(57)【要約】  ２つの端部と、２つの端部間に伸びる通路とを有するチューブを含む、溶接ワイヤのコンテナ用フローティングライナー。フローティングライナーは、コンテナの上部と、固定リングとの間で支持されていない。フローティングライナーは、固定リングと、コンテナの上部との間に生じる可能性のある、ワイヤのゆがみ、結び目の形成を阻止するために、ワイヤに対して構造的支持を、およびワイヤに対して付加的な剛性または硬さをもたらすようにデザインされる。フローティングライナーは、溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際に、チューブの一端部を、コンテナ内の溶接ワイヤからなる層または固定リングの上面の上で少なくとも部分的に浮かせる重量特性を有する。【選択図】図２
2007534488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接ワイヤのコンテナとの使用に適応されたフローティングライナーであって、前記フローティングライナーが、第１及び第２の端部と、前記２つの端部の間に伸びる通路とを有するチューブを備え、前記第１の端部は前記溶接ワイヤを受け容れるように適応されており、前記通路は前記溶接ワイヤを受け容れるようにデザインされており、前記チューブは前記溶接ワイヤが前記コンテナから繰り出される際に、前記コンテナ内の溶接ワイヤからなる層または固定リングの上面に少なくとも近接して前記第１及び第２の端部を少なくとも部分的に浮かせる重量特性を有することを特徴とするフローティングライナー。
【請求項２】
前記コンテナから繰り出される前記溶接ワイヤが、前記チューブの前記通路に入って前記通路を通過する際、前記チューブの前記重量特性が、前記チューブに加えられる上方力にほぼ等しいことを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項３】
前記チューブの前記重量分布が、前記チューブの前記第１の端部に少なくとも近接して最大の重量を含むことを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項４】
前記チューブの前記重量分布が、前記チューブの前記第１の端部に少なくとも近接して最大の重量を含むことを特徴とする請求項２に記載のフローティングライナー。
【請求項５】
前記チューブの前記重量分布が調節可能であることを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項６】
前記チューブの前記重量分布が調節可能であることを特徴とする請求項４に記載のフローティングライナー。
【請求項７】
前記チューブの前記重量分布が調節可能であることを特徴とする請求項５に記載のフローティングライナー。
【請求項８】
前記チューブの前記重量分布が、取外し可能なおもりによって少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項５に記載のフローティングライナー。
【請求項９】
前記チューブが、少なくとも部分的に柔軟であることを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項１０】
前記チューブが、少なくとも部分的に柔軟であることを特徴とする請求項４に記載のフローティングライナー。
【請求項１１】
前記チューブが、前記第１の端部に固定されたスリーブを含み、前記スリーブが、少なくとも前記溶接ワイヤを前記チューブの前記通路内にガイドする斜面開口を含むことを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項１２】
前記チューブが、前記第１の端部に固定されたスリーブを含み、前記スリーブが、少なくとも前記溶接ワイヤを前記チューブの前記通路内にガイドする斜面開口を含むことを特徴とする請求項１０に記載のフローティングライナー。
【請求項１３】
前記チューブが、前記第１の端部に固定されたスリーブを含み、前記スリーブが、少なくとも前記溶接ワイヤを前記チューブの前記通路内にガイドする斜面開口を含むことを特徴とする請求項６に記載のフローティングライナー。
【請求項１４】
前記斜面開口が、低摩擦面を少なくとも部分的に含むことを特徴とする請求項１１に記載のフローティングライナー。
【請求項１５】
前記チューブの前記通路が、低摩擦面を少なくとも部分的に含むことを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項１６】
前記低摩擦面が、前記通路の表面の少なくとも一部の低摩擦材料からなるコーティングから少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項１５に記載のフローティングライナー。
【請求項１７】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている、少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項１８】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている、少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項２に記載のフローティングライナー。
【請求項１９】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている、少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項３に記載のフローティングライナー。
【請求項２０】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている、少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項９に記載のフローティングライナー。
【請求項２１】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている、少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項１２に記載のフローティングライナー。
【請求項２２】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている、少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項１３に記載のフローティングライナー。
【請求項２３】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通る前記ワイヤの径の少なくとも２倍の径である内径を有することを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項２４】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通る前記ワイヤの径の少なくとも２倍の径である内径を有することを特徴とする請求項２に記載のフローティングライナー。
【請求項２５】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通る前記ワイヤの径の少なくとも２倍の径である内径を有することを特徴とする請求項３に記載のフローティングライナー。
【請求項２６】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通る前記ワイヤの径の少なくとも２倍の径である内径を有することを特徴とする請求項５に記載のフローティングライナー。
【請求項２７】
前記第１の端部を含む前記チューブの下方部分が、概してらせん形状を有することを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項２８】
前記第１の端部を含む前記チューブの下方部分が、概してらせん形状を有することを特徴とする請求項２６に記載のフローティングライナー。
【請求項２９】
概して均一な断面形状を有する外壁と、下方パーティションと、上方開口とを備え、かつ概して円筒形のワイヤスタックを画成する層状に形成された溶接ワイヤからなる多数の渦巻の制御された繰出しを含みかつ可能にするように適応された、溶接ワイヤのコンテナであって、前記コンテナが、前記溶接ワイヤが前記コンテナの前記上方開口に向かって動いた際に、前記溶接ワイヤを少なくとも部分的にガイドするフローティングライナーをさらに含み、前記フローティングライナーが、第１及び第２の端部と、前記２つの端部の間に伸びる通路とを有するチューブであって、前記チューブの少なくとも一端部が前記コンテナから支持されていないチューブを含み、前記チューブが、前記溶接ワイヤが前記コンテナから繰り出される時間の少なくとも一部で、前記溶接ワイヤからなる層の上面に少なくとも近接して、前記第１の端部を少なくとも部分的に浮かせる重量特性を有することを特徴とするコンテナ。
【請求項３０】
前記コンテナから繰り出される前記溶接ワイヤが、前記チューブの前記通路内に入って前記通路を通過する際に、前記チューブの前記重量分布が、前記チューブに加わる上方力とほぼ等しい下方力を生成することを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項３１】
前記チューブの前記重量分布が、前記チューブの前記第１の端部に少なくとも近接して、最大の重量を含むことを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項３２】
前記チューブの前記重量分布が、前記チューブの前記第１の端部に少なくとも近接して、最大の重量を含むことを特徴とする請求項３０に記載のコンテナ。
【請求項３３】
前記チューブの前記重量分布が調節可能であることを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項３４】
前記チューブの前記重量分布が、取外し可能なおもりによって少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項３３に記載のコンテナ。
【請求項３５】
前記チューブが、少なくとも部分的に柔軟であることを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項３６】
前記チューブが、少なくとも部分的に柔軟であることを特徴とする請求項３２に記載のコンテナ。
【請求項３７】
前記チューブが、前記第１の端部に固定されたスリーブを含み、前記スリーブが、前記溶接ワイヤを、前記チューブの前記通路へ少なくとも部分的にガイドする斜面開口を含むことを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項３８】
前記チューブが、前記第１の端部に固定されたスリーブを含み、前記スリーブが、前記溶接ワイヤを、前記チューブの前記通路へ少なくとも部分的にガイドする斜面開口を含むことを特徴とする請求項３６に記載のコンテナ。
【請求項３９】
前記斜面開口が、低摩擦面を少なくとも含むことを特徴とする請求項３７に記載のコンテナ。
【請求項４０】
前記チューブの前記通路が、低摩擦面を少なくとも含むことを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項４１】
前記低摩擦面は、前記通路の表面の少なくとも一部の低摩擦材料からなるコーティングによって少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項４０に記載のコンテナ。
【請求項４２】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項４３】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項３２に記載のコンテナ。
【請求項４４】
前記チューブが、共に入れ子式に接続されている少なくとも２つの部分を含むことを特徴とする請求項３８に記載のコンテナ。
【請求項４５】
前記チューブの前記第２の端部が、前記コンテナの長手方向軸と実質的に平行に向けられた実質的に剛性の部分を含むことを特徴とする請求項４２に記載のコンテナ。
【請求項４６】
前記チューブの前記第２の端部が、互いに接続されている複数の実質的に剛性の部分を含み、少なくとも１つの部分が、他の部分を少なくとも部分的に入れ子式に収容することを特徴とする請求項４２に記載のコンテナ。
