JP6685684B2 - ワイヤクランプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、溶接ワイヤを保持するためのワイヤクランプ装置に関する。

従来、溶接ロボットの溶接トーチに送給される溶接ワイヤを、ワイヤクランプ装置で保持する技術が知られている。特許文献１のワイヤクランプ装置は、ワイヤクランプ本体に固定された第１保持部材とその第１保持部材に対して前進・後退の往復移動が可能な第２保持部材とで、溶接ワイヤを挟み込んで保持する。また、第１保持部材は、その先端部に断面Ｖ字状の溝部を有する。第１保持部材と第２保持部材との間に溶接ワイヤが挟み込まれると、溶接ワイヤが第１保持部材の溝部の内側面に接触し、それにより溶接ワイヤが位置決めされる。

特開平１０−０１５６６６号公報

特許文献１のワイヤクランプ装置においては、第１保持部材の溝部に溶接ワイヤが食い込んで嵌まってしまうことがある。このような事態が発生すると、溶接ワイヤを送給する際に、送給抵抗が大きくなるし、溶接ワイヤの摩耗も生じ得るため、好ましくない。

本発明は、このような従来技術の事情を鑑みてなされたものであり、溶接ワイヤの円滑な送給を確保することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、溶接ロボットの溶接トーチに供給される溶接ワイヤを保持するワイヤクランプ装置であって、前記溶接ワイヤが挿通されるワイヤ挿通孔を有するハウジングと、前記ワイヤ挿通孔内の溶接ワイヤを保持する第１保持部材及び第２保持部材と、前記第１保持部材を、前記第２保持部材側に前進させた前進位置と前記第２保持部材に対して後退させた後退位置との間で往復動作させる駆動部とを備え、前記第１保持部材は、その先端部に溶接ワイヤとの接触が許容される溝部を有し、前記第１保持部材は、前記後退位置にあるとき、前記溝部の内側面における溶接ワイヤとの接触域が前記ワイヤ挿通孔の内周面よりも外側に位置することを特徴とする。

本発明によれば、溶接ワイヤの円滑な送給を確保できる。

溶接ロボットシステムの概略図。 ワイヤクランプ装置の斜視図。 図２における３−３線断面図。 図３における４−４線断面図。 図４における５−５線断面図。 （ａ）は、第１保持部材が前進位置にある場合のワイヤクランプ装置の説明図、（ｂ）は、第１保持部材が前進位置と後退位置との途中にある場合のワイヤクランプ装置の説明図、（ｃ）は、第１保持部材が後退位置にある場合のワイヤクランプ装置の説明図。

（溶接ロボットシステムの構成）
先ず、本発明のワイヤクランプ装置２０が適用される溶接ロボットシステムの概要を、図１に従って説明する。

図１に示すように、溶接ロボットシステムの溶接ロボットＲは、サーボモータによって回動駆動される複数のアーム１１（図１の例では３つ）を備える。これらのアーム１１のうち先端のアーム１１には、溶接トーチ１２が固定されている。溶接トーチ１２には、ワイヤ供給部１３から供給される溶接ワイヤＷを保持するためのワイヤクランプ装置２０が内蔵されている。

図１に示すように、ワイヤクランプ装置２０は、電磁弁１５を介して圧縮機１４に接続されている。ワイヤクランプ装置２０は、圧縮機１４から供給される空気圧を動力として、電磁弁１５の開閉動作に応じて動作する。溶接ロボットシステムは、溶接ロボットＲの動作を制御するロボット制御装置ＲＣを含んで構成されている。ロボット制御装置ＲＣは、溶接ロボットＲのサーボモータに供給する電力を制御することにより、各アーム１１の動作を制御する。また、ロボット制御装置ＲＣは、電磁弁１５の開閉動作を制御することにより、ワイヤクランプ装置２０の動作を制御する。

（ワイヤクランプ装置の構成）
次に、ワイヤクランプ装置２０の構成を、図２〜図６に従って説明する。なお、以下の説明において、図２及び図３に示すように、溶接ワイヤＷの供給元側（ワイヤ供給部１３側）を「後側」、溶接ワイヤＷの供給先側（溶接トーチ１２の先端側）を「前側」とする。そして、前後方向に直交する方向を上下方向とする。

