(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペイル巻き溶接用ワイヤが収納される容器の外筒周長に比して長い帯板状を成し該外筒の内壁に当接される縦壁部と、この縦壁部の下端から所要間隔を存して内向きに折れ曲がって延び、かつ、前記縦壁部の下端に連なる底辺部分から先端部の頂角部分に向け先細り状を成して、前記容器に収納した前記ペイル巻き溶接用ワイヤ上に載置される複数の弾性内向片とから成り、前記弾性内向片が、前記底辺部分の中心点から該内向片の面内に直角方向に延びる基準線に対して前記頂角部分を溶接用ワイヤの引出し方向にずらした略不等辺三角形状に形成されることを特徴とする溶接用ワイヤの押さえ板。
【請求項２】
前記頂角部分の前記基準線に対するずらし量ｌと前記底辺部分の辺長Ｌとの間に、０．４×Ｌ≦ｌ≦Ｌの関係式が満たされる請求項１に記載の溶接用ワイヤの押さえ板。
【請求項３】
前記頂角部分と前記底辺部分の間に亘る二つの斜辺のうち溶接用ワイヤの引出し方向の上手側に位置する長い方の斜辺と前記基準線との交差角度θが１３°〜５０°である請求項１に記載の溶接用ワイヤの押さえ板。
【請求項４】
前記交差角度θが２０°〜４０°である請求項３に記載の溶接用ワイヤの押さえ板。
【請求項５】
弾性内向片の長さＨ（底辺部分からの頂角部分の高さ）とペイル巻き溶接用ワイヤの積層幅Ｗ（ペイル巻きの外径φo と内径φi の差の１／２）との間に、Ｗ≦Ｈ≦１．８×Ｗの関係式が満たされる請求項１、２、３または４に記載の溶接用ワイヤの押さえ板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直立した外筒を備える容器の外筒内壁に沿う環状空間内にペイル巻きにより積層した状態で収納された溶接用ワイヤの上部に載置して、この溶接用ワイヤを順次引き出す際のワイヤ同士の絡み合いを防いで、溶接用ワイヤを円滑に順次引き出すことができるようにした溶接用ワイヤの押さえ板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
容器内にペイル巻きして積層した状態で収納された溶接用ワイヤを、跳ね上がり及び飛び出しはもとより、躍りや絡みなどをも有効に阻止しながら連続した引出しを可能とするためのこの種の押さえ板に関する典型的な先行技術が実公平 3− 13489号公報に挙げられるように公知である。
【０００３】
上記先行技術によれば、図６に示されるように押さえ板１３は、巻回積層したワイヤ上に載置され、容器の外筒１１（図５参照）の内壁に沿って配設される環状の縦壁部１４と、この縦壁部１４の下端より内向きに延びて容器の内筒（図示せず）の外壁に弾性的に当接し且つこの当接の反発力により縦壁部１４を外筒１１の内壁に当接させる多数の弾性内向片１５とにより形成される。
【０００４】
このような押さえ板において、弾性内向片１５は略二等辺三角形の先細り状を成しており、容器内のペイル巻き溶接用ワイヤ上に円環状に丸めて載置すると、多数の弾性内向片１５は、先端部の頂角部分１５Ｂを容器の中心に向けた筒径方向に整列して溶接用ワイヤ上に配設されることになり、引き出される溶接用ワイヤの跳ね上がりを防止するように作用する。
【０００５】
この押さえ板を、外筒だけで内筒を有しないペイルパックと通称される容器に適用した場合、頂角部分は当接する部材がなくて自由端となっているのと、溶接用ワイヤに作用する弾性内向片１５の押圧力を適正な値に保持するのが容易なことでないのとによって、押さえ板が設けられているにもかかわらずペイル巻きの内部空間にワイヤが２〜３ループ纏まって引き出され、絡みやもつれを生じる問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような問題を解決する手段として前記先行技術にも開示されるように、押さえ板とは別体の環状を成すワイヤ押さえ用おもりを多数の弾性内向片１５の上面に載置させて、引き出されるワイヤが作用する押し上げ力によって弾性内向片１５の前記頂角部分が必要以上に湾曲変形するのを防止するようにしている。しかしながら、ワイヤ押さえ用おもりは、軽いとこの変形防止作用が十分に発揮されないし、反対に重いとワイヤの引出しに大きな力が必要となって円滑な引出しが行われない等の問題があって、ワイヤ押さえ用おもりの設計に細心の注意を払う必要があって面倒である。
