JP7274355B2 - 開先構造、及び溶接方法 - Google Patents

Description

本発明は、開先構造に関する。

従来、上側部材と下側部材とを相互に溶接することにより、矩形柱形状の柱を形成する技術が知られていた（例えば、特許文献１参照）。この従来の技術においては、上側部材と下側部材とが相互に隣接した場合に柱の全周にわたる溶接溝が形成されるように、例えば上側部材の下端部に開先構造を構成し、当該開先構造により形成される前述の溶接溝に対して溶着金属を溶着することにより、上側部材と下側部材とを相互に溶接していた。

ところで、従来の技術においては、柱の四隅における溶接溝の溶着金属が相互に重なり合うために、溶接の作業が煩雑となったり、溶着金属の融合不良が発生してしまったりする可能性があった。

そこで、柱の四隅での溶着金属の重なり合いを防止するために、溶接溝における柱の四隅に対応する位置を、鋼製やセミラック製の当て材を用いて仕切った上で、当該仕切られた溶接溝に溶着金属を溶着することにより、溶接を行う技術が提案されていた。

特開平９－１７４２３７号公報

しかしながら、仕切り用の当て材を用いて溶接する従来の技術においては、例えば、仕切り用の当て材が鋼製である場合、溶接後に当該当て材をガウジング等で除去する必要があり、手間となる可能性があった。また、例えば、仕切り用の当て材がセミラック製である場合、ガウジング等で除去する必要はないものの、当該当て材を用いて溶接した柱の端部に凹凸が形成されることがあり、この場合、当該凹凸をグラインダー等で平らに削り取る必要があり、手間となる可能性があった。

本発明は上記事実に鑑みなされたもので、効率的且つ確実に溶接を行うことができる開先構造を提供する事を目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の開先構造は、対象部材を形成する第１部材及び第２部材を相互に溶接するために、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記第１部材及び前記第２部材の相互間に溶接溝を形成する開先構造であって、前記溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部、を備え、前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状、又は前記第２部材における前記第１部材側の一部の形状にて形成されており、前記対象部材は、角部を有しており、前記溶接溝は、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記対象部材の全周にわたっており、前記漏れ止め部は、前記対象部材の第１外面の前記溶接溝と、前記角部を介して前記第１外面に隣接する前記対象部材の第２外面の前記溶接溝との相互間で溶着金属が漏れることを防止し、前記第１部材は前記第２部材よりも前記対象部材における一方側に設けられており、前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状にて形成されており、前記開先構造は、前記第１部材における前記第２部材側の他の一部の形状にて形成されている当接部、を備え、前記当接部は、前記第２部材に向かって突出しており、前記第２部材に当接している。

請求項２に記載の開先構造は、請求項１に記載の開先構造において、前記漏れ止め部は、前記第１外面の前記溶接溝の長手方向における両端に設けられている。

請求項３に記載の開先構造は、請求項１又は２に記載の開先構造において、前記対象部材は矩形柱形状であり、前記漏れ止め部は、前記対象部材における相互に対向する面側の形状各々を相互に同一の形状とし、且つ、前記対象部材における相互に隣接する面側の形状各々を相互に異なる形状とすることにより、形成される。

請求項４に記載の開先構造は、請求項１から３の何れか一項に記載の開先構造において、前記漏れ止め部と、前記第１部材又は前記第２部材のうちの前記漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に隙間が形成されている。

請求項５に記載の開先構造は、対象部材を形成する第１部材及び第２部材を相互に溶接するために、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記第１部材及び前記第２部材の相互間に溶接溝を形成する開先構造であって、前記溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部、を備え、前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状、又は前記第２部材における前記第１部材側の一部の形状にて形成されている、前記対象部材は、平板部材であり、前記溶接溝は、直線状であり、前記漏れ止め部は、直線状の前記溶接溝における一方の端部及び他方の端部の間の所定位置に設けられている。

請求項６に記載の溶接方法は、対象部材を形成する第１部材及び第２部材を相互に溶接する溶接方法であって、前記対象部材は、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記第１部材及び前記第２部材の相互間に溶接溝を形成する開先構造、を備え、前記開先構造は、前記溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部、を備え、前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状、又は前記第２部材における前記第１部材側の一部の形状にて形成されており、前記漏れ止め部と、前記第１部材又は前記第２部材のうちの前記漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に隙間が形成されており、前記溶接溝における一部の区間と前記溶接溝における他の一部の区間とは、前記隙間を介して相互に通じており、前記溶接方法は、前記隙間に溶着金属を盛って塞ぐ第１ステップと、前記第１ステップの後に、前記溶接溝に溶着金属を盛って前記第１部材及び前記第２部材を相互に溶接する第２ステップと、を含む。
請求項７に記載の溶接方法は、請求項６に記載の溶接方法において、前記対象部材は、角部を有しており、前記溶接溝は、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記対象部材の全周にわたっており、前記漏れ止め部は、前記対象部材の第１外面の前記溶接溝と、前記角部を介して前記第１外面に隣接する前記対象部材の第２外面の前記溶接溝との相互間で溶着金属が漏れることを防止し、前記漏れ止め部は、前記第１外面の前記溶接溝の長手方向における両端に設けられている、前記第２外面の前記溶接溝の長手方向における両端は開放されており、前記の溶接方法は、前記第２外面の前記溶接溝の長手方向における両端に漏れ防止部材を設ける設置ステップ、を更に含み、前記設置ステップは、前記第１ステップの前に行われ、前記溶接方法の前記第２ステップは、前記第２外面の前記溶接溝に溶着金属を盛って溶接する第１溶接ステップと、前記漏れ防止部材を除去する除去ステップと、前記第１外面の前記溶接溝に溶着金属を盛って溶接する第２溶接ステップと、を含み、前記漏れ防止部材は、前記第２外面の前記溶接溝に盛られた溶着金属が、前記第２外面の前記溶接溝の長手方向において前記第２外面の前記溶接溝から漏れることを防止するための部材である。