図２に示すように、ワイヤクランプ装置２０のハウジング２１は、全体として六角形柱状をなすハウジング本体２２を有する。ハウジング本体２２には、ハウジング本体２２を長手方向に貫通する断面視円形状の第１貫通孔２３が設けられている。図３に示すように、第１貫通孔２３の後側の大部分である本体部分２３ａは、その延設方向において同一の内径になっている。そして、第１貫通孔２３の前側の一部である開口部分２３ｂは、本体部分２３ａよりも内径が小さくなっている。その結果として、第１貫通孔２３の本体部分２３ａと開口部分２３ｂとの境界部には、段差２３ｃが存在する。

図３に示すように、ハウジング本体２２の前面には、円筒状の筒部２６が固定されている。図３に示すように、筒部２６の内径は、ハウジング本体２２における第１貫通孔２３の開口部分２３ｂの内径と同一になっている。また、筒部２６の中心軸は第１貫通孔２３の中心軸と一致していて、筒部２６の内部がハウジング本体２２における第１貫通孔２３の開口部分２３ｂと連通している。

図３に示すように、ハウジング本体２２には、ハウジング本体２２の上面と第１貫通孔２３における本体部分２３ａの内周面との間を貫通する断面視円形状の第２貫通孔２４が設けられている。第２貫通孔２４は、第１貫通孔２３に対して直交する上下方向に延びている。ハウジング本体２２には、ハウジング本体２２の下面と第１貫通孔２３における本体部分２３ａの内周面との間を貫通する断面視円形状の第３貫通孔２５が設けられている。第３貫通孔２５の中心軸は、第２貫通孔２４の中心軸と同一直線上に位置している。第３貫通孔２５は、大径部２５ａ、テーパ部２５ｂ、小径部２５ｃの３つの部分で構成されている。大径部２５ａは外側（ハウジング本体２２の下面側）に位置していて、ハウジング本体２２の外部に開口している。大径部２５ａよりも内側のテーパ部２５ｂは、内側に向かうほど内径が小さくなっている。テーパ部２５ｂよりも内側の小径部２５ｃは、テーパ部２５ｂの最内端における内径と同一の内径となっている。また、小径部２５ｃは、ハウジング本体２２の第１貫通孔２３における本体部分２３ａ内に開口している。

図３及び図４に示すように、ハウジング２１は、ハウジング本体２２の第１貫通孔２３内に挿入された柱形状のガイド部材３０を有する。図４に示すように、ガイド部材３０は、平行に延びるように対向配置された２つの平坦面を有し、これら２つの平坦面を繋ぐように、２つの円弧面が対向配置されている。２つの円弧面は、同一の仮想円周上に位置していて、その仮想円の直径は、ハウジング本体２２における第１貫通孔２３の本体部分２３ａの内径と同一になっている。したがって、ガイド部材３０は、２つの円弧面において第１貫通孔２３の本体部分２３ａの内周面と接触している。

図３に示すように、ガイド部材３０は、その前端部が第１貫通孔２３の段差２３ｃに当接している。これにより、ガイド部材３０が位置決めされるとともに、ガイド部材３０がハウジング本体２２の前側から抜け出さないようになっている。なお、この実施形態の説明において、寸法（径）が同一とは、完全に同一である場合に加え、２つの部材が摺動しつつ嵌まり合うことができるような寸法の違いを許容するものである。

図３に示すように、ガイド部材３０には、ガイド部材３０を長手方向に貫通するワイヤ挿通孔３１が設けられている。ワイヤ挿通孔３１の中心軸は、ハウジング本体２２の第１貫通孔２３の中心軸と同一直線上に位置している。また、ワイヤ挿通孔３１の内部は、ハウジング本体２２の第１貫通孔２３における開口部分２３ｂの内部及び筒部２６の内部と連通している。

図３に示すように、ワイヤ挿通孔３１は、前後方向において内径に変化が付けられている。ワイヤ挿通孔３１の最も後側は、他の部分よりも内径の小さい小内径部３１ａとされている。小内径部３１ａの内径は、例えば数ｍｍであり、ワイヤ挿通孔３１に挿通しようとする溶接ワイヤＷの径よりも大きくなっている。ワイヤ挿通孔３１の前側は、前側に向かって段階的に内径が大きくなる拡径部３１ｂとされている。拡径部３１ｂの前端における内径は、ハウジング本体２２における第１貫通孔２３の開口部分２３ｂの内径と同一になっている。

図３に示すように、ガイド部材３０には、ガイド部材３０の上面とワイヤ挿通孔３１の内周面との間を上下方向に貫通する第１ロッド挿通孔３２が設けられている。第１ロッド挿通孔３２の中心軸は、ハウジング本体２２の第２貫通孔２４の中心軸と同一直線上に位置し、第１ロッド挿通孔３２とハウジング本体２２の第２貫通孔２４とが連通している。

