JPH06115545A

JPH06115545A - 長尺管状容器、及びその製作に用いられるレーザ溶接装置

Info

Publication number: JPH06115545A
Application number: JP4249936A
Authority: JP
Inventors: Shinji Fukuda; 伸二福田; Masayoshi Hashiura; 雅義橋浦; Osamu Isshiki; 治一色; Shigetaka Takeuchi; 茂隆竹内; Masaki Murashita; 雅紀村下
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-09-18
Filing date: 1992-09-18
Publication date: 1994-04-26

Abstract

(57)【要約】【目的】複数個の胴管を低歪なレーザ溶接により接合
し、短い工期で安価な長尺管状容器を製作する。また、
安全にかつ容易に気密試験を行なえる長尺管状容器を製
作する。【構成】銅管１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを軸方向
に突き合わせ、レーザ溶接により接合する。この接合部
近傍にリング１４とシール材１５ａ，１５ｂにより局部
気密室１８を設け、この局部気密室に通ずる孔１６を胴
管に設け、気密試験時に使用する。気密試験後この孔１
６を封止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は長尺管状容器、及びその
製作に用いられるレーザ溶接装置に係わり、特に、ガス
絶縁母線およびガス絶縁開閉装置等のような長尺な管状
容器に好適な長尺管状容器、及びその製作に用いられる
レーザ溶接装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガス絶縁母線およびガス絶縁開閉
装置等のような長尺な管状容器は、図１ａに示すよう
に、胴管３の両端にフランジ２ａとフランジ２ｂとをア
ーク溶接により接合した管状容器を複数個連結して形成
していた。

【０００３】管状容器が気密を必要とする場合、図１−
（ｂ）の詳細図に示すように連結部は貫通した穴を有す
るフランジ２ａとフランジ２ｃをボルト４とナット５に
より連結し、フランジ２ａのリング状の溝にＯリングを
配置し気密を保持していた。一方、これら長尺な管状容
器の胴管とフランジとをレーザ溶接により接合するもの
が特開昭59−189092号公報で提案されている。

【０００４】これによれば、精度の良い容器が、片側溶
接で短時間に熱変形が極めて少ない状態で製作可能であ
る。

【０００５】ところが、これは特開昭59−189092号公報
に示す様な容器をレーザ装置を用いて製作する際には、
容器を回転させる事が必要であり、既設容器に、更に、
長尺管状容器を溶接する場合等、容器を固定して溶接す
る際には適用出来なっかた。又、特開昭59−189092号公
報の図７からすぐに推定される様に、容器を固定しレー
ザビーム，溶接用集光系等を回転させた場合、レーザ発
振器から出力されるレーザビームを通過させる光学系の
ダクトにより、溶接用集光系とレーザ発振器が連結され
ているため、容器の長さが種々有る場合、容器の長さが
長い場合等それぞれに対応できる装置では実用的ではな
かった。

【０００６】これは、大出力レーザとしては、ＣＯ₂レ
ーザが一般的であり、光ファイバー等の屈曲性の導波路
が使えない場合の大きな課題であった。

【０００７】更に、従来の他の装置は、特開平3−12818
3 号公報に記載のように、熱源としてレーザを用い被加
工物の内周から加工する方式や、特開昭59−191584号公
報、又は、特開昭59−193785号公報の様に、容器外周か
ら加工する方式となっていた。特に、特開平3−128183
号公報の様に、内径にレーザを通す光ファイバーを用い
た場合、薄肉小径管に適した加工方法であり、太径で、
かつ、長尺の容器に採用する場合には、集光レンズ，ミ
ラーを付けた加工ヘッドを支持する支持体の剛性や、加
工前後の加工ヘッドセッティングに多大の工数，スペー
スが必要であった。

【０００８】又、特開昭59−191584号公報の様に、レー
ザビームを容器の外周から入射させた方式では、レーザ
発振機と加工点との距離が加工中に変わり、全姿勢溶接
に適用しようとした場合には、焦点位置を制御する必要
から機構が複雑になる。一方、特開昭59−193785号公報
の例では、倣い機構を付けることで全姿勢溶接への適用
が図れるが、加工ヘッドセッティングに多大の工数が掛
かり、更にレーザビームの光軸合わせ作業が大変であっ
た。

【０００９】又、従来から特公平3−9834 号公報の様
に、光ファイバーを用いて加工することが、実施されて
いるが、光ファイバーを屈曲した際の損失については考
慮していないため、大出力のレーザを用いて、容器を溶
接する様な長時間の溶接に使う場合には注意が必要であ
った。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術におい
て、胴管の両端にフランジを有する管状容器は、アーク
溶接により銅管とフランジを接合するため歪が生じ管状
容器が変形するため、この管状容器を整形し、両端のフ
ランジ面を機械加工しなければならず手間がかかってい
た。

【００１１】これはレーザ溶接することである程度改善
されるが、ガス絶縁開閉装置に採用される容器は、接合
部が所定の圧力に耐えられねばならないため、接合部の
耐圧（気密）試験を行なうことが義務づけられている
が、従来の長尺管状容器は、この点については全く考慮
されていなかった。

【００１２】一方、上記特開昭59−189092号公報で示さ
れる様な、高精度のレーザ溶接を長尺管状容器の突き合
わせ溶接に適用する場合には、加工ヘッドを容器周囲に
回転させる必要が有る。

【００１３】しかしながら、工業用マニピュレータ等を
使って加工ヘッドを容器周囲で回転させ溶接する場合に
は、三次元加工機等の大規模システムが必要になる。

【００１４】又、接合する容器の一端から、アームの先
端にレーザ加工ヘッドを搭載した直線状のマニュピュレ
ータを容器長手方向に平行に伸ばし、このマニュピュレ
ータが容器周囲を回転運動する様な機構を持つ装置に於
いて、アーム中をレーザビームが、通過し回転動作中も
レーザ加工ヘッドとレーザビームの相対位置が変化しな
い様な剛性を持った装置で、溶接が可能であるが、この
場合、接合する容器の長さは、アームの長さに依り限定
され、長尺容器には適用出来ない点、アームの長さを長
くすると片持ち梁の固有振動数が低くなり、又、長さの
変化に依り固有振動数が変化し加工ヘッドを容器外周に
倣わせる制御等が困難である等、実用的でなかった。

