JP2023064529A - 溶接シールドガス供給用筐体、溶接シールドガス供給装置、溶接装置、溶接方法および給湯器の貯湯タンクの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】溶接部の付近にシールドガスを溜めることができる溶接シールドガス供給用筐体、溶接シールドガス供給装置、溶接装置、溶接方法および給湯器の貯湯タンクの製造方法を提供する。【解決手段】溶接シールドガス供給用筐体は、頂面と、底面と、第１内周面と、第２内周面とを有している。底面は、頂面の反対側にある。第１内周面は、頂面に連なっている。第２内周面は、底面に連なっている。第１内周面は、第１端部と、第２端部とを含んでいる。第１端部は、頂面に連なっている。第２端部は、第１端部の反対側にある。第２内周面は、第３端部を含んでいる。第３端部は、底面に連なっている。第１内周面の径方向において、第２内周面は、第１内周面よりも外側に位置している。第１内周面と第２内周面との間において、周状のガス吹き出し口が形成されている。頂面から底面に向かう方向において、第２端部は、第３端部よりも頂面側に位置している。【選択図】図３

Description

本開示は、溶接シールドガス供給用筐体、溶接シールドガス供給装置、溶接装置、溶接方法および給湯器の貯湯タンクの製造方法に関する。

レーザ加工装置を用いて、１０ｍｍ以上離れた場所から被加工物に向けてレーザ光を照射し、溶接、切断または穴あけ等の加工を行う場合がある。このように離れた場所からレーザ光を照射してレーザ溶接を行う場合、溶接部へシールドガスを供給することによって、大気中に含まれる酸素に起因する溶接部の酸化が抑制される。

特開２０００－３２６０８６号公報（特許文献１）には、配管部とノズル部とを有している溶接シールドガス供給ノズルが開示されている。ノズル部は、スパイラル状に曲げ加工されている。ノズル部は、スパイラル状の内周面にガス噴出口を有している。

特開２０００－３２６０８６号公報

上記溶接シールドガス供給ノズルでは、シールドガスは、ノズル部の周囲に拡散する。この結果、溶接部の付近にシールドガスを溜めることができない。

本開示は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、溶接部の付近にシールドガスを溜めることができる溶接シールドガス供給用筐体、溶接シールドガス供給装置、溶接装置、溶接方法および給湯器の貯湯タンクの製造方法を提供することである。

本開示に係る溶接シールドガス供給用筐体は、頂面と、底面と、第１内周面と、第２内周面とを備えている。底面は、頂面の反対側にある。第１内周面は、頂面に連なっている。第２内周面は、底面に連なっている。第１内周面は、第１端部と、第２端部とを含んでいる。第１端部は、頂面に連なっている。第２端部は、第１端部の反対側にある。第２内周面は、第３端部を含んでいる。第３端部は、底面に連なっている。第１内周面の径方向において、第２内周面は、第１内周面よりも外側に位置している。第１内周面と第２内周面との間において、周状のガス吹き出し口が形成されている。頂面から底面に向かう方向において、第２端部は、第３端部よりも頂面側に位置している。

本開示に係る溶接シールドガス供給用筐体によれば、第１内周面と第２内周面との間において、周状のガス吹き出し口が形成されている。頂面から底面に向かう方向において、第２端部は、第３端部よりも頂面側に位置している。このため、第２内周面に囲まれた空間にシールドガスを溜めることができる。これによって、溶接部の周囲にシールドガスを溜めることができる溶接シールドガス供給用筐体、溶接シールドガス供給装置、溶接装置、溶接方法および給湯器の貯湯タンクの製造方法を提供することができる。

実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す正面模式図である。 実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す平面模式図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う縦断面模式図である。 図１のＩＶ－ＩＶ線に沿う横断面模式図である。 実施の形態１に係る溶接シールドガス供給装置の構成を示す正面模式図である。 実施の形態１に係る溶接シールドガス供給装置の構成を示す側面模式図である。 実施の形態１に係る溶接装置の構成を示す側面模式図である。 実施の形態１に係る溶接方法の概略を示すフロー図である。 被加工物を配置する工程を示す縦断面模式図である。 レーザ光を照射する工程を示す縦断面模式図である。 実施の形態１の変形例に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す平面模式図である。 実施の形態２に係る溶接装置の構成を示す斜視模式図である。 実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態３の変形例に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態４に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態５に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す横断面模式図である。 実施の形態６に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態７に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態８に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態９に係る溶接シールドガス供給装置の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態９に係る溶接方法におけるレーザ光を照射する工程を示す縦断面模式図である。 実施の形態１０に係る溶接装置の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態１０に係る溶接方法におけるレーザ光を照射する工程を示す縦断面模式図である。 実施の形態１１に係る溶接シールドガス供給装置の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態１２に係る溶接シールドガス供給装置の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態１３に係る溶接シールドガス供給装置の構成を示す縦断面模式図である。 実施の形態１３に係る給湯器の貯湯タンクの製造方法におけるレーザ光を照射する工程を示す縦断面模式図である。

以下、図面に基づいて本開示の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。

実施の形態１．
実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成について説明する。図１は、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す正面模式図である。図１に示されるように、溶接シールドガス供給用筐体１００は、第１筒状部１と、第２筒状部２と、複数の第１ボルト９９とを主に有している。第１筒状部１は、第２筒状部２の上に位置している。第１筒状部１と第２筒状部２とは、複数の第１ボルト９９により締結されている。第１筒状部１は円筒状である。第１筒状部１は、例えば鉄、ステンレス、銅またはアルミニウム等の金属材料により構成されている。第２筒状部２は円筒状である。第２筒状部２は、例えば、鉄、ステンレス、銅またはアルミニウム等の金属材料により構成されている。

第１筒状部１は、頂面１３と、第１合わせ面１８と、第１外周面１２とを有している。第１合わせ面１８は、頂面１３の反対側にある。第１外周面１２は、頂面１３および第１合わせ面１８の各々に連なっている。別の観点から言えば、第１外周面１２は、頂面１３と第１合わせ面１８との間に位置している。

第２筒状部２は、第２合わせ面２８と、底面２３と、第２外周面２２とを有している。第１合わせ面１８と第２合わせ面２８とは、気密に組み合わされている。底面２３は、第２合わせ面２８の反対側にある。別の観点から言えば、溶接シールドガス供給用筐体１００において、底面２３は、第１筒状部１の頂面１３の反対側にある。底面２３は、頂面１３に平行であってもよい。第２外周面２２は、底面２３および第２合わせ面２８の各々に連なっている。言い換えれば、第２外周面２２は、底面２３と第２合わせ面２８との間に位置している。第２外周面２２において、ねじ穴２９が形成されている。

図２は、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体の構成を示す平面模式図である。図２に示されるように、第１筒状部１は、第１内周面１１をさらに有している。第１内周面１１は、頂面１３に連なっている。第１内周面１１は、第１貫通孔３を形成している。平面視において、頂面１３は略円環形状である。なお、本明細書において、平面視とは、頂面１３から底面２３に向かう方向に見た視点を意味している。第１内周面１１の中心軸は、中心軸１３０とされる。第１外周面１２は、第１円弧部１１１と、第１平面部１１２とを有している。平面視において、第１円弧部１１１は円弧状である。平面視において、第１平面部１１２は直線状である。第１平面部１１２は、第１円弧部１１１に連なっている。