請求項１に記載の開先構造によれば、溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部を備え、漏れ止め部は、第１部材における第２部材側の一部の形状、又は第２部材における第１側の一部の形状にて形成されていることにより、例えば、仕切り用の当て材を用いることなく、溶着金属が漏れることを防止することができるので、当該当て材の除去が不要となり、また、溶着金属が相互に重なり合うことを防止することができるために、効率的且つ確実に溶接を行うことが可能となる。
また、漏れ止め部が、対象部材の第１外面の溶接溝と、角部を介して第１外面に隣接する対象部材の第２外面の溶接溝との相互間で溶着金属が漏れることを防止することにより、例えば、仕切り用の当て材を用いることなく、溶着金属が角部を介して漏れることを防止することができるので、当該当て材の除去が不要となり、また、溶着金属が相互に重なり合うことを防止することができるために、効率的且つ確実に溶接を行うことが可能となる。特に、例えば、溶着金属が対象部材の角部で相互に重なり合うことを防止することができるので、溶接作業を単純化することができ、溶接ロボット等を用いて確実に溶接することが可能となる。
また、漏れ止め部は、第１部材における第２側の一部の形状にて形成されていることにより、例えば、第１部材の加工のみで漏れ止め部を形成することが可能となる。

請求項２に記載の開先構造によれば、漏れ止め部が第１外面の溶接溝の長手方向における両端に設けられていることにより、例えば、溶着金属が漏れることを確実に防止することが可能となる。

請求項３に記載の開先構造によれば、漏れ止め部は、対象部材における相互に対向する面側の形状各々を相互に同一の形状とし、且つ、対象部材における相互に隣接する面側の形状各々を相互に異なる形状とすることにより、形成されるので、例えば、漏れ止め部を容易に形成することが可能となる。

請求項４に記載の開先構造によれば、漏れ止め部と、第１部材又は第２部材のうちの漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に隙間が形成されていることにより、例えば、漏れ止め部と、第１部材又は第２部材のうちの漏れ止め部が形成されていない一方の部材とが相互に当接することを防止して、第１部材及び第２部材の相互間の位置決めを確実に行うことが可能となる。

請求項５に記載の開先構造によれば、溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部を備え、漏れ止め部は、第１部材における第２部材側の一部の形状、又は第２部材における第１側の一部の形状にて形成されていることにより、例えば、仕切り用の当て材を用いることなく、溶着金属が漏れることを防止することができるので、当該当て材の除去が不要となり、また、溶着金属が相互に重なり合うことを防止することができるために、効率的且つ確実に溶接を行うことが可能となる。

本実施の形態に係る柱部材の斜視図である。 溶接前の柱部材の斜視図である。 溶接前の柱部材の正面図である。 溶接前の柱部材の側面図である。 溶接前の柱部材の一部の斜視図である。 図３の一部の拡大図である。 図４の一部の拡大図である。 分解した状態の柱部材の正面図である。 分解した状態の柱部材の側面図である。 第１部材の底面図である。 タブ材が設けられた状態の溶接前の柱部材の斜視図である。 一部が溶接された状態の柱部材の斜視図である。 一部が溶接された状態の柱部材の斜視図である。 溶接前の平板部材の斜視図である。 図１４の一部の拡大図である。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る開先構造の実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕実施の形態の基本的概念を説明した後、〔ＩＩ〕実施の形態の具体的内容について説明し、最後に、〔ＩＩＩ〕実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

〔Ｉ〕実施の形態の基本的概念
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。実施の形態は、概略的に、開先構造に関する。

ここで、「開先構造」とは、溶接を行うための構造であり、具体的には、対象部材を形成する第１部材及び第２部材を相互に溶接するために、第１部材と第２部材とが相互に隣接された場合に第１部材及び第２部材の相互間に溶接溝を形成する構造であり、例えば、第１部材又は第２部材の少なくとも一方によって形成される構造であり、一例としては、漏れ止め部を備える。

また、「対象部材」とは、開先構造を備える部材であり、具体的には、第１部材及び第２部材にて形成される部材等を含む概念である。この「対象部材」は任意であり、例えば、角部を有する部材等を含む概念であり、また、角部を有さない部材等を含む概念であり、一例としては、建築物を構成する部材、あるいは、建築物以外のその他の物を構成する部材等を含む概念である。また、「対象部材」とは、例えば、平部板、曲面部板、管状部材等を含む概念であり、一例としては、垂直方向、水平方向、又は斜め方向に沿って設けられる部材等を含む概念である。「対象部材」は、例えば、当該対象部材の外形が多角柱形状（つまり、角部を有する形状であり三角柱形状、矩形柱形状、五角柱形状等を含む）となっているもの、あるいは、角部を有さな円柱形状となっているもの等を含む概念であり、一例としては、柱（鉄骨ＢＯＸ柱を含む）、角型又は他の形状の鋼管、斜め柱、ボックス梁、構真柱、及び壁等を含む概念である。

また、「角部」とは、例えば、対象部材における相互に隣接する面が接続されている部分等を含む概念であり、一例としては、鈍角又は鋭角を形成している部分等を含む概念である。

また、「第１部材」及び「第２部材」とは、対象部材の一部を形成する部材であり、例えば、相互に隣接する部材であって、相互に溶接される部材等を含む概念であり、また、相互に同様な外形を有する部材等を含む概念である。

