【事件の表示】
　特許第２９３４３１５号「片面板継ぎ溶接の溶接変形低減方法」の請求項１ないし７に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９３４３１５号の請求項１ないし７に係る特許を維持する。
【理　由】
　【１】　手続きの経緯 
　特許出願　　　　　　　　平成６年２月３日
（国際出願番号　ＰＣＴ／ＪＰ９４／００１６２、優先権主張番号　特願平５−１７７２４、優先日　平成５年２月４日）
　特許権設定登録      平成１１年５月２８日
　特許異議の申立て    平成１２年２月１６日
　取消理由通知　　　　平成１２年６月１日
　取消理由通知　　　　平成１２年１０月６日
　訂正請求　　　　　　平成１２年１０月２０日
　【２】　訂正の適否について
　［１］　訂正事項
　１　訂正事項１
　特許請求の範囲の請求項１において、「突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（mm）とし、」と「これらQi、Li，Ｈおよび定数ｋを用い」の間に、「下記（２）式の定数ｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、」を挿入する。
　２　訂正事項２
　特許請求の範囲の請求項１において、「変形許容限界」を「溶接中変形量が許容限界」と訂正する。
　３　訂正事項３
　特許請求の範囲の請求項２において、「パラメーターＰを計算する前記（２）式のｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、かつＰの値が0.14以下」を、「前記パラメーターＰの値が0.14以下」と訂正する。
　４　訂正事項４
　特許請求の範囲の請求項３において、「前記（１）に記載されたQi、Li，Ｈおよび定数ｋを用い」を、「各電極に対し溶接進行と逆方向から数えて第ｉ番目の電極の電流、電圧、溶接速度から下記（１）式により計算される入熱量をQi（kJ／mm）とし、第ｌ電極から第ｉ番目の電極までの距離をLi（mm）とし、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（mm）とし、下記（２）式および（３）式の定数ｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、これらQi、Li，Ｈおよび定数ｋを用い」と訂正する。
　５　訂正事項５
　特許請求の範囲の請求項３において、本件請求の範囲の第３項において、「変形許容限界」を、「溶接中変形量が許容限界」と訂正する。
　６　訂正事項６
　特許請求の範囲の請求項３において、「することを特徴とする片面板継き溶接時の溶接変形低減方法。」の行と、（２）式の間に、
「　　　Qi＝Ii×Ei×６÷Vi　　　　　　　　　　　　　　　　（１）式
　　　　（但し、Ii：第ｉ番目の電極の電流（Ａ）
　　　　　　　　Ei：第ｉ番目の電極の電圧（Ｖ）
　　　　　　　　Vi：第ｉ番目の電極の溶接速度（cm／min）　　　」、
を挿入する。
　７　訂正事項７
　特許請求の範囲の請求項４において、「パラメーターＰを計算する前記（２）式およびパラメーターPtabを計算する（３）式のｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、かつＰの値が0.26以下、Ptabの値が0.009以上」を、
「前記パラメーターＰの値が0.26以下、前記パラメーターPtabの値が0.009以上」、
と訂正する。
　８　訂正事項８
　明細書の第９頁第９行（本件特許第２９３４３１５号公報（以下「本件公報」という。）の第５頁第９欄第３０行）の「第４図の横軸」を、「第４図の縦軸」（全文訂正明細書第８頁第１行）、と訂正する。
　９　訂正事項９
　明細書の第９頁第１０〜１２行（本件公報の第５頁第９欄第３２〜３４行）の「このことより、Ｐの値を所定の範囲に抑えることにより変形を低減することができるものである。」を、「このように、予め、実験により求めておいたパラメーターＰと溶接中変形量との関係を基にして、Ｐの値を所定の範囲に、つまり、該変形量を溶接ビード終端部に生ずる終端割れが発生しない許容限界以下に低減することができるものである。」（全文訂正明細書第８頁第２〜５行）、と訂正する。
　１０　訂正事項１０
　明細書の第１２頁第１２〜１３行（本件公報の第６頁第１１欄第４７〜４８行）の「タブ板が被溶接鋼板に溶接されている場合は、このタブ板が被溶接鋼板を拘束する働きがある。」を、「突き合わせ開先内に仮付けビードを形成し、更にタブ板が被溶接鋼板に溶接されている場合は、仮付けビードとともにタブ板が被溶接鋼板を拘束する働きがある。」（全文訂正明細書第１０頁１９〜２１行）、と訂正する。
　１１　訂正事項１１
　明細書の第１２頁第１３〜１５行（本件公報の第６頁第１１欄第４８〜５０行）の「しかし、Ptabが 0.009より小さい場合は、従来から用いられているタブ板による溶接変形低減方法と一致してしまう。」を、「しかし、Ptabが 0.009より小さい場合は、従来から用いられている主として溶接変形をタブ板からの高拘束により低減せしめるという溶接変形低減方法と一致してしまう。」（全文訂正明細書第１０頁２１〜２３行）、と訂正する。
　１２　訂正事項１２
　明細書の第１２頁第１５〜１６行（本件公報の第６頁第１１欄第５０〜第１２欄第２行）の「これは本発明の目的から外れるため、Ptabの範囲を 0.009以上とした。」を、「これは、本発明の主として溶接条件を選択することにより溶接変形を低減せしめるという目的から外れるため、Ptabの範囲を 0.009以上とした。」（全文訂正明細書第１０頁第２３〜２４行）、と訂正する。
　１３　訂正事項１３
　明細書の第１２頁第１６〜１８行（本件公報の第６頁第１２欄第２〜５行）の「また、Ptabがこの範囲にある場合、従来方法と同様な溶接変形低減効果のためにはＰの上限値を定める必要があるが、タブ板の拘束のため0.14より大きくても溶接変形は低減される。」を、「また、Ptabがこの範囲にある場合、従来方法と同様な溶接変形低減効果を得るためには、Ｐの上限値を定める必要があるが、タブ板の拘束があるため、主として開先内に形成された仮付けビードによる拘束の場合のＰの値の上限値である0.14より大きくても溶接変形は低減される。」（全文訂正明細書第１０頁第２５〜２８行）、と訂正する。
　１４　訂正事項１４
　明細書の第１２頁第１８行（本件公報の第６頁第１２欄第５行）の「低減される。」と、明細書第１２頁第１９行（本件公報第６頁第１２欄第５行）の「そのため、Ｐの上限を0.26とした。」の間に、「しかしながら、Ｐが0.26を超えると、従来のガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ溶接変形低減が実現できない。」（全文訂正明細書第１０頁第２８行〜第１１頁第１行）、を挿入する。
　［２］　訂正の目的の適正、新規事項の有無及び拡張、変更の存否    
　１　訂正事項１による訂正について
　請求項１の発明を引用する請求項２の発明は、パラメーターＰを計算する前記（２）式のｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、かつ、Ｐの値が0.14以下になるように各電極の溶接条件を決定するものである。
　したがって、訂正前の請求項１の発明において、（２）式における定数ｋの値は規定されていないが、該定数ｋの値は、１０〜１５０の範囲で、適宜、選定できるものであることは明らかである。
　そこで、請求項１の発明においては、「突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（mm）とし、」と「これらQi、Li，Ｈおよび定数ｋを用い」の間に、「下記（２）式の定数ｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、」との文言を挿入し、（２）式の定数ｋのとり得る数値範囲を、「１０〜１５０」と明確に規定（限定）した。
　このように、訂正事項１は、本件請求項１の発明を引用する請求項２の発明に係る要件に則り、請求項１の発明の技術的範囲を減縮を目的とするものに該当する。
　２　訂正事項２による訂正について
　訂正前の請求項１においては、「下記（２）式により計算されるパラメーターＰを用い、溶接中の変形応力を推定し、変形許容限界になるように前記各電極における溶接条件を決定する」と記載されているところ、該記載の限りでは、Ｐを用いて推定した変形応力との関係で、“何”が、変形許容限界になるように溶接条件を決定するのかが明りょうでなく、また、“変形許容限界”の意味も明りょうでない。
　ここで、明細書には、溶接に伴う変形について、
「第１表および第２表の各条件で片面板継ぎ溶接を実施後の被溶接鋼板について３つの変形量を測定した。すなわち、溶接中の面内変形、溶接終了後残留する横収縮および角変形である。」（第１７頁第１９〜２１行。本件公報の第８頁第１５欄第１１行〜第１６欄第１行。全文訂正明細書第１４頁第２７〜２９行。）、と記載され、さらに、「第３表および第４表にはこれらの３種の変形量測定結果を従来法と比較例と共に示している。」（第１８頁第３〜４行。本件公報の第８頁第１６欄第１１〜１３行。全文訂正明細書第１５頁第７〜８行）と記載されていることからして、本件発明は、溶接に伴う上記変形に係る変形量を、具体的な評価項目として採用するものであることは明らかである。
　そして、明細書に、「第４図は、本パラメーターＰが変形量に対応することを示している。すなわち、第４図の横軸（注：この「横軸」は「縦軸」の誤記であるので、訂正事項８で「縦軸」と訂正した。）は後述する実施例の溶接中変形量でこれら２つの値はよい相関関係にあることがわかった。」（第９頁第８〜１０行。本件公報の第５頁第９欄第２９〜３２行。全文訂正明細書第７頁第２８行〜第８頁第２行。）、と記載されていて、かつ、上記「後述する実施例の溶接中変形量」が、第３表（溶接変形実施例）及び第４表（同）における「溶接中変形量（mm）」の欄に掲載されている“溶接中変形量”であることは明らかであるから、本件発明におけるパラメーターＰは、“溶接中の面内変形”に係る“溶接中変形量”と、よい相関関係にあるのであり、本件発明が該相関関係に基づくものであることは明らかである。
　してみれば、訂正前の請求項１における「下記（２）式により計算されるパラメーターＰを用い、溶接中の変形応力を推定し、変形許容限界になるように前記各電極における溶接条件を決定する」との記載は、実質的には、「下記（２）式により計算されるパラメーターＰを用い、溶接中の変形応力を推定し、該変形応力に伴う溶接中変形量が許容限界になるように前記各電極における溶接条件を決定する」とのことを意味するものであることは明らかである。
　そこで、請求項１においては、上記実質的な技術的意味を明りょうにするため、「変形許容限界」を「溶接中変形量が許容限界」と訂正した。
