(57)【要約】【課題】送給モータ１１と、この送給モータ１１によって回転する送給ロール１２と、溶接ワイヤ５を前記送給ロール１２との間に挟持して送給する押付ロール１３と、前記両ロール１２、１３の挟持部から送り出される溶接ワイヤ５を溶接トーチ内のライナ２２へとガイドするための中空筒状体をなすアウトレットガイド１４とから構成されるワイヤ送給装置において、前記両ロール１２、１３の回転圧力によってワイヤ表面の酸化物が削られて剥がれかかった削れカスがライナ２２内に次第に堆積して送給不良の原因となる。【解決手段】本発明は、外部からのエアホース９を介して供給される圧縮エアを、前記両ロール１２、１３の挟持部と前記アウトレットガイド１４の入口部との隙間に噴出させるためのエア噴出部材８を新たに配置したワイヤ送給装置である。【選択図】  図１
2004188431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接ワイヤを送給するための送給モータと、この送給モータによって回転する送給ロールと、前記溶接ワイヤを前記送給ロールとの間に挟持して送給する前記送給ロールに対向して配置された押付ロールと、前記両ロールの挟持部から送り出される前記溶接ワイヤを溶接トーチ内のライナへとガイドするための中空筒状体をなすアウトレットガイドと、エアホースを介して供給される圧縮エアを前記両ロールの挟持部と前記アウトレットガイドの入口部との隙間に噴出させるエア噴出部材と、を具備したことを特徴とするワイヤ送給装置。
【請求項２】
溶接ワイヤを送給するための送給モータと、この送給モータによって回転する送給ロールと、前記溶接ワイヤを前記送給ロールとの間に挟持して送給する前記送給ロールに対向して配置された押付ロールと、前記両ロールの挟持部から送り出される前記溶接ワイヤを溶接トーチ内のライナへとガイドするために中空筒状体をなしかつ前記両ロールの挟持部側の外周部にエアホースを介して供給される圧縮エアを前記両ロールの挟持部方向に噴出させるエア通路を設けたアウトレットガイドと、を具備したことを特徴とするワイヤ送給装置。
【請求項３】
ワイヤ送給装置の送給ロールと押付ロールとの挟持部から送り出される溶接ワイヤを溶接トーチ内のライナへとガイドするために中空筒状体をなし、かつ前記両ロールの挟持部側の外周部にエアホースを介して供給される圧縮エアを前記両ロールの挟持部方向に噴出させるエア通路を設けたことを特徴とするアウトレットガイド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消耗電極式アーク溶接に使用するワイヤ送給装置及びその部品であるアウトレットガイドに関し、特に、ワイヤ送給装置の送給ロールの回転圧力によって溶接ワイヤ表面の酸化物が削られて剥がれかかった削れカスの除去機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、溶接ロボットを使用したアーク溶接装置の構成図である。同図においては、本発明と関係のある溶接ワイヤの送給系のみを記載しており、溶接電源装置の接続は省略している。ロボット本体４には、ワイヤ送給装置１及び溶接トーチ２が取り付けられている。溶接ワイヤ５は、ワイヤ送給装置１によってワイヤスタンド６に取り付けられたワイヤリール７からコンジットケーブル３を通って送給される。そして、ワイヤ送給装置１から送り出されれた溶接ワイヤ５は、溶接トーチのコンジットケーブル２１内のライナを通って被溶接物へと送給される。
【０００３】
図５は、上述したワイヤ送給装置１と溶接トーチ２との接続部を示す断面図である。ワイヤ送給装置１は、溶接ワイヤ５を送給するための送給モータ１１と、この送給モータ１１によって回転する送給ロール１２と、溶接ワイヤ５を送給ロール１２との間に挟持して送給する送給ロール１２に対向して配置された押付ロール１３と、上記の両ロール１２、１３の挟持部から送り出される溶接ワイヤ５を溶接トーチコンジットケーブル２１内のライナ２２へとガイドするための中空筒状体をなすアウトレットガイド１４と、から構成される。したがって、溶接ワイヤ５は、送給ロール１２と押付ロール１３との挟持部から回転圧力を受けて、アウトレットガイド１４にガイドされてライナ２２内へと送り出される。
（この従来技術については、例えば特許文献１を参照）
【０００４】
【特許文献１  】