また、「溶接溝」とは、第１部材及び第２部材を相互に溶接するために溶着金属が盛られる（つまり、設けられる）溝であり、第１部材と第２部材とが相互に隣接された場合に第１部材及び第２部材の相互間に形成される溝であり、例えば、第１部材と第２部材とが相互に隣接された場合に対象部材の全周にわたって第１部材及び第２部材の間に形成される部分等を含む概念である。なお、「溶接溝が対象部材の全周にわたる」とは、例えば、連続しているか非連続となっているかに関わらず対象部材の外面の全てに設けられていること等を含む概念であり、また、少なくとも漏れ止め部を介して設けられていること等を含む概念である。

また、「漏れ止め部」とは、溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する部分であり、第１部材における第２部材側の一部の形状、又は第２部材における第１部材側の一部の形状にて形成されている部分等を含む概念であり、例えば、第１部材における第２部材側の一部の形状のみで形成されている部分、第２部材における第１部材側の一部の形状にて形成されている部分、及び第１部材における第２部材側の一部の形状及び第２部材における第１部材側の一部の形状の両方の形状にて形成されている部分等を含む概念である。また、「漏れ止め部」とは、例えば、対象部材の第１外面の溶接溝と、角部を介して第１外面に隣接する対象部材の第２外面の溶接溝との相互間で溶着金属が漏れることを防止する部分等を含む概念である。

また、「漏れ止め部」とは、例えば、第１外面の溶接溝の長手方向における両端に設けられている部分等を含む概念であり、また、対象部材における相互に対向する面側の形状各々を相互に同一の形状とし、且つ、対象部材における相互に隣接する面側の形状各々を相互に異なる形状とすることにより、形成される部分等を含む概念である。

また、「溶接溝における一部の区間」及び「溶接溝における他の一部の区間」とは、例えば、溶接溝の全区間における相互に隣接する区間等を含む概念であり、漏れ止め部を介して相互に隣接している区間等を含む概念である。また、「溶接溝における一部の区間」及び「溶接溝における他の一部の区間」の解釈は任意であるが、例えば、「第１外面の溶接溝」を「溶接溝における一部の区間」又は「溶接溝における他の一部の区間」の内の一方の区間と解釈し、且つ、「第２外面の溶接溝」を「溶接溝における一部の区間」又は「溶接溝における他の一部の区間」の内の他方の区間と解釈してもよい。

また、「第１外面」及び「第２外面」とは、例えば、角部を介して相互に隣接する外面等を含む概念である。「対象部材における相互に対向する面」とは、例えば、矩形柱形状における４個の側面における、相互に隣接していない対となる側面等を含む概念である。

また、第１部材における第２部材側の一部の形状にて漏れ止め部が形成されている場合、あるいは、第２部材における第１部材側の一部の形状にて漏れ止め部が形成されている場合、開先構造は、任意で、漏れ止め部と第１部材又は第２部材のうちの漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に隙間を備える。「隙間」とは、漏れ止め部と、第１部材又は第２部材のうちの漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に形成される隙間である。

そして、以下に示す実施の形態では、「対象部材」が矩形柱形状の鉄骨ＢＯＸ柱であり、「第１部材」が「第２部材」よりも上側に設けられている部材を示し、また、「漏れ止め部」が第１部材における第２部材側の一部の形状にて形成されており、また、前述の任意の「隙間」が設けられる場合について説明する。

〔ＩＩ〕実施の形態の具体的内容
次に、実施の形態の具体的内容について説明する。

（構成）
まず、本実施の形態に係る柱部材の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る柱部材の斜視図であり、また、図２は、溶接前の柱部材の斜視図であり、また、図３は、溶接前の柱部材の正面図であり、また、図４は、溶接前の柱部材の側面図あり、また、図５は、溶接前の柱部材の一部の斜視図である。なお、図１～図４においては、柱部材１００の一部が図示されている。

なお、以下の説明では、各図に適宜示すＸ―Ｙ―Ｚ方向が互いに直交する方向であり、具体的には、Ｚ方向が垂直方向であり、Ｘ方向及びＹ方向が垂直方向に対して直交する水平方向であるものとして、例えば、＋Ｚ方向を上側と称し、－Ｚ方向を下側と称して説明する（他の図でも同様とする）。

柱部材１００は、対象部材であり、具体的には、鉄骨ＢＯＸ柱である。この柱部材１００の具体的な種類や構成は任意であるが、垂直方向（Ｚ方向）において立設しており、また、矩形柱形状のものであり、また、金属製のものである。

また、柱部材１００は、例えば、図１の柱部材１００のＸ方向における中心を通るＹＺ平面を基準として面対称な形状となっており、且つ、柱部材１００のＹ方向における中心を通るＸＺ平面を基準として面対称な形状となっている。また、柱部材１００は、例えば、図１の第１部材１、第２部材２、図５の隙間３、図１の溶接金属５、及び図２の溶接溝９０を備える。

なお、矩形柱形状となっている柱部材１００における４個の外側面のうちの、図２の－Ｙ方向の外面及び＋Ｙ方向の不図示の外面（つまり、前述の面対称の基準となるＸＺ平面を基準に－Ｙ方向の外面に対する反対側の外面）が「第１外面」に相当し、また、図２の＋Ｘ方向の外面及び－Ｘ方向の不図示の外面（つまり、前述の面対称の基準となるＹＺ平面を基準に＋Ｘ方向の外面に対する反対側の外面）が柱部材１００の角部を介して第１外面と隣接する「第２外面」に相当する。以下のこの「第１外面」及び「第２外面」の用語も適宜用いて説明する。

