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特開2025-14357ワイヤバッファ装置、バッファ量の制御システム及び溶接システム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025014357
(43)【公開日】2025-01-30
(54)【発明の名称】ワイヤバッファ装置、バッファ量の制御システム及び溶接システム
(51)【国際特許分類】
B23K 9/133 20060101AFI20250123BHJP
B23K 9/12 20060101ALI20250123BHJP
【ＦＩ】
B23K9/133 502A
B23K9/12 304B
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023116851
(22)【出願日】2023-07-18
(71)【出願人】
【識別番号】000001199
【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所
(72)【発明者】
【氏名】村上 元章
(57)【要約】
【課題】コンパクトな構成でバッファ量を十分に確保しつつ、バッファ量を精度よく検出できるワイヤバッファ装置を提供する。
【解決手段】送給装置間における溶接ワイヤの弛み量を制御するためのワイヤバッファ装置であって、ワイヤバッファ装置は、基台を有し、基台には、ワイヤ入口部と、ワイヤ出口部と、溶接ワイヤが挿通され、環状部が湾曲形成されるチューブと、ロッドと、環状部の径方向にスライドするスライダと、環状部の中心位置に配置されるクランク軸と、検出センサと、を備え、ロッドは、スライダのスライド移動に応じてクランク軸が回転するように、環状部の径方向に対してスライドする摺動機構と、クランク軸とに接続され、摺動機構は、チューブが挿通されるチューブ挿入部を有し、チューブの径方向の移動に伴って、摺動機構が前記環状部の径方向にスライドする。
【選択図】図３
【解決手段】送給装置間における溶接ワイヤの弛み量を制御するためのワイヤバッファ装置であって、ワイヤバッファ装置は、基台を有し、基台には、ワイヤ入口部と、ワイヤ出口部と、溶接ワイヤが挿通され、環状部が湾曲形成されるチューブと、ロッドと、環状部の径方向にスライドするスライダと、環状部の中心位置に配置されるクランク軸と、検出センサと、を備え、ロッドは、スライダのスライド移動に応じてクランク軸が回転するように、環状部の径方向に対してスライドする摺動機構と、クランク軸とに接続され、摺動機構は、チューブが挿通されるチューブ挿入部を有し、チューブの径方向の移動に伴って、摺動機構が前記環状部の径方向にスライドする。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の送給装置と第２の送給装置との間に配置され、送給装置間における溶接ワイヤの弛み量を制御するためのワイヤバッファ装置であって、
前記ワイヤバッファ装置は、
前記第１の送給装置から溶接ワイヤが送給されるワイヤ入口部と、
前記第２の送給装置へ向かって溶接ワイヤを送出するワイヤ出口部と、
前記ワイヤ入口部と前記ワイヤ出口部との間で交差させることにより環状部が湾曲形成され、前記溶接ワイヤが挿通されるチューブと、
前記ワイヤ入口部、前記ワイヤ出口部、及び前記チューブの環状部を収容する収容領域が設けられる基台と、
前記収容領域に配置され、前記チューブが挿通されて、前記環状部の径の伸縮に伴って径方向に移動するチューブ挿入部と、前記チューブ挿入部と共に移動するスライダと、を有する摺動機構と、
前記収容領域の中心位置に軸支されるクランク軸と、長手方向両端部が前記スライダと前記クランク軸にそれぞれ接続され、前記スライダの移動に伴って前記クランク軸を回転させるロッドと、を備えるクランク機構と、
前記クランク軸の回転角度を検出する検出センサと、
を備える、
ワイヤバッファ装置。
前記ワイヤバッファ装置は、
前記第１の送給装置から溶接ワイヤが送給されるワイヤ入口部と、
前記第２の送給装置へ向かって溶接ワイヤを送出するワイヤ出口部と、
前記ワイヤ入口部と前記ワイヤ出口部との間で交差させることにより環状部が湾曲形成され、前記溶接ワイヤが挿通されるチューブと、
前記ワイヤ入口部、前記ワイヤ出口部、及び前記チューブの環状部を収容する収容領域が設けられる基台と、
前記収容領域に配置され、前記チューブが挿通されて、前記環状部の径の伸縮に伴って径方向に移動するチューブ挿入部と、前記チューブ挿入部と共に移動するスライダと、を有する摺動機構と、
前記収容領域の中心位置に軸支されるクランク軸と、長手方向両端部が前記スライダと前記クランク軸にそれぞれ接続され、前記スライダの移動に伴って前記クランク軸を回転させるロッドと、を備えるクランク機構と、
前記クランク軸の回転角度を検出する検出センサと、
を備える、
ワイヤバッファ装置。
【請求項2】
前記摺動機構は、前記基台の面方向に沿って移動する玉軸受又はピンを有し、
前記玉軸受又はピンは、前記環状部の径方向に沿って、前記基台に形成されたガイド溝に沿って移動する、
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
前記玉軸受又はピンは、前記環状部の径方向に沿って、前記基台に形成されたガイド溝に沿って移動する、
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
【請求項3】
前記ワイヤ入口部、又は前記ワイヤ出口部の何れか一方に、前記チューブが取付けられる、
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
【請求項4】
前記チューブ挿入部は、前記チューブを挟持するローラ機構を有する、
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
【請求項5】
前記ロッドを、少なくとも２本以上設け、
前記ロッドと前記クランク軸との連結部を、前記クランク軸の外縁側に等間隔で配置した、
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
前記ロッドと前記クランク軸との連結部を、前記クランク軸の外縁側に等間隔で配置した、
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
【請求項6】
前記チューブをガイドする複数のスリーブを設け、
前記スリーブは、前記環状部の径の伸縮を所定範囲内で許容する内径を有する、
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
前記スリーブは、前記環状部の径の伸縮を所定範囲内で許容する内径を有する、
請求項１に記載のワイヤバッファ装置。
【請求項7】
請求項１～６の何れか１項に記載のワイヤバッファ装置と、
前記ワイヤバッファ装置に前記溶接ワイヤを送給する前記第１の送給装置であるプッシュフィーダと、
前記ワイヤバッファ装置から前記溶接ワイヤが送給される前記第２の送給装置であるプルフィーダと、
制御部と、を備えた、
バッファ量の制御システム。
前記ワイヤバッファ装置に前記溶接ワイヤを送給する前記第１の送給装置であるプッシュフィーダと、
前記ワイヤバッファ装置から前記溶接ワイヤが送給される前記第２の送給装置であるプルフィーダと、
制御部と、を備えた、
バッファ量の制御システム。
【請求項8】
請求項１～６の何れか１項に記載のワイヤバッファ装置を備えた溶接ロボットと、
溶接電源と、を備える、
溶接システム。
溶接電源と、を備える、
溶接システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ワイヤバッファ装置、バッファ量の制御システム及び溶接システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、溶接ワイヤを用いた溶接装置において、ワイヤパック側に配置されて正転方向のみの送給を行うプッシュフィーダと、溶接トーチ側に配置されて正転・逆転方向の送給を行うプルフィーダと、の間に、溶接ワイヤを円滑に供給するためのバッファ装置を設けた構成が知られている。このような溶接装置は、プッシュフィーダとプルフィーダの送給方向が異なる場合に、送給不良などが発生すると送給経路内で溶接ワイヤに大きな負荷が掛かって送給制御が適切に行われない虞がある。このため、バッファ装置により検出された溶接ワイヤに掛かる負荷量を、プッシュフィーダ又はプルフィーダにフィードバックする溶接システムが開示されている。
