(57)【要約】【課題】  ワイヤをより安定して供給することができるワイヤ供給装置を提供すること。【解決手段】  ワイヤ８９１が巻かれたワイヤ供給体４９が着脱可能に固定される回転体４１３と、回転体４１３に固定されたワイヤ供給体４９から繰り出されたワイヤ８９１を受けて、受けたワイヤ８９１を供給するワイヤ供給機構２３と、移動機構４３と、を備え、回転体４１３は、第１方向周りに回転し、移動機構４３は、回転体４１３を、ワイヤ供給機構２３に対して、第１方向に直交する第２方向Ｘ２に相対的に移動させる。【選択図】  図３
2014233733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤが巻かれたワイヤ供給体が着脱可能に固定される回転体と、
前記回転体に固定された前記ワイヤ供給体から繰り出されたワイヤを受けて、受けたワイヤを供給するワイヤ供給機構と、
移動機構と、を備え、
前記回転体は、第１方向周りに回転し、
前記移動機構は、前記回転体を、前記ワイヤ供給機構に対して、前記第１方向に直交する第２方向に相対的に移動させる、ワイヤ供給装置。
【請求項２】
前記ワイヤ供給機構に対して相対的に固定された支持機構を含み、
前記支持機構は、第１仮想平面よりも、前記第２方向側の箇所において、前記ワイヤ供給体に巻かれたワイヤを直接支持し、
前記第１仮想平面は、前記回転体の回転中心線を含み且つ前記第２方向に直交する平面である、請求項１に記載のワイヤ供給装置。
【請求項３】
前記支持機構は、第１方向周りに回る周面を有し、
前記周面は、前記ワイヤ供給体に巻かれたワイヤに直接接する部位を有する、請求項２に記載のワイヤ供給装置。
【請求項４】
前記支持機構における前記周面からは、前記ワイヤ供給機構に向かう直線状のワイヤ送給路が構成されている、請求項３に記載のワイヤ供給装置。
【請求項５】
前記直線状のワイヤ送給路におけるワイヤの進行方向と、前記回転体の回転中心線からワイヤ接触点に向かう方向と、のなす角度は、鋭角であり、
前記ワイヤ接触点は、前記ワイヤ供給体に巻かれたワイヤと、前記支持機構とが接する点である、請求項４に記載のワイヤ供給装置。
【請求項６】
前記支持機構は、前記第１方向周りに回転する複数の支持機構ローラと、前記複数の支持機構ローラに掛け回されたベルトと、を有し、
前記周面は、前記ベルトによって構成されている、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載のワイヤ供給装置。
【請求項７】
前記支持機構は、前記第１方向周りに回転する支持機構ローラを有し、前記周面は、前記支持機構ローラによって構成されている、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載のワイヤ供給装置。
【請求項８】
前記回転体には、前記第２方向に向かう力が付与されている、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のワイヤ供給装置。
【請求項９】
前記第２方向は、重力方向下方の成分を有する、請求項８に記載のワイヤ供給装置。
【請求項１０】
前記回転体に対し前記第２方向に向かう力を与える力付与機構を更に備える、請求項８に記載のワイヤ供給装置。
【請求項１１】
前記ワイヤ供給機構は、前記ワイヤ供給体から繰り出されたワイヤを挟みこむ、第１ローラおよび第２ローラを含み、
前記支持機構における前記周面から、前記第１ローラと前記第２ローラとの間の箇所にわたって、前記直線状のワイヤ送給路が構成されている、請求項４に記載のワイヤ供給装置。
【請求項１２】
前記第１ローラおよび前記第２ローラはいずれも、前記第２方向周りに回転する、請求項１１に記載のワイヤ供給装置。
【請求項１３】
前記回転体が前記ワイヤ供給機構に対して、前記第２方向とは反対方向に移動することを規制する規制部を更に備える、請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載のワイヤ供給装置。
【請求項１４】
前記回転体と、前記ワイヤ供給機構と、前記移動機構と、を支持する基体を更に備え、
前記ワイヤ供給機構は、前記基体に対して相対的に固定されており、
前記移動機構は、前記回転体を前記基体に対して相対的に移動させる、請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載のワイヤ供給装置。
【請求項１５】
前記ワイヤ供給体を保持するワイヤ供給体保持ローラを更に備え、
前記ワイヤ供給体保持ローラは、前記ワイヤ供給体に直接接した状態で、前記第１方向周りに回転する、請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載のワイヤ供給装置。
【請求項１６】
請求項１ないし請求項１５のいずれかに記載のワイヤ供給装置と、
