランジの少なくとも一部へのアクセスをもたらすために、少なくとも１つの陥凹を含む。当該方法は、更に、アダプタを用いて第１のスプールと第２のスプールとを相互接続するステップを含む。対向する側面の各々にある少なくとも１つのピンは、第１及び第２のスプールのスロット内に受け入れられる。一層更に、当該方法は、第１のスプール、第２のスプール、及びアダプタをスプール巻き機械の上に取り付け可能に固定するための手段を提供するステップを含む。当該方法は、第１のスプール及び第２のスプールを同時に巻回するステップを更に含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】溶接ワイヤスプールの部分的な断面を示す側面図である。
【図１Ｂ】図１Ａの溶接ワイヤスプールを９０°だけ回転させて示す側面図である。
【図２】本発明の実施態様に従ったピンが挿入されていないマルチスプールアダプタを示す側面図である。
【図３】図２のマルチスプールアダプタの周囲の正面図であり、本発明の実施態様に従ったマルチスプールアダプタの各側から延びる４つのピンを示している。
【図４Ａ】スプールを示す一部断面側面図であり、本発明の実施態様に従って、スプールは、スプールの入口ハブ内に挿入された溶接ワイヤの第１の端部を有し、スプールに取り付けられたマルチスプールアダプタを有する。
【図４Ｂ】図２のスプールを示す（例示の目的のための）一部断面側面図であり、本発明の実施態様に従って、マルチスプールアダプタは時計回りに回転させられ、その結果、溶接ワイヤの第１の端部は、挿入される溶接ワイヤに対するピンの１つの衝突によって、溶接ワイヤをスプールに固定するためのフック形状を形成している。
【図５Ａ】第１の溶接ワイヤスプールを示す一部断面切欠き側面図であり、本発明の実施態様に従って図２のマルチスプールアダプタと互いに相互接続させられた第２の溶接ワイヤスプールを示す側面図である。
【図５Ｂ】図５Ａのマルチスプールアダプタを９０°だけ回転させて示す側面図である。
【図６Ａ】様々な構造の位置決め手段を有するマルチスプールアダプタの更なる実施態様を示す側面図である。
【図６Ｂ】様々な構造の位置決め手段を有するマルチスプールアダプタの更なる実施態様を示す側面図である。
【図６Ｃ】様々な構造の位置決め手段を有するマルチスプールアダプタの更なる実施態様を示す側面図である。
【図６Ｄ】様々な構造の位置決め手段を有するマルチスプールアダプタの更なる実施態様を示す側面図である。
【図６Ｅ】様々な構造の位置決め手段を有するマルチスプールアダプタの更なる実施態様を示す側面図である。
【図６Ｆ】様々な構造の位置決め手段を有するマルチスプールアダプタの更なる実施態様を示す側面図である。
【図７Ａ】本発明の更なる実施態様に従ったマルチスプールアダプタを示す側面図である。
【図７Ｂ】本発明の更なる実施態様に従ったマルチスプールアダプタを示す側面図である。
【図８】図２のアダプタを使用するマルチスプールを巻き取るための方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施態様に従ってマルチスプールアダプタと相互接続させられた複数の溶接ワイヤスプールを有する溶接ワイヤ機械を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施態様に従った取付けスピンドル又はシャフト上の溶接ワイヤスプール及びマルチスプールアダプタを示す側面図である。
【図１１】本発明の実施態様に従った取付けシャフト上の溶接ワイヤ及びマルチスプールアダプタを示す第２の斜視図である。
【図１２Ａ】本発明の実施態様に従ったマルチスプールアダプタを示す斜視図である。
【図１２Ｂ】本発明の更なる実施態様に従ったマルチスプールアダプタを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、この出願の出願時点で出願人に既知の最良態様を例示する目的のために、本発明を実施するための最良態様を記載する。実施例及び図面は例示のためだけであり、請求項の範囲及び精神によって判断されるような本発明を限定することを意図しない。
【００１０】