【０００７】
一方、このようなワイヤ押さえ用おもりを使用しないで、押さえ板だけで所期の円滑な引出しを可能とするためには、その材質、重量などの素材面について種々の検討を重ねることによりある程度解決が図れるが、それ以上に形状、大きさ、数などの前記弾性内向片１５についての形態がワイヤの躍り、絡みや飛び出し等の異常引出しを有効に阻止する上に多大の影響を及ぼすものであることが判ってはいるが、現在のところこれを技術的に解明するには至っていないのが実状である。
【０００８】
本発明は、このような問題点の解消を図るために成されたものであり、したがって、本発明の主たる目的は、ペイル巻き溶接用ワイヤの引出しの際にワイヤの跳ね上がり、飛び出しの発生を未然に防ぎ、また、ワイヤ同士の絡み合いが生じるのも確実に防止して、円滑なワイヤ引出しを行い得るようにした溶接用ワイヤの押さえ板を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、従来は必要部材とされていたワイヤ押さえ用おもりを使用しないで押さえ板だけによってワイヤの跳ね上がり、飛び出しを確実に防止することを可能とし、安定したワイヤ引出しを実現し得る溶接用ワイヤの押さえ板を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、押さえ板における特に弾性内向片の形態に関して特定の条件を見出してなることによって、弾性内向片の曲がり強度を高めてワイヤを押さえ付ける力を適正に保持することができ、もって押さえ板のみの使用で絡みなどの不正常な状態の発生を防いで円滑なワイヤ送給の実現を図ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、ペイル巻き溶接用ワイヤが収納される容器の外筒周長に比して長い帯板状を成し該外筒の内壁に当接される縦壁部と、この縦壁部の下端から所要間隔を存して内向きに折れ曲がって延び、かつ、前記縦壁部の下端に連なる底辺部分から先端部の頂角部分に向け先細り状を成して、前記容器に収納した前記ペイル巻き溶接用ワイヤ上に載置される複数の弾性内向片とから成る溶接用ワイヤの押さえ板において、弾性内向片を、底辺部分の中心点からこの弾性内向片の面内に直角方向に延びる基準線に対して頂角部分が溶接用ワイヤの引出し方向にずれた略不等辺三角形状に形成してなることを特徴とする。
【００１２】
このように形成すると、基準線に対して頂角部分のずれ量が無い従来の押さえ板に比べて、引き出されるワイヤをより多くの弾性内向片で押さえることが可能となり、スムーズなワイヤ送給ができるとともに、収納容器上ワイヤ引出し点とペイル巻き積層ワイヤの引出し開始部の間のワイヤたるみ量を減らせてキンクやもつれの発生を未然に防止できる。
【００１３】
基準線に対する頂角部分のずれ量は大きい程引き出されるワイヤを押さえる弾性内向片は増える傾向になるが、他方、ワイヤを押さえ付ける力が減少して、ワイヤのもつれ、絡みの原因になる。従って、本発明のうち請求項２〜５に記載の発明の構成のように、ずらし量ｌと前記底辺部分の辺長Ｌとの間に、０．４×Ｌ≦ｌ≦Ｌの関係式が満たされること、ワイヤの引出し方向の上手側に位置する長い方の斜辺と基準線との交差角度θを１３°〜５０°、好ましくは２０°〜４０°とすること、弾性内向片の長さＨとペイル巻き溶接用ワイヤの積層幅Ｗとの間に、Ｗ≦Ｈ≦１．８×Ｗの関係式が満たされること、の特有の各条件を設定することによって、よりスムーズで、かつ、安定性が高いワイヤ送給を行わせることが可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を、添付図面を参照しながら具体的に説明する。各図面において、図１はペイル巻き溶接用ワイヤが収納される容器の断面図、図２は押さえ板の側面図、図３は同じく平面図、図４は図１に対応する平面図である。
【００１５】