前記ワイヤ供給装置によって供給されたワイヤを用いてアーク処理を行うロボットと、を備える、アークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤ供給装置と、アークシステムと、に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アーク溶接等のアーク処理を行う際には、ワイヤが用いられている（たとえば特許文献１参照）。同文献に開示の装置は、ワイヤ供給源と、溶接ワイヤ送給装置と、を備えている。ワイヤ供給源にはワイヤが巻きつけられている。ワイヤ供給源に巻きつけられたワイヤは、溶接ワイヤ送給装置によって、溶接トーチに送り込まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２４５５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の装置においては、ワイヤ供給源および溶接ワイヤ送給装置の位置は、互いに固定されている。また、ワイヤ供給源に巻かれたワイヤの巻き量が減少するにつれて、ワイヤ供給源におけるワイヤの繰り出し位置が上昇してゆく。そのため、ワイヤの繰り出し位置が上昇してゆくにつれて、ワイヤ供給源から溶接ワイヤ送給装置に至るワイヤ送給路が変化してゆく。ワイヤ供給源から溶接ワイヤ送給装置に至るワイヤ送給路が変化すると、ワイヤが受ける送給抵抗に変化が生じるなどするため、ワイヤの安定送給が阻害されるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、ワイヤをより安定して供給することができるワイヤ供給装置を提供することをその主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の側面によると、ワイヤが巻かれたワイヤ供給体が着脱可能に固定される回転体と、前記回転体に固定された前記ワイヤ供給体から繰り出されたワイヤを受けて、受けたワイヤを供給するワイヤ供給機構と、移動機構と、を備え、前記回転体は、第１方向周りに回転し、前記移動機構は、前記回転体を、前記ワイヤ供給機構に対して、前記第１方向に直交する第２方向に相対的に移動させる、ワイヤ供給装置が提供される。
【０００７】
好ましくは、前記ワイヤ供給機構に対して相対的に固定された支持機構を含み、前記支持機構は、第１仮想平面よりも、前記第２方向側の箇所において、前記ワイヤ供給体に巻かれたワイヤを直接支持し、前記第１仮想平面は、前記回転体の回転中心線を含み且つ前記第２方向に直交する平面である。
【０００８】
好ましくは、前記支持機構は、第１方向周りに回る周面を有し、前記周面は、前記ワイヤ供給体に巻かれたワイヤに直接接する部位を有する。
【０００９】
好ましくは、前記支持機構における前記周面からは、前記ワイヤ供給機構に向かう直線状のワイヤ送給路が構成されている。
【００１０】
好ましくは、前記直線状のワイヤ送給路におけるワイヤの進行方向と、前記回転体の回転中心線からワイヤ接触点に向かう方向と、のなす角度は、鋭角であり、前記ワイヤ接触点は、前記ワイヤ供給体に巻かれたワイヤと、前記支持機構とが接する点である。
【００１１】
好ましくは、前記支持機構は、前記第１方向周りに回転する複数の支持機構ローラと、前記複数の支持機構ローラに掛け回されたベルトと、を有し、前記周面は、前記ベルトによって構成されている。
【００１２】
好ましくは、前記支持機構は、前記第１方向周りに回転する支持機構ローラを有し、前記周面は、前記支持機構ローラによって構成されている。
【００１３】
好ましくは、前記回転体には、前記第２方向に向かう力が付与されている。
【００１４】
好ましくは、前記第２方向は、重力方向下方の成分を有する。
【００１５】
好ましくは、前記回転体に対し前記第２方向に向かう力を与える力付与機構を更に備える。
【００１６】
好ましくは、前記ワイヤ供給機構は、前記ワイヤ供給体から繰り出されたワイヤを挟みこむ、第１ローラおよび第２ローラを含み、前記支持機構における前記周面から、前記第１ローラと前記第２ローラとの間の箇所にわたって、前記直線状のワイヤ送給路が構成されている。
【００１７】
好ましくは、前記第１ローラおよび前記第２ローラはいずれも、前記第２方向周りに回転する。
【００１８】
好ましくは、前記回転体が前記ワイヤ供給機構に対して、前記第２方向とは反対方向に移動することを規制する規制部を更に備える。
【００１９】
好ましくは、前記回転体と、前記ワイヤ供給機構と、前記移動機構と、を支持する基体を更に備え、前記ワイヤ供給機構は、前記基体に対して相対的に固定されており、前記移動機構は、前記回転体を前記基体に対して相対的に移動させる。
【００２０】
好ましくは、前記ワイヤ供給体を保持するワイヤ供給体保持ローラを更に備え、前記ワイヤ供給体保持ローラは、前記ワイヤ供給体に直接接した状態で、前記第１方向周りに回転する。
【００２１】
本発明の第２の側面によると、本発明の第１の側面によって提供されるワイヤ供給装置と、前記ワイヤ供給装置によって供給されたワイヤを用いてアーク処理を行うロボットと、を備える、アークシステムが提供される。
