(57)【要約】【課題】一線式パワーケーブルに外力が掛かり、パワー導体部がねじれても、ワイヤの突出し長さが変動することがない溶接用ロボットを提供する。【解決手段】上アームと、手首部と、手首部に取り付けたトーチと、上アームの後端部に取り付けたワイヤ送給機と、コイルライナと、コイルライナが軸芯部を挿通するパワー導体部とを備え、パワー導体部の後端部をワイヤ送給機のワイヤ送出部に取り付けパワー導体部が上アーム及び胴体に形成したケーブル挿通孔を通過して胴体の長手方向に延びてパワー導体部の先端部をトーチに取り付け、コイルライナの後端部をパワー導体部の後端部に挿入して固定しその先端部をトーチの後端部のライナ挿通孔に挿入する溶接用ロボットにおいて、トーチの後端部のライナ挿通孔にコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を備えた溶接用ロボット。【選択図】図１
2006341278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上アームと、
この上アームの先端部に取り付けた手首部と、
この手首部に取り付けた溶接用トーチと、
前記上アームの後端部に取り付けて溶接用ワイヤを送出するワイヤ送給機と、
前記溶接用ワイヤをガイドするコイルライナと、
前記コイルライナが軸芯部を挿通するホースとその外周に巻いた電力を供給する導電体とこの導電体を被覆するシースとから成るパワー導体部とを備え、
前記パワー導体部の後端部を前記ワイヤ送給機のワイヤ送出部に取り付け前記パワー導体部が前記上アーム及び前記胴体に形成したケーブル挿通孔を通過して前記胴体の長手方向に延びて前記パワー導体部の先端部を前記溶接用トーチに取り付け、
前記コイルライナの後端部を前記パワー導体部の後端部に挿入して固定しその先端部を前記溶接用トーチの後端部のライナ挿通孔に挿入する溶接用ロボットにおいて、
前記溶接用トーチの後端部のライナ挿通孔に前記コイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を備えたことを特徴とする溶接用ロボット。
【請求項２】
請求項１記載のライナ固定手段が、前記溶接用トーチの後端部のライナ挿通孔の外側から内側方向に貫通して取り付けた押えねじを備え、
この押えねじの先端部が前記ライナ挿通孔の内側方向に進行するように前記押えねじを回転させて前記コイルライナの先端部を前記ライナ挿通孔の内面に押し付けて固定し、
前記押えねじの先端部が前記ライナ挿通孔の外側方向に後退するように前記押えねじを回転させて前記コイルライナの先端部の固定を解除することを特徴とする溶接用ロボット。
【請求項３】
請求項１記載のライナ固定手段が、
リング部位置調整ねじと、
その先端部に取り付け前記コイルライナの外径よりも大きいライナ挿通孔を前記リング部位置調整ねじの軸と直行する方向に形成したリング部とから成るねじ式ライナ固定部材を２つ備え、
前記両リング部位置調整ねじを前記溶接用トーチのライナ挿通孔の外側から内側方向で対向する位置に貫通させて前記両リング部のライナ挿通孔が重なるように取り付けて前記コイルライナを前記両リング部のライナ挿通孔に挿通し、
前記コイルライナの先端部を固定するときは、前記両リング部位置調整ねじを前記ライナ挿通孔の外側方向へ移動させるように回転させて前記コイルライナの先端部を前記両リング部のライナ挿通孔で挟んで固定し、
前記コイルライナの先端部の固定を解除するときは、前記両リング部位置調整ねじを前記ライナ挿通孔の内側方向へ移動させるように回転させて前記コイルライナの先端部の固定を解除することを特徴とする溶接用ロボット。
【請求項４】
請求項１記載のライナ固定手段が、
シャフトの先端部が挿通するシャフト挿通孔を先端部に形成したスプリングケースと、
前記スプリングケースのシャフト挿通孔よりも大径でスプリングの先端部が当接するシャフト係止部を先端側の外周に形成して前記スプリングを挿入すると共に前記スプリングケースに挿入して前記シャフト係止部よりも先端側が前記スプリングケースのシャフト挿通孔を挿通するシャフトと、
前記シャフトの後端部が挿通するシャフト挿通孔が形成されて前記スプリングの後端部が当接して前記スプリングのばね力が前記シャフト係止部を押圧して前記シャフトの先端部が前記コイルライナの先端部を押圧するように前記スプリングケースの後端部に形成したケース係止部と、
前記ケース係止部から外側へ突き出た前記シャフトの後端部に取り付けたボタンヘッドと
から成るボタン式ライナ固定部材を２つ備え、
前記両ボタン式ライナ固定部材を前記溶接用トーチのライナ挿通孔の外側から内側方向で相対向する位置に貫通させて取り付けて、
前記コイルライナの先端部を固定するときは、前記両ボタン式ライナ固定部材の前記両スプリングのばね力によって前記両シャフトの先端部が前記コイルライナの先端部の外周を相対向する位置で押圧して固定し、
前記コイルライナの先端部の固定を解除するときは、前記両ボタン式ライナ固定部材の前記両ボタンヘッドを外側へ引いて前記両シャフト係止部が前記両スプリングケース内を摺動して前記両スプリングが圧縮されて前記両シャフトの先端部が前記コイルライナの先端部から離れて固定を解除することを特徴とする溶接用ロボット。
【請求項５】
請求項１記載のライナ固定手段が、
シャフトの先端部が挿通するシャフト挿通孔を先端部に形成したスプリングケースと、
スプリングの先端部が前記スプリングケース内面のスプリング当接面に当接して前記スプリングを挿通すると共に先端部が前記スプリングケースのシャフト挿通孔を挿通する前記シャフトと、
先端部を前記スプリングケースの後端部内で摺動するように挿入して前記シャフトの後端部に取り付け前記スプリングの後端部が当接してそのばね力で押圧するスプリング当接面を有するボタンヘッドと、
前記スプリングケースのシャフト挿通孔を挿通した前記シャフトの先端部に取り付けられ前記コイルライナの外径よりも大きいライナ挿通孔が前記シャフトの軸と直行する方向に形成され前記スプリングのばね力が前記ボタンヘッドの当接面を押圧して前記シャフトが前記スプリングケース内を摺動してリング部が前記スプリングケースの先端部に当接して停止する前記リング部と
から成るボタン式ライナリング固定部材を２つ備え、
前記両ボタン式ライナリング固定部材を前記溶接用トーチのライナ挿通孔の外側から内側方向で相対向する位置に貫通させて前記両リング部のライナ挿通孔が重なるように取り付けて、
前記コイルライナの先端部を固定するときは、前記両ボタンヘッドを内側方向へ押圧して前記両スプリングが縮んで前記両リング部が前記両ボタンヘッドを押す方向へそれぞれ移動して、前記コイルライナの先端部を前記両リング部のライナ挿通孔に挿通して、前記両ボタンヘッドの押圧を解除して、前記スプリングのばね力によって前記ボタンヘッドが外側方向へ摺動して前記シャフトが外側方向へ摺動して、前記リング部が前記スプリングケーの先端部に当接して停止して前記コイルライナの先端部を前記両リングのライナ挿通孔で挟んで固定し、
前記コイルライナの先端部の固定を解除するときは、
前記両ボタンヘッドを内側方向へ押圧して前記両スプリングが縮んで前記両ボタンヘッドを押す方向へ前記両リング部がそれぞれ移動して、前記コイルライナの先端部の固定を解除することを特徴とする溶接用ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接用ロボットの溶接用トーチに接続された一線式パワーケーブルの改良された取り付け構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、溶接の作業能率を向上させるために、溶接用ロボットを用いて溶接を自動化することが広く行われている。図５は、多関節ロボットを使用したときの溶接用ロボットの一般的な構成を示す図である。同図において、マニピュレータ１の手首部２の先端に、溶接用トーチ３が取り付けられ、ワイヤリール４に巻かれた溶接用ワイヤ５が、マニピュレータ１に取り付けられたワイヤ送給機６によって溶接用トーチ３に送給される。また、溶接用電源装置７から溶接用トーチ３に電力が供給され、ガスボンベ８から溶接用トーチ３にシールドガスが供給される。ティーチペンダント９からロボット制御装置１０に指令信号が入力され、このロボット制御装置１０からの信号がマニピュレータ１に入力されて、第１軸乃至第６軸から成る６つの軸を回転させて、溶接用トーチ３の先端位置が制御される。
【０００３】