【0003】
特許文献１には、ワイヤが挿通される入口部と、出口部と、ワイヤを環状に湾曲した状態で収容する収容領域と、収容領域に収容されたガイド部と、を含む収容体を備え、入口部寄りの第１端部と、出口部寄りの第２端部のうち、何れか一方は収容体に固定し、他方は軸線方向に沿ってスライド移動可能に支持する、ワイヤ収容装置が記載されている。
同様に、特許文献２には、ワイヤ導入端とワイヤ送出端とを有するチューブ状のワイヤガイドと、ワイヤガイドを支持する支持ベースとを備え、ワイヤ導入端は、支持ベースに固定され、ワイヤ送出端は、支持ベースに対して軸線方向に相対移動可能に支持され、ワイヤガイドは、ワイヤ導入端とワイヤ送出端とが互いに逆方向を向くようにループをなしている、ワイヤのバッファ形成機構が記載されている。
同様に、特許文献２には、ワイヤ導入端とワイヤ送出端とを有するチューブ状のワイヤガイドと、ワイヤガイドを支持する支持ベースとを備え、ワイヤ導入端は、支持ベースに固定され、ワイヤ送出端は、支持ベースに対して軸線方向に相対移動可能に支持され、ワイヤガイドは、ワイヤ導入端とワイヤ送出端とが互いに逆方向を向くようにループをなしている、ワイヤのバッファ形成機構が記載されている。
【0004】
特許文献３には、入口部と出口部との間をワイヤがＬ字状のアーチを形成して通過するハウジングを備えたワイヤバッファ形成装置が記載されている。
特許文献４には、ワイヤが挿通される収容体にＳ字状に湾曲された状態のワイヤが収容されるワイヤの収容装置が記載されている。
特許文献４には、ワイヤが挿通される収容体にＳ字状に湾曲された状態のワイヤが収容されるワイヤの収容装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１７－２１７６８９号公報
【特許文献2】特開２０１０－５２０２１号公報
【特許文献3】特開２０１７－１３６６１３号公報
【特許文献4】特開２０１５－１９９０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１及び特許文献２の記載は、ワイヤの送給経路を環状にすることで、ワイヤバッファ装置のワイヤ収容量（以降、バッファ量、または弛み量とも称する）を十分確保することを目的としている。しかし、ガイド部に環状に湾曲させたワイヤを収容するとともに、ワイヤ負荷を吸収するために入口部又は出口部の一方を大きく可動させる必要があるため、装置全体が大型化する。また、ワイヤの径や硬さの違いによる影響が大きく、ワイヤの種類によってはさらに装置全体が大型化するという課題がある。
【0007】
特許文献３及び特許文献４の記載は、装置全体のサイズをコンパクトにすることを目的としている。しかし、何れもワイヤをＬ字状、又はＳ字状に湾曲させて保持するため、バッファ量が十分に確保できず、バッファ量の検出精度も低くなり易いという課題がある。
【0008】
本発明は、上記状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンパクトな構成でバッファ量を十分に確保しつつ、バッファ量を精度よく検出できるワイヤバッファ装置、バッファ量の制御システム及び溶接システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） 第１の送給装置と第２の送給装置との間に配置され、送給装置間における溶接ワイヤの弛み量を制御するためのワイヤバッファ装置であって、
前記ワイヤバッファ装置は、
前記第１の送給装置から溶接ワイヤが送給されるワイヤ入口部と、
前記第２の送給装置へ向かって溶接ワイヤを送出するワイヤ出口部と、
前記ワイヤ入口部と前記ワイヤ出口部との間で交差させることにより環状部が湾曲形成され、前記溶接ワイヤが挿通されるチューブと、
前記ワイヤ入口部、前記ワイヤ出口部、及び前記チューブの環状部を収容する収容領域が設けられる基台と、
前記収容領域に配置され、前記チューブが挿通されて、前記環状部の径の伸縮に伴って径方向に移動するチューブ挿入部と、前記チューブ挿入部と共に移動するスライダと、を有する摺動機構と、
前記収容領域の中心位置に軸支されるクランク軸と、長手方向両端部が前記スライダと前記クランク軸にそれぞれ接続され、前記スライダの移動に伴って前記クランク軸を回転させるロッドと、を備えるクランク機構と、
前記クランク軸の回転角度を検出する検出センサと、
を備える、
ワイヤバッファ装置。
（２）（１）に記載のワイヤバッファ装置と、
前記ワイヤバッファ装置に前記溶接ワイヤを送給する前記第１の送給装置であるプッシュフィーダと、
前記ワイヤバッファ装置から前記溶接ワイヤが送給される前記第２の送給装置であるプルフィーダと、
制御部と、を備えた、
バッファ量の制御システム。
（３）（１）に記載のワイヤバッファ装置を備えた溶接ロボットと、
溶接電源と、を備える、
溶接システム。
（１） 第１の送給装置と第２の送給装置との間に配置され、送給装置間における溶接ワイヤの弛み量を制御するためのワイヤバッファ装置であって、
前記ワイヤバッファ装置は、
前記第１の送給装置から溶接ワイヤが送給されるワイヤ入口部と、
前記第２の送給装置へ向かって溶接ワイヤを送出するワイヤ出口部と、
前記ワイヤ入口部と前記ワイヤ出口部との間で交差させることにより環状部が湾曲形成され、前記溶接ワイヤが挿通されるチューブと、
前記ワイヤ入口部、前記ワイヤ出口部、及び前記チューブの環状部を収容する収容領域が設けられる基台と、
前記収容領域に配置され、前記チューブが挿通されて、前記環状部の径の伸縮に伴って径方向に移動するチューブ挿入部と、前記チューブ挿入部と共に移動するスライダと、を有する摺動機構と、
前記収容領域の中心位置に軸支されるクランク軸と、長手方向両端部が前記スライダと前記クランク軸にそれぞれ接続され、前記スライダの移動に伴って前記クランク軸を回転させるロッドと、を備えるクランク機構と、
前記クランク軸の回転角度を検出する検出センサと、
を備える、
ワイヤバッファ装置。
（２）（１）に記載のワイヤバッファ装置と、
前記ワイヤバッファ装置に前記溶接ワイヤを送給する前記第１の送給装置であるプッシュフィーダと、
前記ワイヤバッファ装置から前記溶接ワイヤが送給される前記第２の送給装置であるプルフィーダと、
制御部と、を備えた、
バッファ量の制御システム。
（３）（１）に記載のワイヤバッファ装置を備えた溶接ロボットと、
溶接電源と、を備える、
溶接システム。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、コンパクトな構成でバッファ量を十分に確保しつつ、バッファ量を精度よく検出できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、添付図面を参照して、本発明を適用したワイヤバッファ装置の構成を説明する。なお、各図は、本発明の説明のために作成されたものであり、本発明の実施形態は、図示の内容に限らない。
【0013】
まず、本発明を適用したワイヤバッファ装置の全体像を把握するために、図１及び図２に基づいてワイヤバッファ装置が用いられた溶接システムについて説明する。図１は、実施形態に係るワイヤバッファ装置が用いられる溶接システムの概略図であり、図２は、本実施形態に係るワイヤバッファ装置が用いられる溶接ロボットの概略側面図である。
【0014】
（溶接システム）
溶接システム１００は、溶接ロボット１１０と、ロボット制御装置１２０と、溶接電源１３０と、サーボアンプ１４０と、プルフィーダ１５０と、プッシュフィーダ１６０と、ワイヤバッファ装置１０と、を備える。この構成は、図１を参照するとよい。
溶接システム１００は、溶接ロボット１１０と、ロボット制御装置１２０と、溶接電源１３０と、サーボアンプ１４０と、プルフィーダ１５０と、プッシュフィーダ１６０と、ワイヤバッファ装置１０と、を備える。この構成は、図１を参照するとよい。