【００２２】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるアークシステムの正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかるワイヤ供給装置の正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかるワイヤ供給装置の一部を模式的に示す部分拡大図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態にかかる規制部を模式的に示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態の第１変形例にかかるワイヤ供給装置の一部を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態の第２変形例にかかるワイヤ供給装置の一部を模式的に示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態の第３変形例にかかるワイヤ供給装置の一部を模式的に示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態にかかるワイヤ供給装置の一部を模式的に示す図である。
【図１１】本発明の第３実施形態にかかるワイヤ供給装置の一部を模式的に示す図である。
【図１２】図１１に示したワイヤ供給装置の下から見た図（支持機構を省略）である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００２５】
＜第１実施形態＞
図１〜図９を用いて、本発明の第１実施形態について説明する。
【００２６】
図１は、本発明の第１実施形態にかかるアークシステムの正面図である。
【００２７】
同図に示すアークシステムＡ１は、ロボット１と、ワイヤ供給装置２と、トーチ３と、を備える。
【００２８】
ロボット１は母材Ｗに対してアーク処理を行う。このようなアーク処理としては、たとえば、溶接および溶射が挙げられる。本実施形態では、ロボット１は、母材Ｗに対して自動でアーク溶接を行う。ロボット１は、たとえば多関節ロボットである。
【００２９】
ワイヤ供給装置２は、トーチ３にワイヤ８９１を送給するためのものである。図１では、ワイヤ供給装置２を模式的に示している。
【００３０】
図２は、ワイヤ供給装置２の正面図である。
【００３１】
ワイヤ供給装置２は、基体２１と、保持機構４１と、移動機構４３と、支持機構４５と、ワイヤ供給機構２３と、ワイヤガイド２５と、を含む。ワイヤ供給装置２はカバーも含んでいることが多いが、理解の便宜上、図２ではカバーの図示を省略している。
【００３２】
図３は、ワイヤ供給装置２の一部を模式的に示す部分拡大図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【００３３】
図２〜図５に示す基体２１はフレームであり、たとえば金属よりなる。本実施形態では、基体２１は底板および側板等を有する。各側板は、底板に立設されている。基体２１には、保持機構４１と、移動機構４３と、支持機構４５と、ワイヤ供給機構２３と、ワイヤガイド２５と、が支持されている。
【００３４】
保持機構４１は、ワイヤ８９１が巻かれたワイヤ供給体４９を保持するためのものである。保持機構４１は、ワイヤ供給体４９を第１方向Ｘ１周りに回転可能に保持する。本実施形態では、保持機構４１は、基体２１における側板に支持されている。
【００３５】
図３〜図５に示すワイヤ供給体４９は、たとえばワイヤスプールと称される。ワイヤ供給体４９は、コア４９１および２つのフランジ４９２を含む。コア４９１には、ワイヤ８９１が巻かれる。コア４９１には、コア４９１を一端から他端に貫通する穴が形成されている。各フランジ４９２は、コア４９１の両端に連結されている。各フランジ４９２の外形は、たとえば円形状である。
【００３６】
図２〜図５に示す保持機構４１は、サポート部材４１１と、回転体４１３と、少なくとも１つの（本実施形態では２つの）ワイヤ供給体保持ローラ４１４と、を含む。なお、図２においては、ワイヤ供給体保持ローラ４１４の記載を省略している。
【００３７】
サポート部材４１１は、回転体４１３およびワイヤ供給体保持ローラ４１４を支持するためのものである。サポート部材４１１はどのような形状であってもよいが、本実施形態では板状である。サポート部材４１１は、基体２１における側板に支持されている。
【００３８】
回転体４１３は、基体２１に対して相対的に回転可能となっている。本実施形態においては、回転体４１３は、サポート部材４１１に対して回転可能に支持されている。回転体４１３は第１方向Ｘ１周りに回転する。なお、回転体４１３は、たとえば、サポート部材４１１に立設された回転軸（図示略）に、回転可能に支持されている。本実施形態では、回転体４１３は、第１方向Ｘ１に延びるワイヤリール軸であり、回転体４１３は、ワイヤ供給体４９におけるコア４９１の穴に挿入される。回転体４１３には、ワイヤ８９１が巻かれたワイヤ供給体４９が着脱可能に固定される。また、回転体４１３と、回転体４１３に固定されたワイヤ供給体４９はいずれも、第１方向Ｘ１周りに、一体となって回転する。図３に示した例では、回転体４１３およびワイヤ供給体４９はいずれも、反時計回りに回転する。すなわち、回転体４１３と、回転体４１３に固定されたワイヤ供給体４９はいずれも、同一方向に同一の速度で回転する。図３〜図５には、回転体４１３の回転中心線を、回転中心線Ｌ１３として示している。
【００３９】
回転体４１３には、第１方向Ｘ１に直交する第２方向Ｘ２に向かう力が付与されている。本実施形態においては、第２方向Ｘ２は重力方向下方に向かう成分を有しており、より具体的には、第２方向Ｘ２は重力方向下方に一致する。そのため、回転体４１３には第２方向Ｘ２に向かう力として重力が働いている。なお、本実施形態とは異なり、第２方向Ｘ２が重力方向下方に一致している必要はなく、第２方向Ｘ２と重力方向下方とが、たとえば、３０度や４５度の角度をなすように、第２方向Ｘ２が、重力方向下方に傾いていてもよい。