（構成－第１部材）
図６は、図３の一部の拡大図であり、また、図７は、図４の一部の拡大図であり、また、図８は、分解した状態の柱部材の正面図であり、また、図９は、分解した状態の柱部材の側面図であり、また、図１０は、第１部材の底面図である。図１の第１部材１は、柱部材１００の一部を形成する部材であり、具体的には、第２部材２との間に図２の開先構造９を形成する部材である。この第１部材１の具体的な種類や構成は任意であるが、例えば、図８～図１０の第１外側面１１０、第２外側面１２０、図５及び図１０の第１傾斜面１１、第２傾斜面１２、壁面１３、当接部１４、及び漏れ止め部１５を備える。

（構成－第１部材－第１及び第２外側面）
図８～図１０の第１外側面１１０及び第２外側面１２０は、第１部材１の外面であって側面であり、具体的には、相互に直交している面である。第１外側面１１０は、前述の「第１外面」の一部を形成する一対の面であり、また、第２外側面１２０は、前述の「第２外面」の一部を形成する一対の面である。

（構成－第１部材－第１傾斜面）
図５、図６、図８、及び図１０の第１傾斜面１１は、前述の「第１外面」側に形成されている面であり、例えば、図２の後述する第１溶接溝９１を形成するための面であり、また、図５に示すように、下側（－Ｚ方向）に向かうにつれて柱部材１００の内側に向かうように第１外側面１１０に対して傾斜している面であり、また、図５及び図１０に示すように、Ｘ方向において両側の壁面１３の間で延在している面である。

（構成－第１部材－第２傾斜面）
図５～図１３の第２傾斜面１２は、前述の「第２外面」側に形成されている面であり、例えば、図２の後述する第２溶接溝９２を形成するための面であり、また、図６に示すように、下側（－Ｚ方向）に向かうにつれて柱部材１００の内側に向かうように第２外側面１２０に対して傾斜している面であり、また、図５及び図１０に示すように、Ｙ方向において両側の第１外側面１１０側まで延在している面である。

（構成－第１部材－壁面）
図５、図６、図８、及び図１０の壁面１３は、前述の「第１外面」側に形成されている面であり、例えば、後述する第１溶接溝９１を形成するための面であり、また、図５及び図１０に示すように、第１外側面１１０に対して直交している面であり、また、Ｙ方向において当該第１外側面１１０より第１部材１における内側寄りの位置に設けられている面であり、また、第２傾斜面１２の一部（詳細には、Ｙ方向において、第２傾斜面１２の＋Ｙ方向の一部及び－Ｙ方向の一部）の裏側に設けられている面である。

（構成－第１部材－当接部）
図５、図８～図１０の当接部１４は、第１部材１の下端に設けられている部分であり、例えば、下側（－Ｚ方向）に向かって図５の漏れ止め部１５よりも下側（－Ｚ方向）まで突出している部分であり、また、第１部材１と第２部材２とが相互に隣接されて溶接される場合に第２部材２に当接する部分である。

（構成－第１部材－漏れ止め部）
図５の漏れ止め部１５は、柱部材１００の「第１外面」の後述する第１溶接溝９１と、柱部材１００の「第２外面」の後述する第２溶接溝９２との相互間で溶着金属が漏れることを防止する防止手段である。この漏れ止め部１５の具体的な種類や構成は任意であるが、漏れ止め部１５は、例えば、第１部材１における第２部材２側の一部の形状にて形成されており、また、前述の壁面１３、及び第２傾斜面１２における当該壁面１３の裏側の一部等により構成されている。また、漏れ止め部１５は、例えば、第１溶接溝９１の長手方向（Ｘ方向）における両端に設けられている部分である。また、漏れ止め部１５は、例えば、柱部材１００における相互に対向する面側の形状各々を相互に同一の形状とし（つまり、前述の面対称な形状として説明したように、図２の柱部材１００の－Ｙ側の形状及び＋Ｙ側の形状を相互に同一の形状とし、且つ、柱部材１００の－Ｘ側の形状及び＋Ｘ側の形状を相互に同一の形状とし）、且つ、柱部材１００における相互に隣接する面側の形状各々を相互に異なる形状とする（つまり、前述の面対称な形状として説明したように、図２の柱部材１００の－Ｙ側の形状及び＋Ｙ側の形状を、柱部材１００の－Ｘ側の形状及び＋Ｘ側の形状と異なる形状とする）ことにより、形成される部分である。

（構成－第２部材）
図１の第２部材２は、柱部材１００の一部を形成する部材であり、具体的には、第１部材１との間に図２の開先構造９を形成する部材である。この第２部材２の具体的な種類や構成は任意であるが、例えば、図５、図８、及び図９の平面部２１を備える。

（構成－第２部材－平面部）
平面部２１は、第２部材２における上部（＋Ｚ方向）に設けられる平坦な部分であり、例えば、水平方向に沿って広がっている面状の部分であり、また、第１部材１の当接部１４が当接する部分である。

（構成－隙間）
図５の隙間３は、漏れ止め部１５と漏れ止め部１５が形成されていない第２部材２の平面部２１との間に形成される隙間である。このように、隙間３が形成されていることにより、漏れ止め部１５の多少の寸法の誤差を隙間３の幅の増減により吸収することができ、第１部材１及び第２部材相互間の位置決めを確実に行うことが可能となる。つまり、漏れ止め部１５の寸法が製造誤差等に起因して想定よりも多少大きくなったとしても、隙間３の幅が減少するのみであるので、図５の漏れ止め部１５の先端１５１が第２部材２の平面部２１に当って第１部材１の当接部１４の少なくとも一部が平面部２１に対して浮き上がってしまうことを防止することが可能となる。

（構成－溶接金属）
図１の溶接金属５は、第１部材１及び第２部材を相互に溶接するための金属であり、例えば、任意の溶接装置から出力されて図２に溶接溝９０に盛られた溶着金属が凝固して硬化した金属である。この溶接金属５又は溶着金属の具体的な種類や構成は任意であるが、例えば、公知の金属材料を用いることができる。