図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う縦断面模式図である。図３に示される断面は、底面２３に垂直であり、かつ中心軸１３０を通り、かつ第１接続穴６を通る断面である。図３に示されるように第１筒状部１は、第３外周面１６をさらに有している。

第３外周面１６は、第１内周面１１の反対側にある。径方向において、第３外周面１６は、第１外周面１２よりも内側に位置している。別の観点から言えば、径方向において、第３外周面１６は、第１内周面１１と第１外周面１２との間に位置している。なお、本明細書において、径方向とは、第１内周面１１の径方向である。図３に示されるように、矢印Ａは、径方向を表している。第３外周面１６は、第１合わせ面１８に連なっている。第１内周面１１は、第１端部１５と、第２端部１４とを有している。第１端部１５は、頂面１３に連なっている。第２端部１４は、第１端部１５の反対側にある。軸方向において、第２端部１４は、頂面１３と底面２３との間に位置している。軸方向において、第１合わせ面１８は、第１端部１５と第２端部１４との間に位置している。なお、本明細書において、軸方向とは、中心軸１３０に平行な方向である。図３に示されるように、矢印Ｂは、軸方向を表している。別の観点から言えば、軸方向は、頂面１３から底面２３に向かう方向である。

第２筒状部２は、第２内周面２１と、第３内周面２６と、内面３９とをさらに有している。第２内周面２１は、底面２３に連なっている。第２内周面２１は、第２外周面２２の反対側にある。第２内周面２１は、例えば、軸方向に沿って延在している。径方向において、第２内周面２１は、第１筒状部１の第１内周面１１よりも外側に位置している。別の観点から言えば、径方向において、第２内周面２１は、第１内周面１１と第２外周面２２との間に位置している。径方向において、第２内周面２１は、第３外周面１６よりも外側に位置している。別の観点から言えば、径方向において、第３外周面１６は、第１内周面１１と第２内周面２１との間に位置している。

第２内周面２１は、第３端部２４と、第４端部２５とを有している。第３端部２４は、底面２３に連なっている。軸方向において、第１筒状部１の第２端部１４は、第３端部２４よりも頂面１３側に位置している。言い換えれば、軸方向において、第２端部１４は、第３端部２４と頂面１３との間に位置している。軸方向において、第２端部１４は、第３端部２４と第４端部２５との間に位置している。軸方向において、第４端部２５は、第２端部１４よりも頂面１３側に位置している。言い換えれば、軸方向において、第４端部２５は、第２端部１４と頂面１３との間に位置している。

第３内周面２６は、第２合わせ面２８に連なっている。径方向において、第３内周面２６は、第２内周面２１よりも外側に位置している。別の観点から言えば、径方向において、第３内周面２６は、第２内周面２１と第２外周面２２との間に位置している。内面３９は、第２内周面２１および第３内周面２６の各々に連なっている。軸方向において、内面３９は、底面２３と第２合わせ面２８との間に位置している。内面３９は、底面２３と平行であってもよい。

図３に示されるように、溶接シールドガス供給用筐体１００において、ガス吹き出し口５と、ガス流路４と、第１接続穴６とが形成されている。第１内周面１１と第２内周面２１との間において、ガス吹き出し口５が形成されている。ガス吹き出し口５は、下側に開口している。なお、本明細書において、下側とは、頂面１３から底面２３に向かう方向である。

ガス流路４は、第３外周面１６、第１合わせ面１８、第３内周面２６および内面３９により形成されている。ガス流路４は、ガス吹き出し口５に連通している。第１接続穴６は、第２外周面２２と第３内周面２６とを貫通している。第１接続穴６は、第３内周面２６において、ガス流路４に連通している。第１接続穴６はねじ穴である。第１貫通孔３は、第１内周面１１および第２内周面２１によって形成されている。第１貫通孔３は、頂面１３と底面２３とを貫通している。

図４は、図１のＩＶ－ＩＶ線に沿う横断面模式図である。図４に示される断面は、底面２３に平行であり、かつ第３内周面２６と交差する断面である。図４に示されるように、平面視において、ガス吹き出し口５は周状である。ガス吹き出し口５は、中心軸１３０を取り囲んでいる。平面視において、ガス流路４は周状である。ガス流路４は、中心軸１３０を取り囲んでいる。平面視において、第１接続穴６は、第３内周面２６の接線に垂直な方向に向けて形成されている。言い換えれば、平面視において、第１接続穴６は、径方向外側に向けて形成されている。第２外周面２２は、第２円弧部１２１と、第２平面部１２２とを有している。平面視において、第２円弧部１２１は円弧状である。平面視において、第２平面部１２２は直線状である。第２平面部１２２は、第２円弧部１２１に連なっている。第２平面部１２２において、ねじ穴２９が形成されている。

次に、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給装置の構成について説明する。
図５は、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給装置の構成を示す正面模式図である。図５に示されるように、溶接シールドガス供給装置２００は、溶接シールドガス供給用筐体１００と、固定機構７と、第１ガス供給部１０と、第２ボルト９８とを主に有している。固定機構７は、第２ボルト９８によって溶接シールドガス供給用筐体１００に取り付けられている。具体的には、固定機構７は、第２外周面２２の第２平面部１２２に取り付けられている。

第１ガス供給部１０は、溶接シールドガス供給用筐体１００に取り付けられている。第１ガス供給部１０は、溶接シールドガス供給用筐体１００にシールドガスを送り込む。具体的には、第１ガス供給部１０がシールドガスの流路となることによって、シールドガスが溶接シールドガス供給用筐体１００に送り込まれる。シールドガスは、例えば、窒素またはヘリウム等の空気より比重が小さい不活性ガスであってもよい。シールドガスは、例えば、アルゴン等の空気より比重が大きい不活性ガスであってもよい。シールドガスは、例えば、窒素、ヘリウムまたはアルゴン等の不活性ガスが混合されていてもよい。

第１ガス供給部１０は、配管用継手８と、配管用チューブ９とを有している。配管用継手８は、溶接シールドガス供給用筐体１００の第１接続穴６に取り付けられている。配管用継手８と第１接続穴６との間において、気密性向上のための非図示のシールテープが設けられていてもよい。配管用チューブ９は、配管用継手８に取り付けられている。配管用チューブ９は、非図示のガス制御機器を介して、非図示のガス貯蔵元に接続される。

図６は、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成を示す側面模式図である。図６に示されるように、第２ボルト９８は、固定機構７を介して溶接シールドガス供給用筐体１００のねじ穴２９に取り付けられている。固定機構７は、丸棒３２と、把持部３１とを有している。把持部３１は、丸棒３２を把持している。軸方向における把持部３１の下端と溶接シールドガス供給用筐体１００の頂面１３との第１距離Ｄ１は、変更可能である。具体的には、把持部３１における丸棒３２を把持する位置を変更することによって、第１距離Ｄ１は変更可能である。

次に、実施の形態１に係る溶接装置の構成について説明する。
図７は、実施の形態１に係る溶接装置の構成を示す側面模式図である。図７に示されるように、溶接装置３００は、溶接シールドガス供給装置２００と、レーザ照射装置３０とを主に有している。レーザ照射装置３０は、溶接シールドガス供給用筐体１００に囲まれた空間にレーザ光３７を照射する。

