JPH02197390A - 管理された環境中において部品集合体を自動的に溶接するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶接装置に関するものである。更に詳しく言え
ば本発明は、多数の部位において性質の相異なる多数の
溶接を自動化された方式に従って実施することにより、
多数の部品から複雑な部品集合体を製造するための溶接
装置に関する。

発明の背景 多数の金属部品を溶接することにより、厳密な寸法許容
差および物理的結合性を有する複合した部品集合体を形
成することを要求する製造用途は数多く存在する。その
場合、溶接方法の選択は部品の金属学的特性に大幅に依
存する。場合によっては、かかる溶接は真空から高い正
圧にまでわたる管理された環境中において実施しなけれ
はならない。かかる部品が特定の反応性金属から成る場
合には、該部品の物理的特性の劣化を防止するために不
活性ガス雰囲気中において溶接を行うことが要求される
。これは、適当な不活性カス（たとえばアルゴン）を満
たした密閉容器（すなわち溶接ボックス）内において溶
接を実施しなければならないことを意味する。その結果
、溶接ボックスを開けて溶接済みの部品集合体を取出し
、そして独立した部品を保持して成る集合体を次回の溶
接作業のために装入するたびに、溶接ボックスから反応
性ガス（空気）を追出して再び不活性ガス雰囲気を完全
に満たずためにかなりの時間を費やさなければならない
。自明のことながら、このようなパージ工程は製造プロ
セスを遅らせるばかりてなく、多量の不活性ガスの消費
を伴うものである。

また、部分的に溶接された部品集合体上の他の溶接部位
への接近を可能にするために溶接作業を中断して該部品
集合体を支持する溶接ジグを手で配置し直さなければな
らないとすれば、やはりパージ工程を繰返すことが必要
となるわけである。

本発明の目的の１つは、多数の部品を精密に結合して構
造的に剛性の複雑な部品集合体を製造するための改良さ
れた装置を提供することにある。

また、多数の部位において性質の相異なる多数の溶接を
自動化された方式に従って実施することによって部品同
士を結合するような上記のごとき溶接装置を提供するこ
とも本発明の目的の１つである。

更にまた、管理された環境中において各種の溶接を迅速
かつ連続的に実施するような上記のごとき溶接装置を提
供することも本発明の目的の１つである。

更にまた、ジグによって保持された部品集合体を多軸位
置決め機構上に支持しながら不活性ガス雰囲気中におい
て該部品集合体に対する溶接作業を実施するような上記
のごとき溶接装置を提供することも本発明の目的の１つ
である。

更にまた、上記の位置決め機構がジグによって保持され
た部品集合体をレーザビームに対して様々な状態に配置
し得る結果、多数の溶接部位において性質の相異なる溶
接を実施し得るような上記のごときレーザ溶接装置を提
供することも本発明の目的の１つである。

更にまた、上記の位置決め機構がジグによって保持され
た部品集合体をプログラムされた自動化方式に従って配
置し得る結果、人間の関与およびそれによる溶接作業の
中断を伴うことなしに該部品集合体のあらゆる部分に位
置する溶接部位への接近を可能にするような上記のごと
きレーザ溶接装置を提供することも本発明の目的の１つ
である。

更にまた、多数の溶接部位において性質の相異なる精密
溶接を高い信頼度で迅速かつ連続的に実施することによ
り、厳密な寸法特性および構造的結合性を持った部品集
合体を製造し得るような上記のごときレーザ溶接装置を
提供することも本発明の目的の１つである。

本発明のその他の目的は、以下の説明を読めば自ら明ら
かとなろう。

発明の要約 本発明に従えば、管理された環境中において多数の部品
を結合して構造的に剛性の部品集合体を製造するための
溶接装置が提供される。上記の目的を達成するため、本
発明の溶接装置は部品を組立状態で保持するジグを支持
するための多軸位置決め機構を含んでいる。かかる位置
決めｍａｔはコンピュータ制御の下で保持された部品集
合体を様々な状態に配置し、それにより該部品集合体の
あらゆる部分に位置する溶接部位に対して迅速かつ連続
的に接近することを可能にする。