　このように、訂正事項２は、明細書の記載に則り、請求項１の記載の技術的意味を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　３　訂正事項３による訂正について
　訂正事項１により、請求項１の発明において、（２）式の定数ｋのとり得る数値範囲を「１０〜１５０」と、明確に規定（限定）した。
　したがって、請求項１の発明を引用する請求項２の発明においては、定数ｋのとり得る数値範囲を規定する必要はなくなったので、該規定に係る文言を削除し、請求項２の発明の構成を明りょうにした。
　このように、訂正事項３は、請求項１及び請求項２の記載に則り、請求項２の発明の構成に係る記載を明りょうにするものである明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　４　訂正事項４による訂正について
　請求項３の発明は、請求項１の発明とは独立の関係にあるものであるところ、請求項３においては、「前記（１）に記載されたQi、Li，Ｈおよび定数ｋを用い」と記載し、請求項１に記載の（１）式及び該（１）式に係る要素を引用するものである。
　それゆえ、請求項３の発明の構成が、請求項３の記載の限りで、必ずしも明りょうであるとはいえないので、請求項１の記載に則り、（１）式を挿入（これについては、訂正事項６参照）するとともに、（１）式に係る文言「各電極に対し溶接進行と逆方向から数えて第ｉ番目の電極の電流、電圧、溶接速度から下記（１）式により計算される入熱量をQi（kJ／mm）とし、第ｌ電極から第ｉ番目の電極までの距離をLi（mm）とし、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（mm）とし」を付加し、さらに、訂正後の請求項１の記載に則り、文言「下記（２）式および（３）式の定数ｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し」を付加し、Qi、Li，Ｈ及び定数ｋの技術的意味を明りょうにした。
　このように、訂正事項４は、請求項１の（１）式に係る記載に則り、請求項３の発明においても採用する「Qi、Li，Ｈおよび定数ｋ」の技術的意味を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　５　訂正事項５による訂正について
　請求項３において、「変形許容限界」を「溶接中変形量が許容限界」と訂正する趣旨は、前記訂正事項２における趣旨と同じである。
　このように、訂正事項５は、明細書の記載に則り、請求項３の記載の技術的意味を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　６　訂正事項６による訂正について
　請求項３の発明は、請求項１の発明とは独立の関係にあるものであるところ、請求項３においては、「前記（１）に記載されたQi、Li，Ｈおよび定数ｋを用い」と記載し、請求項１に記載の（１）式及び該（１）式に係る要素を引用するものである。
　それゆえ、請求項３の発明の構成が、請求項３の記載の限りで、必ずしも明りょうであるとはいえないので、請求項１の記載に則り、（１）式を挿入し、前提とする技術思想を明りょうにした。
　このように、訂正事項６は、請求項１の（１）式に則り、請求項３の発明が前提とする技術思想を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　７　訂正事項７による訂正について
　訂正事項４により、請求項３の発明において、（２）式の定数ｋのとり得る数値範囲を「１０〜１５０」と、明確に規定（限定）した。
　したがって、請求項３の発明を引用する請求項４の発明においては、定数ｋのとり得る数値範囲を規定する必要はなくなったので、該規定に係る文言を削除し、さらに、“Ptab”の前に文言“前記パラメーター”を付し、請求項４の発明の構成を明りょうにした。
　このように、訂正事項７は、請求項３及び４の記載に則り、請求項４の発明の構成に係る記載を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　８　訂正事項８による訂正について
　明細書の第９頁第９行（本件公報の第５頁第９欄第３０〜３１行）の「第４図の横軸は後述する実施例の溶接中変形量で」の記載と、第４図（縦軸が変形量）を比較すると、上記「第４図の横軸」が、「第４図の縦軸」の誤記であることは明らかである。
　このように、訂正事項８は、明細書の記載及び図面の記載に則り、明細書中の誤記を訂正するものであるから、誤記の訂正に該当するものである。
　９　訂正事項９による訂正について
　訂正前の明細書における「このことより、Ｐの値を所定の範囲に抑えることにより変形を低減することができるものである。」という記載は明りょうではなかった。
　そして、明細書の第９頁第１０〜１２行（本件公報の第５頁第９欄第３２〜３４行）の「このことより、Ｐの値を所定の範囲に抑えることにより変形を低減することができるものである。」の記載中、所定範囲のパラメーターＰにより低減される「変形」が、実質的には、「溶接中変形量」を意味していることは、前２項における説明（訂正事項２に係る説明）から明らかである。
　また、明細書に、「第４図は、本パラメーターＰが変形量に対応することを示している。すなわち、第４図の横軸（注：訂正事項８で「縦軸」と訂正した。）は後述する実施例の溶接中変形量でこれら２つの値はよい相関関係にあることがわかった。」（第９頁第８〜１０行。本件公報の第５頁第９欄第２９〜３２行。全文訂正明細書第７頁第２８行〜第８頁第２行。）、と記載されていることからして、第４図に示される“Ｐと溶接中変形量の相関関係”が、予め実験により求められるものであることは明らかである。
　そして、溶接中変形量が許容限界以下に低減されない場合、溶接ビード終端部に終端割れが発生することは明らかである。
　そこで、上記「このことより、Ｐの値を所定の範囲に抑えることにより変形を低減することができるものである。」の技術的意味を明りょうにするため、「このように、予め、実験により求めておいたパラメーターＰと溶接中変形量との関係を基にして、Ｐの値を所定の範囲に、つまり、該変形量を溶接ビード終端部に生ずる終端割れが発生しない許容限界以下に低減することができるものである。」（全文訂正明細書第８頁第２〜５行）、と訂正した。
　このように、訂正事項９は、明細書の記載に則り、明細書の記載の技術的意味を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　１０　訂正事項１０による訂正について
　訂正前の明細書における「タブ板が被溶接鋼板に溶接されている場合は、このタブ板が被溶接鋼板を拘束する働きがある。」は、明りょうではなかった。
　そして、明細書の第１２頁第１２〜１８行（本件公報の第６頁第１１欄第４７行〜第１２欄第６行）の「タブ板が被溶接鋼板に溶接されている場合は、・・・、タブ板の拘束のため0.14より大きくても溶接変形は低減される。」の記載は、請求項３の発明を引用する請求項４の発明において規定する“Ｐの上限０．２６”及び“Ｐtab の下限０．００９”に係る記載であるところ、請求項４の発明は、「被溶接鋼板を突き合わせ、開先内に仮付けビードを形成し仮付け固定後、更にタブ板を被溶接板終端部に溶接仮付けして固定後、電極を３電極以上とする片面板継ぎ溶接」を前提とするものである。
　また、片面板継ぎ溶接において、仮付けビードとタブ板が、ともに被溶接鋼板を拘束することになる。
　そこで、請求項３の記載における冒頭の記載「被溶接鋼板を突き合わせ、開先内に仮付けビードを形成し仮付け固定後、更にタブ板を被溶接板終端部に溶接仮付けして固定後」に則り、「突き合わせ開先内に仮付けビードを形成し、更に」を「タブ板が被溶接鋼板に溶接されている場合」の前に付加するとともに、「仮付けビードとともに」を「タブ板」の前に付加し、上記前提とするところを明りょうにした。
　このように、訂正事項１０は、明細書の記載に則り、本件明細書の第１２頁第１２〜１８行（本件公報の第６頁第１１欄第４７行〜第１２欄第６行）の記載の趣旨を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　１１　訂正事項１１による訂正について
　訂正前の明細書における「しかし、Ptabが 0.009より小さい場合は、従来から用いられているタブ板による溶接変形低減方法と一致してしまう。」は、明りょうではなかった。
　そして、明細書の第１１頁第２４〜２５行（本件公報の第６頁第１１欄第２８〜２９行）には、従来方法について、「主として溶接変形を開先内の仮付けビードやタブ板からの高拘束により低減せしめるという従来方法」、と記載されている。
　そこで、上記記載に則り、「従来から用いられているタブ板による溶接変形低減方法」における「タブ板による」を「主として溶接変形をタブ板からの高拘束により低減せしめるという」に訂正し、「従来から用いられている溶接変形低減方法」の技術的内容を明りょうにした。
　このことにより、Ｐtab が０．００９より小さい場合は、本件発明が、タブ板による高拘束により溶接変形を低減せしめるという従来方法と同じになることを明りょうにした。
　即ち、従来から用いられている溶接変形低減方法においては、本件発明で採用するＨ（突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値）、または、同Ht（タブ板の厚さ、または、タブ板と被溶接鋼板の間の仮付けビードの高さのうち小さい方の値）の値でみると、ＨまたはHtが、被溶接鋼板の板厚の半分の値を超えていて、Ｐtab の値でみると、０．００９より小さいことを明りょうにした。
　なお、本件取消理由通知書において、「Ｐtab が０．００９より小さい場合」につき、「従来から用いられているタブ板の場合では、Ｐtab の値が０．００９より小さいのはどのような理由によるのかが不明確である」旨の指摘をした点は、訂正事項１１により明確になったものとなった。
　このように、訂正事項１１は、明細書の記載に則り、「従来から用いられている溶接変形低減方法」の技術的内容を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　１２　訂正事項１２による訂正について
　訂正前の明細書における 「これは本発明の目的から外れるため、Ptabの範囲を 0.009以上とした。」は、明りょうではなかった。
　そして、明細書の第１１頁第２６〜２７行（本件公報の第６頁第１１欄第３０〜３１行）には、発明について、「本発明は、主として溶接条件を選択することにより溶接変形を低減せしめることにあるため」、と記載されている。
　そこで、上記記載に則り、本発明の目的の具体的内容に係る文言「主として溶接条件を選択することにより溶接変形を低減せしめる」を、「本発明の」と「目的」の間に挿入し、本発明の目的の具体的内容を明りょうにした。
