JP2012206175A - 二重ワイヤ溶接トーチおよびそれに関連する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二重ワイヤ溶接トーチおよびそれに関連する方法を提供する。
【解決手段】溶接トーチは、第１の溶接ワイヤ方向に第１の溶接ワイヤを配向するように構成された第１の溶接ワイヤガイドと、第１の溶接ワイヤ方向に対して同一平面にない逸脱する第２の溶接ワイヤ方向に、第２の溶接ワイヤを配向するように構成された第２の溶接ワイヤガイドとを有するノズルを含む。溶接方法は、溶接すべきワークピース継手に対して溶接トーチを移動させるステップを含む。溶接トーチの移動中に、第１の溶接ワイヤは、第１の溶接ワイヤ方向を定める第１の溶接ワイヤガイドを通して供給され、また第２の溶接ワイヤは、第１の溶接ワイヤ方向に対して同一平面にない逸脱する第２の溶接ワイヤ方向を定める第２の溶接ワイヤガイドを通して供給される。
【選択図】図１

Description

本開示は、一般に、アークワイヤ溶接装置およびそれに関連する方法に、より詳しくは、第１および第２の溶接ワイヤが、継手の溶接中に、同一平面にない逸脱する関係で互いに配向される二重ワイヤ溶接装置およびそれに関連する方法に関する。

溶接は、構成部材、構造パネルまたは装飾パネル、ビーム等の間のおよびそれらの中の接続を形成、補強および補修する方法として、製造、建設、およびそれらに関連する分野において長い間用いられてきた。長年にわたって、広範囲に用いられかつ多数の形態に適用されてきた溶接技術により、多様な溶接方法および多様な機器の発展形態が得られてきた。一般に、溶接は、いくつかの他の接合技術とは対照的に、接合すべき隣接領域を溶融すること、次に、結果として得られた溶融材料プールを再凝固させ、これによって領域の間の冶金接合を形成することを許容することを含む。

一般的な種類の溶接の１つは電気アーク溶接として知られ、該溶接は、ワイヤの先端と、接合しようとしている１つまたは複数のワークピースの領域との間を通過する電気アークが発生される１つ以上の電気ワイヤを有する溶接「トーチ」を典型的に利用するものである。電気アークは、電気ワイヤおよびワークピースの部分を溶融する高熱を発生させて、所望の継手を形成するように再凝固できる溶融材料プールを形成する。

電気アーク溶接の効率および信頼性を向上させる１つの試みは、１つの溶接トーチにおいて多数の溶接ワイヤを使用することである。溶接トーチ端部またはノズルから延びる多数の溶接ワイヤにより、いくつかの例において、溶接技術者または溶接ロボットが、継手のそれぞれの側面または「根元部」の材料を溶接するのに別々の工程を必要とすることなく、継手の隣接側面または隣接縁部を一工程で溶接することを許容することができる。さらに、多数の溶接ワイヤは、１つの溶接ワイヤを使用するのに比べて、比較的大きな溶融材料プールと、より高い溶接被覆率とを生成する傾向がある。

しばしば「タンデム」溶接トーチと称される１つの溶接トーチで多数の溶接ワイヤを使用することは、比較的良い結果を得ることができたが、常に、改善の余地がある。特に、いくつかの形式の継手を溶接するのに最適な位置に溶接ワイヤの先端を位置決めすることが困難であり得る。比較的厚い材料片の間にある継手の場合、根元部に比較的近接した位置まで溶接ワイヤの先端を操作できるように、溶接前に継手を準備することを頻繁に必要とする。根元部に近接した最適な位置に溶接ワイヤの先端を位置決めすることにより、生産性および溶接品質が向上されること、さらに、必要なアーク長が比較的短い場合に、溶接に必要なエネルギーが比較的少なくて済むことが明らかになっている。最適な溶接位置に向かう溶接ワイヤのより良い操作性を可能にすることを目的とする種々の方法が知られているが、エンジニアは、製造の溶接品質を犠牲にすることなく、強固なタンデム溶接トーチ構造を開発しようとし続けている。

溶接前に比較的面倒な準備を必要とする傾向がある１つの一般的な継手形式は、突合せ継手として知られている。突合せ継手は、典型的に、ほぼ平行に位置決めされたワークピース部材の隣接する周縁を含む。言い換えれば、典型的な突合せ継手において、ワークピースの周縁は、縁部から縁部まで互いにほぼ位置合わせされる。ワークピース部材は、パネル、ビーム、パイプ等であることが可能であり、また溶接トーチのワイヤが継手根元部にできるだけ近接して位置決めされることを許容するために、典型的に、間隙によって分離される。バッキングプレートと、ワークピース部材の対面する縁部とによって画成された溝が存在するように、間隙にわたって延びるべく、バッキングプレートを位置決めし得る。溶接中に、ワイヤは溝内で移動される。

満足できる継手を溶接するために、従来の溶接トーチにより、突合せ継手の根元部に沿って溶接ワイヤを最適に操作する試みが長い間なされてきた。溶接された継手の均一性の異常により、溶接手順の最初の工程中には決して溶融しない根元部に隣接する隙間から生じ始める可能性がある亀裂が生じることがある。不完全に溶接された継手は、費用がかかりまた時間もかかる修理を最終的に必要とすることがある。溶接された継手の完全性を向上させる試みにおいて、溶接によって接合すべき隣接するワークピース部材が、典型的に、比較的遠くに離間するか、依然として、継手の最終的な完全性を低下させる傾向があるか、またはワークピースが、溶接ワイヤの位置決めおよび操作を容易にするために、溶接前に、例えば、位置合わせされたワークピース縁部の頂部にトーチ到達斜面を含めることによって特別に準備される。

二重ワイヤ溶接トーチが使用された場合、電気アークは、継手内で所望の位置からの溶接ワイヤの移動を生じさせる磁界を発生させることがあり、この結果、バッキングプレートおよびワークピース部材の次善のまたは不規則な融着が生じて、継手の全体的な信頼性が低下する。この現象は、比較的長い溶接ワイヤが使用された場合に特に強くなる。いくつかの溶接トーチは、例えば、所望に応じて、溶接ワイヤの配向を補助するように、供給中に溶接ワイヤを回転させることによって、あるいは電気アークを磁気的におよび／または機械的に振動させることによって、これらの問題にある程度対処しているが、このようなトーチは、非常に扱いにくく、正確に操作するのが困難である傾向があるか、または脆性であり、製造環境に適していない。

