(57)【要約】      （修正有）【課題】周囲領域の損傷を引き起こさないトーチクランプを提供する。【解決手段】本発明は、概して、半自動又は手動溶接作業に関連するシステム及び方法、並びに部材又はクランプを用いてトーチ１１０又はトーチケーブルをワイヤフィーダ１０６に着脱可能に固定することに関する。部材１０８は、第２部分から分離される第１部分を含むことができ、第１部分と第２部分との間に湾曲部がある。部材は、トーチの一部分又はトーチケーブルとの接続又は切断の経路を遮断する開口部を第１部分に含み得る。更に、部材は、締結具によってワイヤフィーダの一部分に結合するために使用されるアパーチャを第２部分に含み得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トーチ及びワイヤフィーダを有する溶接システムとともに使用される部材であって、
第２部分から分離された第１部分と、
前記第１部分と前記第２部分との間にある湾曲部と、
前記第２部分にあるアパーチャであって、前記溶接システムのための前記ワイヤフィーダに固定するための締結具を受け入れるように構成されているアパーチャと
を含み、
前記第１部分、前記第２部分及び前記湾曲部は厚さ及び幅を有し、
前記第１部分は第１の長さを有し、及び前記第２部分は第２の長さを有し、
前記第２部分は直線の縁端部を有し、
前記第１部分は開口部を有し、前記開口部は、前記ワイヤフィーダを前記トーチに直接的又は間接的に接続する接続アセンブリの一部分を受け入れるように構成されている、部材。
【請求項２】
前記湾曲部にスロットを更に含む、請求項１に記載の部材。
【請求項３】
前記開口部は第１アーム及び第２アームを形成する、請求項１に記載の部材。
【請求項４】
前記開口部は半カプセル又は半円として形作られている、請求項３に記載の部材。
【請求項５】
前記開口部は、半球状端部を有する円筒の一部として形作られている、請求項３に記載の部材。
【請求項６】
前記第１部分と前記第２部分との間の前記湾曲部は８０度〜１００度である、請求項１に記載の部材。
【請求項７】
前記接続アセンブリは、第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部とを含み、前記第１端部は前記ワイヤフィーダの一部分に結合し、及び前記第２端部は前記トーチに結合するか又は一体化されている、請求項１に記載の部材。
【請求項８】
前記接続アセンブリは、
第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部とを有する雄部材であって、前記第１端部は第１直径を有し、及び前記第２端部は第２直径を有し、前記第１直径は前記第２直径よりも大きい、雄部材と、
前記ワイヤフィーダに一体化又は結合された雌部材であって、前記雄部材の前記第１端部に嵌合し且つそれを受け入れるように構成されている雌部材と
を更に含む、請求項７に記載の部材。
【請求項９】
前記部材の前記第１部分は、前記雄部材の前記第２端部が前記部材の前記開口部を通じて露出されている間、前記雄部材の前記第１端部の頂面の一部分と物理的に接触しているか、又は前記雄部材の前記第１端部の前記頂面の前記一部分に間接的に接触しているかのいずれかである、請求項８に記載の部材。
【請求項１０】
前記部材の前記第２部分は、前記雌部材の側壁の一部分と物理的に接触しているか、又は前記部材の前記第２部分は、前記雌部材の前記側壁の前記一部分と物理的に接触している部分と物理的に接触している、請求項９に記載の部材。
【請求項１１】
前記雌部材は、前記雌部材を前記部材に加えて前記雄部材に固定するために、ねじ穴と、前記ねじ穴に結合するねじとを含む、請求項９に記載の部材。
【請求項１２】
前記アパーチャは前記ねじ穴と位置合わせされ、及び前記締結具は、前記ねじなしで前記部材、前記アパーチャを通して且つ前記ねじ穴内に結合する、請求項１１に記載の部材。
【請求項１３】
金属又は鋼のうちの少なくとも１つから作製されている、請求項１に記載の部材。
【請求項１４】
ワイヤを受け入れるように構成されているワイヤ入口位置と、
ワイヤを前記ワイヤ入口位置からワイヤ出口位置へと供給する１つ以上のドライブロールと、
前記ワイヤ出口位置の近傍において前記ワイヤフィーダの一部分に結合された雌部材と、
前記雌部材と嵌合するように構成された雄部材であって、トーチ又はトーチケーブルと一体化又は結合されている雄部材と、
第１部分、第２部分、及び前記第１部分と前記第２部分とを接続し且つ前記第１部分と前記第２部分との間にある湾曲部を含む部材と
を含み、
前記部材の前記第２部分は前記雌部材に固定されており、及び
前記部材の前記第１部分は、前記雄部材の一部分の接続又は切断の経路を遮断して、前記雄部材が前記雌部材から分離することを防止する、ワイヤフィーダ。
【請求項１５】
前記雌部材は、前記雌部材の側壁に配置されたねじシステムを更に含む、請求項１４に記載のワイヤフィーダ。
【請求項１６】
前記湾曲部は、前記雌部材の前記雄部材との嵌合の視認性を与えるためのスロットを含む、請求項１４に記載のワイヤフィーダ。
【請求項１７】
前記雄部材は、第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部とを含み、前記第１端部は第１直径を含み、及び前記第２端部は前記第１直径よりも小さい第２直径を含む、請求項１４に記載のワイヤフィーダ。
【請求項１８】
前記部材の前記第１部分は、前記雄部材の一部分の周りに適合するように構成された第１アーム及び第２アームを形成する開口部を含む、請求項１８に記載のワイヤフィーダ。
【請求項１９】
前記部材の前記第１部分は、前記雄部材の前記第２端部が、前記第１アーム及び前記第２アームを形成する前記開口部を通ることを可能にする一方、前記雄部材の前記第１端部との接続又は切断の前記経路を物理的に遮断して、前記雌部材との嵌合を維持する、請求項１８に記載のワイヤフィーダ。
