(57)【要約】      （修正有）【課題】コンタクトチップの先端からから供給されるソリッドワイヤの狙い位置ズレを防止することができるアーク溶接用ワイヤ矯正装置を提供する。【解決手段】対向するローラ２間にソリッドワイヤ５２が当接して送給される矯正部の一端に、ガスシールドアーク溶接用のトーチ３０と接続する第１接続部８と設けるとともに、前記矯正部の他端に、その内部をソリッドワイヤ５２が流通するケーブル５８と接続する第２接続部９を設けてアーク溶接用ワイヤ矯正装置２０を構成する。このため、アーク溶接用ワイヤ矯正装置２０を、トーチ３０の接続部３４とケーブル５８の接続部５９に接続し、ソリッドワイヤ５２の巻癖を矯正する。【選択図】図１
0003160612.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
アーク溶接用のソリッドワイヤの曲がり癖を矯正する装置において、
対向して回転自在に配設されたローラを有し、前記対向するローラ間にソリッドワイヤが当接して送給される矯正部と、
前記矯正部の一端に設けられた、ガスシールドアーク溶接用のトーチと接続する第１接続部と、
前記矯正部の他端に設けられた、その内部をソリッドワイヤが流通するケーブルと接続する第２接続部と、
を有することを特徴とするアーク溶接用ワイヤ矯正装置。
【請求項２】
矯正部は、隣接する一対のローラの回転軸が直交し、同一回転軸方向の一対のローラが３セット以上配設されていることを特徴とする請求項１に記載のアーク溶接用ワイヤ矯正装置。
【請求項３】
矯正部、第１接続部、及び、第２接続部を導電材料で構成し、第２接続部から第１接続部を導電可能に構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアーク溶接用ワイヤ矯正装置。
【請求項４】
第１接続部と第２接続部間に溶接用の不活性ガスが流通するガス流通路を形成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のアーク溶接用ワイヤ矯正装置。
【請求項５】
ローラの外周面には、全周に渡って案内凹部が凹陥形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のアーク溶接用ワイヤ矯正装置。
【請求項６】
案内凹部は、円弧状に凹陥形成されていることを特徴とする請求項５に記載のアーク溶接用ワイヤ矯正装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、アーク溶接に用いられるソリッドワイヤの曲がり癖を矯正する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半自動アーク溶接を行うには、図７に示されるようなアーク溶接装置５０が用いられている。このようなアーク溶接装置５０は、ワイヤ矯正装置５５、送給装置５６、トーチ３０とからなる。ワイヤ矯正装置５５は、ワイヤリールやワイヤパック５１に巻かれたソリッドワイヤ５２（以下単にワイヤ５２と略す）の巻癖を矯正する装置である。このようなワイヤ矯正装置５５は、一般的にワイヤ５２の進行方向に隣接して配設された２つのローラ５５ａと、これらのローラ５５ａの中間位置に、対向して配設されたローラ５５ｂとから構成されている。なお、ワイヤ矯正装置としては、特許文献１に示されるような装置が従来から知られている。
【０００３】
ワイヤリールやワイヤパック５１から送給されたワイヤ５２は、一対のローラ５５ａとローラ５６ｂと間を通過する際に、巻癖が矯正される。ワイヤ矯正装置５５によって巻癖が矯正されたワイヤ５２は、送給装置５６によって、アーク溶接用のトーチ３０に送給される。送給装置５６は、対向する一対のローラ５６ａ、５６ｂとから構成され、一方のローラはモーターにより回転力が付与されるようになっている。一般的に、ワイヤ送給装置５６は、図７に示されるように、一対の対向するローラ５６ａ、５６ｂが隣接して２組配設されている。そして、ワイヤ５２ａは、トーチ３０の先端に取り付けられたコンタクトチップ３２内を挿通し、溶接箇所に供給される。この際に、ワイヤ５２は、コンタクトチップ３２と接触して、コンタクトチップ３２から大電流が給電される。そして、ワイヤ５２と被溶接部材との間でアークが発生し（放電し）、その際に発生する熱により、ワイヤ５２や被溶接部材が溶解し、被溶接部材が溶接される。溶接を行う際には、溶接箇所と空気とが接触することによるブローホールの発生を防止するために、チップホルダ３３に形成されたガス供給口３３ａからＣＯ２やアルゴン等の不活性ガスを供給し、シールドノズル３１の先端から溶接箇所に前記不活性ガスを供給して、溶接箇所と空気の接触を防止している。