従来、マニピュレータ１を動作させて第６軸を回転させたときに、溶接用トーチ３に溶接用ワイヤ、シールドガス及び電力を供給する一線式パワーケーブルがマニピュレータ１の手首部２と干渉するという課題があった。この課題を解決するために、図６に示すような、一線式パワーケーブルが上アームを挿通する配線構造を有する溶接用ロボットのマニピュレータが提案されていた。図６は、一線式パワーケーブルが上アームを挿通する配線構造を有する溶接用ロボットのマニピュレータを示す図である。
【０００４】
図６に示すマニピュレータ１おいて、旋回ベース１４が基台１３の上に取り付けられ、第１軸Ｊ１回りに旋回する。下アーム１５が旋回ベース１４の上に取り付けられ、第２軸Ｊ２回りに揺動する。上アーム１６が下アーム１５の上端に取り付けられ、第３軸Ｊ３回りに揺動する。胴体１７が上アーム１６の先端部に取り付けられて、上アーム１６の長手方向の第４軸Ｊ４（手首第１軸）回りに回転する。揺動体１９が胴体１７の先端部に取り付けられて、第４軸Ｊ４（手首第１軸）に直交する第５軸Ｊ５（手首第２軸）回りに揺動する。回転体２０が揺動体１９の先端部に取り付けられて、第５軸Ｊ５（手首第２軸）に直交する第６軸Ｊ６（手首第３軸）回りに回転する。回転体２０に溶接用トーチ３が取り付けられている。第１軸Ｊ１乃至第６軸Ｊ６には、減速機を介したモータが設けられていて、ロボット制御装置１０（図５参照）からの指令を入力して駆動される。
【０００５】
また、ワイヤリール４がマニピュレータ１に取り付けられている。下アーム１５の上端で揺動する揺動台２１にワイヤ送給機６が取り付けられ、上アーム１６の後端部が、この揺動台２１に支持されている。ワイヤリール４に巻かれた溶接用ワイヤが、ワイヤ送給機６から第４軸Ｊ４（手首第１軸）に略平行に送出される。上アーム１６は、減速機２２を介したモータ２３によって作動する。ワイヤ送給機６によって送出される溶接用ワイヤは、後述する図７に示すように、一線式パワーケーブル１２の中心を進行して、溶接用トーチ３に供給される。
【０００６】
マニピュレータ１には第１軸Ｊ１乃至第６軸Ｊ６が設けられて、それぞれの軸が矢印で示したように旋回、揺動又は回転することによって、溶接用トーチ３の先端位置や姿勢を変化させることができる。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
次に、図７乃至図９を参照して、一線式パワーケーブルについて説明する。図７は、一線式パワーケーブルの外観を示す図であり、図８は、一線式パワーケーブルの横断面図であり、図９は、一線式パワーケーブルの後端部の給電部材への取り付け構造を説明する図であって、同図（Ａ）は一線式パワーケーブルの後端部の分解断面図であり、同図（Ｂ）は一線式パワーケーブルの後端部を組み立てたときの断面図である。
【０００８】
まず、図７を参照して、一線式パワーケーブル１２の外観を説明する。以下、符号の添え字ａは、その機能の先端部を示し、添え字ｂは、後端部を示す。一線式パワーケーブル１２は、パワー導体部１１とコイルライナ２５（図８参照）とから成る。このパワー導体部の後端部１１ｂが給電部材３０に取り付けられ、この給電部材３０は、ガイドアダプタ３１を介してワイヤ送給機６（図６参照）に取り付けられている。また、パワー導体部の先端部１１ａは、溶接用トーチ（図６参照）の後端部３ｂに取り付けられている。コイルライナの後端部２５ｂは、図９で後述するように、給電部材３０に取り付けられ、その先端部２５ａは、溶接用トーチ（図６参照）の後端部３ｂに挿入される。
【０００９】
給電部材３０には、ホース連結部３２を介してガスホース３３が連結され、また、給電ケーブル連結部３４を介して給電ケーブル３５（図９参照）が連結されている。ショックセンサ用制御ケーブル３６がパワー導体部１１の外周に沿って配設されていて、その後端部３６ｂがロボット制御装置１０（図５参照）に接続され、その先端部３６ａが溶接用トーチ３に取り付けられたショックセンサ４２（図６参照）に接続されている。
【００１０】
次に、図８を参照して、一線式パワーケーブル１２の内部構造を説明する。一線式パワーケーブル１２は、中心に溶接用ワイヤ５をガイドするためのコイルライナ２５が設けられ、その外周にシールドガスを流すためのホース２６が設けられている。このホース２６の外周には、電力を供給するための複数の導電線を押え巻きテープ２８で１つに束ねるように巻かれて導電体２７を形成し、シース２９が押え巻きテープ２８を被覆して導電体２７を絶縁している。
【００１１】
コイルライナ２５は、その中を溶接用ワイヤ５が挿通するために、コイルライナ２５が摩耗したり損傷したりする。また、溶接用ワイヤの削り粉がコイルライナ２５内に堆積したり、この削り粉がコンタクトチップまで運ばれることがある。この場合、溶接用ワイヤ５を安定して送給することができなくなる。このために、コイルライナ２５を頻繁に掃除したり、交換する必要がある。
【００１２】
そこで、コイルライナ２５を一線式パワーケーブル１２から取り出し易くするために、一線式パワーケーブル１２を、パワー導体部とコイルライナ２５とから形成している。このパワー導体部は、軸芯部をコイルライナ２５が挿通するホース２６とその外周に巻かれた導電体２７とこの導電体２７を被覆するシース２９とが一体化して形成し、コイルライナ２５は、パワー導体部と一体化していない。
【００１３】
次に、図９を参照して一線式パワーケーブルの後端部を給電部材へ取り付ける構造を説明する。給電部材の先端部３０ａからパワー導体部の後端部１１ｂを挿入して固定する。コイルライナの後端部２５ｂにストップナット３７を取り付けている。このコイルライナ２５は、その先端部２５ａ（図７参照）からパワー導体部１１に挿入して、ストップナット３７が給電部材のストップナット当接面３０ｃに引っ掛かって止まる。
【００１４】
ガイドアダプタ３１の中にインレットガイド３８が設けられて、ガイドアダプタの先端部３１ａを給電部材の後端部３０ｂに嵌め合わせる。同時に、インレットガイドの先端部３８ａを、ストップナット３７に当接して、コイルライナの後端部２５ｂをパワー導体部の後端部３０ｂに固定する。ガイドアダプタの後端部３１ｂを、ワイヤ送給機６（図６参照）のワイヤ送出口６ｃに挿入して固定する。これらのインレットガイド３８及びコイルライナ２５によって、ワイヤ送給機６が送出した溶接用ワイヤ５を、溶接用トーチ３（図６参照）まで送給する。
【００１５】
また、給電ケーブル連結部３４に給電ケーブル３５を連結し、ガスホース連結部３２にガスホース３３（図７参照）を連結する。給電部材３０は導電性を有するので、給電ケーブル３５から供給された電力が給電部材３０を流れて、パワー導体部１１へ供給される。また、ガスホース３３からのシールドガスが給電部材３０の内部を流れて、パワー導体部１１へ供給される。
【００１６】
このパワー導体部１１が、図６に示した上アーム１６及び胴体１７の挿通孔を通過して、胴体１７の長手方向に延びて、パワー導体部１１の先端部が溶接用トーチの後端部３ｂに固定されている。コイルライナの先端部２５ａ（図７参照）を、溶接用トーチ３内に形成したライナ挿通孔４１（図１参照）に挿入している。このコイルライナ２５は上述したように、頻繁に掃除したり、交換する必要がある。従って、取り出しを容易にするために、先端部２５ａを固定していない。
【００１７】
上述したように、図６に示した従来技術の溶接用ロボットは、一線式パワーケーブル１２が、上アーム１６及び胴体１７の挿通孔を通過して、胴体１７の長手方向に延びて溶接用トーチの後端部３ｂに接続されている。そのために、マニピュレータ１を動作させたときに、一線式パワーケーブル１２が胴体１７、被溶接物又は治具等と干渉することを軽減させることができるので、マニピュレータ１を自在に動作させることができ、最適な溶接用トーチ３の姿勢を取ることができる。しかし、後述する課題を有する。
【特許文献１】特開２００４−３５８６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
溶接用トーチ３が被溶接物に対して、最も適切な溶接姿勢をとるために、マニピュレータ１の上アーム１６を回転させて、揺動体１９を揺動し、回転体２０を回転させる。この結果、ワイヤ送給機６から上アーム１６と胴体１７を挿通して溶接用トーチ３まで延びている一線式パワーケーブル１２に、ねじり、曲げ、引っ張りなどの外力が掛かる。一線式パワーケーブル１２は、上述したように、パワー導体部１１とコイルライナ２５とから成り、このパワー導体部１１とコイルライナ２５とのそれぞれの後端部は一体化しているが、それ以外は一体化していない。また、パワー導体部１１内のホース２６とコイルライナ２５との間には、隙間がある。そのために、一線式パワーケーブル１２に外力が掛かると、コイルライナ２５がホース２６内で動き回り、溶接用ワイヤ５を安定して送給することができない。