【0015】
溶接ロボット１１０は、エンドエフェクタとして溶接トーチ１１１を備える。溶接トーチ１１１は、溶接ワイヤＷに通電させる通電機構、すなわち溶接チップを有する。
溶接ワイヤＷは、溶接チップからの通電により先端からアークを発生させ、その熱で溶接の対象であるワーク２００を溶接する。なお、溶接チップは、一般的にコンタクトチップとも称する。
溶接ワイヤＷは、溶接チップからの通電により先端からアークを発生させ、その熱で溶接の対象であるワーク２００を溶接する。なお、溶接チップは、一般的にコンタクトチップとも称する。
【0016】
溶接トーチ１１１は、シールドガスを噴出する機構となるノズルを備える。シールドガスは特に限定しないが、具体的には、電位傾度の高い炭酸ガス、窒素ガス、水素ガス、酸素ガスのうち少なくとも一つのガスが含まれることが好ましい。また、汎用性の観点から、アルゴンガスとの混合ガスの場合は、少なくとも炭酸ガスが１０体積％以上混合した系がより好ましく、炭酸ガスが９０体積％以上混合した系がさらに好ましく、炭酸ガス単体で用いることがさらにより好ましい。なお、シールドガスは、不図示のシールドガス供給装置から供給される。
【0017】
ロボット制御装置１２０は、主に溶接ロボット１１０の動作を制御する。ロボット制御装置１２０は、予め図示しないティーチングペンダント等によって入力された溶接ロボット１１０の動作パターン、溶接開始位置、溶接終了位置、溶接条件、ウィービング動作等の制御情報を有する。このロボット制御装置１２０に入力された制御情報に基づいて、溶接ロボット１１０や溶接電源１３０が動作する。なお、ロボット制御装置１２０は溶接電源１３０と一体的に設けた構成としてもよい。
【0018】
溶接電源１３０は、不図示のプラスのパワーケーブルを介して、消耗式電極である溶接ワイヤに通電できるように溶接ロボット１１０に接続され、不図示のパワーケーブルを介して、ワーク２００と接続されている。ワーク２００は母材とも称する。
【0019】
プッシュフィーダ１６０は、溶接電源１３０と信号線によって接続されている。本実施形態では、プッシュフィーダ１６０は、溶接電源１３０に設けた送給制御部１３１によって制御される不図示のプッシュモータを有する。
【0020】
プルフィーダ１５０は、溶接トーチ１１１近傍に設けられ、サーボアンプ１４０が接続されている。プルフィーダ１５０は、サーボアンプ１４０を介して、送給制御部１３１により制御される不図示のサーボモータを有する。
なお、本実施形態は、溶接トーチ１１１がプルフィーダ１５０から独立した構成としているが、溶接トーチ１１１の中にプルフィーダ１５０を一体的に備える構成であってもよい。
なお、本実施形態は、溶接トーチ１１１がプルフィーダ１５０から独立した構成としているが、溶接トーチ１１１の中にプルフィーダ１５０を一体的に備える構成であってもよい。
【0021】
ワイヤバッファ装置１０は、プルフィーダ１５０と、プッシュフィーダ１６０と、の間に配置される。本実施形態では、ワイヤバッファ装置１０は溶接ロボット１１０に取付固定されている。プッシュフィーダ１６０は正転方向のみ、プルフィーダ１５０は正転および逆転方向にワイヤを送給するため、プッシュフィーダ１６０とプルフィーダ１５０とで送給方向が異なる場合がある。そのため、ワイヤバッファ装置１０によって、溶接ワイヤＷを弛ませるとともに、溶接ワイヤＷの弛み量を検出してプルフィーダ１５０又はプッシュフィーダ１６０にフィードバックすることにより、このような送給状況においても適正な送給制御を可能にしている。以下、ワイヤバッファ装置１０が吸収可能な溶接ワイヤＷの弛み量を、バッファ量とも称する。
すなわち、送給制御部１３１は、ワイヤバッファ装置１０により検出された溶接ワイヤＷのバッファ量に基づいて、プルフィーダ１５０及びプッシュフィーダ１６０を制御する送給制御を実行できる。
すなわち、送給制御部１３１は、ワイヤバッファ装置１０により検出された溶接ワイヤＷのバッファ量に基づいて、プルフィーダ１５０及びプッシュフィーダ１６０を制御する送給制御を実行できる。
【0022】
（ワイヤバッファ装置）
次に、図３～図６に基づいて、本実施形態に係るワイヤバッファ装置１０の具体的な構成について説明する。図３は、ワイヤバッファ装置の斜視図であり、図４は、ワイヤバッファ装置の正面図であり、図５は、図４のＡ－Ａ断面図であり、図６は、摺動部の要部断面図である。
次に、図３～図６に基づいて、本実施形態に係るワイヤバッファ装置１０の具体的な構成について説明する。図３は、ワイヤバッファ装置の斜視図であり、図４は、ワイヤバッファ装置の正面図であり、図５は、図４のＡ－Ａ断面図であり、図６は、摺動部の要部断面図である。
【0023】
ワイヤバッファ装置１０は、収容部２０を構成する基台２１と、ワイヤ入口部２２と、ワイヤ出口部２３と、ガイド部２４と、ワイヤチューブ２５と、保護スリーブ２６と、摺動部３０と、クランク部４１と、検出センサ４４と、を備える。
基台２１は溶接ワイヤＷが挿通されたワイヤチューブ２５が収容される収容部２０を形成する。収容部２０内に収容されるワイヤチューブ２５は、一端側がワイヤ入口部２２に支持され、他端側がワイヤ出口部２３に支持され、円形状に湾曲された環状部２５ａを有する。摺動部３０は、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａに取付けられ、環状部２５ａの径方向に沿って移動する。
基台２１は溶接ワイヤＷが挿通されたワイヤチューブ２５が収容される収容部２０を形成する。収容部２０内に収容されるワイヤチューブ２５は、一端側がワイヤ入口部２２に支持され、他端側がワイヤ出口部２３に支持され、円形状に湾曲された環状部２５ａを有する。摺動部３０は、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａに取付けられ、環状部２５ａの径方向に沿って移動する。
【0024】
基台２１は、円板状に形成された基板部２１ａと、基板部２１ａの外縁側に沿って立上げ成形された環状の縁部２１ｂと、を有する。これにより、基台２１は、環状に湾曲させたワイヤチューブ２５が収容される収容部２０を形成する。
収容部２０は、ワイヤチューブ２５を環状に湾曲するようにガイドしながら収容する収容領域２０ｂと、ワイヤチューブ２５を収容部２０の上部一端側に設けたワイヤ入口部２２から収容領域２０ｂに案内する導入領域２０ａと、ワイヤチューブ２５を収容領域２０ｂから収容部２０の上部他端側に設けたワイヤ出口部２３に案内する送出領域２０ｃと、を有する。
収容部２０は、ワイヤチューブ２５を環状に湾曲するようにガイドしながら収容する収容領域２０ｂと、ワイヤチューブ２５を収容部２０の上部一端側に設けたワイヤ入口部２２から収容領域２０ｂに案内する導入領域２０ａと、ワイヤチューブ２５を収容領域２０ｂから収容部２０の上部他端側に設けたワイヤ出口部２３に案内する送出領域２０ｃと、を有する。
【0025】
収容部２０の収容領域２０ｂの外縁側には、摺動部３０が配置される凹部２７が形成される。本実施形態では、凹部２７及び摺動部３０は、基板部２１ａの外縁に沿って３つずつ配置される。具体的には、収容領域２０ｂの外縁に、第１摺動部３０Ａが配置される第１凹部２７Ａと、第２摺動部３０Ｂが配置される第２凹部２７Ｂと、第３摺動部３０Ｃが配置される第３凹部２７Ｃと、が等間隔に設けられている。
【0026】
収容部２０の収容領域２０ｂの外縁側には、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａをガイドするガイド部２４が形成される。
ガイド部２４は、縁部２１ｂの内側に沿って配置され、縁部２１ｂと同心の円弧状に設けられ、基板部２１ａから縁部２１ｂと同じ方向に突出する突出片である。これにより、ガイド部２４と、縁部２１ｂとの間に、ワイヤチューブ２５を支持するチューブ支持部を形成する。
ガイド部２４は、縁部２１ｂの内側に沿って配置され、縁部２１ｂと同心の円弧状に設けられ、基板部２１ａから縁部２１ｂと同じ方向に突出する突出片である。これにより、ガイド部２４と、縁部２１ｂとの間に、ワイヤチューブ２５を支持するチューブ支持部を形成する。
【0027】