【００１５】更に、上記従来技術で示されるような、高
精度のレーザ溶接を長尺容器の突き合わせ溶接に適用す
る場合で、特に、管状容器の継手に於いて、内側へのゴ
ミ発生がない条件で外周から全姿勢溶接で施工され、か
つ、接合すべき容器周囲に十分なスペースが確保出来な
い際には特開昭59−191584号公報、又は特開昭59−1937
85号公報の様な加工法は物理的に採用出来なっかた。

【００１６】又、全姿勢溶接で重要な要因となる焦点と
板厚の相対位置を制御する場合、特開昭59−191584号公
報では、ビーム発散角等を考慮する必要が生じ実用的で
なかった。

【００１７】更に、大出力のレーザに用いる場合の光フ
ァイバーの損失を低減し連続溶接を可能にする必要が有
り、従来技術では対応出来なかった。

【００１８】本発明は上述の点に鑑みなされたもので、
その第１の目的は、複数個の胴管を高速で、かつ、低歪
な溶接が可能なレーザ溶接により接合し、短い工期で安
価であることは勿論、安全、かつ、簡単に気密試験を行
なうことのできる長尺管状容器を提供するにある。

【００１９】また、本発明の第２の目的は、長尺の管状
容器を簡単な構成でレーザで溶接接合できるレーザ装置
を提供するにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記第１の
目的を達成するために、胴管と胴管の突き合わせ部をレ
ーザ溶接で接合し、この接合部近傍の胴管内にリングと
シール材とを配置して局部気密室を形成した長尺管状容
器としたものである。この局部気密室には大気と通ずる
気密試験用の孔を胴管の接合近傍に設けてある。

【００２１】また、上記第２の目的を達成するために、
レーザの発振器と、レーザビームを容器長手方向に平行
に、かつ、容器の周囲を回転する様に反射出力させるレ
ーザ出力光学系を、接合する長尺管状容器接合部の反対
の端部に設置し、対象となる接合部にレーザを集光し溶
接する加工ヘッドを含み、この加工ヘッドを容器の周に
沿って回転させ、かつ、レーザ出力光学系から出力され
るレーザビームがこの加工ヘッドに常に入射出来る機能
を有する溶接ヘッドを、容器接合部の周囲に設定する事
で、それぞれ、独立して構成し解決した。

【００２２】更に、上記加工ヘッドと、接合部との相対
位置についてリアルタイムで倣い制御を行なう事に依
り、溶接品質を安定化させる事が可能となる。又、接合
部のギャップ，目違い等についても、レーザ反射光を検
出する検出素子等を、上記加工ヘッドに取付け、この出
力信号をフィードバックして、溶接速度，レーザ出力を
制御する事で、均一な溶接ビードが得られる。

【００２３】上記装置構成に依れば、溶接ヘッドのレー
ザビーム受光中心と、レーザ出力光学系のレーザビーム
出力中心が一致すれば溶接可能となる。依って、容器長
手方向垂直断面に於いて上記レーザビーム中心が、溶接
中に於いても一致する様に溶接ヘッドとレーザ出力光学
系内部のミラーをリアルタイムで同調させ駆動すれば、
矩形断面容器にも適用出来る。更に、溶接線に対する倣
い範囲を広く採る事で、接合部が長手方向垂直断面にな
い場合に於いても溶接可能である。

【００２４】更に、本発明の第２の目的を達成するため
に、管状容器接合部の周囲に加工ヘッドを回転させる手
段と、接合部倣い手段、及び、接合容器同士を幅寄せ，
目違い修正し固定させる手段を持って、かつ、加工ヘッ
ドへ大出力のレーザビームを供給するに、単数、又は、
複数の可撓性の導波路を加工ヘッドとレーザ発振機の間
に設け、この内部にレーザビームを通過させる手段を持
つ装置としたものである。

【００２５】又、大出力のレーザで連続溶接を行なう場
合、可撓性の導波路（光ファイバー等）の損失を低減す
る目的で、可撓性導波路の曲率半径を大きくして全姿勢
溶接への適用が図る手段として、可撓性導波路が管状容
器上で螺旋状軌道を倣う機構を用いた装置としたもので
ある。

【００２６】

【作用】本発明は、局部気密室を有する接合部を成形し
たことにより、この部分で気密試験を行なうことができ
長尺管状容器の気密試験が容易になり、かつ、安全に行
なうことができる。

【００２７】また、接合部にレーザを集光し溶接する加
工ヘッドを含み、この加工ヘッドを容器の周に沿って回
転させ、かつ、レーザ出力光学系から出力されるレーザ
ビームがこの加工ヘッドに常に入射出来る機能を有する
溶接ヘッドと、レーザビームを容器長手方向に平行に、
かつ、容器の周囲を回転する様に反射出力させるレーザ
出力光学系が、それぞれレーザビームの受光部，出力部
として働き、容器の長さに依らず、かつ、光学系の伝送
路の慣性や剛性を考える事なく制御可能である。

【００２８】更に、レーザ出力光学系から、レーザビー
ム出力中心の信号を出力し、溶接ヘッド側で、この信号
を元に、長手方向垂直断面に於いて溶接ヘッドのレーザ
ビーム受光中心と、レーザ出力光学系のレーザビーム出
力中心が一致する様に溶接ヘッドとレーザ出力光学系内
部のミラーをリアルタイムで同調させる事が可能であ
り、これに依り初期のレーザビームの芯出しも簡単にな
る。

【００２９】また、単数、又は複数の可撓性の導波路
（光ファイバー等）は、レーザ発振器より出射されたレ
ーザビームを加工ヘッドまで伝送する。この際、加工ヘ
ッドが管状容器全周に亘って回転する際に、容器周囲を
加工ヘッド回転に従って１周、又は複数回巻き付く。こ
の場合、可撓性の導波路は連続した構成でなくてもよ
く、途中に光学的に接合する手段としてレンズ等の結合
機構が有ってもよい。

【００３０】これにより、管状容器の接合部は、連続し
て全姿勢溶接が可能となる。更に、接合容器同士の幅寄
せ，目違い等を修正する手段により、容器の突き合わせ
継手のギャップ、及び板厚方向の目違いを、レーザ溶接
可能な許容範囲に固定し、又、加工ヘッドの接合部倣い
手段により、溶接線とレーザ焦点位置，焦点と板厚の相
対位置を一定とすることで溶接の品質を安定させる。