従来、スプール巻き機械又は巻回機械は、スプールを支持し且つ駆動するためのリール、スピンドル、又は取付けシャフトに動作的に接続されるモータを備えるハウジングを含む。モータは、巻回プロセスを制御するためにコントローラ又はユーザインターフェースに更に動作的に接続され、それはモータの回転方向を制御することを含む。巻回機械は、取付けシャフトの上にスプールを固定するために使用されるブラケット又はプレートを更に含む。プレートがシャフト又はモータと同じ方向に時計回り又は反時計回りに回転するよう、これらのプレートは、巻回機械モータ及び取付けシャフトに動作的に接続される。加えて、プレートは、そこから突出するアームを含み、アームは、スプールの回転方向を制御するために、スプールフランジの開口内に適合するよう構成される。開口内に最小の空間があり或いは空間がないように、アームは開口と結合する。１つの実施例において、アームは、開口内に摩擦的に嵌入させられる。取付けシャフトの上にスプールを固定するために、第２のプレートも使用し得る。第２のプレートは、第１のプレートと類似の構成（即ち、第２のプレートから突出するアーム）を含み得る。或いは、代替的に、第２のプレートは、第１のプレートと半体のスプールの側に対応する実質的に平坦な表面を有し得る。加えて、プレート及びスプールの両方をシャフトの上に固定するのを助け、第２のプレートが存在しないときには、スプール自体を固定するのを助けるために、巻回装置は任意的な取付けアダプタを含み得る。
【００１１】
次に、図面を参照するが、図面に示すのは、本発明の実施態様を例示する目的のためだけであり、本発明を限定する目的のためではない。図面は、本発明のワイヤスプールアダプタ及びその動作態様を示している。
【００１２】
図面中に概ね開示しているのは、参照番号１０によって概ね指し示す溶接ワイヤスプールである。図１Ａ及び１Ｂを参照して、溶接ワイヤスプール１０の実施態様が示す。溶接ワイヤスプール１０は、中央部分１２と、中央部分１２から延びる一対の正反対のフランジ１４ａ，１４ｂと、（図１０に示す）取付けシャフト４４０を受け入れるための軸方向に中空のボア１６と、少なくとも１つの支持ウェブ１８と、少なくとも１つの開口又は曲線式の軸方向スロット２４とを含む。中央部分１２は、溶接ワイヤスプール１０の上に巻回されるべき（図４に示す）溶接ワイヤ２００の開始端部を受け入れるために、少なくとも１つの入口ハブ２０を含む。溶接ワイヤスプール１０は、溶接ワイヤ２００の終了端部を受け入れるために、少なくとも１つの繋止孔又は終了ハブ２２を更に含み得る。図示の実施態様において、溶接ワイヤスプール１０は、対向するフランジ１４ａ，１４ｂの各々に一対の終了ハブ２２を含む。
【００１３】
図２に例示するように、本発明の実施態様に従ったマルチスプールアダプタ１００を示す。この実施態様において、マルチスプールアダプタ１００は、本体１１０と、本質的に平坦な第１の面１２０と、第２の正反対の本質的に平坦な面１２２（図示せず）と、本体１１０の厚さを通じて延びる少なくとも１つの取付けボア１３０と、外壁又は周囲１４０とを含む。取付けボア１３０の大きさ及び形状は、溶接ワイヤスプール１０のボア１６と対応する。マルチスプールアダプタ１００を、鉄、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、木（例えば、中質繊維板（ＭＤＦ））、剛性強化若しくは架橋結合ポリマ材料のような剛性材料、又は当業者に既知の巻回装置によって生成される巻回力に耐える構造的完全性を有する任意の材料で構成し得る。マルチスプールアダプタ１００は、対向するフランジ１４ａ，１４ｂが高速（例えば、毎秒２０〜１００メートル）巻回中に弓反る(bow)のを防止する任意の大きさであり得る。１つの実施態様において、マルチスプールアダプタ１００の大きさは、その最大の水平距離で測定されるときの対向するフランジ１４ａ，１４ｂの外径の大きさに近似し得る。
【００１４】
対向するフランジ１４ａ，１４ｂの一方又は両方の少なくとも一部への、或いは、より具体的には、溶接ワイヤスプール１０の少なくとも１つの終了ハブ２２へのアクセスをもたらすために、周囲１４０は、（図１２ｂに示す）少なくとも１つの陥凹又は圧痕１４２を含み得る。ここでは、圧痕を陥凹又は通路という用語と同義に使用し得る。図示の実施態様において、周囲１４０は、二対の対向する圧痕１４２を含み、それによって、少なくとも４つの別個の領域、（図４に示す）Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４へのアクセスをもたらしている。圧痕１４２は、本体１１０の中心に対して非対称的に対向し、或いは、好適実施態様では、対称的に対向し、或いは、周囲１４０について均等に離間し得る。１つの実施例において、周囲１４０が２つの圧痕１４２を含むならば、第１の圧痕１４２を第２の圧痕１４２から約１８０度離して位置付け得る。周囲１４０が４つの圧痕１４２を含む実施態様では、２つの圧痕１４２を約９０度離して位置付け得る。