レーザ照射装置３０は、レーザ発振器３３と、伝送ケーブル３４と、接続部３５と、光学ヘッド３６とを有している。レーザ発振器３３は、伝送ケーブル３４と接続部３５とを介して、光学ヘッド３６に接続されている。伝送ケーブル３４は、レーザ発振器３３により発生したレーザ光を光学ヘッド３６に伝送する。

溶接シールドガス供給装置２００の固定機構７は、光学ヘッド３６に取り付けられている。別の観点から言えば、固定機構７は、溶接シールドガス供給用筐体１００を光学ヘッド３６に固定している。固定機構７は、軸方向における溶接シールドガス供給用筐体１００の頂面１３と光学ヘッド３６の下端との間の第２距離Ｄ２を変更可能である。

次に、実施の形態１に係る溶接方法について説明する。
図８は、実施の形態１に係る溶接方法の概略を示すフロー図である。図８に示されるように、実施の形態１に係る溶接方法は、被加工物を配置する工程（Ｓ１０）と、レーザ光を照射する工程（Ｓ２０）とを有している。

まず、被加工物を配置する工程（Ｓ１０）が実施される。図９は、被加工物を配置する工程を示す縦断面模式図である。図９に示される縦断面模式図は、図３に示す縦断面模式図に対応している。説明の便宜のため、図９において、レーザ照射装置３０は図示されていない。

図９に示されるように、溶接シールドガス供給装置２００の下方に第１被加工物９０が配置される。具体的には、例えば、溶接シールドガス供給用筐体１００の底面２３が第１被加工物９０に接するように、第１被加工物９０が配置される。第１被加工物９０は、被加工部９６と、周辺部９７とを有している。径方向において、被加工部９６は、第２内周面２１の内側に位置している。径方向において、第３外周面１６は、被加工部９６と周辺部９７との境界の内側に位置している。ガス吹き出し口５は、被加工部９６に向かって開口している。周辺部９７は、被加工部９６に連なっている。周辺部９７は、底面２３に接している。以上のように、被加工物を配置する工程（Ｓ１０）において、溶接装置３００の溶接シールドガス供給装置２００に第１被加工物９０が配置される。

次に、レーザ光を照射する工程（Ｓ２０）が実施される。図１０は、レーザ光を照射する工程を示す縦断面模式図である。図１０に示される縦断面模式図は、図９に示される縦断面模式図に対応している。

図１０に示されるように、矢印Ｃ１に沿って、非図示のガス貯蔵元から第１被加工物９０の被加工部９６にシールドガスが供給される。具体的には、非図示のガス貯蔵元から第１ガス供給部１０、第１接続穴６、ガス流路４およびガス吹き出し口５を介して、被加工部９６にシールドガスが供給される。シールドガスは、非図示のガス貯蔵元から第１ガス供給部１０の配管用チューブ９へ流される。次に、シールドガスは、配管用チューブ９から第１ガス供給部１０の配管用継手８を通って第１接続穴６へ流される。次に、シールドガスは、第１接続穴６からガス流路４を通ってガス吹き出し口５へ流される。次に、シールドガスは、ガス吹き出し口５から第１貫通孔３へ向かって流される。シールドガスの一部は、周状のガス流路４に沿って流され、矢印Ｃ２に沿って、被加工部９６に供給される。別の観点から言えば、径方向内側に向かって、被加工部９６にシールドガスが供給される。シールドガスは、第１貫通孔３に充満する。

レーザ照射装置３０（図７参照）は、第１内周面１１に囲まれた空間に、レーザ光３７を照射する。照射されたレーザ光３７は、第１貫通孔３を通過して、第１被加工物９０に到達する。レーザ光３７による溶接は、熱伝導型であってもよい。レーザ光３７による溶接は、キーホール型であってもよい。上記のように、レーザ光を被加工物に照射する工程（Ｓ２０）において、不活性ガスを第１被加工物９０に供給しつつレーザ光３７が第１被加工物９０に照射される。

実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の作用効果について説明する。
実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第１内周面１１と第２内周面２１との間において、周状のガス吹き出し口５が形成されている。頂面１３から底面２３に向かう方向において、第２端部１４は、第３端部２４よりも頂面側に位置している。このため、第２内周面２１に囲まれた空間にシールドガスを溜めることができる。従って、第１被加工物９０が露出している第１貫通孔３にシールドガスを溜めることができる。これによって、溶接部の付近にシールドガスを溜めることができる。

実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、底面２３は、第１被加工物９０に接している。このため、底面２３と第１被加工物９０との間からシールドガスが漏れ出ることを防ぐことができる。これによって、より効果的に第１貫通孔３にシールドガスを溜めることができる。

実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第１貫通孔３にシールドガスを溜めることができる。このため、第１被加工物９０における第１貫通孔３に露出している部分は、シールドガスによって覆われる。これによって、第１被加工物９０を溶接する際に、第１被加工物９０の酸化を効果的に抑制することができる。

第１貫通孔３にシールドガスを溜めることができない溶接シールドガス供給用筐体１００の場合、シールドガスによって第１被加工物９０における第１貫通孔３に露出している部分を覆うために、大量のシールドガスが必要になる。従って、シールドガスの流速を大きくする必要がある。このため、溶接する際に溶融した第１被加工物９０が、シールドガスにより流動するおそれがある。実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第１貫通孔３にシールドガスを溜めることができるため、供給するシールドガスの流速を小さくすることができる。従って、溶接する際に溶融した第１被加工物９０の流動を抑制することができる。

実施の形態１に係る溶接方法によれば、シールドガスは、空気より比重が大きくてもよい。この場合、シールドガスは、第１貫通孔３の下側に溜まりやすくなる。このため、第１貫通孔３から溶接シールドガス供給用筐体１００の外側へ大気を効果的に排出することができる。これによって、第１貫通孔３にシールドガスを溜める時間を低減することができる。

実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００は、第１筒状部１と第２筒状部２とを有している。第１筒状部１および第２筒状部２の各々は、円筒状である。このため、第１筒状部１および第２筒状部２の各々は、汎用工作機械を用いて容易に製作可能である。従って、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００は、容易に製作可能である。

（実施の形態１の変形例）
なお、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第２外周面２２において、ねじ穴２９が形成されている。しかしながら、溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は上記に限定されない。図１１は、実施の形態１の変形例に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成を示す平面模式図である。図１１に示されるように、頂面１３において、ねじ穴２９が設けられていてもよい。ねじ穴２９を用いて、固定機構７（図６参照）は、頂面１３に取り付けられる。

第１筒状部１および第２筒状部２の各々の形状は、円筒状に限られない。具体的には、平面視において、第１筒状部１および第２筒状部２の各々は、例えば長方形であってもよい。

なお、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、ガス吹き出し口５は下側に開口している。しかしながら、溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は上記に限定されない。例えば、ガス吹き出し口５は、底面２３に平行な方向に沿って開口していてもよい。具体的には、軸方向において、第２端部１４は、第４端部２５より上側に位置していてもよい。なお、本明細書において、上側とは、底面２３から頂面１３に向かう方向である。径方向において、第２内周面２１は、第１内周面１１と第３外周面１６との間に位置していてもよい。