　このように、訂正事項１２、明細書の記載に則り、「本発明の目的」の具体的内容を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　１３　訂正事項１３による訂正について
　訂正前の明細書における 「また、Ptabがこの範囲にある場合、従来方法と同様な溶接変形低減効果のためにはＰの上限値を定める必要があるが、タブ板の拘束のため0.14より大きくても溶接変形は低減される。」は、明りょうではなかった。
　そこで、「従来方法と同様な溶接変形低減効果のためには」を「従来方法と同様な溶接変形低減効果を得るためには、」と訂正し、文意を明りょうにした。
　同じく、「タブ板の拘束のため」を「タブ板の拘束があるため、」と訂正し、文意を明りょうにした。
　さらに、「0.14」の前に、「主として開先内に形成された仮付けビードによる拘束の場合のＰの値の上限値である」を付加し、「0.14」の技術的意味を明りょうにした。
　ここで、「0.14」が、主として開先内に形成された仮付けビードによる拘束の場合のＰの値の上限値であることは、明細書の第１２頁第４〜１０行（本件公報の第６頁第１１欄第３７〜４４行）の「突き合わせ開先内に仮付けビードを形成する場合においては、・・・・・ガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ溶接変形低減が実現できない。Ｐの値の上限値を0.14としたのはこのような従来法と同様な溶接変形低減効果をもたらす範囲の上限値であるからである。」（全文訂正明細書第１０頁第１２〜１７行）、の記載から明らかである。
　このように、訂正事項１３は、明細書の記載に則り、文意及び数値の技術的意味を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　１４　訂正事項１４による訂正について
　明細書の第１２頁第１２〜１８行（本件公報の第６頁第１１欄第４７行〜第１２欄第６行）の「タブ板が被溶接鋼板に溶接されている場合は、・・・・・、タブ板の拘束のため0.14より大きくても溶接変形は低減される。」の記載は、その末尾の記載「0.14より大きくても低減される。」（明細書の第１２頁第１８行（本件公報の第６頁第１２欄第５行））から、直ちに、次の記載「そのため、Ｐの上限を0.26とした。」（明細書の第１２頁第１９行（本件公報の第６頁第１２欄第５行））に続くので、本件明細書の記載において、Ｐの上限を0.26とする技術的理由が不明りょうであった。
　そこで、上記末尾の記載「0.14より大きくても低減される。」と、その次の記載「そのため、Ｐの上限を0.26とした。」の間に、「しかしながら、Ｐが0.26を超えると、従来のガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ溶接変形低減が実現できない。」を挿入し、Ｐの上限を0.26とすることの技術的理由を明りょうにした。
　明細書の第１２頁第４〜１０行（本件公報の第６頁第１１欄第３７〜４４行）の「突き合わせ開先内に仮付けビードを形成する場合においては、被溶接鋼板を拘束しているのは主として開先内に形成された仮付けビードである。この場合、従来の溶接条件ではＰが0.14より大きく、従ってタブ板を用いた高拘束か、ガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ溶接変形低減が実現できない。Ｐの値の上限値を0.14としたのはこのような従来法と同様な溶接変形低減効果をもたらす範囲の上限値であるからである。」（全文訂正明細書第１０頁第１２〜１７行）の記載によれば、突き合わせ開先内に仮付けビードを形成する場合、Ｐが0.14を超えると、従来のタブ板を用いた高拘束か、ガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ、溶接変形低減を実現することができないことは明らかである。
　そして、また、このことからして、突き合わせ開先内に仮付けビードを形成し、更に、タブ板を被溶接鋼板に溶接した場合、Ｐが0.26を超えると、従来のガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ、溶接変形低減が実現できないことは明らかである。
　このように、上記挿入に係る文言「Ｐが0.26を超えると、従来のガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ溶接変形低減が実現できない。」は、明細書の記載に則るものである。
　なお、本件取消理由通知書において、「Ｐの上限を敢えて０．２６まで大きくしたのはどのような理由によるのかが不明確である」旨の指摘をした点は、訂正事項１４により明確になったものとなった。
　このように、訂正事項１４は、明細書の記載に則り、Ｐの上限を0.26とすることの技術的理由を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当するものである。
　そして、訂正事項１ないし訂正事項１４による訂正は、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　［３］　むすび
　以上のとおりであるから、前記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する同法第１２６条第２項及び同条第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　【３】　特許異議申立人よりの特許異議の申立てについての判断
　［１］　特許異議申立人が掲げている特許異議の申立ての理由は、次のとおりである。
　１　本件出願は、下記の点で、特許法第３６条第４項及び第５項に規定する要件を満たしていない。
　　　　　　　　　　　　　記
　請求項１及び３の発明について明細書の記載が不備である。
　具体的には次のとおりである。
　（１）　請求項１の発明では、（２）式により算出されるパラメーターＰを用い、溶接中の変形応力を推定し、変形許容限界になるように各電極における溶接条件を決定する。
　（２）　しかし、Ｐの基準をどのように設定すれば、溶接中の変形応力を推定できるのか、また、変形許容限界になるのかが記載されていない。即ち、Ｐがどの範囲に入るように溶接条件を調節すれば、本件発明の目的を達成できるのか記載されていない。
　（３）　Ｐを算出し、不適な場合、溶接条件を再設定するのであれば、従来どおりであり、新規性はない。
　（４）　パラメーターＰとＰtab を用いる請求項３の発明についても、同様である。
　２　本件請求項１ないし請求項７に係る発明が、甲第１号証刊行物ないし甲第８号証刊行物に記載された発明又はこれらの発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、本件請求項１ないし請求項７に係る特許は、特許法第２９条第１項又は第２項の規定に違反してなされたものである。
　［２］　上記理由について検討する。
　１　前記理由１について検討する。
　本件特許の請求項１ないし請求項７に係る発明は、訂正明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項１ないし請求項７に記載されたとおりのものと認める。
　請求項１の発明は、請求項１に記載された構成を具備していることにより、「各電極における溶接条件を決定する」にあたり、次の手順を踏むことによりこれを決定できるものである。
　（１）　Ｈ(mm)、Qi(kj/mm) 及びLi(mm)を仮設定し、Ｐを（２）式（ｋ＝１０〜１５０）により計算で求める。
　（２）　予め、実験で、Ｐと溶接中変形量との相関関係を求めておく。
　（３）ウ　予め求めた“Ｐと溶接中変形量との関係”に基づき、Ｐ（アでの計算値）から、溶接中変形量を推定する。
　（４）　仮に、この溶接中変形量（推定値）が目標とする溶接中変形量より高い場合には、（２）式において、（ａ）Qiを低くする方向での調整、及び、（ｂ）Liを高くする方向での調整、の内の一方または両方を行ない、Ｐの値を小さくする。
　（５）　上記Ｐ（再設定値）から、前記“Ｐと溶接中変形量との関係”に基づき、溶接中変形量を推定する。
　（６）　推定される溶接中変形量が、目標とする許容限界以下になるように、各電極における溶接条件を決定する。
　それゆえ、実際に、パラメーターＰを用い、溶接中変形量を推定し、許容限界になるように各電極における溶接条件を決定するためには、“Ｐと溶接中変形量との関係”を、予め実験的に求めておく必要があるところ、該“Ｐと溶接中変形量との関係”については、本件図面の第４図に、その一例が示されているのである。
　この第４図から解かるように、実験的に得られる“Ｐと溶接中変形量との関係”を示す曲線は、定数ｋに依存し、その広い範囲（ｋ＝１０〜１５０）で多数存在するものであるが、本件訂正明細書に、“Ｐと溶接中変形量との関係”について、「第４図は、本パラメーターＰが変形量に対応することを示している。すなわち、第４図の縦軸は後述する実施例の溶接中変形量でこれらの２つの値はよい相関関係にあることがわかった。このように、予め、実験により求めておいたパラメーターＰと溶接中変形量との関係を基にして、Ｐの値を所定の範囲に、つまり、該変形量を溶接ビード終端部に生ずる終端割れが発生しない許容限界以下に低減することができるものである。」（７頁２８行〜８頁５行。本件公報５頁９欄２９〜３４行、参照。訂正事項８および訂正事項９、参照）、と記載されていることから明らかなように、良い相関を示す“Ｐと溶接中変形量との関係”に基づいて、パラメーターＰから、溶接中変形量を推定することができ、そして、該変形量が許容限界以下になるように、即ち、パラメーターＰの値が所要の範囲に納まるように、各電極における溶接条件を決定することができるのである。
　したがって、本件明細書には、パラメーターＰを用い、“どのような関係”で、溶接中変形量を推定し、そして、どのように、該変形量を許容限界になるように各電極における溶接条件を決定するのかについて記載されていることは明らかである。
　ただ、請求項１の記載においては、溶接中変形量を推定するに際し、“どのような関係”に基づくのかについては明確に記載されていない。
　しかしながら、請求項１の記載中、「パラメーターＰを用い、溶接中の変形応力を推定し、溶接中変形量が許容限界になるように」の記載によれば、“何らかの関係”に基づいて、溶接中の変形応力を介し溶接中変形量を推定することは明らかであり、かつ、本件訂正明細書に、上記“何らかの根拠（関係）”が第４図に例示されていて、パラメーターＰを用いて、どのように、溶接中変形量を推定し、そして、該変形量が許容限界になるように、各電極における溶接条件を決定するのかが記載されていることは明らかである。