【請求項４７】
前記チューブの前記第２の端部が、互いに接続されている複数の実質的に剛性の部分を含み、少なくとも１つの部分が、他の部分を少なくとも部分的に入れ子式に収容することを特徴とする請求項４３に記載のコンテナ。
【請求項４８】
前記チューブの前記第２の端部が、互いに接続されている複数の実質的に剛性の部分を含み、少なくとも１つの部分が、他の部分を少なくとも部分的に入れ子式に収容することを特徴とする請求項４４に記載のコンテナ。
【請求項４９】
前記第１の端部を含む前記チューブの下方部分が、概してらせん形状を有することを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項５０】
前記第１の端部を含む前記チューブの下方部分が、概してらせん形状を有することを特徴とする請求項４７に記載のコンテナ。
【請求項５１】
前記コンテナの前記断面形状が、実質的に円形であることを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項５２】
前記コンテナの前記断面形状が、実質的に円形であることを特徴とする請求項５０に記載のコンテナ。
【請求項５３】
前記溶接ワイヤからなる層の前記上面に配置された固定リングを含み、前記第１の端部が、前記固定リングの上面に少なくとも近接して、少なくとも部分的に浮くことを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項５４】
前記溶接ワイヤからなる層の前記上面に配置された固定リングを含み、前記第１の端部が、前記固定リングの上面に少なくとも近接して、少なくとも部分的に浮くことを特徴とする請求項３０に記載のコンテナ。
【請求項５５】
前記溶接ワイヤからなる層の前記上面に配置された固定リングを含み、前記第１の端部が、前記固定リングの上面に少なくとも近接して、少なくとも部分的に浮くことを特徴とする請求項４７に記載のコンテナ。
【請求項５６】
前記溶接ワイヤからなる層の前記上面に配置された固定リングを含み、前記第１の端部が、前記固定リングの上面に少なくとも近接して、少なくとも部分的に浮くことを特徴とする請求項５２に記載のコンテナ。
【請求項５７】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通過する前記ワイヤの径の少なくとも２倍である内径を有することを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項５８】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通過する前記ワイヤの径の少なくとも２倍である内径を有することを特徴とする請求項３０に記載のコンテナ。
【請求項５９】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通過する前記ワイヤの径の少なくとも２倍である内径を有することを特徴とする請求項３１に記載のコンテナ。
【請求項６０】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通過する前記ワイヤの径の少なくとも２倍である内径を有することを特徴とする請求項３３に記載のコンテナ。
【請求項６１】
前記チューブが、プラスチックポリマー、ナイロン、テフロン、ばね状スチール及びそれらの組合せからなる群から選択された材料で少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項２９に記載のコンテナ。
【請求項６２】
溶接ワイヤがコンテナから繰り出されるときの、前記溶接ワイヤのもつれの発生、および前記溶接ワイヤにおけるｅスクリプトの形成を低減するように、前記コンテナからのワイヤの供給を制御する方法であって、
概して均一な断面形状を有する外壁と、下方パーティションと、上方開口とを有し、前記溶接ワイヤの制御された繰り出しを含みかつ可能にするように適応されたコンテナを設ける工程と、
前記コンテナ内に、溶接ワイヤのスタックを設ける工程であって、前記溶接ワイヤのスタックが、概して円筒形の溶接ワイヤのスタックを画成する層状に形成された、溶接ワイヤからなる多数の渦巻を設ける工程と、
前記溶接ワイヤが前記コンテナから繰り出される際に、前記溶接ワイヤを少なくとも部分的にガイドするフローティングライナーを設けることであって、前記フローティングライナーが、第１及び第２の端部と、前記２つの端部の間に伸びる通路とを有するチューブを含み、前記チューブの少なくとも一方の端部が、前記コンテナから支持されておらず、前記チューブが、前記溶接ワイヤが前記コンテナから繰り出される時間の少なくとも一部で、前記溶接ワイヤからなる層の上面に少なくとも近接して、前記第１の端部を少なくとも部分的に浮かせる重量特性を有する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項６３】
前記溶接ワイヤからなる層の前記上面に固定リングを配置する工程を含み、前記第１の端部が、前記固定リングの上面の上で少なくとも部分的に浮くことを特徴とする請求項６２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大量貯蔵コンテナから溶接ワイヤをフィードする技術に関し、特に、改良されたワイヤ用コンテナ、より具体的には、大量生産溶接用コンテナからの溶接ワイヤの繰出しを良好にする溶接ワイヤコンテナのためのライナーに関する。
【０００２】
（文献の援用）
本発明に用いることができる大量貯蔵コンテナを開示している、Ｃｏｏｐｅｒの米国特許第５，２７７，３１４号明細書及びＤｒａｇｏｏの同第５，７５８，８３４号明細書を援用する。これらの特許は、本発明が特に注力する背景技術についても開示し、かつ論じている。これらの特許を援用することにより、本発明が注力する問題及び技術分野の背景を詳細に繰り返す必要はない。
【背景技術】
【０００３】
本発明は、大きなワイヤスタック（ｗｉｒｅ  ｓｔａｃｋ）またはワイヤコイル（ｗｉｒｅ  ｃｏｉｌｓ）として、あるいは、ワイヤスタックまたはワイヤコイルを入れておくコンテナの上部を介してワイヤスタックまたはワイヤコイルから繰り出される溶接ワイヤが層状に形成された渦巻を含むワイヤとして保管される溶接ワイヤのコンテナでの利用に特に適用可能である。しかし、本発明は、幅広い用途を有し、かつ概して直線状態を保つ傾向を有するまたは有しない、コンテナの上部を介してワイヤスタックまたはワイヤコイルからフィードされる、ワイヤスタック状またはワイヤコイル状に入れられるどのような種類の溶接ワイヤに対しても用いることができる。
【０００４】
溶接ワイヤは、円筒状の内芯を含む円筒ドラム状で出荷されることが多い。ワイヤの使用が要望される場合、上記コンテナの上部に、円錐形のアセンブリが取付けられる。円錐形のアセンブリは、その端部にアイレットが設けられている円錐形の上部から上方に伸びる繰出しアームと、ワイヤをワイヤフィーダ機構にガイドする中央コンジットとを含む。
【０００５】
自動または半自動で溶接する場合には、長い時間、人手の介在および／または検査なしに溶接作業が実行されるように、大量の溶接ワイヤが、撚らず、曲げず、射行しない状態で連続的に溶接作業に振り向けられることが不可欠である。所定の常態を得ようとするワイヤの本来の性質が、円滑で一様な溶接に対して有害にならないように、撚らない状態でワイヤが溶接作業に提供されることを保障するのは、非常に難しい課題である。
【０００６】
この課題を成し遂げるために、溶接ワイヤは、非ツイスト状態を有するように製造される。溶接ワイヤは、その製造時に、ワイヤに組込まれている鋳造物を有している。ワイヤの本来の形状は直線状ではなく、典型的には正弦波状である。直線状の溶接ワイヤは、ワイヤに電流を適切に流すように、溶接ガンの接触先端部に確実に接触させる際に困難性を有する。不十分なワイヤ接触は、接触が瞬間的に断たれた場合、“アーク閃光”が生じる可能性がある。典型的な溶接ワイヤの鋳造物は、典型的には約３５〜６０インチである。鋳造物が小さすぎる場合には、ワイヤは、ヘリックスに対して高感度になり、それにより、溶接ガン先端部においては、ワイヤのぶらつきを引き起こす。鋳造物が大きすぎる場合には、溶接ワイヤは、溶接ガン先端部に確実に接触させる際に困難性を有し、また、ワイヤが供給されたときに、コンジットが湾曲する可能性があり、または、小さなコンジットの半径により、鋳直される可能性がある。このコンジットの湾曲または溶接ワイヤの鋳直しもまたワイヤのぶらつきを生じる可能性がある。
【０００７】
ワイヤは、ワイヤパッケージ（例えば、ドラム、ボックス等）内で、ゆるく巻回された場合には、“非ツイスト”または“ツイスト”のいずれかの製品となる。従来の“ツイスト”ワイヤドラムは、“デッドロック”技術を用いて製造されており、ワイヤが引き出されたときに、ワイヤのループごとにドラムを１回転させる、回転台（Ｌａｚｙ  Ｓｕｓａｎ  ｔｕｒｎｔａｂｌｅ）またはデリーラー（ｄｅｒｅｅｌｅｒ）と共に使用することが意図されている。ワイヤが、ドラムの外へ引き出されたとき、ワイヤのループを円から一直線に変換することにより、ワイヤにねじれが生じる。ワイヤのねじれは、パッケージのレイジースーザン回転によって相殺される。非ツイスト、またはツイストフリーパッケージは、固定して使用するように意図されている。ワイヤがパッケージ内に置かれている場合、ワイヤは、ループごとに１回転のビルトインツイスト（ｂｕｉｌｔ−ｉｎ  ｔｗｉｓｔ）を有している。従って、ワイヤがパッケージから繰り出された場合、ビルトインツイストは、パッケージを回転させることなく、ワイヤのループを直線に変換することによって生じたねじれを相殺する。それに伴って、製造者は、ねじれ、もつれおよび／またはワイヤ自体への好ましくない斜行の発生を伴うことなく、コンテナから繰り出さなければならない溶接ワイヤの大きなコンテナを製造する。
【０００８】
自動および／または半自動溶接作業の場合、多数のロボット溶接ステーションが、連続溶接工程を実行するためのワイヤの連続供給として、各ステーションにおいて、パッケージからの溶接ワイヤを消費するように作動する。電気溶接ワイヤのこの大量使用の出現は、大量の溶接ワイヤのためのパッケージングを改良する際に、多くの研究開発のもととなった。一般的なドラムは、ループ状の溶接ワイヤが、ドラムに対向する外側円筒面を有する上面と、中央穴を画成する内側円筒面とを有するワイヤのワイヤスタックまたは塊として、ドラム内に置かれるドラムである。中央穴は、本願明細書に援用するＣｏｏｐｅｒの米国特許第５，８１９，９３４号明細書に示されているようなボール紙の円筒形コアによって占められることが多い。ドラムは、溶接ワイヤが置かれたときに、溶接ワイヤの塊を安定させるために、輸送時に使用される上部固定リングを有しているのが一般的である。このリングは、その重さにより下方へ押し込むため、溶接ワイヤの上部に残り、そのため、ワイヤを、コアとリングとの間でワイヤの塊から引き出すことができる。ワイヤの各ループは、ワイヤが繰り出されたときに、ワイヤのループを解放することによって生じたねじれが相殺されるように、１ターンのビルトインツイストを有する。そのため、ワイヤが上記接触先端部に達したときには、ワイヤは“ツイストフリー”である。ビルトインツイストは、抑制されていない場合、ワイヤをスタックの上部から跳ねさせる。重くされたリングは、ワイヤをもつれさせる可能性があるワイヤの跳ねを禁止しまたは防ぐ。もつれは、上記ロボット溶接ステーションの休止時間を生じるため、パッケージの工程に対して有害なものである。ほとんどの一般的なもつれは、リングとハット（ｈａｔ）との間に生ずるワイヤノットである。このようなノットは、その形状からＥスクリプトと呼ばれる。ワイヤのＥスクリプトは、フィーダにおける不十分な駆動ローラアラインメント、ばらばらなループ径、ループのばらばらな展開、輸送中のワイヤの安定化、およびワイヤのドラムを扱う際の誤用等のいくつかの要因に帰することができる。Ｅスクリプトもつれは、溶接機の動作を停止させ、取り除かなければならない。その結果、溶接ワイヤの繰出し中のワイヤのもつれは、溶接プロセスを停止させて、休止時間を生じさせることになる。このような休止時間は、生産性効率を低下させ、かつ生産コストを増加させる。この問題は、製造者が、自動及び半自動溶接のために繰り出される大量の溶接ワイヤを販売しているため、溶接ワイヤの製造者によって解決されなければならない。この問題は、溶接ワイヤのより多くの貯蔵によるより大きなパッケージという傾向によっていっそう困難なものとなり、それにより、自動または半自動溶接工程における供給コンテナの補充に要する時間を少なくする。その結果として、大容量に容易に適応し、かつコンテナからの溶接ワイヤの引き出しが、溶接ワイヤの無理のない動きを妨げることなく、あるいは、隣接する渦巻によって溶接ワイヤをねじることなく、円滑になされるように構成されているコンテナに対する高まった要求がある。