図３に示すように、第１ロッド挿通孔３２は、ガイド部材３０の上面外側に開口する第１外側孔３２ａと、ガイド部材３０のワイヤ挿通孔３１の内部に開口する第１内側孔３２ｂとで構成されている。図５に示すように、第１外側孔３２ａは、非円形状の開口形状を有する。具体的には、第１外側孔３２ａの開口形状は、平行に延びる２つの直線部分を有し、これら２つの直線部分を繋ぐように２つの円弧部分が対向配置されている。２つの円弧部分は、同一の仮想円周上に位置していて、その仮想円の直径は、ハウジング本体２２の第２貫通孔２４の内径よりもやや大きくなっている。図３及び図４に示すように、第１内側孔３２ｂは、円形の開口形状を有する。第１内側孔３２ｂの内径は、第１外側孔３２ａの２つの直線部分の離間距離よりも小さく形成されている。

図３に示すように、ガイド部材３０には、ガイド部材３０の下面とワイヤ挿通孔３１の内周面との間を上下方向に貫通する第２ロッド挿通孔３３が設けられている。第２ロッド挿通孔３３の中心軸は、ハウジング本体２２の第１貫通孔２３の中心軸と同一直線上に位置し、第２ロッド挿通孔３３とハウジング本体２２の第３貫通孔２５とが連通している。

図３に示すように、第２ロッド挿通孔３３は、ガイド部材３０の下面外側に開口する第２外側孔３３ａとガイド部材３０のワイヤ挿通孔３１の内部に開口する第２内側孔３３ｂとで構成されている。第２外側孔３３ａは円形状の開口形状を有し、その内径は、ハウジング本体２２の第３貫通孔２５における小径部２５ｃの内径よりもやや大きくなっている。第２内側孔３３ｂは、円形状の開口形状を有し、その内径は、第２外側孔３３ａの内径よりも小さくなっている。

図３に示すように、ハウジング２１は、ハウジング本体２２の第１貫通孔２３内においてガイド部材３０よりも後側に挿入された円筒状の内筒体３４を有する。内筒体３４の外径は、ハウジング本体２２の第１貫通孔２３における本体部分２３ａの内径と同一になっている。また、内筒体３４の内径は、ガイド部材３０におけるワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内径よりも大きくなっている。内筒体３４の中心軸は、ハウジング本体２２の第１貫通孔２３の中心軸と同一直線上に位置していて、内筒体３４の内部は、ガイド部材３０のワイヤ挿通孔３１の内部と連通している。したがって、ワイヤクランプ装置２０の後側から挿通される溶接ワイヤＷは、内筒体３４の内部、ガイド部材３０のワイヤ挿通孔３１（小内径部３１ａ及び拡径部３１ｂ）内、筒部２６の内部を経て、ワイヤクランプ装置２０の前側に至る。

図２に示すように、ワイヤクランプ装置２０は、ハウジング２１におけるハウジング本体２２の上面に取り付けられた駆動部としてのエアシリンダ４０を有する。エアシリンダ４０の本体部４１は、全体として四角柱状をなしている。本体部４１は、四隅に螺入されたボルトによってハウジング２１のハウジング本体２２の上面に固定されている。本体部４１には、本体部４１内に空気を供給するための供給管４２、本体部４１内から空気を排出するための排出管４３が接続されている。なお、供給管４２は、図１に示すように、電磁弁１５を介して圧縮機１４に接続されている。

図３に示すように、エアシリンダ４０における本体部４１の下面からは、第１保持部材４４が突出し、その第１保持部材４４がハウジング本体２２の第２貫通孔２４に挿通されている。第１保持部材４４は、基端側（本体部４１側）に位置する第１ロッド部４４ａと先端側に位置する第１当接部４４ｂとで構成されている。第１ロッド部４４ａは、第１保持部材４４の中心軸に直交する断面が非円形状になっている。具体的には、図５に示すように、第１ロッド部４４ａは、平行に延びるように対向配置された２つの平坦面を有し、これら２つの平坦面を繋ぐように、２つの円弧面が対向配置されている。２つの円弧面は、同一の仮想円周上に位置している。すなわち、第１ロッド部４４ａの断面形状は、第１ロッド挿通孔３２における第１外側孔３２ａの開口形状に対応している。また、第１ロッド部４４ａの寸法は、その断面形状が第１ロッド挿通孔３２における第１外側孔３２ａの開口形状の寸法よりもやや小さくなっている。なお、図５では、第１ロッド部４４ａの断面形状の寸法と、第１ロッド挿通孔３２における第１外側孔３２ａの開口形状の寸法との差を誇張して図示している。