　してみれば、請求項１の記載において、上記“何らかの根拠（関係）”が明確に記載されていないにしても、前後の文脈から、上記“何らかの関係”が存在することを窺い知ることができ、そして、明細書及び図面の記載を参酌すれば、上記“何らかの関係”が具体的にどのような関係であるかを理解できるのであるから、請求項１の記載において、上記“何らかの根拠（関係）”が明確に記載されていないことが、請求項１の発明の構成を不明確にし、ひいては、請求項１の発明の実施を不可能にする程のものでないことは明らかである。
　まして、実験的に得られる“Ｐと溶接中変形量との関係”を示す曲線が、第４図に例示するように、定数ｋ、さらには、溶接条件（Li、Qi（Ii、Ei、Vi））に依存し、広い範囲（ｋ＝１０〜１５０）で多数存在するものであることからすれば、該“Ｐと溶接中変形量との関係”を、包括的に定量化または定式化できないことは明らかであり、このことを前提とすれば、請求項１の記載中に、請求項１の発明の構成を不明確にする記載不備がないことは明らかである。
　そして、請求項１の発明は、片面板継ぎ溶接において、請求項１の発明に規定する手順に従って決定される溶接条件の下で溶接を実施することにより、溶接中変形量を所望のレベルまで低減できるものであり、その結果、
　（１）　溶接変形を、ガスバーナー加熱や、タブ板による高拘束を行わないで、低減することができる、及び、
　（２）　板継ぎ溶接時の作業効率の向上、溶接装置の負荷の低減など、期待される有用性がきわめて大きい、
との効果を奏するものである。
　従来、片面板継ぎ溶接時の各電極の溶接条件（各電極の入熱量：Qi、第１電極と第ｉ電極間の距離：Li）と溶接中変形量との関係は知られていなかったので、請求項１の発明のパラメータＰ（及び、後述の請求項３の発明のパラメータPtab）を用いずに、直接、各電極の溶接条件を試行錯誤的に調整した場合には、必ずしも目標とする許容限界以内に溶接中変形量を低減することができず、逆に、該変形量を増加させる場合も生じていた。
　それゆえ、従来は、確実に、溶接後の変形を低減するために、ガスバーナー等の加熱による熱履歴制御を行なったり、被溶接鋼板の終端部及び中間部を、鋼板板厚と同じ高さの仮付けビード高さで仮付け溶接するか、または、被溶接鋼板の中間部を仮付け溶接し、さらに、被溶接鋼板の終端部に、その板厚と同じ厚みのタブ板を、被溶接鋼板の板厚と同じ高さの仮付けビード高さで仮付け溶接するような拘束条件下で溶接を行なうしか方法がなかった。
　これに対し、請求項１の発明（及び、後述の請求項３の発明）は、溶接中変形量と良い相関関係にあるパラメータＰ（及びＰtab ）と、各電極の溶接条件（各電極の入熱量：Qi、第１電極と第ｉ電極間の距離：Li）との関係に基づき、該溶接条件を調整して、即ち、Qiを低くしたり、Liを高くしたりして、溶接中変形量を容易に低減できるのである。
　したがって、請求項１の発明（及び、後述の請求項３の発明）は、従来のような加熱による熱履歴制御や、仮付けビードまたはタブ板の高拘束を用いなくても、各電極の溶接条件の調整のみにより、上記のように、従来並の溶接変形（変形量）の低減を実現することができるとともに、従来の溶接作業に比べて、溶接作業性及び溶接効率を高めることができるという優れた効果を有するものである。
　以上のとおりであるから、請求項１の記載、さらには、本件明細書中、請求項１の発明に係る記載は、特許法第３６条第４項及び第５項に規定する要件を充分に満たすものである。
　請求項３の発明は、請求項１の発明において、仮付けビードによる拘束条件の他に、さらに、タブ板による拘束条件が加わり、（２）式により計算されるパラメーターＰの他、Qi、Li及び定数ｋとHt（タブ板の厚さまたはタブ板と被溶接鋼板の間の仮付けビード高さのうち小さい方の値[mm]）を用い、Htを被溶接鋼板の板厚の半分以下とし（３）式により計算されるパラメーターPtabを併用し、溶接中の変形応力を推定し、溶接中変形量が許容限界になるように各電極における溶接条件を決定するものである。　そして、請求項３の発明は、請求項３に記載された構成を具備していることにより、「各電極における溶接条件を決定する」にあたり、次の手順を踏むことによりこれを決定できるものである。
　（１）　Ｈ(mm)、Ht(mm)、Qi(kj/mm) 及びLi(mm)を仮設定し、Ｐを（２）式により計算で求め、Ｐtab を上記（３）式により計算で求める。
　（２）　予め、実験で、Ｐと溶接中変形量との関係、及び、Ｐtab と溶接中変形量との関係を求めておく。
　（３）　予め求めた“Ｐと溶接中変形量との関係”及び“Ｐtab と溶接中変形量との関係”に基づき、Ｐ（アでの計算値）及びＰtab （アでの計算値）から、溶接中変形量を推定する。
　（４）　仮に、この溶接中変形量（推定値）が目標とする溶接中変形量より高い場合には、（２）式及び（３）式において、
　（ａ）Qiを低くする方向での調整、及び、（ｂ）Liを高くする方向での調整、の内の一方または両方を行ない、Ｐ及びＰtab の値を小さくする。
　（５）　上記Ｐ（再設定値）及びＰtab （再設定値）から、前記“Ｐと溶接中変形量との関係”及び“Ｐtab と溶接中変形量との関係”に基づき、溶接中変形量を推定する。
　（６）　推定される溶接中変形量が、目標とする許容限界以下になるように、各電極における溶接条件を決定する。
　上記手順において、“Ｐと溶接中変形量との関係”については、上記請求項１の発明に係る部分で説明したとおりであるところ、“Ｐtab と溶接中変形量との関係”については、本件図面中に例示されていない。
　しかしながら、本件明細書に、第４図に係る記載に続き、「本発明では、タブ板のパラメーターＰtab についても、上記と同様の関係から、タブ板におえる拘束も仮付けビード同様に被溶接鋼板を拘束するものであり、同様に評価することが可能である。」（８頁６〜８行。本件公報５頁９欄３５〜３８行、参照。）、と記載されていることから明らかなように、“Ｐと溶接中変形量との関係”と同様に、良い相関を示す“Ｐtab と溶接中変形量との関係”に基づいて、パラメーターＰtab から、溶接中の変形応力を推定し、溶接中変形量が許容限界以下になるように、即ち、パラメーターＰtab の値が所要の範囲に納まるように、各電極における溶接条件を決定することができるのである。
 　そして、パラメーターＰを用い、溶接中の変形応力を推定し、溶接中変形量が許容限界になるように各電極における溶接条件を決定することについては、上記請求項１の発明に係る部分で説明したとおりであるから、請求項３の発明において、パラメーターＰ及びＰtab を用い、溶接中の変形応力を推定し、溶接中変形量が許容限界になるように各電極における溶接条件を決定することができることは明らかである。
　したがって、請求項３の記載において、請求項３の発明の構成を不明確にする記載不備は存在しない。
　以上のとおりであるから、請求項３の記載、さらには、本件明細書中、請求項１の発明に係る記載は、特許法第３６条第４項及び第５項に規定する要件を充分に満たすものである。
　２　前記理由２について検討する。
　（１）　甲第１号証刊行物（「TECHNICAL  GUIDANCE  FOR  FCB  ONE-SIDE  AUTOMATIC  WELDING  PROCESS」JUNE-1971  KOBE  STEEL,LTD  JAPAN））に記載された片面板継ぎ溶接方法との対比
　上記刊行物（以下「刊行物１」という。）の４４頁下から１４行〜４７頁１１行には、「仮付け溶接とタブ板の準備」について記載されていて（「２．Tack  Welding  and  Preparation  of  Tab  Plate」の項、参照）、同４５頁には、仮付け溶接時の中間仮付けビード高さｔを４〜６ｍｍとすること（同頁中段図面下のｔ＝４−６ｍｍ、参照）、また、同４６頁には、被接合材の両端部にタブ板を仮溶接する際、タブ板の厚さ“ｔ”を母材板厚と同じ厚さとし、タブ板の仮付けビード高さを“２／３ｔ”とすること（同頁中段図面、参照）が記載されている。
　また、上記刊行物１の５４〜５５頁の表（No.2  FCB  ONE-SIDE  AUTOMATIC  WELDING  CONDITION  EOR  DIFERENT PLATE THIKNESSES）には、３電極による片面板継ぎ溶接時の各種溶接条件（母材板厚、第１電極、第２電極および第３電極の電流、電圧、溶接速度、各電極間距離等）が記載されている。
　そして、本件発明で規定する式において、ｋ＝１０、５０、１５０と設定し、刊行物１記載の上記溶接条件から、溶接条件を適宜選択し、パラメーターＰを計算すれば、Ｐの値が０．１４以下（請求項２の発明で規定する値）になる場合もあり得ることは否定できないことである。
　しかしながら、刊行物１に記載される片面板継ぎ溶接方法においては、被接合材の両端部にタブ板を仮溶接する際、タブ板の厚さ“ｔ”を母材板厚と同じ厚さとし、タブ板の仮付けビード高さを“２／３ｔ”としている（４６頁中段図面、参照）ことからすれば、上記片面板継ぎ溶接方法は、溶接部の終端割れを防止するため、被接合材の両端部を、タブ板により高い拘束力で拘束することを前提とする溶接方法である。
　すなわち、刊行物１には、片面板継ぎ溶接方法において、溶接部の終端割れを防止するため、被接合材の両端部を、低い拘束力で拘束することを前提とし、各種溶接条件を最適化すること、または、そのことを示唆する技術事項は記載されていない。
　これに対し、本件発明は、タブ板による拘束がなく、中間仮付け溶接および終端部仮付け溶接における仮付けビード高さの最大値Ｈが、母材板厚の１／２以下（即ち、従来よりも低い仮付けビードの拘束力）の溶接において、パラメーターＰを用いて各種溶接条件を最適化し、溶接部における終端割れの発生を防止するものである。
　また、本件発明は、タブ板で拘束する場合でも、“タブ板の厚さ”および“タブ板と母材との仮付けビード高さ”のうち小さいほうのＨｔが、母材板厚の１／２以下（即ち、従来よりも低い仮付けビードの拘束力）の溶接において、パラメーターＰおよびＰtabを用いて各種溶接条件を最適化し、溶接部における終端割れの発生を防止するものである。
　してみれば、訂正された特許発明と刊行物１記載の片面板継ぎ溶接方法は、前提とする技術思想の点で、実質的に異なるものであり、仮に、刊行物１記載の上記溶接条件から、適宜、溶接条件を選択し、本件発明で規定する各式に従って計算したパラメーターＰの値が、本件発明で規定する“０．１４以下”になったとしても、このことは、用いる各種溶接条件および各式の前提をなす技術思想の相違を考慮しない計算による単なる数値上の重複であるから、低拘束力で終端割れの発生しない片面板継ぎ溶接を行うことを前提技術思想とする各訂正された発明の新規性ないし進歩性をなんら阻害しない。
　（２）　甲第２号証刊行物（「溶接技報第５１８号、ＦＣＢ片面自動溶接法について」昭和４８年、株式会社神戸製鋼所発行）に記載された片面板継ぎ溶接方法との対比
　上記刊行物（以下「刊行物２」という。）の１９〜２０頁の表６には、片面板継ぎ溶接で採用する各種溶接条件が記載されている。