【００３１】全姿勢溶接を行なう際に、接合する容器周
で回転している加工ヘッドとレーザ発振器を接続する可
撓性の導波路が、溶接にしたがって容器に巻き付く際に
曲率半径が一定値以上となるように、螺旋状軌道を取ら
せることで損失を低減し連続溶接を可能とする。

【００３２】

【実施例】以下、図示した実施例に基づいて本発明を説
明する。

【００３３】図４は、本発明の一実施例の長尺管状容器
であり、胴管１０ａ,１０ｂ,１０ｃ，１０ｄを軸方向に
突き合わせ、この突き合わせ部９ａ，９ｂ，９ｃをレー
ザ溶接により接合し、１つの長尺胴管を形成し、この長
尺胴管の両端にネック付フランジ１２ａ，１２ｂを突き
合わせ、この突き合わせ部１１ａ，１１ｂをレーザ溶接
により接合し長尺管状容器を形成する。

【００３４】図１は、長尺管状容器の胴管と胴管の接合
部における局部気密構造の断面図である。胴管１０ｂと
胴管１０ｃの内側に、あらかじめリング１４と、このリ
ング１４の外周に設けた溝１７ａと１７ｂにシール材１
５ａと１５ｂを装着し、胴管１０ｂと胴管１０ｃの接合
部９ｂの内側に局部気密室１８を設ける。さらに、接合
部９ｂの近傍に気密試験用の孔１６を設け、気密試験
後、図２に示すように孔１６を溶接により封止し局部気
密を密閉する。

【００３５】この密閉は、例えば気密試験用の孔１６を
図３に示すようにネジ穴２３にし、気密試験後、ボルト
２０により封止する。ボルト２０には溝２１を設け、こ
の溝２１にシール材２２を装着し気密を保持しても良
い。

【００３６】さらに、長尺管状容器の胴管と胴管の接合
部における局部気密構造は、図５に示すものでもよい。

【００３７】図５において、胴管３０をあらかじめプレ
ス等の成形装置等により端面の径を大きくしておき、胴
管３０の内側に胴管３１を挿入する。胴管３０と胴管３
１の間にリング状のシール材３２と配置し、胴管３０の
端面近傍にリング３４を配置し、このリング３４と胴管
３０と胴管３１をレーザ溶接により接合すると局部気密
室３６が形成される。胴管３０にこの局部気密室に通ず
る気密試験用の孔３３を設ける。気密試験後、溶接によ
り気密試験用の孔３３を封止する。気密試験用の孔３３
の封止方法は、前記と同様に図３に示す構造でも良い。

【００３８】図６，図７，図８、および図９は、胴管と
胴管の突き合わせ部をレーザ溶接する場合の継手構造を
示すものである。

【００３９】図６，図７，図８、および図９の（ａ）
は、レーザ溶接前の状態を示すものであり、継手４１，
４４，４６，４８のギャップが集光されたレーザビーム
径より小さくなるように胴管同士を突き合わせる。図７
の（ａ）においては、胴管１０ａの内側にリング４３を
あらかじめ接合しておく。

【００４０】図６，図７，図８、および図９の（ｂ）は
レーザ溶接後の状態を示すものであり、集光されたレー
ザビーム５０は、胴管１０ａと胴管１０ｂの突き合わせ
部に焦点を結びレーザビームが、胴管１０ａ，１０ｂの
内側に出る手前まで溶接を行ない胴管１０ａと胴管１０
ｂを接合する。

【００４１】このような本実施例によれば、低歪なレー
ザ溶接で接合を行なうことにより溶接後の成形作業、お
よび大型機械による加工が省略でき、かつ、高速で溶接
を行なうことができるため、大幅な工期短縮を図ること
ができるとともに、局部気密気孔を有する接合部を成形
したことにより、長尺管状容器の気密試験が容易にな
り、かつ、安全に行なうことができる。また、継手部の
構造から、管の内部に溶接時の溶融金属が入ることがな
く、溶接後の仕上作業が省略でき、またレーザ溶接によ
り、ブローホール，ピンホール等の内部欠陥の極めて少
ない高品質な接合部が得られる。

【００４２】次に、本発明のレーザ装置の実施例につい
て説明する。

【００４３】図１０に示す如く、管状容器１−Ａとこれ
に対向して、接合位置Ａで接合される管状容器１−Ｂの
周囲には、固定金具２−１，２−２が円周上均等に配置
されている。固定金具２−１，２−２上には、リング状
ベース３−１，３−２があり、リング状ベース３−１，
３−２に明けられたねじ穴Ｍに嵌合する固定ねじ４−
１，４−２により、固定金具２−１，２−２を管状容器
１−Ａ，１−Ｂに締め付けている。リング状ベース３−
１には、管状容器１−Ａの長手方向レ−ル３−３と、転
動体３−４を介して外周フレーム６Ａが取り付けられて
いる。この外周フレーム６Ａとリング状ベース３−１
は、移動ねじ５−１とおねじ５−２により管状容器１−
Ａ長手方向に調整可能となっている。

【００４４】一方、外周フレーム６Ａの管状容器１−Ｂ
側はリング状ベース３−２に結合されており、移動ねじ
５−１を回転することで管状容器１−Ａ，１−Ｂの接合
位置Ａのギャップｇを調整できるような構成となってい
る。更に、外周フレーム６Ａにはレールベース７Ａが固
定されており、このレールベース７Ａに固定されたリン
グ状レール８Ａに沿って転動体９Ａが移動可能となって
いる。転動体９Ａには加工ヘッドベース１０Ａが固定さ
れ、加工ヘッドベース１０Ａには、上下レール１０−１
が取り付けられ、上下レール１０−１に沿って動く転動
体１０−２が組み合わされている。転動体１０−２に
は、テーブル金具１１Ａが固定され、このテーブル金具
１１Ａには長手方向レール１２−１とこれに組み合わさ
れた転動体１２−２が付いている。更に、この転動体１
２−２には、ステージ１３Ａが取り付けられていて、こ
のステージ１３Ａに加工用集光光学系１４Ａが取り付け
られている。加工用集光光学系１４Ａにレーザを供給す
る可撓性導波路（以下、光ファイバー）１６Ａは、ステ
ージ１３Ａ上の固定金具１７Ａにより固定されている。
更に、光ファイバー１６Ａは、外周フレーム６Ａに固定
された円周方向渦巻きレール１９Ａに沿ってスライドす
る金具セット１８Ａで把持されている。

