(57)【要約】  本発明は、挿通処置用に所定材料と所定直径を有する溶接ワイヤー（１３）の端部を成形する方法に関し、ここで溶接ワイヤー（１３）は溶接トーチ（１０）内に配置されたコンタクト管を通る少なくとも１つのワイヤーコア（１２）を介してワイヤー貯蔵部から給送されており、かつこれに対応した装置に関する。溶接ワイヤー（１３）の端部を自動化成形できるようにすべく、本発明によれば、挿通処置前に、電源（２）に接続したコンタクト板（３０）と溶接ワイヤー（１３）との間に、溶接ワイヤー（１３）の材料と直径の関数として電弧（１５）を発生させ、溶接ワイヤー（１３）の端部を成形し、ここで溶接ワイヤー（１３）の端部を半球状に成形し、溶接ワイヤー（１３）の半球状端部の直径は溶接ワイヤー（１３）の直径を実質超過させない。
2011529397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定材料と所定直径とを有する溶接ワイヤー（１３）の端部を挿通処置用に成形する方法で、前記溶接ワイヤー（１３）を溶接トーチ（１０）内に配置されたコンタクト管を通る少なくとも１つのワイヤーコア（１２）を介してワイヤー貯蔵部から給送する方法であって、挿通処置前に、電源（２）に接続されたコンタクト板（３０）と前記溶接ワイヤー（１３）との間に前記溶接ワイヤー（１３）の材料と直径の関数として電弧（１５）を発生させ、前記溶接ワイヤー（１３）の端部を成形し、前記溶接ワイヤー（１３）の端部を半球状に成形し、前記溶接ワイヤー（１３）の半球状端部の直径が前記溶接ワイヤー（１３）の直径を実質超過しないことを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記溶接ワイヤー（１３）の材料と直径の関数として特性曲線を確定し記憶させ、個々の特性曲線に基づき前記溶接ワイヤー（１３）の端部を形成する前記電弧（１５）を生成することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電弧（１５）を生成する前記電源（２）を起動信号により起動することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記コンタクト板（３０）と前記溶接ワイヤー（１３）との間に、前記電源（２）により電圧（２８）を印加することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
溶接装置（１）の前記電源（２）により前記電弧（１５）を生成することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記電源（２）を溶接出力から前記溶接ワイヤー（１３）の端部成形用の挿通出力へ切り換え、前記溶接ワイヤー（１３）の半球状端部を成形した後、前記電源（２）を挿通出力から溶接出力へ自動的に切り換えることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
接点放電により前記電弧（１５）を生成し、かつクランプ機構（３１）により前記溶接ワイヤー（１３）を固定し、コンタクト装置（３２）を接触させ、前記コンタクト板（３０）を前記溶接ワイヤー（１３）へ移動させ、続いて前記溶接ワイヤー（１３）から後退させることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
接点放電により前記電弧（１５）を生成し、かつ少なくとも１つの搬送手段（３５）により前記溶接ワイヤー（１３）を前記コンタクト板（３０）へ搬送し、続いて前記溶接ワイヤー（１３）を復動させ、そこで前記溶接ワイヤー（１３）にコンタクト装置（３２）を接触させることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記コンタクト板（３０）を前記溶接ワイヤー（１３）との整列から退出させ、前記コンタクト板（３０）を越えて前記溶接ワイヤー（１３）を搬送することを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