特開平５−１１１７６９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図６に示すように、溶接ワイヤ５は送給ロール１２と押付ロール１３との挟持部から強い回転圧力を受けて送り出される。ところで、溶接ワイヤ５は、空気中に設置されるためにその表面に薄い酸化物（酸化皮膜）が形成される。この酸化物が上記の回転圧力によって削られて（以下，削れカスという）、剥がれ落ちたり又は剥がれかかったままでワイヤ表面に付着する。この削れカスが付着した状態で溶接ワイヤ５はアウトレットガイド１４を通ってライナ内を送給される。このために、ライナ内でワイヤ表から削れカスが剥がれ落ちて、時間経過と共に次第にライナ内に堆積する。この堆積量が一定量を超えると溶接ワイヤ５の送給変動が大きくなり、溶接状態が不安定になるために溶接品質が悪くなる。
【０００６】
上記のような削れカスの堆積による送給不良は、ソリッドワイヤよりも送給性がやや劣るフラックス入りワイヤを使用したときに顕著である。また、ソリッドワイヤの中でも、ワイヤ製造過程において表面の酸化物の除去処理をしないもの、又は表面に酸化物が形成されにくいような表面処理をしないものは、この問題が程顕著である。特に、マグネシウムワイヤは酸化作用が非常に強いために、ワイヤ表面に酸化物が形成されやく、上記の問題は特に顕著である。
【０００７】
そこで、本発明では、上述した削れカスの堆積による送給不良を抑制することができる削れカス除去機構を有するワイヤ送給装置及びアウトレットガイドを提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、溶接ワイヤを送給するための送給モータと、この送給モータによって回転する送給ロールと、前記溶接ワイヤを前記送給ロールとの間に挟持して送給する前記送給ロールに対向して配置された押付ロールと、前記両ロールの挟持部から送り出される前記溶接ワイヤを溶接トーチ内のライナへとガイドするための中空筒状体をなすアウトレットガイドと、エアホースを介して供給される圧縮エアを前記両ロールの挟持部と前記アウトレットガイドの入口部との隙間に噴出させるエア噴出部材と、を具備したことを特徴とするワイヤ送給装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、溶接ワイヤを送給するための送給モータと、この送給モータによって回転する送給ロールと、前記溶接ワイヤを前記送給ロールとの間に挟持して送給する前記送給ロールに対向して配置された押付ロールと、前記両ロールの挟持部から送り出される前記溶接ワイヤを溶接トーチ内のライナへとガイドするために中空筒状体をなしかつ前記両ロールの挟持部側の外周部にエアホースを介して供給される圧縮エアを前記両ロールの挟持部方向に噴出させるエア通路を設けたアウトレットガイドと、を具備したことを特徴とするワイヤ送給装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、ワイヤ送給装置の送給ロールと押付ロールとの挟持部から送り出される溶接ワイヤを溶接トーチ内のライナへとガイドするために中空筒状体をなし、かつ前記両ロールの挟持部側の外周部にエアホースを介して供給される圧縮エアを前記両ロールの挟持部方向に噴出させるエア通路を設けたことを特徴とするアウトレットガイドである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［実施の形態１］
図１に示すように、本発明の実施の形態１では、溶接ワイヤ５を送給するための送給モータ１１と、この送給モータによって回転する送給ロール１２と、溶接ワイヤ５を送給ロール１２との間に挟持して送給する送給ロール１２に対向して配置された押付ロール１３と、上記の両ロール１２、１３の挟持部から送り出される溶接ワイヤ５を溶接トーチ内のライナ２２へとガイドするための中空筒状体をなすアウトレットガイド１４と、から構成されるワイヤ送給装置において、
外部からのエアホース９を介して供給される圧縮エアを上記の両ロール１２、１３の挟持部と上記のアウトレットガイド１４の入口部との隙間に噴出させるエア噴出部材８を新たに配置したものである。
【００１２】
上記のエア噴出部材８から圧縮エアが噴出されて、ワイヤ表面に付着した削れカスをアウトレットガイド１４に入る前に吹き飛ばして除去する。これによって、削れカスがライヤ内に堆積する量を大幅に低減することができる。したがって、削れカスの堆積による送給不良の問題を改善することができる。
【００１３】
［実施の形態２］
図２に示すよう、実施の形態２では、溶接ワイヤ５を送給するための送給モータ１１と、この送給モータ１１によって回転する送給ロール１２と、溶接ワイヤ５を送給ロール１２との間に挟持して送給する送給ロール１２に対向して配置された押付ロール１３と、上記の両ロール１２、１３の挟持部から送り出される溶接ワイヤ５を溶接トーチ内のライナ２２へとガイドするための中空筒状体をなすアウトレットガイド１４と、から構成されるワイヤ送給装置において、