【００１９】
そして、溶接用トーチ３の先端部３ａに取り付けたコンタクトチップに溶接用ワイヤ５が内接触することによって溶接用ワイヤ５に電力が供給される。この場合、溶接用ワイヤ５を安定して送給することができなければ、コンタクトチップ内での溶接用ワイヤ５との接触点が一定にならない。この結果、コンタクトチップ内での溶接用ワイヤ５との接触点から溶接用ワイヤ５の先端までの長さである突出し長さが一定にならない。そのために、溶接用ワイヤ５の溶融量が一定にならず、溶け込み形状を均一にすることができない。
【００２０】
さらに、溶接用ワイヤ５とコンタクトチップとの接触点が一定にならないために、この接触点が移動するごとにアーキングが発生するために、コンタクトチップが摩耗しやすくなり、コンタクトチップの寿命が短縮される。
【００２１】
また通常、パワー導体部１１の導電体２７は撚り線構造であり、その場合、パワー導体部１１がねじれると、パワー導体部１１自体が、ねじれる方向によって伸びたり縮んだりするために、パワー導体部１１の伸縮の変化量が大きい。図６に示した溶接用ロボットの場合、手首部２の回転体２０が＋１８０度から−１８０度まで回転すると、パワー導体部１１の長さは、例えば、最大の伸びが５ｍｍで、最大の縮みが５ｍｍとなり、全変化量は１０ｍｍにも達した。
【００２２】
一方、上述したように、コイルライナの後端部２５ｂは、パワー導体部の後端部１１ｂに固定されているが、先端部２５ａは、溶接用トーチ３のライナ挿通孔４１に挿入されているだけで、固定されていない。そのために、パワー導体部１１がねじれても、コイルライナ２５及び溶接用ワイヤ５の長さは変化しない。その結果、溶接用ワイヤ５の突出し長さが、パワー導体部１１の長さが伸びたときは、短くなり、逆にパワー導体部１１の長さが縮んだときは、長くなり、溶接用ワイヤ５の突出し長さが一定にならない。
【００２３】
従って、溶接用ワイヤ５の先端位置を所望の溶接狙い位置に一致させることができなくなり、均一で美麗な溶接ビード外観を得ることができない。また、溶接用ワイヤ５の突出し長さが一定にならないために、溶接用ワイヤ５の溶融量が一定にならず、溶け込み形状を均一にすることができない。さらに、アークスタート時に、溶接用ワイヤ５の先端が被溶接物に接触してアークスタートが失敗したり、溶接用ワイヤ５のスローダウン時間が延長されて、タクトタイムのロスが生ずるなど、不具合が発生していた。
【００２４】
本発明は、一線式パワーケーブル１２に、ねじり、曲げ、引っ張りなどの外力が掛かり、パワー導体部１１がねじれて、伸縮しても、溶接用ワイヤ５の突出し長さが変動することがなく、溶接用ワイヤ５の溶融量を一定にすることができ、溶け込み形状を均一にすることができる溶接用ロボットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記目的を達成するために、第１の発明は、
上アームと、
この上アームの先端部に取り付けた手首部と、
この手首部に取り付けた溶接用トーチと、
前記上アームの後端部に取り付けて溶接用ワイヤを送出するワイヤ送給機と、
前記溶接用ワイヤをガイドするコイルライナと、
前記コイルライナが軸芯部を挿通するホースとその外周に巻いた電力を供給する導電体とこの導電体を被覆するシースとから成るパワー導体部とを備え、
前記パワー導体部の後端部を前記ワイヤ送給機のワイヤ送出部に取り付け前記パワー導体部が前記上アーム及び前記胴体に形成したケーブル挿通孔を通過して前記胴体の長手方向に延びて前記パワー導体部の先端部を前記溶接用トーチに取り付け、
前記コイルライナの後端部を前記パワー導体部の後端部に挿入して固定しその先端部を前記溶接用トーチの後端部のライナ挿通孔に挿入する溶接用ロボットにおいて、
前記溶接用トーチの後端部のライナ挿通孔に前記コイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を備えたことを特徴とする溶接用ロボットである。
【００２６】
第２の発明は、
第１の発明に記載のライナ固定手段が、前記溶接用トーチの後端部のライナ挿通孔の外側から内側方向に貫通して取り付けた押えねじを備え、
この押えねじの先端部が前記ライナ挿通孔の内側方向に進行するように前記押えねじを回転させて前記コイルライナの先端部を前記ライナ挿通孔の内面に押し付けて固定し、
前記押えねじの先端部が前記ライナ挿通孔の外側方向に後退するように前記押えねじを回転させて前記コイルライナの先端部の固定を解除することを特徴とする溶接用ロボットである。
【００２７】
第３の発明は、
第１の発明に記載のライナ固定手段が、
リング部位置調整ねじと、
その先端部に取り付け前記コイルライナの外径よりも大きいライナ挿通孔を前記リング部位置調整ねじの軸と直行する方向に形成したリング部とから成るねじ式ライナ固定部材を２つ備え、
前記両リング部位置調整ねじを前記溶接用トーチのライナ挿通孔の外側から内側方向で対向する位置に貫通させて前記両リング部のライナ挿通孔が重なるように取り付けて前記コイルライナを前記両リング部のライナ挿通孔に挿通し、
前記コイルライナの先端部を固定するときは、前記両リング部位置調整ねじを前記ライナ挿通孔の外側方向へ移動させるように回転させて前記コイルライナの先端部を前記両リング部のライナ挿通孔で挟んで固定し、
前記コイルライナの先端部の固定を解除するときは、前記両リング部位置調整ねじを前記ライナ挿通孔の内側方向へ移動させるように回転させて前記コイルライナの先端部の固定を解除することを特徴とする溶接用ロボットである。
【００２８】
第４の発明は、
第１の発明に記載のライナ固定手段が、
シャフトの先端部が挿通するシャフト挿通孔を先端部に形成したスプリングケースと、
前記スプリングケースのシャフト挿通孔よりも大径でスプリングの先端部が当接するシャフト係止部を先端側の外周に形成して前記スプリングを挿入すると共に前記スプリングケースに挿入して前記シャフト係止部よりも先端側が前記スプリングケースのシャフト挿通孔を挿通するシャフトと、
前記シャフトの後端部が挿通するシャフト挿通孔が形成されて前記スプリングの後端部が当接して前記スプリングのばね力が前記シャフト係止部を押圧して前記シャフトの先端部が前記コイルライナの先端部を押圧するように前記スプリングケースの後端部に形成したケース係止部と、
前記ケース係止部から外側へ突き出た前記シャフトの後端部に取り付けたボタンヘッドと
から成るボタン式ライナ固定部材を２つ備え、
前記両ボタン式ライナ固定部材を前記溶接用トーチのライナ挿通孔の外側から内側方向で相対向する位置に貫通させて取り付けて、
前記コイルライナの先端部を固定するときは、前記両ボタン式ライナ固定部材の前記両スプリングのばね力によって前記両シャフトの先端部が前記コイルライナの先端部の外周を相対向する位置で押圧して固定し、
前記コイルライナの先端部の固定を解除するときは、前記両ボタン式ライナ固定部材の前記両ボタンヘッドを外側へ引いて前記両シャフト係止部が前記両スプリングケース内を摺動して前記両スプリングが圧縮されて前記両シャフトの先端部が前記コイルライナの先端部から離れて固定を解除することを特徴とする溶接用ロボットである。
【００２９】
第５の発明は、
第１の発明に記載のライナ固定手段が、
シャフトの先端部が挿通するシャフト挿通孔を先端部に形成したスプリングケースと、
スプリングの先端部が前記スプリングケース内面のスプリング当接面に当接して前記スプリングを挿通すると共に先端部が前記スプリングケースのシャフト挿通孔を挿通する前記シャフトと、
先端部を前記スプリングケースの後端部内で摺動するように挿入して前記シャフトの後端部に取り付け前記スプリングの後端部が当接してそのばね力で押圧するスプリング当接面を有するボタンヘッドと、
前記スプリングケースのシャフト挿通孔を挿通した前記シャフトの先端部に取り付けられ前記コイルライナの外径よりも大きいライナ挿通孔が前記シャフトの軸と直行する方向に形成され前記スプリングのばね力が前記ボタンヘッドの当接面を押圧して前記シャフトが前記スプリングケース内を摺動してリング部が前記スプリングケースの先端部に当接して停止する前記リング部と
から成るボタン式ライナリング固定部材を２つ備え、