すなわち、かかる位置決め機構はジグによって保持され
た部分集合体をＸおよびＹ軸に沿って並進運動させるこ
とによってそれの上部に位置する溶接部位への接近を可
能にし、Ａ軸の回りの回転運動並びにＸおよびＹ軸に沿
った並進運動によってそれの下部に位置する溶接部位へ
の接近を可能にし、かつＡ軸に直交したＣ軸の回りの回
転運動並びにＸおよびＹ軸に沿った並進運動によって部
品集合体の全ての側面に位置する溶接部位への接近を可
能にする。溶接手段に対する各溶接部位の所要の位置関
係は、ＸおよびＹ軸の両方に直交したＺ軸に沿っての位
置調整によって達成される。

後述される実施の態様においては、溶接手段はレーザビ
ームから成る。この場合におけるＺ軸に沿っての位置調
整は、レーザビームの集束ヘッドを移動させることによ
り、一定の焦点距離の下で各溶接部位をレーザビームと
整列させることが好ましい。

本発明によれば、ジグによって保持された部品集合体上
の全ての溶接部位に接近することができる。それ故、密
閉された溶接ボックスを途中で開放して内部の管理され
環境を破壊することなく、自動化された方式に従って連
続的に溶接を実施することができるのである。

このように本発明は、構造上の特徴、要素の組合せ、お
よび部品の配列から成るものであって、それらはいずれ
も以下の説明中に開示されている。

また、本発明の範囲は前記特許請求の範囲中に明記され
ている。

本発明の内容および目的は、添付の図面を参照しながら
以下の詳細な説明を読むことによって一層明確に理解さ
れよう。なお、全ての図面を通じて同じ部品は同じ参照
番号によって表わされている。

発明の詳細な説明 先ず第１図を見ると、燃料バンドルが２０として示され
ている。かかる燃料バンドル２０は、格子状の上部タイ
プレート２２と格子状の下部タイプレート２３との間に
支持された複数の燃料要素または燃料棒２１を含んでい
る。燃料棒２１は複数の燃料棒スペーサ２４を貫通して
いるが、それらは細長い燃料棒同士を所定の間隔で保持
しかつそれらの横方向振動を制止するための中間支持体
として役立つものである。各々の燃料棒２１は、核燃料
およびその他の物質（たとえば、燃料親物質、可燃性毒
物、不活性物質など）を細長い被覆管の内部に収容しか
つ上部および下部端栓によって密封したものから成って
いる。なお、上部および下部端栓はそれぞれ上部および
下部タイプレートにはまり込むように形成されている。

燃料バンドル２０はまた、実質的に正方形の横断面を持
った薄肉管状のチャネル２５をも含んでいる。かかるチ
ャネル２５は、上部タイプレート２２、下部タイプレー
ト２３およびスペーサ２４上に滑り嵌めの状態を成すよ
うな寸法を有しており、従って容易に着脱することがで
きる。下部タイプレート２３には、原子炉の圧力容器内
の炉心支持板のソケット中に燃料バンドル２０を支持す
るために役立つノーズピース２９が設けられている。こ
のノーズピース２９の末端には、燃料バンドルを通って
上方に流れる加圧冷却材を導入するための開口３０が設
けられている。

スペーサ２４は、本発明の場合と同じ譲受人に譲渡され
たマツナー（Ｍａｔｚｎｅｒ）等の米国特許第４５０８
６７９号明細書中に記載されたごとくにして構成されて
いる。すなわち、第２および３図に示されるごとく、ス
ペーサ２４はマトリクス状に配列された管状セルまたは
フェルール３２から成っている。かかるフェルール３２
の外周同士の接触部は、それらの上端および下端に位置
する突合せ溶接部３３および３４によって結合されてい
る。