【００４０】
ワイヤ供給体保持ローラ４１４は、サポート部材４１１に対して回転可能に支持されている。ワイヤ供給体保持ローラ４１４は、ワイヤ供給体４９に直接接した状態で、第１方向Ｘ１周りに回転する。具体的には、本実施形態においては、ワイヤ供給体保持ローラ４１４は、ワイヤ供給体４９におけるフランジ４９２に直接接した状態で、第１方向Ｘ１周りに回転する。ワイヤ供給体保持ローラ４１４の回転方向は、回転体４１３の回転方向とは反対である。そのため、図３に示した例では、回転体４１３が反時計回りに回転している際、ワイヤ供給体保持ローラ４１４は時計回りに回転する。
【００４１】
図４、図５に示す移動機構４３は、回転体４１３を、ワイヤ供給機構２３に対して、第１方向Ｘ１に直交する第２方向Ｘ２に相対的に移動させる機構である。具体的には、移動機構４３は、保持機構４１を、ワイヤ供給機構２３に対して第２方向Ｘ２に相対的に移動させる。本実施形態では、移動機構４３を介して、保持機構４１（および回転体４１３）が基体２１に第２方向Ｘ２に移動可能に、支持されている。移動機構４３は、保持機構４１（および回転体４１３）を基体２１に対して相対的に移動させる。好ましくは、移動機構４３は、保持機構４１（および回転体４１３）を第２方向Ｘ２にスライドさせる機構であり、たとえばリニアガイドである。
【００４２】
ワイヤ供給装置２には、規制部４３１（図６参照）が設けられている。図６では、規制部４３１を模式的に示している。規制部４３１は、回転体４１３がワイヤ供給機構２３に対して第２方向Ｘ２とは反対方向（図６では上方向）に移動することを規制する。規制部４３１としては、たとえば、ラチェット機構、ラッチ機構、カム機構、ワンウェイクラッチ等を用いるとよい。
【００４３】
図２〜図４に示す支持機構４５はワイヤ供給機構２３に対して相対的に固定されている。支持機構４５は、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１を直接支持するためのものである。具体的には、支持機構４５は、第１仮想平面ＶＰ１よりも、第２方向Ｘ２側（図３では下側）の箇所において、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１を直接支持する。第１仮想平面ＶＰ１は、回転体４１３の回転中心線Ｌ１３を含み、且つ、第２方向Ｘ２に直交する平面である。
【００４４】
支持機構４５は、少なくとも１つの支持機構ローラを含む。本実施形態では、支持機構４５は、ベルトコンベアであり、２つの回転軸４５３ａおよび回転軸４５３ｂと、２つの支持機構ローラ４５５ａおよび支持機構ローラ４５５ｂと、ベルト４５６と、を含む。
【００４５】
支持機構ローラ４５５ａは、第１方向Ｘ１方向周りに回転可能に、回転軸４５３ａに支持されている。すなわち、支持機構ローラ４５５ａの回転中心線Ｌ５３ａは第１方向Ｘ１に一致している。回転軸４５３ａは基体２１に固定されている。同様に、支持機構ローラ４５５ｂは、第１方向Ｘ１方向周りに回転可能に、回転軸４５３ｂに支持されている。すなわち、支持機構ローラ４５５ｂの回転中心線Ｌ５３ｂは第１方向Ｘ１に一致している。回転軸４５３ｂは基体２１に固定されている。回転軸４５３ｂは、回転軸４５３ａの左側に配置されている。ベルト４５６は、支持機構ローラ４５５ａおよび支持機構ローラ４５５ｂに掛け回されている。ベルト４５６は無端ベルトである。ベルト４５６は平面視で帯状であることが好ましい。ベルト４５６の幅（第１方向Ｘ１の寸法）は、たとえば、５０〜１００ｍｍである。
【００４６】
支持機構４５は、第１方向Ｘ１周りに回る周面４５８を有している。周面４５８は、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１に直接接する部位を有する。本実施形態では、周面４５８は、ベルト４５６によって構成されている。支持機構ローラ４５５ａおよび支持機構ローラ４５５ｂの回転とともに、ベルト４５６が回転し、周面４５８が第１方向Ｘ１周りに回る。
【００４７】
ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１は、周面４５８に案内されて、ワイヤ供給機構２３へと繰り出される。支持機構４５における周面４５８からは、ワイヤ供給機構２３に向かう直線状のワイヤ送給路Ｐ１が構成される。
【００４８】
ワイヤ供給機構２３は、ワイヤ供給体４９から繰り出されたワイヤ８９１を受けて、受けたワイヤ８９１を供給するためのものである。ワイヤ供給機構２３は、ワイヤ８９１を母材Ｗ（図１参照）側に供給する。本実施形態では、ワイヤ供給機構２３はワイヤ送給装置である。そして、ワイヤ供給機構２３はワイヤ８９１をトーチ３に供給する。ワイヤ供給機構２３は、基体２１に相対的に固定されている。
【００４９】
図２に示すように、ワイヤ供給機構２３は、支持部材５１と、駆動機構５２と、回転部材５３と、押圧部材５４と、力付与機構５７と、を含む。
【００５０】
支持部材５１は、たとえば、金属よりなり、駆動機構５２と、回転部材５３と、押圧部材５４と、力付与機構５７と、を支持している。支持部材５１は、基体２１に固定されている。