接点放電により前記電弧（１５）を生成し、かつ前記溶接トーチ（１０）の動きにより前記溶接ワイヤー（１３）を固定的に装着された前記コンタクト板（３０）へ移動させ、続いて前記溶接ワイヤー（１３）を前記溶接トーチ（１０）と共に復動させ、そこで前記溶接ワイヤー（１３）を前記溶接トーチ（１０）内に接触させることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
後刻の新規の挿通処置に合わせ、前記溶接ワイヤー（１３）の端部を溶接工程の終端で半球状に成形することを特徴とする、請求項８から１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記溶接ワイヤー（１３）の材料に適合させた保護ガスにより、前記電弧（１５）を保護することを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
挿通処置用に溶接ワイヤー（１３）の端部を成形する装置であって、クランプ機構（３１）とコンタクト装置（３２）とコンタクト板（３０）とを基板（３３）上に整列配置し、前記コンタクト板（３０）を可動装着し、前記クランプ機構（３１）と前記コンタクト装置（３２）を前記基板（３３）上の固定位置に装着し、前記コンタクト板（３０）と前記コンタクト装置（３２）とを電源（２）に接続し、前記クランプ機構（３１）が保持し前記コンタクト装置（３２）が接触する前記溶接ワイヤー（１３）と前記コンタクト板（３０）との間に電弧（１５）を放電させて前記溶接ワイヤー（１３）の端部が成形できるようにすることを特徴とする、装置。
【請求項１４】
前記電源（２）は前記基板（３３）上に装着するか、あるいは溶接装置（１）に一体化し、操作要素（３４）を接続することを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記コンタクト板（３０）は、モーターあるいは磁石により前記溶接ワイヤー（１３）に接近させ、かつ前記溶接ワイヤー（１３）から離間するよう可動とし、該モーターあるいは該磁石の起動を操作要素（３４）の起動に依存させることを特徴とする、請求項１３または１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記溶接ワイヤー（１３）用の前記クランプ機構（３１）は、モーターにより機械的か磁気的かまたは電気的に構成されていることを特徴とする、請求項１３から１５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
挿通処置用に溶接ワイヤー（１３）の端部を成形する装置であって、コンタクト装置（３２）と前記溶接ワイヤー（１３）を接触させるコンタクト板（３０）とを基板（３３）上に整列配置し、前記溶接ワイヤー（１３）を搬送する搬送装置（３５）に基板（３３）を関連付け、前記コンタクト板（３０）と前記コンタクト装置（３２）とを電源（２）に接続し、前記搬送装置（３５）が搬送し前記コンタクト装置（３２）が接触する前記溶接ワイヤー（１３）と前記コンタクト板（３０）との間に電弧（１５）を放電させられるようにしたことを特徴とする、装置。
【請求項１８】
前記コンタクト板（３０）は、前記溶接ワイヤー（１３）との整列状態から離脱させられるよう前記基板（３３）上に可動装着されていることを特徴とする、請求項１７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定材料で所定の直径を有する溶接ワイヤーの端部を挿通処置用に成形する方法に関し、ここで溶接ワイヤーは溶接トーチ内に配置されたコンタクト管を通り少なくとも１個のワイヤーコアを介してワイヤー貯蔵部から給送される。
【０００２】
本発明は、挿通処置用の溶接ワイヤーの端部を成形する装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
先行技術から、消耗型電極を用いた溶接工程には、ワイヤーコイル上に巻回され、あるいはワイヤードラムから巻き戻された連続ワイヤーが必要であることが一般に知られている。その場合、溶接ワイヤーの端部をそれぞれ切断し、しかるべき鋭利な端部とバリを持たせるようにする。溶接工程を実施する前に、適当な溶接ワイヤーをワイヤーコアまたはフィーダ内に挿入する必要があり、これらはそれぞれホースパッケージ内に組み込まれているか、あるいは溶接トーチに向け外部から供給される。かくする際に、ワイヤーコア内に溶接ワイヤーが詰まってしまってワイヤーコアを損傷させることのないよう、ワイヤーコアをバリによって傷つけてはならない。これらの要件に応えるべく、ワイヤーコア内へ挿通させる溶接ワイヤー端部は面取り成形しておかねばならない。現在、これはヤスリや適当な研摩具の助けを借りて端部を面取り成形し、バリを取り除くことで手動により行われている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