なお、トーチ３０はその基端に設けられた接続部３４が、ケーブル５８の末端に設けられた接続部５９と接続している。送給装置５６から送給されるソリッドワイヤ５２は、ケーブル５８内を流通して、トーチ３０に供給されるようになっている。なお、ケーブル５８は、円筒形状に形成された編み導線の内側及び外側を絶縁材料で被覆した柔軟な構造のものであり、前記編み導線を溶接用電流が導電するとともに、ケーブル５８内を不活性ガスが流通するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３２８２４９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
コンタクトチップ３２に供給されるワイヤ５２が過大に曲がっている場合には（ワイヤ５２の曲率半径が小さい場合には）、コンタクトチップ３２の先端から送給されるワイヤ５２の狙い位置がズレてしまう。トーチ３０の移動方向にワイヤ５２が曲がっている場合には、ワイヤ５２の狙い位置がズレることがないので問題とならないが、トーチ３０の進行方向と直交する方向にワイヤ５２が曲がっている場合には、ワイヤ５２の狙い位置が大きくズレてしまい、所望の位置を溶接することができない。近年では、自動化の要請により、トーチ３０はロボットアームの先端に取り付けられている場合が多く、ロボットアームの姿勢によって、ワイヤ５２の送給路も変化するため、ワイヤ５２の狙い位置が安定しないという問題があった。
【０００６】
本考案は、上記問題を解決し、コンタクトチップの先端からから供給されるソリッドワイヤの狙い位置ズレを防止することができるアーク溶接用ワイヤ矯正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の考案は、
アーク溶接用のソリッドワイヤの曲がり癖を矯正する装置において、
対向して回転自在に配設されたローラを有し、前記対向するローラ間にソリッドワイヤが当接して送給される矯正部と、
前記矯正部の一端に設けられた、ガスシールドアーク溶接用のトーチと接続する第１接続部と、
前記矯正部の他端に設けられた、その内部をソリッドワイヤが流通するケーブルと接続する第２接続部とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の考案において、
矯正部は、隣接する一対のローラの回転軸が直交し、同一回転軸方向の一対のローラが３セット以上配設されていることを特徴とする。
これにより、ケーブルから供給されるソリッドワイヤがいかなる方向に曲がっている場合であっても、確実に巻癖が矯正される。
【０００９】
請求項３に記載の考案は、請求項１又は請求項２に記載の考案において、
矯正部、第１接続部、及び、第２接続部を導電材料で構成し、第２接続部から第１接続部を導電可能に構成したことを特徴とする。
これにより、アーク溶接用ワイヤ矯正装置を、トーチの接続部とケーブルの接続部に接続し、トーチとケーブルの間に介装させるだけで、ケーブルから供給される溶接電流がトーチに供給され、溶接用電流を導電させる専用の導線を必要としない。
【００１０】
請求項４に記載の考案は、請求項１〜請求項３に記載の考案において、
第１接続部と第２接続部間に溶接用の不活性ガスが流通するガス流通路を形成したことを特徴とする。
これにより、本考案のアーク溶接用ワイヤ矯正装置を、トーチの接続部とケーブルの接続部に接続し、トーチとケーブルの間に介装させるだけで、ケーブルに供給される不活性ガスがトーチに供給され、不活性ガスを供給する専用の配管を必要としない。
【００１１】
請求項５に記載の考案は、請求項１〜請求項４に記載の考案において、
ローラの外周面には、全周に渡って案内凹部が凹陥形成されていることを特徴とする。
これにより、対向するローラで挟まれて送給されるソリッドワイヤが、ローラの幅方向中央にセンタリングされ、確実に、ソリッドワイヤの巻癖が矯正される。
【００１２】
請求項６に記載の考案は、請求項５に記載の考案において、
案内凹部は、円弧状に凹陥形成されていることを特徴とする。
これにより、対向するローラで挟まれて送給されるソリッドワイヤが、確実にローラの幅方向中央にセンタリングされる。
【考案の効果】
【００１３】