上記のように、継手の完全性と製造効率とを向上させる試みにおいて、溶接前に、時々、特別な準備が行われる。このために、突合せ継手のワークピース部材は、継手の根元部に向かって操作すべき溶接トーチおよびそれに関連付けられた溶接ワイヤに対して、十分な余地を与える断面を有するように、加工によって頻繁に傾斜される。突合せ継手、さらには、他の任意の継手を溶接する前の別々の加工ステップにより、時間がかかり、費用がかかり、材料が無駄になることが容易に明らかである。

ステーバ（Ｓｔａｖａ）への（特許文献１）は、隣接するパイプ部分の間の間隙を溶接するための二重溶接ワイヤで構成された１つの種類の溶接装置を記載している。ステーバ（Ｓｔａｖａ）への（特許文献１）において、個々の溶接ワイヤは、間隙の対向側面に一体に移動される。他の既知の構造のように、ステーバ（Ｓｔａｖａ）への（特許文献１）において、間隙を画成するワークピース部分は、溶接ワイヤの所望の位置決めを可能にするように傾斜される。さらに、ステーバ（Ｓｔａｖａ）への（特許文献１）は、この文献によれば、異なるサイズの隙間に対応するようにワイヤの間隔を調整するための調整特性を提供する。ステーバ（Ｓｔａｖａ）への（特許文献１）は、他の既知の構造に関するいくつかの利点を有し得るが、この方法では、溶接前に、少なくともいくつかの形式の継手のために面倒な継手準備をなお必要とする。

米国特許第６，１７２，３３３号明細書

一形態では、本開示は、溶接すべきワークピース継手に対して溶接トーチを移動させるステップを含む溶接方法を提供する。この方法は、さらに、溶接トーチの移動中に、第１の溶接ワイヤ方向を定める第１の溶接ワイヤガイドを通して第１の溶接ワイヤを供給し、かつ第１の溶接ワイヤ方向に対して同一平面にない逸脱する第２の溶接ワイヤ方向を定める第２の溶接ワイヤガイドを通して第２の溶接ワイヤを供給するステップを含む。

他の形態では、本開示は、溶接トーチアセンブリ用のノズル端部を提供する。ノズル端部は、ノズル端部本体と、ノズル端部本体に結合されかつある方向を有する第１の溶接ワイヤガイドと、ノズル端部本体に結合されかつ異なる方向を有する第２の溶接ワイヤガイドとを含む。第１および第２の溶接ワイヤガイドのそれぞれは、ノズル端部本体に結合されている基端と、末端とを含む。第１および第２の溶接ワイヤガイドは、さらに、第１および第２のワイヤガイドの末端に交差する第１の面と、基端のそれぞれに交差しかつ第１の面に対して横方向に配向された第２の面とを画成する。個々の第１および第２の溶接ワイヤガイドの方向は、第２の面に対して同一平面にない逸脱する異なる方向にある。

さらに他の形態では、本開示は、第１の溶接ワイヤ方向に第１の溶接ワイヤを配向するように構成された第１の溶接ワイヤガイドを有するノズルを含む溶接トーチを提供する。ノズルは、さらに、第１の溶接ワイヤ方向に対して同一平面にない逸脱する第２の溶接ワイヤ方向に第２の溶接ワイヤを配向するように構成された第２の溶接ワイヤガイドを含む。

一実施形態による溶接トーチアセンブリの一部の斜視図である。 図１の溶接トーチアセンブリの一部の部分断面正面図である。 一実施形態によって溶接された継手の断面図である。 図２に示されている溶接トーチアセンブリの一部と同様の溶接トーチアセンブリの一部の側面図である。 一実施形態による溶接トーチノズル端部本体の端面図である。 一実施形態による溶接トーチノズル端部本体の端面図である。 さらに他の実施形態による溶接トーチの一部の正面図である。

図１を参照すると、本開示による溶接トーチ１０が示されている。溶接トーチ１０は、溶接ワイヤ供給部１２と、それに取り付けられたノズル端部本体２０とを有するノズル１１を含み、ノズル端部本体２０はワイヤ供給側２１と溶接側２３とを有する。溶接トーチ１０は、本明細書で説明するように、二重ワイヤ溶接トーチを備え、これによって、第１および第２の溶接ワイヤをノズル端部本体２０から所望の方向に配向することが可能になる。溶接ワイヤは、従来のワイヤスプール等（図示せず）からトーチ１０の溶接ワイヤ収容部４０ａと４０ｂ内に供給して、溶接ワイヤ供給部１２を通し、ノズル端部本体２０の中に入れて、第１および第２の溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂから出すことが可能である。第１および第２の溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂのそれぞれは、ノズル端部本体２０に結合されている基端３１と、その反対側の末端３３とを有し得る。さらに、本明細書で説明するように、対象となる溶接ワイヤを同一平面にない逸脱する溶接ワイヤ方向に互いに配向して、いくつかの種類の溶接を容易にすべく、ワイヤガイド３０ａと３０ｂを構成することが可能である。

次に、溶接トーチ１０の一部の部分断面正面図が示されている図２を参照すると、ノズル端部本体２０は、それが部分１２のような溶接トーチのワイヤ供給部に結合されることを許容するように構成されるワイヤ供給側２１に配置された開口部２９を含み得る。他の実施形態では、ノズル端部本体２０は、溶接トーチの異なる構成部材に、および／または開口部２９とは異なる手段を介して結合することが可能である。ノズル端部本体２０はまた、当業者に周知のシールド用のシールドガスをノズル端部本体２０の溶接側２３から外側に導くように構成されるガス出口２７を有する内部ガス通路２５を含み得る。いくつかの実施形態では、ノズル端部本体２０は、存在する二重ワイヤ溶接トーチのための改良アタッチメントを備えることが可能であり、開口部２９により、二重ワイヤ溶接トーチに結合することが容易になる。また、トーチ１０のような溶接トーチに結合された場合にガス供給ライン（図示せず）に位置合わせするように、ガス通路２５を構成することが可能である。さらに別の実施形態では、ノズル端部本体２０は、従来の二重ワイヤ溶接トーチ用の改良部ではなく、狭い溝用の突合せ継手の溶接のようないくつかの種類の溶接にトーチ１０を適用可能にするために使用されるアタッチメントを備え得る。このような実施形態では、ノズル端部２０がトーチ１０に取り付けられていない場合、他の種類の溶接で使用するようにまたは突合せ継手以外の継手を溶接するように、トーチ１０を構成することが可能である。いくつかの実施形態では、ノズル端部本体２０および溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂを構成する際に非導電性材料を利用することが望ましいかもしれない。このために、例えば、ノズル端部本体２０およびワイヤガイド３０ａと３０ｂを非導電性セラミック材料から構成してもよい。