それでも、これには特により硬質の溶接ワイヤー材料（クロム−ニッケルや鋼）では時間を浪費する欠点を伴うものである。他方で、より軟質の材料（アルミニウム合金等）は機械的動作に起因する溶接ワイヤーの屈曲リスクを必然的に伴うものである。このような場合、溶接ワイヤーは新規に切断しなければならなくなり、再度バリを取り除かねばならないことになる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
それ故、本発明の目的は、溶接ワイヤーの端部を自動化処置により変形しあるいは面取り成形できるようにする上記に特定した方法ならびに上記に特定した装置を提供することにある。
【０００６】
方法の観点からは、本発明の目的は、挿通処置の前に、電源に接続されたコンタクト板と溶接ワイヤーとの間に溶接ワイヤーの材料と直径との関数として電弧を発生させて溶接ワイヤーの端部を成形し、ここで溶接ワイヤーの端部を半球状に成形し、溶接ワイヤーの半球状端部の直径が溶接ワイヤーの直径を実質超過しないようにすることで達成される。
【０００７】
このようにする上で、極めて簡単に扱える迅速な工程により溶接ワイヤーの端部が損傷無しで挿通用に成形されることは好都合である。このことで、挿通処置が、例えば最大で７０メートルまでの長さを有する造船業等におけるフィーダの長さと無関係となることもまた保証されよう。
【０００８】
好都合な態様では、特性曲線は溶接ワイヤーの材料と直径との関数として確定され記憶されており、電弧は個々の特性曲線に基づき溶接ワイヤーの端部を成形するよう生成される。
【０００９】
電弧生成用の電源を起動信号により起動させる方策により、支出を最小限に保つことができ、何故なら既に利用可能な電源、すなわち溶接装置の電源が都合よく使用できるからである。
【００１０】
溶接ワイヤーの端部を成形する電弧を発生させることで、コンタクト板と溶接ワイヤーとの間に電源により電圧が印加される。
【００１１】
既に前記した如く、溶接装置の電源により電弧が生成される場合は好都合であり、何故ならこれが支出を最小限に保つことになるからである。
【００１２】
この場合、電源は溶接出力から溶接ワイヤーの端部成形用のいわゆる挿通出力へ切り換えることができ、溶接ワイヤーの半球状端部を成形した後、挿通出力から溶接出力へ再度自動的に切り換えることができる。
【００１３】
好都合な仕方では、溶接ワイヤーをクランプ機構により固定し、コンタクト装置に接触させ、コンタクト板を溶接ワイヤーへ移動させ、続いてコンタクト板を溶接ワイヤーから後退させるという形で、接点放電により電弧を発生させる。
【００１４】
同様に、溶接ワイヤーを少なくとも１個の搬送装置によりコンタクト板へ搬送し、続いて溶接ワイヤーを復動させ、そこで溶接ワイヤーにコンタクト装置を接触させるという形で、接点放電により電弧を発生させることができる。
【００１５】
コンタクト板を溶接ワイヤーとの整列状態から後退させることができる場合、コンタクト板を越えて溶接ワイヤーを搬送させることが可能である。
【００１６】
本発明のさらなる特徴的な特徴によれば、固定的に装着されたコンタクト板に対し溶接トーチの動きにより溶接ワイヤーを移動させ、続いて溶接トーチと共に溶接ワイヤーを復動させ、そこで溶接ワイヤーを溶接トーチに接触させる形で、接点放電により電弧を発生させるよう規定される。
【００１７】
後刻の新規の挿通処置については、溶接ワイヤーの半球状端部は都合よくは溶接工程の終端にて成形される。
【００１８】
溶接ワイヤーの端部を成形する電弧が溶接ワイヤーの材料に適合する保護ガスにより保護されている場合は、好都合であろう。
【００１９】