各々のフェルール３２の内腔は、燃料バンドルを構成す
る細長い要素（たとえば燃料棒２１）の通路として役立
つ。

マトリクス状に組立てられたフェルール３２は周辺支持
バンド３６によって包囲されているが、外側のフェルー
ル３２と周辺支持バンド３２との接触点は上端および下
端に位置する突合せ溶接部３７および３８によって結合
されている。かかる周辺支持バンド３６は４個の同様な
Ｌ形部材から構成されていて、各々のＬ形部材はマトリ
クス状に配列されたフェルール群の１つのかど部を取り
囲むように配置され、そしてそれらの末端同士は１個の
フェルールの中心に対応した位置に存在するシーム溶接
部４０によって結合されている。水管４３を収容するた
めスペーサ２４に設けられた中心開口を包囲するフェル
ール３２には、４２の位置においてごとくにス）〜ラッ
プ４１がスポット溶接されている。これらのストラップ
４１の２者には、振動を防止するために水管４３を圧迫
するばね４４が支持されている。

フェルール３２の内腔を貫通ずる燃料棒２１（またはそ
の他の細長い要素）は、弾性はね４６と概してそれに対
向して配置されかつ軸方向に沿って互いに離隔した２対
の剛性突起４８との間において側方から支持され、それ
によって中心に配置されている。上記の突起４８は、各
々のフェルール３２の上端および下端付近においてそれ
の管壁を内方に突出させて成る２対の側方に離隔した溝
部として、該フェルールと一体を成すように形成されて
いる。

各々のはね４６は連続ループ状を成す両面ばねてあって
、これは前述の米国特許第４５０８６７９号明細書中に
記載のごとくにして各対の隣接したフェルールに取付け
られている。ずなわち、がかるばねの両面はそれを取付
けた１対のフェルールの内腔に突出し、それによってそ
れぞれのフェルールを貫通ずる燃料棒を中心に配置する
機能を果たす６ 本発明は、各種の溶接部３３．３４．３７．３８．４０
および４２を形成して多数のスペーサ部品を結合するこ
とにより、第２および３図に示されるような構造的に剛
性のスペーサ部品集合体２４を製造するための溶接装置
、とりわけレーザ溶接装置に関する。詳しく述べれば、
第４図中に５０として示されたレーザ溶接ステーション
は、コヒーレント・ゼネラル　モデルＳ　−５１（Ｃｏ
ｂｅｒｅｎｔ　Ｇｅｎｅｒａｌ　Ｍｏｄｅｌ　Ｓ−５１
）炭酸ガスレーザのごとき適当なレーザ５２を含んでい
る。それによって発生されたレーザビームは適当な光学
系を通して導かれ、そしてジグによって組立状態に保持
された各種のスペーサ部品が溶接のために装入された外
被または溶接ボックス５４の内部に上部から下方に向か
って入射する。好適なスペーサ材料は、はねを除けば、
中性子吸収断面積の小さいジルコニウム合金（たとえば
ジルカロイ）である。かかる材料は反応性が大きいため
、溶接は高純度の不活性ガス雰囲気中において実施しな
けれはならない。すなわち、ジルコニウム合金を溶接温
度にまで加熱した場合、それは特に周囲雰囲気中の酸素
と反応し、その結果として溶接性の低下を生しる。

それ故、ジグによって保持されたスペーサ部品集合体の
装入および取出しのための扉５６を具備した溶接ボック
ス５４の内部は、溶接作業に際しては極めて高純度の不
活性ガス雰囲気（通例はアルゴン）で満たしておかなけ
ればならない。扉５６を開放するたびに、溶接ボックス
５４の内部から空気を追出し、そして再び所要の不活性
ガス雰囲気を設定しなければ溶接を再開することができ
ない。これは多大の時間を要するばかりでなく、多量の
不活性ガスを消費することにもなる。