図３に示すように、第１保持部材４４の第１当接部４４ｂは、円柱状に形成されている。第１当接部４４ｂの外径は、ガイド部材３０における第１ロッド挿通孔３２の第１内側孔３２ｂの内径と同一になっている。第１当接部４４ｂは、第１ロッド挿通孔３２の第１内側孔３２ｂに、摺動可能に挿通されている。図４に示すように、第１当接部４４ｂの先端部には、溶接ワイヤＷとの接触が許容される溝部４４ｃが設けられている。溝部４４ｃは、断面視Ｖ字状をなし、ワイヤクランプ装置２０の前後方向に延びている。

図３に示すように、ハウジング本体２２の第３貫通孔２５には、第２保持部材４５が挿入されている。第２保持部材４５は、基端側のねじ部４５ａ、ねじ部４５ａよりも先端側の第２ロッド部４５ｂ、そして、最も先端側の第２当接部４５ｃで構成されている。ねじ部４５ａは、ハウジング本体２２の第３貫通孔２５における大径部２５ａに螺入されている。第２ロッド部４５ｂは、円柱形状をなしており、その外径は、ハウジング本体２２における第３貫通孔２５の小径部２５ｃの内径と同一になっている。そして、第２ロッド部４５ｂは、ハウジング本体２２の第３貫通孔２５のテーパ部２５ｂ及び小径部２５ｃに挿通され、先端側の一部がガイド部材３０の第２外側孔３３ａ内に突出している。第２当接部４５ｃは、円柱形状をなしており、その外径はガイド部材３０の第２内側孔３３ｂの内径と同一になっている。また、第２当接部４５ｃの先端面は平坦になっている。第２当接部４５ｃは、ガイド部材３０の第２内側孔３３ｂに挿入されている。第２保持部材４５は、第２当接部４５ｃの先端面が、ガイド部材３０における小内径部３１ａの内周面よりもわずかに内側に位置するように位置決めされている。

第１保持部材４４は、エアシリンダ４０の駆動に基づき、第２保持部材４５側に前進した前進位置と第２保持部材４５に対して後退した後退位置との間で往復動作する。図６（ａ）に示すように、第１保持部材４４は、前進位置にあるときには、第２保持部材４５との間で溶接ワイヤＷを挟み込んで保持する。また、図６（ｃ）に示すように、第１保持部材４４は、後退位置にあるときには、第１当接部４４ｂの先端４４ｄが、ガイド部材３０の小内径部３１ａの内周面よりも外側（上側）に位置する。なお、第２保持部材４５は、ねじ部４５ａがハウジング本体２２の第３貫通孔２５に螺入されてハウジング本体２２に対して固定されている。したがって、第２保持部材４５は、第１保持部材４４のように往復動作はしない。

（ワイヤクランプ装置の作用）
次に、ワイヤクランプ装置２０の作用を説明する。
図６（ａ）に示すように、ワイヤクランプ装置２０で溶接ワイヤＷを保持する場合、第１保持部材４４が第２保持部材４５側に前進する。そして、第１保持部材４４が前進位置に達すると、第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面及び第２保持部材４５の先端面に、溶接ワイヤＷが接触して位置決めされる。この状態では、溶接ワイヤＷは、第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面の２箇所の接触域で接触する。

このとき、例えば、第１保持部材４４及び第２保持部材４５の溶接ワイヤＷを挟みこむ力が強いと、溶接ワイヤＷが第１保持部材４４の溝部４４ｃの奥側に食い込んで嵌まってしまうことがある。このように、溶接ワイヤＷが第１保持部材４４の溝部４４ｃに嵌まった状態では、第１保持部材４４が前進位置から後退位置に向けて後退移動し始めると、溶接ワイヤＷが第１保持部材４４と共に外側（上側）に移動する。その後、さらに第１保持部材４４が後退移動して、図６（ｂ）に示すように、溶接ワイヤＷの外周面のうち最も上側の部分とワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面との上下方向の位置が一致すると、溶接ワイヤＷがワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面に接触する。したがって、溶接ワイヤＷは、それ以上外側へは移動できなくなる。その一方で、第１保持部材４４は、後退位置にあるときに、先端４４ｄがワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面よりも外側（上側）に位置するように設定されているため、さらに外側に移動する。そして、図６（ｃ）に示すように、第１保持部材４４が後退位置に達すると、ワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面に引っかかって外側への移動が規制された溶接ワイヤＷが、第１保持部材４４の溝部４４ｃから外される。