【０００９】
ワイヤのもつれは、ワイヤの動きを妨げて、溶接工程を大幅に中断させる。それに伴って、ワイヤスタックまたはワイヤコイルに形成される溶接ワイヤのための大きな体積の大容量貯蔵または供給コンテナは、溶接工程及びコンテナに対するワイヤの供給時のどのような災害による破損にも抗することを保障するように構成しなければならない。さらに、コンテナの繰り出しまたは引き出し構成は、溶接作業に対する溶接ワイヤの自由な動きに関して小さな歪みでさえも生じないように保障しなければならない。従って、良好なワイヤ配置整合性及びアーク閃光を伴わない信頼のおけるワイヤ・先端部間の接触と共に、溶接作業に対する溶接ワイヤの供給のもつれ及び妨害を防ぐだけでなく、ｅスクリプトもつれ、および扱う際の誤用やフィーダ駆動ローラアラインメント等の有害な状況下での他の種類のもつれも防ぐ大量の溶接ワイヤのためのコンテナ及び引き出し構成に対するかなりの要求がある。このことは、パッケージ及び繰り出しメカニズムのよりしっかりしたデザインによって実現できる。
【００１０】
上記供給コンテナに保管される溶接ワイヤは、一般に、ワイヤスタックの内径が、コンテナの径よりもかなり小さく、底部から上部まで重ねられたワイヤの渦巻からなる多数の層を有するワイヤスタックまたはコイルの形をとっている。溶接ワイヤ自体の固有の剛性により、層を形成する渦巻は、渦巻の径を広げようとする力の影響のもとに絶えずある。しかし、溶接ワイヤがコンテナから引き出されるとき、緩められたワイヤ部分は、跳ねようとし、かつ形状を変えようとし、または他のループ状の層に対して、またはそれ自体に関してもつれさせようとし、ワイヤループの内側穴への時期尚早の飛び出しを引き起こし、ワイヤの上部ループをより下方のワイヤループにし、ワイヤループを、ワイヤスタックの外径を越えて広げかつ伸ばし、それによってワイヤスタックの外周部を崩し、ワイヤの拡大したループ径を生じて、固定リングの外周部の上への飛び出しをもたらしてリングをとらえる。このような場合、ワイヤを引き出すこと、またはワイヤを円滑に供給することが難しくなる。ある従来のコンテナにおいては、非回転コンテナから軸方向に引き出されるワイヤのねじれ変形を防ぐために、ワイヤは、ワイヤがパッケージ内に挿入されたときに予め選定されたツイストを備えている。従って、ワイヤスタックまたはコイルのパッケージされたワイヤは、大きな力で跳ねやすくなっている。その結果として、固定リングまたは固定部材は、渦巻が、ワイヤスタックまたはコイルの中央開口から供給コンテナの上部開口を通って一度に引き出された場合に、ワイヤを上部の層の定位置に保持するために、ワイヤスタックまたはコイルの上部に配置される。従来のワイヤパッケージングデザインの別の欠点は、上記ハットの上部と上記固定リングとの間の余分で支持されていないワイヤを扱うことに対するパッケージの無力さである。ワイヤが、スタックの上部を離れて、固定リングによる拘束が解かれると、ワイヤは、ハットの上部に達して、ワイヤが再び支持される場所である、ハットの上のライナーに入るまで、本質的にゆるみ、支持されず、かつ不安定である。固定リングとハットの上部との間での本質的なゆるみ、不支持及び不安定さは、ワイヤに閉じ込められたいかなるエネルギも解放しようとする。これは、特に、固定リングからのワイヤループの時期尚早の飛び出しからくる余分なワイヤが存在する場合である。この余分なエネルギを解放しようとする際に、ワイヤがとる形態は、典型的には好ましくない結び目である。ワイヤのゆるく、支持されていない部分は、一般には、ワイヤに、ｅスクリプトもつれの形成をもたらす。
【００１１】
従来、かなりの努力が、コンテナからのフィーディングエラーを生じる可能性があるワイヤの跳ねの防止に対してなされてきた。このフィーディングエラーは、通常、全ての渦巻が、中央チューブの周囲から引き出されなければならないため、ワイヤスタックまたはコイルキャビティ内に配置されたボール紙の中央チューブによって防止される。従来技術においては、リング自体は、コンテナの内面に接触して、渦巻が、固定リングの上及び外側の周囲に跳ねることを防ぐ。従来、固定リングは、一般に、重力により、ワイヤスタックまたはコイルの上部に載っている。ワイヤがコンテナから繰り出されたときに、ワイヤがもつれないようにアシストするため、コンテナ内のワイヤの上部に吊り下げられたフロートリングアセンブリが設けられている。吊り下げられたフロートリングアセンブリは、一般に、内部コアを囲む環状金属リングと、リングの外方径方向に及びわずかに上方に伸び、かつドラムの内面と接触する複数のフレキシブルフィンガまたはフェザーとを含む。それらのフィンガは、プラスチックで構成することができる。フロートリングは吊り下げられ、すなわち、フロートリングは、コンテナ内で、ワイヤからなるコイルの上部に自由に載せられる。従来のリングのうちのいくつかは、上記固定リングに取付けられた一連のフラットスプリングスチールフィンガを有していた。これらのフィンガは、ワイヤの外側の渦巻を制御するために、ドラムに接してしっかりと載っている。ある場合には、ボール紙は、ドラム壁に対してわずかに干渉する所望の形状にカットされる。このリングは、ワイヤのレベルが低下するにつれて下方に移動する重量により、ワイヤスタックまたはコイルの上部に保持される。
【００１２】
これらの構成の全ては、ワイヤがパッケージから繰り出されるときの困難性を呈している。ワイヤは、上記リングの外側でもつれる可能性があり、ワイヤが上記コンテナから繰り出されまたは引き出される場合、かなりの牽引力がワイヤに伝わる可能性がある。ワイヤがコンテナから取り出されると、ワイヤコイルの一部は、上方に跳ね、上記フロートリングと上記内部コアとの間に捕えられ、または、結び目を形成して、もつれを引き起こすことになる。また、フロートリングの上のワイヤは内部コアに巻き付き、特に、フロートリングアセンブリが下方に下がっていくほど、コンテナは空になっていく。
【００１３】
ワイヤのより良好な支持を可能にする努力に関しては、米国特許第５，２７７，３１４号明細書に開示されているように、改良された固定リングが開発されている。固定リングまたは固定部材は、外周部を、コンテナの内壁の径に嵌合した概して平坦な外側部分を含み、また、多数の突出部分を有し、それにより、固定リングの外周部は、固定リングが、溶接ワイヤからなる中空円筒形のワイヤスタックまたはコイルの上面または上部に載っている場合に、コンテナの外壁に近く、後に外壁から離れていく代替領域を含んでいた。また、固定リングは、ワイヤの渦巻が、コンテナの上部カバーまたは“ハット”の出口ガイドに対して上方に伸びる鐘型の口部を介して引き上げられる、最内側のワイヤ引き出し開口を画成する内部鐘型口部を有していた。ワイヤの渦巻は、ワイヤスタックまたはコイルから引っ張られると、ワイヤスタックまたはコイルの中央の空洞に向かって内側に移動した後、鐘型の口部を介してコンテナハットの出口ガイドに向かって上方へ移動する。固定リングの鐘型の口部の上端部によって画成された引き出し開口は、ワイヤが上方に移動できるようになる前に、内側に移動させなければならないため、ワイヤスタックまたはコイル自体の選定された径よりもかなり小さい径を含んでいた。この鐘型の口部というコンセプトを用いることにより、渦巻のワイヤスタックまたはコイルから上方への動きは、他の渦巻に対して良好な支持を有せず、かつ上層からの渦巻が内側に移動した後、供給コンテナのカバーまたはハットの引き出し口に向かって上方へ移動した際、固定リングの底部に沿った支持力を有していなかった。
【００１４】
他の従来の固定リングが米国特許第５，７５８，８３４号明細書に開示されている。ワイヤ制御リングは、内部コアの上部に取付けられており、フィンガと、ワイヤが、リングと穴との間の空間内に入るのを防ぐ構成とを備えている。ワイヤ制御リングは、ドラムの内側穴の外径よりもわずかに大きい内径と、ワイヤのドラムからの妨げられることのない移動を可能にする外径とを有する環状金属リングを有する。リングに取付けられた３つまたは４つのフィンガまたはフェザーからなるセットは、ドラムの内面に接触して、外側及びわずかに上方に伸びている。それらのフィンガの幅は、ワイヤが、ドラムから引っ張られて動かされたときに、ドラムの内面に向かって押し込まれることを確実にするために、従来のフェザーの幅よりもかなり大きくなっている。フェザーの剛性は、ワイヤが、それ自体によってほどけてドラムから出ることはできないが、ドラムからのワイヤの移動に対する抵抗性がワイヤ供給プロセスに有害な影響を及ぼすほど固くないようになっている。偏向部材は、リングとドラムの内側コアとの間の空間にワイヤが偶然入ってしまうことを防ぐ。
【００１５】
これらの固定リングは、溶接ワイヤのコンテナから繰り出される溶接ワイヤのもつれの発生を低減したが、小さな撚りまたはｅスクリプトは、溶接ワイヤの繰り出し中になお発生する。ワイヤにおけるこれらの撚りまたはｅスクリプトは、溶接ワイヤをほどくための溶接プロセスの無駄な休止時間を生じる可能性がある。
【００１６】
ワイヤコンテナからの溶接ワイヤの繰り出しに関連する継続する問題及び繰り出し中の溶接ワイヤにおける撚りまたはｅスクリプトの断続的な発生を鑑みると、ワイヤのもつれの発生、および溶接ワイヤのワイヤコンテナからの繰り出し中の溶接ワイヤにおける撚りまたはｅスクリプトを低減する、ワイヤコンテナのための溶接ワイヤの繰り出し構成に対する引き続きの要望が残っている。
【００１７】
【特許文献１】米国特許第５，２７７，３１４号明細書
【特許文献２】米国特許第５，７５８，８３４号明細書
【特許文献３】米国特許第５，８１９，９３４号明細書
【００１８】
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、ワイヤ構成のためのコンテナ、およびコンテナからのワイヤの繰り出し、繰り出し中のワイヤのもつれの最少化及びワイヤのコンテナからの繰り出し中のワイヤにおけるｅスクリプトの形成のさらなる最少化のための方法に関する。本発明は、特に、自動または半自動溶接での用途のための溶接ワイヤのコンテナからの繰り出しに注力するが、本発明は、幅広い用途を有し、かつワイヤスタックまたはコイルの形をとり、かつコンテナにパッケージングされる多くの異なる種類のワイヤの繰出しに用いることができる。また、本発明は、特に、小径のワイヤに注力し、具体的な説明によって記載するが、本発明は、他の種類のワイヤを繰り出すのに用いることができる。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明によれば、コンテナが、実質的に均等な径を有する円筒形外壁と、溶接ワイヤを支持する下方パーティションと、上部開口とを含み、コンテナが、溶接ワイヤの中空で、実質的に円筒形のワイヤスタックまたはコイルを画成する、上記層内に形成された溶接ワイヤの多数の渦巻の制御された繰出しまたは引出しを維持しかつ可能にするように適合されている、非ツイスト溶接ワイヤのコンテナ用フローティングライナーが提供される。正しく認識できるように、コンテナは、円筒形状以外の形状を有することができるが、円筒形状コンテナが最も一般的である。上記供給コンテナ内で巻回された溶接ワイヤのワイヤスタックまたはコイルは、コンテナの内壁に概して係合する実質的に外側の円筒形面と、溶接ワイヤのワイヤスタックまたはコイルの中央空洞を画成する内側の実質的に円筒形の面とを有する。溶接ワイヤのワイヤスタックまたはコイルの中央空洞は、ワイヤスタックまたはコイルの長手方向の全体にわたって、実質的に均一な径を有する。図示しないコンテナの蓋は、一般に、輸送中、または溶接ワイヤが保管されているときは、コンテナの上部に配置されている。蓋は、溶接ワイヤが使用される際に、コンテナから外され、繰出し機構が定位置に設けられる。輸送及び保管中には、ワイヤをコンテナ内の下方に保持して、ワイヤが、輸送中に解かれまたはほぐされるのを防ぎまたは禁止するために、ゴムバンドにより抑えつけられたスチールロッドが一般に用いられる。しかし、他の構成も使用することができる（例えば、フォームブロック）。スチールロッドは、使用する際、上記繰り出し機構が、コンテナの上部に取付けられる前に取り外される。