本発明の目的は、上記に特定された装置によっても達成され、この装置ではクランプ機構とコンタクト装置とコンタクト板とを基板上に整列配置し、ここでコンタクト板を可動装着するとともにクランプ機構とコンタクト装置を基板上の固定位置に装着し、コンタクト板とコンタクト装置とを電源に接続し、クランプ機構が保持しコンタクト装置が接触する溶接ワイヤーとコンタクト板との間に電弧を放電させ、溶接ワイヤーの端部を成形するようにする。
【００２０】
好都合な態様では、電源は基板上に装着され、あるいは溶接装置に一体化され、操作要素が接続される。
【００２１】
コンタクト板はモーターあるいは磁石により溶接ワイヤーに近接離間するよう可動とすることができ、前記モーターもしくは前記磁石の起動は操作要素の起動に依存する。
【００２２】
溶接ワイヤー用のクランプ機構は、モーターにより機械的にあるいは磁気的にまたは電気的に構成することができる。
【００２３】
本発明の目的は、上記に特定された装置によっても達成され、ここではコンタクト装置と溶接ワイヤーを接触させるコンタクト板とを基板上に整列配置し、溶接ワイヤーを搬送する搬送装置を基板に関連付け、コンタクト板とコンタクト装置とを電源に接続し、搬送装置により搬送されコンタクト装置が接触する溶接ワイヤーとコンタクト板との間に電弧を放電させられるようにする。
【００２４】
好都合な仕方では、コンタクト板は基板上に可動装着し、溶接ワイヤーとの整列状態から退出可能とする。このことで、接点ワイヤーはコンタクト板を越えて搬送できるようになる。
【００２５】
本発明を、添付概略図面を参照してより詳細に説明することにする。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】溶接機械あるいは溶接装置の概略図である。
【図２】本発明になる方法の実施前後の溶接ワイヤーの端部を示す。
【図３】溶接ワイヤー端部の成形期間中の電流／電圧の推移を示す。
【図４】溶接ワイヤーの端部を成形する本発明になる装置の第１の変形例を示す。
【図５】本発明になる装置の第２の変形例を示す。
【図６】本発明になる装置の第３の変形例を示すす。
【図７】本発明になる装置の第１の変形例を用いた本発明になる方法の実施の説明である。
【図８】本発明になる装置の第１の変形例を用いた本発明になる方法の実施の説明である。
【図９】本発明になる装置の第１の変形例を用いた本発明になる方法の実施の説明である。
【図１０】本発明になる装置の第１の変形例を用いた本発明になる方法の実施の説明である。
【図１１】本発明になる装置の第２の変形例を用いた本発明になる方法の実施の説明である。
【図１２】本発明になる装置の第２の変形例を用いた本発明になる方法の実施の説明である。
【図１３】本発明になる装置の第２の変形例を用いた本発明になる方法の実施の説明である。
【図１４】本発明になる装置の第２の変形例を用いた本発明になる方法の実施の説明である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
先ず第一に、例示実施形態の同一部分が同一の参照符号により表わされている点に留意されたい。
【００２８】
図１は、例えばＭＩＧ（金属−不活性ガス）／ＭＡＧ（金属−活性ガス）溶接あるいはＷＩＧ（ウォルフラム−不活性ガス）／ＴＩＧ（タングステン−不活性ガス）溶接や電極溶接法や二重ワイヤー／タンデム溶接法やプラスマまたはソルダリング法等の様々な工程あるいは方法のための溶接装置１あるいは溶接設備を表わすものである。
【００２９】
溶接装置１は、電力素子３と制御装置４と電力素子３が関連付けられたスイッチ部材５と制御装置４とをそれぞれ含む電源２を備える。スイッチ部材５と制御装置４には、ガス貯槽９と溶接トーチ１０あるいはトーチとの間に配置されたガス８、例えば二酸化炭素やヘリウムやアルゴン等の特に保護ガス用の給送ライン７内に制御弁６が接続してある。
【００３０】
加えて、通常ＭＩＧ／ＭＡＧ溶接に用いられるワイヤーフィーダ１１は、制御装置４によって起動することができ、ここで充填材あるいは溶接ワイヤー１３はワイヤーコイルやワイヤードラム等のワイヤー貯蔵部あるいは貯蔵ドラム１４から給送ラインあるいはワイヤーコア１２と呼ばれるものを介して溶接トーチ１０の領域へ給送される。無論、図１に示す補機装置と同じ設計とせずに先行技術から公知の如く、ワイヤーフィーダ１１を溶接装置１内、特にその基本的筺体内に組み込むことが可能である。
【００３１】
