JPH11179570A - 水中レーザ溶接部可視化装置 - Google Patents

水中レーザ溶接部可視化装置

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JPH11179570A
JPH11179570A JP9364792A JP36479297A JPH11179570A JP H11179570 A JPH11179570 A JP H11179570A JP 9364792 A JP9364792 A JP 9364792A JP 36479297 A JP36479297 A JP 36479297A JP H11179570 A JPH11179570 A JP H11179570A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
video camera
purge gas
weld zone
underwater
laser welding
Prior art date
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Pending
Application number
JP9364792A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsura Owaki
桂 大脇
Hiroto Yamaoka
弘人 山岡
Kazuyuki Tsuchiya
和之 土屋
Taketo Yagi
武人 八木
Fumio Matsuzaka
文夫 松坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Publication of JPH11179570A publication Critical patent/JPH11179570A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水中レーザ溶接時に、溶接部の観察を行うこ
とができるようにする。 【解決手段】 レーザ溶接トーチ3のトーチヘッド部3
aの外側に、CCDカメラ9を配置し、その光路を溶接
部7へ向けるようにする。CCDカメラ9を保護筒10
内に収納保持させ、保護筒10の先端を、溶接部7を取
り囲むパージガス6による空洞部8内の臨ませる。保護
筒10を通して空洞部8内にパージガス11を吹き込
み、保護筒10内への水の浸入を防止する。CCDカメ
ラ9を通して溶接部7を可視化し、観察する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は水中レーザ溶接作業
において溶接部を観察するために用いる溶接部可視化装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】海洋構造物等の修理、改造を水中で行う
ための溶接法の一つとして、位相の揃ったレーザ光を集
束してエネルギー密度を高め、これを熱源として行うY
AGレーザ溶接法が知られている。
【0003】上記YAGレーザ溶接法を採用した水中レ
ーザ溶接装置による水中レーザ溶接作業は、図3にその
一例の概要を示す如く、水中1の構造物2に向けてレー
ザ溶接トーチ3を配置した状態において、レーザ溶接ト
ーチ3のトーチヘッド部3a内に取り付けられた集束レ
ンズ4を通してレーザ光5を照射させるようにし、この
とき、上記集束レンズ4の外側を通してレーザ溶接トー
チ3の先端からパージガス6を噴出させることにより、
溶接部7の周囲に、パージガス6による直径1〜2cmの
空洞部8を形成させるようにして、溶接部7の水を排除
して溶接作業を行うようにしてある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記水中レ
ーザ溶接作業において、溶接部7の観察は、溶接品質の
管理、安定化のために重要であるが、空洞部8を形成さ
せるためにレーザ溶接トーチ3の先端からパージガス6
を噴出させているため、このとき発生する気泡6aの存
在や水の混濁により、溶接部7の形状認識は極めて困難
である。したがって、従来では、水中レーザ溶接時にお
ける溶接部7の観察は行われていないのが実状である。
【0005】そこで、本発明は、従来困難であった水中
レーザ溶接時における溶接部の観察を行うことができる
ような水中レーザ溶接部可視化装置を提供しようとする
ものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、先端から噴き出させるパージガスによる
空洞部内でレーザ光を水中構造物へ向け照射して溶接す
るようにしてあるレーザ溶接トーチのトーチヘッド部の
外側に近接位置させるためのビデオカメラと、先端が上
記空洞部内に臨むように配置して上記ビデオカメラの光
路を保護するようにビデオカメラを収納する保護筒とを
備え、且つ該保護筒内を通して空洞部内にパージガスを
吹き込めるようにした構成とする。
【0007】その先端が空洞部内に臨むように保護筒を
セットして、該保護筒を通して空洞部内にパージガスを
吹き込むようにすると、保護筒内への水の浸入が防止さ
れてビデオカメラの光路が確保されるため、ビデオカメ
ラを通して溶接部の観察を行うことができる。
【0008】又、ビデオカメラに代えて、ビデオカメラ
に接続したファイバースコープを保護筒内に収納させた
構成とすることにより、溶接部で発生したプラズマやス
パッタ等によるビデオカメラの万一の損傷事故を未然に
防ぐことができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
【0010】図1は本発明の実施の一形態を示すもの