同様に、例えば、ガス吹き出し口５は、斜め下方向に開口していてもよい。具体的には、第２内周面２１は、第１内周面１１に対して傾斜していてもよい。言い換えれば、第２内周面２１の直径は、頂面１３に近づくほど大きくなっていてもよい。この場合、ガス吹き出し口５は、第２外周面２２に平行な方向に沿って開口している。

実施の形態２．
次に、実施の形態２に係る溶接装置３００の構成について説明する。実施の形態２に係る溶接装置３００の構成は、主に、溶接装置３００が駆動装置３８を有している点において、実施の形態１に係る溶接装置３００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態１に係る溶接装置３００の構成と同様である。以下、実施の形態１に係る溶接装置３００の構成と異なる点を中心に説明する。

図１２は、実施の形態２に係る溶接装置３００の構成を示す斜視模式図である。図１２に示されるように、溶接装置３００は、駆動装置３８を有していてもよい。駆動装置３８は、例えば多軸ロボットである。駆動装置３８は、３次元的に駆動可能である。駆動装置３８は、固定機構７によって溶接シールドガス供給用筐体１００に接続されている。言い換えれば、溶接シールドガス供給用筐体１００は、固定機構７によって駆動装置３８に固定されている。別の観点から言えば、駆動装置３８は、溶接シールドガス供給用筐体１００を駆動可能である。光学ヘッド３６は、非図示のガルバノミラーを有していてもよい。ガルバノミラーは、レーザ光３７の照射方向を変更可能である。言い換えれば、光学ヘッド３６は、レーザ光３７の照射方向を変更可能である。

次に、実施の形態２に係る溶接方法について説明する。レーザ光を照射する工程（Ｓ２０）において、光学ヘッド３６は、レーザ光３７を照射しつつ、レーザ光３７の照射方向を変更する。駆動装置３８は、溶接シールドガス供給用筐体１００がレーザ光３７に追従するように、溶接シールドガス供給用筐体１００を駆動する。別の観点から言えば、駆動装置３８は、レーザ照射装置３０が照射したレーザ光３７に追従可能である。

実施の形態２に係る溶接装置３００によれば、駆動装置３８は、レーザ照射装置３０が照射したレーザ光３７に追従可能である。このため、第１被加工物９０を移動させることなく、第１被加工物９０に対する溶接シールドガス供給用筐体１００の位置およびレーザ光３７を照射する位置を変更することができる。

（実施の形態２の変形例）
なお、実施の形態２に係る溶接装置３００によれば、駆動装置３８は、固定機構７によって溶接シールドガス供給用筐体１００と接続されている。しかしながら、実施の形態２に係る溶接装置３００の構成は上記に限定されない。具体的には、駆動装置３８は、光学ヘッド３６に接続されていてもよい。別の観点から言えば、駆動装置３８は、光学ヘッド３６を駆動可能である。溶接シールドガス供給用筐体１００は、固定機構７によって、光学ヘッド３６に固定されていてもよい。言い換えれば、溶接シールドガス供給用筐体１００は、固定機構７によって、光学ヘッド３６を介して、駆動装置３８に固定されていてもよい。溶接装置３００は、駆動装置３８を用いてレーザ光の照射位置を変更してもよいし、駆動装置３８とガルバノミラーとを併用してレーザ光の照射位置を変更してもよい。

実施の形態３．
次に、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成について説明する。実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は、主に、第２接続穴４６が形成されている点において、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と同様である。以下、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なる点を中心に説明する。

図１３は、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成を示す縦断面模式図である。図１３に示される縦断面模式図は、図３に示される縦断面模式図に対応している。

図１３に示されるように、第２筒状部２の第２外周面２２において、第２接続穴４６が設けられていてもよい。第２接続穴４６は、第２外周面２２と第３内周面２６とを貫通している。第２接続穴４６は、第３内周面２６において、ガス流路４に連通している。第２接続穴４６は、ねじ穴である。径方向において、第２接続穴４６は、中心軸１３０に対して、第１接続穴６の反対側にある。径方向において、第１内周面１１は、第１接続穴６と第２接続穴４６との間に位置している。

実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第２筒状部２の第２外周面２２において、第２接続穴４６が形成されている。このため、第２接続穴４６が設けられていない場合と比較して、第１貫通孔３にシールドガスを溜める時間を低減することができる。

（実施の形態３の変形例）
なお、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第２筒状部２の第２外周面２２において、第２接続穴４６が形成されている。しかしながら、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は上記に限定されない。

図１４は、実施の形態３の変形例に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成を示す縦断面模式図である。図１４に示される縦断面模式図は、図３に示される縦断面模式図に対応している。図１４に示されるように、例えば、第１筒状部１の頂面１３において、第１接続穴６および第２接続穴４６の各々が設けられていてもよい。第１接続穴６および第２接続穴４６の各々は、頂面１３と第１合わせ面１８とを貫通している。第１接続穴６および第２接続穴４６の各々は、第１合わせ面１８においてガス流路４に連通している。

実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第１接続穴６および第２接続穴４６の２個の接続穴が形成されている。しかしながら、接続穴の数は、２個に限定されない。接続穴は、３個以上設けられていてもよい。

実施の形態４．
次に、実施の形態４に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成について説明する。実施の形態４に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は、主に、第２筒状部２がバッフル部２７を有している点において、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と同様である。以下、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なる点を中心に説明する。

図１５は、実施の形態４に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成を示す縦断面模式図である。図１５に示される縦断面模式図は、図３に示される縦断面模式図に対応している。図１５に示されるように、第２筒状部２は、バッフル部２７を有していてもよい。バッフル部２７は、内面３９において設けられている。バッフル部２７は周状である。バッフル部２７は、第３内周面２６から離間している。バッフル部２７は、第２内周面２１の一部を構成している。軸方向において、第１接続穴６の一部は、第４端部２５よりも下側に位置している。

実施の形態４に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第２筒状部２は、バッフル部２７を有している。このため、第１接続穴６を介して溶接シールドガス供給用筐体１００に供給されたシールドガスは、バッフル部２７に当たる。従って、シールドガスは、ガス流路４において滞留しやすくなる。これによって、シールドガスが、周状のガス流路４を循環しやすくなる。この結果、ガス吹き出し口５の全周において、吹き出されるシールドガスの流量の均一性を向上することができる。

実施の形態５．
次に、実施の形態５に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成について説明する。実施の形態５に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は、主に、第１接続穴６が第３内周面２６の接線に平行な方向に沿う方向に向けて形成されている点において、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と同様である。以下、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なる点を中心に説明する。

図１６は、実施の形態５に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成を示す横断面模式図である。図１６に示される横断面模式図は、図４に示される横断面模式図に対応している。図１６に示されるように、第１接続穴６は、第３内周面２６の接線に平行な方向に沿う方向に向けて設けられていてもよい。この場合、シールドガスは、第３内周面２６の接線に平行な方向に沿って、溶接シールドガス供給用筐体１００に供給される。このため、シールドガスが、周状のガス流路４を循環しやすくなる。これによって、ガス吹き出し口５の全周において、吹き出されるシールドガスの流量の均一性を向上できる。

実施の形態６．
次に、実施の形態６に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成について説明する。実施の形態６に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は、主に、第１筒状部１が延長筒部２０を有している点において、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と同様である。以下、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なる点を中心に説明する。

図１７は、実施の形態６に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成を示す縦断面模式図である。図１７に示される縦断面模式図は、図３に示される縦断面模式図に対応している。図１７に示されるように、第１筒状部１は、延長筒部２０を有している。