　刊行物２記載の上記溶接条件から、溶接条件を適宜選択し、さらに、仮付けビード高さＨを何らかの値に設定し、本件特許発明で規定する各式に従ってパラメーターＰを計算すれば、Ｐの値が０．１４以下（請求項２の発明で規定する値）になる場合もあり得ることは否定できないことである。
　しかしながら、刊行物２には、溶接部の終端割れを防止するため、被接合材の両端部を低い拘束力で拘束し、各種溶接条件を最適化して溶接を行うことは記載されていない。
　してみれば、刊行物２記載の各種溶接条件の中から、適宜、溶接条件を選択し、さらに、仮付けビード高さＨを何らかの値に設定し、本件特許発明で規定する各式に従ってパラメーターＰを計算すること自体に、なんら技術的意味がないことに加え、かりに、該計算結果のＰの値が０．１４以下（請求項２の発明で規定する値）になったとしても、このことは、技術的意味がない単なる数値上の重複であり、低拘束力で終端割れの発生しない片面板継ぎ溶接を行うことを前提技術思想とする本件各発明の新規性ないし進歩性をなんら阻害しない。
　なお、甲第１号証刊行物、甲第２号証刊行物の他、甲第３証刊行物ないし甲第８証刊行物が提出されていて、該甲各号証刊行物には、片面板継ぎ溶接に係る各種溶接条件が記載されているが、いずれの刊行物にも、訂正された発明が前提とする、溶接部の終端割れを防止するため、被接合材の両端部を低い拘束力で拘束し、各種溶接条件を最適化して溶接を行うとの技術思想、もしくは、該技術思想を示唆する技術事項は記載されていないから、甲第３証刊行物ないし甲第８証刊行物記載の技術事項は、本件各発明の新規性ないし進歩性をなんら阻害しない。
　以上のとおりであるから、特許異議申立人が主張する理由は認められない。
　【４】　取消理由において指摘した本件特許の請求項１ないし請求項７に係る特許を取り消すべき理由について、特許異議申立人が掲げている特許異議の申立ての理由以外の理由について検討する。
　［１］　平成１２年６月１日付け取消理由において指摘した特許異議申立人が掲げている特許異議の申立ての理由以外の理由は、請求項４の発明に対して、本件発明において、Ｐ≦０．２６、及び、Ｐtab ≧０．００９と規定する技術的理由が不明確であり、また、本件公報第１１欄第４７行〜第１２欄第６行の記載では、上記技術的理由が不明りょうである点にある。
　そして、これらの点は、上記訂正により、本件特許明細書の記載の範囲内で、Ｐ及びPtabの値の限定理由に係る記載を、該限定理由が明りょうになるように訂正したことによって解消した。
　［２］　平成１２年１０月６日付け取消理由において指摘した理由は、定数Ｋの値を１０ないし１５０の範囲で選定することが必須の構成要件であり、また、溶接中の変形に係る記載が不明りょうである。
　そして、これらの点は、上記訂正により、定数Ｋの値を１０ないし１５０の範囲で選定することを構成要件とし、溶接中の変形に係る記載を明りょうになるよう訂正したことによって解消した。
　以上のとおりであるから、特許異議の申立ての理由及び証拠によっては、本件特許の請求項１ないし請求項７に係るを特許を取り消すことができない。
　また、他に本件特許の請求項１ないし請求項７に係るを特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。とができない。
【異議決定日】
平成１２年１２月１５日（２０００．１２．１５）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　【１】　訂正事項
　１　訂正事項１
　特許請求の範囲の請求項１において、「突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（ｍｍ）とし、」と「これらＱｉ、Ｌｉ，Ｈおよび定数ｋを用い」の間に、「下記（２）式の定数ｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、」を挿入する。
　２　訂正事項２
　特許請求の範囲の請求項１において、「変形許容限界」を「溶接中変形量が許容限界」と訂正する。
　３　訂正事項３
　特許請求の範囲の請求項２において、「パラメーターＰを計算する前記（２）式のｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、かつＰの値が０．１４以下」を、「前記パラメーターＰの値が０．１４以下」と訂正する。
　４　訂正事項４
　特許請求の範囲の請求項３において、「前記（１）に記載されたＱｉ、Ｌｉ，Ｈおよび定数ｋを用い」を、「各電極に対し溶接進行と逆方向から数えて第ｉ番目の電極の電流、電圧、溶接速度から下記（１）式により計算される入熱量をＱｉ（ｋＪ／ｍｍ）とし、第１電極から第ｉ番目の電極までの距離をＬｉ（ｍｍ）とし、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（ｍｍ）とし、下記（２）式および（３）式の定数ｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、これらＱｉ、Ｌｉ，Ｈおよび定数ｋを用い」と訂正する。
　５　訂正事項５
　特許請求の範囲の請求項３において、本件請求の範囲の第３項において、「変形許容限界」を、「溶接中変形量が許容限界」と訂正する。
　６　訂正事項６
　特許請求の範囲の請求項３において、「することを特徴とする片面板継き溶接時の溶接変形低減方法。」の行と、（２）式の間に、
「　　　Ｑｉ＝Ｉｉ×Ｅｉ×６÷Ｖｉ　　　　　　　　　　　　（１）式
　　　　（但し、Ｉｉ：第ｉ番目の電極の電流（Ａ）
　　　　　　　　Ｅｉ：第ｉ番目の電極の電圧（Ｖ）
　　　　　　　　Ｖｉ：第ｉ番目の電極の溶接速度（ｃｍ／ｍｉｎ）　　　」、
を挿入する。
　７　訂正事項７
　特許請求の範囲の請求項４において、「パラメーターＰを計算する前記（２）式およびパラメーターＰｔａｂを計算する（３）式のｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、かつＰの値が０．２６以下、Ｐｔａｂの値が０．００９以上」を、
「前記パラメーターＰの値が０．２６以下、前記パラメーターＰｔａｂの値が０．００９以上」、と訂正する。
　８　訂正事項８
　明細書の第９頁第９行（本件特許第２９３４３１５号公報（以下「本件公報」という。）の第５頁第９欄第３０行）の「第４図の横軸」を、「第４図の縦軸（全文訂正明細書第８頁第１行）、と訂正する。
　９　訂正事項９
　明細書の第９頁第１０〜１２行（本件公報の第５頁第９欄第３２〜３４行）の「このことより、Ｐの値を所定の範囲に抑えることにより変形を低減することができるものである。」を、「このように、予め、実験により求めておいたパラメーターＰと溶接中変形量との関係を基にして、Ｐの値を所定の範囲に、つまり、該変形量を溶接ビード終端部に生ずる終端割れが発生しない許容限界以下に低減することができるものである。」（全文訂正明細書第８頁第２〜５行）、と訂正する。
　１０　訂正事項１０
　明細書の第１２頁第１２〜１３行（本件公報の第６頁第１１欄第４７〜４８行）の「タブ板が被溶接鋼板に溶接されている場合は、このタブ板が被溶接鋼板を拘束する働きがある。」を、「突き合わせ開先内に仮付けビードを形成し、更にタブ板が被溶接鋼板に溶接されている場合は、仮付けビードとともにタブ板が被溶接鋼板を拘束する働きがある。」（全文訂正明細書第１０頁１９〜２１行）、と訂正する。
　１１　訂正事項１１
　明細書の第１２頁第１３〜１５行（本件公報の第６頁第１１欄第４８〜５０行）の「しかし、Ｐｔａｂが０．００９より小さい場合は、従来から用いられているタブ板による溶接変形低減方法と一致してしまう。」を、「しかし、Ｐｔａｂが０．００９より小さい場合は、従来から用いられている主として溶接変形をタブ板からの高拘束により低減せしめるという溶接変形低減方法と一致してしまう。」（全文訂正明細書第１０頁２１〜２３行）、と訂正する。
　１２　訂正事項１２
　明細書の第１２頁第１５〜１６行（本件公報の第６頁第１１欄第５０〜第１２欄第２行）の「これは本発明の目的から外れるため、Ｐｔａｂの範囲を０．００９以上とした。」を、「これは、本発明の主として溶接条件を選択することにより溶接変形を低減せしめるという目的から外れるため、Ｐｔａｂの範囲を０．００９以上とした。」（全文訂正明細書第１０頁第２３〜２４行）、と訂正する。
　１３　訂正事項１３
　明細書の第１２頁第１６〜１８行（本件公報の第６頁第１２欄第２〜５行）の「また、Ｐｔａｂがこの範囲にある場合、従来方法と同様な溶接変形低減効果のためにはＰの上限値を定める必要があるが、タブ板の拘束のため０．１４より大きくても溶接変形は低減される。」を、「また、Ｐｔａｂがこの範囲にある場合、従来方法と同様な溶接変形低減効果を得るためには、Ｐの上限値を定める必要があるが、タブ板の拘束があるため、主として開先内に形成された仮付けビードによる拘束の場合のＰの値の上限値である０．１４より大きくても溶接変形は低減される。」（全文訂正明細書第１０頁第２５〜２８行）、と訂正する。
　１４　訂正事項１４
　明細書の第１２頁第１８行（本件公報の第６頁第１２欄第５行）の「低減される。」と、明細書第１２頁第１９行（本件公報第６頁第１２欄第５行）の「そのため、Ｐの上限を０．２６とした。」の間に、「しかしながら、Ｐが０．２６を超えると、従来のガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ溶接変形低減が実現できない。」（全文訂正明細書第１０頁第２８行〜第１１頁第１行）、を挿入する。
　【２】　訂正の目的
　１　訂正事項１による訂正について
　特許請求の範囲の減縮を目的としたものに該当する。
　２　訂正事項２、訂正事項３、訂正事項４、訂正事項５、訂正事項６、訂正事項７、訂正事項９、訂正事項１０、訂正事項１１、訂正事項１２、訂正事項１３及び訂正事項１４による訂正について
　明細書の明りょうでない記載の釈明を目的とするものに該当する。
　３　訂正事項８による訂正について
　誤記の訂正を目的としたものに該当する。
（５４）【発明の名称】
片面板継ぎ溶接の溶接変形低減方法
【発明の詳細な説明】
技術の分野
　本発明は、片面板継ぎ溶接時における溶接変形低減方法に関し、特に多電極化における最適溶接施工条件によって、溶接変形を低減する片面板継ぎ溶接の溶接変形低減方法を提供する。
従来の技術
　従来の片面板継ぎ溶接は図２に示すよう一に被溶接鋼板１，１′を突き合わせ、開先内特に溶接終了部となる終端部分に被溶接鋼板の板厚と同等の高さを持つ仮付けビードを形成させたり、同等の厚みを持つタブ板を終端部分に、ビード高さが被溶接鋼板の板厚と同等の高さとなるように、仮付け溶接することにより取り付けたりして、溶接開始前に被溶接鋼板１、１’を充分に拘束して溶接変形を低減する方法や、溶接中にガスバーナーなどで加熱し、熱履歴を制御して溶接変形を低減する方法などがある。しかしながら、仮付けビードやタブ板を用いた高い拘束を利用する方法は溶接開始前に行うべき準備の負担、さらには溶接開始後の補修の負担等が大きくなり、これが溶接作業効率上問題となっている。また溶接中にガスバーナーなどによる加熱を用いて熱履歴を制御する方法は、溶接施工に必要な装置が大きくなり、やはり施工効率上問題となっていた。