コンテナの上部に配置される繰出し機構は、一般に、共に本願明細書に援用する、米国特許第５，２７７，３１４号明細書及び同第５，７５８，８３４号明細書に開示されているものと同様の円錐形状ハウジングまたは鐘型の口のようなハウジングを含む。繰出し機構の底部は、コンテナの上部の定位置に嵌合して保持されるように、一般に、コンテナの上部と同じまたは同様のサイズである。典型的には、繰出し機構は、コンテナの上部に、クリップで留められ、ボルトで固定され、または他の方法で解放可能に固定される。コンテナ内の溶接ワイヤが一旦、コンテナから完全に繰り出されると、繰出し機構は、コンテナから外されて、溶接ワイヤが詰まっている新たなコンテナに設けられる。ワイヤの渦巻は、ワイヤのワイヤスタックまたはコイルから引っ張られると、ワイヤスタックまたはコイルの中央空洞に向かって内側に移動した後、繰出し機構を介して、繰出し機構の上部の出口位置に向かって上方に移動し、それによって最終的に溶接ガンまたは他の溶接装置へ供給される。繰出し機構の上部を貫通する開口は、ワイヤが、コンテナから繰出される際に、コンテナの中央に向かって内側に移動した後、繰出し機構の上部の開口を通って上方へ移動するように、ワイヤスタックまたはコイル自体の断面積よりもかなり小さい断面積を有する。繰出し機構のこの構成を用いることにより、溶接ワイヤの渦巻のワイヤスタックまたはコイルからの内方への移動は、溶接ワイヤの上層からの渦巻が内側へ移動した後、供給コンテナの繰出し機構の出口に向かって上方へ移動する際に、良好な支持／剛性を有する。溶接ワイヤが、供給コンテナ内の溶接ワイヤのワイヤスタックまたはコイルから引き出されるときの溶接ワイヤのもつれに関しては様々な原因がある。例えば、ワイヤのもつれは、フィーダにおける不十分な駆動ローラのアラインメントによって引き起こされる可能性があり、それにより、ワイヤに撚りが生じる可能性がある。ワイヤにおける撚りは、ワイヤを、ドラム内に戻し、その後、ワイヤがコンテナから繰り出される際に、ワイヤループの時期尚早のほぐれを引き起こす可能性がある。この余分なワイヤは、最初、コアによって停止されるが、コアの上部を通り越すまで、その進路を上方へ移動し、互いに折り重なるループを生じ、結び目を形成する。また、ワイヤのもつれは、コンテナ内のワイヤのループ径の不一致及びコンテナ内のワイヤのループの散開の不一致を生じる可能性がある。これらの両状況においては、ワイヤは、早まってほぐれ、その後、ワイヤがコンテナから繰り出される際に、もつれを形成する可能性がある。さらに、もつれは、輸送中のワイヤの沈下によって引き起こされる可能性があり、また、ワイヤのドラムを扱う際に誤用する可能性がある。また、ワイヤのもつれは、少量のワイヤが、ドラムまたはコンテナ内のワイヤスタックまたはコイルに残っている場合に生じる可能性もあり、ワイヤスタックまたはコイルからコンテナの上部カバーに向かって、ワイヤの長い支持されていないコイルがある。この場合、ワイヤは、それ自体を追い抜いて、余分なターンを解放してもつれる可能性がある。ワイヤをもつれさせるこれら及びその他の原因は、本発明によって注力される。これらのもつれ現象は、典型的にはボール紙で形成されたチューブ状コアをワイヤスタックまたはコイルの内側に付加して、渦巻が自由になるまたはゆるくなることを禁止しまたは防ぎ、それによって、コンテナの一方の側から他方へひっくり返すことにより、あるいは、この種のコアを、溶接ワイヤを回転状態でコンテナ周りに追従させる回転ガイドをコンテナの内側に有する機械化したデリーリング（ｄｅｒｅｅｌｉｎｇ）“ハット”と共に用いることにより、従来、部分的に注力されてきた。１つの一般的なタイプのデリーリングハットが米国特許第５，７５８，８３４号明細書に開示されている。この回転機構は、ワイヤからなる支持されない柱を有効に短くする。これらの構造は、両方共コスト高であり、また回転機構は柔軟さがないため、ワイヤが消費されるときに、スタックが減っていくため、適応性がない。ガイドとスタックの上部との間の空間は、スタックが低くなるにつれて増加するため、溶接ワイヤの時期尚早のほぐれを防ぐことができない。本発明は、繰り出し機構に用いられるコスト高のメカニズムを要することなく、および従来のメカニズムで発生するような、溶接プロセスの円滑性に干渉することなく、これらのもつれ現象に注力する。溶接ワイヤの繰り出し機構からの引き出し箇所を画成する、繰り出し機構の出口におけるより小径の開口の使用は、溶接ワイヤのコンテナまたはドラムの内部コアに対する要求を低減または排除する。繰り出し機構の形状は、溶接ワイヤが、溶接ワイヤスタックまたはコイルの上層から引き出される際に、固定リングの下面と溶接ワイヤとの間でわずかな接触のみをもたらす。また、繰り出し機構の上部の開口のより小さな径は、ワイヤの束縛のない渦巻が、固定リングの上部にはまることにより、その経路を見つけて外側からもつれることを困難にする。その結果として、繰り出し機構の構成は、保管または供給コンテナ内のワイヤスタックまたはコイルからの溶接ワイヤの円滑で実質的に一様な引き出しを可能にし、また、溶接ワイヤのコンテナからの繰り出し中に発生するもつれの量をかなり低減する。また、繰り出し機構の構成は、ワイヤが、固定プレートの下に引き出されたときに、ワイヤに対してより小さい力を生じさせ、それに伴って、コンテナ内での溶接ワイヤの使用によって、溶接プロセスの円滑性を高める結果となる。
【００２１】
本発明のまた別のおよび／または代替の態様においては、上記繰出し機構は、ワイヤスタックまたはコイルの上層の上に、典型的には、固定リングの上に配置されるフローティングライナーを含む。フローティングライナーは、溶接ワイヤのワイヤスタックまたはコイルの上層からほぐされる溶接ワイヤを受け容れるように、および溶接ワイヤを、繰出し機構の上部開口にガイドするようにデザインされる。フローティングライナーの使用は、溶接ワイヤが、繰出し機構の上部開口に向かって上方へ動いた際に、溶接ワイヤにおけるｅスクリプトまたは撚りの形成を禁止または防ぐようにデザインされる。溶接ワイヤにおけるどのようなｅスクリプトまたは撚りも、溶接プロセス中の被加工物に対して休止時間を生じる可能性がある。どのようなｅスクリプトまたは撚りも、溶接ワイヤを、溶接ガンまたはワイヤフィーダ内で詰まらせ、および／またはワイヤフィーダおよび／または溶接ガンを通る溶接ワイヤの均一な供給の中断を引き起こす可能性がある。その結果として、溶接ワイヤにおけるそれらのｅスクリプトまたは撚りは、溶接ワイヤを、ワイヤフィーダまたは溶接ガン内で詰まらせる可能性があり、詰まった溶接ワイヤを取り除くために、溶接プロセスを、一時的に終了させなければならず、それに伴って、溶接プロセスの中断が生じ、中断は、自動化された溶接プロセスにとっては、特にコストがかさみ、かつ時間浪費になる。従来のワイヤコンテナの１つのまたは主な欠点は、上記ハットの上部と上記固定リングとの間の余分で支持されていないワイヤを扱うことに関する無力さであった。ワイヤが、スタックの上部を離れ、固定リングによる拘束から脱した後、ワイヤは、ハットの上部に達して、ワイヤがもう一度支持される、ハットの上のライナーに入るまで、本質的にゆるく、支持されずかつ不安定である。ワイヤの繰り出し中、溶接ワイヤは、バランスを崩し、かつ典型的には、残った撚りを有する。溶接ワイヤは、固定リングの下から早めに出ていくことにより、この閉じ込められたエネルギを解放しようとする。ワイヤの早めの抜け出しも、ワイヤにおける結び目の形成をもたらす可能性がある。従って、このゆるく、支持されていないワイヤは、形成されるｅスクリプトもつれにとっての温床である。上記フローティングライナーの使用は、溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際に、溶接ワイヤにおける撚りまたはｅスクリプトの形成の発生を禁止または防ぐために、固定リングと、ハットの上部との間の領域において、ワイヤに対して物理的な支持及び剛性をもたらす。この領域におけるワイヤの良好な支持は、ワイヤのより高い剛性及びワイヤのゆがみまたは結び目の形成（すなわち、それ自体の上への重なり）のより少ない可能性を生じる。また、フローティングライナーは、ワイヤループの抜け出しの発生を低減する、ワイヤに対する剛性を与える。本発明の一つの実施形態においては、フレキシブルフローティングライナーは、溶接ワイヤの径よりも大きいが、溶接ワイヤがフローティングライナー内で撚られることを可能にするほど大きくはない内部通路を含むチューブまたはチューブ状構造を含む。そのような構造の非限定的な実施例は、ばね状構造、ホース状部材等を含む。典型的には、フローティングライナーの通路は、概して円筒形状であり、溶接ワイヤの径の約６倍以下、典型的には、溶接ワイヤの径の約４倍以下、より典型的には、溶接ワイヤの径の約３倍以下の径を有する。正しく認識できるように、フローティングライナーを貫通する他の形状の通路も用いることができる。本発明の他のおよび／または代替の実施形態においては、フローティングライナーは、実質的に管状形状であるが、他の形状も用いることができる。本発明のさらに別のおよび／または代替の実施形態においては、フローティングライナーの内部通路は、溶接ワイヤのフローティングライナーの通路を通る動きを容易にするように比較的低摩擦である面を有している。溶接ワイヤと通路の面との間で高摩擦接触を形成する通路の面は、溶接ワイヤのフローティングライナーを通る不均一なおよび／または遅らせる動きを生じて、それにより、供給速度を減じる可能性があり、および／またはワイヤのたわみや溶接ガンのチャタリングを引き起こす力の変動を生じる可能性がある。通路の低摩擦面は、フローティングライナー自体を構成する物質によってもたらされ、および／または通路に挿入される低摩擦コーティングおよび／または低摩擦スリーブの結果生じるものとすることができる。コーティングおよび／またはスリーブにおける低摩擦材料の実施例は、限定するものではないが、Ｔｅｆｌｏｎ、ＭｏＳ２、グラファイト等を含む。本発明のまた別のおよび／または代替の実施形態においては、フローティングライナーは、溶接ワイヤが、フローティングライナーの通路を通って供給される際に、摩耗に耐える耐久性材料で形成されている。このような材料は、限定するものではないが、金属、プラスチック、ナイロン、ポリエチレン、熱可塑性樹脂等を含む。この実施形態の一つの態様において、フローティングライナーは、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレンおよび／またはそれらの混合物等の材料を含み、または材料で形成されている。この実施形態の別の態様においては、フローティングライナーは、ＭｏＳ２とＮｙｌｏｎｔｒｏｎの混合物を含む材料を含み、または材料で形成されている。この実施形態のさらに他のおよび／または代替の態様においては、フローティングライナーは、Ｔｅｆｌｏｎを含む材料を含み、または材料で形成されている。
【００２２】
本発明のまた別のおよび／または代替の態様においては、上記フローティングライナーは、溶接ワイヤを受け容れるように、かつ溶接ワイヤをフローティングライナーの通路にガイドするようにデザインされているスリーブを、フローティングライナーの下方端部に含む。スリーブは、プラスチック、金属、ポリマー樹脂等の様々な材料で形成することができる。スリーブは、典型的には、フローティングライナーの通路の断面積よりも小さい断面積を有する開口を含む。スリーブは、溶接ワイヤをスリーブの開口内へガイドして、最終的にフローティングライナーの通路内へガイドすることを容易にするようにデザインされている傾斜縁部を含むことができる。本発明の一実施形態においては、スリーブの開口は、溶接ワイヤのスリーブ内への動き及びスリーブを通る動きを遅らせないようにまたは妨げないように、溶接ワイヤと開口との間に低摩擦接触を生じる材料で形成されおよび／または材料で被覆されている。本発明の他のおよび／または代替の実施形態においては、スリーブは、フローティングライナーの端部に恒久的にまたは取外し可能に接続することができる。この接続は、ネジ山、リブ、接着剤、クランプ、ベルト式接続等の多くの形態を採用することができる。本発明のさらに別のおよび／代替の実施形態においては、スリーブは、フローティングライナーの端部において、スリーブキャビティ内に挿入可能なようにデザインされているスリーブフランジを含む。スリーブフランジは、スリーブの、フローティングライナーの端部への接続を容易にするために使用される。
【００２３】