前記両ボタン式ライナリング固定部材を前記溶接用トーチのライナ挿通孔の外側から内側方向で相対向する位置に貫通させて前記両リング部のライナ挿通孔が重なるように取り付けて、
前記コイルライナの先端部を固定するときは、前記両ボタンヘッドを内側方向へ押圧して前記両スプリングが縮んで前記両リング部が前記両ボタンヘッドを押す方向へそれぞれ移動して、前記コイルライナの先端部を前記両リング部のライナ挿通孔に挿通して、前記両ボタンヘッドの押圧を解除して、前記スプリングのばね力によって前記ボタンヘッドが外側方向へ摺動して前記シャフトが外側方向へ摺動して、前記リング部が前記スプリングケーの先端部に当接して停止して前記コイルライナの先端部を前記両リングのライナ挿通孔で挟んで固定し、
前記コイルライナの先端部の固定を解除するときは、
前記両ボタンヘッドを内側方向へ押圧して前記両スプリングが縮んで前記両ボタンヘッドを押す方向へ前記両リング部がそれぞれ移動して、前記コイルライナの先端部の固定を解除することを特徴とする溶接用ロボットである。
【発明の効果】
【００３０】
第１の発明及び第２の発明の溶接用ロボットは、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で固定することができるので、マニピュレータ１の手首部２を大きく伸縮し、回転させて、一線式パワーケーブル１２に、ねじり、曲げ、引っ張りなどの外力が掛かるとき、コイルライナ２５がホース２６内で動き回ることがなく、溶接用ワイヤ５を安定して送給することができる。
【００３１】
また、溶接用ワイヤ５を安定して送給することができるので、コンタクトチップ内での溶接用ワイヤ５との接触点が一定になり、溶接用ワイヤ５の突出し長さが一定になる。その結果、溶接用ワイヤ５の溶融量が一定になり、溶け込み形状を均一にすることができる。
【００３２】
また、溶接用ワイヤ５とコンタクトチップとの接触点が一定になるために、アーキングが発生してコンタクトチップが摩耗することが減少し、コンタクトチップの寿命を延長させることができる。
【００３３】
また、一線式パワーケーブル１２に、ねじり、曲げ、引っ張りなどの外力が掛かり、パワー導体部１１がねじれて、伸縮しても、コイルライナの後端部２５ｂがパワー導体部の後端部１１ｂに固定されて、コイルライナの先端部２５ａも、パワー導体部の先端部１１ａから移動しないために、溶接用ワイヤ５の突出し長さが変動することがない。その結果、溶接用ワイヤ５の先端位置を所望の溶接狙い位置に一致させることができるので、均一で美麗な溶接ビード外観を得ることができる。また、溶接用ワイヤ５の突出し長さが一定になるので、溶接用ワイヤ５の溶融量を一定にすることができ、溶け込み形状を均一にすることができる。
【００３４】
さらに、アークスタート時に、溶接用ワイヤ先端が被溶接物に接触してアークスタートが失敗することもなく、溶接用ワイヤ５のスローダウン時間が延長されてタクトタイムのロスが生ずることもない。また、溶接用ワイヤ５の挙動が小さくなるので、コンタクトチップ内での溶接用ワイヤ５との接触点が安定して給電点が安定し、溶接不良率を低減することができる。
【００３５】
第３の発明の溶接用ロボットは、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で両ねじ式ライナ固定部材４５、４６で固定することができるので、第１の発明及び第２の発明の溶接用ロボットが奏する効果に加えて、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内の中央で固定できるので、さらに溶接用ワイヤ５を安定して送給することができる。また、両リング部４５２、４６２とコイルライナの先端部２５ａの接触面積を大きくすることができるので、より、安定して固定することができる。
【００３６】
第４の発明の溶接用ロボットは、両ボタン式ライナ固定部材５０、５１によって、両ボタンヘッドの突起部５０５ｃ、５１５ｃを両シャフト係止部の切欠部５０４ｃ、５１４ｃに嵌め込むだけでコイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で固定することができる。そして、両ボタンヘッド５０５，５１５を引出して回転させて、突起部５０５ｃ、５１５ｃをケース係止部の切欠部５０４ｃ、５１４ｃが形成されていない部分に当接させるだけでコイルライナの先端部２５ａの固定を解除することができる。この結果、第３の発明の溶接用ロボットが奏する効果に加えて、コイルライナの先端部３ａを溶接用トーチの後端部３ｂライナ挿通孔４１内で、容易に固定し、その固定の解除を行うことがでできる。
【００３７】
第５の発明の溶接用ロボットは、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチのライナ挿通孔内で両ボタン式ライナリング固定部材６０、６１によって、両ボタンヘッド６０４、６１４を押圧したり、その押圧を解除するだけで、コイルライナの先端部２５ａの固定を解除したり、固定することができる。その結果、第３の発明の溶接用ロボットが奏する効果に加えて、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチのライナ挿通孔４１内で、容易に固定し、その固定を解除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
［実施の形態１］
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態１の溶接用ロボットのコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を説明するための部分断面図である。同図において、一線式パワーケーブル１２のパワー導体部の先端部１１ａ（図７参照）を、溶接用トーチの後端部３ｂに取り付けたケーブル接続アダプタ４０に取り付けて、固定する。コイルライナの先端部２５ａを、溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１に挿入する。図６に示したトーチ本体３ｃを、ショックセンサ４２の先端部に取り付けている。ショックセンサ４２は、トーチ本体３ｃ等が被加工物等と衝突したときに、トーチ本体３ｃ等を保護するために、衝突の衝撃を検出する。
【００３９】
押えねじ４３を、溶接用トーチ３のライナ挿通孔４１の外側から内側方向に貫通させて取り付けている。この押えねじ４３は、例えば、右回転させると、その先端部４３ａがライナ挿通孔４１の内側方向に進行して、コイルライナの先端部２５ａを、ライナ挿通孔４１の内面に押し付けて固定する。逆に、左回転させると、押えねじの先端部４３ａが、ライナ挿通孔４１の外側方向に後退して、コイルライナの先端部２５ａの固定を解除する。押さえねじ４３を右回転させて、その先端部４３ａをライナ挿通孔４１の内側方向に進行させるとき、コイルライナの先端部２５ａを適切な圧力でライナ挿通孔４１の内面に押し付けて固定させるために、押えねじ４３の回転数を予め決めておくと良い。その他の機能は、図５乃至図９に示した機能と同機能であるので、説明を省略する。
【００４０】
以下、パワー導体部１１及びコイルライナ２５の取り付け及びコイルライナ２５の取り出しの説明を含めて、本発明のコイルライナの先端部２５ａの固定及びその固定の解除の動作を説明する。図９に示したように、まず、一線式パワーケーブル１２のパワー導体部１１とコイルライナ２５とが分離した状態から、パワー導体部の後端部１１ｂを給電部材の先端部３０ａから挿入して固定する。このパワー導体部の後端部１１ｂに、コイルライナの先端部２５ａ（図７参照）を挿入して、コイルライナの後端部２５ｂに取り付けたストップナット３７が給電部材のストップナット当接面３０ｃに引っ掛かって止まる。ガイドアダプタの後端部３１ｂを、ワイヤ送給機のワイヤ送出口６ｃ（図６参照）に挿入して固定する。そして、ガイドアダプタの先端部３１ａを給電部材の後端部３０ｂに嵌め合わせて、インレットガイドの先端部３８ａが、コイルライナ２５のストップナット３７に当接して、コイルライナの後端部２５ｂをパワー導体部の後端部１１ｂに固定する。
【００４１】
次に、図１に示すように、一線式パワーケーブル１２のコイルライナの先端部２５ａが、溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１に挿入され、パワー導体部の先端部１１ａ（図７参照）が、溶接用トーチの後端部３ｂに取り付けられたケーブル接続アダプタ４０に取り付けられて、固定される。これによってコイルライナ２５が、ショックセンサ４２を通過して、トーチ本体３ｃ（図６参照）の先端部に取り付けられたコンタクトチップまで延びて、配設される。