図１において、１は外筒、例えば有底直立円筒の外筒を備える容器であって、該容器１の内部空間に捩り入りの溶接用ワイヤがペイル巻状で積層して収納されている。２はこのペイル巻き溶接用ワイヤを示している。ペイル巻き溶接用ワイヤ（以降、ワイヤと略称する）２の上端部には押さえ板３が載置され、ワイヤ引出しの際のワイヤ跳ね上がりを防止するようになっている。
【００１６】
押さえ板３は、好ましくは弾性材料から成り、一つの縦壁部４と複数の弾性内向片５とを備える所望の形状に一体で成形される。縦壁部４は、容器１の外筒周長に比して若干長だけ長い帯板状を成していて、該外筒の内壁に面接触により当接される部分である。複数の弾性内向片５は、縦壁部４の下端から所要間隔を存して内向きに直角方向に折れ曲がって延びて、縦壁部４の下端に連なる底辺部分５Ａから先端部の先が丸まった頂角部分５Ｂに向けて先細り状を成していて、容器１内の前記ワイヤ２上面に沿わせて載置される部分である。
【００１７】
このような構造になる押さえ板３において、前記弾性内向片５は略不等辺三角形状を成しており、底辺部分５Ａの中心点から該内向片５の面内に底辺と直角方向に延ばした基準線７に対して、頂角部分５Ｂをワイヤ２の引出し方向にずらした形状となっており、底辺部分５Ａと頂角部分５Ｂの間に亘る二つの斜辺は、ワイヤ２の引出し方向を基準として上手側斜辺６Ａが下手側斜辺６Ｂよりも長くなっている。
【００１８】
上記押さえ板３の材質としては、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニール樹脂等の適度な弾性を有し、繰り返し曲げに対しても十分な強度を持つ材料が好適である。また、比較的寒冷な場所で使用される機会も多いことから、低温使用条件下における強度を十分に備えた材料を使用することも好ましい手段である。
【００１９】
このような押さえ板３を容器１内のワイヤ２上面に円環状に丸めて載置することにより、ワイヤ２は、ペイル巻きの上端から押さえ板３の弾性内向片５の周縁に接触移動しながら回転して上方に引き出される。このとき、ワイヤ２に接する弾性内向片５が多少の変形を受け、これによって、対応する位置の縦壁部４が外筒の内壁により強く当接されて、ワイヤ２が必要以上に長く引き出されるのを防ぐと共に、押さえ板３の降下を良好に行わせ、かくして、ワイヤ２の引出しを円滑、かつ、絡みやもつれがない状態で安定的に行わせることができる。
【００２０】
ところで、押さえ板３における弾性内向片５の形状は、ワイヤ２の絡み、もつれに対して少なからぬ影響を与えるものであり、頂角部分５Ｂの基準線７に対するずらし量ｌが０である従来品と比べて、ずらし量ｌを適当に設定した本発明品の方がスムーズなワイヤ送給を行わせる上で有効であることが種々の実験を行ったことから判明した。前記ずらし量ｌと弾性内向片５曲がり強度・ワイヤ送給のスムーズさを調べた実験結果は、後記の〔表１〕に示される通りである。
【００２１】
〔表１〕から明らかなように、ずらし比（ずらし量ｌと底辺部分５Ａの辺長Ｌの％比）が１６７％のように大きすぎると、ワイヤを押さえ付ける力が減少して絡みやもつれの原因となり、弾性内向片５曲がり強度・ワイヤ送給のスムーズさの点については、ずらし比（上手側斜辺６Ａと基準線７との交差角度θ）が、ずらし比：１７％（交差角度θ：１６°）からずらし比：１５０％（交差角度θ：４６°）までの範囲で効果があり、更にずらし比：６７％（交差角度θ：３０°）前後で最も効果が顕著であることが判った。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
【実施例】
以下、本発明の実施例について添付図面を参照しながら説明する。
本発明に係る押さえ板３は、所定長さの有端帯状に形成されており、無端環状のものに比べて容器１の外筒の径が多少変化しても使用可能であり、また、保管、運搬に際してもスペースを取らない利点がある。そして、容器１へのセット時には両端部分を重ね合わせることによって円環状で使用するものである。この点については、円環状であると弾性内向片５が上下方向に曲がる等の変形が生じ、ワイヤ送給作用が不安定になるのに対して、有端帯状ではこれを防止することが可能である。また、従来、容器１へのセット時に端部を結合していた手間を省くことができる。なお、弾性内向片５が上下方向に曲がるのは、底辺部分５Ａの縦壁部４への取付け部が直線であるために、円環にした状態で長時間放置しておくと、取付け部での反り力によって弾性内向片５が曲がり易くなるからである。