以下の説明から明らかなように、溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂを介して、例えばワイヤ供給部１２によって定められた同一平面の集中する方向から、同一平面にない逸脱する方向に、第１および第２の溶接ワイヤ６０ａと６０ｂを再配向するように、ノズル端部本体２０とその個々の構成部材を構成し得ることが考えられる。このようにして、ワイヤ６０ａと６０ｂを配向するために磁界またはある他の手段に依存することなく、トーチ１０は、所望に応じてガイド３０ａと３０ｂを介してワイヤを配向できる。本明細書で説明するように、「同一平面にない」という用語は、典型的に、従来の二重ワイヤ溶接トーチの場合と同様に、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂの、および溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂの方向が、完全には共通面に存在しないことを意味することを理解されたい。

溶接ワイヤ６０ａと６０ｂの方向について「逸脱する」という用語は、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂが、一般にノズル端部２０から互いに離れる方向に延びることを意味することを理解されたい。言い換えれば、ワイヤ６０ａと６０ｂが離れる距離は、図４ａに示されているように、それらのワイヤの先端６１において最大になる。それにもかかわらず、本明細書に用いられる際に、「逸脱する」という用語は、互いに接近している個々のライン部の任意の部分は別として、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂによって定められたライン部が、ワイヤ６０ａと６０ｂの先端６１に向かう方向に実際にはより遠くに離れている限り、溶接ワイヤの長さの一部に沿って互いに接近する溶接ワイヤを有する構造を排除するとは理解すべきでない。言い換えれば、ここでは、溶接ワイヤが、それらの先端に向かう方向において、最初はほぼ互いに対向するが、最終的には逸脱して延び得る構造が考えられる。本明細書で説明するように、上記の同一平面にない逸脱する関係により、溶接中のワイヤ６０ａと６０ｂの所望の位置決めおよび操作が容易になる。ワイヤサイズを用途に応じて変更することが可能であるが、適切な溶接ワイヤの直径は、例えば、約０．０４５インチであり得る。

図２には、隣接するワークピース部材５２の間の突合せ継手５０のような継手に近接して位置決めされたトーチ１０が示されている。それぞれのワークピース部材５２は、対面しかつ溝５９を部分的に画成する縁面５３、例えば、平坦な縁面を含むことが可能である。バッキングプレート５４は、溝５９の片側にわたって配置することが可能であり、また溝５９の片側を画成する平坦な部材を備えることが可能である。ワークピース部材５２に対するバッキングプレート５４の厚さは、ワークピース部材５２の厚さよりも比較的薄いかあるいはその厚さよりも厚いこともあり、いくつかの実施形態によって異なり得る。頂面Ｐ１は、対面する縁面５３およびバッキングプレート５４と共に、溝５９を画成することが可能である。頂面Ｐ１は、それぞれのワークピース部材５２の縁面５３と頂面５５との交点によって定められたラインを含む仮想面を含む。

溝５９が平行の壁溝に関連して示されているが、本開示はこのことに限定されない。本開示の１つの利点は、縁面５３を最初に傾斜させるかさもなければ修正することなく、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂが、継手５５内で適切に位置決めされて操作されることを許容するように、トーチ１０が、隣接するワークピース部材５２の間の突合せ継手のような受け入れ可能なまたはより優れた継手を溶接する能力を有することである。特に、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂは、典型的に、溝５９の前後にまた端から端まで互いに逸脱するので、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂの個々のアークが互いに干渉することなくまたワイヤ６０ａと６０ｂが過度に動き回ることなく、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂに対する磁気的および機械的な力によって、溶接に最適な位置に溶接ワイヤ６０ａと６０ｂを位置決めできる。しかし、トーチ１０は、平行の壁溝内で、さらには溝内で使用される必要が全くなく、その上、トーチ１０は、他の形式の継手を溶接する場合に適切に考慮され、従来の溶接トーチよりも優れていることを理解されたい。さらに、上記のように、ノズル端部本体２０を、いくつかの継手の溶接を容易にするための付属品として使用し、また他の継手を溶接するために取り外すことが可能である。

図２に示されている突合せ継手５０の内容に戻ると、第１および第２のワイヤガイド３０ａと３０ｂによって、第１および第２の溶接ワイヤ６０ａと６０ｂを第１および第２の溶接ワイヤ方向にそれぞれ位置決めし得る。本明細書でさらに説明するように、第１および第２の溶接ワイヤ６０ａと６０ｂの所定の位置決めにより、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂが第１の継手根元部Ｒ１と第２の継手根元部Ｒ２とをそれぞれ溶接できるように、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂが配向される。図２ａは、根元部Ｒ１とＲ２が溶接された継手５０の断面図を示している。溶接溶加材が、溝５９を実質的に埋めることが可能であり、またバッキングプレート５４およびワークピース部材５２の溶融によって、比較的均一な充填融着根元部Ｒ１とＲ２を設けることに留意されたい。従来の多くの溶接方法では、図２ａで完全に融着されたものとして示されている領域に不均一性および隙間が生じる。このような不均一性、隙間等は、溶接された継手の伝達で亀裂が入る弱点となる可能性があり、最終的には、構造破壊に至るかまたは少なくとも修理作業が必要となる。ワイヤガイド３０ａと３０ｂの方向と、その結果として得られたワイヤ６０ａと６０ｂの方向とにより、個々のワイヤの先端６１が、以前の構造では溶接が不可能であったかまたは少なくとも実施できなかった傾斜していない継手の継手根元部に達することが許容される。いくつかの実施形態では、先端６１は、根元部Ｒ１とＲ２の約１５ミリメートル以内に、さらに他の実施形態では、根元部Ｒ１とＲ２の約１０ミリメートル以内に位置決めすることが可能である。継手５０は、約３５ミリメートルの直径よりも小さくてもよく、いくつかの実施形態では、約２０ミリメートルの直径よりも小さくてもよい。