収容部２０の導入領域２０ａ及び送出領域２０ｃの上端には、蝶番を介して収容部２０を開閉作動する蓋部２８が設けられる。この構成は、図５を参照するとよい。
これに対応して、収容領域２０ｂ内に、閉作動した蓋部２８を着脱容易に固定する一対の固定用磁石２９、２９が設けられる。なお、収容領域２０ｂ内のうち、ガイド部２４の内側には、プッシュフィーダ１６０による溶接ワイヤＷの微小送り操作を行うための補助スイッチ１５が配置されている。この構成は、図３及び図４を参照するとよい。
これに対応して、収容領域２０ｂ内に、閉作動した蓋部２８を着脱容易に固定する一対の固定用磁石２９、２９が設けられる。なお、収容領域２０ｂ内のうち、ガイド部２４の内側には、プッシュフィーダ１６０による溶接ワイヤＷの微小送り操作を行うための補助スイッチ１５が配置されている。この構成は、図３及び図４を参照するとよい。
【0028】
ワイヤ入口部２２は、収容部２０上端の軸方向一端に配置される。ワイヤ入口部２２には、ワイヤチューブ２５の一端側が軸方向に摺動しないように取付固定される。
ワイヤ出口部２３は、収容部２０上端の軸方向他端に配置される。ワイヤ出口部２３には、ワイヤチューブ２５の他端側が軸方向への摺動を許容した状態で支持される。
ワイヤ入口部２２と、ワイヤ出口部２３と、は略同一軸線上に配置される。この構成は、図３及び図４を参照するとよい。
ワイヤ出口部２３は、収容部２０上端の軸方向他端に配置される。ワイヤ出口部２３には、ワイヤチューブ２５の他端側が軸方向への摺動を許容した状態で支持される。
ワイヤ入口部２２と、ワイヤ出口部２３と、は略同一軸線上に配置される。この構成は、図３及び図４を参照するとよい。
【0029】
ワイヤチューブ２５は、溶接ワイヤＷが挿通されるチューブであって、収容部２０に収容される。ワイヤチューブ２５の両端側は、ワイヤ入口部２２及びワイヤ出口部２３に支持され、導入領域２０ａと送出領域２０ｃとの間で交差している。これにより、ワイヤチューブ２５は、収容部２０の収容領域２０ｂ内でガイド部２４に沿って環状に湾曲する環状部２５ａが形成される。この構成は、図３及び図４を参照するとよい。
また、ワイヤチューブ２５は、ワイヤ出口部２３側の端部が軸方向にスライドすることにより、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａの径が変動する。この環状部２５ａの径をループ径とも称する。これにより、ワイヤバッファ装置１０は、溶接ワイヤＷの弛みを吸収するバッファとして機能する。この構成は、図７及び図８を参照するとよい。
また、ワイヤチューブ２５は、ワイヤ出口部２３側の端部が軸方向にスライドすることにより、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａの径が変動する。この環状部２５ａの径をループ径とも称する。これにより、ワイヤバッファ装置１０は、溶接ワイヤＷの弛みを吸収するバッファとして機能する。この構成は、図７及び図８を参照するとよい。
【0030】
保護スリーブ２６は、縁部２１ｂ及びガイド部２４の間に配置されるように円弧状に湾曲形成された複数の円筒状部材であり、ワイヤチューブ２５が挿通される。保護スリーブ２６は、摺動部３０を避けるように間欠的に配置される。
具体的に説明すると、保護スリーブ２６は、ワイヤ出口部２３の近傍から第１摺動部３０Ａまで延在する第１保護スリーブ２６Ａと、第１摺動部３０Ａから第２摺動部３０Ｂまで延在する第２保護スリーブ２６Ｂと、第２摺動部３０Ｂから第３摺動部３０Ｃまで延在する第３保護スリーブ２６Ｃと、第３摺動部３０Ｃからワイヤ入口部２２の近傍まで延在する第４保護スリーブ２６Ｄと、収容部２０内において、環状のワイヤチューブ２５が交差する部分からワイヤ出口部２３までをカバーする第５保護スリーブ２６Ｅと、を有する。
また、保護スリーブ２６の内径は、ワイヤチューブ２５の外径よりも大きく、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａの径が伸縮可能な範囲を規定している。
具体的に説明すると、保護スリーブ２６は、ワイヤ出口部２３の近傍から第１摺動部３０Ａまで延在する第１保護スリーブ２６Ａと、第１摺動部３０Ａから第２摺動部３０Ｂまで延在する第２保護スリーブ２６Ｂと、第２摺動部３０Ｂから第３摺動部３０Ｃまで延在する第３保護スリーブ２６Ｃと、第３摺動部３０Ｃからワイヤ入口部２２の近傍まで延在する第４保護スリーブ２６Ｄと、収容部２０内において、環状のワイヤチューブ２５が交差する部分からワイヤ出口部２３までをカバーする第５保護スリーブ２６Ｅと、を有する。
また、保護スリーブ２６の内径は、ワイヤチューブ２５の外径よりも大きく、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａの径が伸縮可能な範囲を規定している。
【0031】
該構成によれば、ループ径が変動するワイヤチューブ２５が、摺動抵抗の少ない保護スリーブ２６の内周面に摺接する。このため、ワイヤチューブ２５が、縁部２１ｂやガイド部２４に直接擦れて劣化が早期に進行することを防止できる。
【0032】
また、これをワイヤ出口部２３に設けた第５保護スリーブ２６Ｅにより、ワイヤチューブ２５のループ径の拡大に伴って、送出領域２０ｃ内でワイヤチューブ２５から露出する溶接ワイヤＷを保護できる。
具体的に説明すると、ワイヤチューブ２５の一端側はワイヤ出口部２３で軸方向にスライドするため、溶接作業時に弛んだ溶接ワイヤＷをワイヤ出口部２３からワイヤバッファ装置１０内に吸収した場合に、ワイヤチューブ２５の端部が収容部２０内に押込まれて、溶接ワイヤＷが収容部２０内で露出することがある。このような溶接ワイヤＷの露出を第５保護スリーブ２６Ｅによって保護できる。
具体的に説明すると、ワイヤチューブ２５の一端側はワイヤ出口部２３で軸方向にスライドするため、溶接作業時に弛んだ溶接ワイヤＷをワイヤ出口部２３からワイヤバッファ装置１０内に吸収した場合に、ワイヤチューブ２５の端部が収容部２０内に押込まれて、溶接ワイヤＷが収容部２０内で露出することがある。このような溶接ワイヤＷの露出を第５保護スリーブ２６Ｅによって保護できる。
【0033】
図５及び図６に基づき、摺動部３０と、クランク部４１について説明する。
摺動部３０は、基板部２１ａの外縁に沿って等間隔に配置した複数の凹部２７にそれぞれ設けられている。本実施形態では、摺動部３０は、第１凹部２７Ａに配置される第１摺動部３０Ａと、第２凹部２７Ｂに配置される第２摺動部３０Ｂと、第３凹部２７Ｃに配置される第３摺動部３０Ｃと、を有する。この構成は、図３及び図４を参照するとよい。
各摺動部３０は、スライダ３１と、ガイドシャフト３２と、支持板３３と、チューブ挿入部３４と、ガイド溝３５と、を有する。
クランク部４１は、クランク軸４２と、ロッド４３と、を有する。クランク軸４２は、収容領域２０ｂの中心位置に軸支される支持部材である。ロッド４３は、長手方向両端部がスライダ３１とクランク軸４２とにそれぞれ接続され、各摺動部３０に設けたスライダ３１の移動に伴ってクランク軸４２を回転させる。
摺動部３０は、基板部２１ａの外縁に沿って等間隔に配置した複数の凹部２７にそれぞれ設けられている。本実施形態では、摺動部３０は、第１凹部２７Ａに配置される第１摺動部３０Ａと、第２凹部２７Ｂに配置される第２摺動部３０Ｂと、第３凹部２７Ｃに配置される第３摺動部３０Ｃと、を有する。この構成は、図３及び図４を参照するとよい。
各摺動部３０は、スライダ３１と、ガイドシャフト３２と、支持板３３と、チューブ挿入部３４と、ガイド溝３５と、を有する。
クランク部４１は、クランク軸４２と、ロッド４３と、を有する。クランク軸４２は、収容領域２０ｂの中心位置に軸支される支持部材である。ロッド４３は、長手方向両端部がスライダ３１とクランク軸４２とにそれぞれ接続され、各摺動部３０に設けたスライダ３１の移動に伴ってクランク軸４２を回転させる。
【0034】
ガイドシャフト３２は、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａの径方向に沿って延在する棒状部材であって、凹部２７の開放端側を架け渡すように設けられる。各ガイドシャフト３２の軸方向端部は、ガイドシャフト３２の軸方向に沿って締結される固定ボルトによって凹部２７側に固定される。この構成は、図５及び図６を参照するとよい。