このように、第１保持部材４４の溝部４４ｃに嵌まり込んだ溶接ワイヤＷは、第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面における所定の接触域において接触している。この接触域が溝部４４ｃの内側面のどの位置に設定されるかは、溶接ワイヤＷの外径や断面形状に基づき、予め把握できる。そして、少なくとも、溝部４４ｃの内側面における接触域が、ワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面よりも外側に位置すれば、溶接ワイヤＷが小内径部３１ａの内周面に引っかかって、溝部４４ｃから外れることになる。

ところで、エアシリンダ４０がハウジング２１のハウジング本体２２に取り付けられていない状態では、エアシリンダ４０の本体部４１から延びる第１保持部材４４は、その中心軸を中心として回転可能である。そして、第１保持部材４４が回転すると、第１保持部材４４の第１当接部４４ｂに形成されている溝部４４ｃも回転することになる。溝部４４ｃの向きが挟み込もうとする溶接ワイヤＷの向き（ワイヤクランプ装置２０の前後方向）に対してずれてしまうと、第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面に溶接ワイヤＷを接触させて位置決めすることは困難になる。この点、図５に示すように、第１保持部材４４の第１ロッド部４４ａは、その中心軸に直交する断面が非円形状である。そして、ハウジング２１におけるガイド部材３０の第１外側孔３２ａの開口形状も、第１ロッド部４４ａの断面形状に対応して非円形状である。したがって、第１保持部材４４に、その中心軸を中心として回転させるような力が作用しても、第１保持部材４４の第１ロッド部４４ａの外周面が、ガイド部材３０の第１外側孔３２ａの内周面に引っかかって回転できない。したがって、第１保持部材４４の第１当接部４４ｂに設けられた溝部４４ｃの向きが、ワイヤクランプ装置２０の前後方向に対して大きくずれることは抑制される。このように、この実施形態では、ガイド部材３０の第１外側孔３２ａの内周面が、第１保持部材４４がその中心軸を中心として回転することを規制する規制部として機能する。

（ワイヤクランプ装置の特徴及び効果）
（１）上記実施形態では、第１保持部材４４の溝部４４ｃに溶接ワイヤＷが食い込んで嵌まってしまっても、第１保持部材４４が前進位置から後退位置へと移動する際に、嵌まった溶接ワイヤＷが第１保持部材４４の溝部４４ｃから外される。したがって、第１保持部材４４の溝部４４ｃに溶接ワイヤＷが嵌まった状態を速やかに解消して、溶接ワイヤＷの円滑な送給を確保できる。

（２）第１保持部材４４と第２保持部材４５とで溶接ワイヤＷを保持した状態では、第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面は、所定の接触域で溶接ワイヤＷと接触する。この第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面における溶接ワイヤＷとの接触域は、溶接ワイヤＷの外径や断面形状によって異なる。この点、上記実施形態では、後退位置において、第１保持部材４４における第１当接部４４ｂの先端４４ｄが、ガイド部材３０におけるワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面よりも外側に位置する。したがって、溶接ワイヤＷが第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面のどの部分に接触していても、当該溝部４４ｃに嵌まり込んだ溶接ワイヤＷを確実に外すことができる。

（３）上記実施形態では、第１保持部材４４の第１ロッド部４４ａの外周面とガイド部材３０における第１外側孔３２ａとの当接関係により、第１保持部材４４がその中心軸を中心として回転することが規制される。そのため、第１保持部材４４の第１当接部４４ｂに形成された溝部４４ｃの向きが保持しようとする溶接ワイヤＷの向き（ワイヤクランプ装置２０の前後方向）に対して大きくずれることは抑制される。

（４）上記実施形態では、第１保持部材４４の第１ロッド部４４ａの断面形状とガイド部材３０における第１外側孔３２ａの開口形状とを互いに対応した非円形状に形成することで、第１保持部材４４の回転を規制している。したがって、第１保持部材４４の回転を規制するための複雑な機構等を追加採用しなくとも、第１保持部材４４やガイド部材３０の形状変更で第１保持部材４４の回転を規制できる。