かかるレーザ溶接装置は電源６０および制御コンソール
５８を具備していて、後者の内部にはゼネラル・エレク
トリック・カンパニー（ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔｒｉ
ｃ　Ｃｏｍｐａｎｙ）製のＭＣ２０００ＣＮＣのごとき
コンピュータ式数値制御器が含まれている。

この制御器は、溶接作業を自動制御するようにプログラ
ムされている。たとえば、シダによって保持されたスペ
ーサ部品集合体の位置決めを行って多数の溶接部位を順
次にレーザビームと整列させたり、また不活性ガスの供
給量を調節して溶接ボックス内に所要の溶接環境を設定
したりすることが自動的に行われるのである。制御コン
ソール５８内にはまた、ゼネラル・エレクトリック・カ
ンパニー製のシリーズ・ワン・プラス・コントローラ（
Ｓｅｒｉｅｓ　Ｏｎｅ　Ｐｌｕｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅ
ｒ）のごときプログラマブル論理制御器が含まれること
もある。かかる制御器は、本発明の場合と同じ譲受人に
譲渡された「燃料棒バンドルスペーサの製造方法ｊと称
するホワイト（Ｗｈｉｔｅ）等の同時係属米国特許出願
第２７９．　／　８５号明細書中に記載のごとき中央の
ポストコンピュータとレーザ溶接ステーションとのイン
タフェースとして働く。

次に第５図に関連して述べれば、係留ばね４６により対
を成して結合されたフェルール３２がジグ６２中に組立
状態で装着される。かかる作業は、本発明の場合と同じ
譲受人に譲渡された［自動組立装置」と称するモレノ（
Ｍｏｒｅｎｏ）等の同時係属米国特許出願第　　　　　
　号明細書中に記載のごとき自動化装置によって行うこ
とが好ましい。かかるジグ６２は底板６６から直立した
状態で配列された多数の案内棒６４を含んでいて、それ
らの位置は各々のフェルール対を所定の位置に正確に配
置し得るよう精密に決定されている。かかるジグ６２に
全てのフェルール対を装着した後、周辺支持バンド３６
を構成する４個の部材がジグの分割された直立側壁６８
と半分割された案内棒６９との間に手で挿入される。底
板６６には、保持されたスペーサ部品集合体の下部に位
置する溶接部位へのレーザビームの到達を可能にする多
数の開ロア２が設けられており、それによって突合せ溶
接部３４および３８並びに下側におけるストラップの突
合せ溶接部４２を形成することができる。

ジグの側壁に設けられた隙間７３は周辺支持バンド３６
を構成する部材同士を結合する４つのシーム溶接部４０
の形成に際して溶接部位への接近を可能にし、また隙間
７４は周辺支持バンド３６上に固有の通し番号をレーザ
で刻印するための開口を提供する。

スペーサ部品を組立状態で保持したジグ６２は、第６〜
８図中に８０として示された多軸位置決め機構上に取付
けられる。本発明に基づく位置決め機構８０は、第６図
に示されるごとく、中心開口を有するように機械加工さ
れたプラットホーム８２を含んでいる。かかるプラット
ホーム８２の中心開口によって規定された精密円形軌道
８４には分散して配置された複数の軸受８６がかみ合っ
ており、そして軸受８６には輪歯車８８がねじ８つによ
って固定されている。他方、この輪歯車８８はねじ９１
によってそれに固定されたプラテン９０を支持している
。プラットホーム８２には直径方向に沿って互いに反対
側に位置する短軸９２が備わっていて、それらはベース
９６から直立した１対のトラニオン９４によって回転可
能に支持されており、それによってプラットホーム８２
をＡ軸の回りに回転させることができる。プラットホー
ム８２に取付けられた電動機９８が輪歯車８８とかみ合
ったウオーム歯車１００を駆動することにより、矢印１
０１によって示されるごとく、プラテン９０をＣ軸の回
りに回転させることができる。更にまた、一方の短軸９
２の延長部には平歯車１０２が取付けられている。この
平歯車１０２は、隣接するトラニオン９４によって回転
可能に支持された小歯車１０４により、連結用の歯付き
ベルト１０３を介して駆動される。ベース９６に取付け
られた電動機１０６が小歯車１０４を駆動することによ
り、矢印１０７によって示されるごとく、プラットホー
ム８２をＡ軸の回りに回転させることができる。