【0035】
スライダ３１は、ガイドシャフト３２に沿って、環状部２５ａの径方向にスライド移動するように設けられている。
スライダ３１は、ロッド４３の一端側及び支持板３３が取付けられるスライダ本体３１ａと、スライダ本体３１ａに固定され、ガイドシャフト３２に外挿されたガイド筒３１ｂと、を有する。すなわち、ロッド４３の一端側及び支持板３３は、スライダ３１と共にガイドシャフト３２に沿ってスライド移動する。
スライダ３１は、ロッド４３の一端側及び支持板３３が取付けられるスライダ本体３１ａと、スライダ本体３１ａに固定され、ガイドシャフト３２に外挿されたガイド筒３１ｂと、を有する。すなわち、ロッド４３の一端側及び支持板３３は、スライダ３１と共にガイドシャフト３２に沿ってスライド移動する。
【0036】
チューブ挿入部３４は、支持板３３に固定された第１支持軸３８に軸支される玉軸受３６と、支持板３３に固定された第２支持軸３９に軸支されるローラ３７と、の間に形成される。チューブ挿入部３４は、玉軸受３６と、ローラ３７と、がガイドシャフト３２の延在方向に沿って並べて配置されることによって、ワイヤチューブ２５がその長手方向にスライド自在に挿入されるローラ機構を構成している。
このとき、玉軸受３６の外輪には、ワイヤチューブ２５の断面形状に沿って半円状に凹設された当接面３６ａが形成される。これにより、チューブ挿入部３４の当接面３６ａが筒状のワイヤチューブ２５の外周面の半部に嵌合するようにして密着する。この構成は、図６を参照するとよい。
このとき、玉軸受３６の外輪には、ワイヤチューブ２５の断面形状に沿って半円状に凹設された当接面３６ａが形成される。これにより、チューブ挿入部３４の当接面３６ａが筒状のワイヤチューブ２５の外周面の半部に嵌合するようにして密着する。この構成は、図６を参照するとよい。
【0037】
チューブ挿入部３４を構成する第１支持軸３８の一端側には、ガイドローラ４０が軸支されている。
ガイドローラ４０は、凹部２７に形成されたガイド溝３５内に配置され、ガイド溝３５に沿って転動する。このガイド溝３５は、ガイドシャフト３２の延在方向に沿って形成される。このため、チューブ挿入部３４は、基板部２１ａの面方向に沿って形成されたガイド溝３５に沿って移動する。この構成は、図５～図７を参照するとよい。
すなわち、上述の摺動部３０は、チューブ挿入部３４に挿通されたワイヤチューブ２５がローラ機構によって軸方向にスライドし、スライダ３１のスライド方向と交差する方向に外力が掛かった場合であっても、スライダ３１を、ガイドシャフト３２に沿ってスムーズ且つ正確にスライド移動させることができる。なお、ガイドローラ４０は後述するようにピンに置き換えてもよい。
ガイドローラ４０は、凹部２７に形成されたガイド溝３５内に配置され、ガイド溝３５に沿って転動する。このガイド溝３５は、ガイドシャフト３２の延在方向に沿って形成される。このため、チューブ挿入部３４は、基板部２１ａの面方向に沿って形成されたガイド溝３５に沿って移動する。この構成は、図５～図７を参照するとよい。
すなわち、上述の摺動部３０は、チューブ挿入部３４に挿通されたワイヤチューブ２５がローラ機構によって軸方向にスライドし、スライダ３１のスライド方向と交差する方向に外力が掛かった場合であっても、スライダ３１を、ガイドシャフト３２に沿ってスムーズ且つ正確にスライド移動させることができる。なお、ガイドローラ４０は後述するようにピンに置き換えてもよい。
【0038】
ロッド４３は、一端側がクランク軸４２側に取付固定され、他端側がスライダ３１側に取付固定される部材であり、クランク軸４２と、摺動部３０と、の間を連結する。
ロッド４３は、各摺動部３０に設けられる。すなわち本実施形態では、第１摺動部３０Ａのスライダ３１とクランク軸４２との間は、第１ロッド４３Ａで連結され、第２摺動部３０Ｂのスライダ３１とクランク軸４２との間は、第２ロッド４３Ｂで連結され、第３摺動部３０Ｃのスライダ３１とクランク軸４２との間は、第３ロッド４３Ｃで連結されている。
ロッド４３は、各摺動部３０に設けられる。すなわち本実施形態では、第１摺動部３０Ａのスライダ３１とクランク軸４２との間は、第１ロッド４３Ａで連結され、第２摺動部３０Ｂのスライダ３１とクランク軸４２との間は、第２ロッド４３Ｂで連結され、第３摺動部３０Ｃのスライダ３１とクランク軸４２との間は、第３ロッド４３Ｃで連結されている。
【0039】
クランク軸４２は、収容領域２０ｂの中心位置に軸支される支持部材であり、各摺動部３０に設けたスライダ３１の移動に伴って回動する。クランク軸４２は、軸部４２ａと、軸部４２ａを中心に径方向に延在する円板状のフランジ部４２ｂと、を有する。
軸部４２ａは、収容部２０の中心側であって、基板部２１ａに形成した貫通孔に固定した軸受４９の内輪と一体回転するように設けられた筒状の軸部材である。軸部４２ａは、同芯軸上に設けた固定ボルト４８を用いてフランジ部４２ｂが一体回転するように取付けられている。この構成は、図５を参照するとよい。
フランジ部４２ｂには、第１ロッド４３Ａが連結される第１連結部４６Ａと、第２ロッド４３Ｂが連結され第２連結部４６Ｂと、第３ロッド４３Ｃが連結される第３連結部４６Ｃと、が外縁側に沿って等間隔に設けられる。このとき、フランジ部４２ｂの各連結部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの位置は、正面視でロッド４３の他方側に連結される各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃとクランク軸４２の軸部４２ａとを結んだ線より、各ロッド４３を各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを軸にそれぞれ同じ角度で傾斜させた位置に配置されている。この構成は、図７及び図８を参照するとよい。
なお、本実施形態では、各ロッド４３が各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを軸に反時計回りに傾斜しているが、傾斜方向は逆でもよい。
軸部４２ａは、収容部２０の中心側であって、基板部２１ａに形成した貫通孔に固定した軸受４９の内輪と一体回転するように設けられた筒状の軸部材である。軸部４２ａは、同芯軸上に設けた固定ボルト４８を用いてフランジ部４２ｂが一体回転するように取付けられている。この構成は、図５を参照するとよい。
フランジ部４２ｂには、第１ロッド４３Ａが連結される第１連結部４６Ａと、第２ロッド４３Ｂが連結され第２連結部４６Ｂと、第３ロッド４３Ｃが連結される第３連結部４６Ｃと、が外縁側に沿って等間隔に設けられる。このとき、フランジ部４２ｂの各連結部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの位置は、正面視でロッド４３の他方側に連結される各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃとクランク軸４２の軸部４２ａとを結んだ線より、各ロッド４３を各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを軸にそれぞれ同じ角度で傾斜させた位置に配置されている。この構成は、図７及び図８を参照するとよい。
なお、本実施形態では、各ロッド４３が各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを軸に反時計回りに傾斜しているが、傾斜方向は逆でもよい。
【0040】
以上によれば、収容領域２０ｂの外縁に沿って等間隔で３つ設けられた各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃは、連係機構として機能するクランク部４１を介して連結される。このため、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａの径の変動に伴う各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃの動作が全て同期する。このため、環状部２５ａの形状を崩したり歪ませたりすることなく、真円に近い形状を保ったままワイヤチューブ２５のループ径の拡大・縮小をスムーズに行うことができ、ワイヤバッファ装置１０内での局所的な溶接ワイヤＷの曲率変化を防止することができるため、ワイヤバッファ装置１０としてコンパクトな構成を実現できる。