【００４５】光ファイバー１６Ａは、図１１に示すよう
に、円周方向渦巻きレール１９Ａの外周端１６−Ｅから
は、金具セット１８Ａから離れて外周フレーム６Ａの外
周に明けられた穴６−Ｗから、外部に伸展するように構
成される。金具セット１８Ａは金具１８−１が円周方向
渦巻きレール１９Ａ上を摺動する摺動部１８−Ａと光フ
ァイバー１６Ａを軽く保持しながらスライド方向に自由
に摺動させる保持部１８−Ｂから構成され、更に、複数
の金具１８−１がテグス１８−２により円周方向渦巻き
レール１９Ａの外周端１６−Ｅからステージ１３Ａ上の
固定金具17Ａまで繋がれている。

【００４６】これにより光ファイバー１６Ａは、固定金
具１７Ａが溶接に連れて回転するに従い、金具セット１
８Ａにより円周方向渦巻きレール１９Ａに沿って外周フ
レーム６Ａ内に巻きつくため、極端に折れ曲がったりせ
ず、又、回転により金具セット１８Ａに加わる力はテグ
ス１８−２に加わるため、光ファイバー１６Ａに外力が
加わることを防止できる。

【００４７】ここで、外周フレーム６Ａ上に加工ヘッド
ベース１０Ａを駆動するモータ31Ａとピニオン３１−１
が取り付けられ、加工ヘッドベース１０Ａ上に固定され
たラック３１−２とかみあい、加工ヘッドベース１０Ａ
の回転駆動が制御される。同様に加工ヘッドベース１０
Ａ上のモータ３２Ａとおねじ３２−１、及び、テーブル
金具１１Ａ上のめねじ３２−２に依りテーブル金具１１
Ａは上下方向に駆動され、テーブル金具１１Ａ上のモー
タ３３Ａとピニオン３３−１、及び、ステージ１３Ａ上
のラック３３−２に依りステージ１３Ａが管状容器１−
Ａと管状容器１−Ｂの長手方向に駆動され、加工用集光
光学系１４Ａが接合部Ａに倣うように駆動可能である。

【００４８】それぞれのモータは後述の制御装置１０１
に依り制御され、ステージ１３Ａには、管状容器１−Ａ
の板厚方向偏差を検出する手段である検出器１５Ａ、及
び接合部Ａを検出する手段であるＩＴＶ（工業用カメ
ラ）２０Ａが固定され、検出信号Ｓを制御装置１０１に
送っている。

【００４９】本構成に依れば、管状容器１−Ａと管状容
器１−Ｂの接合部Ａの周囲をレーザ溶接可能な様に加工
用集光光学系１４Ａが倣うことが可能となる。

【００５０】図１２は、本発明の基本的な構成を示した
図であり、管状容器１−Ａと管状容器１−Ｂの接合部Ａ
の周囲に溶接ヘッド１０２が固定され、溶接ヘッド１０
２の外周フレーム６Ａ上の穴６−Ｗより光ファイバー１
６Ａが引出され、光ファイバー展伸器１０３からレーザ
発振器１０４までもレーザが供給可能な様に光ファイバ
ー１６Ａで結合されている。制御装置１０１は上記装置
を制御する装置である。

【００５１】図１３はＣＯ₂レーザを使用した装置に於
いて、可撓性導波路である光ファイバー１６Ａを複数本
使用して必要な出力を得ている場合における加工用集光
光学系１４Ａの集光手段の一例であり、パラボリックミ
ラー４０Ａを使用した例である。

【００５２】光ファイバー１６Ａから出射したレーザ光
Ｌは、レンズ４１Ａを通して平行なレーザ光Ｌとされパ
ラボリックミラー４０Ａに入射する。この際、ファイバ
ー取付け金具４２Ａに取り付けられた光ファイバー１６
Ａと、このファイバー取付け金具４２Ａをレンズ保持筒
４３Ａの内部に保持するねじ４２−１とバネ４２−２に
より、光ファイバー１６Ａの光軸とレンズ保持筒４３Ａ
の先端に取り付けられたレンズ４１Ａの光軸の傾きをそ
れぞれ調整可能で、かつ、レンズ保持筒４３Ａと加工用
集光光学系ベース１４−１を結合するねじ４１−１とバ
ネ４１−２により、平行になったレーザ光Ｌ１の光軸と
パラボリックミラー４０Ａの光軸とを微調整できる構成
とした例であり複数のレーザ光をパラボリックミラー４
０Ａを介して焦点に集光する。

【００５３】図１４は、光ファイバー１６Ａの光ファイ
バー展伸器１０３の一実施例であり、レーザ発振器１０
４からでたレーザ光Ｌをレンズ５０Ａで平行なレーザ光
Ｌ１とし受光レンズ５１Ａで光ファイバー１６Ａに入射
させる。これらの、光学系はレンズ５０Ａと受光レンズ
５１Ａが回転可能となるように、レンズ５０Ａの保持器
５０−１と受光レンズ５１Ａの保持器５１−１が軸受５
２Ａにより結合されている。保持器５０−１は固定フレ
ーム５３Ａに固定され、保持器５１−１にはドラム５４
Ａが取り付けられ、保持器５０−１と一体で回転可能と
なっている。ドラム５４Ａの周囲には光ファイバー１６
Ａが巻きつき、その一端は溶接ヘッド１０２側に引出さ
れるようになっている。

【００５４】更に、固定フレーム５３Ａ上のモータ５５
Ａとピニオン５５−１とドラム54Ａに固定されたラック
５５−２により、ドラム５４Ａは回転駆動される。ここ
で、モータ５５Ａと溶接ヘッド１０２の内部のモータ３
１Ａとが同期して動く事で、光ファイバー１６Ａには伸
びの外力等が加わることがなくなる。