圧痕１４２は、周囲１４０の（図１０に示す）中心Ｃに近接する領域から第１の面１２０に向かって内向きに或いは第２の面１２２に向かって外向きに延在し得る。しかしながら、圧痕１４２は、本発明の範囲を逸脱せずに、マルチスプールアダプタ１００の対向面に近接する如何なる領域からも延在し得る。図１１に示す実施態様において、圧痕１４２は、第１の面１２０から第２の面１２２に、即ち、本体１１０の厚さに亘って延在し、弓形プロファイルを含む。（図２に最良に例示する）弓形プロファイルに加えて、圧痕１４２は、三角形のような形状を有し得る、即ち、少なくとも交差する側壁、多角形の形状、曲線、任意の他の形状又はプロファイル、或いは、対向するフランジ１４ａ，１４ｂの少なくとも一部への、より具体的には、当業者に既知の終了ハブ２２へのアクセスをもたらし得るそれらの組み合わせを有し得る。
【００１５】
図２を引き続き参照すると、第１の面１２０は、少なくとも１つの第１の面の凹部１２４を含み得る。第１の面の凹部１２４は、少なくとも部分的に本体１１０の厚さを通じて延び、少なくとも１つのロッド又はピンを受け入れるよう構成される。第２の面１２２は、少なくとも１つの第２の面の凹部１２６を含み得る。第１の面の凹部１２６は、少なくとも部分的に本体１１０の厚さを通じて延び、少なくとも１つのロッド又はピンを受け入れるよう構成される。代替的に、他の非限定的な実施態様において、第１の面の凹部１２４及び第２の面の凹部１２６は、完全に本体１１０の厚さを通じて延び、それによって、本体１１０の厚さＴを通じて延びる（図３に示す）ボア１２８をもたらし得る。図２に示す実施態様では、図３に更に例示するように、第１の面の凹部１２４は、第２の面の凹部１２６から比較的片寄っている（オフセットしている）。対向する面に互いに片寄る凹部を有することの利益を以下に更に詳細に説明する。この出願において使用するとき、片寄り（オフセット）という用語は、同じ軸の上で共線的に整列されないことを意味する。第１の面１２０及び第２の面１２２が１つのピン１５０をそれぞれ含む実施態様では、溶接ワイヤスプール１０が１つのピン１５０を支持するために厳密な許容差の寸法を有することが望ましい。
【００１６】
図３を引き続き参照すると、本発明の実施態様に従ったマルチスプールアダプタ１００の周囲１４０を示している。この実施態様において、本体１１０の厚さＴは、操作者が溶接ワイヤの終了端部を終了ハブ２２に繋止し或いは取り外し可能に固定し得るよう、終了ハブ２２へのアクセスがもたらされるように堅実な判断で選択される、任意の厚さであり得る。１つの実施態様において、本体１１０の厚さＴは、１／２インチ〜３インチの間、より好ましくは、１インチであり得るが、より大きい寸法及びより小さい寸法の両方も本発明の範囲内にある。
【００１７】
第１の面１２０及び第２の面１２２の各々は、溶接ワイヤスプール１０の対応する曲線式の軸方向スロット２４と結合するために、少なくとも１つのロッド又はピン１５０を更に含み得る。ピン１５０は、円形又は丸形であり得る。図６Ａ乃至６Ｆに示すように、位置決め手段が、曲線式の軸方向スロット２４内に受け入れ可能な様々な幾何学的形状１５５を含む。加えて、様々な幾何学的形状１５５は、ここに記載するような大きさ、強度、構造、及び機能において、ピン１５０と類似し得る。様々な幾何学的形状１５５は、丸形、楕円形、多角形、又は溶接ワイヤスプール１０の曲線式の軸方向スロット２４内に受け入れ可能な任意の形状を有し得る。
【００１８】
本体１１０の材料の強度と類似する剛性材料で或いは当業者に既知の巻回装置の巻回力に耐える構造的な完全性を有する任意の材料でピン１５０を構成し得る。ピン１５０の一部がマルチスプールアダプタ１００の両方の面から片寄り構造において突出するよう、ピン１５０は第１の面の凹部１２４及び第２の面の凹部１２６内に少なくとも部分的に固定される。溶接プロセスによって、凹部内に摩擦的に嵌入させられることによって、接着剤を使用することによって、或いは、当業者に既知の任意の他の手段によって、ピン１５０を凹部内に選択的に固定し得る。１つの実施態様では、ピン１５０の挿入端部と凹部の最後方領域との間に間隙が存在し得るよう、ピン１５０を凹部内に部分的に嵌入させ得る。この実施態様において、ピン１５０は、本体１１０の厚さＴ以下の長さを有し得る。ピン１５０の長さは、溶接運転中に溶接ワイヤ２００に衝突し且つ隣接するスプール又は複数のスプールを駆動するのに十分な長さを有しさえすればよい。他の実施態様において、ピン１５０は、ピン１５０の一端が厚さＴを通じて延び且つマルチスプールアダプタ１００の１つの面に近接するのに対し、ピン１５０の他端がマルチスプールアダプタ１００の対向する面から外向きに離れる方向に延びるよう、本体１１０の厚さＴよりも大きい長さを有し得る。図３に示す実施態様において、第１の面１２０及び第２の面１２２は、少なくとも部分的に厚さＴを通じて延びる２つの凹部１２４，１２６をそれぞれ含む。同様に示しているのは、厚さＴを完全に通じて延びることでボア１２８をもたらす２つの凹部である。凹部が少なくとも部分的にピン１５０を受け入れ可能である限り、凹部１２４，１２６は、類似の或いは異なる深さを有し得る。