（構成－溶接溝）
図２の溶接溝９０は、第１部材１及び第２部材２を相互に溶接するために溶着金属が盛られる溝であり、第１部材１と第２部材２とが相互に隣接された場合に柱部材１００の全周にわたって第１部材１及び第２部材２の間に形成される溝である。この溶接溝９０の具体的な種類や構成は任意であるが、例えば、第１溶接溝９１、及び第２溶接溝９２を備える。

（構成－溶接溝－第１溶接溝）
第１溶接溝９１は、前述の「第１外面」側（つまり、図２の柱部材１００の－Ｙ側及び＋Ｙ側）に形成される溝であり、例えば、Ｘ方向に沿って延在している溝であり、図５に示すように、第１部材１の第１傾斜面１１、壁面１３、当接部１４、及び第２部材２の平面部２１に囲まれている空間である。

（構成－溶接溝－第２溶接溝）
第２溶接溝９２は、前述の「第２外面」側（つまり、図２の柱部材１００の＋Ｘ側及び－Ｘ側）に形成される溝であり、例えば、Ｙ方向に沿って延在している溝であり、図５に示すように、基本的には、第１部材１の第２傾斜面１２、当接部１４、及び第２部材２の平面部２１に囲まれている空間である。なお、第２溶接溝９２における両端側（＋Ｙ側及び－Ｙ側）については隙間３が形成されているので、第１部材１の第２傾斜面１２及び第２部材２の平面部２１のみに囲まれている空間となっている。この第２溶接溝９２は、図５の漏れ止め部１５を介して第１溶接溝９１と隣接することになる。

そして、このような第１溶接溝９１、第２溶接溝９２、漏れ止め部１５、及び隙間３を備える図２の開先構造９が、第１部材１及び第２部材２の相互間に形成されることになる。

（溶接方法）
次に、このように構成される柱部材１００の溶接方法について説明する。「溶接方法」とは、第１部材１と第２部材とを相互に溶接する方法である。

まず、図８の第２部材２を任意の手法（例えば、公知の手法等）で垂直方向（Ｚ方向）に沿って立設させる。

次に、図３及び図４に示すように、第２部材２上に第１部材１を配置する。なお、この場合、前述したように図５の隙間３が設けられることになるので、第１部材１の当接部１４の全体を第２部材２の平面部２１上に当接させて位置決めすることが可能となる。そして、この場合、柱部材１００の全周にわたって図２の溶接溝９０が形成されることになる。

次に、第１部材１及び第２部材２を溶接する。ここでの具体的な溶接の手順は様々であるが、以下の第１の溶接手順、又は第２の溶接手順にて溶接することとする。また、溶接を行う主体は任意であり、例えば、溶接ロボットが行うこととしてもよいし、あるいは、人が行うこととしてもよい。

（溶接方法－第１の溶接手順）
まず、第１の溶接手順で溶接する場合について説明する。「第１の溶接手順」とは、第１溶接溝９１よりも先に第２溶接溝９２に対して溶着金属を盛る手順である。図１１は、タブ材が設けられた状態の溶接前の柱部材の斜視図であり、図１２は、一部が溶接された状態の柱部材の斜視図である。

この第１の溶接手順においては、まず、図１１に示すように、タブ材４を取り付ける。「タブ材」４とは、溶着金属が第２溶接溝９２から当該第２溶接溝９２の外側（詳細には、第１部材１及び第２部材２の構成要素で囲まれていない－Ｙ方向又は＋Ｙ方向等）に漏れることを防止するための部材であり、一例としては、セラミック製の裏当て材である。具体的には任意であるが、例えば、２個の第２溶接溝９２を－Ｙ方向及び＋Ｙ方向から囲むように、図１１の柱部材１００における「第１外面」の当該第２溶接溝９２の両端に対応する位置にタブ材４を合計４個（図１１では、タブ材４は３個のみ図示されている）取り付ける。なお、このタブ材４の具体的な取付手法は公知の手法を用いることができるので、説明を省略する。

次に、図５（図５では、前述のタブ材４は不図示となっている）の隙間３を溶接する。具体的には任意であるが、例えば、タブ材４とは別に所定形状の比較的小さいセラミック製の裏当て材を用意して、当該裏当て材を壁面１３側に当てた上で隙間３に対して溶着金属を盛って当該隙間３を溶接して塞ぎ、この後に、当該裏当て材を除去する。なお、ここでは、裏当て材を用いて溶接する場合について説明したが、隙間３の幅が比較的小さいことに着目して、当該裏当て材を用いずに当該隙間３を直接溶接して塞いでもよい。

次に、図１１の第２溶接溝９２に対して溶着金属を盛って溶接し、溶接後に、タブ材４を除去する。なお、この場合、第２溶接溝９２に盛られた溶着金属は、タブ材４によってせき止められて、第２溶接溝９２から当該第２溶接溝９２の外側（詳細には、第１部材１及び第２部材２の構成要素で囲まれていない－Ｙ方向又は＋Ｙ方向等）に漏れることが防止され、また、図５の漏れ止め部１５によってせき止められて、第２溶接溝９２から第１溶接溝９１に漏れることが防止される。

次に、図１２の第１溶接溝９１に対して溶着金属を盛って溶接する。なお、この場合、第１溶接溝９１に盛られた溶着金属は、図５の漏れ止め部１５によってせき止められて、第１溶接溝９１から当該第１溶接溝９１の外側（詳細には、＋Ｘ方向又は－Ｘ方向等）に漏れることが防止される。そして、図１に示すように、第１部材１及び第２部材２が相互に溶接されることになる。