【００４２】
そして、図１に示す溶接用トーチの後端部３ｂに取り付けられた押えねじ４３を、例えば、予め決めた回転数だけ右回転させて、その先端部４３ａをライナ挿通孔４１の内側方向に進行させて、コイルライナの先端部２５ａをライナ挿通孔４１の内面に適切な圧力で押し付けて固定する。これらのインレットガイド３８（図９参照）及びコイルライナ２５によって、溶接用ワイヤ５がトーチ本体３ｃ（図６参照）の先端部に取り付けられたコンタクトチップまで送給される。また、給電ケーブル３５（図９参照）から供給された電力が給電部材３０を流れて、パワー導体部１１へ供給される。また、ガスホース３３からのシールドガスが給電部材３０の内部を流れて、パワー導体部１１へ供給され、電力及びシールドガスが溶接用トーチ３へ供給される。
【００４３】
次に、コイルライナ２５をパワー導体部１１から取り出すときは、押えねじ４３を左回転させて、押えねじの先端部４３ａをライナ挿通孔４１の外側方向に後退させて、コイルライナの先端部２５ａの固定を解除する。そして、ガイドアダプタ３１（図９参照）を取外して、ストップナット３７を引出して、コイルライナ２５をパワー導体部１１から取り出す。
【００４４】
この結果、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で、容易に固定し、この固定を解除することができる。
【００４５】
従って、本発明の実施の形態１の溶接用ロボットは、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で固定することができるので、マニピュレータ１の手首部２を大きく伸縮し、回転させて、一線式パワーケーブル１２に、ねじり、曲げ、引っ張りなどの外力が掛かるとき、コイルライナ２５がホース２６内で動き回ることがなく、溶接用ワイヤ５を安定して送給することができる。
【００４６】
また、溶接用ワイヤ５を安定して送給することができるので、コンタクトチップ内での溶接用ワイヤ５との接触点が一定になり、溶接用ワイヤ５の突出し長さが一定になる。その結果、溶接用ワイヤ５の溶融量が一定になり、溶け込み形状を均一にすることができる。
【００４７】
また、溶接用ワイヤ５とコンタクトチップとの接触点が一定になるために、アーキングが発生してコンタクトチップが摩耗することが減少し、コンタクトチップの寿命を延長させることができる。
【００４８】
また、一線式パワーケーブル１２に、ねじり、曲げ、引っ張りなどの外力が掛かり、パワー導体部１１がねじれて、伸縮しても、コイルライナの後端部２５ｂがパワー導体部の後端部１１ｂに固定されて、コイルライナの先端部２５ａも、パワー導体部の先端部１１ａから移動しないために、溶接用ワイヤ５の突出し長さが変動することがない。その結果、溶接用ワイヤ５の先端位置を所望の溶接狙い位置に一致させることができるので、均一で美麗な溶接ビード外観を得ることができる。また、溶接用ワイヤ５の突出し長さが一定になるので、溶接用ワイヤ５の溶融量を一定にすることができ、溶け込み形状を均一にすることができる。
【００４９】
さらに、アークスタート時に、溶接用ワイヤ先端が被溶接物に接触してアークスタートが失敗することもなく、溶接用ワイヤ５のスローダウン時間が延長されてタクトタイムのロスが生ずることもない。また、溶接用ワイヤ５の挙動が小さくなるので、コンタクトチップ内での溶接用ワイヤ５との接触点が安定して給電点が安定し、溶接不良率を低減することができる。
【００５０】
［実施の形態２］
図２は、本発明の実施の形態２の溶接用ロボットのコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を説明するための図であって、同図（Ａ）は平面図であり、同図（Ｂ）は、同図（Ｃ）のａ−ａ断面図であり、同図（Ｃ）は正面断面図であり、同図（Ｄ）は右側面図である。同図において、２つのねじ式ライナ固定部材４５、４６は、それぞれがリング部位置調整ねじ４５１、４６１と、その先端部に取り付けたリング部４５２、４６２とから成り、両リング部４５２、４６２の内径は、コイルライナ２５の外径よりも大きく形成している。両ねじ式ライナ固定部材４５、４６を、溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１の外側から内側方向で対向する位置に貫通して取り付けている。
【００５１】
コイルライナの先端部２５ａを両リング部４５２、４６２に挿通した状態で、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１を、ライナ挿通孔４１の外側方向へ移動させるように回転すると、両リング部４５２、４６２は、同図（Ｃ）に示す矢印の固定表示方向へそれぞれ移動して、コイルライナの先端部２５ａを両リング部４５２、４６２で挟んで固定する。また、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１をライナ挿通孔４１の内側方向へ移動させるように回転すると、両リング部４５２、４６２は、矢印の解除表示方向へそれぞれ移動して、コイルライナの先端部２５ａの固定を解除する。ここで、コイルライナの先端部２５ａを固定したり、その固定を解除するときの両リング部位置調整ねじ４５１、４６１の回転方向を、実施の形態１と同方向にするために、逆ねじの左ねじを使用することによって、作業者が間違って、必要な方向と逆の方向へ回転することを防ぐことができる。
【００５２】
即ち、同図（Ｄ）に示すように、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１を右方向へ回転させると、同図（Ｃ）に示すように、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１が、ライナ挿通孔４１の外側方向へ移動して、両リング部４５２、４６２が、コイルライナの先端部２５ａを両リング部４５２、４６２で挟む方向へそれぞれ移動して、コイルライナの先端部２５ａを固定する。逆に、同図（Ｄ）に示すように、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１を左方向へ回転させると、同図（Ｃ）に示すように、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１が、ライナ挿通孔４１の内側方向へ移動して、コイルライナの先端部２５ａの固定が解除される。
【００５３】
なお、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１を右方向へ回転させて、両リング部４５２、４６２が、コイルライナの先端部２５ａを両リング部４５２、４６２で挟む方向へ移動して、コイルライナの先端部２５ａを固定する。このとき、適切な圧力で固定するために、両リング部位置調整ねじ４５、４６の回転数を予め決めておくと良い。その他の機能は、図５乃至図９に示した機能と同機能であるので、説明を省略する。
【００５４】
以下、動作を説明する。次の動作は、実施の形態１の動作と同じであるので、説明を省略する。即ち、一線式パワーケーブル１２のパワー導体部１１とコイルライナ２５とを分離した状態から、パワー導体部の後端部１１ｂを給電部材３０に固定して、先端部１１ａを溶接用トーチの後端部３ｂに固定する。また、コイルライナの後端部２５ｂをパワー導体部の後端部１１ｂに固定して、先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１に挿入して、コイルライナの先端部２５ａをトーチ本体の先端部３ａに取り付けたコンタクトチップまで延ばして配設する動作は、実施の形態１の動作と同じである。
【００５５】