（変更例）
上記実施形態は以下のように変更することができる。また、各変更例を組み合わせて適用することも可能である。

・ 上記実施形態のワイヤクランプ装置２０が適用される溶接ロボットＲは、上で例示したものに限らない。例えば、溶接ロボットＲのアーム１１は１つ又は２つでもよいし、４つ以上でもよい。また、溶接ロボットＲのアーム１１は回動駆動するものにかぎらず、スライド移動するものであってもよい。また、ワイヤクランプ装置２０は、溶接トーチ１２に内蔵されるのではなく、溶接トーチ１２やアーム１１に外付けされてもよい。

・ 第１保持部材４４を往復動作させるための駆動部はエアシリンダ４０に限らない。例えば、油圧によって動作する油圧シリンダであってもよいし、電動モータの駆動に基づき動作する電動シリンダであってもよい。すなわち、第１保持部材４４を往復動作させることができる駆動源であれば、如何なるものであっても採用でき得る。

・ ハウジング２１の外部形状は、ハウジング２１に固定されるエアシリンダ４０（駆動部）の形状や、ワイヤクランプ装置２０が内蔵される溶接トーチ１２の形状によって適宜変更できる。例えば、ハウジング本体２２を四角柱状又は円柱状に形成してもよいし、筒部２６を省略してもよい。

・ ガイド部材３０の形状を変更してもよい。例えば、ガイド部材３０におけるワイヤ挿通孔３１の拡径部３１ｂを省略して、ワイヤ挿通孔３１が同一の内径を維持して延びるようにしてもよい。また、第１保持部材４４が挿通可能であり、且つ、第１保持部材４４が往復動作可能なのであれば、第１ロッド挿通孔３２の形状を変更することもできる。例えば、第１内側孔３２ｂを省略してもよい。この点、第２ロッド挿通孔３３についても同様で、第２保持部材４５が挿通可能なのであれば、適宜形状を変更できる。

・ ガイド部材３０や内筒体３４を省略することもできる。この場合、例えば、ハウジング本体２２における第１貫通孔２３の本体部分２３ａの内径を、上記実施形態のガイド部材３０におけるワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａと同じ径に設定すればよい。また、この変更例の場合には、第１貫通孔２３の本体部分２３ａが、ハウジング２１のワイヤ挿通孔に相当する。

・ 第１保持部材４４の第１ロッド部４４ａの形状を変更することができる。例えば、第１保持部材４４の中心軸方向に直交する第１ロッド部４４ａの断面形状を、楕円形状や多角形状にしてもよい。この場合、ガイド部材３０における第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの開口形状を、第１ロッド部４４ａの断面形状に対応して楕円形状や多角形状にすれば、上記の実施形態と同様に、第１保持部材４４がその中心軸を中心として回転することを抑制できる。

・ 第１保持部材４４の回転を抑制する態様は、上記実施形態のように、第１保持部材４４における第１ロッド部４４ａの断面形状とガイド部材３０における第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの開口形状とを対応させる態様に限らない。例えば、図５に示す第１保持部材４４の第１ロッド部４４ａを断面視四角形状に形成してもよい。この場合、第１ロッド部４４ａは、第１保持部材４４の中心軸方向に沿う４つの平面部を有する。そして、第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの内周面のうち２箇所の平面部分のいずれか一方が、第１ロッド部４４ａの４つの平面部のうちのいずれかと面接触すれば、第１保持部材４４がその中心軸を中心として回転することは規制できる。なお、この変更例の場合、第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの内周面のうち、第１ロッド部４４ａの平面部と面接触する平面部分が規制部として機能する。

・ また、例えば、第１保持部材４４の第１ロッド部４４ａの外周面に第１保持部材４４の中心軸方向に延びる凸条を設け、ガイド部材３０における第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの内周面に第１保持部材４４の中心軸方向に延びる凹条を設ける。そして、第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの凹条の内側に第１ロッド部４４ａの凸条が位置するように、第１保持部材４４を第１ロッド挿通孔３２に挿通すれば、第１保持部材４４がその中心軸を中心として回転することを抑制できる。この場合、第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの内周面に設けられた凹条が規制部として機能する。また、反対に、第１保持部材４４の第１ロッド部４４ａの外周面に凹状を設け、ガイド部材３０における第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの内周面に凸状を設けてもよい。

・ 例えば、第１保持部材４４がエアシリンダ４０（駆動部）に対して、中心軸を中心として回転不能に取付けられているのであれば、上述したような、第１保持部材４４の回転を抑制する構成を採用しなくてもよい。例えば、第１保持部材４４の中心軸方向に直交する第１ロッド部４４ａの断面形状を円形状に形成し、ガイド部材３０における第１ロッド挿通孔３２の第１外側孔３２ａの開口形状を円形状に形成してもよい。