ベース９６は溶接ボックス５４の床１１２に固定されて
いる一方、溶接ボックス５４は第４．６および８図中に
１０８として示されるようなＸＹ位置決めテーブル上に
支持されている。かかる位置決めテーブル１０８は、水
平支持面１１７上に配置された基部１１０、Ｘ軸滑り台
１１４およびＹ粕漬り台１１６を含んでいる。Ｘ軸滑り
台１１４を駆動する電動機１１８（第８図）がプラット
ホーム８２によって支持されたプラテン９０をＸ軸に沿
った様々な位置に移動させる一方、電動機１２０（第７
図）がプラテン９０をＹ軸に沿った様々な位置に移動さ
せる。電動機９８．１０６．１１８および１２０の作動
が制御コンソール５８によって制御される結果、（プラ
テン９０上に支持されている）ジグによって保持された
スペーサ部品集合体上に位置する様々な溶接部位が順次
にレーザ５２からのビームと整列させられる。スペーサ
部品を組立状態で保持したジグ６２は、第７および８図
に示されるごとく、ジグの底板６６の後縁および側縁と
係合するようなプラテン９０に取付けられた鉄かぎ１２
２並びにジグの底板６６の前縁と係合する着脱自在の止
めピン１２４によって精密に決定された位置に装着され
る。プラテン９０には、ジグの底板６６の開ロア２に対
応した開口９０ａが設けられており、それによってスペ
ーサ部品集合体の下部に位置する溶接部位にレーザビー
ムを到達させることが可能になっている。

最後に、第８図に略示されているごとく、レー＝２２− ザ５２の集束ヘッド１２６が下向きに配置されている。

矢印１２７によって示されるごとく、ががる集束ヘッド
１２６の位置は制御コンソール５８による制御下で電動
機１２８によりＺ軸に沿って調節し得る結果、様々な溶
接部位と集束ヘッド１２６との間に所要の焦点距離を設
定することができる。第４図に示されるごとく、集束ヘ
ッド１２６と溶接ボックス５４との間の空間はベロー１
３０によって包囲されている結果、溶接ボックス内の不
活性ガス雰囲気を維持しながらＺ軸に沿っての焦点合せ
操作を行うことができる。

スペーサ部品集合体の上部に位置する突合せ溶接部３３
．３７および４２（第２および３図）を形成するために
は、プラテン９ｏが電動機１０６によって水平面内に配
置され、次いで位置決めテーブル１０８をプログラムさ
れた順序に従いながらＸおよびＹ軸に沿って移動させる
ことにより、それらの突合せ溶接部に対応した溶接部位
がレーザビーム１２つと整列させられる。次に、電動機
１０６を作動してプラットホーム８２を１８０゜だけ回
転させれば、ジグによって保持されたスペーサ部品集合
体が反転させられる。この場合にも、同様にプログラム
された順序に従って位置決めテーブル１０８を移動させ
ることにより、スペーサ部品集合体の下部に位置する突
合せ溶接部３４．３８および４２に対応した溶接部位が
レーザビーム１２９と整列させられる。これらの溶接部
位へのレーザビーム１２つの到達は、プラテン９０の開
口９０ａおよびジグの底板６６の開ロア２を通して行わ
れる。位置決めテーブル１０８の運動に関するプログラ
ミングを簡略化するためには、スペーサ部品集合体の半
分についてそれの上部および下部に位置する突合せ溶接
部を形成した後、電動機９８によってプラテン９０を１
８０°だけ回転させ、そしてスペーサ部品集合体の残り
の半分に関する突合せ溶接部を形成することが好ましい
。