延長筒部２０は、第１内周面１１の一部を構成している。延長筒部２０は、第５外周面５９と、第１面５１とを有している。第５外周面５９は、第１内周面１１の反対側にある。径方向において、第５外周面５９は、第１外周面１２よりも内側に位置している。第１面５１は、第１内周面１１および第５外周面５９の各々に連なっている。第１面５１は、頂面１３の一部を構成している。別の観点から言えば、頂面１３は、第１面５１と第２面５２とを有している。延長筒部２０は、第２面５２に対して上側に延在している。第１面５１は、第１端部１５に連なっている。第２面５２は、第１端部１５から離間している。軸方向において、第２面５２は、第１面５１と底面２３との間に位置している。

実施の形態６に係る溶接シールドガス供給用筐体１００によれば、第１筒状部１は、延長筒部２０を有している。このため、溶接シールドガス供給用筐体１００の内部に溜めることができるシールドガスの体積を大きくすることができる。従って、溶接部の付近からシールドガスが拡散することを抑制することができる。

実施の形態７．
次に、実施の形態７に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成について説明する。実施の形態７に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は、主に、カバー部８０を有している点において、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と同様である。以下、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なる点を中心に説明する。

図１８は、実施の形態７に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成を示す縦断面模式図である。図１８に示される縦断面模式図は、図３に示される縦断面模式図に対応している。図１８に示されるように、溶接シールドガス供給用筐体１００は、カバー部８０と、複数の第３ボルト８３とを有している。カバー部８０はシート状である。カバー部８０は、第１外周面１２および第２外周面２２の各々を覆っている。言い換えれば、第１外周面１２および第２外周面２２の全周において、カバー部８０が巻き付けられている。カバー部８０は、複数の第３ボルト８３によって、第１外周面１２に固定されている。

カバー部８０は難燃性を有している。カバー部８０は、例えば、ガラス繊維によって構成されている。カバー部８０において、難燃性のシリコンがコーティングされていてもよい。カバー部８０は、第１底部８１と、第４内周面８２とを有している。第１底部８１は、第２筒状部２の底面２３に対して第１筒状部１の頂面１３の反対側に位置している。第４内周面８２は、第１底部８１に連なっている。第４内周面８２は、第１外周面１２に接している。第４内周面８２は、第２外周面２２に接している。カバー部８０は、第１底部８１に近づくほど径方向の外側に広がるように変形可能である。カバー部８０は、第１底部８１において、軸方向に沿った非図示の切り込みを有していてもよい。

実施の形態７に係る溶接シールドガス供給用筐体１００は、カバー部８０を有している。カバー部８０は、第１底部８１に近づくほど径方向外側に広がるように変形可能である。このため、第１被加工物９０が凹凸または曲面を有している場合、カバー部８０は、第１被加工物９０に沿うように変形することができる。従って、カバー部８０は、底面２３と第１被加工物９０との間における隙間を埋めることができる。これによって、底面２３と第１被加工物９０との間からシールドガスが漏れ出ることを抑制することができる。

実施の形態８．
次に、実施の形態８に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成について説明する。実施の形態８に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成は、主に、外筒部８４を有している点において、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と同様である。以下、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成と異なる点を中心に説明する。

図１９は、実施の形態８に係る溶接シールドガス供給用筐体１００の構成を示す縦断面模式図である。図１９に示される縦断面模式図は、図３に示される縦断面模式図に対応している。図１９に示されるように、溶接シールドガス供給用筐体１００は、外筒部８４と、Ｏリング８５とをさらに有している。外筒部８４は、第２筒状部２の第２外周面２２に取り付けられている。

第２外周面２２は、第３面５３と、第４面５４と、第５面５５とを有している。第３面５３は、頂面１３に連なっている。第３面５３は、底面２３から離間している。第３面５３は、軸方向に沿って延在している。第４面５４は、底面２３に連なっている。第４面５４は、頂面１３から離間している。第４面５４は、軸方向に沿って延在している。径方向において、第４面５４は、第３面５３よりも内側に位置している。径方向において、第４面５４は、第３面５３と第２内周面２１との間に位置している。第５面５５は、第３面５３および第４面５４の各々に連なっている。第５面５５は、径方向に沿って延在している。軸方向において、第５面５５は、頂面１３と底面２３との間に位置している。第５面５５は、外筒部８４に接している。

第４面５４において、溝部５７が設けられている。Ｏリング８５は、溝部５７にはめ込まれている。外筒部８４は、Ｏリング８５の外側に位置している。外筒部８４は、Ｏリング８５に接している。

外筒部８４は、底面２３に対して頂面１３の反対側に延在している。言い換えれば、外筒部８４は、底面２３に対して軸方向に沿って下側に延在している。外筒部８４は、第２底部８７と、第５内周面８６とを有している。軸方向において、第２底部８７は、第５面５５よりも下側に位置している。別の観点から言えば、軸方向において、底面２３は、頂面１３と第２底部８７との間に位置している。

外筒部８４は透明である。別の観点から言えば、外筒部８４は、外筒部８４の外部から内部を視認可能である。外筒部８４は、例えば、ガラスまたはアクリル等によって構成されている。

実施の形態８に係る溶接シールドガス供給用筐体１００は、外筒部８４を有している。外筒部８４は透明である。このため、溶接する際に、外筒部８４越しに第１被加工物９０を観察することができる。

実施の形態９．
次に、実施の形態９に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成について説明する。実施の形態９に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成は、主に、固定治具６０を有している点において、実施の形態１に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と同様である。以下、実施の形態３に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と異なる点を中心に説明する。

図２０は、実施の形態９に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成を示す縦断面模式図である。図２０に示される縦断面模式図は、図９に示される縦断面模式図に対応している。図２０に示されるように、溶接シールドガス供給装置２００は、固定治具６０と、第２ガス供給部５０と、第３ガス供給部１９とをさらに有している。固定治具６０は、第２被加工物９３を拘束する。なお、本明細書において、拘束とは、レーザ光を照射する工程（Ｓ２０）において、被加工物が移動しないように被加工物を固定することを意味している。第２ガス供給部５０は、固定治具６０に接続されている。第２ガス供給部５０は、固定治具６０にシールドガスを供給する。第３ガス供給部１９は、溶接シールドガス供給用筐体１００の第２接続穴４６に接続されている。第３ガス供給部１９は、溶接シールドガス供給用筐体１００にシールドガスを供給する。

固定治具６０は、底面２３において、溶接シールドガス供給用筐体１００に接している。固定治具６０は、第１筒状部材６１と、ベース部材６２とを有している。第１筒状部材６１は、端面６３と、第６内周面６４とを有している。端面６３は、底面２３に接している。第６内周面６４は、端面６３に連なっている。第６内周面６４に囲まれた空間は、第２内周面２１に囲まれた空間に連通している。第６内周面６４は、中心軸１３０を取り囲んでいる。

ベース部材６２は、主面６５を有している。主面６５において、ベース部材６２は、第１筒状部材６１に接している。主面６５において、第３接続穴６６が形成されている。第３接続穴６６は、ねじ穴である。中心軸１３０は、第３接続穴６６を通っていてもよい。