図２には、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸による３つの空間寸法も示されている。図２に示されているＹ軸は、トーチ１０が溶接中に移動されるほぼ平行方向に配向されるが、本開示はこのことに限定されない。図２のトーチ１０の正面図は、第１および第２のワイヤ６０ａと６０ｂの方向によって定められた突出角θ１を示しており、この突出角は、Ｚ軸およびＸ軸のそれぞれに交差しかつＹ軸に対して直角である面に位置する。言い換えれば、ワイヤ６０ａと６０ｂの配向部が、Ｘ軸とＺ軸とに交差する面に突出された場合、突出部が、いくつかの実施形態では、約６．０°、例えば、約６．４°の角度で互いに位置決めされていると理解することが可能である。他の実施形態では、角度θ１は、約４．０°〜約１１．０°の範囲にあることが可能であり、さらに、約６．０°〜約９．０°の範囲にあるかまたは他の範囲内にあることが可能である。溶接ワイヤ６０ａと６０ｂの間の所望の角度関係を提供するために、ワイヤガイド３０ａと３０ｂも、同一平面にない逸脱する関係で配向される。

複数の要因に基づいて、角度θ１を選択し得ることを理解されたい。ワイヤ６０ａと６０ｂが比較的小さな角度θ１に位置決めされた場合、ワイヤ６０ａと６０ｂは、それと平行関係にある縁面５３に比較的近接して配向することが可能である。したがって、ワイヤ６０ａと６０ｂに関連する電気アークが、根元部Ｒ１とＲ２ではなく、縁面５３に延びる傾向が大きくなり得る。一般に、個々の電気アークが、根元部Ｒ１とＲ２ではなく、縁面５３を溶接し、したがって、ワイヤ６０ａと６０ｂの間のある角度により、根元部Ｒ１とＲ２が、適切に配向された電気アークによって正確に融着されることが保証されることが望ましいので、個々の電気アークが継手５０の壁部に接触することは望ましくない。さらに、ワイヤ６０ａと６０ｂの角度は、互いに平行であるのとは対照的に、溶接工程から生じるスパッタの排出を容易にすることが望ましくなるようにされる。

また、ワイヤ６０ａと６０ｂの分離により、ワイヤ６０ａと６０ｂの位置決め、したがって溶接工程全体に関する制御の損失を生じさせることがあるアークとワイヤとの間の磁気的に誘導される干渉が回避される。さらに、継手形状、ワイヤ長さおよびトーチサイズは、角度θ１の大きさにいくらかの影響を与えている可能性があるが、比較的太い継手に関しては、溶融プールのサイズまたは均一性が妥協される箇所まで、θ１は比較的大きくなる可能性があり、二重ワイヤ溶接が実施できなくなることが考えられる。当業者は、溶融プールのサイズおよび均一性に関連する制限を容易に認識するであろう。今説明したθ１の範囲は、種々の継手を溶接するために適切に考慮される上記の要因の場合に妥協されるが、本開示はこのことに限定されない。角度θ１は、上記のワイヤ６０ａと６０ｂの「端から端までの」逸脱に対応する。

図３を参照すると、ほぼＸ軸に沿って位置合わせされた方向から見たトーチ１０の一部が示されている。図３は、ワイヤガイド３０ａと３０ｂによって定められたワイヤ６０ａと６０ｂの個々の溶接ワイヤ方向の間の第２の突出角θ２を示している。いくつかの実施形態では、例えば、Ｚ軸とＹ軸とに交差する面に突出されたワイヤ６０ａと６０ｂの方向によって定められた第２の突出角θ２は約９．０°であり得る。他の実施形態では、θ２は、約４．０°〜１１．０°の範囲にあることが可能であり、さらに、約６．０°〜約９．０°の範囲または他の範囲にあることが可能である。第２の突出角θ２は、上記のワイヤ６０ａと６０ｂの「前後の」逸脱に対応する。

また、複数の要因に基づいて、第２の突出角θ２を決定し得る。角度θ１について説明したようなワイヤ６０ａと６０ｂのある角度は、スパッタを排出することを許容するのに役立つような望ましいものかもしれないが、この点に関して、θ２は、一般に、必ずしも、より重要な角度であるとは限らない。さらに、溶接中に形成される溶融プールのサイズは、選択された角度θ２に基づいている場合がある。溶融プールが大きすぎる場合、溶接アークからの熱をより拡散させる可能性があり、この結果、ワークピースへの熱の総量が大きくなって、根元部Ｒ１とＲ２を正確に融着するのに必要なエネルギーもそれだけ大きくなるので、最適な効率よりも低い効率で、溶接工程が行われることがある。他の問題は、個々のアークの間の溶融プールに生じる可能性がある「リップル」に関するものである。このリップルは、より大きな角度θ２で生じる傾向があるので、アークが大きくなるにつれて、さらに拡散されることが多くなる。したがって、対象となる継手内のプールのサイズまたは長さ、およびアークの一方の遮蔽を生じさせることがある過大なリップルサイズは、比較的大きな角度θ２に関連するような問題を表している。しかし、横方向角度θ１と同様に、磁気干渉の問題の故に、ワイヤ６０ａと６０ｂを互いに密接に位置決めすべきでない。このようにして、開示されている角度θ２の範囲は、種々の問題にも対処している。

以前の溶接方法は、少なくとも部分的に上記の問題があったために、継手構成部材を最初に修正しなければ、継手に対して溶接ワイヤを正確に位置決めして配向し、ワイヤの操作を容易にすることができなかった。このようにして、本発明で開示されている方法および装置は、認識されているがこれまで未解決である関連技術の問題に対処する。ワイヤ６０ａと６０ｂの端から端までの逸脱と共に、ワイヤ６０ａと６０ｂの前後の逸脱により、ステーバ（Ｓｔａｖａ）への（特許文献１）のような上記の以前の構造では教示または認識されなかった三次元空間におけるワイヤの最適な位置決めが許容される。本明細書で説明されているようなワイヤ６０ａと６０ｂの位置決めにより、溶融プールのサイズを最適にすること、ワイヤおよび／またはアークの間の磁気的に誘導される干渉の危険性を最小にすること、および根元部Ｒ１とＲ２に対してワイヤ６０ａと６０ｂの意図した位置から逸脱する個々のアークの危険性を最小にすることが可能になる。これらの有利な特性により、継手の個々の構成部材を最初に修正することなく、また脆性のおよび／または扱いにくい溶接トーチを使用することなく、本発明で開示されている構造によって突合せ継手５０のような比較的細い継手の溶接がすべて可能になる。