　片面板継ぎ溶接に関する溶接変形低減方法の公知技術は、溶接時に溶接ビード終端部に生ずる終端割れを防止することを主たる目的としていた。例えば、この終端割れは溶接変形、特に溶接中に生ずる変形が原因となって発生することは安藤等により指摘されている（溶接学会誌、Ｖｏｌ．３０（１９７０）、Ｎｏ．８、Ｐ７９２）。その後、溶接中の応力分布について種々の研究成果が報告されている（佐藤等：日本造船学会論文集、Ｖｏｌ．１３６（１９７４）、Ｐ４４１、および藤田等：日本造船学会論文集、Ｖｏｌ．１３３（１９７３）、Ｐ２６７など）。これらの研究報告によれば、終端割れを防ぐためには溶接中の変形を低減する必要があるが、その方法は上述のように仮付けビードやタブ板を用いる方法しかなかった。
　一方、終端割れ防止方法における公知技術は神近等によってまとめられている（日本構造協会誌（ＪＳＳＣ）、Ｖｏｌ．１０（１９７４）、Ｎｏ．１０１、Ｐ３５）。これによると、変形防止対策として上述の仮付けビード、タブ板による拘束の他、油圧ジャッキにより終端部分を拘束する方法も報告されている。これら、従来技術はいずれも被溶接鋼板を強く拘束することにより、溶接中における変形を低減することに主眼をおいた技術である。なお、溶接中にガスバーナー加熱では、終端割れを防止する程度まで溶接変形を低減するにはいたっていない。
　また、特開昭５３−５１１５３号公報には被溶接材終端部の溶接入熱量を低下させ、不足するビード量を補修によって補う方法が開示されている。
　さらに、最近になって、溶接終了後に残留する変形の挙動を詳細に解析した研究が報告されている（上田等：日本造船学会論文集、Ｖｏｌ．１７１（１９９２）、Ｐ３３５）。これによると、ガスバーナーによる局部加熱は溶接終了後に残留する変形に影響を及ぼすことが報告され、加熱方法によっては加熱しない場合と比較して変形を低減できることが示されている。
　このように、従来技術では主として被溶接鋼板の拘束や、ガスバーナーによる熱履歴コントロールに着目した技術であり、片面板継ぎ溶接条件そのものに注目した技術ではなかった。そのため、従来技術では作業上の負荷や施工に必要な装置の負荷が大きくなるのはむしろ当然のことであった。
発明の開示
　本発明は溶接開始前の準備の負担や溶接装置上の負担を低減するために、溶接変形を低減できる溶接施工条件を見い出し達成されたものである。
　本発明は片面板継ぎ溶接時において、このような溶接施工条件をベースとする溶接変形低減方法を提供するものである。
　その要旨とするところは、下記のとおりである。
　（１）被溶接鋼板を突き合わせ、開先内に仮付けビードを形成し仮付け固定後、電極を３電極以上とする片面板継ぎ溶接において、各電極に対し溶接進行と逆方向から数えて第ｉ番目の電極の電流、電圧、溶接速度から下記（１）式により計算される入熱量をＱｉ（ｋＪ／ｍｍ）とし、第１電極から第ｉ番目の電極までの距離をＬｉ（ｍｍ）とし、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（ｍｍ）とし、これらＱｉ，Ｌｉ，Ｈおよび定数ｋを用い、Ｈを被溶接鋼板の板厚の半分以下とし、下記（２）式により計算されるパラメーターＰを用い、溶接中の変形応力を推定し、変形許容限界になるように前記各電極における溶接条件を決定することを特徴とする片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減方法。
　Ｑｉ＝Ｉｉ×Ｅｉ×６÷Ｖｉ　　　　　　　　　　　　（１）式
　（但し、Ｉｉ：第ｉ番目の電極の電流（Ａ）
　　　　　Ｅｉ：第ｉ番目の電極の電圧（Ｖ）
　　　　　Ｖｉ：第ｉ番目の電極の溶接速度（ｃｍ／ｍｉｎ）
　（２）パラメーターＰを計算する前記（２）式のｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、かつＰの値が０．１４以下になるように各電極の溶接条件を決定する（１）に記載の片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減方法。
　（３）被溶接鋼板を突き合わせ、開先内に仮付けビードを形成し仮付け固定後、更にタブ板を被溶接板終端部に溶接仮付けして固定後、電極を３電極以上とする片面板継ぎ溶接において、前記（１）に記載されたＱｉ，Ｌｉ，Ｈおよび定数ｋを用い、Ｈを被溶接鋼板の板厚の半分以下とし、下記（２）式により計算されるパラメーターＰおよび、タブ板の厚さまたはタブ板と被溶接鋼板の問の仮付けビード高さのうち小さい方の値をＨｔ（ｍｍ）とし、かつ、前記Ｑｉ，Ｌｉおよび定数ｋとＨｔを用い、Ｈｔを被溶接鋼板の板厚の半分以下とし、下記（３）式により計算されるパラメーターＰｔａｂを用い、溶接中の変形応力を推定し、変形許容限界になるように前記各電極における溶接条件を決定することを特徴とする片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減方法。
　（４）パラメーターＰを計算する前記（２）式およびパラメーターＰｔａｂを計算する（３）式のｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、かつＰの値が０．２６以下、Ｐｔａｂの値が０．００９以上になるように各電極の溶接条件を決定する（３）に記載の片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減方法。
　（５）各電極の電流が２４００Ａ以下、第１、第２電極の電流が９００Ａ以上で第３電極およびそれ以降の電極の電流が６００Ａ以上になるように設定し、かつ溶接速度が６０ｃｍ／ｍｉｎ以上２００ｃｍ／ｍｉｎ以下になるように溶接条件を設定し、焼成型の表および裏フラックスを用いた多電極サブマージアーク溶接である（１）から（４）のいずれかに記載の片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減防止方法。
　（６）開先形状として、Ｙ開先、Ｉ開先、Ｖ開先またはＵ開先の片面板継ぎ溶接である（１）から（５）のいずれかに記載の片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減防止方法。
　（７）引張強度が３９０ＭＰａ以上、７８０ＭＰａ以下であり、板厚が８ｍｍ以上、５０ｍｍ以下である鋼板の片面板継ぎ溶接である（１）から（６）のいずれかに記載の片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減防止方法。
【図面の簡単な説明】
　第１図は開先形状を示す断面図である。
　第２図は本発明に係る溶接方法の概念説明図である。
　第３図は第２図におけるＡ−Ａ断面を示す説明図である。
　第４図は本発明に係るパラメーターＰと変形量の関係を示す図である。
　第５図は変形の状況を示し、（ａ）は面内変形、（ｂ）は面外変形を示す。
　第６図は熱弾性モデルの説明図である。
　第７図は開先形状の種類を示し、（ａ）はＹ開先、（ｂ）はＶ開先、（ｃ）はＩ開先、（ｄ）はＵ開先の一種、（ｅ）は他のＵ開先を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
　本発明は、これまで広く信じられてきた、片面板継ぎ溶接における溶接変形をガスバーナー加熱やタブ板からの高拘束を行わなくとも、溶接条件をＰおよびＰｔａｂが所定の範囲になるように選択することにより低減することができ、板継ぎ溶接時の作業効率向上、溶接装置の負荷低減などを図ることを目的とするものである。
　すなわち、本発明は被溶接鋼板を突き合わせ、開先内に仮付けビードを形成し仮付け固定後、電極を３電極以上とする片面板継ぎ溶接において、各電極に対し溶接進行と逆方向から数えて第ｉ番目の電極の電流、電圧、溶接速度から下記（１）式により計算される入熱量をＱｉ（ｋＪ／ｍｍとし、第１電極から第ｉ番目の電極までの距離をＬｉ（ｍｍ）とし、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（ｍｍ）とし、これらＱｉ，Ｌｉ，Ｈおよび定数ｋを用い、Ｈを被溶接鋼板の板厚の半分とし、て下記（２）式により計算されるパラメーターＰを用い、溶接中の変形応力を推定し、変形許容限界になるように前記各電極における溶接条件を決定することを第一の要件とするものである。
　Ｑｉ＝Ｉｉ×Ｅｉ×６÷Ｖｉ　　　　　　　　　　　　（１）式
　（但し、Ｉｉ：第ｉ番目の電極の電流（Ａ）
　　　　　Ｅｉ：第ｉ番目の電極の電圧（Ｖ）
　　　　　Ｖｉ：第ｉ番目の電極の溶接速度（ｃｍ／ｍｉｎ）
　上記の関係式（１）および（２）式について、以下に説明する。
　第６図は本発明のモデルを図示したものである。Ｎｏ．１９、Ｎｏ．２０、Ｎｏ．２１およびＮｏ．２２はそれぞれ第１電極、第２電極、第３電極および第４電極を示し、これらの電極が無限平面板の上を第６図の左から右へ移動しているとする。また、座標は第１電極を原点とし、溶接と同じ速度Ｖで進行する移動座標（ξ、ｙ）を設定する。第６図は４電極溶接を示しているが、以下の解析ではより一般的に電極数をｎとして進める。
　電極が一つの場合は、佐藤等（前記公知文献）が求めているが、多電極の場合に対する解は未だない。電極がｎ個ある場合は、熱弾性論における線形を考慮することにより求めた。片面板継ぎ溶接で大きな問題となる終端割れは、第５図（ａ）のような変形が原因となるため、ｙ軸方向の応力σｙについて記述すると以下のようになる。
　いま、終端割れと強い相関がある溶接線前方のσｙを考えると、ｙ＝０よりｒｉ＝ξ＋Ｌｉ。かつ、（４）式におけるＫ０、Ｋ１は溶接線前方では比較的小さい値となるのでこれを無視し、Ｅ、α、κ、λが定数であることを考慮すると、
　となる。実際の溶接の場合は、開先内の仮付けビードで熱応力を抑えることになるが、仮付けビード高さは板厚に等しいとは限らないので、仮付けビード内の応力がどの程度になるのか評価しなければならない。まず、板厚をＡ（ｍｍ）とし、この場合、単位長さ当たりに作用するｙ軸方向の力は板厚と応力をかけたもの、すなわち、
　σｙ・Ａ
　である。この力を仮付けビード高さがＨである仮付けビードで受け持つとすると、仮付けビード内の応力をσｙ’とすれば、仮付けビードに作用する単位長さ当たりの力はσｙ’・Ｈであるので、
　σｙ・Ａ＝σｙ’・Ｈ
　したがって、仮付けビード内の応力のσｙ’は、
　σｙ’＝σｙ・Ａ／Ｈ
　となる。σｙは（５）式に比例する値であるため、σｙ’は（５）式にＡ／Ｈを乗じた値に比例する。
　この時、Ａ・ｑｉ／Ｖ＝Ｑｉ（通常の入熱量　ｋＪ／ｍｍ）であるので、仮付けビード内の応力は以下のようになる。