なお、スペーサ部品集合体の下部に位置する突合せ溶接
部を形成するためにスペーサ部品集合体を反転させた場
合には、電動機１２８を作動して集束ヘッド１２６をＺ
軸に沿って移動させ、それによって焦点距離が再調整さ
れる。

周辺支持バンド３６を構成する４個の部材を結合するシ
ーム溶接部４０を形成するためには、電動機１０６を作
動してプラットホーム８２およびプラテン９０をＡ軸の
回りに９０°だけ回転させることにより、第８図に示さ
れるごとくスペーサ部品集合体が横向きに配置される。

集束ヘッド１２６の焦点距離が電動機１２８によって調
整された後、位置決めテーブル１０８を移動させること
により１対の部材間の接触端部がレーザビーム１２つと
整列させられる。次に、スペーサ部品集合体をＹ軸に沿
って並進運動させることによってシーム溶接部４０が形
成される。その後、プラテン９０を電動機９８によって
９０°ずつ回転させながら残りの３つのシーム溶接部４
０が形成される。

これらの溶接部位へのレーザビーム１２つの到達は、分
割されたジグの側壁６８に設けられた隙間７３を通して
行われる。言うまでもないが、様々な溶接部を形成する
順序は自由に選定することができる。すなわち、シーム
溶接部４０を最初に形成してもよいし、あるいはスペー
サ部品集合体の上部における突合せ溶接と下部における
突合せ溶接との中間工程として形成してもよいのである
。

スペーサ部品同士を結合して剛性のスペーサ部品集合体
を製造するための全ての溶接が完了した後、プラットホ
ーム８２が再び水平面内に配置される。その際には、第
７図に示されるごとく、ジグの側壁６８に設けられた隙
間７４（第５図）がコヒーレント・ゼネラルＮｄ：ＹＡ
Ｇレーザのごとき画線レーザ１３２と整列させられる。

このレーザからのビームは電源６０内に含まれる適当な
レーザマーカ制御器によって導かれ、そして制御コンソ
ール５８による制御下で周辺支持バンド３６の表面上に
固有のく英数字による）通し番号を刻印するために使用
される。かかる刻印用のレーザビームは、透明な窓１３
４を通して溶接ボックス内に導入される。

本発明の溶接装置においては、位置決め機構８０の使用
により、ジグを配置し直すための人手の関与を伴うこと
なしに、複雑な部品集合体の上部、下部および全ての側
面に位置する溶接部位において性質の相異なる多数の溶
接を連続的に実施することが可能である。それ故、溶接
作業全体を通して溶接ボックスの扉を閉じたままに保つ
ことができ、それによって不活性ガスから成る溶接環境
が維持されることになる。各回の溶接作業に際して溶接
ボックスの内部から反応性ガスを追出す操作は、溶接済
みの部品集合体を取出しかつ未溶接の部品集合体を装入
するために扉を短時間だけ開放した後に１回だけ行えば
よい。本発明は溶接エネルギー供給源としてレーザビー
ムを使用する場合に関して記載されたが、スポット溶接
、ビード溶接、グループ溶接およびすみ肉溶接のごとき
各種の溶接を実施するためにその他の溶接手段（たとえ
ばＴＩＧ溶接機）を使用することもできる。