図示されている突出角θ１とθ２を考慮すると、ワイヤ６０ａと６０ｂは、本明細書でさらに説明しかつ本図でさらに示すように、溶接方向に前後に逸脱して互いに離れるように角度付けされており、また溶接方向に対して横方向に端から端まで逸脱して互いに離れるように角度付けされていると理解することも可能である。ワイヤ６０ａと６０ｂの方向は、少なくとも部分的にワイヤガイド３０ａと３０ｂの方向によって定められる。次に、図４ａを参照すると、ワイヤガイド３０ａと３０ｂからそれぞれ延びる溶接ワイヤ６０ａと６０ｂを有するノズル端部本体２０の端面図が示されている。ワイヤガイド３０ａと３０ｂは、図４ａの端から端まで示されている溶接進行面Ｗを画成する。溶接進行面Ｗは、トーチ１０の位置決めに応じて、溝５９の中央に沿ってほぼ長手方向に延び、また突合せ継手５０に関連する縁面５３に平行して配向される。

ワイヤガイド３０ａと３０ｂは、他の面Ｔも画成し、この他の面Ｔは、溶接進行面Ｗに対して横方向にあり、それに対して垂直であり、ワイヤガイド３０ａと３０ｂの基端３１に交差することが可能である。図４ａに示したように、それぞれの面ＴとＷは、ノズル端部本体２０の端面３９に対して垂直に配向されると考えることが可能である。ワイヤガイド３０ａと３０ｂは、さらに他の面Ｐ２も画成し、図３の端から端まで示されているこの面Ｐ２は、末端３３に交差し、また例えば互いに垂直に配向される面ＴとＷに対して横方向に配向される。

したがって、例示した実施形態では、第１の突出角θ１は横方向面Ｔに位置し、これに対して、第２の突出角θ２は溶接進行面Ｗに位置する。ワイヤガイド３０ａと３０ｂの方向は、ワイヤガイド３０ａと３０ｂのそれぞれが、約２．０°〜約６．０°の横方向面Ｔに対する、および約２．０°〜約６．０°の溶接進行面Ｗに対する角度を定めるような方向であり得る。示されている角度は例示的なものに過ぎず、また本開示の完全で適正な範囲の溶接トーチ構造を除外することなく、種々の面の相対位置決め、示されている角度の大きさ等を変更するであろう開示されているトーチ１０の構造の変更をなし得ることを理解されたい。

ワイヤガイド３０ａと３０ｂが面Ｔから異なる方向に逸脱すること、および溶接ワイヤ６０ａと６０ｂも、面Ｔから、ワイヤガイド３０ａと３０ｂの方向に対応する個々の異なる方向に逸脱することに留意されたい。さらに、それぞれのワイヤガイド３０ａと３０ｂが、溶接進行面Ｗに向かって角度付けされる少なくとも一部を含むことに留意されたい。ワイヤガイド３０ａと３０ｂの相対長さおよび相対位置決めに応じて、溶接進行面Ｗに交差することなくそれに向かって、ワイヤガイド３０ａと３０ｂのそれぞれの全体を角度付けすることが可能である。さらに、ワイヤガイド３０ａと３０ｂを平行に配向することも可能であるが、そのことは必要でない。他の実施形態では、ワイヤガイド３０ａと３０ｂは、非平行であることが可能であるか、または溶接進行面Ｗに交差し、したがって、溶接進行面Ｗに向かって角度付けされた部分と、溶接進行面Ｗから離れるように角度付けされた他の部分とを含むことが可能である。なおさらに、溶接進行面Ｗおよび横方向面Ｔが例示目的のために本明細書に記載されており、また本開示の範囲から逸脱することなく、面Ｗではなく面Ｔに位置合わせされた方向、またはさらに他の方向に、トーチ１０を移動させ得ることを理解されたい。

いくつかの実施形態では、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂの先端６１は、溶接進行面Ｗから等距離に位置決めすることが可能であり、また横方向面Ｔからも等距離に位置決めすることが可能である。さらに、ワイヤガイド３０ａと３０ｂの末端３３は、面ＴとＷの一方または両方から等距離に位置決めすることが可能である。基端３１は、面Ｗから等距離に位置決めすることが可能である。しかし、本開示はこのことに限定されず、ここで、ワイヤガイド３０ａと３０ｂは、異なる長さまたは相対方向を有し、面ＴとＷは、記載されている種々の特徴により、等距離に位置決めされないかもしれない。上記のように、溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂが溶接進行面Ｔに向かって角度付けされるべく、溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂを配向し得る。さらに、ワイヤ６０ａと６０ｂの間の最も近接する箇所が、ワイヤガイド３０ａと３０ｂの基端３１と、ワイヤ６０ａと６０ｂの先端６１との間の位置に存在するように、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂを配向すべく、溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂを構成し得る。ワイヤガイド３０ａと３０ｂの間の最も近接する箇所が、基端３１に、末端３３に、または基端３１と末端３３との間のワイヤガイド３０ａと３０ｂの位置に存在するように、溶接ワイヤガイド３０ａと３０ｂを非同一平面に逸脱して配向することが可能である。

図４ｂを参照すると、本開示によるノズル端部本体１２０の代替実施形態が示されている。ノズル端部本体１２０は、図１〜図４ａのノズル端部本体２０と同様に、溶接進行面Ｗ’と横方向面Ｔ’とを画成する第１および第２の溶接ワイヤガイド１３０ａと１３０ｂを含む。しかし、ノズル端部本体１２０は、ワイヤガイド１３０ａと１３０ｂが、ノズル端部本体２０のような時計回りではなく、ほぼ反時計回りにノズル端部本体１２０から延びるという点において、例示されている他の実施形態とは異なる。図４ｂに示されているノズル端部本体１２０の視点から、左側のワイヤガイド１３０ａはノズル本体端面１３９から下向きおよび右方向に延び、これに対して、右側のワイヤガイドは端面１３９から上向きおよび左方向に延びる。この構成が、ノズル端部本体２０の逆であることに留意されたい。