・ 第１保持部材４４における溝部４４ｃの形状を変更してもよい。例えば、断面視Ｖ字状ではなく、断面視円弧状（Ｕ字状）に形成してもよい。すなわち、第１保持部材４４及び第２保持部材４５で保持しようとする溶接ワイヤＷの外径や強度等に合わせて適宜変更すればよい。

・ 第１保持部材４４に加え、第２保持部材４５の第２当接部４５ｃに溝部を設けてもよい。この場合、第１保持部材４４の溝部４４ｃと第２保持部材４５の溝部の形状は、必ずしも同一である必要はない。

・ 第２保持部材４５にも溝部を設ける場合、第２保持部材４５の溝部に溶接ワイヤＷが食い込んで嵌まり込む可能性がある。しかし、第２保持部材４５はハウジング本体２２に対して固定されていて往復動作できないため、第１保持部材４４のように前進位置から後退位置に移動するのにしたがって嵌まり込んだ溶接ワイヤＷを外すことができない。そこで、例えば、第１保持部材４４の溝部４４ｃの形状を、第２保持部材４５の溝部の形状と比較して、溶接ワイヤＷが嵌まり込みやすい形状にして、溶接ワイヤＷが第２保持部材４５の溝部には嵌まり込みにくくすることが考えられる。例えば、第１保持部材４４の溝部４４ｃ及び第２保持部材４５の溝部の形状をいずれも断面視Ｖ字状に形成するのであれば、第１保持部材４４の溝部４４ｃを、第２保持部材の溝部よりも鋭角にすることが考えられる。このように構成すれば、溶接ワイヤＷは第１保持部材４４の溝部４４ｃに嵌まり込みやすくなり、そして、嵌まり込んだ溶接ワイヤＷは第１保持部材４４の後退動作に従って速やかに溝部４４ｃから外される。

・ 第１保持部材４４及び第２保持部材４５の材質は問わず、両者の材質を異ならしめてもよい。例えば、第１保持部材４４の第１当接部４４ｂを樹脂で構成し、第２保持部材４５の第２当接部４５ｃを金属で構成するなど、第１保持部材４４の第１当接部４４ｂを第２保持部材４５の第２当接部４５ｃよりも軟質な材料で構成してもよい。このように第１保持部材４４の第１当接部４４ｂを、より軟質な材質で構成することにより、第１当接部４４ｂの溝部４４ｃの内側面に接触する溶接ワイヤＷの摩耗等を抑制できる。なお、第１保持部材４４の第１当接部４４ｂを軟質な材料で構成した場合、第１当接部４４ｂが弾性変形しやすくなるため、第１当接部４４ｂの溝部４４ｃに溶接ワイヤＷが嵌まり込みやすくなる可能性がある。この場合でも、上述したとおり、嵌まり込んだ溶接ワイヤＷは第１保持部材４４の後退動作に従って速やかに溝部４４ｃから外されるため、特に問題は生じない。

・ 第１保持部材４４に加え、第２保持部材４５を、第１保持部材４４側に前進させた前進位置と第１保持部材４４に対して後退させた後退位置との間で往復動作可能に構成してもよい。

・ ねじ部４５ａ、第２ロッド部４５ｂ及び第２当接部４５ｃで構成される第２保持部材４５に代えて、他の部分を第２保持部材として機能させてもよい。例えば、ガイド部材３０におけるワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面のうち、第１保持部材４４と対向する部分に、平坦な当接部を設けてもよい。この場合は、この平坦な当接部が第２保持部材として機能する。なお、この変更例の場合は、ハウジング本体２２における第３貫通孔及びガイド部材３０における第２ロッド挿通孔３３は不要であり、省略できる。

・ 第１保持部材４４及び第２保持部材４５の配置、位置関係は適宜変更できる。例えば、図３において、第１保持部材４４及び第２保持部材４５の配置を上下反対にしてもよい。また、図３において前後方向及び上下方向に直交する左右方向に沿って、第１保持部材４４及び第２保持部材４５を配置してもよい。また、ワイヤクランプ装置２０の前後方向に直交する方向に限らず、ワイヤクランプ装置２０の前後方向に対して斜め方向に沿って第１保持部材４４及び第２保持部材４５を配置してもよい。さらに、第１保持部材４４及び第２保持部材４５が同一直線状に配置されていなくてもよく、例えば、第１保持部材４４の先端面と第２保持部材４５の先端面とが部分的に対向していてもよい。すなわち、第１保持部材４４と第２保持部材４５との間で溶接ワイヤＷが保持できるのであれば、第１保持部材４４及び第２保持部材４５の配置は適宜変更できる。