【００５５】図１５は、本発明の他の実施例を示した図
である。

【００５６】該図において管状容器１−Ａと管状容器１
−Ｂの接合部Ａの周囲に固定された溶接ヘッド１０２に
は、可撓性導波路（光ファイバー）１６Ａを螺旋軌道に
保持するアーム２００がアーム送り出し装置２０１によ
り送り出され、これによって可撓性導波路（光ファイバ
ー）１６Ａが、加工ヘッド１０２内の加工用集光光学系
１４Ａの回転に沿って管状容器１−Ａと管状容器１−Ｂ
の接合部Ａの周囲を回転する際には、可撓性導波路（光
ファイバー）１６Ａの曲率半径は、およそ（√（ＬＬ）
²＋（π・Ｄ）²／（２・π））となる。ＬＬは溶接ヘッ
ド１０２とアーム送り出し装置２０１間の最終的な距離
であり、Ｄはアーム２００の螺旋状態での長手方向垂直
断面の投影直径。レーザ発振器１０４はアーム２００の
一端に付けられアーム２００がアーム送り出し装置２０
１により送り出されるに従い移動可能となっている。

【００５７】尚、本実施例に依ればアーム送り出し装置
２０１は管状容器１−Ａ上を移動し、かつ、アーム２０
０を送り出しするため、アーム２００の内部に保持され
た可撓性導波路（光ファイバー）１６Ａには外力が加わ
らない。

【００５８】図１６は、アーム２００とアーム送り出し
装置２０１の一実施例の断面図を示す。

【００５９】可撓性導波路（光ファイバー）１６Ａを支
持するアーム２００の本体、アーム本体２０２は複数の
部材２０２−１より構成され、これらの部材２０２−１
は可撓性導波路（光ファイバー）１６Ａの長手方向断面
にて微小角θ１傾き可能な様にピン２０３で結合され
る。又、ピン２０３が挿入された部材２０２−１のそれ
ぞれの端面２０２−Ａと２０２−Ｂは、図１７に示すよ
うに端面２０２−Ａが外側，端面２０２−Ｂが内側にな
るように組み合わされており、かつ、ピン２０３は２つ
の部材２０２−１のそれぞれの端面２０２−Ａと２０２
−Ｂに空けられた穴Ｅ，Ｆに挿入されている。端面２０
２−Ａの穴Ｅは図の様に長円となっており、ピン２０３
との間に金具２０４−１を挿入することで、２つの部材
２０２−１間には長手方向の軸を中心に微小角θ２のね
じれが生じる。

【００６０】上記部材２０２−１より構成されるアーム
本体２０２は、アーム送り出し装置２０１の回転ローラ
２０５により左に送り出される。回転ローラ２０５の近
傍には金具２０４−１，２０４−２の挿入機構２０６
と、端面２０２−Ａと２０２−Ｂの間に金具２０４−３
を挿入する機構２０７が有り、それぞれ、アーム本体２
０２が部材２０２−１一個に対して微小角θ１傾き、ね
じれ角θ２だけねじれる。これらが連続しアーム本体２
０２内部に通した可撓性導波路(光ファイバー)１６Ａを
加工用集光光学系１４Ａへ接続可能とした。

【００６１】次に、本発明のレーザ装置の更に他の実施
例を図１８乃至図２２を用いて説明する。

【００６２】図１８に示す長尺管状容器１−Ａとこれに
対向し、接合位置Ａで接合される長尺管状容器１−Ｂの
周囲には、固定金具２Ｂが円周上均等に固定されてい
る。固定金具２Ｂ上には、長尺管状容器１−Ａの長手方
向に対して平行な長手方向レール３Ｂが付いており、こ
の長手方向レール３Ｂ上を転動体４ｂ−１がスライド出
来る様になっている。転動体４ｂ−１にはステー４Ｂが
付けられ、更に、外周ガイド５ｂがステー４ｂに依り長
尺管状容器１−Ａと１−Ｂを囲む様に保持されている。

【００６３】更に、外周ガイド５Ｂには、円周方向レー
ル６Ｂが固定され、この円周方向レール６Ｂ上を転動体
７Ｂが走行する。転動体７Ｂは車軸８Ｂで連結され、更
に、軸受９Ｂを介して回転フレーム１０Ｂに取り付けら
れる。これに依り、回転フレーム１０Ｂは、外周ガイド
５Ｂに沿って円周方向レール６Ｂ上を転動体７Ｂのコロ
ガリ運動に依り正確に円を描く様に回転可能となってい
る。

【００６４】更に、外周ガイド５Ｂに固定されたフレー
ム駆動モータ１１Ｂのピニオン12ｂ−１に依り、ラック
１２ｂ−２に回転モーメントが伝達され、回転フレーム
10Ｂが円周方向に駆動される。回転フレーム１０Ｂには
長尺管状容器板厚方向ガイドレール１４Ｂが固定されて
おり、このレール１４Ｂ上を転動体１４ｂ−１がスライ
ドする。転動体１４ｂ−１には集光系フレーム１６ｂ−
１が固定されている。集光系フレーム１６ｂ−１にはメ
ネジ１５ｂ−１が固定され、メネジ１５ｂ−１にネジ込
まれたオネジ１５ｂ−２を、回転フレーム１０Ｂに固定
された集光系駆動モータ１５ｂにて回転する事で、長尺
管状容器１−Ａ，１−Ｂと集光系フレーム１６ｂ−１と
の間の距離が任意に設定できる。

【００６５】更に、集光系フレーム１６ｂ−１上には、
集光ステージ１９Ｂが有り、レール１６ｂ−２と、転動
体１６ｂ−３に依り長尺容器１−Ａの長手方向に移動出
来、駆動モータ１６ｂ−４とラック１６ｂ−５，ピニオ
ン１６ｂ−６に依り微動可能である。

【００６６】集光ステージ１９Ｂ上に加工ヘッド上下ガ
イドレール１７Ｂが固定され、ガイドレール１７Ｂ上で
転動体１７ｂ−１が移動出来る。この転動体１７ｂ−１
に固定された加工ヘッド１８Ｂは、加工ヘッド駆動モー
タ２０Ｂとメネジ２０ｂ−１，オネジ２０ｂ−２に依
り、長尺容器１−Ａの板厚方向へ微調整出来る様になっ
ている。

【００６７】本実施例では、レーザビームＬは、回転フ
レーム１０Ｂの入射窓Ｗを通り集光ステージ１９Ｂ上に
固定された反射ミラー１３Ｂに入射する。ここで、レー
ザビームＬは長尺管状容器中心軸に直交する方向に反射
され、加工ヘッド１８Ｂに入射する。更に、パラボリッ
クミラー２１Ｂに依り加工位置Ａに集光される。ここ
で、入射窓Ｗの周囲に設置した受光素子２２Ｂは、後で
述べるレーザビーム回転光学系１０４Ｂより発振され
る、センター位置信号Ｓを受光し、この受光信号Ｓ１を
制御装置１０１Ｂに逐次送信する。更に、制御装置１０
１Ｂは受光信号Ｓ１と本来の基準信号Ｓ０とに依り偏差
を補正する制御信号Ｓ２を集光系駆動モータ１５Ｂに送
り、レーザビームＬと入射窓Ｗの芯を常に一致させる。