（溶接方法－第２の溶接手順）
次に、第２の溶接手順で溶接する場合について説明する。「第２の溶接手順」とは、第２溶接溝９２よりも先に第１溶接溝９１に対して溶着金属を盛る手順である。図１３は、一部が溶接された状態の柱部材の斜視図である。

この第２の溶接手順においては、まず、「第１の溶接手順」で説明した場合と同様にして、図５の隙間３を溶接する。次に、図２の第１溶接溝９１に対して溶着金属を盛って溶接する。なお、この場合、第１溶接溝９１に盛られた溶着金属は、図５の漏れ止め部１５によってせき止められて、第１溶接溝９１から当該第１溶接溝９１の外側（詳細には、＋Ｘ方向又は－Ｘ方向等）に漏れることが防止され、また、第１溶接溝９１から第２溶接溝９２に漏れることが防止される。

次に、「第１の溶接手順」で説明した場合と同様にして、タブ材４（図１３では不図示）を取り付けて、図１３の第２溶接溝９２に対して溶着金属を盛って溶接し、溶接後に、タブ材４を除去する。なお、この場合、第２溶接溝９２に盛られた溶着金属は、タブ材４（図１３では不図示）によってせき止められて、第２溶接溝９２から当該第２溶接溝９２の外側（詳細には、第１部材１及び第２部材２の構成要素で囲まれていない－Ｙ方向又は＋Ｙ方向等）に漏れることが防止される。そして、図１に示すように、第１部材１及び第２部材２が相互に溶接されることになる。これにて、溶接方法の説明を終了する。

（本実施の形態の効果）
本実施の形態によれば、柱部材１００の第１外面の第１溶接溝９１と第１外面に隣接する柱部材１００の第２外面の第２溶接溝９２との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部１５を備え、漏れ止め部１５は、第１部材１における第２部材２側の一部の形状にて形成されていることにより、例えば、仕切り用の当て材を用いることなく、溶着金属が漏れることを防止することができるので、当該当て材の除去が不要となり、また、溶着金属が相互に重なり合うことを防止することができるために、効率的且つ確実に溶接を行うことが可能となる。特に、例えば、溶着金属が柱部材１００の角部で相互に重なり合うことを防止することができるので、溶接作業を単純化することができ、溶接ロボット等を用いて確実に溶接することが可能となる。また、第１部材１の加工のみで漏れ止め部１５を形成することが可能となる。

また、漏れ止め部１５が第１外面の第１溶接溝９１の長手方向（Ｘ方向）における両端に設けられていることにより、例えば、溶着金属が漏れることを確実に防止することが可能となる。

また、漏れ止め部１５は、柱部材１００における相互に対向する面側の形状各々を相互に同一の形状とし、且つ、柱部材１００における相互に隣接する面側の形状各々を相互に異なる形状とすることにより、形成されることにより、例えば、漏れ止め部１５を容易に形成することが可能となる。

また、漏れ止め部１５と、第２部材２との間に隙間３が形成されていることにより、例えば、漏れ止め部１５と、第２部材２とが相互に当接することを防止して、第１部材１及び第２部材２の相互間の位置決めを確実に行うことが可能となる。

〔ＩＩＩ〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏したりすることがある。

（形状、数値、構造、時系列について）
実施の形態や図面において例示した構成要素に関して、形状、数値、又は複数の構成要素の構造若しくは時系列の相互関係については、本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。

（漏れ止め部について）
また、上記実施の形態では、図５の第１部材１を用いて漏れ止め部１５を形成する場合について説明したが、これに限らない。例えば、第２部材２の第１部材１側（＋Ｚ方向）の形状を任意に変更して、当該第２部材２にて漏れ止め部を形成してもよし、あるいは、第２部材２及び第１部材１の両方の相互に隣接する部分の形状を任意に変更して、漏れ止め部を形成してもよい。

（隙間について）
また、上記実施の形態では、図５の隙間３を設ける場合について説明したが、これに限らない。例えば、漏れ止め部１５の寸法を厳密に管理できる場合等の任意の場合に、図５の漏れ止め部１５の先端１５１と当接部１４の先端（－Ｚ方向の端部）とが高さ方向（Ｚ方向）において相互に同じ位置に設けられるように加工することにより、隙間３が設けられないように構成してもよい。

（平板部材について）
また、本発明の漏れ止め部を平板部材に適用してもよい。図１４は、溶接前の平板部材の斜視図であり、図１５は、図１４の一部の拡大図である。

（平板部材について－構成）
まず、平板部材の構成について説明する。図１４の平板部材６００は、対象部材であり、例えば、垂直方向（Ｚ方向）において立設しており、また、所定の厚みを有する平板形状のものであり、また、金属製のものである。平板部材６００は、例えば、第１部材６、第２部材７、及び溶接溝８０を備える。

第１部材６は、平板部材６００の一部を形成する部材であり、具体的には、第２部材７との間に開先構造８を形成する部材であり、例えば、傾斜面６１、及び漏れ止め部６２を備える。

傾斜面６１は、第１溶接溝８１、及び第２溶接溝８２を形成するための面であり、また、図１４に示すように、下側（－Ｚ方向）に向かうにつれて＋Ｙ歩行に向かうように傾斜している面である。

漏れ止め部６２は、第１溶接溝８１及び第２溶接溝８２の相互間で溶着金属が漏れることを防止する防止手段である。この漏れ止め部６２の具体的な種類や構成は任意であるが、漏れ止め部６２は、例えば、第１部材６における第２部材７側（－Ｚ方向）の一部の形状にて形成されており、つまり、第１部材６における他の部分と一体的に形成されており、また、傾斜面６１側から突出している部分であり、また、図１５に示すように、先端部が先細となっており、当該先細の形状により先端側傾斜面６２１が形成されている部分である。