固定治具６０において、第１凹部８８が形成されている。具体的には、第１筒状部材６１の第６内周面６４とベース部材６２の主面６５とによって、第１凹部８８が形成されている。第１凹部８８は、第３接続穴６６に連通している。第２ガス供給部５０は、第１凹部８８に接続されている。第２ガス供給部５０は、第３接続穴６６を介して、第１凹部８８にシールドガスを供給する。第３ガス供給部１９は、溶接シールドガス供給用筐体１００の第２接続穴４６に接続されている。第３ガス供給部１９は、第２接続穴４６を介して、ガス流路４にシールドガスを供給する。

次に、実施の形態９に係る溶接方法について説明する。
図２１は、実施の形態９に係る溶接方法におけるレーザ光を照射する工程を示す縦断面模式図である。図２１に示される縦断面模式図は、図９に示される縦断面模式図に対応している。図２１に示されるように、第２被加工物９３は、固定治具６０によって拘束されている。

第２被加工物９３は、第１円筒部材９１と、第２円筒部材９２とを有している。第１円筒部材９１と第２円筒部材９２とは、同じ長さである。第２円筒部材９２は、第１円筒部材９１の内側に位置している。第１円筒部材９１は、固定治具６０の第１筒状部材６１の第６内周面６４に接している。第１筒状部材６１は、第６内周面６４において、第１円筒部材９１を把持している。第２円筒部材９２と第１円筒部材９１とは、はめ合わされていてもよい。第１円筒部材９１および第２円筒部材９２の各々は、ベース部材６２の主面６５に接している。

第２被加工物９３が拘束されている状態で、第２被加工物９３にシールドガスを供給する。シールドガスは、第１ガス供給部１０、第２ガス供給部５０および第３ガス供給部１９の各々によって供給される。第２ガス供給部５０によって供給されたシールドガスは、矢印Ｃ３の方向に沿って第２被加工物９３に供給される。具体的には、シールドガスは、第２ガス供給部５０から第３接続穴６６へ流される。次に、第３接続穴６６から第１凹部８８へ流される。別の観点から言えば、シールドガスは、第３接続穴６６を介して、第２円筒部材９２に囲まれた空間に供給される。第３ガス供給部１９によって供給されたシールドガスは、矢印Ｃ４の方向に沿って第２被加工物９３に供給される。具体的には、シールドガスは、第３ガス供給部１９から第２接続穴４６へ流される。次に、第２接続穴４６からガス流路４へ流される。次に、ガス流路４からガス吹き出し口５へ流される。

第２被加工物９３が拘束されている状態で、第２被加工物９３にレーザ光３７を照射する。レーザ光３７は、第１円筒部材９１および第２円筒部材９２の各々の端面に向かって照射される。第２被加工物９３にレーザ光３７を照射しつつ、レーザ光３７の照射位置は変更される。これによって、第１円筒部材９１と第２円筒部材９２とは、全周に渡って溶接される。

実施の形態９に係る溶接シールドガス供給装置２００は、第２ガス供給部５０を有している。第２ガス供給部５０は、固定治具６０の第１凹部８８に接続されている。このため、溶接シールドガス供給装置２００が第２ガス供給部５０を有していない場合と比較して、第１凹部８８にシールドガスを溜める時間を低減することができる。従って、第２被加工物９３の周囲にシールドガスを溜める時間を低減することができる。

（実施の形態９の変形例）
なお、実施の形態９に係る溶接方法によれば、第１円筒部材９１と第２円筒部材９２とは、同じ長さである。しかしながら、第１円筒部材９１および第２円筒部材９２の各々の長さは、異なっていてもよい。第１円筒部材９１および第２円筒部材９２の各々は、円筒状に限定されない。具体的には、第１円筒部材９１および第２円筒部材９２の各々は、例えば角筒状であってもよい。

実施の形態１０．
次に、実施の形態１０に係る溶接装置３００の構成について説明する。実施の形態１０に係る溶接装置３００の構成は、主に、光学ヘッド３６の構成において、実施の形態１に係る溶接装置３００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態１に係る溶接装置３００の構成と同様である。以下、実施の形態１に係る溶接装置３００の構成と異なる点を中心に説明する。

図２２は、実施の形態１０に係る溶接装置３００の構成を示す縦断面模式図である。図２２に示される縦断面模式図は、中心軸１３０を通り、かつ底面２３に垂直な断面である。図２２に示されるように、光学ヘッド３６は、ボディ部１０４と、平凹レンズ７１と、コリメータレンズ７２と、スライド機構７９と、アキシコンレンズ７３と、第１平凸レンズ７４と、第２平凸レンズ７５と、保護レンズ７６と、複数のねじリング６９とを有している。説明の便宜上、図２１において、伝送ケーブル３４、接続部３５、スライド機構７９および固定機構７の各々は断面表示されていない。

図２２に示されるように、ボディ部１０４において射出口１０３が形成されている。射出口１０３は、接続部３５と反対側に開口している。ボディ部１０４の内部において、接続部３５から射出口１０３へ向かって、平凹レンズ７１と、コリメータレンズ７２と、スライド機構７９と、アキシコンレンズ７３と、第１平凸レンズ７４と、第２平凸レンズ７５とがこの順に位置している。軸方向において、各部品の間にねじリング６９が１個ずつ位置している。軸方向において、保護レンズ７６は、第２平凸レンズ７５よりも射出口１０３側に位置している。言い換えれば、軸方向において、保護レンズ７６は、第２平凸レンズ７５と溶接シールドガス供給用筐体１００との間に位置している。

平凹レンズ７１およびコリメータレンズ７２は、平凹レンズ７１側から入射したレーザ光を一定の外径に拡張された平行光に変換する。アキシコンレンズ７３は、入射した平行光をリング状に変換する。第１レンズおよび第２レンズは、入射したリング状のレーザ光を一定の距離において集光する。別の観点から言えば、レーザ照射装置３０の光学ヘッド３６は、リング状のレーザ光を照射するように構成されている。言い換えれば、レーザ照射装置３０は、リング状のレーザ光を照射するように構成されている。

複数のねじリング６９の各々は、軸方向における平凹レンズ７１、コリメータレンズ７２、アキシコンレンズ７３、第１平凸レンズ７４および第２平凸レンズ７５の各々の位置決めを行う機能を有している。保護レンズ７６は、射出口１０３から光学ヘッド３６の内部への異物の混入を防止する。

スライド機構７９は、Ｙステージ７７と、Ｘステージ７８と、第１六角穴付きボルト６７と、第２六角穴付きボルト６８とを有している。第１六角穴付きボルト６７を回すことによって、Ｙステージ７７が駆動する。同様に、第２六角穴付きボルト６８を回すことによって、Ｘステージ７８が駆動する。Ｙステージ７７の駆動方向とＸステージ７８の駆動方向は直交している。

スライド機構７９は、コリメータレンズ７２をコリメータレンズの第１光軸１０１に垂直な方向に動かすことできる。別の観点から言えば、スライド機構７９は、第１光軸１０１に垂直な方向における第１光軸１０１とアキシコンレンズ７３の第２光軸１０２との間の距離を変更することができる。