【００２４】
本発明に係る押さえ板３の具体的態様については、例えば、縦壁部４の高さを５５mmとしたときに、弾性内向片５の底辺部分５Ａの辺長Ｌを６０mmとし、また、円環状で使用するときの両端部分における重ね代を辺長Ｌの２倍の１２０mmとして、縦壁部４の全長を容器１の外筒周長と１２０mmの和に略相当する長さに選定するのが適当である。
【００２５】
弾性内向片５の長さＨ（底辺部分５Ａからの頂角部分５Ｂの高さ）とワイヤ２の積層幅Ｗ（ペイル巻きの外径φo と内径φi の差の１／２）は、Ｗ≦Ｈ≦１．８×Ｗの関係式を満たすことが望ましく、Ｈ＝１．２５Ｗが最適とされる条件である。また、一般的に弾性内向片５の長さＨが短すぎるとワイヤ２が弾性内向片５の上に乗り越えてしまい、キンクやもつれの原因になることがあり、一方、Ｈが長すぎるとワイヤ２と弾性内向片５の当たりが強くなり、弾性内向片５破損の原因となる。従って、上述の式を満足する範囲内が良く、弾性内向片５の長さＨがワイヤ２の積層幅Ｗの２５％増付近が最適であることが判っている。
【００２６】
円環状に載置した押さえ板３における弾性内向片５の前記交差角度θとワイヤ２への押さえとの関係について、本発明に係るワイヤ２が収納される容器１の態様を平面図で示す図４及び従来の押さえ板を用いた場合の図４に対応する平面図である図５を参照して説明する。通常、引き出されるワイヤ２は、引き出される位置イに対して環約１８０°手前側位置ロで、一旦、容器１の内壁に押し付けられてその後引き出される。また、押さえ板３も同様に位置イの約半環手前の位置ロに略相当する位置でワイヤ２の引き出される力の反力によって容器１の内壁に押し付けられる。
【００２７】
ところが、押さえ板３が容器１の内壁に押え付けられる位置は、交差角度θによって異なることが判った。即ち、前記〔表１〕に示すように実験の結果から明らかであるが１６°〜４６°の間が適当であって、このときの押さえ板３が容器１の内壁に押え付けられる位置は、従来の押さえ板１３の場合のその位置に比べてワイヤ２が引き出される位置イより離れるようになり、これによって、押さえ板３の押さえがスムーズになってワイヤ送給の安定性が向上するのである。
【００２８】
本発明は上述の構成としたことによって、ワイヤの円滑な引出しを押さえ板３だけの使用で確実に行わせることが可能であるが、勿論、ワイヤ押さえ用おもりの併用を妨げるものではない。また、縦壁部４を弾性内向片５に比して肉厚に形成して自重を持たせることにより、ワイヤ２の降下に対して押さえ板３を追随性良く降下させることも可能であって、このような変形もまた本発明の範囲に包含されるものである。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は以上述べた構成を有し、作用を成すものであって、容器にペイル巻・積層して収納された溶接用ワイヤの引出しに優れた効果を奏し、絡みやもつれを発生させることなく円滑に溶接用ワイヤを順次引き出して溶接部に安定送給させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例に係るペイル巻き溶接用ワイヤが収納される容器の断面図である。
【図２】図１に示される押さえ板の側面図である。
【図３】図１に示される押さえ板の平面図である。
【図４】図１に対応する平面図である。
【図５】従来の押さえ板を用いた場合の図４に対応する平面図である。
【図６】従来の押さえ板の平面図である。
【符号の説明】
１…容器、                        ２…ペイル巻き溶接用ワイヤ、
３…押さえ板、                    ４…縦壁部、
５…弾性内向片、                ５Ａ…底辺部分、
５Ｂ…頂角部分、                  ６Ａ…上手側斜辺、
６Ｂ…下手側斜辺、                  ７…基準線、
【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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