このように、上記のごとき目的（以上の説明から明らか
となる目的を含む）が効果的に達成されることは自明で
あろう。また、本発明の範囲から逸脱することなく、上
記のごとき実施の態様に様々な変更を加えることもでき
る。それ故、上記の説明中に述べられた全ての細部は例
示的なものと解すべきであって、本発明の範囲を制限す
るものと解すべきではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は燃料バンドルの立面図、第２図は第１図の燃料
バンドルにおいて使用される燃料棒位置決め用スペーサ
の平面図、第３図は第２図のスペーサの部分断面側面図
、第４図は本発明に従って構成されたスペーサ溶接装置
の正面斜視図、第５図は溶接に際してスペーサ部品を組
立状態に保持する溶接ジグの平面図、第６図は第４図の
溶接装置において使用される溶接ジグ位置決め機構の部
分断面正面図、第７図は第６図の位置決め機構の平面図
、そして第８図は溶接ジグを鉛直面内に横向きに配置し
たところを示す第６図の位置決め機構の正面図である。 図中、２０は燃料バンドル、２２は上部タイブレート、
２３は下部タイプレート、２４は燃料棒スペーサ、２５
はチャネル、３２はフェルール、３３および３４は突合
せ溶接部、３６は周辺支持バンド、３７および３８は突
合せ溶接部、４０はシーム溶接部、４１はストラップ、
４２は突合せ溶接部、４４および４６は弾性ばね、４８
は突起、５２はレーザ、５４は溶接ボックス、５６は扉
、５８は制御コンソール、６０は電源、６２はジグ、６
４は案内棒、６６は底板、６８は側壁、７２は開口、７
３および７４は隙間、８０は位置決め機構、８２はプラ
ットホーム、８８は輪歯車、９０はプラテン、９２は短
軸、９４はトラニオン、９６はベース、９８は電動機、
１００はつオーム歯車、１０２は平歯車、１０４は小歯
車、１０６は電動機、１０８は位置決めテーブル、１１
０は基部、１１４はＸ、軸滑り台、１１６はＹ粕漬り台
、１１８および１２０は電動機、１２２は鉄かぎ、１２
４は止めビン、１２６は集束ヘッド、１２８は電動機、
１２９はレーザビーム、そして１３２は画線レーザを表
わす。 ＦＩＧ、　／