【0041】
また、クランク軸４２とロッド４３とが連結される連結部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃが、クランク軸４２の外縁に沿って等間隔に配置されたことにより、ワイヤバッファ装置１０が慣性を受けた場合、各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが受ける慣性が互いに打ち消し合い、合力が０になる。
すなわち、溶接ロボット１１０に搭載されたワイヤバッファ装置１０が溶接作業中に慣性を受けてもクランク軸４２は慣性の影響を受けて勝手に回ることがない。
すなわち、溶接ロボット１１０に搭載されたワイヤバッファ装置１０が溶接作業中に慣性を受けてもクランク軸４２は慣性の影響を受けて勝手に回ることがない。
【0042】
検出センサ４４は、センサ支持板４５に取付固定されることにより、クランク軸４２の軸部４２ａと同一軸心上に配置されるポテンショメータであり、クランク軸４２の回転・回動位置を検出する。
センサ支持板４５は、複数の固定ボルト４７を介して、基板部２１ａでクランク軸４２を軸部４２ａの軸方向で挟むように取付固定される。本実施形態では、センサ支持板４５は、三角形状に形成され、外縁に沿って３つ設けた固定ボルト４７、４７、４７によって、基板部２１ａ側に固定される。この構成は、図３～図５を参照するとよい。
センサ支持板４５は、複数の固定ボルト４７を介して、基板部２１ａでクランク軸４２を軸部４２ａの軸方向で挟むように取付固定される。本実施形態では、センサ支持板４５は、三角形状に形成され、外縁に沿って３つ設けた固定ボルト４７、４７、４７によって、基板部２１ａ側に固定される。この構成は、図３～図５を参照するとよい。
【0043】
（作用及び効果）
図７及び図８に基づいて、ワイヤバッファ装置１０の作用効果について説明する。図７は、拡張状態のワイヤバッファ装置を示す正面図であり、図８は、縮小状態のワイヤバッファ装置を示す正面図である。
図７及び図８に基づいて、ワイヤバッファ装置１０の作用効果について説明する。図７は、拡張状態のワイヤバッファ装置を示す正面図であり、図８は、縮小状態のワイヤバッファ装置を示す正面図である。
【0044】
ワイヤバッファ装置１０は、溶接作業時に溶接ワイヤＷが弛んだ場合、溶接ワイヤＷの弛みを吸収することで、収容部２０内のワイヤチューブ２５のループ径が大きくなる。これに伴い、各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃのスライダ３１と、各ロッド４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃと、を介してクランク軸４２が正面視で時計回りに回動する。これにより、ワイヤチューブ２５が環状部２５ａの形状を保ったままループ径が拡大する拡径状態となる。これにより、収容部２０内への溶接ワイヤＷの収容量が増える。言い換えると、収容部２０内の溶接ワイヤＷのバッファ量が増える。この構成は、図７を参照するとよい。
【0045】
その一方で、ワイヤバッファ装置１０は、溶接ワイヤＷの弛みが解消した場合、収容部２０内のワイヤチューブ２５のループ径が小さくなる。これに伴い、各摺動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃのスライダ３１と、各ロッド４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃと、を介してクランク軸４２が正面視で反時計回りに回動する。これにより、ワイヤチューブ２５が環状部２５ａの形状を保ったままループ径が縮小する縮径状態となる。これにより、再び収容部２０内で溶接ワイヤＷの弛みを吸収可能な状態となる。この構成は、図８を参照するとよい。
【0046】
すなわち、ワイヤバッファ装置１０は、収容部２０内に収まるコンパクトな構成で溶接作業時の溶接ワイヤＷの弛みをワイヤチューブ２５のループ径の伸縮によってスライダ３１の最大ストローク量×２πのワイヤ長を吸収するバッファとして機能する。
また、ワイヤバッファ装置１０は、検出センサ４４によってクランク軸４２の回動位置を検出することによって、収容部２０で吸収可能な溶接ワイヤＷのバッファ量を常に検出できる。クランク軸４２の軸中心から連結部４６までのオフセット距離を極力小さくし、且つクランク軸４２の軸中心から連結部４６とを結ぶ線と、ロッド４３の軸線との角度を９０°前後に設定することにより、スライダ３１のループ径方向の変位量に対し、検出センサ４４の回転角度を大きく動かすことができるため、優れた検出精度を有する。
また、ワイヤバッファ装置１０は、検出センサ４４によってクランク軸４２の回動位置を検出することによって、収容部２０で吸収可能な溶接ワイヤＷのバッファ量を常に検出できる。クランク軸４２の軸中心から連結部４６までのオフセット距離を極力小さくし、且つクランク軸４２の軸中心から連結部４６とを結ぶ線と、ロッド４３の軸線との角度を９０°前後に設定することにより、スライダ３１のループ径方向の変位量に対し、検出センサ４４の回転角度を大きく動かすことができるため、優れた検出精度を有する。
【0047】
（送給制御部）
次に、図９に基づいて、送給制御部について説明する。図９は、制御部のブロック図である。
送給制御部１３１の入力側には、溶接電源１３０と、補助スイッチ１５と、検出センサ４４と、が接続されている。送給制御部１３１の出力側には、プッシュフィーダ１６０と、プルフィーダ１５０と、が接続されている。
次に、図９に基づいて、送給制御部について説明する。図９は、制御部のブロック図である。
送給制御部１３１の入力側には、溶接電源１３０と、補助スイッチ１５と、検出センサ４４と、が接続されている。送給制御部１３１の出力側には、プッシュフィーダ１６０と、プルフィーダ１５０と、が接続されている。
【0048】
送給制御部１３１は、検出センサ４４によって検出されたワイヤバッファ装置１０のバッファ量に基づいて、プルフィーダ１５０側のサーボモータ、又は／及びプッシュフィーダ１６０のプッシュモータの駆動を制御して溶接ワイヤＷの送給量速度を調整することにより、プッシュフィーダ１６０とプルフィーダ１５０の送給速度誤差の累積による溶接ワイヤＷの圧縮、引張りを回避し、ワイヤバッファ装置１０のバッファ量を適正位置（具体的にはスライダ３１のストローク中間付近）が目標となるようにフィードバック制御する送給制御が実行可能に構成される。
送給制御によれば、溶接作業時にワイヤバッファ装置１０内で溶接ワイヤＷをある程度弛ませたバッファ状態を維持できる。すなわち、プッシュフィーダ１６０の送給量とプルフィーダ１５０の送給方向、送給量が異なる状態となった場合でも、溶接ワイヤＷに必要以上に負荷が掛かることを防止し、溶接トーチ１１１に向けた溶接ワイヤＷのスムーズ且つ安定した送給を維持できる。
送給制御によれば、溶接作業時にワイヤバッファ装置１０内で溶接ワイヤＷをある程度弛ませたバッファ状態を維持できる。すなわち、プッシュフィーダ１６０の送給量とプルフィーダ１５０の送給方向、送給量が異なる状態となった場合でも、溶接ワイヤＷに必要以上に負荷が掛かることを防止し、溶接トーチ１１１に向けた溶接ワイヤＷのスムーズ且つ安定した送給を維持できる。
【0049】
具体的に説明すると、プッシュフィーダ１６０による正転方向の送給とプルフィーダ１５０による逆転方向の送給とが重なり、プッシュフィーダ１６０とプルフィーダ１５０との間で溶接ワイヤＷが圧縮された場合でも、ワイヤバッファ装置１０のバッファによって、溶接ワイヤＷに必要以上の負荷が掛かって座屈することを防止できる。
同様に、プルフィーダ１５０による溶接ワイヤＷの送給量が多くなった場合でも、ワイヤバッファ装置１０のバッファによって、溶接ワイヤＷが過度に引っ張られて負荷が掛かる状態となることを防止できる。