　溶融プール前方のある点（ξ＝ｋの点）で熱応力を代表させることができるので、パラメーターＰを以下のように定めることができる。
　実際の溶接においては、弾性変形のみならず塑性変形が導入されているため、弾性変形内でもヤング率等物性値に温度依存性が存在する等の問題と考えられるので、本発明者等は、ここに得られた知見を基にパラメーターＰの妥当性について鋭意検討した。その結果、充分実用的なパラメーターになり得ることを見い出したものである。
　第４図は、本パラメーターＰが変形量に対応することを示している。すなわち、第４図の
縦軸
このように、予め、実験により求めておいたパラメーターＰと溶接中変形量との関係を基にして、
、つまり、該変形量を溶接ビード終端部に生ずる終端割れが発生しない許容限界以下に
　本発明では、タブ板用のパラメーターＰｔａｂについても、上記と同様の関係から、タブ板における拘束も仮付けビード同様に被溶接鋼板を拘束するものであり、同様に評価することが可能である。
　以下に本発明をさらに詳細に説明する。
　まずパラメーターＰを２つの項、すなわちΣＱｉ／（Ｌｉ＋ｋ）と１／Ｈに分けそれぞれの項について述べる。
　パラメーターＰにおけるΣＱｉ／（Ｌｉ＋ｋ）の項は溶接条件が溶接変形にどのような影響を与えるかを表現している。通常溶接入熱量を小さくすると溶接変形は小さくなる傾向があるが、片面板継ぎ溶接の場合は、１回の溶接で板継ぎを終了させなければならず、入熱量低減にもおのずと限界がある。また、１電極溶接の場合と多電極溶接の場合では、溶融プールの形状が異なってくるため同じ入熱量でも溶接変形挙動が異なってくる。従って、溶接変形を低減させるような溶接条件を決定するには、この溶融プールの形状あるいは電極配置の影響を表現するパラメーターが必要不可欠となる。
　本発明者らは、このようなパラメーターが必ずや存在するものと確信し、溶接条件と溶接変形の関係を前述のごとく調査研究し、ついにΣＱｉ／（Ｌｉ＋ｋ）が有効なパラメーターになることを知見するに至った。各電極間に定数ｋを加えているのは実用的な観点を考慮してのことである。すなわち第１電極に対するＱ１／Ｌ１は、Ｌ１＝０であるため計算が不可能になり、これを防ぐために各電極間にｋを加えることとした。本発明者らは、この電極間にｋを加えることで充分実用的なパラメーターになることを見いだしたものである。
　定数ｋの値に範囲を設定したのは以下の理由による。
　すなわち、ｋの値が小さすぎるとパラメーターＰは第１電極の入熱量Ｑ１とＨでほぼ決定され、第２電極以降の影響を正しく評価できない。ｋの値を１０以上にしたのはこのような理由による。また、ｋの値が大きすぎると各電極の電極間距離の影響、すなわち電極配置の影響が正しく評価できなくなる。ｋの値を１５０以下としたのはこのような理由による。実用的にはｋを５０と設定すれば変形を低減し得る溶接条件を決定することが可能である。
　次に１／Ｈについて述べる。
　Ｈは突き合わせ開先内における仮付けビード高さの最大値である。溶接変形挙動と溶接条件の関係を求めるパラメーターはＱｉとＬｉで記述できるが、被溶接鋼板が全く仮付けされていない、すなわち開先内に仮付けビードが全く形成されていなく、かつタブ板による拘束もない場合は被溶接鋼板がほとんど無拘束となり、溶接変形を低減する溶接条件を採用したとしても事実上溶接不可能となる。従って、最小の仮付けビードによる拘束は不可欠であり、この影響を表現するパラメーターを見いだす必要があった。
　本発明者らは以上の観点からＨの影響をも調査研究し、溶接条件の影響を表現するパラメーターΣＱｉ／（Ｌｉ＋ｋ）に１／Ｈを乗じる、すなわち上記した（２）式に示されるパラメーターＰを用いることにより溶接条件、仮付けビードまたはタブ板の影響を表現できることを見いだした。また、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨとしたのは、ビード高さが最大のところが溶接変形を最も拘束する部分であるからであり、これを採用するのが最も有効な手段であるからである。
　次に、パラメーターＰｔａｂについて述べる。
　ＰｔａｂはパラメーターＰのＨがＨｔに置き換わったものである。本発明は、溶接変形を、主として溶接条件の選択により低減せしめることを目的とするものであるが、実用上タブ板は溶接変形低減以外の目的にも利用される。例えば、溶接終端部のクレーターを被溶接鋼板に生じさせないためにタブ板を用いることは産業上有効な手段である。このような場合でタブ板と被溶接鋼板を溶接により仮付けされている場合は、このタブ板が被溶接鋼板を拘束する働きをする。従って、本発明者らはこのようなタブ板により被溶接鋼板を拘束する場合についても考慮した。Ｐｔａｂは、このタブ板と溶接条件が溶接変形に及ぼす影響を表現するパラメーターでＰと同様、このパラメーターを用いることによりタブ板の影響を表現できることを見いだしたものである。
　次に、ＨおよびＨｔの範囲を限定した理由について述べる。
　ＰおよびＰｔａｂを所定の範囲に設定するには、適切な溶接条件を選択する方法、適切なＨおよびＨｔを選択する方法、およびその両方を選択する方法がある。しかし、ＨおよびＨｔが被溶接鋼板の板厚の半分より大きくなることは、主として溶接変形を開先内の仮付けビードやタブ板からの高拘束により低減せしめるという従来方法と同様な方法となる。本発明は、主として溶接条件を選択することにより溶接変形を低減せしめることにあるため、ＨおよびＨｔが被溶接鋼板の板厚の半分より大きくなることは本発明の目的から外れる。そのため、ＨおよびＨｔを被溶接鋼板の板厚の半分以下とした。
　次に、ＰおよびＰｔａｂの範囲を限定した理由について述べる。
　突き合わせ開先内に仮付けビードを形成する場合においては、被溶接鋼板を拘束しているのは主として開先内に形成された仮付けビードである。この場合、従来の溶接条件ではＰが０．１４より大きく、従ってタブ板を用いた高拘束か、ガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ溶接変形低減が実現できない。Ｐの値の上限値を０．１４としたのはこのような従来法と同様な溶接変形低減効果をもたらす範囲の上限値であるからである。好ましくは、ｋ：５０の時に、Ｐの値が０．０４以下になるように溶接条件およびＨを決定する。
　
突き合わせ開先内に仮付けビードを形成し、更に
仮付けビードとともに
主として溶接変形をタブ板からの高拘束により低減せしめるという
主として溶接条件を選択することにより溶接変形を低減せしめるという
を得る
がある
主として開先内に形成された仮付けビードによる拘束の場合のＰの値の上限値である
しかしながら、Ｐが０．２６を超えると、従来のガスバーナー加熱による熱履歴制御によらなければ溶接変形低減が実現できない。
　次に、電極数を３電極以上に限定した理由を述べる。
　溶接変形は、面内変形と面外変形の２つの問題がある。板継ぎ溶接の場合、面外変形は被溶接鋼板の表側と裏側の溶接熱履歴の違いや、溶着金属量の違いなどが原因と考えられる変形である。面内変形とは溶接により生ずる変形が平面内に納まる場合をさしており、代表的な例は第５図（ａ）に示した変形である。第５図（ａ）は、溶接中に溶接ビード前方の開先が開く場合であり、これは溶接熱により開先が溶接線方向に熱膨張することにより生じる。この変形は、被溶接鋼板が溶接アークを中心に回転しているように変形するため、回転変形と呼ばれている。なお、終端割れはこの回転変形が原因となって生じる割れである。
　これに対し、面外変形とは溶接変形が平面内には納まらない場合であり、代表的例を第５図（ｂ）に示す。これは、板表面と板裏面の変形量が異なることにより生じ、第５図（ｂ）の例では板が角変形やたわみを起こした場合を示している。
　２電極以下の板継ぎ溶接の場合、各電極の入熱量が大きくなりそれだけ各電極からの溶着金属も増加する。そのため、３電極以上の板継ぎ溶接と比較して、表面と裏面の溶接ビード幅の差や溶接部の余盛りが大きくなる傾向にあり、これが面外変形を発生する要因の一つとなってくる。本発明者らは、パラメーターＰおよびＰｔａｂを本発明のある範囲にしたとしても、電極数が２電極以下の場合、面内変形は低減できるものの、面外変形は低減できないことを見いだした。電極数を３電極またはそれ以上にしたのは、このような理由によるものである。
　次に、溶接条件およびフラックスの限定理由について説明する。
　まず、第１電極および第２電極については、これら先行電極で裏ビードを形成させることが実用上非常に重要な問題となってくる。裏ビードを形成させるためにはキーホールの形成が不可欠である。第１電極および第２電極の電流値を９００Ａ以上にしたのは、アーク力を利用しキーホールを形成させるための最低値として設定したものである。また、上限の２４００Ａは、これ以上の電流を用いると溶融プールが乱れてきて良好なビード形成ができなくなるためである。さらに、第３電極およびそれ以降の電極については、これら後行電極は表ビードを形成する役割を担っている。この後行電極は先行電極とは異なり、裏ビードを形成させる必要はなく、したがって、キーホールを形成させる必要もない。そのため、第１電極および第２電極より少ない電流値で良好なビード形成が可能となる。なお、第３電極およびそれ以降の電極の上限２４００Ａについても、第１および第２電極の上限を設定した上述の理由と同じことによる。作業上は速度が速いほど有利である。しかし、あまり高速にすると溶接部にアンダーカット等の欠陥が生じてしまう。溶接速度の上限２００ｃｍ／ｍｉｎは、表ビードおよび裏ビードに対し、アンダーカット等の欠陥を生じさせない条件として限定したものである。下限値の設定には二つの理由がある。一つは、電流値として先行電極に９００Ａ以上、後行電極に６００Ａ以上という制限をしているため、溶接速度が６０ｃｍ／ｍｉｎに満たない場合は、溶接金属溶着量が多くなり過ぎるという問題が生じるためである。他の一つの理由は、先行電極の裏ビードはアーク力を利用する形成方法であるため溶接速度を速くしても充分良好なビード形成が得られることによる。下限値の６０ｃｍ／ｍｉｎは以上の理由から限定した。溶接速度は、溶接入熱量に影響を及ぼすが、入熱量を小さくすれば、パラメーターＰも必然的に小さくなる。このことからも、溶接速度に下限値を設けることは実用上有効となる。
　次に、表および裏フラックスを限定した理由を説明する。
　溶接変形は溶接条件で決定されるものであり、フラックスの選択には依存しない。しかし、本発明の溶接条件では、第１電極および第２電極は電流の下限値が９００Ａであり、かつ２４００Ａまで電流が設定される。このため、このような高電流溶接ではフラックスは良好な耐火性を持つ必要がある。焼成型フラックスは良好な耐火性を持っているので、フラックスとしてこれに限定した。
　次に、開先形状の限定理由について説明する。