【請求項２０】
電極に溶接電流を出力して、前記電極と工作物との間にアークを発生させるように構成された電源と、
溶接ワイヤを前記アークに送給するように構成されたワイヤフィーダであって、前記溶接ワイヤは、前記アークへのワイヤ送給経路を含み、
前記ワイヤ送給経路は、前記ワイヤフィーダからトーチケーブルを通して溶接トーチまでであり、
前記溶接トーチは、前記工作物に対して溶接作業を実施して溶接接合部を作製し、前記溶接トーチは前記電極を含む、ワイヤフィーダと、
前記溶接トーチ又は前記トーチケーブルを前記ワイヤフィーダに取り付ける固定ねじと、
第１部分、第２部分、及び前記第１部分を前記第２部分に接続する湾曲部を有する部材であって、前記第１部分は、前記トーチの一部分又は前記トーチケーブルとの接続又は切断の経路を遮断して、前記ワイヤフィーダからの分離を防止し、及び前記第２部分は前記ワイヤフィーダに結合する、部材と
を含む、溶接システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年８月１６日に出願された米国特許仮出願第６２／３７５，７０４号明細書の継続出願であり、同出願の利益を主張するものである。同出願の全体は参照により本明細書中に組み込まれる。
【０００２】
概して、本発明は、溶接作業を実施する溶接デバイスとともに使用される部材であって、トーチとワイヤフィーダとの接続を維持する部材に関する。
【背景技術】
【０００３】
溶接デバイス又はシステムは、多くの場合、トーチをワイヤフィーダに固定するために使用されるねじシステムを含む。ワイヤフィーダへの接続のためのトーチアセンブリは、雌部品と嵌合する雄インサートを有するトーチを含み、雌部品は、ねじシステムが締められると押し込まれて雄部材に接触する別個の部品を含む。別個の部品を固定するか又は締め付けるねじシステムが時間の経過とともに緩くなるか、又は十分に堅く固定されていない場合、トーチはフィーダから外れる可能性がある。ねじシステムが緩むと、トーチがフィーダから押し出され、ワイヤが所期の経路から逸脱し、短絡を引き起こす可能性がある。この短絡は、多くの場合、周囲領域の損傷を引き起こす可能性がある。したがって、これらの課題に対処する改良された溶接デバイス、手法及び／又はシステムが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願第１５／６０７，８２３号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態によれば、トーチ及びワイヤフィーダを有する溶接システムとともに使用され得る部材が提供される。部材は、第２部分から分離された第１部分と、第１部分と第２部分との間にある湾曲部とを含む。第１部分、第２部分及び湾曲部は厚さ及び幅を有する。第１部分は第１の長さを含み、及び第２部分は第２の長さを含む。第２部分は直線の縁端部を含み、第１部分は開口部を含み、開口部は、ワイヤフィーダをトーチに直接的又は間接的に接続する接続アセンブリの一部分を受け入れるように構成されている。部材は、第２部分にあるアパーチャを更に含み、アパーチャは、溶接システムのためのワイヤフィーダに固定するための締結具を受け入れるように構成されている。
【０００６】
本発明の一実施形態によれば、少なくとも、ワイヤを受け入れるように構成されているワイヤ入口位置と、ワイヤをワイヤ入口位置からワイヤ出口位置へと供給する１つ以上のドライブロールと、ワイヤ出口位置の近傍においてワイヤフィーダの一部分に結合された雌部材と、雌部材と嵌合するように構成された雄部材であって、トーチ又はトーチケーブルと一体化又は結合されている雄部材と、第１部分、第２部分、及び第１部分と第２部分とを接続し且つ第１部分と第２部分との間にある湾曲部を含む部材とを含み、部材の第２部分は雌部材に固定されており、及び部材の第１部分は、雄部材の経路を遮断して、雄部材が雌部材から分離することを防止する、ワイヤフィーダが提供される。
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、少なくとも、電極に溶接電流を出力して、電極と工作物との間にアークを発生させるように構成された電源と、溶接ワイヤをアークに送給するように構成されたワイヤフィーダであって、溶接ワイヤは、アークへのワイヤ送給経路を含み、ワイヤ送給経路は、ワイヤフィーダからトーチケーブルを通して溶接トーチまでであり、溶接トーチは、工作物に対して溶接作業を実施して溶接接合部を作製し、溶接トーチは電極を含む、ワイヤフィーダと、溶接トーチ又はトーチケーブルをワイヤフィーダに取り付ける固定ねじと、第１部分、第２部分、及び第１部分を第２部分に接続する湾曲部を有する部材であって、第１部分は、トーチの一部分又はトーチケーブルがワイヤフィーダから分離されることを防止し、及び第２部分はワイヤフィーダに結合する、部材とを含む、溶接機システムが提供される。
【０００８】
本発明のこれら及び他の目的は、図面、詳細な説明及び添付の特許請求の範囲に鑑みると明らかであろう。
【０００９】
本発明は特定の部品及び部品の配置において物理的形態をとってもよく、その好適な実施形態は本明細書中に詳細に記載され且つ本明細書の一部をなす添付の図面に示される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】部材を用いてトーチ又はトーチケーブルをワイヤフィーダに固定する溶接システムの例示的な非限定的実施形態を示す。
【図２】溶接システム内のワイヤフィーダの例示的な非限定的実施形態を示す。
【図３】ワイヤフィーダの例示的な非限定的実施形態を示す。
【図４】トーチ又はトーチケーブルの分離を防止するための部材を使用する溶接システム内のワイヤフィーダの例示的な非限定的実施形態を示す。