次に、実施の形態１０に係る溶接方法について説明する。図２３は、実施の形態１０に係る溶接方法におけるレーザ光を照射する工程を示す縦断面模式図である。図２３に示される縦断面模式図は、図９に示される縦断面模式図に対応している。図２３に示されるように、リング状のレーザ光３７が第１内周面１１に囲まれた空間に照射される。リング状のレーザ光３７は、第２被加工物９３に到達する。以上のように、レーザ光を照射する工程（Ｓ２０）において、リング状のレーザ光３７により第２被加工物９３の第１円筒部材９１と第２円筒部材９２とが溶接される。

実施の形態１０に係る溶接装置３００によれば、レーザ照射装置３０の光学ヘッド３６は、リング状のレーザ光を照射するように構成されている。このため、円周状に溶接を行う場合において、加工時間を低減することができる。具体的には、第２被加工物９３の第１円筒部材９１と第２円筒部材９２とを溶接する場合に、加工時間を低減することができる。

レーザ照射装置３０がリング状のレーザ光を照射するように構成されていない場合、円周状に溶接を行う際に、溶接の開始端および終了端の各々が形成される。実施の形態１０に係る溶接装置３００によれば、リング状のレーザ光を照射する。このため、円周状に溶接を行う場合に、溶接の開始端および終了端の各々が形成されない。従って、溶接により形成される継手部分の形状を、より簡易に均一化することができる。

レーザ発振器３３により発生したレーザ光３７のエネルギ密度分布が不均一である場合、光学ヘッド３６の各レンズの光軸を同軸上に合わせても、レーザ光３７の照射方向から見て、レーザ光３７のリングの幅が不均一になる。実施の形態１０に係る溶接装置３００によれば、レーザ照射装置３０の光学ヘッド３６は、スライド機構７９を有している。スライド機構７９は、第１光軸１０１に垂直な方向における第１光軸１０１と第２光軸１０２との間の距離を変更することができる。これによって、レーザ光３７のリングの幅の均一性を向上することができる。

実施の形態１１．
次に、実施の形態１１に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成について説明する。実施の形態１１に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成は、主に、固定治具６０が第２筒状部材４０を有している点において、実施の形態９に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態９に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と同様である。以下、実施の形態９に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と異なる点を中心に説明する。

図２４は、実施の形態１１に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成を示す縦断面模式図である。図２４に示される縦断面模式図は、図９に示される縦断面模式図に対応している。説明の便宜のため、図２４において、溶接シールドガス供給用筐体１００は図示されていない。図２４に示されるように、固定治具６０は、第２筒状部材４０と、貫通孔付きボルト４５とを有している。固定治具６０のベース部材６２は、主面６５においてざぐり穴７０が形成されている。

第２筒状部材４０は、ベース部材６２のざぐり穴７０にはめ込まれている。第２筒状部材４０は、第６外周面４２を有している。第２筒状部材４０は、第６外周面４２を用いて第２被加工物９３を拘束する。第２筒状部材４０において、第２凹部４１が形成されている。

貫通孔付きボルト４５は、第２凹部４１を介して、ベース部材６２の第３接続穴６６に取り付けられている。別の観点から言えば、軸方向において、第２筒状部材４０は、ベース部材６２と貫通孔付きボルト４５との間に位置している。貫通孔付きボルト４５は、頭部４３と、ねじ部４８とを有している。頭部４３において、第２貫通孔４４が形成されている。第２貫通孔４４は、頭部４３とねじ部４８とを貫通している。第２貫通孔４４は、第２凹部４１に連通している。第２ガス供給部５０は、第２貫通孔４４を介して、第２凹部４１に接続されている。

実施の形態１１に係る溶接シールドガス供給装置２００によれば、固定治具６０は、第２筒状部材４０を有している。このため、第２筒状部材４０を筒状の第２被加工物９３の内周面にはめ込むことにより、第２被加工物９３を固定することができる。従って、第２筒状部材４０は、筒状の第２被加工物９３に囲まれた空間の一部を占有することができる。これによって、第２被加工物９３の周囲にシールドガスを溜めるために必要なシールドガスの量が低減する。この結果、第２被加工物９３の周囲にシールドガスを溜める時間を低減することができる。

実施の形態１２．
次に、実施の形態１２に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成について説明する。実施の形態１２に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成は、主に、固定治具６０がガス拡散機構４７を有している点において、実施の形態１１に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態１１に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と同様である。以下、実施の形態１１に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と異なる点を中心に説明する。

図２５は、実施の形態１２に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成を示す縦断面模式図である。図２５に示される縦断面模式図は、図２４に示される縦断面模式図に対応している。図２５に示されるように、固定治具６０は、ガス拡散機構４７をさらに有している。

ガス拡散機構４７は、第２筒状部材４０に取り付けられている。ガス拡散機構４７は、第２ガス供給部５０によって供給されたシールドガスを拡散する。ガス拡散機構４７は、ランダムに空隙が形成された焼結金属により構成されている。ガス拡散機構４７に供給されたシールドガスは、焼結金属の空隙を通る。これによって、シールドガスは、ガス拡散機構４７の表面の全域から吹き出される。

実施の形態１２に係る溶接シールドガス供給装置２００は、ガス拡散機構４７を有している。このため、筒状の第２被加工物９３に囲まれた空間の隅々に向けてシールドガスを吹き出すことができる。従って、筒状の第２被加工物９３に囲まれた空間において、大気をより効率的に排出することができる。これによって、第２被加工物９３の周囲にシールドガスを溜める時間を低減することができる。

実施の形態１３．
次に、実施の形態１３に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成について説明する。実施の形態１３に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成は、主に、固定治具６０が第３筒状部材４９を有している点において、実施の形態１２に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と異なっており、その他の点については、実施の形態１２に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と同様である。以下、実施の形態１２に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成と異なる点を中心に説明する。

図２６は、実施の形態１３に係る溶接シールドガス供給装置２００の構成を示す縦断面模式図である。図２６に示される縦断面模式図は、図２４に示される縦断面模式図に対応している。図２６に示されるように、固定治具６０は、第３筒状部材４９をさらに有している。

第３筒状部材４９は、ベース部材６２の主面６５に接している。第３筒状部材４９は、第２筒状部材４０の外側に位置している。第３筒状部材４９は、第２筒状部材４０から離間している。第３筒状部材４９は、第２被加工物９３を支持する。

次に、実施の形態１３に係る給湯器の貯湯タンクの製造方法について説明する。実施の形態１３に係る給湯器の貯湯タンクの製造方法は、実施の形態１０に係る溶接方法と同様に、被加工物を配置する工程（Ｓ１０）とレーザ光を照射する工程（Ｓ２０）とを有している。

図２７は、実施の形態１３に係る給湯器の貯湯タンクの製造方法におけるレーザ光を照射する工程を示す縦断面模式図である。図２７に示される縦断面模式図は、図９に示される縦断面模式図に対応している。