【００１９】
代替的に、他の非限定的な実施態様では、如何なる凹部をも用いずに、ピン１５０を第１の面１２０及び第２の面１２２に固定し得る。この実施態様では、接着剤を使用して、溶接プロセスによって、或いは、当業者に既知の任意の他の固定手段によって、片寄り構造においてピン１５０を面１２０，１２２に固定し得る。加えて、ピン１５０を鋳造し或いは本体１１０と一体的に作製し得る。
【００２０】
この最も簡単な構成において、マルチスプールアダプタ１００は、第１の面１２０に少なくとも１つのピン１５０を必要とし、第２の面１２２に少なくとも１つの対応する軸方向に片寄らされたピンを必要とする。図１２Ａに示すような更なる構成において、マルチスプールアダプタ１００は、第１の面１２０に一対のピン１５０を含み、第２の面１２２（図示せず）に一対の対応する軸方向に片寄らされたピンを含み、或いは、より好ましくは、第１の面１２０に二対の均等に離間したピン１２０を含み、第２の面１２２に二対の対応する軸方向に片寄らされたピンを含む。ここに記載する各実施態様の各ピン１５０は、溶接ワイヤスプール１０の開口に対応し或いは一致し得る。動作中、ピン１５０は、隣接するスプールを駆動するための手段としても更に作用し得る。駆動手段は、隣接するスプール又は複数のスプールを、特定の方向において限定し、補助し、或いは方向付ける。例えば、隣接するスプールは、それがピン１５０と支持ウェブ１８との間の空間の量だけ回転し得る距離に関して限定される。支持ウェブ１８にかかるピン１５０の摩擦又は力も、（図９に示す）巻回装置４００の（図９に示す）取付けシャフト４４０の同じ回転方向において隣接するスプールを方向付ける。
【００２１】
図４Ａに例示するように、溶接ワイヤ２００は、溶接ワイヤ２００を溶接ワイヤスプール１０の上に巻回するために、入口ハブ２０を通じて選択的に位置付けられる。溶接ワイヤ２００が入口ハブ２０内に受け入れられるや否や、マルチスプールアダプタ１００が時計回りに或いは代替的に反時計回りに回転させられることで、溶接ワイヤスプール１０の曲線式の軸方向スロット２４内に受け入れられるピン１５０は、ある角度αが溶接ワイヤ２００に形成されて、図４Ｂに示すように、溶接ワイヤ２００を溶接ワイヤスプール１０に固定する（例えば、曲げる）ように、溶接ワイヤ２００を変化させる。図４Ｂに示すような一層更なる非限定的な実施態様において、ピン１５０は、溶接プロセス中、溶接ワイヤ２００をその位置において摩擦的に保持し続ける。図４Ｂに示す実施態様では、溶接ワイヤ２００を溶接ワイヤスプール１０に固定するために、時計回り方向が使用される。この実施態様では、マルチスプール上の入口ハブ２０を整列させるために、反時計回り方向が使用される。
【００２２】
図５Ａは、第１の溶接ワイヤスプール１０ａの一部断面切欠き図と、本発明の実施態様に従ったマルチスプールアダプタ１００によって相互接続される第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの側面図とを例示している。図５Ａは、第１の面１２０（図示せず）及び第２の面１２２（図示せず）から突出するピン１５０の相対的な片寄り位置をより良好に例示している。次に、ピン１５０の片寄り位置及び溶接プロセス中のその使用の利益を説明する。
【００２３】
マルチスプールアダプタ１００が２つ又はそれよりも多くのスプールを相互接続するとき、マルチスプールアダプタ１００を１つの方向において回転することは、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの入口ハブ２０内の溶接ワイヤの整列と干渉せずに、溶接ワイヤ２００を第１の溶接ワイヤスプール１０ａの入口ハブ２０内に固定する。これは、ピン１５０を軸方向に片寄らせて、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂが第１の方向（時計回り方向又は反時計回り方向）において回転させられることを可能にし、それによって、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの入口ハブ２０が溶接ワイヤ２００を受け入れるために整列させられ、次に、第１の溶接ワイヤスプール１０ａ上のワイヤと干渉せずに或いは第１の溶接ワイヤスプール１０ａ上に追加的なワイヤを巻回せずに、マルチスプールアダプタ１００が、溶接ワイヤ２００を固定するための方向に後に回転することを可能にする。