・ 後退位置にあるときの第１保持部材４４とガイド部材３０におけるワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面との位置関係は、上記実施形態のものに限らない。図６（ａ）に示すように、第１保持部材４４と第２保持部材４５とで溶接ワイヤＷを保持した状態では、溶接ワイヤＷは第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面における所定の接触域に接触する。仮に、溶接ワイヤＷが第１保持部材４４の溝部４４ｃに嵌まり込んだとしても、第１保持部材４４の溝部４４ｃにおける接触域が、ガイド部材３０におけるワイヤ挿通孔３１の小内径部３１ａの内周面よりも外側（上側）に位置すれば、溶接ワイヤＷが小内径部３１ａの内周面に引っかかって、第１保持部材４４の溝部４４ｃから外れる。第１保持部材４４の溝部４４ｃの内側面における溶接ワイヤＷとの接触域は、第１保持部材４４と第２保持部材４５とで保持するべき溶接ワイヤＷの外径等により予め把握できるので、第１保持部材４４が後退位置にあるときに、その接触域が小内径部３１ａの内周面よりも外側に位置するようにすればよい。

（技術思想の追記）
上記実施形態及び変更例に基づく技術思想を以下に追記する。
・ 第１保持部材におけるロッド部の外周面には、第１保持部材の中心軸方向に沿う平面部が設けられ、ハウジングには、規制部として、平面部に面接触する規制面が形成されている。

・ 第２保持部材は、ハウジングに固定されており、第２保持部材は、その先端部に溶接ワイヤとの接触が許容される断面視Ｖ字状の溝部を有し、第１保持部材の溝部は、第２保持部材の溝部よりも鋭角な断面Ｖ字状に形成されている。

・ 第１保持部材の先端部は、第２保持部材の先端部よりも軟質な材料で構成されている。
・ 第１保持部材は、後退位置にあるとき、当該第１保持部材の先端がワイヤ挿通孔の内周面よりも外側に位置する。

Ｒ…溶接ロボット、Ｗ…溶接ワイヤ、１２…溶接トーチ、２０…ワイヤクランプ装置、２１…ハウジング、２２…ハウジング本体、２３…第１貫通孔、３０…ガイド部材、３１…ワイヤ挿通孔、３１ａ…小内径部、３２…第１ロッド挿通孔、３３…第２ロッド挿通孔、４０…エアシリンダ、４４…第１保持部材、４４ａ…第１ロッド部、４４ｂ…第１当接部、４４ｃ…溝部、４５…第２保持部材、４５ａ…ねじ部、４５ｂ…第２ロッド部、４５ｃ…第２当接部。

Claims (3)

1. 溶接ロボットの溶接トーチに供給される溶接ワイヤを保持するワイヤクランプ装置であって、
   前記溶接ワイヤが挿通されるワイヤ挿通孔を有するハウジングと、
   前記ワイヤ挿通孔内の溶接ワイヤを保持する第１保持部材及び第２保持部材と、
   前記第１保持部材を、前記第２保持部材側に前進させた前進位置と前記第２保持部材に対して後退させた後退位置との間で往復動作させる駆動部とを備え、
   前記第１保持部材は、その先端部に溶接ワイヤとの接触が許容される断面視Ｖ字状の第１溝部を有し、
   前記第２保持部材は、その先端部に溶接ワイヤとの接触が許容される断面視Ｖ字状の第２溝部を有し、
   前記第１保持部材は、前記後退位置にあるとき、前記第１溝部の内側面における溶接ワイヤとの接触域が前記ワイヤ挿通孔の内周面よりも外側に位置し、
   前記第１溝部は、前記第２溝部よりも鋭角な断面視Ｖ字状に形成されている
   ことを特徴とするワイヤクランプ装置。
   
2. 前記第１保持部材は、前記往復動作の方向に延びるロッド部を有し、
   前記ハウジングは、前記ロッド部の外周面に当接して、前記第１保持部材が前記ロッド部の中心軸を中心として回転することを規制する規制部を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載のワイヤクランプ装置。
3. 前記ロッド部は、その中心軸に直交する断面が非円形状であり、
   前記ハウジングは、前記ロッド部の断面形状に対応した開口形状のロッド挿通孔を有し、前記規制部は、前記ロッド挿通孔の内周面である
   ことを特徴とする請求項２に記載のワイヤクランプ装置。

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