【図５】トーチ又はトーチケーブルの分離を防止するための部材を使用する溶接システム内のワイヤフィーダの例示的な非限定的実施形態を示す。
【図６】本発明による部材の斜視図を示す。
【図７】本発明による部材の斜視図を示す。
【図８】本発明による部材、雌部材、雄部材及びトーチケーブルの分解図を示す。
【図９】部材の斜視図である。
【図１０】図９に示される部材の頂面図である。
【図１１】図９に示される部材の底面図である。
【図１２】図９に示される部材の左側面図である。
【図１３】図９に示される部材の右側面図である。
【図１４】図９に示される部材の後部側面図である。
【図１５】図９に示される部材の前部側面図である。
【図１６】ワイヤフィーダからのトーチ又はトーチケーブルの分離を防止するためにクランプ部材を使用する流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態は、トーチをワイヤフィーダに着脱可能に固定するために使用される部材を含む溶接方法又はシステムに関する。部材は、第２部分から分離される第１部分を含むことができ、第１部分と第２部分との間に湾曲部がある。部材は、トーチの一部分からの分離を防止する開口部を第１部分に含み得る。一実施形態では、部材の第１部分は、トーチケーブルとの接触、又はトーチケーブルと第１部分との間の間隙との接触のいずれかにより、トーチケーブルのワイヤフィーダとの切断／接続の経路を遮断することができる。更に、部材は、締結具によってワイヤフィーダに結合するために使用されるアパーチャを第２部分に含み得る。部材は、ロボット溶接トーチ又は自動溶接システム又は手動若しくは半自動溶接トーチ又は溶接システムとともに使用することができる。一実施形態では、部材はワイヤフィーダ、トーチ又はトーチケーブル用のコネクタアセンブリに後付けし、溶接作業のために送給されるワイヤの破損を防止するために使用され得る。
【００１２】
「溶接する」又は「溶接」（これらの語の任意の他の成語要素を含む）は、本明細書で使用する場合、サブマージアーク溶接、ＧＴＡＷ溶接、ＧＭＡＷ溶接、ＭＡＧ溶接、ＭＩＧ溶接、ＴＩＧ溶接を含むがこれに限定されない電気アークの操作、任意の高エネルギー熱源（例えば、とりわけレーザ、電子ビーム）、又は溶接システムとともに使用される任意の電気アークによる溶融材料の堆積を意味する。更に、溶接作業は、溶融亜鉛めっき皮膜などであるがこれに限定されない皮膜を含む工作物に対して行うことができる。
【００１３】
「構成要素」又は「コントローラ」は、本明細書で使用する場合、少なくとも、プロセッサ及びメモリの一部分を含むことができるか又は用いることができるハードウェアの一部分、ソフトウェアの一部分、又はこれらの組み合わせであり得る。メモリは実行すべき命令を含む。
【００１４】
本明細書中に記載の実施形態は上述のシステム及び方法に関連するが、これらの実施形態は例示であり、これらの実施形態の適用範囲を本明細書中に記載した説明のみに限定するものではない。本明細書中に記載した制御システム及び手法は、上述の本発明の趣旨又は範囲から逸脱することなく、アーク溶接、レーザ溶接、ろう付け、はんだ付け、プラズマ切断、ウォータジェット切断、レーザ切断に関連するシステム及び方法、並びに類似の制御手法を使用する任意の他のシステム又は方法において等しく適用可能及び利用可能である。本明細書中の実施形態及び記載は、当業者によるこれらのシステム及び手法のいずれにも容易に組み込むことができる。限定はしないが、例えば、本明細書で使用される電源（例えば、とりわけ溶接電源）は、とりわけ、溶接、アーク溶接、レーザ溶接、ろう付け、はんだ付け、プラズマ切断、ウォータジェット切断、レーザ切断を実施するデバイス用の電源であり得る。したがって、適切な工学判断の１つにより、本発明の実施形態に含まれる所期の範囲から逸脱することなく溶接電源以外の電源を選択することができる。
【００１５】
ここで、本特許出願の出願時点で本出願人が知る最良の態様を説明するために、本発明を実施するための最良の態様について記載する。例及び図は単なる例示であり、請求項の範囲及び趣旨によって示される本発明を限定するものではない。ここで図面（図は単に本発明の代表的実施形態を示すためであり、本発明を限定するためではない）を参照すると、図１は、自動又は半自動溶接システムとともに使用される溶接システムを示す。図１を参照すると、溶接システム１００の例示的な非限定的実施形態が示されている。システム１００は溶接トーチ１１０（「トーチ」とも呼ばれる）を含み、溶接トーチ１１０は電極を有し、電源１０４が電極と工作物Ｗとの間にアーク１１２を発生させ、溶接作業を実施するための電気回路を完成させる。システム１００は、電極と工作物Ｗとの間にアーク１１２を発生させるように構成された電源１０４を含むことができ、且つ電極によって形成されたパドルに溶接ワイヤを送給するように構成されたワイヤフィーダ１０６を更に含む。コントローラ１０２は、ワイヤフィーダ１０６のワイヤ供給速度（ＷＦＳ）、溶接作業のためのアーク１１２を発生させる電源１０４を管理するように構成され得る。システム１００を使用して、溶極、非溶極、シールドガス、シールドガスなし又はこれらの組み合わせによる溶接作業を実施し得ることは認識すべきである。
【００１６】