入口ハブ２０の整列のためのアダプタ及びスプールの回転を通じて、溶接ワイヤ２００が固定されるや否や、図５Ｂに示すように、多数のスプールのフランジ１４ａ，１４ｂの少なくとも一部へのアクセス、より具体的には、多数のスプールの終了ハブ２２へのアクセスが維持され、それによって、溶接ワイヤ２００の終了端部が溶接ワイヤスプール１０に固定されるのを可能にする。
【００２４】
図５Ｂを引き続き参照し、今や図９も参照すると、動作中、例えば、マルチスプールアダプタ１００が２つのスプールを相互接続するとき、第１の溶接ワイヤスプール１０ａは、取付けシャフト４４０上の巻回機械４００の第１のプレート４１０に取り付け可能に固定される。第１のプレート４１０は、第１のプレートのある側から延び且つ第１の溶接ワイヤスプール１０ａの曲線式の軸方向スロット２４に対応する複数のアーム（図示せず）を含むのが典型的である。アームは、曲線式の軸方向スロット２４内に摩擦的に或いは仮にあるとしても僅かの移動が可能なような方法において嵌入し得る。アームは、スプール及びアダプタを巻回機械４００のモータと同じ方向に駆動することによって、巻回プロセスを促進するのを助ける。アームが第１の溶接ワイヤスプール１０ａを第１のプレート４１０に固定する溶接ワイヤスプール１０ａの曲線式の軸方向スロット２４と結合するや否や、第１の面１２０にあるピン１５０を第１のプレート４１０とは反対側の第１の溶接ワイヤスプール１０ａの曲線式の軸方向スロット２４内に受け入れ得るよう、マルチスプールアダプタ１００を取付けシャフト４４０の上に滑動可能に配置することによって、マルチスプールアダプタ１００は、取り付けシャフト４４０の上に取り付け可能に固定される。ピン１５０は、第１のプレート４１０のアームと干渉しない方法において、曲線式の軸方向スロット２４内に受け入れられる。次に、第２の面１２２から延びるピン１５０が第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの曲線式の軸方向スロット２４内に受け入れられるような方法において、第２の溶接ワイヤスプール１０ａが、取付けシャフト４４０の上に滑動可能に配置される。この時点で、操作者は幾つかの選択肢を利用可能である。スプール及びマルチスプールアダプタ１００の両方を固定するに際して、操作者は、当業者に既知の任意の手段によって、任意的な取付けアダプタ４３０、第２のマルチスプールアダプタ１００、第２のプレート４２０、又はそれらの３つの任意の組み合わせを使用することを選択し得る。
【００２５】
取付けアダプタ４３０が使用される実施例において、操作者は、溶接ワイヤ２００を固定するためにピン１５０を使用し得るように、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの入口ハブ２０が第２の面１２２から延びるピン１５０に近接するような方向において、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂを取付けシャフト４４０の上に配置し得る。次に、操作者は、溶接ワイヤ２００を第１の溶接ワイヤスプール１０ａの入口ハブ２０内に挿入し、マルチスプールアダプタ１００を時計回り方向又は反時計回りの方向に回転させ、それは溶接ワイヤ２００を第１の溶接ワイヤスプール１０ａに固定させ得る。次に、操作者は、溶接ワイヤ２００を第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの入口ハブ２０内に挿入し、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂをマルチスプールアダプタ１００の始めの回転方向とは反対の方向に回転させ、それによって、溶接ワイヤ２００を第２の溶接ワイヤスプール１０ｂに固定させ、スプールの各々の入口ハブを整列させ得る。然る後、溶接プロセス中の横方向の移動がないか或いは限定的であるよう、第１のプレート４１０、溶接ワイヤスプール１０ａ，１０ｂ、及びマルチスプールアダプタ１００を取付けシャフト４４０の上に摩擦的に固定するために、取付けアダプタ４３０を使用し得る。
【００２６】