図２７に示されるように、第２被加工物９３の第１円筒部材９１は、円筒部９４と、板部９５とを有している。第２被加工物９３は、給湯器の貯湯タンクである。第１円筒部材９１は、貯湯タンクの本体部である。第２円筒部材９２は、貯湯タンクのニップル部である。板部９５は、第３筒状部材４９の上に配置される。溶接シールドガス供給用筐体１００は、板部９５の上に配置される。別の観点から言えば、板部９５は、溶接シールドガス供給用筐体１００と第３筒状部材４９との間に挟まれている。リング状のレーザ光３７によって、第１円筒部材９１の円筒部９４と第２円筒部材９２とは溶接される。以上のように、給湯器の貯湯タンクが製造される。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した実施の形態ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 第１筒状部、２ 第２筒状部、３ 第１貫通孔、４ ガス流路、５ ガス吹き出し口、６ 第１接続穴、７ 固定機構、８ 配管用継手、９ 配管用チューブ、１０ 第１ガス供給部、１１ 第１内周面、１２ 第１外周面、１３ 頂面、１４ 第２端部、１５ 第１端部、１６ 第３外周面、１８ 第１合わせ面、１９ 第３ガス供給部、２０ 延長筒部、２１ 第２内周面、２２ 第２外周面、２３ 底面、２４ 第３端部、２５ 第４端部、２６ 第３内周面、２７ バッフル部、２８ 第２合わせ面、２９ ねじ穴、３０ レーザ照射装置、３１ 把持部、３２ 丸棒、３３ レーザ発振器、３４ 伝送ケーブル、３５ 接続部、３６ 光学ヘッド、３７ レーザ光、３８ 駆動装置、３９ 内面、４０ 第２筒状部材、４１ 第２凹部、４２ 第６外周面、４３ 頭部、４４ 第２貫通孔、４５ 貫通孔付きボルト、４６ 第２接続穴、４７ ガス拡散機構、４８ ねじ部、４９ 第３筒状部材、５０ 第２ガス供給部、５１ 第１面、５２ 第２面、５３ 第３面、５４ 第４面、５５ 第５面、５７ 溝部、５９ 第５外周面、６０ 固定治具、６１ 第１筒状部材、６２ ベース部材、６３ 端面、６４ 第６内周面、６５ 主面、６６ 第３接続穴、６７ 第１六角穴付きボルト、６８ 第２六角穴付きボルト、６９ ねじリング、７０ ざぐり穴、７１ 平凹レンズ、７２ コリメータレンズ、７３ アキシコンレンズ、７４ 第１平凸レンズ、７５ 第２平凸レンズ、７６ 保護レンズ、７７ Ｙステージ、７８ Ｘステージ、７９ スライド機構、８０ カバー部、８１ 第１底部、８２ 第４内周面、８３ 第３ボルト、８４ 外筒部、８５ リング、８６ 第５内周面、８７ 第２底部、８８ 第１凹部、９０ 第１被加工物、９１ 第１円筒部材、９２ 第２円筒部材、９３ 第２被加工物、９４ 円筒部、９５ 板部、９６ 被加工部、９７ 周辺部、９８ 第２ボルト、９９ 第１ボルト、１００ 溶接シールドガス供給用筐体、１０１ 第１光軸、１０２ 第２光軸、１０３ 射出口、１０４ ボディ部、１１１ 第１円弧部、１１２ 第１平面部、１２１ 第２円弧部、１２２ 第２平面部、１３０ 中心軸、２００ 溶接シールドガス供給装置、３００ 溶接装置、Ａ，Ｂ，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４ 矢印、Ｄ１ 第１距離、Ｄ２ 第２距離。

Claims (13)

1. 頂面と、
   前記頂面の反対側にある底面と、
   前記頂面に連なっている第１内周面と、
   前記底面に連なっている第２内周面とを備え、
   前記第１内周面は、前記頂面に連なっている第１端部と、前記第１端部の反対側にある第２端部とを含み、
   前記第２内周面は、前記底面に連なっている第３端部を含み、
   前記第１内周面の径方向において、前記第２内周面は、前記第１内周面よりも外側に位置しており、
   前記第１内周面と前記第２内周面との間において、周状のガス吹き出し口が形成されており、
   前記頂面から前記底面に向かう方向において、前記第２端部は、前記第３端部よりも前記頂面側に位置している、溶接シールドガス供給用筐体。
2. 前記底面に連なっている外周面と、
   前記外周面を覆っているカバー部とをさらに備え、
   前記カバー部は、前記底面に対して前記頂面の反対側に位置している底部を含み、
   前記カバー部は、前記底部に近づくほど前記径方向の外側に広がるように変形可能である、請求項１に記載の溶接シールドガス供給用筐体。
3. 前記底面に連なっている外周面と、
   前記外周面に取り付けられている外筒部とをさらに備え、
   前記外筒部は、前記底面に対して前記頂面の反対側に延在しており、
   前記外筒部は、透明である、請求項１に記載の溶接シールドガス供給用筐体。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の溶接シールドガス供給用筐体と、
   前記溶接シールドガス供給用筐体に取り付けられている固定機構と、
   前記溶接シールドガス供給用筐体に接続されている第１ガス供給部とを備えた、溶接シールドガス供給装置。
5. 凹部が形成されている固定治具と、
   前記凹部に接続されている第２ガス供給部とをさらに備え、
   前記固定治具は、被加工物を拘束する、請求項４に記載の溶接シールドガス供給装置。
6. 請求項４に記載の溶接シールドガス供給装置と、
   前記第１内周面に囲まれた空間にレーザ光を照射するレーザ照射装置とを備えている、溶接装置。
7. 前記レーザ照射装置が照射したレーザ光に追従可能な駆動装置をさらに備え、
   前記溶接シールドガス供給用筐体は、前記固定機構によって前記駆動装置に固定されている、請求項６に記載の溶接装置。
8. 前記レーザ照射装置は、リング状のレーザ光を照射するように構成されており、
   前記溶接シールドガス供給装置は、凹部が形成されている固定治具と、前記凹部に接続されている第２ガス供給部とをさらに有し、
   前記固定治具は、被加工物を拘束する、請求項６に記載の溶接装置。
9. 請求項７に記載の溶接装置に被加工物を配置する工程と、
   シールドガスを前記被加工物に供給しつつ前記レーザ光を前記被加工物に照射する工程とを備え、
   前記シールドガスを前記被加工物に供給しつつ前記レーザ光を前記被加工物に照射する工程において、前記駆動装置は、前記レーザ光に追従するように前記溶接シールドガス供給用筐体を駆動する、溶接方法。
10. 請求項８に記載の溶接装置に前記被加工物を配置する工程と、
    シールドガスを前記被加工物に供給しつつ前記レーザ光を前記被加工物に照射する工程とを備え、
    前記被加工物は、第１円筒部材と、前記第１円筒部材の内側に位置している第２円筒部材とを含み、
    前記シールドガスを前記被加工物に供給しつつ前記レーザ光を前記被加工物に照射する工程において、リング状の前記レーザ光により前記第１円筒部材と前記第２円筒部材とが溶接される、溶接方法。
11. 前記シールドガスの比重は、空気の比重より大きい、請求項９または請求項１０に記載の溶接方法。
12. 請求項８に記載の溶接装置に前記被加工物を配置する工程と、
    シールドガスを前記被加工物に供給しつつ前記レーザ光を前記被加工物に照射する工程とを備え、
    前記被加工物は、第１円筒部材と、前記第１円筒部材の内側に位置している第２円筒部材とを含み、
    前記シールドガスを前記被加工物に供給しつつ前記レーザ光を前記被加工物に照射する工程において、リング状の前記レーザ光により前記第１円筒部材と前記第２円筒部材とが溶接され、
    前記被加工物は、給湯器の貯湯タンクである、給湯器の貯湯タンクの製造方法。
13. 前記シールドガスの比重は、空気の比重より大きい、請求項１２に記載の給湯器の貯湯タンクの製造方法。
    

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