本発明のまた別のおよび／または代替の態様においては、フローティングライナーは、両端部に接続されておらず、それにより、フローティングライナーを、コンテナの上部と固定リングとの間で自由に動けるようにする。典型的には、フローティングライナーの長さは、コンテナにワイヤが詰まっているときの固定リングと、コンテナの上部との間の直線距離よりも長いが、このことは必要なことではない。溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際、溶接ワイヤは、フローティングライナーの通路を通って動く。溶接ワイヤは、ワイヤスタックまたはコイル状に巻回されているので、フローティングライナーの端部は、溶接ワイヤが固定リングの上へ上がっていく際に、溶接ワイヤの渦巻に追従する。フローティングライナーは、コンテナの上部と固定リングとの間の位置で浮いている。フローティングライナーは、一つの位置にとどまらず、その代わり、コンテナの上部と固定リングとの間で上下動する。フローティングライナーの使用は、ワイヤが固定リングの周りを上っていく際に、ｅスクリプトの形成を生じる可能性があるワイヤのもつれを禁止しまたは防ぐことを容易にする。
【００２４】
本発明のさらに他のおよび／または代替の態様においては、上記フローティングライナーは、溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際に、フローティングライナーが、コンテナの内周で回転できるようにするために、繰出し機構の上部に回転可能に接続されている。この実施形態においては、フローティングライナーの底部のみが浮く。典型的には、フローティングライナーの長さは、コンテナにワイヤが詰まっているときの固定リングと、コンテナの上部との間の直線距離よりも長いが、フローティングライナーの長さは、コンテナにワイヤが詰まっているときの固定リングと、コンテナの上部との間の直線距離よりも短い長さを有することもできる。この構成においては、フローティングライナーの端部は、固定リングの上で浮くとともに、フローティングライナーの上端部は、コンテナの上部に固定されている。フローティングライナーの上端部の回転可能な接続は、様々な構成によって形成することができる。フローティングライナーの端部と繰出し機構との間の回転可能な接続は、典型的には、繰り出し機構の上部領域に対して、フローティングライナーの実質的に自由な回転を可能にするようにデザインされている。溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際、溶接ワイヤは、フローティングライナーの通路を通って動く。溶接ワイヤは、ワイヤスタックまたはコイル状に巻回されているので、フローティングライナーの端部は、ワイヤスタックまたはコイルの上層の溶接ワイヤの渦巻に追従する。フローティングライナーの底部がこれらのワイヤ渦巻に追従する際、フローティングライナーの底部は、コンテナの内部で、円形パターン状に動く。フローティングライナーの上端部の回転可能な接続は、フローティングライナーの下端部が、コンテナ内で自由に回転し、かつコンテナ内の溶接ワイヤの渦巻に追従できるようにする。フローティングライナーの使用は、ワイヤが固定リングの周りで上昇する際、ｅスクリプトの形成を生じる可能性があるもつれを禁止しまたは防ぐのを容易にする。本発明の一実施形態においては、フローティングライナーの上端部は、フローティングライナーの通路を通って動くワイヤが、キャップの開口を通ってフローティングライナーから出ることができるようにするための開口を有するキャップを含む。キャップは、上記繰出し機構の上部に回転可能に係合されている。典型的には、繰出し機構の上部は、フローティングライナーの端部に固定されたキャップに係合して、ハットガイド内にキャップを保持できるようにし、さらに、フローティングライナーが、コンテナ内で回転する際に、ハットガイド内でキャップが回転可能に動けるようにする空洞を含むハットガイドを含む。正しく認識できるように、フローティングライナーの端部を、繰出し機構の上部領域に回転可能に固定するために、多くの他の構成を用いることができる。
【００２５】
本発明のまたさらに別のおよび／または代替の態様においては、上記フローティングライナーは、フローティングライナーの下端部を、コンテナまたは固定リング内の溶接ワイヤの上部面層上で少なくとも部分的に浮かせることになる重量分布または特性を含む。溶接ワイヤが、フローティングライナーの通路に入って通路を通過する際には、溶接ワイヤの、フローティングライナーの通路の面との摩擦接触及び他の上昇力により、フローティングライナーに上方への力が加わる。これらの上方への力は、フローティングライナーを、繰り出し機構の上部領域へ向かって上方へ引っ張りかつ動かそうとする。フローティングライナーの重量分布は、フローティングライナーを通って動く溶接ワイヤにより、フローティングライナーに加えられるこの上方への力を相殺するように選定される。フローティングライナーの重量分布は、フローティングライナーの重量が、溶接ワイヤがフローティングライナーを通過する際に、フローティングライナーに加わる上方への力と等しいかまたはほぼ等しい下方への力を生成するように選定される。等しいかまたはほぼ等しい上方への及び下方への力は、フローティングライナーの下方端部を、コンテナ内で実質的に浮かせることになる。例えば、コンテナに溶接ワイヤが詰まっている場合、フローティングライナーの底部は、一般に、コンテナ内の溶接ワイヤの上面に、または上面近傍に載っており、あるいは、ワイヤがコンテナから繰り出されていない場合には、固定リングの上面に載っている。ワイヤがコンテナから繰出される場合、ワイヤがフローティングライナーを通過する際に、ワイヤによって加えられる、フローティングライナーに対する摩擦力が、フローティングライナーを、コンテナの上部に向かって押しやる。フローティングライナーの重量分布または重量特性は、フローティングライナーに加えられる摩擦力を相殺するように選定されるため、フローティングライナーの底部は、ワイヤがコンテナから繰り出される際に、コンテナ内で浮くことになる。従って、ワイヤが詰まっているコンテナにおいては、フローティングライナーの底部は、ワイヤがコンテナから繰り出される際に、コンテナ内の溶接ワイヤからなる層または固定リングの上面の上で、または上面の上の近傍で浮くことになる。このフローティング効果は、フローティングライナーの下端部を周期的に軽く接触させることになるが、溶接ワイヤまたは固定リングの上面を傷つけることはなく、それにより、溶接ワイヤがコンテナから繰出される際に、フローティングライナーの下端部が、コンテナの内部で、実質的に自由に動きかつ回転することが可能になる。フローティングライナーの長さは、ワイヤがコンテナから繰出される際に、底部が、ワイヤまたは固定リングの上面に追従して下方へ行けるように選定することができる。別法として、フローティングライナーの長さは、コンテナに溶接ワイヤが詰まっている場合に、フローティングライナーの底部が、ワイヤまたは固定リングの上面に最も接近するように選定することができる。この構成において、フローティングライナーの底部は、ワイヤがコンテナから繰り出される際に、コンテナ内の通常の収容領域内で浮くことになる。フローティングライナーが、底部を、ワイヤまたは固定リングの上面に部分的にまたは完全に追従できるようにする長さを有している場合、フローティングライナーの重量配分は、溶接ワイヤが、ワイヤスタックまたはコイルから解されない箇所と、溶接ワイヤが、フローティングライナーの通路に入る箇所との間の空間を最少化するために、フローティングライナーの底部の下方を、溶接ワイヤ固定リングの上層に少なくとも近づけて配置させる。この空間を最少化することにより、撚りまたはｅスクリプトの発生は、著しく低減される。また、フローティングライナーの重量配分は、溶接作業の過程で、溶接ワイヤがコンテナから繰り出されるにつれて、フローティングライナーの下端部または底部を、コンテナの下方へ動かすように選定される。フローティングライナーの下端部の下方への動きは、ワイヤが、ワイヤのワイヤスタックまたはコイルから解される箇所と、ワイヤが、フローティングライナーの内部通路に入る箇所との間の最少距離を保つ。本発明の一実施形態においては、フローティングライナーの重量配分は、フローティングライナーに対して固定することができ、フローティングライナーに対して調節可能にすることができ、フローティングライナーの長さ全体に対して一様にすることができ、および／またはフローティングライナーのある領域をより重くすることができる。この実施形態の一つの態様においては、全てとは限らないが、フローティングライナーの他の領域のほとんどにおけるよりも、フローティングライナーの下端部に、より多い重さが配分される。フローティングライナーの下端部へのまたは下端部近傍へのより重い重量の配置は、溶接ワイヤがコンテナから繰り出されるにつれて、フローティングライナーの下端部を、溶接ワイヤの層または固定リングの上面に接近させて維持することを容易にする。本発明の他のおよび／または代替の態様においては、固定されたまたは取り除き可能なおもりが、フローティングライナーの下端部に、または下端部近傍に固定される。このおもりは、フローティングライナーの端部に接続されているスリーブ、フローティングライナーの端部に、または端部近傍に永続的にまたは取外し可能に接続されている独立したおもり、またはそれらを組み合わせたものの形をとることができる。おもりを、フローティングライナーに取外し可能に接続する場合には、おもりは、マジックテープ式ファスナー、クランプ、目違い継ぎ構成、摩擦接続等の様々な構成で取外し可能に接続することができる。おもりを、フローティングライナーに永続的に固定する場合には、おもりは、限定するものではないが、接着剤、溶接接続、リベット、クランプ等の様々な方法で固定することができる。本発明のまた別のおよび／または代替の態様においては、フローティングライナーは、フローティングライナーを形成する材料で形成することができ、および／またはフローティングライナーの寸法は、フローティングライナーの所望の重量配分を生成する。例えば、フローティングライナーは、フローティングライナーの所望の重量配分を生成する様々な異なる材料で形成することができる。他の非限定的な実施例においては、フローティングライナーは、フローティングライナーの長さ全体にわたって一様なまたは異なる重量配分をもたらす、厚さ、断面形状等の異なる寸法を有することができる。
【００２６】
本発明の別のおよび／または代替の態様においては、上記フローティングライナーは、ワイヤが、フローティングライナーの通路を通って移動したときに、フローティングライナーを部分的に曲げ、かつワイヤの形状に順応させることを可能にし、溶接ワイヤがコンテナから繰り出されるにつれて、フローティングライナーの下端部を、コンテナの下方へ動かせるようにし、および／または溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際に、フローティングライナーの下端部を、コンテナ内の溶接ワイヤの層または固定リングの上面に少なくとも接近させて少なくとも部分的に浮かせることを可能にするフレキシブル材料で形成されている。フレキシブルライナーは、フレキシブル材料で完全にまたは部分的に形成することができる。典型的には、フレキシブルライナーの少なくとも下方領域は、フレキシブル材料で形成されている。下方領域がフレキシブル材料を含む場合、下方領域は、コンテナ内のワイヤのワイヤスタックまたはコイルから解される、ワイヤの形状の形態に追従するらせん形状に少なくとも部分的に形成される。フローティングライナーの下方領域の柔軟性は、溶接ワイヤの、フローティングライナー内への及びライナーを通る動きを容易にし、それにより、ワイヤがコンテナから繰り出される際の溶接ワイヤにおける撚りまたはｅスクリプトの発生をさらに低減する。フローティングライナーのフレキシブル材料は、フレキシブルライナーを少なくとも部分的にらせん形状に順応させる、フレキシブルライナーのある程度の横方向への動きを可能にするが、フレキシブル材料は、フローティングライナーの長手方向の長さに沿ったフレキシブル材料の収縮を防ぎ、または収縮を実質的に阻止する。従って、フローティングライナーの長手方向の長さは、溶接ワイヤが、コンテナから繰り出されるときに、フローティングライナーを通って動くときの長さと実質的に同じままである。
【００２７】