トーチ１１０はトーチケーブル１３２に結合することができ、トーチケーブル１３２はワイヤフィーダ１０６に結合することができる。トーチケーブル１３２とトーチ１１０又はワイヤフィーダ１０６との間のカップリングは着脱可能とすることも着脱不可能とすることもできる。トーチがワイヤを受け入れ、送給して溶接作業を実施するために、トーチケーブル（例えば、図５に示されるトーチケーブル１３２）を使用してワイヤフィーダ１０６とトーチ１１０との間に接続部分を設け得ることは認識すべきである。更に、ワイヤフィーダ１０６とトーチ１１０との間の接続部分は、１つ以上のコネクタ又はコネクタアセンブリを含み得る。例えば、トーチケーブルは、トーチケーブルの第１端部に、第１端部をワイヤフィーダ１０６に結合するための第１接続アセンブリを含み得る。加えて、こうした例では、トーチケーブルは、トーチケーブルの第１端部の反対側の第２端部に、第２端部をトーチ１１０に結合するための第２接続アセンブリを含み得る。接続アセンブリ、トーチケーブル、延長ケーブル及びワイヤフィーダ１０６をトーチ１１０に結合する他の構成要素は、本発明の範囲から逸脱することなく適切な工学判断によって選択され得る。ワイヤフィーダ１０６からトーチ１１０にワイヤを送給するために使用されるトーチケーブル１３２は、トーチケーブル１３２の係脱及びワイヤフィーダ１０６からトーチ１１０への送給経路を逸脱したワイヤにより発生するおそれのある短絡を防止するために、機構１０８によってワイヤフィーダ１０６に固定され得る。
【００１７】
システム１００は、トーチ１１０をワイヤフィーダ１０６に固定するように構成された部材１０８、すなわちクランプ１０８を更に含み得る。特に、部材１０８は、ワイヤをトーチ１１０に送給するトーチケーブルがワイヤフィーダ１０６から外れないよう固定するように構成されている。従来、固定ねじを使用して、トーチ１１０又はトーチケーブルがワイヤフィーダ１０６から外れることを防止している。溶接作業のためにワイヤを送給する際にしばしば緩むように固定ねじが緩んだ場合、トーチ１１０又はトーチケーブルがワイヤフィーダ１０６から外れることがあり、ワイヤが露出する可能性があり、とりわけ溶接作業における設備に短絡又は損傷を引き起こす。トーチ１１０又はトーチケーブルがワイヤフィーダ１０６から外れることを防止するために、部材１０８はトーチ１１０又はトーチケーブルをワイヤフィーダ１０６に着脱可能に固定することができ、この固定は、トーチ１１０又はトーチケーブルとの切断／接続の経路を遮断し且つワイヤフィーダ１０６の一部分に着脱可能に結合されている部材１０８に基づく。一実施形態では、部材１０８は、トーチケーブル又はトーチ１１０をワイヤフィーダ１０６に結合するために従来使用されている固定ねじシステムに付加することができる。別の実施形態では、部材１０８は固定ねじシステムの代わりに使用することができる。部材１０８は、例えば、「Ｌ」字形又は湾曲形状とすることができ、トーチ１１０をワイヤフィーダ１０６に、又はトーチケーブルの第１端部をワイヤフィーダ１０６に固定するための取り付け可能な第１部分と第２部分とを設け、第１端部の反対側の第２端部はトーチ１１０に結合する。部材１０８及び特徴について、以下でより詳細に記載する。
【００１８】
部材１０８は、溶接作業の実施に使用される溶接システム、ワイヤフィーダ、トーチ又はデバイスに使用される任意の適切な材料から作製し得ることは認識すべきである。特に、部材１０８は、金属、鋼、ポリマー、アルミニウム、銅、ニッケル、複合材料又はこれらの組み合わせなどであるがこれらに限定されない材料から作製することができる。別の実施形態では、部材１０８は、第２材料の上張りを有する第１材料であり得る。第１材料は、金属、鋼、アルミニウム、銅、ニッケル又は複合材料であり得るがこれらに限定されず、第２材料はゴム又はポリマーであり得る。部材１０８の位置を維持するために、部材１０８がワイヤフィーダ１０６の一部分に結合され、部材１０８の一部分がトーチ１１０又はトーチ１１０に結合されたトーチケーブルの動きを制限するように、締結具を使用して部材１０８をワイヤフィーダ１０６の一部分に固定することができる。部材１０８は、ワイヤフィーダ１０６の一部分に取り付け可能な形状を有して構成されており、更に、トーチ１１０又はトーチ１１０に結合されたトーチケーブルの経路を遮断し、この経路を、トーチ１１０をワイヤフィーダ１０６から分離する方向として画定する。特定の実施形態では、第１部分２０２は、トーチ１１０の一部分、トーチ１１０用の接続アセンブリの一部分、ワイヤフィーダ１０６をトーチ１１０に接続するトーチケーブル用の接続アセンブリの一部分、又はトーチケーブルの一部分のうちの少なくとも１つに接触することができる。部材１０８によって行われる接触により、ワイヤフィーダ１０６の一部分からの分離又は切り離しが防止されるように力を加えることができる。別の特定の実施形態では、部材１０８は、トーチ１１０と、部材１０８が結合されているワイヤフィーダ１０６の一部分との間に間隙又は空間を含むことができ、部材１０８はトーチ１１０がワイヤフィーダ１０６との接続部分から滑り出ることを防止する。概して、部材１０８は、トーチの雄コネクタがワイヤフィーダにある雌レシーバから分離することを防止し得、この防止は、少なくとも部材が雄コネクタと雌レシーバとの接続又は切断の経路間にあることに基づく。
【００１９】
溶接システム１００は、トーチ１１０に直接結合されたワイヤフィーダ１０６を含み得る。こうした例では、部材１０８はワイヤフィーダ１０６の一部分に結合され得る。部材１０８の一部分は、ワイヤフィーダ１０６からトーチ１１０へのワイヤの送給経路をトーチ１１０が遮断することを防止し、溶接作業を実施する。こうした例では、ワイヤ送給経路はワイヤフィーダ１０６からトーチ１１０までである。別の例では、溶接システム１００は、トーチケーブル１３２（図５に示される）及び１つ以上の接続アセンブリを介してトーチ１１０に間接的に結合されたワイヤフィーダ１０６を含み得る。こうした例では、ワイヤ送給経路はワイヤフィーダ１０６からトーチケーブル１３２を通してトーチ１１０までである。部材１０８を使用してトーチケーブル１３２をワイヤフィーダ１０６の一部分に固定することができる。トーチケーブルの１つ以上の端部に接続アセンブリが使用される状況では、ワイヤ送給経路は、ワイヤフィーダ１０６からトーチケーブルの接続アセンブリを通してトーチ１１０の接続アセンブリまでである。部材１０８を使用して接続アセンブリをワイヤフィーダ１０６の一部分に固定することができる。