【００５１】
回転部材５３は、押圧部材５４と協働して、ワイヤ８９１を所望の方向に送り出すための部材である。本実施形態においては、回転部材５３は、第１方向Ｘ１周りに回転する部材である。回転部材５３は、回転軸５３３と、第１ローラ５３５とを有する。回転部材５３は、支持部材５１に対して回転可能に支持されている。
【００５２】
回転軸５３３は第１ローラ５３５の回転軸である。回転軸５３３は、第１方向Ｘ１に沿って延びている。回転軸５３３は、支持部材５１に対し回転可能に支持されている。本実施形態では、回転軸５３３は、ベアリング（図示略）を介して支持部材５１に対して支持されている。回転軸５３３は、第１方向Ｘ１周りに回転する。
【００５３】
第１ローラ５３５は、回転軸５３３に固定されている。そのため、回転軸５３３が第１方向Ｘ１に回転することに伴い、第１ローラ５３５は第１方向Ｘ１周りに回転する。第１ローラ５３５は、第２ローラ５４５（後述）とともに、ワイヤ８９１を送給する機能を果たす。本実施形態では、第１ローラ５３５は円盤状である。第１ローラ５３５はローラ周面５３５ａを有する。ローラ周面５３５ａは、回転軸５３３の軸線の径方向側を向いている。
【００５４】
駆動機構５２は、第１ローラ５３５（本実施形態では回転部材５３、すなわち、回転軸５３３および第１ローラ５３５）を回転させるためのものである。駆動機構５２は支持部材５１に固定されている。本実施形態においては、駆動機構５２はモータを有する。モータの回転は、回転部材５３（回転軸５３３および第１ローラ５３５）に伝達される。これにより、回転軸５３３および第１ローラ５３５が第１方向Ｘ１周りに回転する。このように、本実施形態では、第１ローラ５３５が駆動ローラとして機能する。
【００５５】
押圧部材５４は、第１ローラ５３５との間にワイヤ８９１を挟持して、ワイヤ８９１をローラ周面５３５ａに押圧するためのものである。これにより、押圧部材５４は、ワイヤ８９１を介して第１ローラ５３５を押圧する。押圧部材５４は、ローラ支持部品５４１と、回転軸５４３と、第２ローラ５４５と、を有する。
【００５６】
ローラ支持部品５４１は、支持部材５１に回動可能に支持されている。ローラ支持部品５４１は軸５４９周りに回動する。回転軸５４３は第２ローラ５４５の回転軸である。回転軸５４３は、第１方向Ｘ１に沿って延びている。回転軸５４３は、ローラ支持部品５４１に固定されている。
【００５７】
第２ローラ５４５は、回転軸５４３に回転可能に支持されて、第１方向Ｘ１周りに回転する。第２ローラ５４５は、第１ローラ５３５との間にワイヤ８９１を挟んだ状態で、第１ローラ５３５を押圧する。第２ローラ５４５の回転方向は、第１ローラ５３５の回転方向とは反対である。本実施形態では、第２ローラ５４５は、駆動ローラである第１ローラ５３５の従動ローラとして機能する。第２ローラ５４５および第１ローラ５３５がワイヤ８９１を挟んだ状態で回転すると、第２ローラ５４５および第１ローラ５３５からワイヤ８９１に摩擦力が働き、ワイヤ８９１が送給される。本実施形態では、第２ローラ５４５および第１ローラ５３５は、ワイヤ８９１を図２の右方向に送給する。
【００５８】
本実施形態では、第２ローラ５４５は円盤状である。第２ローラ５４５はローラ周面５４５ａを有する。ローラ周面５４５ａは、回転軸５４３の軸線の径方向側を向いている。ローラ周面５４５ａは、第１ローラ５３５におけるローラ周面５３５ａに対向している。ローラ周面５４５ａとローラ周面５３５ａとの間にワイヤ８９１が挟まれた状態で第２ローラ５４５および第１ローラ５３５が回転することにより、ワイヤ８９１が送給される。
【００５９】
力付与機構５７は、第２ローラ５４５を第１ローラ５３５に押し付けるためのものである。
【００６０】
図２に示すワイヤガイド２５は基体２１に固定されている。ワイヤガイド２５は送給されているワイヤ８９１をガイドする。具体的には、ワイヤガイド２５にはワイヤ８９１を挿通させるための穴が形成されている。これにより、ワイヤガイド２５は、ワイヤ供給機構２３から送給されてきたワイヤ８９１を、ワイヤ供給装置２の外部に適切に案内する。
【００６１】
図１に示したトーチ３は、チューブおよびノズル等を有する。チューブおよびノズル内を挿通させられることにより、ワイヤ供給装置２によって送給させられたワイヤ８９１が、母材Ｗ側に供給される。
【００６２】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【００６３】
本実施形態においては、移動機構４３は、回転体４１３を、ワイヤ供給機構２３に対して、第１方向Ｘ１に直交する第２方向Ｘ２に相対的に移動させる。このような構成によると、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１の巻き量が減少していった場合に、回転体４１３を第２方向Ｘ２に移動させることにより、第１方向Ｘ１視におけるワイヤ８９１のワイヤ送給路Ｐ１の変化を抑制できる。その結果、ワイヤ８９１への送給抵抗の変化を抑制できる。したがって、ワイヤ８９１をより安定して供給することが可能となる。ワイヤ８９１の安定供給ができると、本実施形態においては、たとえば、溶接品質の向上を図ることができる。
【００６４】