上記のアウトレットガイド１４に、上記の両ロール１２、１３の挟持部側の外周部にエアホース９を介して供給される圧縮エアを上記の両ロール１２、１３の挟持部方向に噴出させるためのエア通路１４ａを新たに設けたものである。
【００１４】
上記のアウトレットガイド１４のエア通路１４ａから圧縮エアが噴出されて、ワイヤ表面に付着した削れカスをアウトレットガイド１４に入る前に吹き飛ばして除去する。このために、削れカスがライナ内に堆積する量を大幅に低減することができる。したがって、削れカスの堆積による送給不良の問題を改善することができる。
【００１５】
ところで、一般的にアウトレットガイドは消耗部品であるので、容易に交換可能なように取り付けられている。また、アウトレットガイドは、ワイヤ送給装置に取り付けられる場合と、溶接トーチのコンジットケーブル先端部に取り付けられる場合とがある。どちらの場合でも、本発明のアウトレットガイドを使用すれば、削れカスを除去することができる。
【００１６】
［効果の一例］
図３は、本発明の効果の一例を説明するためのライナ内削れカス堆積量の時間変化図である。同図は、溶接ワイヤに直径１．２ｍｍΦの鉄鋼用フラックス入りワイヤを使用して、ワイヤ送給速度１０ｍ／ｍｉｎで送給したときの、ライヤ内に堆積する削れカスの重量を時間経過と共に測定したものである。
【００１７】
同図から明らかなように、削れカス除去機構のない従来技術では、ワイヤ送給量が約２００ｍに達した時点で、削れカスの堆積量が１ｇを超える。この実験の場合では、削れカスの堆積重量が１ｇを超えると送給が不安定になりやすくなり、ライナの交換が必要になった。これに対して、削れカス除去機構を有する本発明では、削れカスの堆積重量が大幅に低減されるので、ライナの交換頻度が少なくなる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明のワイヤ送給装置又はアウトレットガイドを使用すれば、溶接ワイヤの表面に付着した削れカスをアウトレットガイド及びライナに入る前に圧縮エアの噴出によって吹き飛ばして除去することができるので、ライナ内への削れカスの堆積による送給不良の発生を抑制することができる。さらに、ライナ内への削れカスの堆積速度が緩やかになるので、ライナの交換頻度を少なくすることができ、メンテナンスの負荷を軽減することができる。
【００１９】
請求項３記載のアウトレットガイドを従来の削れカス除去機構のないアウトレットガイドの代りに使用することによって、従来のワイヤ送給装置に改造を加えることなく、上記の効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るワイヤ送給装置の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係るワイヤ送給装置の構成を示す断面図である。
【図３】本発明の効果の一例を示すライナ内削れカス堆積量の時間変化図である。
【図４】従来技術における溶接ロボットを使用したアーク溶接装置の構成図である。
【図５】従来技術におけるワイヤ送給装置の構成を示す断面図である。
【図６】従来技術の課題を説明するための送給ロールの回転圧力によって発生した削れカスがワイヤ表面に付着する様子を示す図である。
【符号の説明】
１            ワイヤ送給装置
２            溶接トーチ
３            コンジットケーブル
４            ロボット本体
５            溶接ワイヤ
６            ワイヤスタンド
７            ワイヤリール
８            エア噴出部材
９            エアホース
１１            送給モータ
１２            送給ロール
１３            押付ロール
１４            アウトレットガイド
１４ａ            エア通路
２１            溶接トーチのコンジットケーブル
２２            ライナ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004188431.tif 000005
【図４】
2004188431.tif 000006
【図５】
2004188431.tif 000007
【図６】
2004188431.tif 000008