本発明のまた別のおよび／または代替の態様によれば、上記フローティングライナーは、かなり堅い材料を含む。フローティングライナーは、完全にまたは部分的に堅い材料で形成することができる。フローティングライナーの下方部分が堅い材料を含む場合、下方部分の形状は、ワイヤのフレキシブルライナー内への動き及びフレキシブルライナーを通る動きを容易にするために、概してらせん形状で形成される。
【００２８】
本発明のさらにまた別のおよび／または代替の態様によれば、上記フローティングライナーの上端部は、上記ドラムが空またはほぼ空になるポイントに十分なっているポイントからワイヤを支持するために、溶接ワイヤがコンテナから繰り出されるときに、フレキシブルライナーの下方領域のコンテナにおける少なくとも部分的に下方への動きを容易にする複数の入れ子式部分を含む。典型的には、それらの入れ子式部分は、フローティングライナーの下方領域の下方への動きを妨げないように、実質的に堅い部分である。また、フローティングライナーの入れ子式部分は、溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際に、溶接ワイヤからなる層または固定リングの上面に少なくとも近接して浮く、フローティングライナーの下端部のフローティング効果を可能にする。入れ子式部分は、典型的には、入れ子式部分が、互いに分離するのを防ぎ、入れ子式部分が、互いに対して容易に動けるようにする縁部を含む。本発明の一実施形態においては、入れ子式部分は、互いに実質的に平行に向くようになっている。典型的には、上記繰り出し機構がコンテナ内に配置されている場合、入れ子式部分は、コンテナの長手方向軸に実質的に平行に向いているが、他の向きも用いることができる。入れ子式部分の向きは、溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際の、フローティングライナーの下方部分の溶接ワイヤからなる層または固定リングの上面に少なくとも近接したフローティングを容易にする。入れ子式部分は、溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際に、フローティングライナーの底部の下方を、コンテナにおける溶接ワイヤからなる層または固定リングの上面に単に部分的に追従できるように、または、溶接ワイヤがコンテナから繰り出される際に、フローティングライナーの底部の下方を、コンテナにおける溶接ワイヤからなる層または固定リングの上面に実質的に完全に追従させることができるようにデザインすることができる。正しく認識できるように、入れ子式部分の、コンテナの長手方向軸に対する他の向きを用いることもできる。
【００２９】
本発明の主な目的は、ワイヤのワイヤ保管ドラムからの供給を制御する改良されたワイヤ制御装置の提供である。
本発明の他のおよび／または代替の目的は、ワイヤが保管ドラムから伸ばされる際の、ワイヤのもつれを低減するワイヤ制御装置を提供することである。
【００３０】
この発明のまた別のおよび／または代替の目的は、ワイヤが保管ドラムから伸ばされる際の、ワイヤにおける撚れまたはｅスクリプトの形成および／または他の種類のもつれを低減するワイヤ制御装置を提供することである。
この発明のさらに他のおよび／または代替の目的は、ワイヤのもつれを伴うことなく、溶接ワイヤの供給コンテナからの溶接ワイヤの円滑な移動を可能にする、自動または半自動溶接ワイヤコンテナのためのワイヤ制御装置を提供することである。
【００３１】
この発明のまたさらに別のおよび／または代替の目的は、ワイヤが保管コンテナから引き出される際の、供給コンテナから引き出されるワイヤの悲惨なもつれを阻止するワイヤ制御装置を提供することである。
この発明の別のおよび／または代替の目的は、２つの端部と、２つの端部間に伸びる通路とを有するチューブであって、チューブの両端がどちらも、ワイヤがコンテナから繰り出される際に、チューブが、コンテナ内で上にも下にも動くように接続されていないチューブと、ワイヤが、コンテナから少なくとも部分的に繰り出される際に、チューブを、コンテナ内のワイヤからなる層の上面で、少なくとも部分的に浮かせる、チューブの重量特性とを含むワイヤ制御装置を提供することである。
【００３２】
この発明のまた別のおよび／または代替の目的は、２つの端部と、２つの端部間に伸びる通路とを有するチューブであって、端部の一方が、ワイヤがコンテナから繰り出される際に、チューブが回転できるように、ワイヤのコンテナの上部に回転可能に接続されるように適応されているチューブと、ワイヤが、コンテナから少なくとも部分的に繰り出される際に、チューブ端部の一方を、コンテナ内のワイヤからなる層の上面で、少なくとも部分的に浮かせるチューブの重量特性とを含むワイヤ制御装置を提供することである。
【００３３】
この発明のさらに別のおよび／または代替の目的は、コンテナから繰り出されるワイヤがチューブを通過する際に、チューブに加わる上方力とほぼ等しい、チューブに対する下方力を生成する、チューブに対する重量配分を含むワイヤ制御装置を提供することである。
【００３４】
この発明のまた別のおよび／または代替の目的は、チューブの一端部に少なくとも近接して最も大きい、チューブに対する重量配分を含むワイヤ制御装置を提供することである。
この発明のさらにまた別のおよび／または代替の目的は、調節可能な、チューブに対する重量配分を含むワイヤ制御装置を提供することである。
この発明の他のおよび／または代替の目的は、取外し可能に接続されるおもりを含む、チューブに対する重量配分を含むワイヤ制御装置を提供することである。
【００３５】
この発明のさらに他のおよび／または代替の目的は、フレキシブルチューブを含むワイヤ制御装置を提供することである。
この発明のさらに別のおよび／または代替の目的は、ワイヤを、チューブの通路内へ少なくとも部分的にガイドする、チューブの一端部に固定されたスリーブを有するチューブを含むワイヤ制御装置を提供することである。
この発明のさらに他のおよび／または代替の目的は、傾斜した開口を含むスリーブを有するチューブを含むワイヤ制御装置を提供することである。
【００３６】
この発明の別のおよび／または代替の目的は、低摩擦面を含むスリーブを有するチューブを含むワイヤ制御装置を提供することである。
この発明のまた別のおよび／または代替の目的は、低摩擦面を含む通路を有するチューブを含むワイヤ制御装置を提供することである。
この発明のさらに別のおよび／または代替の目的は、らせん形状の下方部分を有するチューブを含むワイヤ制御装置を提供することである。
【００３７】
この発明のさらにまた別のおよび／または代替の目的は、コンテナ内のワイヤがコンテナから繰り出される際に、コンテナの上部に、少なくとも部分的に入れ子式に受け入れることができる端部を有するチューブを含むワイヤ制御装置を提供することである。
この発明の他のおよび／または代替の目的は、実質的に硬い部分を含むワイヤ制御装置を提供することである。
【００３８】
この発明のさらに他のおよび／または代替の目的は、コンテナの長手方向軸に実質的に平行に向いているチューブの上部を含むワイヤ制御装置を提供することである。
この発明のまた別のおよび／または代替の目的は、互いに接続されており、少なくとも１つの部分が、他の部分を少なくとも入れ子式に受け入れる、複数の実質的に硬い部分を含む端部を有するチューブを含むワイヤ制御装置を提供することである。
【００３９】
この発明のさらにまた別のおよび／または代替の目的は、チューブが、ライナーの中に完全に引っ込むことを防ぐ底部縁を有するハットの上のライナーに引っ込むワイヤ制御装置を提供することである。
これら及びその他の目的及び効果は、添付図面と共に解釈すれば、本発明の好適な実施形態を説明するのに用いられる以下の説明からはっきり理解できるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
次に、図面の好適な実施形態について説明し、この提示は、本発明の好適な実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。
図１は、自動的なおよび／または半自動的な溶接のために、非ツイスト溶接ワイヤを供給する際に用いられる従来のコンテナＣを示す。コンテナは、ボール紙または他の材料で形成することができ、以後、本願明細書においてコンテナと呼ぶ一般的なドラムを含み、かつ内壁１０と、外壁１２と、基部１４とを有する。コンテナ内には、大量の溶接ワイヤが、内径Ｄを有する内部空洞２０を有するワイヤスタックまたはコイルＳのかたちで保管される。ワイヤスタックまたはコイルワイヤは、非ツイストワイヤからなるいくつかの渦巻または層２２から形成されている。ワイヤスタックまたはコイルの上部は、溶接ワイヤからなる概して平坦な上面２２を含む。溶接ワイヤがワイヤスタックまたはコイルＳから引き出される場合、溶接ワイヤは、まず、概して平坦な上層２４から来て、その後、次の層から来て、ワイヤスタックまたはコイルの上部から下方部へ進んでいく。
【００４１】
ワイヤスタックまたはコイルＳの上には、溶接ワイヤＷがそこを通ってコンテナＣから引き出される繰出し機構または“ハット”３０が配置されている。ハット３０は、コンテナＣの上縁部に載るようにデザインされているフランジの形をとるランディング３２を含む。ハットは、典型的には、限定するものではないが、金属、プラスチック、ガラスファイバ、耐久性のあるポリマー材等の耐久性のある材料で形成されている。ハット３０は、典型的には、コンテナＣに取外し可能に接続されており、典型的には、ハットの上記ランディングを、コンテナＣの上部に取外し可能に固定するために、１つ以上のコネクタが使用される。ハットをコンテナに固定するのに用いられるメカニズムは、限定するものではないが、ねじやま、クランプ、ラッチ、ボルト、マジックテープ式ファスナー等を含むことができる。ハットは、繰り出し機構が、コンテナの上部領域に接触するポイントから、溶接ワイヤが、繰り出し機構の上部を出るポイントまで低下する断面積を有するようにデザインされる。この断面積の低下は、均一または非均一にすることができる。
【００４２】
スチール等の材料からなる平坦なシートで形成された重力固定リング４０は、ワイヤスタックまたはコイルＳの上部平坦層２４上に配置されている。固定リング４０は、コンテナＣの内径よりもわずかに小さい径を有する外縁４２を含む。また、固定リング４０は、ワイヤスタックまたはコイルＳの内径Ｄよりもわずかに小さい径を有する中央開口４４を含む。固定リングは、溶接ワイヤＷがコンテナＣから繰り出されるときに、ワイヤスタックまたはコイルＳの上面２４からのワイヤからなる渦巻が飛び出すのを阻止し、または防止するようにデザインされる。図１に示すように、溶接ワイヤＷは、コンテナから繰り出される際に、固定リング４０の中央開口４４を通って供給される。典型的には、中央開口は環状であるが、他の形状を用いることもできる。固定リングの開口は、典型的には、固定リングの中央に設けられ、コンテナ内の溶接ワイヤからなるワイヤスタックまたはコイルの中心コアの断面積と同じかまたは断面積よりも小さい断面積を有する。溶接ワイヤの中央開口を介したフィーディングは、溶接ワイヤが繰り出されるにつれて、溶接ワイヤを、ワイヤスタックまたはコイルの中心の方へ移動させ、それによって、一般に、ワイヤスタックまたはコイルの外縁部で発生するワイヤのもつれ現象を低減する。固定リングの外縁部４２の径は、溶接ワイヤがワイヤスタックまたはコイルＳから減っていくにつれて、固定リング４０が、コンテナＣ内で自由に下方へ動けるように、コンテナＣの内壁の径よりも小さくなっている。固定リングは、溶接ワイヤが、ワイヤスタックまたはコイル内で時期尚早にほぐれることを阻止しまたは防ぐのに十分な、かつさらに、固定リングを、溶接ワイヤのコンテナ内で下方へ動かすのに十分な重量を有するのに十分な重量を有する材料で形成されている。固定リングは、典型的には、溶接ワイヤが、固定リング内の中央開口を通って引き出される際に、捻じれを生じないように十分な厚さの金属材料で形成され、さらに、溶接ワイヤがコンテナから繰り出されるにつれて、コンテナ内の下方へ動くような種類の材料及び材料の厚さにより、十分な重量を有する。
【００４３】
ハット３０の上部には、ハットトップ８０が配置されている。ハットトップ８０は、ガイドボルト９０のヘッドが、ハットトップ８０の上面に係合するまで、ガイドボルトがねじ込まれている上部開口８２を含む。ガイドボルト９０は、溶接ワイヤが溶接ワイヤの端部から出て、ハットガイドを通過し、ガイドボルト９０を通ってガイドチューブ１００に入っていくことを可能にする中央開口９４を含む。ガイドチューブ１００の反対側の端部は、典型的には、図示しないワイヤフィーダまたは溶接ガンに接続されている。