本考案によれば、対向するローラ間にソリッドワイヤが当接して送給される矯正部の一端に、ガスシールドアーク溶接用のトーチと接続する第１接続部と設けるとともに、前記矯正部の他端に、その内部をソリッドワイヤが流通するケーブルと接続する第２接続部を設けたので、アーク溶接用ワイヤ矯正装置を、トーチの接続部とケーブルの接続部に接続し、トーチとケーブルの間に介装させるだけで、ソリッドワイヤの巻癖を矯正することができ、コンタクトチップの先端からから供給されるソリッドワイヤの狙い位置ズレを防止することが可能となる。
また、アーク溶接用ワイヤ矯正装置は、トーチとケーブルに介装される構造であるので、トーチがロボットアームの先端に取り付けられ、ロボットアームの姿勢によって、ソリッドワイヤの送給路が変化したとしても、トーチの直前で、ソリッドワイヤの巻癖が矯正されるのでソリッドワイヤの狙い位置を安定させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案のアーク溶接用ワイヤ矯正装置がトーチに取り付けられた状態の説明図である。
【図２】アーク溶接用ワイヤ矯正装置の断面図である。
【図３】図２のＡ―Ａ断面図である。
【図４】図２のＢ―Ｂ断面図である。
【図５】図３や図４のＣ矢視図である。
【図６】別例の説明図である。
【図７】アーク溶接装置の説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
以下に図面を参照しつつ、本考案の好ましい実施の形態を示す。図１に示されるように、本考案のアーク溶接用ワイヤ矯正装置２０は、トーチ３０とケーブル５８に介装される。図２を用いて、本考案のアーク溶接用ワイヤ矯正装置２０の説明をする。アーク溶接用ワイヤ矯正装置２０は、主に、装置本体１、ローラ２、ベアリング３、軸部材４、締結部材５、カバー６、ガス流通管７、第１接続部８、第２接続部９、端部材１１、端部材１２、スプリング受け部材１３、スプリング受け部材１４とから構成されている。なお、装置本体１、第１接続部８、第２接続部９、端部材１１、端部材１２は、導電性に優れた真鍮等の銅合金で構成されている。カバー６は、合成樹脂等の絶縁体で構成されている。
【００１６】
図３や図４に示されるように、装置本体１の断面形状は、略Ｌ字形状であり、互いに直交する第１板部１ｄと第２板部１ｅとから構成されている。装置本体１の長手方向がワイヤ５２の送給方向となっている。図２に示されるように、第１板部１ｄと第２板部１ｅには、長穴状のスライド穴１ａが、第１板部１ｄと第２板部１ｅの長手方向に交互に複数連通形成されている。スライド穴１ａの長手方向は、装置本体１の長手方向と直交する方向、つまり、ワイヤ５２の送給方向と直交する方向に形成されている。本実施形態では、第１板部１ｄと第２板部１ｅのそれぞれに３つのスライド穴１ａが連通形成されている。第１板部１ｄと第２板部１ｅの外面には、各スライド穴１ａに沿って、スライド穴１ａの幅寸法よりも広い幅寸法の凹陥溝１ｂが凹陥形成されている。
【００１７】
図２〜図４に示されるように、各スライド穴１ａが形成されている部分には、２つのローラ２が互いに対向して回転自在に取り付けられている。ローラ２は円柱形状である。図３や図４に示されるように、ローラ２の外周面の中央には、案内凹部２ａが全周にわたって形成されている。本実施形態では、案内凹部２ａは円弧状に凹陥している。本実施形態では、ローラ２には軸受部材３が取り付けられ、前軸受部材３を連通する軸部材４がスライド穴１ａに挿通している。本実施形態では、軸受部材３は、ボールベアリング等のベアリングである。また、軸部材４はボルトであり、凹陥溝１ｂに収納されるナットである締結部材５が軸部材４に螺着して、軸部材４がスライド穴１ａに固定されている。なお、本実施形態では、軸部材４にはスペーサ１５が取り付けられ、このスペース１５によりローラ２が軸方向最適位置に配置されるようになっている。締結部材５を緩めると、軸部材４はスライド穴１ａ内を移動可能な状態となり、ワイヤ５２の送給方向と直交する方向に移動させることができる。このように本実施形態では、第１板部１ｄと、第１板部１ｄと直交する第２板部１ｅの長手方向に交互に一対のローラ２が回転自在に取り付けられているので、隣接する一対のローラ２の回転軸は直交している。このような装置本体１とローラ２とから、ワイヤ５２の巻癖を矯正する矯正部が構成されている。
【００１８】
図２に示されるように、装置本体１の両端にはそれぞれ、端部材１１、端部材１２が取り付けられている。図２〜図４に示されるように、端部材１１及び端部材１２には、４枚のカバー６が取り付けられ、装置本体１、端部材１１、端部材１２、及び、カバー６で取り囲まれる閉空間が形成されている。カバー６により、装置本体１内への異物の侵入が防止される。