　片面板継ぎ溶接の変形は、開先形状には実用上影響を受けない。しかし、良好な溶接ビードを形成させるための適正開先形状は存在する。第７図に本発明で限定しているＹ、Ｖ、ＩおよびＵ開先は、良好な片面板継ぎ溶接ビード形状を得るための開先である。なお、Ｕ開先については、この図に限定されるものではなく、改良されたＵ開先も含まれる。本発明では、溶接変形を低減させ、かつ良好なビード形状を得るために開先形状を限定したものである。
　また、鋼材を限定した理由は以下のとおりである。
　本発明は、溶接変形を低減することを主目的とするものであるため、被溶接鋼板の種類にかかわらず変形を低減する効果が期待できる。しかし、鋼板の引張強度が３９０ＭＰａに満たない鋼材は現在の溶接構造物として強度が充分でないため、下限値をこの強度以上とした。また、引張強度の上限値を７８０ＭＰａとしたのは、これ以上の引張強度を有する鋼板の場合では、片面板継ぎ溶接を行うと溶接部の靱性の劣化等が問題となる可能性があるため、溶接部の信頼性を確保する上でこの上限値に限定した。
　さらに、板厚については、板厚が８ｍｍに満たない場合の片面板継ぎ溶接は、実用上ほとんど存在しない。したがって、板厚の下限値を８ｍｍとした。また、板厚の上限値を５０ｍｍした理由は、これ以上の板厚を片面板継ぎ溶接しようとした場合、各電極の電流値が過大になり、良好な溶接ビード形状が得られなくなる可能性がある。板が厚い分必要な溶着金属が多くなるため溶接速度が遅くなり、効率的溶接施工が出来なくなる。さらにはこれらの理由により過大入熱量を被溶接鋼板に投入する結果となり、靭性の劣化などの問題も生じてくることになる。
　以上の溶接条件に限定することによって、パラメーターＰを低く抑え、すなわち溶接変形を低減し、かつ良好なビード形状を有する溶接継手を、溶接速度が６０〜２００ｃｍ／ｍｉｎの範囲なる比較的高い溶接施工効率が得られる。
実施例
　本発明の実施例を第２図、第３図に示す実験装置を用いて説明する。すなわち、図に示すように溶接台９に取付けられた２対のおさえ具８により、片面板継ぎ溶接する２枚の被溶接鋼板１，１′を突き合わせ固定し、更に被溶接鋼板１，１′の突き合わせ部側端をタブ板４で固定できるようにしており、被溶接鋼板１，１′の突き合わせ端に形成した開先部に予め仮付け溶接して被溶接鋼板１，１′を仮付け後、第２図では４つの電極２ａ〜２ｄの場合のものであるが、１電極〜６電極を用いて矢印方向に片面板継ぎ溶接を行った。第３図において１４はエアホースであり、エア圧で鋼裏当金１５の押圧力を調整（位置調整）し、被溶接鋼板の支持機能を付与することもできる。
　ここで用いる溶接装置としては、例えば４電極の場合では４つの溶接電極２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれ溶接電源１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを接続し、これらの溶接電源１１ａ〜１１ｄは溶接条件制御装置１２とパラメーター演算装置１３に接続し、予め測定して得た仮付けビードの最大高さＨ、第ｉ番目の電極の電流、電圧、溶接速度から前記（１）式により求められる入熱量Ｑｉ、第１電極から第ｉ番目の電極までの距離Ｌｉおよび定数ｋを用いて前記（２）式により計算されるパラメーターＰを用い、Ｈを被溶接鋼板の板厚の半分以下にし、Ｐの値が０．１４以下になるように前記各溶接電極における電流、電圧、溶接速度、電極間距離など溶接条件を決定するようにした。
　なお、タブ板４を用いる場合は、タブ板４は被溶接鋼板１，１′の突き合わせ側端部に予め溶接により仮付けされるが、この場合には被溶接鋼板１，１′との突き合わせ部の仮付けビードの最大高さＨと、タブ板の厚さと、タブ板と被溶接鋼板間の仮付けビードの高さのうち最大値をＨｔとして前記Ｑｉ，Ｌｉおよび定数ｋを用いて前記（３）式により計算されるパラメーターＰｔａｂを用い、ＨおよびＨｔを被溶接鋼板の半分以下にし、Ｐの値が０．２６以下、Ｐｔａｂの値が０．００９以上になるように各溶接電極における電流、電圧、溶接速度、電極間距離など溶接条件を決定した。
　第１表および第２表に、本実験例で用いた電流Ｉ、電圧Ｅ、溶接速度Ｖ、電極間距離Ｌなど溶接条件、板厚、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値Ｈ、溶接条件により計算されるパラメーターＰ（（２）式）、および開先形状を示している。定数ｋは、１０，５０，１５０の３種類選定した。第１表および第２表にある開先形状の開先角度θおよびルートフェイスＲｆは第１図に示されているθ，Ｒｆに対応する。なお被溶接鋼板１，１′をタブ板４で拘束する場合は、第２図、第３図に示すようにタブ板４と被溶接鋼板１，１′を溶接し、拘束しない場合はタブ板４と被溶接鋼板１，１′の間にカットワイヤを散布した。
　第１表および第２表の各条件で片面板継ぎ溶接を実施後の被溶接鋼板について３つの変形量を測定した。すなわち、溶接中の面内変形、溶接終了後残留する横収縮および角変形である。溶接中の面内変形量は、第２図に示すように、被溶接鋼板１の終端部、開先中央より２０ｍｍ離れたところがら変形測定用の長さ３００ｍｍの板５を取り付け、この板の変形をダイヤルゲージ３にて測定した。そして、第１電極２ａが、終端部から５０ｍｍ手前に来たときの変形量を測定値とした。溶接終了後の残留変形量のうち横収縮に関しては、終端部から５０ｍｍ手前で開先中央から左右５０ｍｍ離れたところにコンタクトボール６を予め取り付けておき、その間の溶接前後の距離の差として測定した。角変形量は、溶接終了後、被溶接鋼板の角度を角度計にて測定し、溶接前の角度の差として決定した。第３表および第４表にはこれらの３種の変形量測定結果を従来法と比較例と共に示している。
　タブ板４の拘束がなくガスバーナー加熱もないＮｏ．１〜Ｎｏ．１６では、パラメーターＰが０．１４以下では溶接中変形量が１．００ｍｍ以下に抑えられていることが示されている。Ｐが０．１４０より大きいＮｏ．８、Ｎｏ．９ではいずれも溶接中変形量が１．００ｍｍより大きい。Ｎｏ．８、Ｎｏ．９に第２図の７の位置でガスバーナー加熱をする従来法Ｎｏ．１７、Ｎｏ．１８では、バーナー加熱することで溶接中変形量が１．００ｍｍ以下になる。本発明例は、溶接中変形量は全て従来法同様１．００ｍｍ以下に抑えられている。なお、Ｐが大きいＮｏ．１２、Ｎｏ．１３では溶接中変形量も３．２５ｍｍ、２．５５ｍｍと大きく、これにバーナー加熱をするＮｏ．１９、Ｎｏ．２０でも１．００ｍｍ以下にはならない。Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１３ではタブ板の拘束が大きいＮｏ．３８、Ｎｏ．３９の従来法にすることによりはじめて１．００ｍｍ以下に抑えられる。しかし、Ｐを低くしたＮｏ．１の場合、溶接中変形量は抑えられているが、２電極溶接のため角変形量が０．１２ｒａｄと大きくなる。本発明例は角変形量は従来法と同様全て０．１０ｒａｄより小さい。
　タブ板からの拘束があるＮｏ．２１〜Ｎｏ．３９では、Ｐが０．２６以下の場合、タブ板の拘束が低いＰｔａｂが０．００９以上でも充分変形量が小さい。しかし、Ｐが０．２６以下でＰｔａｂが０．００９以上を満たすＮｏ．２１については２電極溶接のため角変形量が０．１１ｒａｄと大きい。Ｐが０．２６より大きいＮｏ．３０、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．３４の場合は、溶接中変形量が１．００ｍｍ以下に抑えられているものの横収縮量は０．６３ｍｍ、０．７５ｍｍ、０．６５ｍｍといずれも０．６０ｍｍより大きい。横収縮については、本発明例では従来法と同様全て０．６０ｍｍ以下であり、タブ板からの拘束を大きくした従来法のＮｏ．３７、Ｎｏ．３８、Ｎｏ．３９の場合より相対的に小さくすることができる。
　以上のように、本発明は従来法と同様に溶接変形を低減できることがわかる。
　本発明により、これまで広く信じられてきた、片面板継ぎ溶接における溶接変形をガスバーナー加熱やタブ板からの高拘束を行わなくとも、溶接条件をＰおよびＰｔａｂが所定の範囲になるように選択することにより低減することができ、板継ぎ溶接時の作業効率向上、溶接装置の負荷低減など、期待される有用性はきわめて大である。
（５７）【特許請求の範囲】
　１．　被溶接鋼板を突き合わせ、開先内に仮付けビードを形成し仮付け固定後、電極を３電極以上とする片面板継ぎ溶接において、各電極に対し溶接進行と逆方向から数えて第ｉ番目の電極の電流、電圧、溶接速度から下記（１）式により計算される入熱量をＱｉ（ｋＪ／ｍｍ）とし、第１電極から第ｉ番目の電極までの距離をＬｉ（ｍｍ）とし、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（ｍｍ）とし、
下記（２）式の定数ｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、
溶接中
量が
　Ｑｉ＝Ｉｉ×Ｅｉ×６÷Ｖｉ　　　　　　　　　　　　　（１）式
　（但し、Ｉｉ：第ｉ番目の電極の電流（Ａ）
　　　　　Ｅｉ：第ｉ番目の電極の電圧（Ｖ）
　　　　　Ｖｉ：第ｉ番目の電極の溶接速度（ｃｍ／ｍｉｎ）
　２．　
前記
　３．　被溶接鋼板を突き合わせ、開先内に仮付けビードを形成し仮付け固定後、更にタブ板を被溶接板終端部に溶接仮付けして固定後、電極を３電極以上とする片面板継ぎ溶接において、
各電極に対し溶接進行と逆方向から数えて第ｉ番目の電極の電流、電圧、溶接速度から下記（１）式により計　される入熱量をｉ（ｋＪ／ｍｍ）とし、第１電極から第ｉ番目の電極までの距離をＬｉ（ｍｍ）とし、突き合わせ開先内の仮付けビード高さの最大値をＨ（ｍｍ）とし、下記（２）式および（３）式の定数ｋの値を１０〜１５０の範囲で選定し、これら
溶接中
量が
　
Ｑｉ＝Ｉｉ×Ｅｉ×６÷Ｖｉ
（１）式
　
（但し、Ｉｉ：第ｉ番目の電極の電流（Ａ）
　　　　　
Ｅｉ：第ｉ番目の電極の電圧（Ｖ）
　　　　　
Ｖｉ：第ｉ番目の電極の溶接速度（ｃｍ／ｍｉｎ）
　４．　
前記
前記パラメータ
　５．　各電極の電流が２４００Ａ以下、第１、第２電極の電流が９００Ａ以上で第３電極およびそれ以降の電極の電流が６００Ａ以上になるように設定し、かつ溶接速度が６０ｃｍ／ｍｉｎ以上２００ｃｍ／ｍｉｎ以下になるように溶接条件を設定し、焼成型の表および裏フラックスを用いた多電極サブマージアーク溶接である請求の範囲１から４のいずれかに記載の片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減防止方法。
　６．　開先形状として、Ｙ開先、Ｉ開先、Ｖ開先またはＵ開先の片面板継ぎ溶接である請求の範囲１から５のいずれかに記載の片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減防止方法。
　７．引張強度が３９０ＭＰａ以上、７８０ＭＰａ以下であり、板厚が８ｍｍ以上、５０ｍｍ以下である鋼板の片面板継ぎ溶接である請求の範囲１から６のいずれかに記載の片面板継ぎ溶接時の溶接変形低減防止方法。