【００４４】
図１に示すように、ワイヤＷは、上記固定リングと、上記ハットの上部との間では拘束されておらず、かつ支持されていない。ハットの円錐形状は、ワイヤのもつれの低減を容易にするが、ワイヤは、特に、ワイヤのループが、固定リングを通って時期尚早に動いた場合、この領域内でもつれる可能性がある。ループの時期尚早の解放は、一般に、固定リングとハットの上部との間の領域内でのワイヤ自体の新たな方向付けをもたらし、それによって、典型的にはｅスクリプトを生じるワイヤのもつれを引き起こす。
【００４５】
次に、図２〜図７について説明すると、フローティングライナー５０が、ハットトップ８０と固定リング４０との間に配置されている。フローティングライナー５０は、下方端部５４、上方端部５６、及びこれら２つの端部の間に伸びる通路５８を有するフレキシブルチューブ５２を含む。図５に最も良く示されているように、フローティングライナー５０の下方端部５４の開口５９は、ガイドスリーブ６０のスリーブフランジ６６を収容するようにデザインされている。ガイドスリーブ６０は、溶接ワイヤＷのスリーブ開口６２内への案内を容易にするようにデザインされている斜面６４を有するスリーブ開口６２を有する。ガイドスリーブ６０は、典型的には、摩擦接続によりおよび／または接着により開口５９内に固定されるが、他の多くの接続機構を用いることもできる。スリーブ開口６２及び斜面６４の表面は、溶接ワイヤＷのガイドスリーブ６０内へのおよびガイドスリーブを通る動きを妨げないように、典型的には、低摩擦材で形成される。ガイドスリーブ６０の低摩擦面は、ガイドスリーブを形成するのに用いられる低摩擦材を選択することにより、および／または表面を低摩擦材で被覆することにより得ることができる。スリーブ開口６２の径は、溶接ワイヤＷの径よりもわずかに大きいように図示してある。典型的には、スリーブ開口は、ワイヤの径の約１．２５〜２倍の最大径を有するが、他の開口径を用いることもできる。図５に示すように、チューブ５２の通路の径は、スリーブ開口６２の径よりも大きい。正しく認識できるように、通路５８の径とスリーブ開口６２の径は、等しくすることができる。図７に示すように、通路の径は、一般に、ワイヤの径の少なくとも約２〜３倍である。また、通路５８の内面は、溶接ワイヤＷがチューブ５２を通過する際に、溶接ワイヤＷと低摩擦接触を生じるようにデザインされる。この低摩擦面は、チューブ５２の形成に対して低摩擦材料を選択することによりおよび／または通路５８を低摩擦材で被覆することにより得ることができる。チューブ５２を形成するのに使用することができる多くの異なる種類の材料のうちのいくつかの実例は、限定するものではないが、ポリプロピレン、ナイロン、ＭｏＳ２の混合物、Ｎｙｌｏｎｔｒｏｎ、テフロン被覆材等を含む。
【００４６】
再び図２について説明すると、フローティングライナー５０は、溶接ワイヤＷが、固定リング４０の中央開口４４を通過した直後に、溶接ワイヤを捕えるようにデザインされる。溶接ワイヤが固定リング４０を通過した直後に溶接ワイヤＷを捕えることにより、溶接ワイヤの撚れまたはｅスクリプトの形成の発生は、著しく低減される。一本のワイヤがフローティングライナー内に通ると、ワイヤはライナー内で支持され、それによって、例えばワイヤのループが時期尚早に固定リングの上を通過しても、ワイヤがもつれる可能性を低減する。チューブ５２のスリーブ開口６２及び通路５８のサイズは、溶接ワイヤがフローティングライナー５０を通過する際に、溶接ワイヤがよじれることまたはｅスクリプトを形成することを制限しまたは防ぐように選定される。
【００４７】
再び図５について説明すると、チューブ５２の下方端部５４におもり７０が固定されている。おもり７０は、下方端部５４に対する重力を増すようにデザインされ、下方への力は、ガイドスリーブ６０を通過する、およびチューブ５２の通路５８を通過する溶接ワイヤによる摩擦力からフローティングライナー５０に加わる平均上方力と等しい。摩擦力と、フローティングライナーの重量のバランスを図６に示す。Ｗ１は、フローティングライナーのチューブ５２の重量を示す。Ｗ２は、おもり７０の重量を示す。Ｆは、ワイヤがフローティングライナーを通って動くときに、ワイヤがチューブ５２の内壁に接触した際に、フローティングライナーの内部通路５８にかかる摩擦力を示す。おもり７０の適切なサイズを選定することにより、摩擦力Ｆによりフローティングライナーにかかる上方力は、フローティングライナーチューブの重量Ｗ１及びおもり７０の重量Ｗ２によって相殺される。この力及び重量のバランスは、Ｆ＝Ｗ１＋Ｗ２で表わされる。適切な重量特性を有するおもり７０を選択することにより、チューブ５２は、図３に示すように、固定リング４０の上面でのフローティング効果を呈する。このフローティング効果は、ワイヤＷがワイヤスタックまたはコイルＳから繰り出される際に、チューブ５２の下方端部５４を、固定リング４０の上面の上で上下動させることになる。
【００４８】
図５に示すように、おもり７０は、下方端部５４において、ガイドスリーブ６０のわずかに後方に固定されている。おもり７０は、様々な方法で、チューブ５２の下方端部５４に取外し可能にまたは永続的に接続されている。図２〜図６に示すように、おもり７０は、チューブ５２の下方端部５４に接続された単一のおもりで形成されているが、おもり７０を、チューブ５２の構成に一体化した、チューブ５２の長手方向に沿った様々な部分に配置された複数のおもりで形成できることは正しく認識できる。さらに、おもり７０を、限定するものではないが、チューブの全長の一部の周りに巻回したスチールロッド／ストリップの利用等の種々の構成により、チューブの長さに沿って配置できることも認識できる。
【００４９】
次に、図２〜図４について説明すると、コンテナＣ内のワイヤスタックまたはコイルＳからの溶接ワイヤＷの供給が示されている。図２に示すように、溶接ワイヤＷは、まず、コンテナＣから繰り出され、固定リング４０は、コンテナの上部に近接して配置されており、フローティングライナー５０のチューブ５２の下方端部５４は、固定リング４０の上面近くに配置されている。溶接ワイヤＷがコンテナＣから繰り出される際、溶接ワイヤＷは、ワイヤスタックまたはコイルＳから解かれ始め、固定リング４０の中央開口４４を通過する。溶接ワイヤが、固定リング４０の中央開口４４から繰り出される際、フローティングライナー５０の下方端部のガイドスリーブ６０は、中央開口４４を出る溶接ワイヤの円運動に少なくとも部分的に追従して、チューブ５２の下方端部は、その柔軟な構造により、部分的に湾曲することになる。溶接ワイヤＷが、固定リング４０の中央開口４４を出るポイントと、溶接ワイヤが、ガイドスリーブ６０のスリーブ開口６２内に入るポイントとの間の短い距離は、溶接ワイヤがワイヤスタックまたはコイルＳから繰り出される際に形成されるもつれまたはｅスクリプトの量を著しく低減する。このようなよじれまたはｅスクリプトの低減は、特に、自動または半自動の溶接の場合の溶接の品質を改善する。ワイヤに形成されるもつれまたはｅスクリプトの低減は、少なくとも部分的には、固定リングとハットの上部との間のワイヤに対して剛性及び支持を与えるフローティングライナーがもたらす結果である。おもり７０により生じるフローティングライナー５０の重量特性は、ワイヤがコンテナから繰り出される際に、チューブ５２の下方端部５４が、固定リング４０の上面の上で浮くことを保障する。また、フローティングライナー５０の下方端部のフローティング効果は、フローティングライナーを通過するワイヤによってもたらされる摩擦量の低減により容易にすることができる。フローティングライナーの長さは、典型的には、コンテナに溶接ワイヤがぎっしり詰まっているときの、固定リングの上部と、ハットの上部との間の直線距離よりも長くなるように選定される。溶接ワイヤｗが、ワイヤスタックまたはコイルＳから繰り出されるにつれて、ワイヤスタックまたはコイルＳの容積は減っていき、それによって、固定リング４０が、コンテナＣ内の下方へ移動していくことになる。固定リング４０が下方へ移動していくにつれて、フローティングライナーの動きの範囲が増加する。
【００５０】
フローティングライナー５０の少なくとも下方部は、フローティングライナーを、溶接ワイヤがワイヤスタックまたはコイルＳから繰り出される際に、下方端部５４を固定リング４０の上面の上で浮かせ続けることを可能にする形状に少なくとも部分的に順応させることを可能にするフレキシブル材料で形成されている。フローティングライナー５０の下方部の柔軟な構成は、ワイヤが最初にフローティングライナー内に入ったときに、ワイヤの形状に順応するように、チューブ５２の下方部を、部分的ならせん形状に形成するような結果をもたらす。この部分的ならせん形状は、ワイヤがフローティングライナーを通る際に、ワイヤによってチューブ５２に加わる力によってもたらされる。さらに、フローティングライナーの下方部分の柔軟性は、溶接ワイヤがコンテナＣから繰り出されるときに、溶接ワイヤの一様で円滑な動きを妨げないように、溶接ワイヤのフローティングライナー５０を通る動きを容易にする。正しく認識できるように、フローティングライナー５０の上方部も、フレキシブル材料で形成することができる。
【００５１】
次に、図８について説明すると、上記フローティングライナーの別の実施形態が示されている。フローティングライナー５０は、フローティングライナーの下方部分に形成された複数のスリーブを含むように示されている。それらのスリーブは、溶接ワイヤがワイヤスタックまたはコイルＳから繰り出されるにつれて、フローティングライナーの下方端部が、コンテナＣ内の下方へ移動できるようにデザインされる。また、スリーブは、ワイヤがコンテナから繰り出されるにつれて、フローティングライナーの長さを変えることを可能にする。フローティングライナー５０の上方部は、内部通路１１２を有する内部チューブスリーブ１１０と、通路１２２を有する外部チューブスリーブ１２０とを含む。内部チューブスリーブ１１は、内部スリーブ１１０を、外部チューブスリーブ１２０の通路１２２内に入れ子式に収容できるように、外部チューブスリーブ１２０の径よりも小さい径を有する。典型的には、フローティングライナーの１つ以上の部分は、チューブスリーブの互いに対する適切な入れ子式収容を容易にする材質で形成される。正しく認識できるように、それらのチューブの部分は、同じ材質でまたは異なる材質で形成することができる。チューブスリーブは、コンテナＣの長手方向の軸と概して平行になるように配置されるが、ワイヤがコンテナから繰り出される場合、他の向きも可能である。フローティングライナーの複数の部分は、フローティングライナー５０の下方端部５４が、溶接ワイヤＷのワイヤスタックまたはコイルＳからの繰り出し中に固定リング４０の下方への動きに追従する際、フローティングライナー５０の上方部分の伸長及び収縮を容易にする。フローティングライナーが、フローティングライナーの下方部分に入れ子式部分を含む場合、フローティングライナーの下方部分は、柔軟性または非柔軟性材料で形成することができる。
【００５２】
本発明を、好適な及び代替の実施形態に関して説明してきた。当業者には、本願明細書に記載された本発明の詳細な説明を読解及び理解すれば、変更例及び代替例は明白であろう。この発明は、そのような変更例及び代替例は本発明の範囲に含まれるため、そのような全ての変更例及び代替例を含むように意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】溶接ワイヤの従来のコンテナの前断面図である。
【図２】本発明のフローティングライナーを含む、溶接ワイヤのコンテナの立面図である。
【図３】図３に示すような、溶接ワイヤのコンテナの前断面図である。
【図４】図３の線４−４に沿った断面図である。
【図５】図３に示すフローティングライナーの下方端部の断面図である。
【図６】溶接ワイヤがフローティングライナーを通過するときの、フローティングライナーに対する力の関係を示す、フローティングライナーの部分断面図である。
【図７】図６の線７−７に沿った断面図である。
【図８】本発明のフローティングライナーの他の実施形態を示すコンテナの断面図である。
【図１】
2007534488.tif 000003
【図２】
2007534488.tif 000004
【図３】
2007534488.tif 000005
【図４】
2007534488.tif 000006
【図５】
2007534488.tif 000007
【図６】
2007534488.tif 000008
【図７】
2007534488.tif 000009
【図８】