同様に、プルフィーダ１５０による溶接ワイヤＷの送給量が多くなった場合でも、ワイヤバッファ装置１０のバッファによって、溶接ワイヤＷが過度に引っ張られて負荷が掛かる状態となることを防止できる。
【0050】
また、送給制御部１３１は、ワイヤバッファ装置１０内の補助スイッチ１５の押操作が検出された場合に、プッシュフィーダ１６０のプッシュモータを正転駆動させる組付補助制御が実行可能に構成される。
組付補助制御によれば、補助スイッチ１５の押操作のみで溶接ワイヤＷを送り出すことができるため、ワイヤチューブ２５に溶接ワイヤＷを挿通する組付作業をする際に、溶接ワイヤＷがプッシュフィーダ１６０から送給経路のいずれかの箇所に引っかかることなくトーチ先端まで送給することができ、ワイヤバッファ装置１０の組付作業が容易になる。
組付補助制御によれば、補助スイッチ１５の押操作のみで溶接ワイヤＷを送り出すことができるため、ワイヤチューブ２５に溶接ワイヤＷを挿通する組付作業をする際に、溶接ワイヤＷがプッシュフィーダ１６０から送給経路のいずれかの箇所に引っかかることなくトーチ先端まで送給することができ、ワイヤバッファ装置１０の組付作業が容易になる。
【0051】
また、送給制御部１３１は、補助スイッチ１５を押操作している間、プッシュモータが駆動する構成としてもよいし、補助スイッチ１５の押操作が検出された場合に、予め設定された微小な送給幅のみ溶接ワイヤＷの送給が実行される構成としてもよい。
また、補助スイッチ１５は、収容部２０を構成する基板部２１ａ上に設置されるため、ワイヤバッファ装置１０の取付作業時にスムーズ且つ簡単に操作できる。
また、補助スイッチ１５は、収容部２０を構成する基板部２１ａ上に設置されるため、ワイヤバッファ装置１０の取付作業時にスムーズ且つ簡単に操作できる。
【0052】
（第２実施形態）
図１０に基づいて、第２実施形態の摺動部５０の構成について説明する。
摺動部５０は、スライダ３１と、ガイドシャフト３２と、支持体５１と、チューブ挿入部５１ａと、ガイドピン５２と、ガイド溝５３と、を有する。
摺動部５０は、基板部２１ａの外縁に沿って等間隔に配置した複数の凹部２７にそれぞれ設けられている。
図１０に基づいて、第２実施形態の摺動部５０の構成について説明する。
摺動部５０は、スライダ３１と、ガイドシャフト３２と、支持体５１と、チューブ挿入部５１ａと、ガイドピン５２と、ガイド溝５３と、を有する。
摺動部５０は、基板部２１ａの外縁に沿って等間隔に配置した複数の凹部２７にそれぞれ設けられている。
【0053】
支持体５１は、スライダ３１側に固定されて、凹部２７の凹設面側に向けて延在する。
支持体５１は、チューブ挿入部５１ａと、ガイドピン５２とが設けられる。
チューブ挿入部５１ａは、延在方向の中途部に形成され、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａが挿通される挿通孔である。
ガイドピン５２は、支持体５１の端部に取付固定され、ガイド溝５３に沿って摺動する。
ガイド溝５３は、凹部２７に凹設され、ガイドピン５２が摺動される長孔であって、ガイドシャフト３２の延在方向に沿って形成される。
支持体５１は、チューブ挿入部５１ａと、ガイドピン５２とが設けられる。
チューブ挿入部５１ａは、延在方向の中途部に形成され、ワイヤチューブ２５の環状部２５ａが挿通される挿通孔である。
ガイドピン５２は、支持体５１の端部に取付固定され、ガイド溝５３に沿って摺動する。
ガイド溝５３は、凹部２７に凹設され、ガイドピン５２が摺動される長孔であって、ガイドシャフト３２の延在方向に沿って形成される。
【0054】
該構成の摺動部５０によれば、より簡易且つ低コストな構成でスライダ３１のスライド方向が環状部２５ａの径方向に沿うようにガイドすることができる。
【0055】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
【0056】
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 第１の送給装置と第２の送給装置との間に配置され、送給装置間における溶接ワイヤの弛み量を制御するためのワイヤバッファ装置であって、
前記ワイヤバッファ装置は、
前記第１の送給装置から溶接ワイヤが送給されるワイヤ入口部と、
前記第２の送給装置へ向かって溶接ワイヤを送出するワイヤ出口部と、
前記ワイヤ入口部と前記ワイヤ出口部との間で交差させることにより環状部が湾曲形成され、前記溶接ワイヤが挿通されるチューブと、
前記ワイヤ入口部、前記ワイヤ出口部、及び前記チューブの環状部を収容する収容領域が設けられる基台と、
前記収容領域に配置され、前記チューブが挿通されて、前記環状部の径の伸縮に伴って径方向に移動するチューブ挿入部と、前記チューブ挿入部と共に移動するスライダと、を有する摺動機構と、
前記収容領域の中心位置に軸支されるクランク軸と、長手方向両端部が前記スライダと前記クランク軸にそれぞれ接続され、前記スライダの移動に伴って前記クランク軸を回転させるロッドと、を備えるクランク機構と、
前記クランク軸の回転角度を検出する検出センサと、
を備える、
ワイヤバッファ装置。
本構成によれば、環状部の径方向にスライドするスライダと、収容領域の中心に設けたクランク軸と、の間をロッドで連結し、クランク軸の回動位置を検出する検出センサを設けたことにより、コンパクトな構成でバッファ量を十分に確保しつつ、バッファ量を精度よく検出できる。
（１） 第１の送給装置と第２の送給装置との間に配置され、送給装置間における溶接ワイヤの弛み量を制御するためのワイヤバッファ装置であって、
前記ワイヤバッファ装置は、
前記第１の送給装置から溶接ワイヤが送給されるワイヤ入口部と、
前記第２の送給装置へ向かって溶接ワイヤを送出するワイヤ出口部と、
前記ワイヤ入口部と前記ワイヤ出口部との間で交差させることにより環状部が湾曲形成され、前記溶接ワイヤが挿通されるチューブと、
前記ワイヤ入口部、前記ワイヤ出口部、及び前記チューブの環状部を収容する収容領域が設けられる基台と、
前記収容領域に配置され、前記チューブが挿通されて、前記環状部の径の伸縮に伴って径方向に移動するチューブ挿入部と、前記チューブ挿入部と共に移動するスライダと、を有する摺動機構と、
前記収容領域の中心位置に軸支されるクランク軸と、長手方向両端部が前記スライダと前記クランク軸にそれぞれ接続され、前記スライダの移動に伴って前記クランク軸を回転させるロッドと、を備えるクランク機構と、
前記クランク軸の回転角度を検出する検出センサと、
を備える、
ワイヤバッファ装置。
本構成によれば、環状部の径方向にスライドするスライダと、収容領域の中心に設けたクランク軸と、の間をロッドで連結し、クランク軸の回動位置を検出する検出センサを設けたことにより、コンパクトな構成でバッファ量を十分に確保しつつ、バッファ量を精度よく検出できる。
【0057】
（２） 前記摺動機構は、前記基台の面方向に沿って移動する玉軸受又はピンを有し、
前記玉軸受又はピンは、前記環状部の径方向に沿って、前記基台に形成されたガイド溝に沿って移動する、
（１）に記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、スライダを環状部の径方向に沿って確実にスライド移動させることができるため、環状部の径の伸縮作動を、環状部の形を崩さずにスムーズに行うことができる。
前記玉軸受又はピンは、前記環状部の径方向に沿って、前記基台に形成されたガイド溝に沿って移動する、
（１）に記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、スライダを環状部の径方向に沿って確実にスライド移動させることができるため、環状部の径の伸縮作動を、環状部の形を崩さずにスムーズに行うことができる。
【0058】
（３） 前記ワイヤ入口部、又は前記ワイヤ出口部の何れか一方に、前記チューブが取付けられる、
（１）又は（２）に記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、溶接ワイヤが挿入されるワイヤチューブの環状部の径方向の伸縮作動をスムーズにすることができる。
（１）又は（２）に記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、溶接ワイヤが挿入されるワイヤチューブの環状部の径方向の伸縮作動をスムーズにすることができる。