代替実施形態では、溶接ワイヤガイド３０ａ、３０ｂおよび１３０ａ、１３０ｂのそれぞれは、本開示の範囲から逸脱することなく、図４ａと図４ｂの溶接ワイヤガイドの例示されている構成のそれぞれから、約１８０°で再配向することが可能である。このような実施形態では、個々のワイヤガイド３０ａ、３０ｂおよび１３０ａ、１３０ｂのすべては、面Ｗ、ＴおよびＷ’、Ｔ’のそれぞれから逸脱し、また個々のワイヤガイドの基端において個々のワイヤガイドの最も近接する箇所を有するであろう。しかし、個々のワイヤガイド３０ａ、３０ｂおよび１３０ａ、１３０ｂが、面Ｗ、ＴおよびＷ’、Ｔ’のそれぞれの一方に向かって配向された少なくとも一部を含む実施形態が、実用的な実施方法を表していることが考えられる。

図５を参照すると、溶接ワイヤガイド２３０を有する溶接トーチ２１０の一部が示されており、溶接ワイヤガイド２３０の少なくとも一方は、同一平面にない逸脱する異なる複数の関係で溶接ワイヤ２６０を配向するように調整可能である。ワイヤガイド２３０の一方または両方は、個々のワイヤガイド２３０の基部２３１を通過するラインＬを中心として、対応する溶接ワイヤ２６０を無数の角度方向に位置決めするように、溶接トーチ主体２１３に対して回転可能であり得る。ワイヤガイド２３０の一方または両方は、基部２３１に対してある角度で位置決めされた末端部２３３を含むことが可能である。したがって、個々のワイヤガイド２３０を回転させることにより、ラインＬに対してある角度で、例えば、約２０°の角度θ３で配向された側面を有する円錐を定める経路を中心として、対応する溶接ワイヤ２６０を移動させることができる。ワイヤガイド２３０を所望の方向に固定するために、クランプ２１１を設けることが可能である。他の実施形態では、ワイヤガイド２３０の一方または両方は、ボール・コーンジョイントのようなある他の手段を介して調整可能であり得るが、所望の場合、考えられるすべての実施形態は、同一平面にない逸脱する関係で、または同一平面にない逸脱する異なる複数の関係で、溶接ワイヤ２６０を配向し得るように構成される。さらに、いくつかの種類の溶接のために所望の場合には、同一平面にあるおよび／または集中する関係でワイヤ２６０を位置決めするように、しかし、他の種類の溶接のために所望の場合には、同一平面にあるおよび／または集中する関係からワイヤ２６０を調整可能であるように、ワイヤガイド２３０が構成される実施形態が考えられる。

継手形状および寸法が溶接ワイヤの最適な位置決めに影響を与え、したがって、特定の継手または溶接の種類に最適なワイヤ方向を決定することを許容するように、ワイヤ２６０をトーチ２１０の種々の方向に位置決めし得ることを理解されたい。トーチ２１０が、このような調査目的に十分に適していることが考えられるが、トーチ２１０は、このことに限定されず、製造環境に使用してもよい。

図１〜図４ａを参照すると、ワークピース部材５２を接合する溶接操作の前に、対面する縁面５３を位置合わせすることによって、またバッキングプレート５４が溝５９にわたって延びるようにバッキングプレート５４を適切に位置決めすることによって、溝５９を作ることが可能である。例えば、複数のスポット溶接によって、バッキングプレート５４を所定位置に一時的に固定してもよい。次に、溶接ワイヤ６０ａと６０ｂの先端６１が、溝５９内に存在する状態で根元部Ｒ１とＲ２に向かって配向されるように、トーチ１０を位置決めし得る。その次に、電気アークが先端６１から延びて根元部Ｒ１とＲ２の溶接を開始するように、電気エネルギーをそれぞれのワイヤ６０ａと６０ｂに供給し、トーチ１０を継手５０に沿って、溶接進行面Ｗに位置合わせされた方向に移動させて、根元部Ｒ１とＲ２を同時に溶接することが可能である。トーチ１０は、用途に応じて、毎分約４０センチメートル〜毎分約９０センチメートル、例えば、毎分約５０センチメートルの移動速度で、ロボット（図示せず）により継手５０に沿って移動させ得る。他の実施形態では、トーチ１０は、異なる速度で移動させることが可能であり、またロボットを使用するのではなく、手動で移動および制御することが可能である。例えば、ワイヤ６０ａと６０ｂへの同期信号を有するコンピュータ制御されたパルス波形によって、電気エネルギーを溶接ワイヤ６０ａと６０ｂに供給してもよい。約１５％〜約２０％の範囲にある、潜在的には最高約３０％のアーク矯正は、溶接中に実行することが可能である。ミシガン州（Ｍｉｃｈｉｇａｎ）、ブライトン（Ｂｒｉｇｈｔｏｎ）のフロニウスＵＳＡ社（Ｆｒｏｎｉｕｓ ＵＳＡ）は、本開示に関連して使用するための複数の溶接制御装置の内の市販の適切な１つの溶接制御装置を提供している。

溶接中に、溶接業者に周知の方法で、ガス通路２５を介してシールドガスを供給し得る。ワイヤ６０ａと６０ｂ、およびそれらの先にある先端６１と共に、トーチ１０を継手５０に比較的近接して位置決めすることを許容することによって、本開示により、いくつかの実施形態で、従来の方法に比べて比較的少量のガスおよび／または少量の電気エネルギーで済ませられるように、シールドガスを継手５０にさらに有効に導くことが許容される。さらに、傾斜継手に比べて、継手５０はより制限された形状であるので、シールドガスは比較的有効であるかもしれず、いくつかの実施形態では、シールドガスの使用が、少なくとも約３０％まで低減される。ノズル端部本体２０およびワイヤガイド３０ａと３０ｂを通して、ワイヤ６０ａと６０ｂを供給し、溶接工程でワイヤ６０ａと６０ｂが消費されるときに、溝５０内において、根元部Ｒ１とＲ２に対して先端６１を所望の位置に維持することが可能である。適切なワイヤ供給速度は、毎分約８メートル＋／−毎分約３メートルであり得る。

図４ｂのノズル端部本体１２０を利用するトーチの操作は、トーチ１０について説明されている操作と同様に行うことが可能である。図５のトーチ２１０に関して、継手５０のような継手の溶接は、トーチ１０について説明されている溶接と同様のものであり得るが、この場合、溶接ワイヤガイド２３０は、溶接を開始する前に、選択された方向に固定されている。