そして、例えば、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１として、逆ねじの左ねじを使用するときは、同図（Ｄ）に示すように、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１を、固定表示方向である右方向へ、予め決めた回転数だけ回転させると、同図（Ｃ）に示すように、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１が、固定表示方向であるライナ挿通孔４１の外側方向へ移動して、両リング部４５２、４６２がコイルライナの先端部２５ａを挟む方向へ移動して、コイルライナの先端部２５ａを固定する。そして、インレットガイド３８（図９参照）及びコイルライナ２５によって、溶接用ワイヤ５をトーチ本体３ｃまで送給する。また、給電ケーブル３５から供給された電力が給電部材３０を流れて、パワー導体部１１へ供給される。また、ガスホース３３からのシールドガスが給電部材３０の内部を流れて、パワー導体部１へ供給され、電力及びシールドガスが溶接用トーチ３へ供給される。
【００５６】
次に、コイルライナ２５を一線式パワーケーブル１２のパワー導体部１１から取り出すときは、同図（Ｄ）に示すように、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１を、解除表示方向である左方向へ回転させると、同図（Ｃ）に示すように、両リング部位置調整ねじ４５１、４６１が、解除表示方向であるライナ挿通孔４１の内側方向へ移動して、コイルライナの先端部２５ａの固定を解除する。そして、図９において、ガイドアダプタ３１を取外して、ストップナット３７を引き出して、コイルライナ２５をパワー導体部１１から取り出す。
【００５７】
この結果、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で、容易に固定し、この固定を解除することができる。
【００５８】
従って、本発明の実施の形態２の溶接用ロボットは、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で両ねじ式ライナ固定部材４５、４６で固定することができるので、実施の形態１の溶接用ロボットが奏する効果に加えて、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内の中央で固定できるので、さらに溶接用ワイヤ５を安定して送給することができる。また、両リング部４５２、４６２とコイルライナの先端部２５ａの接触面積を大きくすることができるので、より、安定して固定することができる。
【００５９】
［実施の形態３］
図３は、本発明の実施の形態３の溶接用ロボットのコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を説明するための断面図であって、同図（Ａ）は平面断面図であり、同図（Ｂ）は正面断面図である。同図において、２つのボタン式ライナ固定部材５０、５１を溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１の外側から内側方向で相対向する位置に貫通させて取り付けている。以下、実施の形態３及び実施の形態４において説明を容易にするために、２つの固定部材を個々に説明する。
【００６０】
ボタン式ライナ固定部材５０において、スプリングケース５０１は筒状であって、その先端部５０１ａには、シャフトの先端部５０２ａが挿通するシャフト挿通孔５０１ｃを形成している。シャフトの先端部５０２ａの外周に、スプリングケースのシャフト挿通孔５０１ｃよりも大径のシャフト係止部５０２ｃを形成して、このシャフト係止部５０２ｃを、スプリングケース５０１内に挿入している。シャフト５０２はスプリング５０３が挿入されて、このスプリングの先端部５０３ａがシャフト係止部５０２ｃに当接する。スプリング５０３が挿入されたシャフト５０２が、スプリングケース５０１に挿入されると共に、シャフト係止部５０２ｃよりも先端側が、スプリングケースのシャフト挿通孔５０１ｃを挿通する。コイルライナの先端部２５ａを安定して押圧するために、シャフトの先端部５０２ａには、Ｖ字状の凹部を形成している。
【００６１】
スプリングケースの後端部５０１ｂにケース係止部５０４を取り付け、シャフトの後端部５０２ｂが挿通するシャフト挿通孔５０４ｄを形成している。このケース係止部５０４に、スプリングの後端部５０３ｂが当接する。このケース係止部５０４は、スプリング５０３のばね力がシャフト係止部５０２ｃを内側へ押圧する位置に設けられている。ケース係止部５０４から外側へ突き出たシャフトの後端部５０２ｂに、ボタンヘッド５０５を取り付け、ピン５０６で固定している。
【００６２】
また、ボタン式ライナ固定部材５０の操作を容易にするために、ボタンヘッド５０５に突起部５０５ｃを形成し、ケース係止部５０４に、この突起部５０５ｃが嵌め込まれる切欠部５０４ｃを形成している。
【００６３】
ボタン式ライナ固定部材５１において、スプリングケース５１１、スプリングケースの先端部５１１ａ、スプリングケースの後端部５１１ｂ、シャフト挿通孔５１１ｃ、シャフト５１２、シャフトの先端部５１２ａ、シャフトの後端部５１２ｂ、シャフト係止部５１２ｃ、スプリング５１３、スプリングの先端部５１３ａ、スプリングの後端部５１３ｂ、ケース係止部５１４、切欠部５１４ｃ、シャフト挿通孔５１４ｄ、ボタンヘッド５１５、突起部５１５ｃ及びピン５１６の機能は、ボタン式ライナ固定部材５０におけるスプリングケース５０１、スプリングケースの先端部５０１ａ、スプリングケースの後端部５０１ｂ、シャフト挿通孔５０１ｃ、シャフト５０２、シャフトの先端部５０２ａ、シャフトの後端部５０２ｂ、シャフト係止部５０２ｃ、スプリング５０３、スプリングの先端部５０３ａ、スプリングの後端部５０３ｂ、ケース係止部５０４、切欠部５０４ｃ、シャフト挿通孔５０４ｄ、ボタンヘッド５０５、突起部５０５ｃ及びピン５０６の機能と同じであるので、説明を省略する。
【００６４】
上述した両スプリング５０３、５１３のばね力と両ボタンヘッドの両突起部５０５ｃ、５１５ｃ及び両切欠部５０４ｃ、５１４ｃの形状とは、まず、両突起部５０５ｃ、５１５ｃが切欠部５０４ｃ、５１４ｃに嵌め込まれたときに、両シャフトの先端部５０２ａ、５１２ａがコイルライナの先端部２５ａの外周を相対向する位置で、適切な圧力で押圧して固定することができるように決める。また、コイルライナの先端部２５ａの固定を解除するときに、両ボタンヘッド５０５、５１５を外側へ引いて、両突起部５０５ｃ、５１５ｃを両切欠部５０４ｃ、５１４ｃから引き出して回転させて、両突起部５０５ｃ、５１５ｃを、ケース係止部５０４、５１４に当接する面で両切欠部５０４ｃ、５１４ｃが形成されていない面に当接させたときに、コイルライナの先端部２５ａの固定が適切に解除することができるように決める。その他の機能は、図５乃至図９に示した機能と同機能であるので、説明を省略する。
【００６５】
以下、動作を説明する。次の動作は、実施の形態１の動作と同じであるので、説明を省略する。即ち、一線式パワーケーブル１２のパワー導体部１１とコイルライナ２５とを分離した状態から、パワー導体部の後端部１１ｂを給電部材３０に固定して、先端部１１ａを溶接用トーチの後端部３ｂに固定する。また、コイルライナの後端部２５ｂをパワー導体部の後端部１１ｂに固定して、先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１に挿入して、コイルライナの先端部２５ａをトーチ本体の先端部３ａに取り付けたコンタクトチップまで延ばして配設する動作は、実施の形態１の動作と同じである。
【００６６】
そして、コイルライナの先端部２５ａを固定するときは、まず、両ボタン式ライナ固定部材５０、５１の両ボタンヘッド５０５、５１５を外側へ引くと、これらの両ボタンヘッド５０５、５１５と一体と成った両シャフト５０２、５１２がスプリングケース５０１、５１１内を外側へ移動する。同時に、両シャフト係止部５０２ｃ、５１２ｃが両スプリングケース５０１、５１１内を摺動して、両スプリング５０３、５１３を圧縮して、両シャフトの先端部５０２ａ、５１２ａ間の距離が大きくなる。
【００６７】
そして、両ボタンヘッドの突起部５０５ｃ、５１５ｃを回転して、ケース係止部５０４、５１４に当接する面で両切欠部５０４ｃ、５１４ｃが形成されていない面に当接させる。そして、コイルライナの先端部２５ａを両シャフトの先端部５０２ａ、５１２ａ間に通した後に、両ボタンヘッドの突起部５０５ｃ、５１５ｃを回転して、切欠部５０４ｃ、５１４ｃに嵌め込む。この結果、両スプリング５０３、５１３のばね力によって、両シャフトの先端部５０２ａ、５１２ａがコイルライナの先端部２５ａに当接して、コイルライナの先端部２５ａの外周を相対向する位置で押圧して固定する。
【００６８】