ワイヤーフィーダ１１が溶接ワイヤー１３あるいは充填材を溶接トーチ１０外部の処置場所へ供給することもまた可能であり、その目的に合わせ、ＷＩＧ／ＴＩＧ溶接では通常そうであるように、非消耗電極を好ましくは溶接トーチ１０内に配置する。
【００３２】
非消耗電極（図示せず）と加工物１６との間に、電弧１５、特に作動電弧を築き上げるのに必要な電力は、溶接ライン１７を介して電源２の電力素子３から溶接トーチ１０、特に電極へ供給され、ここで好ましくは幾つかの部品で構成される溶接対象である加工物１６はさらなる溶接ライン１８を介して同様に溶接装置１、特に電源２に接続され、工程用の電力回路が電弧１５を築き上げたりプラズマジェットが形成できるようにしてある。
【００３３】
溶接トーチ１０を冷却すべく、溶接トーチ１０は介挿された流量制御部２０を介して冷却回路１９により流体貯槽、特に水槽２１に接続し、溶接トーチ１０を作動状態に置いたときに、冷却回路１９、特に水槽２１内に収容された流体に使用する流体ポンプを始動させ、かくして溶接トーチ１０の冷却を行なうことができる。
【００３４】
溶接装置１はさらに入力および／または出力装置２２を備えており、この装置を介して溶接装置１の大半の異なる溶接パラメータや作動モードや溶接プログラムをそれぞれ設定し呼び出すことができる。そうする際に、入力および／または出力装置２２を介して設定される溶接パラメータや作動モードあるいは溶接プログラムは制御装置４へ伝送され、この装置が続いて溶接装置１の個々の構成要素を起動し、かつ／または制御に必要な個々の値をプリセットすることになる。
【００３５】
図示の例示実施形態では、溶接トーチ１０はさらにホースパック２３を介して溶接装置１に接続してある。ホースパック２３は、溶接装置１から溶接トーチ１０までの個別ラインを収容している。ホースパック２３には結合機構２４を介して溶接トーチ１０が接続されるのに対し、ホースパック２３内に配置される個別ラインには接続ソケットあるいはプラグイン式結線を介して溶接装置１の個々の接点が接続される。ホースパック２３の適切な応力解放を保証すべく、ホースパック２３には、応力解放手段２５を介して筺体２６、特に溶接装置１の基本的筺体が接続される。無論、溶接装置１への接続用にも結合機構２４を使用することが可能である。
【００３６】
基本的には、先に触れた部品の必ずしも全てが、異なる溶接方法あるいは例えばＷＩＧ装置あるいはＭＩＧ／ＭＡＧ装置あるいはプラズマ装置等の溶接装置１に使用されあるいは採用されるとは限らないことに留意されたい。かくして、例えば溶接トーチ１０を空冷溶接トーチ１０として実現することが可能である。
【００３７】
ＭＩＧ／ＭＡＧ工程等の消耗型溶接ワイヤー１３を用いる溶接工程を行なうときに、とりわけ溶接ワイヤー１３に合わせ適切な材料と直径が選択されるよう念頭に置かねばならない。かくして、ワイヤーコア１２内に存在する溶接ワイヤー１３が所望の要件を満たさない場合、それは変えねばならない。これは、溶接ワイヤー１３をワイヤーコイル１４上あるいはワイヤードラム内に戻すことを意味する。この後、続く溶接工程に必要な溶接ワイヤー１３を挿通させることができる。
【００３８】
この種の挿通処置は、溶接ワイヤー１３を搬送し、ワイヤーフィーダ１１から始め、少なくとも１つのワイヤーコア１２を経由（ホースパック２３内もしくは外部誘導）し、溶接トーチ１０内のコンタクト管を通し、かくして溶接ワイヤー１３を続いて加工物１６上の溶接場所で利用可能とすることからなる。
【００３９】
溶接工程に応じ、ワイヤーコア１２はワイヤーバッファと呼ばれるもののために例えばＣＭＴ（低温金属移送）溶接に当てはまる如く所定領域において割り込ませることができる。この種のワイヤーバッファは、挿通処置期間中に格別な注意を必要とする。１つ（または複数）のワイヤーコア１２を損傷しないようにすべく、溶接ワイヤー１３の終端または始端を面取り成形することが必要である。
【００４０】
本発明によれば、これは電弧１５を放電させることで初めに溶接ワイヤー１３を融解させ、その端部が半球状態様にて成形するようにする形で行なわれる。溶接ワイヤー１３はかくして、少なくともワイヤーコア１２内へこれを破損することなく挿通させることができる。
【００４１】
下記では、電弧１５により溶接ワイヤー１３の端部を面取り成形し、確実な挿通処置を保証する仕方を、図２から図１４を参照して詳しく説明することにする。挿通処置それ自体は詳細に説明はしないが、何故ならそれは先行技術から概ね公知だからである。