他の実施例では、第１のプレート４１０、溶接ワイヤスプール１０ａ，１０ｂ、及びマルチスプールアダプタ１００を取付けシャフト４４０の上に摩擦的に固定するために、操作者は、第２のプレート４２０を、取付けアダプタ４３０との組み合わせにおいて使用する。第２のプレート４２０は、第２のプレート４２０の１つの側と一体的なマルチスプールアダプタ１００を有し得る。或いは、第２のプレート４２０は、溶接ワイヤスプールの曲線式の軸方向スロット２４内に受け入れられるために、並びに、取付けアダプタ４３０が取付けシャフト４４０の上に滑動可能に取り付けられる前に取付けシャフト４４０の上に滑動可能に取り付けられるために、マルチスプールアダプタ１００から延びるピン１５０に同様に構成されるアームを含み得る。第２のプレート４２０だけが使用される実施態様では、各スプール上の両方の溶接ワイヤ２００が固定されるや否や、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの入口ハブ２０が第１の溶接ワイヤスプール１０ａの入口ハブ２０と整列させられるよう、第２のプレート４２０から延びるアームは、第１の面１２０にあるピン１５０と同様に位置付けられなければならない。この場合、スプール、アダプタ、及びプレートを摩擦的に固定する前に、第２のプレート４２０をマルチスプールアダプタ１００と類似の方向に回転させることは、溶接ワイヤ２００を第２のプレート４２０から延びるアームに衝突させる。この衝突は、マルチスプールアダプタ１００が回転させられた後の第１の溶接ワイヤスプール１０ａの衝突溶接ワイヤ２００と類似する。両方の入口ハブが整列させられた後、溶接プロセス中に横方向の移動がないよう、両方のプレート、スプール、及びマルチスプールアダプタを取付けシャフト４４０の上に摩擦的に固定するために、操作者は、第２のプレート４２０と一体的な取付け部材（図示せず）を使用し得る。
【００２７】
更に他の実施例において、操作者は、各溶接ワイヤスプール１０のために１つのアダプタを使用し得る。例えば、操作者が３つのスプールを巻回することを選択するならば、操作者は３つのアダプタを使用する。この実施態様では、溶接ワイヤ２００を第２の溶接ワイヤスプール１０ｂに固定するために、第３のマルチスプールアダプタ１００が使用される点を除き、この実施態様は、前の実施態様と類似する。マルチスプールアダプタがこのように使用されるとき、各マルチスプールアダプタ１００は、溶接ワイヤ２００を衝突させ且つ各スプール上の入口ハブ２０を整列させるために、同じ方向において回転させられるのが好ましい。しかしながら、溶接プロセス中に横方向の移動がないか或いは限定的であるよう、マルチスプール及びアダプタを取付けシャフト４４０上に摩擦的に固定させるために、第２のプレート４２０又は取付けアダプタを使用し得る。
【００２８】
図７Ａ及び７Ｂを参照すると、タブ５２０のような位置決め手段の他の実施態様を有する、マルチスプールアダプタ５００の第２の構成を示している。この実施態様において、タブ５２０は、マルチスプールアダプタ５００の対向する面から延びている。この実施態様において、タブ５２０は、溶接ワイヤ２００を受け入れるよう構成されるスロット又は凹部５１０を含む。マルチスプールアダプタ５００が回転させられるとき、溶接ワイヤ２００は固定されて（即ち、曲げられて）、巻回プロセスを開始する前に、溶接ワイヤ２００内に少なくとも２つの角度α１及びα２を作り出す。上記の実施態様では、本発明の範囲を逸脱することなく、ピン１５０の代わりに凹部５１０を有するタブ５２０を使用し得る。
【００２９】
タブ５２０をマルチスプールアダプタ５００の上に取り付け或いはマルチスプールアダプタ５００の凹部内に受け入れ得る。他の実施態様において、タブ５２０は、マルチスプールアダプタ５００の両面と一体的であり得る、即ち、マルチスプールアダプタ５００と共に鋳造し或いは成形し得る。一層更なる実施態様では、溶接ワイヤ２００において少なくとも２つの角度α１及びα２を作り出すために、タブ５２０の代わりに、互いに片寄り合う少なくとも一対の位置決め手段を使用し得る。
【００３０】
溶接ワイヤスプール１０は、溶接ワイヤのために一般的に使用される任意の大きさであり得る。例えば、製造業者は２インチ程の小さい溶接ワイヤスプールから１８インチ程の大きい溶接ワイヤスプールまで製造し得る。加えて、溶接業界のためには使用されないが任意の他の商用産業のためには使用される、より大きなスプールを相互接続するために、マルチスプールアダプタ１００を使用し得る。例えば、ケーブルワイヤのマルチスプール（例えば、同軸、ファイバ、カテゴリ６イーサネット（登録商標）等）或いはスプール上で販売される任意の他の材料を巻回するために、マルチスプールアダプタ１００を使用し得る。