本実施形態においては、ワイヤ供給機構２３に対して相対的に固定された支持機構４５を含む。支持機構４５には、第１仮想平面ＶＰ１よりも、第２方向Ｘ２側の箇所において、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１を直接支持する。第１仮想平面ＶＰ１は、回転体４１３の回転中心線Ｌ１３を含み且つ第２方向Ｘ２に直交する平面である。このような構成によると、第１方向Ｘ１視におけるワイヤ送給路Ｐ１の位置を、支持機構４５によって規定することができる。これにより、第１方向Ｘ１視におけるワイヤ８９１のワイヤ送給路Ｐ１を、ほぼ一定にすることが可能となる。その結果、ワイヤ８９１への送給抵抗の変化を抑制できる。したがって、ワイヤ８９１を更に安定して供給することが可能となる。
【００６５】
本実施形態においては、支持機構４５は、第１方向Ｘ１周りに回る周面４５８を有する。周面４５８は、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１に直接接する部位を有する。このような構成によると、ワイヤ供給体４９から繰り出されるワイヤ８９１が支持機構４５から受ける摩擦抵抗を、低減することが可能となる。その結果、ワイヤ８９１を安定して供給することが可能となる。したがって、ワイヤ８９１を更に安定して供給することが可能となる。
【００６６】
本実施形態においては、回転体４１３には、第２方向Ｘ２に向かう力が付与されている。特に、本実施形態においては、第２方向Ｘ２は重力方向下方の成分を有するために、第２方向Ｘ２に向かう力として、重力が回転体４１３に働いている。このような構成によると、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１の巻き量が減少したとしても、ワイヤ供給体４９に巻かれた最外周のワイヤ８９１に支持機構４５が直接接している状態を維持することが可能となる。ワイヤ供給体４９に巻かれた最外周のワイヤ８９１に支持機構４５が直接接している状態を維持できることは、ワイヤ供給装置２の稼働の際に、ワイヤ供給体４９がふらつくことを防止するのに適する。また、ワイヤ供給体４９に巻かれた最外周のワイヤ８９１に支持機構４５が直接接している状態を維持できることは、第１方向Ｘ１視におけるワイヤ送給路Ｐ１をほぼ一定にするのに好適である。したがって、ワイヤ８９１を更に安定して供給することが可能となる。
【００６７】
本実施形態においては、回転体４１３がワイヤ供給機構２３に対して、第２方向Ｘ２とは反対方向に移動することを規制する規制部４３１を備える。このような構成によると、ワイヤ供給装置２の稼働の際に、ワイヤ供給体４９が第２方向Ｘ２とは反対方向側（図３では上側）にふらつくことを、防止できる。これにより、ワイヤ８９１を更に安定して供給することが可能となる。
【００６８】
本実施形態においては、ワイヤ供給体４９を保持するワイヤ供給体保持ローラ４１４を備える。ワイヤ供給体保持ローラ４１４は、ワイヤ供給体４９に直接接した状態で、第１方向Ｘ１周りに回転する。このような構成によると、ワイヤ供給装置２の稼働の際に、ワイヤ供給体４９がふらつくことを、防止できる。これにより、ワイヤ８９１を更に安定して供給することが可能となる。
【００６９】
本実施形態によると、ワイヤの高さ調節装置等のインレットガイド部を設けなくてもよい。そのため、当該インレットガイド部と、ワイヤ８９１との間に生じうる摩擦の発生を防止できる。なお、本実施形態とは異なり、ワイヤ供給装置２に、インレットガイド部を設ける構成を採用してもよい。
【００７０】
以下に、ワイヤ供給装置の他の例について説明する。なお、以下の説明では、上記と同一もしくは類似の構成については上記と同一の符号を付し、説明を適宜省略する。
【００７１】
＜第１実施形態の第１変形例＞
図７を用いて、本発明の第１実施形態の第１変形例について説明する。
【００７２】
ワイヤ供給装置２ａは、基体２１と、保持機構４１と、移動機構４３と、支持機構４５と、ワイヤ供給機構２３と、ワイヤガイド２５（図示略）と、を含む。
【００７３】
支持機構４５を除き、ワイヤ供給装置２ａにおける、基体２１と、保持機構４１と、移動機構４３と、ワイヤ供給機構２３と、ワイヤガイド２５の各構成は、上述のワイヤ供給装置２における各構成と同様の説明を適用できるから、本変形例では説明を省略する。
【００７４】
支持機構４５はワイヤ供給機構２３に対して相対的に固定されている。支持機構４５は、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１を直接支持するためのものである。具体的には、支持機構４５は、第１仮想平面ＶＰ１よりも、第２方向Ｘ２側（図７では下側）の箇所において、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１を直接支持する。第１仮想平面ＶＰ１は、回転体４１３の回転中心線Ｌ１３を含み、且つ、第２方向Ｘ２に直交する平面である。
【００７５】
支持機構４５は、回転軸４５３および支持機構ローラ４５５を含む。
【００７６】
支持機構ローラ４５５は、第１方向Ｘ１方向周りに回転可能に、回転軸４５３に支持されている。支持機構ローラ４５５の回転中心線Ｌ５３は、第１方向Ｘ１に一致している。支持機構ローラ４５５の幅（第１方向Ｘ１の寸法）は、たとえば、５０〜１００ｍｍである。回転軸４５３は基体２１に固定されている。