【００４２】
図２は、それぞれ本発明になる方法を用いた、成形あるいは面取り前（左手側）と成形あるいは面取り後（右手側）の溶接ワイヤー１３の詳細図である。成形後に、溶接ワイヤー１３はその端部が実質半球状となり、この半球の直径が溶接ワイヤー１の直径を上回ることはない。これは、本発明になる方法にとって不可欠の前提条件であり、何故なら溶接ワイヤー１３を上回る半球の直径はワイヤーコア１２内にワイヤーを詰まらせる筈だからである。
【００４３】
この前提条件は、成形処置を実行するものに従い、溶接ワイヤー１３の各材料／直径の組み合わせごとに特性曲線を確定し記憶させる形で実質満たされる。溶接ワイヤー１３への電弧１５のエネルギー入力は、記憶させた特性曲線に従って電源２により制御される。特性曲線は、好ましくは電源２の制御装置４に記憶させ、溶接ワイヤー１３の設定材料と直径の関数として起動される。
【００４４】
特性曲線は、例えば図３中の時間ｔの関数として示される複数のパラメータ、すなわち２個の主パラメータ、換言すれば電流２７と電圧２８の曲線の推移により形成される。このことから、コンタクト板３０と溶接ワイヤー１３との間に電圧２８が印加された状態で、時刻２９まで接点放電が行なわれることは特に明らかである。溶接ワイヤー１３がコンタクト板３０に接触すると、短絡を生じ、これが電源２により見分けられる。その後、時刻２９において短絡が断たれると、電流２７が増大し、溶接ワイヤー１３とコンタクト板３０との間に電弧１５が形成できるようになる。時刻２９から、溶接ワイヤー１３の端部が始めに融解され、半球状に成形されるよう、電流２７と電圧２８の推移が選択される。これは、特に電流２７の主パルスにより達成される。さらに、本発明によれば、半球の直径が溶接ワイヤー１３の直径を超過することはない。電弧１５が所定態様にて消滅するよう、主パルス後に電流２７を意図的にゼロに落とすことも、明らかである。それによって、精密に成形された半球がほぼ得られ、それ以上は修正させない。
【００４５】
下記の図４から図６には、本発明の方法を実施する本発明になる装置の異なる変形例が図示してある。
【００４６】
図４中、装置は基板３３上に装着するクランプ機構３１とコンタクト装置３２とコンタクト板３０とで構成してある。配置は、溶接ワイヤー１３を先ずクランプ機構３１を介して移動し、続いて少なくとも一側でコンタクト装置３２により接触させることができ、最後にコンタクト板３０に隣接するよう整列させる。コンタクト板３０は、溶接ワイヤー１３に対し反対極性を構成する。その目的に合わせ、コンタクト板３０とコンタクト装置３２を電源２に接続し、溶接ワイヤー１３、ただしこれは例えばコンタクト装置３２のばねにより接触させられており、このワイヤーとコンタクト板３０との間に電弧１５が生成できるようにしてある。この目的に合わせ、溶接ワイヤー１３はクランプ機構３１により確実に保持され、この機構は矢印の向きに水平方向に可動とされ、コンタクト板３０は垂直方向（矢印）に可動配置されている。このように電流回路を閉路させることができ、かくして接点放電により電弧１５を成形することができる。電源２への接続は、それ故に柔軟でもなければならない。電源２は、電弧１５の生成あるいは施工のいずれかを可能とすべく基板３３上に配置することができ、本発明になる方法は、溶接装置１や電源２とはそれぞれ無関係に、溶接装置１内の電源２に対応させることができる。電源２を基板３３上に配置する場合、基板は破線に従って延在させることにする。
【００４７】
電源２が溶接装置１内の電源に対応する場合、コンタクト板３０および／またはコンタクト装置３２は溶接トーチ１０用の出力端と並列に配置する。無論、電源２に２個の別個の出力端を持たせることもでき、かくして電源２に例えばその通常の出力端に加えいわゆる挿通出力端を具備させ、ここでこれらの二つの出力端どうしを切り換えられるようにすることができる。
【００４８】