【００６８】更に、加工ヘッド１８Ｂには、倣いセンサ
２３Ｂが取り付けられ、接合位置Ａと加工ヘッド１８Ｂ
の長尺管状容器板厚方向相対距離を検出し、制御装置10
1Bに逐次送信する。制御装置１０１Ｂは加工ヘッド駆動
モータ２０Ｂに制御信号を送り距離を補正する。

【００６９】又、入射窓Ｗの反射ミラー１３Ｂ側には、
受光素子２２ｂ−１が取り付けられ、溶接時のレーザ反
射光Ｌ１をモニタし制御装置１０１Ｂに溶接状態信号Ｊ
１として送信する。溶接状態信号Ｊ１を演算処理する事
で、レーザパワ−や溶接速度の変化を求め、発振器１０
５Ｂ，レーザビーム回転光学系１０４Ｂ，溶接ヘッド１
０３Ｂを制御し溶接品質を向上させる事が可能となる。

【００７０】本実施例は、集光系駆動モータ１５Ｂをレ
ーザビームＬと入射窓Ｗの芯を常に一致させる制御を行
なっているが、レーザビーム回転光学系１０４Ｂのレー
ザビームＬを回転させる手段に使われているアクチュエ
ータ（例えば電気モータ）集光系駆動モータ１５Ｂとの
間で同一の出力による同期運転、又は、回転数フィード
バック等による）フィードバック制御を行なってもよ
い。

【００７１】この場合、回転角をリアルタイムで、測
定，制御する必要から、エンコーダ等の出力を光ファイ
バー伝送等によりリアルタイムで読み出し制御すること
を利用する方法がある。

【００７２】図１９に示す長尺管状容器１−Ａとこれに
対向し、接合位置Ａで接合される長尺容器１−Ｂは、容
器支持装置１０２Ｂに依り固定されている。又、溶接ヘ
ッド１０３Ｂが接合位置Ａの周囲に設定される。この溶
接ヘッド１０３Ｂへはレーザビーム回転光学系１０４Ｂ
に依り屈折、又は反射されたレーザビームＬが供給され
る。更に、このレーザビーム回転光学系１０４Ｂには、
レーザ発振器１０５ＢからレーザビームＬが供給されて
いる。制御装置１０１Ｂは、これらの機器をリアルタイ
ムで制御する制御装置であり、特に、本来のレーザビー
ムセンター位置基準信号Ｓ０と受光信号Ｓ１との偏差を
演算し制御信号Ｓ２を集光系駆動モータ１５Ｂに送る。

【００７３】又、加工ヘッド１８Ｂには、倣いセンサ２
３Ｂが取り付けられ、接合位置Ａと加工ヘッド１８Ｂの
長尺管状容器板厚方向相対距離を検出し、制御装置１０
１Ｂに逐次送信する。制御装置１０１Ｂは加工ヘッド駆
動モータ２０Ｂに制御信号を送り距離を補正する。

【００７４】図２０は、装置構成を示した図であり、溶
接ヘッド１０３Ｂとレーザビーム回転光学系１０４が長
尺管状容器１−Ａと平行であるのに対し、レーザ発振器
１０５Ｂからレーザビーム回転光学系１０４Ｂへ入射す
るレーザビーム光軸が任意の角度に設定されているのが
特徴である。施工時の作業スペースが縮小できる特徴が
ある。

【００７５】図２１、及び図２２には、長尺管状容器１
−Ａと長尺管状容器１−Ｂを、接合位置Ａで接合する際
の、容器支持装置１０２Ｂの働きを説明してある。図２
１（ａ），図２１（ｂ）は加工ヘッドが容器支持装置１
０２Ｂの近傍に来た際に、図１８に示す回転フレーム１
０Ｂの回転角に応じて容器支持装置１０２Ｂを下降させ
レーザビームＬとの干渉を防止している。容器支持装置
１０２Ｂの昇降動作は、外周ガイドに設けたセンサ類２
０１−１，２０１−２，２０１−３,２０１−４に依り
加工ヘッド１８Ｂを検出し、この検出信号Ｋ１，Ｋ２，
Ｋ３，Ｋ４を制御装置１０１Ｂで受取、加工ヘッドが、
センサ２０１−１，２０１−２、及び、２０１−３，２
０１−４の間に有る場合、容器支持装置１０２Ｂを下降
させる信号を出す事で対応できる。

【００７６】上記、容器支持装置１０２Ｂが吊り下げ式
の場合でも長尺管状容器１−Ｂを直接、又は間接的に把
持する装置であってもよい（電磁力，真空力、又は、予
め取り付けた、容器支持バンドを利用する。）。

【００７７】図２３は、加工ヘッド１８Ｂの集光光学系
にパラボリックミラー２１Ｂを使用した例であり、ＩＴ
Ｖ（工業カメラ）３０１に依り接合部Ａを撮影し、この
画像デ−タを用いて制御装置１０１Ｂで演算処理し開先
Ａ−１とレーザ焦点の位置補正を行なう事もできる。

【００７８】

【発明の効果】以上説明した本発明の長尺管状容器、及
びその製作に用いられるレーザ溶接装置によれば、局部
気密気孔を有する接合部を成形したことにより、長尺管
状容器の気密試験が容易になり、かつ、安全に行なうこ
とができる。また、継手部の構造から、管の内部に溶接
時の溶融金属が入ることがなく、溶接後の仕上作業が省
略でき、また、レーザ溶接により、ブローホール，ピン
ホール等の内部欠陥の極めて少ない高品質な接合部が得
られる。

【００７９】また、長尺容器を製作する際に、可撓性の
導波路（光ファイバー等）によりレーザが伝送されるた
め光軸合わせが容易で、かつ、加工用集光光学系（加工
ヘッド）とレーザ発振器が分離されており、容器寸法に
係らず高品質な溶接継手を得ることのできるレーザ装置
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す長尺管状容器の局部気
密構造の接合部の断面図である。