で、図3に示したと同様な構成としてある水中レーザ溶
接装置による水中レーザ溶接作業時に、レーザ溶接トー
チ3のトーチヘッド部3aの外側に近接位置させて光路
を溶接部7へ向けるようにするためのビデオカメラとし
てのCCDカメラ9と、先端となる下端が溶接部7を取
り囲む空洞部8内に臨むように配置して上記CCDカメ
ラ9の溶接部7までの光路を保護するようにCCDカメ
ラ9を収納保持する保護筒10とを備え、且つ該保護筒
10内を通して上記空洞部8内にパージガス11を吹き
込めるようにした構成とする。
【0011】水中レーザ溶接装置によって水中1の構造
物2を溶接する場合には、図3に示したと同様に、溶接
トーチ3のトーチヘッド部3aを構造物2に対峙させ、
溶接トーチ3の先端からパージガス6を吹き出させて空
洞部8を形成させ、溶接すべき個所の水を排除した状態
としてレーザ光5を構造物2に向けて照射させるように
するが、この際、CCDカメラ9を収納保持する保護筒
10を、その先端が上記形成される空洞部8内に臨むよ
うに、予め、溶接トーチ3に適宜取付部材12を用いて
固定配置しておく。なお、この場合、CCDカメラ9の
光路がレーザ光5の集束位置へ向かうようにセットして
おくようにする。
【0012】上記の状態において、保護筒10を通して
空洞部8内にパージガス11を吹き込むようにすると、
保護筒10への水の浸入が防止されるため、CCDカメ
ラ9の光路が水滴によって妨害されることがなくなり、
光路を確保することができる。したがって、CCDカメ
ラ9を通して溶接部7を可視化することができ、従来で
は行うことができなかった溶接部7の観察を行うことが
できる。
【0013】上記において、CCDカメラ9は保護筒1
0内に収納されていることから、保護筒10の先端から
所要量後退した位置にCCDカメラ9を固定しておくこ
とにより、溶接部7で発生したプラズマやスパッタ等が
CCDカメラ9に付着することを避けることができる。
【0014】なお、上記実施の形態では、保護筒10内
にCCDカメラ9を直接配置する場合を示したが、図2
に示す如く、CCDカメラ9に接続したファイバースコ
ープ13を保護筒10内に挿入配置するようにしてもよ
く、これにより、プラズマやスパッタ等によるCCDカ
メラ9の万一の損傷事故を未然に防ぐことができる。
【0015】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の水中レーザ溶
接部可視化装置によれば、次の如き優れた効果を発揮す
る。 (1) 先端から噴き出させるパージガスによる空洞部内で
レーザ光を水中構造物へ向け照射して溶接するようにし
てあるレーザ溶接トーチのトーチヘッド部の外側に近接
位置させるためのビデオカメラと、先端が上記空洞部内
に臨むように配置して上記ビデオカメラの光路を保護す
るようにビデオカメラを収納する保護筒とを備え、且つ
該保護筒内を通して空洞部内にパージガスを吹き込める
ようにした構成としてあるので、保護筒の下端が空洞部
内に臨むようにして保護筒を通してパージガスを空洞部
内に吹き込むと、保護筒内への水の浸入を防止すること
ができて、ビデオカメラの光路を確保することができる
ことにより、ビデオカメラを通して溶接部を観察するこ
とができる。したがって、溶接品質の管理、安定化に寄
与することができる。 (2) ビデオカメラに代えて、ビデオカメラに接続したフ
ァイバースコープを保護筒内に収納させた構成とするこ
とにより、溶接部で発生したプラズマやスパッタ等によ
るビデオカメラの万一の損傷事故を未然に防ぐことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の水中レーザ溶接部可視化装置の実施の
一形態を示す概要図である。
【図2】本発明の他の実施の形態を示す概要図である。
【図3】水中レーザ溶接装置により水中レーザ溶接作業
を行っている状態の概要図である。
【符号の説明】
1 水中 2 構造物 3 レーザ溶接トーチ 3a トーチヘッド部 5 レーザ光 6 パージガス 8 空洞部 9 CCDカメラ(ビデオカメラ) 10 保護筒 12 ファイバースコープ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八木 武人 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 松坂 文夫 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端から噴き出させるパージガスによる
    空洞部内でレーザ光を水中構造物へ向け照射して溶接す
    るようにしてあるレーザ溶接トーチのトーチヘッド部の
    外側に近接位置させるためのビデオカメラと、先端が上
    記空洞部内に臨むように配置して上記ビデオカメラの光
    路を保護するようにビデオカメラを収納する保護筒とを
    備え、且つ該保護筒内を通して空洞部内にパージガスを
    吹き込めるようにした構成を有することを特徴とする水
    中レーザ溶接部可視化装置。
  2. 【請求項2】 ビデオカメラに代えて、ビデオカメラに
    接続したファイバースコープを保護筒内に収納させた請
    求項1記載の水中レーザ溶接部可視化装置。
JP9364792A 1997-12-22 1997-12-22 水中レーザ溶接部可視化装置 Pending JPH11179570A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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