溶接ワイヤー１３の端部成形用の起動および／または制御は、実質的に電源２により行なわれる。電源２は、溶接ワイヤー１３の端部をしかるべく形成するよう、好ましくは起動信号に基づいて所要の処置を始動させる。図示の装置は、基本的には手動溶接機に適したものである。起動信号は、電源２が接続された操作要素３４の作動により生成される。操作要素３４は、基板３３上に配置され、基板３３上に配置された筺体内に組み込まれ、かつ／または溶接装置１の入／出力装置２２上に配置される。その結果、クランプ機構３１とコンタクト板３０の動きは電源２により制御される。無論、クランプ機構３１を機械式とし、ユーザが溶接ワイヤー１３を手動で固定することも可能である。
【００４９】
図５によれば、装置は搬送装置３５とコンタクト装置３２とコンタクト板３０とで構成され、それらは基板３３上に整列装着される。コンタクト板３０とコンタクト装置３２は、溶接ワイヤー１３とコンタクト板３０との間の接点放電により電弧１５を生成して溶接ワイヤー１３の端部を形成することができるような仕方で、ここでも電源２に接続してある。
【００５０】
搬送装置３５は、図４に示した装置のクランプ機構３１に置き換わるものである。下記において特に断らない限り、図４の説明は図５にも当てはまるものである。好ましくは２個の搬送ローラにより形成される搬送装置３５により、溶接ワイヤー１３は固定的に装着されたコンタクト板３０の方向に移動させ、再び後退させることができる。溶接ワイヤー１３は、コンタクト装置３２を越え、同装置により接触させるべく導かれる。
【００５１】
この種の装置は、手動溶接機と自動化された溶接設備の両方で使用することができる。手動溶接機に使用した場合、起動信号は操作要素３５（図示せず）により再度生成される。対照的に、自動化溶接設備内で使用するときは、例えば主シーケンス制御システム、例えばロボット制御により、あるいは溶接ジョブの終端で、起動信号が生成される。
【００５２】
図６は、図５の装置に実質対応するもう１つの装置を示すものである。下記において特に断らない限り、図４と図５についての説明は図６にも当てはまる。この場合、溶接ワイヤー１３をコンタクト板３０を越えて搬送する補助駆動部内で本発明になる方法を実施することが不可欠である。搬送装置３５はかくして、モーター板３６上に装着されて適当な筺体内に組み込むことのできる補助駆動部の搬送装置に対応する。コンタクト板３０とコンタクト装置３２だけは、依然として基板３３上に配置されている。随意選択的には、電源２もまた基板３３上に装着することができる。
【００５３】
コンタクト板３０を越えて溶接ワイヤー１３を搬送可能とするため、コンタクト板は可動としなければならない。かくして、コンタクト板をモーターあるいは磁石等により揺動可能とすべく、例えば軸３７はその一側をコンタクト板３０内に組み込む。これは、破線で示す垂直コンタクト板３０により図示してある。また、コンタクト装置３２は溶接ワイヤー１３からしかるべく後退させ、溶接ワイヤー１３の搬送期間中に一切抵抗をもたらしたりせず、どんな電流の導通も回避するようにできる。
【００５４】
この変形例の応用分野には、ワイヤードラム用のワイヤー交換システム、すなわち自動化された溶接設備が含まれる。さらに、この変形例もまたワイヤーフィーダ１１内のワイヤー駆動装置、すなわち手動溶接機と共に使用することができる。
【００５５】
図７〜図１４中、本発明になる方法を本発明になる装置の２つの変形例により説明する。かくする上で、溶接ワイヤー１３の端部の成形方法を、先に説明した構造的細部は詳述せずに、詳しく説明する。先ず第一に、図示の矢印がコンタクト板３０やクランプ機構３１や搬送装置３５や溶接ワイヤー１３等の関連部品の個々の動きの方向を表わすのに役立つ（既述の如く図４から図６でも同様である）ことに留意されたい。
【００５６】
下記において、図４になるクランプ機構を用い、本方法を図７〜図１０により説明することにする。
【００５７】
図７から明らかな如く、溶接ワイヤー１３は先ずクランプ機構３１を通り、コンタクト装置３２を過ぎ、ほぼコンタクト板３０にまで遠く移動する。この後、クランプ機構３１を閉鎖する。好ましくは、モーターによるか、手によるか、あるいは磁石による等して、溶接ワイヤー１３が固定されて整列するようにする。これ故、溶接ワイヤー１３にコンタクト装置３２が接触することがほぼ自動的に続く。溶接ワイヤー１３がコンタクト板３０にどれ位接近移動したかに応じ、既に接触したかまたは短絡したか、あるいは依然として非所定距離にあるかがかくして規定される。これは、コンタクト装置３２とコンタクト板３０との間に電圧２８を印加することで電源２により見分けられよう。電圧２８が供給停止されるかあるいはほぼゼロになった場合、短絡が存在することになり、また印加電圧２８が維持されている場合は、短絡を生成しなければならないことになる。