【００２０】
図２及び図３は、溶接作業を実施するためにワイヤをトーチ１１０に送給するように構成されたワイヤフィーダ１０６を示す。ワイヤフィーダ１０６は、ワイヤ供給源からのワイヤが受け入れられるワイヤ入口位置１１４を含み得る。一実施形態では、ワイヤ供給源は特定の溶接作業のためのワイヤのスプールであり得る。更に、ワイヤフィーダ１０６はワイヤのスプールを保持するための支持物又はアームを含み得る。ワイヤフィーダ１０６は、ワイヤ入口位置１１４からのワイヤをワイヤ出口位置１１６へと推進させる１つ以上のドライブロールを含み得る。ワイヤフィーダ１０６は、４つのドライブロール１１８、１２０、１２２及び１２４を有して示されている。ワイヤ出口位置１１６からのワイヤは、トーチ１１０に直接にか又はトーチに間接的にかのいずれかで更に推進される。トーチ１１０に間接供給する状況では、ワイヤは、ワイヤフィーダ１０６からトーチケーブル１３２の第１端部の第１接続部を通り、トーチケーブル１３２の第１端部の第１接続部からトーチケーブル１３２を通り、トーチケーブル１３２からトーチケーブル１３２の第２端部（第１端部の反対側）の第２接続部に、第２接続部からトーチ１１０を通って送給され得る。
【００２１】
ワイヤフィーダ１０６は第１接続アセンブリ１２６を含み得る。第１接続アセンブリ１２６は、ワイヤフィーダ１０６をトーチケーブル１３２に結合し、トーチケーブル１３２を通じたトーチ１１０へのワイヤの送給を容易にする。第１接続アセンブリ１２６はトーチケーブル１３２の第１端部にあることが可能であり、トーチケーブル１３２の第２端部は第２接続アセンブリによりトーチ１１０に結合され得る。別の実施形態では、トーチケーブル１３２の第２端部は第２接続アセンブリを含まず、むしろトーチ１１０はトーチケーブル１３２の第２端部に一体化されている。
【００２２】
第１接続アセンブリ１２６は雌部材１２８と雄部材１３０とを含み得る。雌部材１２８はワイヤフィーダ１０６の一部分に固定されている。雌部材１２８は雄部材１３０が嵌合するように構成されたつば形であり得る。一実施形態では、雄部材１３０は、長さと、第１端部と、第１端部の反対側の第２端部とを含み得る。第１端部はつば形の雌部材１２８と嵌合する。雄部材１３０の第１端部は、雄部材１３０の第２端部の第２直径よりも大きい第１直径を更に含み得る。雄部材１３０は、トーチケーブル１３２に更に結合又は一体化されている。更に、雌部材１２８はねじシステム１３４を含み得る。ねじシステム１３４は、ねじを挿入し、雄部材１３０の第１端部に着脱可能に取り付けることを可能にする雌部材１２８の穴を含む。
【００２３】
図４及び図５は、ワイヤフィーダ１０６を示す。ワイヤフィーダ１０６は部材１０８を含む。部材１０８は、ワイヤフィーダ１０６の一部分に結合されており、トーチ１１０又はトーチケーブル１３２が分離すること、及び溶接作業のためのワイヤ送給経路を遮断することを防止する。示されるように、雄部材１３０及び更にはトーチ１１０又はトーチケーブル１３２を固定するために、部材１０８はワイヤフィーダ１０６の雌部材１２８に取り付けることができる。
【００２４】
図６〜図１５は、部材１０８を示す。図６を参照すると、部材１０８が図示されており、第２部分２０４から分離された第１部分２０２を含み、湾曲部２０６が第１部分２０２と第２部分２０４との間にあり、且つ第１部分２０２と第２部分２０４とを接続している。湾曲部２０６は、第１部分２０２と第２部分２０４との間を接続し且つ移行させることができ、このような移行及び接続のための角度が成され、この角度は約８０度〜１００度であり得るがこれに限定されない。この角度は、部材１０８の第１部分２０２が、トーチ１１０の一部分、トーチケーブル、トーチケーブル用の接続アセンブリ、又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも１つに適合するように構成され得ることは認識すべきである。更に、この角度は、第２部分２０４をワイヤフィーダ１０６に結合することができるように構成され得ることは認識すべきである。特定の実施形態では、湾曲部２０６は、第１部分２０２と第２部分２０４とが９０度離れるように構成されており、図４及び図５に示されるように、第１部分２０２は雌部材１２８の周り及び／又は雄部材１３０の上に取り付けられている。特に、部材１０８は、つば形の雌部材１２８の縁部など、雌部材１２８の表面及び雄部材１３０の上に接触することができる。開口部２１０が雄部材１３０の第２端部８０４の第２直径に適合しても第１端部８０２には適合しないように、雄部材１３０の第１端部８０２は第１直径を有することができ、雄部材１３０の第２端部８０４は第２直径（図８を参照）を有することができる。このような開口部２１０は、部材１０８が第１端部８０２と雌部材１２８との間の分離又は接続の経路を遮断することを容易にし得る。別の実施形態では、部材１０８は、つば形の雌部材１２８の縁部など、雌部材１２８の表面と雄部材１３０の上部との間に間隙又は空間を含み得る。雌部材１２８は、ワイヤフィーダ１０６に組み込むか、又は１つ以上の締結具又はボルトによりワイヤフィーダ１０６の一部分に結合することができる。
【００２５】
部材１０８は、ワイヤフィーダ１０６、トーチケーブル１３２、接続アセンブリ１２６などの接続アセンブリ及び／又はトーチ１１０に適合するように構成された種々の切抜部又はアパーチャを含み得る。例えば、湾曲部２０６は、スロット又は開口部２０８を含み得る。特定の例では、開口部２０８は、湾曲部２０６に配置された矩形形状とすることができ、雌部材１２８の雄部材１３０との着座を見ることを可能にする。開口部２０８は曲げを容易にするような形状又は大きさで設けることができ、このような大きさ又は形状は、本発明の範囲から逸脱することなく適切な工学判断によって選択され得ることは認識すべきである。別の実施形態では、湾曲部２０６は中実とすることができ、開口部２０８を含まない。