【0059】
（４） 前記チューブ挿入部は、前記チューブを挟持するローラ機構を有する、
（１）～（３）の何れか１つに記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、チューブ挿入部に挿入されるワイヤチューブを抵抗なくスムーズに摺動させることができるため、環状部の径方向の伸縮に伴うスライダの径方向のスライド移動もスムーズになる。
（１）～（３）の何れか１つに記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、チューブ挿入部に挿入されるワイヤチューブを抵抗なくスムーズに摺動させることができるため、環状部の径方向の伸縮に伴うスライダの径方向のスライド移動もスムーズになる。
【0060】
（５） 前記ロッドを、少なくとも２本以上設け、
前記ロッドと前記クランク軸との連結部を、前記クランク軸の外縁側に等間隔で配置した、
（１）～（４）の何れか１つに記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、各ロッドのスライド移動が、クランク軸を介して同期するため、環状部の径方向の伸縮作動を、環状部の形状を崩さずに行うことができる。また、ワイヤバッファ装置に加速度が掛かった場合に、各ロッドに掛かる負荷が互いに打ち消し合うため、溶接ロボットにワイヤバッファ装置が搭載されても、溶接ロボットが高速移動しても、加速度の影響で環状部の径が変動することを防止できる。
前記ロッドと前記クランク軸との連結部を、前記クランク軸の外縁側に等間隔で配置した、
（１）～（４）の何れか１つに記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、各ロッドのスライド移動が、クランク軸を介して同期するため、環状部の径方向の伸縮作動を、環状部の形状を崩さずに行うことができる。また、ワイヤバッファ装置に加速度が掛かった場合に、各ロッドに掛かる負荷が互いに打ち消し合うため、溶接ロボットにワイヤバッファ装置が搭載されても、溶接ロボットが高速移動しても、加速度の影響で環状部の径が変動することを防止できる。
【0061】
（６） 前記チューブをガイドする複数のスリーブを設け、
前記スリーブは、前記環状部の径の伸縮を所定範囲内で許容する内径を有する、
（１）～（５）の何れか１つに記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、ワイヤチューブの環状部の径が変動した際に、ワイヤチューブが基台側に直接擦れて劣化することを防止できる。
前記スリーブは、前記環状部の径の伸縮を所定範囲内で許容する内径を有する、
（１）～（５）の何れか１つに記載のワイヤバッファ装置。
本構成によれば、ワイヤチューブの環状部の径が変動した際に、ワイヤチューブが基台側に直接擦れて劣化することを防止できる。
【0062】
（７） （１）～（６）の何れか１つに記載のワイヤバッファ装置と、
前記ワイヤバッファ装置に前記溶接ワイヤを送給する前記第１の送給装置であるプッシュフィーダと、
前記ワイヤバッファ装置から前記溶接ワイヤが送給される前記第２の送給装置であるプルフィーダと、
制御部と、を備えた、
バッファ量の制御システム。
本構成によれば、ワイヤバッファ装置により検出されるバッファ量を、第１の送給装置と、第２の送給装置と、にフィードバックできるため、第１の送給装置及び第２の送給装置による溶接ワイヤの送給制御がより安定する。
前記ワイヤバッファ装置に前記溶接ワイヤを送給する前記第１の送給装置であるプッシュフィーダと、
前記ワイヤバッファ装置から前記溶接ワイヤが送給される前記第２の送給装置であるプルフィーダと、
制御部と、を備えた、
バッファ量の制御システム。
本構成によれば、ワイヤバッファ装置により検出されるバッファ量を、第１の送給装置と、第２の送給装置と、にフィードバックできるため、第１の送給装置及び第２の送給装置による溶接ワイヤの送給制御がより安定する。
【0063】
（８） （１）～（６）の何れか１つに記載のワイヤバッファ装置を備えた溶接ロボットと、
溶接電源と、を備える、
溶接システム。
本構成によれば、ワイヤバッファ装置により検出されるバッファ量を、第１の送給装置と、第２の送給装置と、にフィードバックすることで、溶接トーチに送給される溶接ワイヤの送給量が安定するため、結果的に溶接精度が向上する。
溶接電源と、を備える、
溶接システム。
本構成によれば、ワイヤバッファ装置により検出されるバッファ量を、第１の送給装置と、第２の送給装置と、にフィードバックすることで、溶接トーチに送給される溶接ワイヤの送給量が安定するため、結果的に溶接精度が向上する。
【符号の説明】
【0064】
１０ ワイヤバッファ装置
１５ 補助スイッチ
２０ 収容部
２０ａ 導入領域
２０ｂ 収容領域
２０ｃ 送出領域
２１ 基台
２１ａ 基板部（基台の面）
２１ｂ 縁部
２２ ワイヤ入口部
２３ ワイヤ出口部
２４ ガイド部
２５ ワイヤチューブ（チューブ）
２５ａ 環状部
２６ 保護スリーブ（スリーブ）
２６Ａ 第１保護スリーブ
２６Ｂ 第２保護スリーブ
２６Ｃ 第３保護スリーブ
２６Ｄ 第４保護スリーブ
２６Ｅ 第５保護スリーブ
２７ 凹部
２７Ａ 第１凹部
２７Ｂ 第２凹部
２７Ｃ 第３凹部
２８ 蓋部
２９ 固定用磁石
３０ 摺動部（摺動機構）
３０Ａ 第１摺動部
３０Ｂ 第２摺動部
３０Ｃ 第３摺動部
３１ スライダ
３２ ガイドシャフト
３３ 支持板
３４ チューブ挿入部
３５ ガイド溝
３６ 玉軸受
３６ａ 当接面
３７ ローラ
３８ 第１支持軸
３９ 第２支持軸
４１ クランク部（クランク機構、連係機構）
４２ クランク軸
４２ａ 軸部
４２ｂ フランジ部
４３ ロッド
４３Ａ 第１ロッド
４３Ｂ 第２ロッド
４３Ｃ 第３ロッド
４４ 検出センサ
４５ センサ支持板
４６Ａ 第１連結部（連結部）
４６Ｂ 第２連結部（連結部）
４６Ｃ 第３連結部（連結部）
４９ 軸受
５０ 摺動部
５１ 支持体
５１ａ チューブ挿入部
５２ ガイドピン（ピン）
５３ ガイド溝
１００ 溶接システム
１１０ 溶接ロボット
１１１ 溶接トーチ
１２０ ロボット制御装置
１３０ 溶接電源
１３１ 送給制御部
１４０ サーボアンプ
１５０ プルフィーダ（第２の送給装置）
１６０ プッシュフィーダ（第１の送給装置）
２００ ワーク
１５ 補助スイッチ
２０ 収容部
２０ａ 導入領域
２０ｂ 収容領域
２０ｃ 送出領域
２１ 基台
２１ａ 基板部（基台の面）
２１ｂ 縁部
２２ ワイヤ入口部
２３ ワイヤ出口部
２４ ガイド部
２５ ワイヤチューブ（チューブ）
２５ａ 環状部
２６ 保護スリーブ（スリーブ）
２６Ａ 第１保護スリーブ
２６Ｂ 第２保護スリーブ
２６Ｃ 第３保護スリーブ
２６Ｄ 第４保護スリーブ
２６Ｅ 第５保護スリーブ
２７ 凹部
２７Ａ 第１凹部
２７Ｂ 第２凹部
２７Ｃ 第３凹部
２８ 蓋部
２９ 固定用磁石
３０ 摺動部（摺動機構）
３０Ａ 第１摺動部
３０Ｂ 第２摺動部
３０Ｃ 第３摺動部
３１ スライダ
３２ ガイドシャフト
３３ 支持板
３４ チューブ挿入部
３５ ガイド溝
３６ 玉軸受
３６ａ 当接面
３７ ローラ
３８ 第１支持軸
３９ 第２支持軸
４１ クランク部（クランク機構、連係機構）
４２ クランク軸
４２ａ 軸部
４２ｂ フランジ部
４３ ロッド
４３Ａ 第１ロッド
４３Ｂ 第２ロッド
４３Ｃ 第３ロッド
４４ 検出センサ
４５ センサ支持板
４６Ａ 第１連結部（連結部）
４６Ｂ 第２連結部（連結部）
４６Ｃ 第３連結部（連結部）
４９ 軸受
５０ 摺動部
５１ 支持体
５１ａ チューブ挿入部
５２ ガイドピン（ピン）
５３ ガイド溝
１００ 溶接システム
１１０ 溶接ロボット
１１１ 溶接トーチ
１２０ ロボット制御装置
１３０ 溶接電源
１３１ 送給制御部
１４０ サーボアンプ
１５０ プルフィーダ（第２の送給装置）
１６０ プッシュフィーダ（第１の送給装置）
２００ ワーク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】