【００５８】
図８から明らかな如く、これは電源２が接点放電に必要な短絡を見分けられるまで、モーターや磁石等によりコンタクト板３０を溶接ワイヤー１３の方向へ移動させるようにして行なわれる。既に図３から判るように、電流２７をそこで増大させ、それによって図９に示す如くコンタクト板３０の続く後退運動期間中に電弧１５が放電できるようにする。電圧２８の推移に基づき、電流源２は燃焼する電弧１５を認識して主パルスを生成し、かくして溶接ワイヤー１３を所要の様式にて初めて融解させ、その半球状端部を形成させる。これは、溶接ワイヤー直径と材料の観点から選択された特性曲線に従って行なわれる。電弧１５を所定の仕方で消滅させた後、コンタクト板３０を図１０に示す始動位置へ移動させる。続いて、溶接ワイヤー１３をその半球状に設計された端部と共に挿通処置から取り除くことができるよう、クランプ機構３１を再度解放する。
【００５９】
下記の図１１から図１４において、図５と図６になる搬送装置３５を用いる方法を説明することにする。
【００６０】
基本的に、図７から図１０に従う方法は必要な変更を加えて適用可能である。その差異は、搬送装置３５がここで溶接ワイヤー１３をコンタクト板３０に向け移送し、コンタクト板３０から離間移送する点に在る。コンタクト板３０は、溶接ワイヤー１３の端部成形方法の期間中にその位置を変えることはない。コンタクト板３０は図６に対応して単純に揺動させ、かくして溶接ワイヤー１３がコンタクト板３０を越えて搬送できるようにすることができる。
【００６１】
本方法は、コンタクト板３０が装着された位置にロボットが溶接トーチ１０を配置する形でロボットにより実施することもできる。コンタクト装置３２はかくして一切不要であり、何故ならこの機能は溶接トーチ１０内に配設されたコンタクト管によりとって代わられるからである。さらに、追加の搬送装置３５もまた一切不要であり、何故なら溶接ワイヤー１３は既に移送されているからである。溶接ワイヤー１３の端部の成形は、この場合、この溶接ワイヤー１３の続く挿通処置に向け行なわれる。本発明になる方法は、かくして溶接ワイヤー１３の交換に先立って実施される。
【００６２】
最後に、銅等の適当な導電材料をコンタクト板３０とコンタクト装置３２とに用い、本発明になる方法の適切な実施を保証することに言及しておかねばならない。
【００６３】
同様に、コンタクト板３０を動かす搬送装置３５やクランプ機構３１および／またはモーターや磁石等の起動および／または制御は、外部制御によっても行なうことができる。これにそこで好ましくはデータリンクを介して電源２を接続し、本発明になる方法の実施を可能にすることにする。
【００６４】
本発明になる方法では溶接工程で生ずる筈の溶接ワイヤー１３から離脱する飛沫が皆無であることは、言うまでもない。このことは、特に個々の溶接ワイヤー１３に対する電弧１５の燃焼時間が極端に短い、例えばミリ秒範囲もしくはそれ以下であるという理由が故に、事実起き得ない。この時間は、溶接ワイヤー１３の端部を融解開放させ、半球状形状を形成するのに十分である。
【００６５】
溶接ワイヤー１３とコンタクト板３０との間の短絡は、搬送装置３５もしくはコンタクト板３０を動かすモーターのモーター電流を計測することで見分けられることにも、留意されたい。
【００６６】
例えば、溶接ワイヤー１３の端部を成形した後、クランプ機構３１を解放して搬送装置３５が溶接ワイヤー１３を個々の方向へ移動させるまでの所定期間について、それを待機させる形で、安全策を講ずることもできる。
【図１】
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【図２】
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【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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【国際調査報告】
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