【００２６】
部材１０８は、第１部分２０２に開口部２１０を更に含み得る。開口部２１０は、トーチ１１０の一部分、接続アセンブリ１２６の一部分、トーチケーブル１３２の一部分、又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも１つの周りに間隔又は間隙を有して取り付けられるか又はそれに接触するように形作られ得るか、又は構成され得る。特定の実施形態では、開口部２１０は円の一部又は半球状端部を有する半円筒として形作られ得る。開口部２１０は第１アーム２１２及び第２アーム２１４を形成する。第１アーム２１２と第２アーム２１４とは接触することができるか、又はワイヤフィーダ１０６の雌部材１２８への雄部材１３０の挿入を維持するために、トーチ１１０の一部分又はトーチケーブル１３２、及び特に雄部材１３０により、間に空間を有することができる。第２部分２０４は縁端部２１８を含み得る。縁端部２１８は、第１部分２０２の開口部２１０に比して直線又は平坦であり得る。しかし、部材を取り付けるワイヤフィーダ１０６の一部分の形状に合うように、縁端部２１８は、とりわけ、直線とすることも、湾曲とすることも、角度を成すこともできることは認識すべきである。特定の例では、縁端部２１８の形状はワイヤフィーダ１０６の雌部材１２８に一致し得る。
【００２７】
部材１０８は、第２部分２０４にアパーチャ２１６を更に含み得る。アパーチャ２１６は、ワイヤフィーダ１０６の一部分に固定するための締結具を受け入れるように構成されている。例えば、締結具はボルト１３６（図５に示される）であり得る。締結具は、とりわけ、ボルト、蝶ナット、ねじ、六角ボルト、ピンであり得るがこれらに限定されないことは認識すべきである。一実施形態では、締結具又はボルト１３６は、ねじシステム１３４（図３に示される）と位置合わせされたアパーチャ２１６を通じて、部材１０８をワイヤフィーダ１０６の雌部材１２８に固定することができる。別の実施形態では、締結具又はボルト１３６はねじシステム１３４に付加することができ、アパーチャ２１６と位置合わせされた穴を通じて対応するカップリングを有することができる。
【００２８】
部材１０８は、ねじシステム１３４の代わりに又はねじシステム１３４と併せて使用することができる。特に、ねじシステム１３４は、トーチ１１０をワイヤフィーダ１０６に結合するために使用されるクランプ技術に組み込むか又は付加することができる。例えば、ワイヤフィーダへの接続のためのトーチアセンブリは、ワイヤフィーダにある雌部品と嵌合する雄インサートを有するトーチを含み得る。雌部品は、ねじシステムが締められると押し込まれて雄部材に接触する別個の部品を含む。ねじシステム１３４と併せて使用される場合、ねじ又はカップリングをアパーチャ２１６と位置合わせしてワイヤフィーダ１０６の一部分に固定することができるように、部材１０８は、ねじシステム１３４及びアパーチャ２１６によりワイヤフィーダ１０６に結合することができる。ねじシステム１３４の代わりに使用される場合、ねじシステム１３４を部材１０８に入れ替えることができる。
【００２９】
トーチクイックリリース機構は、ボルト１３６よりもむしろ締結具に使用され得ることは認識すべきである。このようなトーチクイックリリース機構は、（特許文献１）［代理人整理番号２０１６−０５１−ＵＳ−ＮＰ（０１４５９３−００００５８）］［予備的補正により挿入される］に記載されている。このような出願は参照により本明細書に組み込まれる。
【００３０】
図７は、雄部材１３０をワイヤフィーダ１０６の雌部材１２８に固定することによってトーチ１１０が固定され、ワイヤフィーダ１０６から分離することを防止するように、ワイヤフィーダ１０６に着脱可能に結合された部材１０８を更に示す。部材１０８は、締結具１３６によりワイヤフィーダ１０６に固定された部材１０８に基づき、内部の又はワイヤフィーダ１０６の雄部材１３０に係合したトーチ１１０又はトーチケーブル１３２の雄部材１３０の位置を維持することができる。
【００３１】
図８を参照すると、雌部材１２８、雄部材１３０、雄部材１３０に結合又は一体化されたトーチケーブル１３２及び部材１０８の分解図が示される。トーチ１１０は、ワイヤフィーダ１０６に組み込まれた又は結合された雌部材１２８と嵌合する雄部材１３０を含み得る。雄部材１３０は、第１端部８０２と、第１端部８０２の反対側の第２端部８０４とを含み得る。第１端部８０２は第１直径を含むことができ、第２端部８０４は第２直径を含むことができる。第１直径は第２直径よりも大きく、第１直径は、円形又は丸形を有する雌部材１２８の直径内に適合するように構成されている。部材１０８の第１部分２０２は、部材１０８の開口部２１０を通じて第２端部８０４が露出されることを可能にする一方、雄部材１３０の第１端部８０２の頂面（例えば、雌部材１２８と嵌合している間は露出している）と接触することができる（又は離間することができる）。部材１０８の第２部分２０４は雌部材１２８の側壁の一部分と物理的に接触することができる。第２部分２０４は、直接的な物理的接触よりもむしろ、雌部材１２８の側壁の一部分との間に部品（例えば、ワッシャ、スペーサ等）を含み得ることは認識すべきである。部材１０８は、ワイヤフィーダ１０６と結合又は一体化された雌部材１２８に固定することができ、部材は、締結具又はボルト１３６によって固定される。固定された部材１０８の第２部分２０４と、部材１０８の第１部分２０２と雄部材１３０との間の接続又は切断のための経路の物理的遮断とにより、トーチケーブル又はトーチ１１０の位置を維持し、溶接作業のワイヤ送給経路からワイヤが分離及び露出することを防止する。トーチケーブル１３２の第１端部は雄部材１３０に結合又は一体化することができ、トーチケーブル１３２の第１端部の反対側の第２端部はトーチ１１０に一体化又は結合し得ることは認識すべきである。雄部材１３０は、示されるように１つの部品とすることも、１つ以上の部品とすることもできることは認識すべきである。例えば、雄部材１３０は第１直径を含む第１部品８０２であり得る。第１部品８０２は、第２直径を含む第２部品８０４に着脱可能に又は永久的に結合される。