【００７７】
支持機構４５は、第１方向Ｘ１周りに回る周面４５８を有している。周面４５８は、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１に直接接する部位を有する。本実施形態では、周面４５８は、支持機構ローラ４５５によって構成されている。支持機構ローラ４５５の回転によって、周面４５８が第１方向Ｘ１周りに回る。
【００７８】
このような構成によっても、第１実施形態で述べた作用効果と同様の作用効果を奏する。
【００７９】
＜第１実施形態の第２変形例＞
図８を用いて、本発明の第１実施形態の第２変形例について説明する。
【００８０】
ワイヤ供給装置２ｂは、基体２１と、保持機構４１と、移動機構４３と、支持機構４５と、ワイヤ供給機構２３と、ワイヤガイド２５（図示略）と、を含む。
【００８１】
本変形例のワイヤ供給装置２ｂは、支持機構４５の位置がワイヤ供給装置２と異なる。
【００８２】
本変形例においても、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１は、周面４５８に案内されて、ワイヤ供給機構２３へと繰り出される。これにより、支持機構４５における周面４５８からは、ワイヤ供給機構２３に向かう直線状のワイヤ送給路Ｐ１が構成される。本変形例においては、直線状のワイヤ送給路Ｐ１におけるワイヤ８９１の進行方向Ｆｘと、回転体４１３の回転中心線Ｌ１３からワイヤ接触点４９９に向かう方向Ｘ３と、のなす角度θ１が、鋭角である。ワイヤ接触点４９９は、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１と、支持機構４５とが接する点である。角度θ１は、４５〜８９度であることが好ましい。
【００８３】
このような構成によると、第１実施形態で述べた作用効果に加え、以下の作用効果を奏する。
【００８４】
ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１には曲がりグセが付いている。本実施形態においては、直線状のワイヤ送給路Ｐ１におけるワイヤ８９１の進行方向Ｆｘと、回転体４１３の回転中心線Ｌ１３からワイヤ接触点４９９に向かう方向Ｘ３と、のなす角度θ１は、鋭角である。そのため、ワイヤ８９１を曲がりグセのついた方とは反対側に湾曲させることができる。その結果、ワイヤ８９１の曲がりグセを除去することが可能となる。これにより、アーク処理（本実施形態ではアーク溶接）による溶接品質の向上を図ることができる。
【００８５】
なお、角度θ１を鋭角にするには、図８に示したものには限定されない。たとえば、図３に示したワイヤ供給装置２におけるワイヤ供給機構２３を、図３に示した位置よりも下方に配置することによって、角度θ１を鋭角としてもよい。
【００８６】
＜第１実施形態の第３変形例＞
図９を用いて、本発明の第１実施形態の第３変形例について説明する。
【００８７】
ワイヤ供給装置２ｃは、基体２１と、保持機構４１と、移動機構４３と、支持機構４５と、ワイヤ供給機構２３と、ワイヤガイド２５（図示略）と、を含む。
【００８８】
本変形例のワイヤ供給装置２ｃは、以下の点において、ワイヤ供給装置２ａと異なる。
【００８９】
本変形例においても、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１は、周面４５８に案内されて、ワイヤ供給機構２３へと繰り出される。これにより、支持機構４５における周面４５８からは、ワイヤ供給機構２３に向かう直線状のワイヤ送給路Ｐ１が構成される。本変形例においては、直線状のワイヤ送給路Ｐ１におけるワイヤ８９１の進行方向Ｆｘと、回転体４１３の回転中心線Ｌ１３からワイヤ接触点４９９に向かう方向Ｘ３と、のなす角度θ１が、鋭角である。ワイヤ接触点４９９は、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１と、支持機構４５とが接する点である。角度θ１は、４５〜８９度であることが好ましい。支持機構４５は径を小さくして２個以上設けてもよい。角度θ１は、ワイヤ材質によって適時決めることが好ましい。
【００９０】
このような構成によると、第２変形例と同様の作用効果を奏する。
【００９１】
なお、角度θ１を鋭角にするには、図９に示したものには限定されない。たとえば、図７に示したワイヤ供給装置２におけるワイヤ供給機構２３を、図７に示した位置よりも下方に配置することによって、角度θ１を鋭角としてもよい。
【００９２】
＜第２実施形態＞
図１０を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。
【００９３】
図１０に示すように、本実施形態のワイヤ供給装置２ｅは、力付与機構４８を更に備える点において、第１実施形態のワイヤ供給装置２と異なる。
【００９４】
回転体４１３には、第１方向Ｘ１に直交する第２方向Ｘ２に向かう力が付与されている。本実施形態においては、力付与機構４８が、回転体４１３（本実施形態では保持機構４１）に、第２方向Ｘ２に向かう力を付与している。力付与機構４８は、たとえばバネであり、基体２１に固定されている。
【００９５】