次に、コイルライナ２５を一線式パワーケーブル１２のパワー導体部１１から取り出すときは、両ボタンヘッド５０５、５１５を外側へ引いて、両ボタンヘッドの突起部５０５ｃ、５１５ｃを切欠部５０４ｃ、５１４ｃから引出して回転させて、ケース係止部の切欠部５０４ｃ、５１４ｃが形成されていない面に当接する。この結果、コイルライナの先端部２５ａの固定が解除される。そして、図９において、ガイドアダプタ３１を取り外して、ストップナット３７を引き出して、コイルライナ２５をパワー導体部１１から取り出す。
【００６９】
従って、本発明の実施の形態３の溶接用ロボットは、両ボタン式ライナ固定部材５０、５１によって、両ボタンヘッドの突起部５０５ｃ、５１５ｃを両シャフト係止部の切欠部５０４ｃ、５１４ｃに嵌め込むだけでコイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で固定することができる。そして、両ボタンヘッド５０５，５１５を引出して回転させて、突起部５０５ｃ、５１５ｃをケース係止部の切欠部５０４ｃ、５１４ｃが形成されていない部分に当接させるだけでコイルライナの先端部２５ａの固定を解除することができる。この結果、実施の形態２の溶接用ロボットが奏する効果に加えて、コイルライナの先端部３ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１内で、容易に固定し、その固定の解除を行うことがでできる。
【００７０】
［実施の形態４］
図４は、本発明の実施の形態４の溶接用ロボットのコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を説明するための断面図であって、同図（Ａ）は平面断面図であり、同図（Ｂ）は正面断面図である。同図において、２つのボタン式ライナリング固定部材６０、６１を溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１の外側から内側方向で相対向する位置に貫通して取り付けている。
【００７１】
ボタン式ライナリング固定部材６０において、スプリングケース６０１が筒状であって、その先端部６０１ａにシャフトの先端部６０２ａが挿通するシャフト挿通孔６０１ｃが形成されている。シャフトの先端部６０２ａが、スプリングケースのシャフト挿通孔６０１ｃを挿通する。シャフト６０２がスプリング６０３を挿通して、スプリングの先端部６０３ａが、スプリングケースのスプリング当接面６０１ｄに当接している。
【００７２】
ボタンヘッド６０４は、その先端部６０４ａにスプリングの後端部６０３ｂが当接するスプリング当接面６０４ｃを有し、また、その先端部６０４ａの外周面がスプリングケース６０１内で摺動するように、スプリングケースの後端部６０１ｂに挿入する。このボタンヘッド６０４を、シャフトの後端部６０２ｂにピン６０７で固定する。そして、スプリング６０３のばね力がこのボタンヘッドの先端部のスプリング当接面６０４ｃを押圧する。
【００７３】
スプリングケースのシャフト挿通孔６０１ｃを挿通したシャフトの先端部６０２ａに、このシャフト挿通孔６０１ｃよりも大径のシャフト係止部６０５が形成されている。その先端側にリング部６０６を取り付け、このリング部６０６に、シャフト６０２の軸と直行する方向でコイルライナ２５よりも大径のライナ挿通孔６０６ｃを形成している。
【００７４】
ボタン式ライナリング固定部材６１において、スプリングケース６１１、スプリングケースの先端部６１１ａ、スプリングケースの後端部６１１ｂ、シャフト挿通孔６１１ｃ、スプリング当接面６１１ｄ、シャフト６１２、シャフトの先端部６１２ａ、シャフトの後端部６１２ｂ、スプリング６１３、スプリングの先端部６１３ａ、スプリングの後端部６１３ｂ、ボタンヘッド６１４、ボタンヘッドの先端部６１４ａ、スプリング当接面６１４ｃ、シャフト係止部６１５、リング部６１６、ライナ挿通孔６１６ｃ及びピン６１７の機能は、ボタン式ライナリング固定部材６０におけるスプリングケース６０１、スプリングケースの先端部６０１ａ、スプリングケースの後端部６０１ｂ、シャフト挿通孔６０１ｃ、スプリング当接面６０１ｄ、シャフト６０２、シャフトの先端部６０２ａ、シャフトの後端部６０２ｂ、スプリング６０３、スプリングの先端部６０３ａ、スプリングの後端部６０３ｂ、ボタンヘッド６０４、ボタンヘッドの先端部６０４ａ、スプリング当接面６０４ｃ、シャフト係止部６０５、リング部６０６、ライナ挿通孔６０６ｃ及びピン６０７の機能と同じであるので、説明を省略する。
【００７５】
両ボタン式ライナリング固定部材６０、６１は、これらの両リング部のライナ挿通孔６０６ｃ、６１６ｃが重なるように、溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１の外側から内側方向で相対向する位置に貫通させて取り付けている。
【００７６】
両シャフト係止部６０５、６１５の位置及びスプリング６０３、６１３のばね力は、コイルライナの先端部２５ａを両リング部６０６、６１６が適切な圧力で挟んで固定することができるように、調整される。シャフト係止部６０５、６１５を形成する代わりに、リング部６０６、６１６がスプリングケースの先端部６０１ａ、６１１ａに当接するようにして、シャフト係止部６０５、６１５を省略しても良い。その他の機能は、図５乃至図９に示した機能と同機能であるので、説明を省略する。
【００７７】
以下、動作を説明する。次の動作は、実施の形態１の動作と同じであるので、説明を省略する。即ち、一線式パワーケーブル１２のパワー導体部１１とコイルライナ２５とを分離した状態から、パワー導体部の後端部１１ｂを給電部材３０に固定して、先端部１１ａを溶接用トーチの後端部３ｂに固定する。また、コイルライナの後端部２５ｂをパワー導体部の後端部１１ｂに固定して、先端部２５ａを溶接用トーチの後端部３ｂのライナ挿通孔４１に挿入して、コイルライナの先端部２５ａをトーチ本体の先端部３ａに取り付けたコンタクトチップまで延ばして配設する動作は、実施の形態１の動作と同じである。
【００７８】
そして、コイルライナの先端部２５ａを固定するときは、両ボタンヘッド６０４、６１４を内側方向へ押圧して、両スプリング６０３、６１３を圧縮して、両リング部６０６、６１６が両ボタンヘッド６０４、６１４を押す方向へそれぞれ移動して、両リング部のライナ挿通孔６０６ｃ、６１６ｃの重なる面が増加する。そして、コイルライナの先端部２５ａを両リング部のライナ挿通孔６０６ｃ、６１６ｃに挿通する。
【００７９】
その後、両ボタンヘッド６０４、６１４の押圧を解除すると、スプリング６０３、６１３のばね力によって両ボタンヘッドのスプリング当接面６０４ｃ、６１４ｃが外側方向へ押圧されて、両シャフト６０２、６１２が外側方向へ摺動して、両シャフト係止部６０５、６１５がスプリングケースの先端部６０１ａに当接して停止し、両リングのライナ挿通孔６０６ｃ、６１６ｃがコイルライナの先端部２５ａを挟んで固定する。
【００８０】
次に、コイルライナ２５を一線式パワーケーブル１２のパワー導体部１１から取り出すときは、両ボタンヘッド６０４、６１４を内側方向へ押圧して、両スプリング６０３、６１３を圧縮して、両リング部６０６、６１６が両ボタンヘッド６０４、６１４を押す方向へそれぞれ移動して、両リング部のライナ挿通孔６０６ｃ、６１６ｃの重なる面が増加して、コイルライナの先端部２５ａの固定を解除する。そして、図９において、ガイドアダプタ３１を取り外して、ストップナット３７を引き出して、コイルライナ２５をパワー導体部１１から取り出す。
【００８１】
従って、本発明の実施の形態４の溶接用ロボットは、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチのライナ挿通孔内で両ボタン式ライナリング固定部材６０、６１によって、両ボタンヘッド６０、６１を押圧したり、その押圧を解除するだけで、コイルライナの先端部２５ａの固定を解除したり、固定することができる。その結果、実施の形態２の溶接用ロボットが奏する効果に加えて、コイルライナの先端部２５ａを溶接用トーチのライナ挿通孔４１内で、容易に固定し、その固定を解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施の形態１の溶接用ロボットのコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を説明するための部分断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２の溶接用ロボットのコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態３の溶接用ロボットのコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を説明するための断面図である。