【００３２】
部材１０８は、例えば、溶接パラメータに基づくアパーチャ又は開口部を有する大きさ又は形状であり得ることは認識すべきである。例として、溶接パラメータは、溶接作業の種類、ワイヤフィーダ１０６のホースの種類、トーチ又はトーチケーブルとともに使用されるコネクタの種類又は形状、ワイヤフィーダのワイヤ出口位置、ワイヤフィーダの種類、トーチの種類、雄コネクタ、雌コネクタ、コネクタアセンブリ、シールドガスの種類、工作物Ｗの材料組成、溶接パターン、電極の種類、電極の組成、ワイヤ供給速度、溶接作業で使用される波形、溶接ワイヤの極性、フラックスの種類、溶接作業で使用される電極の数、アーク電圧、溶接作業を実施するトラクター溶接機の移動速度、溶接作業を実施するトーチの移動速度、アーク電流レベル、トーチの高さ、工作物Ｗとトーチ又は電極の端部との間の距離、電極の振動幅、溶接ワイヤの温度、電極の温度、工作物Ｗの材料の種類、電極の振動周波数、アーク電流の極性、溶接ワイヤの電流の極性、溶接作業のアーク電流に影響するパラメータ、ワイヤのゲージ、ワイヤの材料、振動停留、左振動停留、右振動停留、工作物Ｗ上の１つ以上の位置における工作物Ｗの１つ以上の温度、工作物Ｗの温度、先進的プロセス制御（例えば、移動制御、パルス周波数、ランプ速度、バックグラウンドレベル比等）のあらゆる変化等であり得る。
【００３３】
図９を参照すると、部材１０８は厚さ９０２を含むことができ、第１部分２０２は長さ９０４及び幅９０６を含むことができる。更に、第２部分２０４は、長さ９０８及び幅９１０を含むことができる。部材１０８は、第１部分２０２、第２部分２０４及び湾曲部２０６に均一な厚さを含み得ることは認識すべきである。別の実施形態では、第１部分２０２、第２部分２０４及び湾曲部のそれぞれは、それぞれの厚さを有することができる。更に、部材１０８は第２部分２０４の幅９１０と第１部分２０２の幅９０６とが同一であるように示されているが、幅９０６と幅９１０とはそれぞれ異なることが可能であり、本発明の範囲から逸脱することなく適切な工学判断によって選択され得ることは認識すべきである。
【００３４】
図９〜図１５は、部材１０８を示す。特に、図９は、部材１０８の斜視図である。図１０は、図９に示される部材の頂面図である。図１１は、図９に示される部材の底面図である。図１２は、図９に示される部材の左側面図である。図１３は、図９に示される部材の右側面図である。図１４は、図９に示される部材の後部側面図である。図１５は、図９に示される部材の前部側面図である。
【００３５】
一実施形態では、部材は、湾曲部にスロットを更に含む。一実施形態では、開口部は、第１アーム及び第２アームを形成する。一実施形態では、開口部は、半カプセル又は半円として形作られている。一実施形態では、開口部は、半球状端部を有する円筒の一部として形作られている。一実施形態では、第１部分と第２部分との間の湾曲部は８０度〜１００度である。
【００３６】
一実施形態では、接続アセンブリは、第１端部と、第１端部の反対側の第２端部とを含み、第１端部は、ワイヤフィーダの一部分に結合し、及び第２端部はトーチに結合するか又は一体化されている。
【００３７】
一実施形態では、接続アセンブリは、第１端部と、第１端部の反対側の第２端部とを有する雄部材であって、第１端部は第１直径を有し、及び第２端部は第２直径を有し、第１直径は第２直径よりも大きい、雄部材と、ワイヤフィーダに一体化又は結合された雌部材であって、雄部材の第１端部に嵌合し且つそれを受け入れるように構成されている雌部材とを更に含む。
【００３８】
一実施形態では、部材の第１部分は、雄部材の第２端部が部材の開口部を通じて露出されている間、雄部材の第１端部の頂面の一部分と物理的に接触している（又は間に空間を有する）。
【００３９】
一実施形態では、部材の第２部分は雌部材の側壁の一部分と物理的に接触している（又は間に空間若しくは部品を有する）。一実施形態では、雌部材は、雌部材を部材に加えて雄部材に固定するために、ねじ穴と、ねじ穴に結合するねじとを含む。一実施形態では、アパーチャはねじ穴と位置合わせされており、締結具は、ねじなしで部材、アパーチャを通して且つ及びねじ穴内に結合する。一実施形態では、部材は、金属又は鋼のうちの少なくとも１つから作製されている。
【００４０】
一実施形態では、雌部材は、雌部材の側壁に配置されたねじシステムを更に含む。一実施形態では、湾曲部は、雌部材の雄部材との嵌合の視認性を与えるためのスロットを含む。一実施形態では、雄部材は、第１端部と、第１端部の反対側の第２端部とを含み、第１端部は第１直径を含み、及び第２端部は第１直径よりも小さい第２直径を含む。一実施形態では、部材の第１部分は、雄部材の一部分の周りに適合するように構成された第１アーム及び第２アームを形成する開口部を含む。一実施形態では、部材の第１部分は、雄部材の第２端部が、第１アーム及び第２アームを形成する開口部を通ることを可能にする一方、雄部材の第１端部と物理的に接触して（又は間に空間を有して）、雌部材との嵌合を維持する。
【００４１】
上記の例示的なデバイス及び要素に鑑み、開示される主題に従い実施され得る手法は、図１６の流れ図及び／又は手法を参照するとより良く理解されるであろう。手法及び／又は流れ図は、一連のブロックとして示され且つ記載されており、いくつかのブロックは、本明細書中に示され且つ記載されるブロック以外のブロックと異なる順序で及び／又は同時に発生し得るため、特許請求される主題はブロックの順序によって限定されない。更に、以下に記載する方法及び／又は流れ図の実施に、示されるブロックのすべてが必要とされ得るとは限らない。