本開示は、以前の多数のシステムよりも高い継手の完成率、および以前の多数のシステムよりも信頼性の高い継手が実現可能である溶接方法および溶接装置を提供する。トーチ１０、および本明細書で考慮されている他の溶接トーチは、以前の構造で可能であったよりも広い溶接ワイヤの適用範囲と、以前の構造で可能であったよりも高い操作性とを提供し、これにより、電気アークを適切に配向して、根元部Ｒ１とＲ２の融着をより良く保証することが許容される。また、最初に継手を特に準備することなく、溶接ワイヤを根元部に到達させることを許容するように、予備製造処理が以前に必要であった太い突合せ継手構成部材を比較的迅速かつ確実に溶接することが可能であり、これにより、製造時間が低減されまた廃棄材料が低減される。

以前のいくつかのシステムにおいて、平行でない二重溶接ワイヤがいくつかの利点を有することができることが認識されていたが、本明細書で説明されているように継手根元部への到達を改良すべく、同一平面にない逸脱する関係で溶接ワイヤが配向される方法は、溶接技術ではこれまで未知であった。本開示により、より強固な構造が提供され、また溶接ワイヤまたは溶接トーチの他の構成部材の比較的複雑な振動に対して、信頼性の高い継手を実現することが求められていた高価な脆性の機器に依存する以前の方法も改良される。なおさらに、ワイヤ６０ａと６０ｂが溝５９に沿って通過されるときに、ワイヤ６０ａと６０ｂが継手５０に対して同一方向に維持されるので、継手の断面を介した熱入力はより均一になり、この結果、溶接の熱歪みが低減される。

本発明の説明は、例示目的に過ぎず、本開示の範囲を限定すると決して解釈すべきではない。したがって、当業者は、本開示の意図した精神と範囲から逸脱することなく、本発明で開示されている実施形態のために種々の修正をなし得ることを理解するであろう。例えば、本発明の説明は、消費できる二重ワイヤトーチを大部分中心にしてなされてきたが、他の実施形態において、消費できない溶接ワイヤを使用してもよい。同様に、追加の充填材料を、溶接中に供給するか、または溶接前に、溶接すべき継手に位置決めすることが可能である。他の形態、特徴および利点は、添付図面および添付された特許請求の範囲を考慮すれば明らかになるであろう。

１０ 溶接トーチ
１１ ノズル
１２ 溶接ワイヤ供給部
２０ ノズル端部本体
２１ 溶接ワイヤ供給側
２３ 溶接側
２５ ガス通路
２７ ガス出口
２９ 開口部
３０ａ 第１の溶接ワイヤガイド
３０ｂ 第２の溶接ワイヤガイド
３１ 基端
３３ 末端
３９ ノズル端部本体の端面
４０ａ 溶接ワイヤ収容部
４０ｂ 溶接ワイヤ収容部
５０ 継手
５２ ワークピース部材
５３ 縁面
５４ バッキングプレート
５５ 頂面
５９ 溝
６０ａ 第１の溶接ワイヤ
６０ｂ 第２の溶接ワイヤ
６１ 溶接ワイヤの先端
１２０ ノズル端部本体
１３０ａ 溶接ワイヤガイド
１３０ｂ 溶接ワイヤガイド
１３９ ノズル端部本体の端面
２１０ 溶接トーチ
２１１ クランプ
２１３ 主体部分
２３０ 溶接ワイヤガイド
２３１ 基部
２３３ 末端部
２６０ 溶接ワイヤ
Ｌ ライン
Ｐ１ 面
Ｐ２ 面
Ｒ１ 継手根元部
Ｒ２ 継手根元部
Ｗ 溶接進行面
Ｗ’ 溶接進行面
Ｔ 横方向面
Ｔ’ 横方向面

Claims (20)