図１４の第２部材７は、平板部材６００の一部を形成する部材であり、具体的には、第１部材６との間に開先構造８を形成する部材である。

図１４の溶接溝８０は、第１部材６及び第２部材７を相互に溶接するために溶着金属が盛られる溝であり、第１部材６と第２部材７とが相互に隣接された場合に第１部材１及び第２部材２の相互間に形成される溝である。この溶接溝８０の具体的な種類や構成は任意であるが、例えば、第１溶接溝８１、及び第２溶接溝８２を備える。

第１溶接溝８１は、溶接溝８０における漏れ止め部６２で区切られている一部の区間であり、また、第２溶接溝８２は、溶接溝８０における漏れ止め部６２で区切られている他の一部の区間であって、第１溶接溝８１と隣接する溝である。

（平板部材について－溶接方法）
次に、このように構成される平板部材６００の溶接方法について説明する。「溶接方法」とは、第１部材６と第２部材７とを相互に溶接する方法である。

まず、図１４の第２部材７を任意の手法（例えば、公知の手法等）で垂直方向（Ｚ方向）に沿って立設させる。

次に、第２部材７上に第１部材６を配置する。なお、この場合、第１部材６及び第２部材７における＋Ｙ側の面に、当該第１部材６及び第２部材７にわたる平板状の裏あて材８０１を公知の手法で取り付ける。第１部材６及び第２部材７の相互間に溶接溝８０が形成されることになる。

次に、第１部材６及び第２部材７を溶接する。具体的には、まず、垂直方向（Ｚ方向）における図１４の漏れ止め部６２の先端側傾斜面６２１と第２部材７の上面（＋Ｚ方向）との間の空間に溶着金属を盛ることにより、漏れ止め部６２を第２部材７に対して溶接する。次に、第１溶接溝８１又は第２溶接溝８２の一方の溶接溝に溶着金属を盛る。なお、この場合、当該一方の溶接溝と、第１溶接溝８１又は第２溶接溝８２の他方の溶接溝との間には、漏れ止め部６２が形成されているので、一方の溶接溝から他方の溶接溝に対して溶着金属が漏れることが防止される。次に、他方の溶接溝に溶着金属を盛ることにより、第１部材６及び第２部材７が溶接される。これにて、平板部材６００が形成される。

（付記）
付記１の開先構造は、対象部材を形成する第１部材及び第２部材を相互に溶接するために、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記第１部材及び前記第２部材の相互間に溶接溝を形成する開先構造であって、前記溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部、を備え、前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状、又は前記第２部材における前記第１部材側の一部の形状にて形成されている。

付記２の開先構造は、付記１に記載の開先構造において、前記対象部材は、角部を有しており、前記溶接溝は、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記対象部材の全周にわたっており、前記漏れ止め部は、前記対象部材の第１外面の前記溶接溝と、前記角部を介して前記第１外面に隣接する前記対象部材の第２外面の前記溶接溝との相互間で溶着金属が漏れることを防止する。

付記３の開先構造は、付記２に記載の開先構造において、前記第１部材は前記第２部材よりも前記対象部材における一方側に設けられており、前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状にて形成されている。

付記４の開先構造は、付記２又は３に記載の開先構造において、前記漏れ止め部は、前記第１外面の前記溶接溝の長手方向における両端に設けられている。

付記５の開先構造は、付記２から４の何れか一項に記載の開先構造において、前記対象部材は矩形柱形状であり、前記漏れ止め部は、前記対象部材における相互に対向する面側の形状各々を相互に同一の形状とし、且つ、前記対象部材における相互に隣接する面側の形状各々を相互に異なる形状とすることにより、形成される。

付記６の開先構造は、付記２から５の何れか一項に記載の開先構造において、前記漏れ止め部と、前記第１部材又は前記第２部材のうちの前記漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に隙間が形成されている。

（付記の効果）
付記１に記載の開先構造によれば、溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部を備え、漏れ止め部は、第１部材における第２部材側の一部の形状、又は第２部材における第１側の一部の形状にて形成されていることにより、例えば、仕切り用の当て材を用いることなく、溶着金属が漏れることを防止することができるので、当該当て材の除去が不要となり、また、溶着金属が相互に重なり合うことを防止することができるために、効率的且つ確実に溶接を行うことが可能となる。

付記２に記載の開先構造によれば、漏れ止め部が、対象部材の第１外面の溶接溝と、角部を介して第１外面に隣接する対象部材の第２外面の溶接溝との相互間で溶着金属が漏れることを防止することにより、例えば、仕切り用の当て材を用いることなく、溶着金属が角部を介して漏れることを防止することができるので、当該当て材の除去が不要となり、また、溶着金属が相互に重なり合うことを防止することができるために、効率的且つ確実に溶接を行うことが可能となる。特に、例えば、溶着金属が対象部材の角部で相互に重なり合うことを防止することができるので、溶接作業を単純化することができ、溶接ロボット等を用いて確実に溶接することが可能となる。

付記３に記載の開先構造によれば、漏れ止め部は、第１部材における第２側の一部の形状にて形成されていることにより、例えば、第１部材の加工のみで漏れ止め部を形成することが可能となる。

付記４に記載の開先構造によれば、漏れ止め部が第１外面の溶接溝の長手方向における両端に設けられていることにより、例えば、溶着金属が漏れることを確実に防止することが可能となる。

付記５に記載の開先構造によれば、漏れ止め部は、対象部材における相互に対向する面側の形状各々を相互に同一の形状とし、且つ、対象部材における相互に隣接する面側の形状各々を相互に異なる形状とすることにより、形成されるので、例えば、漏れ止め部を容易に形成することが可能となる。