【００４２】
順を追って、以下は、図１６の決定木流れ図１６００に示されるように行われる。図１６は、トーチ又はトーチケーブルがワイヤフィーダから分離することを防止する流れ図１６００である。参照ブロック１６０２では、第１部分と、第１部分から湾曲部によって分離された第２部分とを有するクランプがコネクタアセンブリ上に配置される。コネクタアセンブリは、ワイヤフィーダをトーチケーブル又はトーチに接続するコネクタアセンブリの雄部材の接続又は切断の経路を第１部分が遮断するように、トーチをワイヤフィーダに直接的又は間接的に（トーチケーブルを介して）取り付ける。参照ブロック１６０４では、クランプの第２部分は締結具によってワイヤフィーダの雌部材に結合される。参照ブロック１６０６では、クランプがワイヤフィーダに結合され、雄部材の接続又は切断の経路を遮断することに基づき、ワイヤフィーダからのトーチの係脱が防止される。係脱の防止に基づき、ワイヤが露出し、短絡も防止される。
【００４３】
本明細書中に記載の実施形態は上述のシステム及び方法に関連するが、これらの実施形態は例示であり、これらの実施形態の適用範囲を本明細書中に記載した説明のみに限定するものではない。本明細書中に記載した制御システム及び手法は、上述の本発明の趣旨又は範囲から逸脱することなく、アーク溶接、レーザ溶接、ろう付け、はんだ付け、プラズマ切断、ウォータジェット切断、レーザ切断に関連するシステム及び方法、並びに類似の制御手法を使用する任意の他のシステム又は方法において等しく適用可能及び利用可能である。本明細書中の実施形態及び記載は、当業者によるこれらのシステム及び手法のいずれにも容易に組み込むことができる。限定はしないが、例えば、電源は、本明細書で使用する場合（例えば、とりわけ溶接電源）は、とりわけ、溶接、アーク溶接、レーザ溶接、ろう付け、はんだ付け、プラズマ切断、ウォータジェット切断、レーザ切断を実施するデバイス用の電源であり得る。したがって、適切な工学判断の１つにより、本発明の実施形態に含まれる所期の範囲から逸脱することなく溶接電源以外の電源を選択することができる。
【００４４】
上記例は、本発明の種々の態様のいくつかの可能な実施形態の単なる例示であり、当業者には、本明細書及び添付の図面を読み且つ理解すると、均等な変更形態及び／又は修正形態が想起されるであろう。特に、上記の構成要素（アセンブリ、デバイス、システム、回路等）によって実施される種々の機能に関し、このような構成要素を説明するために使用される用語（「手段」への言及を含む）は、特に指示がない限り、開示される、示される本発明の実装形態における機能を実施する構造と構造的に均等でなくても、記載した構成要素の特定の機能を実施する（例えば、すなわち機能的に均等な）ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせなどのあらゆる構成要素に相当するものとする。加えて、いくつかの実装形態のうちの１つのみに関する本発明の特定の特徴が開示され得るが、所望され得るように及び任意の所与の又は特定の用途に有利であり得るように、こうした特徴は他の実装形態の１つ以上の他の特徴と組み合わせてもよい。また、用語「包含している」、「包含する」、「有している」、「有する」、「備える」若しくはこれらの変化形が詳細な説明及び／又は特許請求の範囲において使用される限りにおいて、このような用語は用語「含む」と同様に包含的であるものとする。
【００４５】
本記載では、最良の態様を含む例を用いて本発明を開示するとともに、また、当業者が、任意のデバイス又はシステムの作製及び使用並びに任意の組み込まれた方法の実施を含む本発明を実施することを可能にする。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想起する他の例を含んでもよい。こうした他の例は、これらの例が特許請求の範囲の文字通りの言語と相違ない構造的要素を有する場合、又はこれらの例が特許請求の範囲の文字通りの言語とわずかに異なる均等な構造的要素を含む場合、請求項の範囲内にあるものとする。
【００４６】
現時点において本出願人が知る最良の態様を説明するために、本発明を実施するための最良の態様を記載してきた。これらの例は単なる例示であり、請求項の範囲及び利点によって示される本発明を限定するものではない。本発明を、好適な及び代替的な実施形態を参照して記載してきた。明らかに、他者が本明細書を読み且つ理解すると、修正形態及び変更形態が想起されるであろう。こうしたあらゆる修正形態及び変更形態を、それらが添付の特許請求の範囲又はその均等物の範囲内にある限り包含することが意図される。
【符号の説明】
【００４７】
１００  システム
１０２  コントローラ
１０４  電源
１０６  ワイヤフィーダ
１０８  部材
１１０  トーチ
１１２  アーク
１１４  ワイヤ入口位置
１１６  ワイヤ出口位置
１１８  ドライブロール
１２０  ドライブロール
１２２  ドライブロール
１２６  第１接続アセンブリ
１２８  雌部材
１３０  雄部材
１３２  トーチケーブル
１３４  ねじシステム
１３６  ボルト
２０２  第１部分
２０４  第２部分
２０６  湾曲部
２０８  開口部
２１０  開口部
２１２  第１アーム
２１４  第２アーム
２１６  アパーチャ
２１８  縁端部
８０２  第１端部
８０４  第２端部
１６０２  参照ブロック
１６０４  参照ブロック
１６０６  参照ブロック
【図１】
2018027568.tif 000003
【図２】
2018027568.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【外国語明細書】
2018027568000001.pdf