【００１９】
図２に示されるように、端部材１１、１２の中央には、装置本体１に連通する連通穴１１ａ、１２aが連通形成されている。それぞれの連通穴１１ａ、１２ａの、装置本体１側の途中部分には、スプリング受け部材１３、１４が挿通して取り付けられている。スプリング受け部材１３、１４の外部側には、スプリング受け穴１３ａ、１４ａが形成されている。スプリング受け穴１３ａ、１４ａの底部には、装置本体１側に連通する連通穴１３ｂ、１４ｂが連通形成されている。スプリング受け穴１４ａには、ケーブル５８内から延出するコンジットスプリング５７が取り付けられている。また、スプリング受け穴１３ａには、トーチ３０内に延出するコンジットスプリング３５が取り付けられている。
【００２０】
図２に示されるように、端部材１１には、第１接続部８が取り付けられている。第１接続部８は、トーチ３０の接続部３４と接続するものである。本実施形態では、トーチ３０の接続部３４は円筒形状であり、第１接続部８は、接続部３４を受容する形状となっていて、接続部３４を締め付けて固定する締付部８ａが形成されている。本実施形態では、締付部８ａにはスリット８ｂが形成されていて、スリット８ｂが形成されている締付部８ａにはネジ穴８ｃが形成されている。トーチ３０の接続部３４を第１接続部８に差し込んだ状態で、締付部８ａのネジ穴８ｃにネジを締め付けると、接続部３４が第１接続部８に取り付けられる。
【００２１】
図２に示されるように、端部材１２には、第２接続部９が取り付けられている。本実施形態では、第２接続部９は、円筒形状であり、ケーブル５８の末端に取り付けられた接続部５９に挿入されて取り付けられるようになっている。前述したように、装置本体１、第１接続部８、第２接続部９、端部材１１、端部材１２は、導電性に優れた銅合金で構成されているので、ケーブル５８から供給される溶接電流は、接続部５９から、トーチ３０の接続部３４に導電するようになっている。
【００２２】
図５に示されるように、端部材１１及び端部材１２の互いに対向する位置には、流通管取付穴１１ｂ、１２ｂが形成されている。流通管取付穴１１ｂ、１２ｂには、ガス流通管７の両端が挿入されて取り付けられている。端部材１１及び端部材１２にはそれぞれ、取付穴１１ｂ、１２ｂと、連通穴１１ａ、１２ａを接続するガス流通穴１１ｃ、１２ｃが形成されている。このような構造により、ケーブル５８から供給される不活性ガスは、順次、連通穴１２ａ、ガス流通穴１２ｃ、ガス流通管７、ガス流通穴１１ｃ、連通穴１１ａからなるガス流通路を流通し、接続部３４からトーチ３０に供給されるようになっている。このため、本考案のアーク溶接用ワイヤ矯正装置２０を、トーチ３０の接続部３４とケーブル５８の接続部５９に接続し、トーチ３０とケーブル５８の間に介装させるだけで、ケーブル５８から供給される不活性ガスがトーチ３０に供給され、不活性ガスを供給する専用の配管を必要としない。
【００２３】
本実施形態では、装置本体１、第１接続部８、第２接続部９、端部材１１、端部材１２を、導電材料で構成したので、ケーブル５８から供給される溶接電流が、接続部５９、第２接続部９、端部材１２、装置本体１、端部材１１、第１接続部８、接続部３４と導電し、トーチ３０に前記溶接電流が供給される。このため、本考案のアーク溶接用ワイヤ矯正装置２０を、トーチ３０の接続部３４とケーブル５８の接続部５９に接続し、トーチ３０とケーブル５８の間に介装させるだけで、ケーブル５８から供給される溶接電流がトーチ３０に供給され、溶接用電流を導電させる専用の導線を必要としない。
【００２４】
ケーブル５８（コンジットスプリング５７）から供給されるワイヤ５２は、スプリング受け部材１４の連通穴１４ｂから装置本体１内に侵入し、互いに対向する一対のローラ２の案内凹部２ａと当接して通過する際に、巻癖が矯正される。このため、コンタクトチップ３２の先端からから供給されるワイヤ５２の狙い位置ズレを防止することが可能となる。本実施形態では、同一回転軸方向の一対のローラ２が３セット装置本体１に回転自在に配設されているので、確実にワイヤ５２の巻癖が矯正される。本実施形態では、第１板部１ｄと第２板部１ｅの長手方向に交互に、対向する一対のローラ２１が回転自在に配設されているので、ケーブル５８から供給されるワイヤ５２がいかなる方向に曲がっている場合であっても、確実に巻癖が矯正される。また、本実施形態では、ローラ２の外周面に、全周に渡って案内凹部２ａが凹陥形成されているので、対向するローラ２で挟まれて送給されるソリッドワイヤ５２が、ローラ２の幅方向中央にセンタリングされ、確実に、ソリッドワイヤ５２の巻癖が矯正される。このように本考案のアーク溶接用ワイヤ矯正装置２０は、トーチ３０とケーブル５８に介装される構造であるので、トーチ３０がロボットアームの先端に取り付けられ、ロボットアームの姿勢によって、ワイヤ５２の送給路が変化したとしても、トーチ３０の直前で、ワイヤ５２の巻癖が矯正されるのでワイヤ５２の狙い位置を安定させることが可能となる。