【図２】図１における気密試験後の状態を示す長尺管状
容器の局部気密構造の接合部の断面図である。

【図３】本長尺管状容器の局部気密構造部の他の例を示
す接合部の断面図である。

【図４】本発明の長尺管状容器の一実施例を示す斜視図
である。

【図５】本発明の他の実施例を示す長尺管状容器の局部
気密構造の接合部の断面図である。

【図６】本発明のレーザ溶接継手構造を示す断面図であ
る。

【図７】本発明のレーザ溶接継手構造を示す断面図であ
る。

【図８】本発明のレーザ溶接継手構造を示す断面図であ
る。

【図９】本発明のレーザ溶接継手構造を示す断面図であ
る。

【図１０】本発明のレーザ装置の一実施例における溶接
ヘッドを示す断面図である。

【図１１】本発明のレーザ装置に採用される光ファイバ
ーの例を示す図である。

【図１２】本発明のレーザ装置の一実施例の基本的な構
成を示した図である。

【図１３】本発明のレーザ装置に採用される加工用集光
光学系（加工ヘッド）の断面図である。

【図１４】本発明のレーザ装置に採用される光ファイバ
ーの光ファイバー展伸器の側面図と断面図である。

【図１５】本発明のレーザ装置における光ファイバー螺
旋軌道保持方法の構成図である。

【図１６】本発明のレーザ装置に採用されるアーム送り
出し装置の断面図である。

【図１７】本発明のレーザ装置に採用されるアーム部材
の断面図である。

【図１８】本発明のレーザ装置の他の実施例における溶
接ヘッドを示す断面図である。

【図１９】本発明のレーザ溶接装置の模式図である。

【図２０】本発明のレーザ溶接装置の模式図である。

【図２１】本発明のレーザ溶接装置における容器支持装
置の模式図である。

【図２２】本発明のレーザ溶接装置における容器支持装
置の模式図である。

【図２３】本発明のレーザ溶接装置における加工ヘッド
を示す断面図である。

【符号の説明】

１−Ａ，１−Ｂ…管状容器、２−１，２−２，２Ｂ，１
７Ａ…固定金具、３−１，３−２…リング状ベース、３
−３，３Ｂ…長手方向レール、３−４，４ｂ−１，７
Ｂ，９Ａ，１０−２，１２−２…転動体、５Ｂ…外周ガ
イド、６Ａ…外周フレーム、６Ｂ…円周方向レール、７
Ａ…レールベース、８Ａ…リング状ベース、９ａ，９
ｂ，９ｃ…突き合わせ部、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１
０ｄ，３０，３１…胴管、１０Ａ…加工ヘッドベース、
１０Ｂ…回転フレーム、１０−１…上下レール、１１Ａ
…テーブル金具、１２ａ，１２ｂ…ネック付フランジ、
１３Ａ…ステージ、１３Ｂ…反射ミラー、１４，３４，
４３…リング、１４Ａ…加工用集光光学系、１５ａ，１
５ｂ，２２，３２…シール材、１５Ａ…検出器、１６，
３３…気密試験用孔、１６Ａ…光ファイバー、１７ａ，
１７ｂ…リングの溝、１７Ｂ…加工ヘッド上下ガイドレ
ール、１８，３６…局部気密室、１８−２…テグス、１
８Ａ…金具セット、１８Ｂ…加工ヘッド、１９Ａ…円周
方向渦巻きレール、１９Ｂ…集光ステージ、２０…ボル
ト、２０Ａ，３０１…工業用カメラ、２１…ボルトの
溝、２１Ｂ，２２Ｂ…受光素子、２３…ネジ穴、２３Ｂ
…倣いセンサ、３１Ａ…モータ、３１−１…ピニオン、
３１−２…ラック、４０Ａ…パラボリックミラー、４
１，４４，４６，４８…継手、４１Ａ，５０Ａ…レン
ズ、４２Ａ…ファイバー取付け金具、４３Ａ…レンズ保
持筒、５０…レーザビーム、５１Ａ…受光レンズ、５３
Ａ…固定フレーム、５４Ａ…ドラム、１０１，101B…制
御装置、１０２，１０３Ｂ…溶接ヘッド、１０３…光フ
ァイバー展伸器、104，１０５Ｂ…レーザ発信器、１０
４Ｂ…レーザビーム回転光学系、２００…アーム、２０
１…送り出し装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２３Ｋ 101:06 (72)発明者竹内茂隆茨城県日立市国分町一丁目１番１号株式会社日立製作所国分工場内 (72)発明者村下雅紀茨城県日立市国分町一丁目１番１号株式会社日立製作所国分工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも２本以上の胴管が軸方向に突き
合わされ、この突き合わせ部がレーザ溶接により接合さ
れた長尺管状容器であって、前記胴管と胴管の接合部近
傍の胴管の内側に、気密試験用の局部気密室を有してい
ることを特徴とする長尺管状容器。
【請求項２】少なくとも２本以上の胴管が軸方向に突き
合わされ、この突き合わせ部がレーザ溶接により接合さ
れた長尺管状容器であって、前記胴管と胴管の接合部近
傍の胴管の内側に、該胴管と胴管の接合部を跨ぐように
リングと、該リングと胴管と胴管の内周側で形成される
空間を気密に保持するシール材とを設け局部気密室を形
成することを特徴とする長尺管状容器。
【請求項３】少なくとも２本以上の胴管が軸方向に突き
合わされ、この突き合わせ部がレーザ溶接により接合さ
れた長尺管状容器であって、前記胴管の一方の端部の径
が予め大きく形成され、この胴管の端部の内側に他方の
胴管の端部が挿入されると共に、この両者の間にリング
状のシール材とリングを配置し、これらリングと径の異
なる胴管をレーザ溶接接合されて、前記胴管と胴管の接
合部近傍に局部気密室が形成されていることを特徴とす
る長尺管状容器。
【請求項４】前記局部気密室には大気と開放される気密
試験用の孔が設けられ、この孔は気密試験後は封止され
て前記局部気密室の気密が保持されることを特徴とする
請求項１，２、又は３記載の長尺管状容器。
【請求項５】気密試験用の孔は溶接により封止されて前
記局部気密室の気密が保持されることを特徴とする請求