1. 溶接方法であって、
   溶接すべきワークピース継手に対して溶接トーチを溶接方向に移動させるステップと、
   溶接トーチの移動中に、溶接トーチのノズル端部本体に結合された基端と、末端と、を有する第１の溶接ワイヤガイドを通して第１の溶接ワイヤを供給し、溶接トーチのノズル端部本体に結合された基端と、末端と、を有する第２の溶接ワイヤガイドを通して第２の溶接ワイヤを供給するステップであって、第１の溶接ワイヤガイドは第１の溶接ワイヤ方向を定め、第２の溶接ワイヤガイドは、第１の溶接ワイヤ方向に対して同一平面にない逸脱する第２の溶接ワイヤ方向を定める、ステップと、
   を含み、
   第１の溶接ワイヤの供給および第２の溶接ワイヤの供給は、それぞれ、各溶接ワイヤを対応する溶接ワイヤガイドを通して、溶接トーチのノズル端部本体から、少なくとも溶接進行面と第２の面との内の少なくとも一方に向かう供給を含み、溶接進行面は、溶接方向に合わせられて、第１の溶接ワイヤガイドの基端と第２の溶接ワイヤガイドの基端との間に位置するノズル端部本体上の点と交差し、第２の面は、溶接進行面と垂直であって、第１の溶接ワイヤガイドの基端と第２の溶接ワイヤガイドの基端との間に位置するノズル端部本体上の点と交差する溶接方法。
2. 第１の溶接ワイヤガイドを介して、第１の溶接ワイヤを継手の第１の根元部に向かって配向し、かつ第２の溶接ワイヤガイドを介して、第２の溶接ワイヤを継手の第２の根元部に向かって配向するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
3. 溶接によって接合すべき隣接するワークピース部材によって少なくとも部分的に画成される継手の溝を作って、溶接トーチの移動中に溝内で第１および第２の溶接ワイヤの先端を移動させるステップをさらに含む請求項２に記載の方法。
4. 溝を作るステップが、部分的に、ワークピース部材の対面する縁面によって、部分的に、溝にわたって延びると共に継手の第１および第２の根元部のワークピース部材に当接するバッキングプレートによって、また部分的に、バッキングプレートの対向側の頂面により画成される平行の壁溝を作るステップを含み、その頂面は、対面する縁面と、隣接するワークピース部材の頂面と、の交点によって画成される請求項３に記載の方法。
5. 溶接トーチの第１および第２のワイヤガイドのそれぞれが、溶接トーチのノズル端部本体に結合された基端と、末端とを備え、第１および第２のワイヤガイドの最も近接する箇所が基端と末端との間の位置に存在するように、方法が、第１および第２のワイヤガイドを配向するステップをさらに含む請求項４に記載の方法。
6. 第１および第２のワークピース部材の間の突合せ継手を溶接するステップをさらに含み、その溶接は、それぞれの溶接ワイヤの先端を溝内で移動させる間に第１および第２の根元部を溶接するステップを含む請求項４に記載の方法。
7. 突合せ継手を溶接するステップの前に、第１および第２の溶接ワイヤガイドを有するノズル端部本体を溶接トーチ用のワイヤ供給装置に結合するステップをさらに含み、その結合は、第１および第２の溶接ワイヤガイドによって、ワイヤ供給装置で定められた同一平面の方向から第１および第２の溶接ワイヤを再配向するステップを含む請求項６に記載の方法。
8. 溶接トーチアセンブリ用のノズル端部であって、
   ノズル端部本体と、
   ノズル端部本体に結合されかつある方向を有する第１の溶接ワイヤガイドと、
   ノズル端部本体に結合され、かつ第１の溶接ワイヤガイドの方向とは異なる方向を有する第２の溶接ワイヤガイドと、
   を備え、
   第１および第２の溶接ワイヤガイドのそれぞれは、ノズル端部本体に結合されている基端と、末端とを含み、第１および第２の溶接ワイヤガイドは、第１および第２の溶接ワイヤガイドの末端に交差する第１の面と、基端のそれぞれに交差しかつ第１の面に対して横方向に配向された第２の面と、第１の面に垂直でありかつ第２の面に垂直な第３の面と、をさらに画成し、第２および第３の面のそれぞれは、第１および第２の溶接ガイドガイドの基端の間に位置するノズル端部本体上の点と交差し、第１および第２の溶接ワイヤガイドの方向は第２の面とは異なる方向に逸脱し、それぞれの溶接ワイヤガイドは、ノズル端部本体から離れて第３の面に向かうように角度付けされた部分をさらに含むノズル端部。
9. ノズル端部本体は、第１および第２のワイヤガイドを取り付ける溶接側と、ノズル端部本体を溶接トーチノズルの一部に結合するように構成された開口部を有するワイヤ供給側と、を含む請求項８に記載のノズル端部。
10. ノズル端部本体は、溶接ガスをガス通路からノズル端部本体の溶接側の外側に導くように構成されたガス通路およびガス出口を有するセラミック部材を備える請求項９に記載のノズル端部。
11. 第１および第２のワイヤガイドは、第１および第２の面のそれぞれに対して横方向に配向された溶接進行面を画成し、第１および第２の溶接ワイヤガイドのそれぞれは、溶接進行面に向かって配向された少なくとも一部を含む請求項８に記載のノズル端部。
12. 第１および第２の溶接ワイヤガイドのそれぞれは、第２の面に対して約２．０°〜約６．０°の範囲の角度を定め、さらに、溶接進行面に対して約２．０°〜約６．０°の範囲の角度を定める請求項１１に記載のノズル端部。
13. 第１および第２の溶接ワイヤガイドは第１および第２の溶接ワイヤ方向をそれぞれ定めて、溶接進行面内における各溶接ワイヤ方向の間の第１の突出角を約６．０°〜約９．０°の範囲に定め、第２の面内における各溶接ワイヤ方向の間の第２の突出角を約４．０°〜約１１．０°の範囲に定め、溶接進行面および第２の面は、互いに垂直かつ第１の面に対して垂直に配向される請求項１２に記載のノズル端部。
14. 第１の突出角は９．０°であり、第２の突出角は６．０°である請求項１３に記載のノズル端部。
15. 溶接トーチであって、
    第１の溶接ワイヤ方向に第１の溶接ワイヤを配向するように構成された第１の溶接ワイヤガイドと、第１の溶接ワイヤ方向に対して同一平面にない逸脱する第２の溶接ワイヤ方向に、第２の溶接ワイヤを配向するように構成された第２の溶接ワイヤガイドと、を有するノズル端部本体を含むノズルを備え、第１および第２の溶接ワイヤガイドのそれぞれは、ノズル端部本体に結合される基端と、末端とを含み、
    第１および第２の溶接ワイヤガイドは、それらの末端に交差する第１の面と、それらの基端の交差しかつ第１の面に対して横方向に配向された第２の面と、第１の面に対して直角かつ第２の面に対して直角である第３の面と、をさらに画成し、第２および第３の面のそれぞれは、第１および第２の溶接ガイドガイドの基端の間に位置するノズル端部本体上の点と交差し、第１および第２の溶接ワイヤガイドの方向は第２の面とは異なる方向に逸脱し、それぞれの溶接ワイヤガイドは、ノズル端部本体から離れて第３の面に向かうように角度付けされた部分をさらに含む溶接トーチ。
16. 第１および第２の溶接ワイヤガイドは、第１および第２の溶接ワイヤ方向を定める第１および第２の配向で固定される請求項１５に記載の溶接トーチ。
17. 溶接ワイヤガイドのそれぞれは基端と末端とを含み、
    第１および第２の溶接ワイヤガイドは、第１および第２の溶接ワイヤガイドの個々の末端に交差する第１の面と、第１の面に対して垂直に配向されかつ基端および溶接進行面に交差する第２の面と、を画成し、溶接進行面は、第１および第２の面のそれぞれに対して垂直に配向され、
    第１および第２の溶接ワイヤ方向は、第２の面から逸脱して、溶接進行面内における各溶接ワイヤ方向の間の第１の突出角を約６．０°〜約９．０°の範囲に定め、第２の面内における各溶接ワイヤ方向の間の第２の突出角を約４．０°〜約１１．０°の範囲に定める請求項１６に記載の溶接トーチ。
18. 第２の面および溶接進行面のそれぞれは、第１および第２の溶接ワイヤガイドのそれぞれの末端から等距離に位置決めされる請求項１７に記載の溶接トーチ。
19. 第１および第２の溶接ワイヤガイドの少なくとも一方は、調整可能であって、同一平面にない逸脱する異なる複数の関係で第１および第２の溶接ワイヤを配向するように構成される請求項１５に記載の溶接トーチ。
20. 第１および第２の溶接ワイヤガイドの少なくとも一方は、同一平面にない逸脱する異なる複数の関係で第１および第２の溶接ワイヤを配向するように回転可能である請求項１９に記載の溶接トーチ。

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