【図４】本発明の実施の形態４の溶接用ロボットのコイルライナの先端部を固定するライナ固定手段を説明するための断面図である。
【図５】多関節ロボットを使用したときの溶接用ロボットの一般的な構成を示す図である。
【図６】一線式パワーケーブルが上アームを挿通する配線構造を有する溶接用ロボットのマニピュレータを示す図である。
【図７】一線式パワーケーブルの外観を示す図である。
【図８】一線式パワーケーブルの横断面図である。
【図９】一線式パワーケーブルの後端部の給電部材への取り付け構造を説明する図である。
【符号の説明】
【００８３】
１            マニピュレータ
２            手首部
３            溶接用トーチ
３ａ            トーチ本体の先端部
３ｂ            溶接用トーチの後端部
３ｃ            トーチ本体
４            ワイヤリール
５            溶接用ワイヤ
６            ワイヤ送給機
６ｃ            ワイヤ送出口
７            溶接用電源装置
８            ガスボンベ
９            ティーチペンダント
１０            ロボット制御装置
１１            パワー導体部
１１ａ            パワー導体部の先端部
１１ｂ            パワー導体部の後端部
１２            一線式パワーケーブル
１３            基台
１４            旋回ベース
１５            下アーム
１６            上アーム
１７            胴体
１９            揺動体
２０            回転体
２１            揺動台
２２            減速機
２３            モータ
２５            コイルライナ
２５ａ            コイルライナの先端部
２５ｂ            コイルライナの後端部
２６            ホース
２７            導電体
２８            押え巻きテープ
２９            シース
３０            給電部材
３０ａ            給電部材の先端部
３０ｂ            給電部材の後端部
３０ｃ            ストップナット当接面
３１            ガイドアダプタ
３１ａ            ガイドアダプタの先端部
３１ｂ            ガイドアダプタの後端部
３２            ガスホース連結部
３３            ガスホース
３４            給電ケーブル連結部
３５            給電ケーブル
３６            ショックセンサ用制御ケーブル
３６ａ            ショックセンサ用制御ケーブルの先端部
３６ｂ            ショックセンサ用制御ケーブルの後端部
３７            ストップナット
３８            インレットガイド
３８ａ            インレットガイドの先端部
４０            ケーブル接続アダプタ
４１            ライナ挿通孔
４２            ショックセンサ
４３            押えねじ
４３ａ            押えねじの先端部
４５            ねじ式ライナ固定部材
４６            ねじ式ライナ固定部材
５０            ボタン式ライナ固定部材
５１            ボタン式ライナ固定部材
６０            ボタン式ライナリング固定部材
６１            ボタン式ライナリング固定部材
４５２            リング部
５０１            スプリングケース
５０１ａ          スプリングケースの先端部
５０１ｂ          スプリングケースの後端部
５０１ｃ          シャフト挿通孔
５０２            シャフト
５０２ａ          シャフトの先端部
５０２ｂ          シャフトの後端部
５０２ｃ          シャフト係止部
５０３            スプリング
５０３ａ          スプリングの先端部
５０３ｂ          スプリングの後端部
５０４            ケース係止部
５０４ｃ          切欠部
５０４ｄ          シャフト挿通孔
５０５            ボタンヘッド
５０５ｃ          突起部
５０６            ピン
５１１            スプリングケース
５１１ａ          スプリングケースの先端部
５１１ｂ          スプリングケースの後端部
５１１ｃ          シャフト挿通孔
５１２            シャフト
５１２ａ          シャフトの先端部
５１２ｂ          シャフトの後端部
５１２ｃ          シャフト係止部
５１３            スプリング
５１３ａ          スプリングの先端部
５１３ｂ          スプリング後端部
５１４            ケース係止部
５１４ｃ          切欠部
５１４ｄ          シャフト挿通孔
５１５            ボタンヘッド
５１５ｃ          突起部
５１６            ピン
６０１            スプリングケース
６０１ａ          スプリングケースの先端部
６０１ｂ          スプリングケースの後端部
６０１ｃ          シャフト挿通孔
６０１ｄ          スプリング当接面
６０２            シャフト
６０２ａ          シャフトの先端部
６０２ｂ          シャフトの後端部
６０３            スプリング
６０３ａ          スプリングの先端部
６０３ｂ          スプリングの後端部
６０４            ボタンヘッド
６０４ａ          ボタンヘッドの先端部
６０４ｃ          スプリング当接面
６０５            シャフト係止部
６０６            リング部
６０６ｃ          ライナ挿通孔
６０７            ピン
６１１            スプリングケース
６１１ａ          スプリングケースの先端部
６１１ｂ          スプリングケースの後端部
６１１ｃ          シャフト挿通孔
６１１ｄ          スプリング当接面
６１２            シャフト
６１２ａ          シャフトの先端部
６１２ｂ          シャフトの後端部
６１３            スプリング
６１３ａ          スプリングの先端部
６１３ｂ          スプリングの後端部
６１４            ボタンヘッド
６１４ａ          ボタンヘッドの先端部
６１４ｃ          スプリング当接面
６１５            シャフト係止部
６１６            リング部
６１６ｃ          ライナ挿通孔
６１７            ピン
Ｊ１            軸
Ｊ２            軸
Ｊ３            軸
Ｊ４            軸
Ｊ５            軸
Ｊ６            軸
【図１】
2006341278.tif 000003
【図２】
2006341278.tif 000004
【図３】
2006341278.tif 000005
【図４】
2006341278.tif 000006
【図５】
2006341278.tif 000007
【図６】
2006341278.tif 000008
【図７】
2006341278.tif 000009
【図８】
2006341278.tif 000010
【図９】
2006341278.tif 000011