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）管理された雰囲気を収容するための外被、（
   Ｂ）多数の独立した部品を組立状態に保持すると共に、
   保持された部品集合体の上部、下部および全ての側面へ
   の接近を可能にするジグ、（Ｃ）溶接エネルギー供給源
   、並びに（Ｄ）（１）前記外被の内部に配置され、かつ
   第１の軸線の回りに回転し得るようにして前記ジグを取
   付けたプラットホーム、（２）前記外被の内部に配置さ
   れ、かつ前記第１の軸線に直交した第２の軸線の回りに
   回転し得るようにして前記プラットホームを取付けたベ
   ース、（３）互いに直交した第３および第４の軸線に沿
   って移動し得るようにして前記ベースを取付けたテーブ
   ル、並びに（４）前記第１および第２の軸線の回りにお
   いて前記ジグを選択的に回転運動させかつ前記第３およ
   び第４の軸線に沿って前記ジグを選択的に並進運動させ
   、それによって前記保持された部品集合体の上部、下部
   および側面に位置する多数の溶接部位を前記溶接エネル
   ギー供給源と整列させるための互いに独立した位置決め
   手段を含むことにより、全ての前記溶接部位における前
   記保持された部品集合体の溶接を連続的に実施すること
   を可能にする位置決め機構の諸要素から成ることを特徴
   とする、多数の部品を結合状態に溶接して部品集合体を
   製造するための溶接装置。 ２、前記位置決め機構が、前記第３および第４の軸線の
   両方と直交する第５の軸線に沿って前記溶接部位と前記
   溶接エネルギー供給源との位置関係を選択的に調整する
   ための別の位置決め手段を追加包含する請求項１記載の
   溶接装置。 ３、前記溶接エネルギー供給源がレーザビームである請
   求項２記載の溶接装置。 ４、前記外被が不活性ガスを収容する請求項３記載の溶
   接装置。 ５、前記別の位置決め手段が前記レーザビーム用の集束
   ヘッドの位置を調整するために役立つ請求項４記載の溶
   接装置。 ６、前記位置決め機構が前記ジグを固定状態で支持する
   プラテンを追加包含していて、前記プラテンは前記第１
   の軸線の回りに回転し得るようにして前記プラットホー
   ムに取付けられており、かつ前記保持された部品集合体
   の下部に位置する溶接部位への接近を可能にするための
   複数の穿孔を有する請求項５記載の溶接装置。 ７、前記位置決め機構が（１）前記第１の軸線の回りに
   回転し得るようにして前記プラットホームに軸受で支持
   されかつ前記プラテンに固定された輪歯車および（２）
   前記輪歯車とかみ合うようにして前記プラットホームに
   取付けられた第１の駆動歯車を追加包含していて、前記
   位置決め手段の１者が前記第１の駆動歯車を選択的に回
   転させる第１の電動機である請求項６記載の溶接装置。 ８、前記位置決め機構が前記ベースから直立した１対の
   トラニオンを追加包含しており、前記プラットホームが
   （１）直径方向に沿って互いに反対側に位置しかつ前記
   第２の軸線の回りに前記プラットホームを回転させるよ
   うにして前記トラニオンに取付けられた短軸、（２）前
   記短軸の一方に固定された平歯車、および（３）前記平
   歯車とかみ合うようにして前記ベースに取付けられた第
   ２の駆動歯車を追加包含し、かつ前記位置決め手段の別
   の１者が前記第２の駆動歯車を選択的に回転させるため
   の第２の電動機である請求項７記載の溶接装置。 ９、前記外被が前記テーブル上に取付けられている請求
   項８記載の溶接装置。 １０、前記保持された部品集合体が原子炉用燃料バンド
   ルにおいて使用される燃料棒位置決め用スペーサである
   請求項５記載の溶接装置。 １１、前記レーザビームおよび前記位置決め手段が保持
   されたスペーサ部品集合体上の様々な溶接部位において
   突合せ溶接またはシーム溶接を行うように制御される請
   求項１０記載の溶接装置。 １２、前記保持されたスペーサ部品集合体の一表面上に
   固有の通し番号を刻印するための画線レーザを追加包含
   する請求項１１記載の溶接装置。 １３、前記位置決め機構が前記ジグを固定状態で支持す
   るプラテンを追加包含していて、前記プラテンは前記第
   １の軸線の回りに回転し得るようにして前記プラットホ
   ームに取付けられており、かつ前記保持された部品集合
   体の下部に位置する溶接部位への接近を可能にするため
   の複数の穿孔を有する請求項１２記載の溶接装置。 １４、前記位置決め機構が（１）前記第１の軸線の回り
   に回転し得るようにして前記プラットホームに軸受で支
   持されかつ前記プラテンに固定された輪歯車および（２
   ）前記輪歯車とかみ合うようにして前記プラットホーム
   に取付けられた第１の駆動歯車を追加包含していて、前
   記位置決め手段の１者が前記第１の駆動歯車を選択的に
   回転させる第１の電動機である請求項１３記載の溶接装
   置。 １５、前記位置決め機構が前記ベースから直立した１対
   のトラニオンを追加包含しており、前記プラットホーム
   が（１）直径方向に沿って互いに反対側に位置しかつ前
   記第２の軸線の回りに前記プラットホームを回転させる
   ようにして前記トラニオンに取付けられた短軸、（２）
   前記短軸の一方に固定された平歯車、および（３）前記
   平歯車とかみ合うようにして前記ベースに取付けられた
   第２の駆動歯車を追加包含し、かつ前記位置決め手段の
   別の１者が前記第２の駆動歯車を選択的に回転させるた
   めの第２の電動機である請求項１４記載の溶接装置。 １６、前記外被が前記テーブル上に取付けられている請
   求項１５記載の溶接装置。