【００３１】
図８は、ここに記載する本発明の実施態様を使用するマルチスプールを巻回する方法３００の実施態様のフローチャートを例示している。ステップは、マルチスプールアダプタ１００の使用を記載するが、ここに記載する追加的な実施態様を同様に使用し得ることが理解されるべきである。ステップ３０２において、方法３００は、少なくとも１つの第１及び第２の巻回ワイヤスプール１０ａ，１０ｂを提供するステップを含む。ステップ３０４において、方法３００は、第１の溶接ワイヤスプール１０ａと第２の溶接ワイヤスプール１０ｂとを相互接続するための手段を有する少なくとも１つのマルチスプールアダプタ１００を提供するステップを含む。ステップ３０６において、方法３００は、第１の溶接ワイヤスプール１０ａを巻回装置４００の取付けシャフト４４０の上に位置付けるステップを含む。この時点で、巻回機械４００の操作者は、第１の溶接ワイヤスプール１０ａを第１のプレートに固定し或いは巻回機械４００の端部に固定することを選択してもよく、或いは、スプールに送り込むステップ中にそれを同時に固定することを選択してもよい。ステップ３０８において、方法３００は、マルチスプールアダプタ１００を第１の溶接ワイヤスプール１０ａと同じシャフトの上に位置付けるステップを含む。ステップ３１０において、方法３００は、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂを第１の溶接ワイヤスプール１０ａ及びマルチスプールアダプタ１００と同じシャフトの上に配置するステップを含む。ステップ３１２において、方法３００は、取付けシャフト４４０上のマルチスプールアダプタ１００を用いて、第１の溶接ワイヤスプール１０ａと第２の溶接ワイヤスプール１０ｂとを相互接続するステップを含む。このステップにおいて、ピン１５０は、第１の溶接ワイヤスプール１０ａ及び第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの両方の曲線式の軸方向スロット２４内に受け入れられる。前述のように、操作者は、スプールを巻回機械４００に同時に或いは溶接ワイヤ２００を送り込むステップの前に固定することを選択し得る。ステップ３１４において、方法３００は、溶接ワイヤ２００の第１の端部を第１の溶接ワイヤスプール１０ａの入口ハブ２０内に配置するステップも含む。ステップ３１６において、方法３００は、溶接ワイヤ２００の第１の端部が第１の溶接ワイヤスプール１０ａに選択的に固定され且つ第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの入口ハブ２０が第１の溶接ワイヤスプール１０ａの入口ハブ２０と整列させられるような方向において、マルチスプールアダプタ１００を回転させるステップを含む。その方向は、操作者の要求に依存して、時計回り又は反時計回りであり得る。マルチスプールアダプタ１００の両面にあるピン１５０の片寄り位置は、第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの入口ハブ２０の整列を可能にする。マルチスプールアダプタ１００上で第１の回転が行われるや否や、溶接ワイヤ２００はスプールの１つに固定され、それによって、そのスプールを巻回又はスプール巻きの準備が整った位置に解放可能に固定する。次に、他の取り付けられるスプールを、両方のスプールの入口ハブ２０を整列させ得るような方向において回転させ得る。ステップ３１８において、方法３００は、他の溶接ワイヤ２００の第１の端部を第２の溶接ワイヤスプール１０ｂの入口ハブ２０内に位置付けるステップを含む。ステップ３２０において、方法３００は、第２のプレート４２０、追加的なアダプタ、又は第２の溶接ワイヤスプール１０ｂのいずれかを回転させ、それによって、溶接ワイヤ２００を第２の溶接ワイヤスプール１０ｂに選択的に固定するステップを含む。ステップ３２２において、方法３００は、溶接プロセス中に横方向の移動がないか或いは限定的であるよう、第１のプレート４１０又は固定端部を取付けシャフト４４０上のスプール及びアダプタに摩擦的に固定し、溶接ワイヤ２００を溶接ワイヤスプール１０ａ，１０ｂ上に同時に送り込むステップを含む。
【００３２】
好適実施態様を参照して本発明をここに記載した。この明細書を判読し且つ理解した後、変形及び変更が当業者の頭に思い浮かぶであろう。全てのそのような変形及び変更が付属の請求項又はそれらの均等の範囲内にある限り、全てのそのような変形及び変更を含むことが意図される。
【符号の説明】
【００３３】