このような構成によると、第２方向Ｘ２が重力方向下方の成分を有していなくても（たとえば、第２方向Ｘ２が水平方向に一致している場合であっても）、ワイヤ供給装置２の使用の際には、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１が、支持機構４５に押し付けられる。そのため、このような構成によると、第２方向Ｘ２が重力方向下方の成分を有していなくても、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１の巻き量が減少したときに、ワイヤ供給体４９に巻かれた最外周のワイヤ８９１に支持機構４５が直接接している状態を維持することが可能となる。ワイヤ供給体４９に巻かれた最外周のワイヤ８９１に支持機構４５が直接接している状態を維持できると、第１実施形態で述べたのと同様の理由により、ワイヤ８９１を更に安定して供給することが可能となる。
【００９６】
なお、本実施形態の構成を、第１実施形態の第１変形例〜第３変形例の装置に用いてもよい。
【００９７】
＜第３実施形態＞
図１１、図１２を用いて、本発明の第３実施形態について説明する。
【００９８】
図１１は、本発明の第３実施形態にかかるワイヤ供給装置の一部を模式的に示す図である。図１２は、図１１に示したワイヤ供給装置の下から見た図（支持機構を省略）である。
【００９９】
本実施形態のワイヤ供給装置２ｆは、第１ローラ５３５および第２ローラ５４５が、第２方向Ｘ２周りに回転する点において、第１実施形態にかかるワイヤ供給装置２と異なる。
【０１００】
図１２に示すように、第２方向Ｘ２視において、ワイヤ８９１が繰り出されるにつれて、ワイヤ８９１の繰り出し位置は、ワイヤ供給体４９の幅方向において振幅する。しかしながら、本実施形態によると、ワイヤ供給装置２ｆの稼働の際に、ワイヤ８９１の繰り出し位置が振幅したとしても、ワイヤ８９１は、第１ローラ５３５のローラ周面５３５ａと、第２ローラ５４５のローラ周面５４５ａとに、挟まれた状態が維持される。そのため、ワイヤ８９１の幅方向における振幅を吸収するための機構を設ける必要がなくなる。これは、ワイヤ供給装置２ｆの構成の簡素化に資する。
【０１０１】
なお、本実施形態の構成を、第１実施形態の第１変形例〜第３変形例や、第２実施形態の装置に用いてもよい。
【０１０２】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【０１０３】
上述の説明では、基体２１にワイヤ供給機構２３および支持機構４５を固定した状態で、基体２１に対し保持機構４１（回転体４１３）を移動させる例を示したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、基体２１に保持機構４１（回転体４１３）を固定した状態で、基体２１に対しワイヤ供給機構２３および支持機構４５を移動させてもよい。
【０１０４】
支持機構４５と、ワイヤ供給体４９に巻かれたワイヤ８９１との抵抗を小さくできる点において、支持機構４５が、第１方向Ｘ１周りに回る周面４５８を有することが好ましいが、本発明はこれに限定されない。たとえば、支持機構４５の周面４５８が回らなくてもよい。そして、周面４５８を低摩擦加工しておいてもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１  ロボット
２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｅ，２ｆ  ワイヤ供給装置
２１  基体
２３  ワイヤ供給機構
２５  ワイヤガイド
３  トーチ
４１  保持機構
４１１  サポート部材
４１３  回転体
４１４  ワイヤ供給体保持ローラ
４３  移動機構
４３１  規制部
４５  支持機構
４５３  回転軸
４５３ａ  回転軸
４５３ｂ  回転軸
４５５  支持機構ローラ
４５５ａ  支持機構ローラ
４５５ｂ  支持機構ローラ
４５６  ベルト
４５８  周面
４８  力付与機構
４９  ワイヤ供給体
４９１  コア
４９２  フランジ
４９９  ワイヤ接触点
５１  支持部材
５２  駆動機構
５３  回転部材
５３３  回転軸
５３５  第１ローラ
５３５ａ  ローラ周面
５４  押圧部材
５４１  ローラ支持部品
５４３  回転軸
５４５  第２ローラ
５４５ａ  ローラ周面
５４９  軸
５７  力付与機構
８９１  ワイヤ
Ａ１  アークシステム
Ｆｘ  進行方向
Ｌ１３  回転中心線
Ｌ５３  回転中心線
Ｌ５３ａ  回転中心線
Ｌ５３ｂ  回転中心線
Ｐ１  ワイヤ送給路
ＶＰ１  第１仮想平面
Ｗ  母材
Ｘ１  第１方向
Ｘ２  第２方向
θ１  角度
【図１】
2014233733.tif 000003
【図２】
2014233733.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2014233733.tif 000008
【図７】
2014233733.tif 000009
【図８】
2014233733.tif 000010
【図９】
2014233733.tif 000011
【図１０】
2014233733.tif 000012
【図１１】
2014233733.tif 000013
【図１２】
2014233733.tif 000014