2007534488.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月25日(2005.11.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接ワイヤのコンテナ用のフローティングライナーであって、
前記フローティングライナーが、
第１及び第２の端部と前記２つの端部の間に伸びる通路とを有するチューブからなり、
前記第１の端部は、前記溶接ワイヤを受け入れるように構成されており、
前記通路は、前記溶接ワイヤを受け入れるようにデザインされており、
前記溶接ワイヤが、少なくとも前記コンテナから繰り出される際に、前記第１の端部が前記コンテナ内の溶接ワイヤからなる層または固定リングの上面で、少なくとも部分的に上下に浮動するような重量分布を前記チューブが有することを特徴とするフローティングライナー。
【請求項２】
前記溶接ワイヤが前記コンテナから繰り出され、前記チューブの前記通路に入り、前記通路を通過する際、前記チューブの重量分布に起因する前記チューブの下向きの力が、前記チューブに加えられる上向きの力にほぼ等しいことを特徴とする請求項１に記載のフローティングライナー。
【請求項３】
前記チューブの前記重量分布が、前記チューブの前記第１の端部に少なくとも近接した位置で、最大の重量配分となるように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のフローティングライナー。
【請求項４】
前記チューブの前記重量分布が、調節可能であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のフローティングライナー。
【請求項５】
前記チューブの前記重量分布が、取外し可能なおもりによって少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のフローティングライナー。
【請求項６】
前記チューブが、少なくとも部分的に可撓性を有することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のフローティングライナー。
【請求項７】
前記チューブが、前記第１の端部に固定されたスリーブを含み、前記スリーブが、少なくとも部分的に前記溶接ワイヤを前記チューブの前記通路内に案内する斜面開口を含むことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のフローティングライナー。
【請求項８】
前記斜面開口が、少なくとも部分的に、低摩擦材料で形成されていることを特徴とする請求項７に記載のフローティングライナー。
【請求項９】
前記チューブの前記通路が、少なくとも部分的に、低摩擦材料で形成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のフローティングライナー。
【請求項１０】
前記低摩擦材料が、前記通路の表面上の少なくとも一部に設けられていることを特徴とする請求項９に記載のフローティングライナー。
【請求項１１】
前記チューブが２つの部分からなり、前記２つの部分が、共に入れ子式に接続されていることを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載のフローティングライナー。
【請求項１２】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通る前記ワイヤの直径の少なくとも２倍の内径を有することを特徴とする請求項１〜１１の何れかに記載のフローティングライナー。
【請求項１３】
前記第１の端部を含む前記チューブの下方部分が、螺旋形状を有することを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載のフローティングライナー。
【請求項１４】
溶接ワイヤ用のコンテナであって、
前記コンテナが、均一な断面形状を有する外壁と、上方開口とを備え、
円筒形のワイヤスタックを画成する層状に形成された溶接ワイヤからなる多数の渦巻の制御された繰出しを可能にするように構成された溶接ワイヤのコンテナにおいて、
前記溶接ワイヤが、前記コンテナの前記上方開口に向かって移動する際に、前記コンテナが、前記溶接ワイヤを少なくとも部分的にガイドするフローティングライナーを更に含み、
前記フローティングライナーが、第１及び第２の端部と前記２つの端部の間に伸びる通路とを有するチューブを含み、前記チューブの少なくとも一端部が、前記コンテナに接続されていなく、
前記溶接ワイヤが、少なくとも前記コンテナから繰り出される際に、前記第１の端部が前記コンテナ内の溶接ワイヤからなる層の上面で、少なくとも部分的に上下に浮動するような重量分布を前記チューブが有することを特徴とするコンテナ。
【請求項１５】
前記溶接ワイヤが前記コンテナから繰り出され、前記チューブの前記通路に入り、前記通路を通過する際、前記チューブの重量分布に起因する前記チューブの下向きの力が、前記チューブに加えられる上向きの力にほぼ等しいことを特徴とする請求項１４に記載のコンテナ。
【請求項１６】
前記チューブの前記重量分布が、前記チューブの前記第１の端部に少なくとも近接した位置で、最大の重量配分となるように構成したことを特徴とする請求項１４又は１５に記載のコンテナ。
【請求項１７】
前記チューブの前記重量分布が、調節可能であることを特徴とする請求項１４〜１６の何れかに記載のコンテナ。
【請求項１８】
前記チューブの前記重量分布が、取外し可能なおもりによって少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項１４〜１７の何れかに記載のコンテナ。
【請求項１９】
前記チューブが、少なくとも部分的に可撓性を有することを特徴とする請求項１４〜１８の何れかに記載のコンテナ。
【請求項２０】
前記チューブが、前記第１の端部に固定されたスリーブを含み、前記スリーブが、少なくとも部分的に前記溶接ワイヤを前記チューブの前記通路内に案内する斜面開口を含むことを特徴とする請求項１４〜１９の何れかに記載のコンテナ。
【請求項２１】
前記斜面開口が、少なくとも部分的に、低摩擦材料で形成されていることを特徴とする請求項２０に記載のコンテナ。
【請求項２２】
前記チューブの前記通路が、少なくとも部分的に、低摩擦材料で形成されていることを特徴とする請求項１４〜２１の何れかに記載のコンテナ。
【請求項２３】
前記低摩擦材料が、前記通路の表面上の少なくとも一部に設けられていることを特徴とする請求項２２に記載のコンテナ。
【請求項２４】
前記チューブが２つの部分からなり、前記２つの部分が、共に入れ子式に接続されていることを特徴とする請求項１４〜２３の何れかに記載のコンテナ。
【請求項２５】
前記チューブの前記第２の端部が、前記コンテナの長手方向軸と平行な剛性部分を含むことを特徴とする請求項２４に記載のコンテナ。
【請求項２６】
前記第１の端部を含む前記チューブの下方部分が、螺旋形状を有することを特徴とする請求項１４〜２５の何れかに記載のコンテナ。
【請求項２７】
前記コンテナの前記断面形状が、円形であることを特徴とする請求項１４〜２６の何れかに記載のコンテナ。
【請求項２８】
前記溶接ワイヤからなる層の前記上面に配置された固定リングを含み、前記第１の端部が、前記固定リングの上面に少なくとも近接して、少なくとも部分的に浮動することを特徴とする請求項１４〜２７の何れかに記載のコンテナ。
【請求項２９】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通る前記ワイヤの直径の少なくとも２倍の内径を有することを特徴とする請求項１４〜２８の何れかに記載のコンテナ。
【請求項３０】
前記チューブが、プラスチックポリマー、ナイロン、テフロン、ばね状スチール及びこれらの組合せからなる群から選択された材料で少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項１４〜２９の何れかに記載のコンテナ。
【請求項３１】
溶接ワイヤがコンテナから繰り出されるときの、前記溶接ワイヤのもつれの発生、および前記溶接ワイヤにおけるｅスクリプトの形成を低減するように、前記コンテナからのワイヤの供給を制御する方法であって、
均一な断面形状を有する外壁と上方開口とを有し、前記溶接ワイヤを収納し、溶接ワイヤの制御された繰り出しを可能にするコンテナを設ける工程と、
前記コンテナ内に、溶接ワイヤのスタックを設ける工程であって、円筒形の溶接ワイヤのスタックを画成する層状に形成された、溶接ワイヤからなる多数の渦巻を有する溶接ワイヤのスタックを設ける工程と、
前記溶接ワイヤが前記コンテナから繰り出される際に、前記溶接ワイヤを少なくとも部分的にガイドするフローティングライナーを設ける工程であって、前記フローティングライナーが、第１及び第２の端部と、前記２つの端部の間に伸びる通路とを有するチューブを含み、前記チューブの少なくとも一方の端部が、前記コンテナに接続されておらず、前記溶接ワイヤが前記コンテナから繰り出される時間の少なくとも一部で、前記第１の端部が前記溶接ワイヤからなる層の上面で、少なくとも部分的に上下に浮動するような重量分布を前記チューブが有することを特徴とする方法。
【請求項３２】
前記溶接ワイヤからなる層の前記上面に固定リングを配置する工程を含み、前記第１の端部が、前記固定リングの上面の上で少なくとも部分的に浮動することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記チューブが、少なくとも部分的に可撓性を有することを特徴とする請求項３１又は３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記コンテナから繰り出され、前記溶接ワイヤが、前記チューブの前記通路内に入って前記通路を通過する際に、前記チューブの前記重量分布が、前記チューブに加えられる上向きの力にほぼ等しい下向きの力を生成することを特徴とする請求項３１〜３３の何れかに記載の方法。
【請求項３５】
前記チューブの前記重量分布において、前記チューブは、前記チューブの前記第１の端部に少なくとも近接した位置に、最大の重量配分を有することを特徴とする請求項３１〜３４の何れかに記載の方法。
【請求項３６】
前記チューブの前記重量分布が、調節可能であることを特徴とする請求項３１〜３５の何れかに記載の方法。
【請求項３７】
前記チューブの前記重量分布が、取外し可能なおもりによって少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項３１〜３６の何れかに記載の方法。
【請求項３８】
前記チューブが、前記第１の端部に固定されたスリーブを含み、前記スリーブが、前記溶接ワイヤを、前記チューブの前記通路へ少なくとも部分的にガイドする斜面開口を含むことを特徴とする請求項３１〜３７の何れかに記載の方法。
【請求項３９】
前記斜面開口が、少なくとも部分的に、低摩擦材料で形成されていることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記低摩擦材料が、前記通路の表面上の少なくとも一部に設けられていることを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記チューブが２つの部分からなり、前記２つの部分が、共に入れ子式に接続されていることを特徴とする請求項３１〜４０の何れかに記載の方法。
【請求項４２】
前記コンテナの前記断面形状が、円形であることを特徴とする請求項３１〜４１の何れかに記載の方法。
【請求項４３】
前記溶接ワイヤからなる層の前記上面に配置された固定リングを配置する工程を含み、前記チューブの第１の端部が、前記固定リングの上面に少なくとも近接して、少なくとも部分的に浮動することを特徴とする請求項３１〜４２の何れかに記載の方法。
【請求項４４】
前記チューブの前記通路が、前記通路を通る前記ワイヤの直径の少なくとも２倍の内径を有することを特徴とする請求項３１〜４３の何れかに記載の方法。
【請求項４５】
前記チューブが、プラスチックポリマー、ナイロン、テフロン、ばね状スチール及びこれらの組合せからなる群から選択された材料で少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項３１〜４４の何れかに記載の方法。
【国際調査報告】
2007534488.tif 000011
2007534488.tif 000012
2007534488.tif 000013