項４記載の長尺管状容器。
【請求項６】気密試験用の孔はネジ穴が加工され、気密
試験後はボルトにより封止されて前記局部気密室の気密
が保持されることを特徴とする請求項４記載の長尺管状
容器。
【請求項７】少なくとも２本以上の胴管が軸方向に突き
合わされ、この突き合わせ部がレーザ溶接により接合さ
れた長尺管状容器であって、前記胴管と胴管の接合部
は、溶接時のスパッタ，溶融金属等が胴管の内側に入ら
なぬ継手構造を有することを特徴とする長尺管状容器。
【請求項８】前記胴管と胴管の接合部における継手構造
は、前記胴管と胴管の接合部近傍の胴管の内側に、該胴
管と胴管の接合部を跨ぐようにリングが密着されて設け
られて形成されていることを特徴とする請求項７記載の
長尺管状容器。
【請求項９】前記胴管と胴管の接合部における継手構造
は、該胴管同志の端部が互い違いに配置されて形成され
ていることを特徴とする請求項７記載の長尺管状容器。
【請求項１０】胴管である管状容器と管状容器との両管
端を突き合わせ、これらを全姿勢でレーザ溶接接合する
溶接接合装置であって、接合される両管端の目違い矯正
機構を有する長手方向移動装置、及び、接合するための
レーザ光集光装置を含む加工ヘッドを全姿勢で駆動させ
るための機構から構成されていることを特徴とするレー
ザ溶接装置。
【請求項１１】胴管である管状容器と管状容器との両管
端を突き合わせ、これらを全姿勢でレーザ溶接接合する
溶接接合装置であって、管状容器接合部の周囲に加工ヘ
ッドを回転させる手段と、接合部倣い手段、及び接合容
器同志を幅寄せると共に、目違いを修正し固定させる手
段とを備え、且つ、前記加工ヘッドへレーザビームを供
給する少なくとも１つの可撓性の導波路を、加工ヘッド
とレーザ発信機との間に設け、この内部にレーザビーム
を通過させる手段を有することを特徴とするレーザ溶接
装置。
【請求項１２】前記可撓性導波路を加工ヘッドに導く際
に、螺旋状軌道を形成する様にしたことを特徴とする請
求項１１記載のレーザ溶接装置。
【請求項１３】前記加工ヘッドの回転にあわせて、レー
ザ発振機を回転させることを特徴とする請求項１１記載
のレーザ溶接装置。
【請求項１４】長尺管状容器の製造に際して、胴管と胴
管を突合せ、この突き合わせ部をレーザ溶接にて接合す
るレーザ溶接装置において、前記胴管接合部の周囲に沿
って溶接線を追従可能なレーザ集光機構を有する溶接ヘ
ッドと、胴管の端部に位置し、胴管長手方向に平行、か
つ、胴管の周囲全周に亘って連続的にレーザビームを照
射することが可能なレーザビーム回転光学系、及び、レ
ーザ発振器より構成されることを特徴とするレーザ溶接
装置。
【請求項１５】長尺管状容器の製造に際して、胴管と胴
管を突き合わせ、この突き合わせ部をレーザ溶接にて接
合するレーザ溶接装置において、レーザの発振器と、レ
ーザビームを胴管長手方向に平行に、かつ、胴管の周囲
を回転する様に反射出力させるレーザ出力光学系とを、
接合する長尺管状容器接合部の反対の端部に設置し、対
象となる接合部にレーザを集光し溶接する加工ヘッドを
含み、この加工ヘッドを胴管の周囲に沿って回転させ、
かつ、レーザ出力光学系から出力されるレーザビームが
この加工ヘッドに常に入射出来る機能を有する溶接ヘッ
ドを、容器接合部の周囲に設置したことを特徴とするレ
ーザ溶接装置。
【請求項１６】請求項１５、又は１６記載の長尺管状容
器用のレーザ溶接装置であって、前記レーザビーム回転
光学系から溶接ヘッドに伝播するレーザビームが正確に
溶接ヘッドに入射するように、該溶接ヘッドとレーザビ
ーム回転光学系の入射，出力位置が溶接中も同調して駆
動されることを特徴とするレーザ溶接装置。
【請求項１７】請求項１５、又は１６記載の長尺管状容
器用のレーザ溶接装置であって、前記胴管接合部と集光
点の目外れを補正するために、工業カメラを利用した検
出器を有し、目外れ補正軸と駆動系、及び、その制御機
構を有することを特徴とするレーザ溶接装置。
【請求項１８】請求項１５、又は１６記載の長尺管状容
器用のレーザ溶接装置であって、前記胴管精度により、
胴管側板の板厚方向に標準の状態との偏差が生じても、
レーザ集光系を追従させる制御を行なって、胴管全周に
亘ってレーザ集光位置と板厚の相対位置が一定と成る様
にした機能を持ったことを特徴とするレーザ溶接装置。
【請求項１９】請求項１５、又は１６記載の長尺管状容
器用のレーザ溶接装置であって、前記レーザビーム回転
光学系から溶接ヘッドへ向かうレーザビームと平行し
て、Ｈｅ−Ｎｅレーザ等の可視光線を重畳させ出力でき
る機能を持ったことを特徴とするレーザ溶接装置。
【請求項２０】請求項１５、又は１６記載の長尺管状容
器用のレーザ溶接装置であって、集光光学系として、パ
ラボリックミラーを使用することを特徴とするレーザ溶
接装置。
【請求項２１】請求項１５、又は１６記載の長尺管状容
器用のレーザ溶接装置であって、前記胴管を支持する胴
管支持装置が全周溶接に際しても、レーザビームと干渉
しない様に、干渉範囲では、支持部が胴管から離れる動
作が行なわれることを特徴とするレーザ溶接装置。
【請求項２２】請求項１９記載の長尺管状容器用のレー
ザ溶接装置であって、溶接ヘッド側で、レーザビーム回
転光学系から出力されたＨｅ−Ｎｅレーザ等の強度分布
を測定出来る検出器光を有し、この分布を元に溶接ヘッ
ド内の集光光学系を駆動させ、胴管形状とレーザビーム
回転光学系から出力されるレーザビームの相対位置関係
とは無関係に溶接が行なわれることを特徴とするレーザ
溶接装置。
【請求項２３】請求項１８記載の長尺管状容器用のレー
ザ溶接装置であって、溶接ヘッドの集光系を胴管側板の
板厚方向の偏差に追従させることを特徴とするレーザ溶
接装置。