【００２５】
なお、第１板部１ｄや第２板部１ｅに回転自在に取り付けられている中央の一対のローラ２を、これらの両側の一対のローラ２に対して、ワイヤ５２の進行方向と直交する向きに所定距離移動させると、ワイヤ５２を所望の曲率半径に曲げることが可能となり、ワイヤ５２とコンタクトチップ３２との接触を安定させることが可能となる。本実施形態では、第１板部１ｄと、第１板部１ｄと直交する第２板部１ｅに、ローラ２が回転自在に取り付けられているので、第１板部１ｄ及び第２板部１ｅに取り付けられている中央の一対のローラ２を移動させることにより、任意の方向にワイヤ５２を曲げることが可能となる。
【００２６】
なお、本実施形態では、ワイヤ５２の巻癖を矯正する矯正部は、ワイヤ５２の進行方向に複数配設された互いに対向する一対のローラ２から構成されているが、隣接して回転自在に配設された２個の受けローラと、前記２個の受けローラの中間位置であり且つ前記２個の受けローラと対向する位置に回転自在に配設された加圧ローラとから矯正部を構成しても差し支えない。
また、本実施形態では、同一回転軸方向の一対のローラ２が３セット装置本体１に回転自在に配設されているが、同一回転軸方向の一対のローラ２を４セット以上装置本体１に回転自在に配設することにしても差し支えない。
【００２７】
なお、第１接続部８及び第２接続部９はそれぞれ、アーク溶接用ワイヤ矯正装置２０が接続されるトーチ３０の接続部３４や接続部５９に対応した形状となっている。
【００２８】
図６に示されるように、スペーサ１５の代わりに、対向するローラ２を回転自在に支持する軸部材４が挿通する連結部材１６を設けても差し支えない。このように構成すれば、締結部材５を緩めると、スペーサ１５により対向するローラ２が連動してスライド穴１ａに沿って動くので、ローラ２の位置の調整が容易となる。
【００２９】
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本考案を説明したが、本考案は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲および明細書全体から読み取れる考案の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うアーク溶接用ワイヤ矯正装置また技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。
【符号の説明】
【００３０】
１      装置本体
１ａ    スライド穴
１ｂ    凹陥溝
１ｄ    第１板部
１ｅ    第２板部
２      ローラ
２ａ    案内凹部
３      ベアリング
４      軸部材
５      締結部材
６      カバー
７      ガス流通管
８      第１接続部
８ａ    締付部
８ｂ    スリット
８ｃ    ネジ穴
９      第２接続部
１１    端部材
１１ａ  連通穴
１１ｂ  流通管取付穴
１２    端部材
１２ａ  連通穴
１２ｂ  流通管取付穴
１２ｃ  ガス流通穴
１３    スプリング受け部材
１３ａ  スプリング受け
１３ｂ  連通穴
１３ｃ  ガス流通穴
１４    スプリング受け部材
１４ａ  スプリング受け穴
１４ｂ  連通穴
１５    スペーサ
２０    アーク溶接用ワイヤ矯正装置
３０    トーチ
３１    シールドノズル
３２    コンタクトチップ
３３    チップホルダ
３３ａ  ガス供給口
３４    接続部
３５    コンジットスプリング
５０    アーク溶接装置
５２    ソリッドワイヤ
５１    ワイヤパック
５１ａ  接続部
５５    ワイヤ矯正装置
５６    送給装置
５７    コンジットスプリング
５８    ケーブル
５９    接続部
【図２】
0003160612.tif 000003
【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】
0003160612.tif 000008
【図１】
0003160612.tif 000009