付記６に記載の開先構造によれば、漏れ止め部と、第１部材又は第２部材のうちの漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に隙間が形成されていることにより、例えば、漏れ止め部と、第１部材又は第２部材のうちの漏れ止め部が形成されていない一方の部材とが相互に当接することを防止して、第１部材及び第２部材の相互間の位置決めを確実に行うことが可能となる。

１ 第１部材
２ 第２部材
３ 隙間
４ タブ材
５ 溶接金属
６ 第１部材
７ 第２部材
８ 開先構造
９ 開先構造
１１ 第１傾斜面
１２ 第２傾斜面
１３ 壁面
１４ 当接部
１５ 漏れ止め部
２１ 平面部
６１ 傾斜面
６２ 漏れ止め部
８０ 溶接溝
８１ 第１溶接溝
８２ 第２溶接溝
９０ 溶接溝
９１ 第１溶接溝
９２ 第２溶接溝
１００ 柱部材
１１０ 第１外側面
１２０ 第２外側面
６００ 平板部材
６２１ 先端側傾斜面
８０１ 裏あて材

Claims (7)

1. 対象部材を形成する第１部材及び第２部材を相互に溶接するために、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記第１部材及び前記第２部材の相互間に溶接溝を形成する開先構造であって、
   前記溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部、を備え、
   前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状、又は前記第２部材における前記第１部材側の一部の形状にて形成されており、
   前記対象部材は、角部を有しており、
   前記溶接溝は、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記対象部材の全周にわたっており、
   前記漏れ止め部は、前記対象部材の第１外面の前記溶接溝と、前記角部を介して前記第１外面に隣接する前記対象部材の第２外面の前記溶接溝との相互間で溶着金属が漏れることを防止し、
   前記第１部材は前記第２部材よりも前記対象部材における一方側に設けられており、
   前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状にて形成されており、
   前記開先構造は、前記第１部材における前記第２部材側の他の一部の形状にて形成されている当接部、を備え、
   前記当接部は、前記第２部材に向かって突出しており、前記第２部材に当接している、
   開先構造。
2. 前記漏れ止め部は、前記第１外面の前記溶接溝の長手方向における両端に設けられている、
   請求項１に記載の開先構造。
3. 前記対象部材は矩形柱形状であり、
   前記漏れ止め部は、前記対象部材における相互に対向する面側の形状各々を相互に同一の形状とし、且つ、前記対象部材における相互に隣接する面側の形状各々を相互に異なる形状とすることにより、形成される、
   請求項１又は２に記載の開先構造。
4. 前記漏れ止め部と、前記第１部材又は前記第２部材のうちの前記漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に隙間が形成されている、
   請求項１から３の何れか一項に記載の開先構造。
5. 対象部材を形成する第１部材及び第２部材を相互に溶接するために、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記第１部材及び前記第２部材の相互間に溶接溝を形成する開先構造であって、
   前記溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部、を備え、
   前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状、又は前記第２部材における前記第１部材側の一部の形状にて形成されている、
   前記対象部材は、平板部材であり、
   前記溶接溝は、直線状であり、
   前記漏れ止め部は、直線状の前記溶接溝における一方の端部及び他方の端部の間の所定位置に設けられている、
   開先構造。
6. 対象部材を形成する第１部材及び第２部材を相互に溶接する溶接方法であって、
   前記対象部材は、
   前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記第１部材及び前記第２部材の相互間に溶接溝を形成する開先構造、を備え、
   前記開先構造は、
   前記溶接溝における一部の区間と当該溶接溝における他の一部の区間との相互間で溶着金属が漏れることを防止する漏れ止め部、を備え、
   前記漏れ止め部は、前記第１部材における前記第２部材側の一部の形状、又は前記第２部材における前記第１部材側の一部の形状にて形成されており、
   前記漏れ止め部と、前記第１部材又は前記第２部材のうちの前記漏れ止め部が形成されていない一方の部材との間に隙間が形成されており、
   前記溶接溝における一部の区間と前記溶接溝における他の一部の区間とは、前記隙間を介して相互に通じており、
   前記溶接方法は、
   前記隙間に溶着金属を盛って塞ぐ第１ステップと、
   前記第１ステップの後に、前記溶接溝に溶着金属を盛って前記第１部材及び前記第２部材を相互に溶接する第２ステップと、
   を含む溶接方法。
7. 前記対象部材は、角部を有しており、
   前記溶接溝は、前記第１部材と前記第２部材とが相互に隣接された場合に前記対象部材の全周にわたっており、
   前記漏れ止め部は、前記対象部材の第１外面の前記溶接溝と、前記角部を介して前記第１外面に隣接する前記対象部材の第２外面の前記溶接溝との相互間で溶着金属が漏れることを防止し、
   前記漏れ止め部は、前記第１外面の前記溶接溝の長手方向における両端に設けられている、
   前記第２外面の前記溶接溝の長手方向における両端は開放されており、
   前記の溶接方法は、
   前記第２外面の前記溶接溝の長手方向における両端に漏れ防止部材を設ける設置ステップ、を更に含み、
   前記設置ステップは、前記第１ステップの前に行われ、
   前記溶接方法の前記第２ステップは、
   前記第２外面の前記溶接溝に溶着金属を盛って溶接する第１溶接ステップと、
   前記漏れ防止部材を除去する除去ステップと、
   前記第１外面の前記溶接溝に溶着金属を盛って溶接する第２溶接ステップと、を含み、
   前記漏れ防止部材は、前記第２外面の前記溶接溝に盛られた溶着金属が、前記第２外面の前記溶接溝の長手方向において前記第２外面の前記溶接溝から漏れることを防止するための部材である、
   請求項６に記載の溶接方法。

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