１０    溶接ワイヤスプール  (welding  wire  spool)
１０ａ  溶接ワイヤスプール  (welding  wire  spool)
１０ｂ  溶接ワイヤスプール  (welding  wire  spool)
１２    中央部分  (center  portion)
１４ａ  フランジ  (flange)
１４ｂ  フランジ  (flange)
１６    ボア  (bore)
１８    支持ウェブ  (support  web)
２０    入口ハブ  (entry  hub)
２２    終了ハブ  (finishing  hub)
２４    軸方向スロット  (axial  slot)
１００  マルチスプールアダプタ  (multi-spool  adapter)
１１０  本体  (body)
１２０  第１の面  (first  face)
１２２  第２の面  (second  face)
１２４  第１の面の凹部  (first  face  recess)
１２６  第２の面の凹部  (second  face  recess)
１２８  取付けボア  (mounting  bore)
１３０  外壁周囲ボア  (outer  wall  perimeter  bore)
１４０  周囲  (perimeter)
１４２  陥凹／圧痕  (depression/indentation)
１５０  ピン  (pin)
１５５  幾何学的形状  (geometric  shape)
２００  溶接ワイヤ  (welding  wire)
３００  方法  (method)
３０２  ステップ  (step)
３０４  ステップ  (step)
３０６  ステップ  (step)
３０８  ステップ  (step)
３１０  ステップ  (step)
３１２  ステップ  (step)
３１４  ステップ  (step)
３１６  ステップ  (step)
３１８  ステップ  (step)
３２０  ステップ  (step)
３２２  ステップ  (step)
４００  巻回装置  (winding  machine)
４１０  プレート  (plate)
４２０  プレート  (plate)
４３０  取付けアダプタ  (mounting  adapter)
４４０  取付けシャフト  (mounting  shaft)
５００  マルチスプールアダプタ  (multi-spool  adapter)
５１０  凹部  (recess)
５２０  タブ  (tab)
α１    角度  (angle)
α２    角度  (angle)
Ａ１    溶接ワイヤスプールの領域  (area  of  welding  wire  spool)
Ａ２    溶接ワイヤスプールの領域  (area  of  welding  wire  spool)
Ａ３    溶接ワイヤスプールの領域  (area  of  welding  wire  spool)
Ａ４    溶接ワイヤスプールの領域  (area  of  welding  wire  spool)
Ｃ      中心  (center)
Ｔ      厚さ  (thickness)
【図１Ａ】
0005519873.tif 000002
【図１Ｂ】
0005519873.tif 000003
【図２】
0005519873.tif 000004
【図３】
0005519873.tif 000005
【図４Ａ】
0005519873.tif 000006
【図４Ｂ】
0005519873.tif 000007
【図５Ａ】
0005519873.tif 000008
【図５Ｂ】
0005519873.tif 000009
【図６Ａ】
0005519873.tif 000010
【図６Ｂ】
0005519873.tif 000011
【図６Ｃ】
0005519873.tif 000012
【図６Ｄ】
0005519873.tif 000013
【図６Ｅ】
0005519873.tif 000014
【図６Ｆ】
0005519873.tif 000015
【図７Ａ】
0005519873.tif 000016
【図７Ｂ】
0005519873.tif 000017
【図８】
0005519873.tif 000018
【図９】
0005519873.tif 000019
【図１０】
0005519873.tif 000020
【図１１】
0005519873.tif 000021
【図１２Ａ】
0005519873.tif 000022
【図１２Ｂ】
0005519873.tif 000023