JP2003240188A - 管継手のねじ保護用プロテクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 グリースを使用せずに管ねじ継手の防塵、防
錆を効果的に行う。 【解決手段】 管端部の管用テーパねじ継手を保護する
合成樹脂製、又は、金属補強された合成樹脂製管用テー
パねじ継手のねじ保護用プロテクターである。ピン
（雄）ねじ保護用プロテクター１１では、管端に加工さ
れたショルダーストッパー２ａと相対する内面側に、ボ
ックス（雌）ねじ保護用プロテクター２１では、管内部
に加工されたショルダーストッパー２ｅと相対する先端
側と、管端面２ｄと相対する外面のうちの少なくとも外
面に、夫々プロテクター１１，２１のねじ軸と同軸心
に、ショルダーストッパー２ａ，２ｅや管端面２ｄに線
接触となるように押しつけて密接させる弾性構造の環状
の凸状体１１ａ，２１ａを、プロテクター１１，２１と
同材料で成形する。 【効果】 グリースを塗布しなくても、管ねじ継手の防
塵、防錆が効果的に行え、鋼管内外面からの埃や水の侵
入が防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管の管端外面若
しくは管端内面に加工されたねじ継手を保護するための
ねじ保護用プロテクターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋼管の管端に加工されたねじ継手
は、ねじ切り工程にてねじ加工された後、客先にてねじ
継手が使用されるまでの防錆、若しくは、防錆に加えて
ねじ継手締付け時の焼き付き（ゴーリング）防止を目的
として、ねじ継手の表面に比較的粘性の高いグリースを
塗布した後ねじ保護用のプロテクターを嵌め込むこと
で、衝突による疵の防止（主にプロテクターによる）
と、防塵、防錆（防水等）（グリースによる）を行い、
ねじ継手を保護していた。

【０００３】しかしながら、グリースには重金属が含有
される場合が多く、昨今、特に石油生産用の油井管にお
いては、主に海上油田における環境汚染の防止を目的と
して、特開平９−７２４６７号の様なグリースを使用し
ない潤滑方法が提案されている。

【０００４】この様なグリースを使用しない潤滑方法と
従来のねじ保護用プロテクターを組合せて使用した場
合、ねじ継手締付け時の潤滑性能及びねじ加工後の疵防
止に対しては充分な性能を示すものの、従来使用してい
たグリースがその役割を担っていた防塵、防錆能力は弱
くなってしまう。

【０００５】このため、前記のグリースを使用しない潤
滑方法を採用する場合には、従来、ねじ継手の疵防止を
目的として使用していたねじ保護用プロテクターに、更
に防塵や防錆能力をも兼ね備えさせる必要があり、近
年、種々の提案がなされている。

【０００６】例えば特許第３１４９７４６号では、プロ
テクターのねじ長さを保護するねじ長さよりも短くする
ことで、嵌合性を向上させるピン（雄）ねじ保護用プロ
テクターが提案されている。しかしながら、この特許第
３１４９７４６号で提案されたねじ保護用プロテクター
は、ピン（雄）ねじ専用のプロテクターであって、ボッ
クス（雌）ねじ用プロテクターには実施できず、しか
も、防塵や防錆性については全く考慮されていない。

【０００７】また、特公平２−３３８３５号では、鋼管
の外周面側とは凸状体で、また、内周面側とは液密部に
て線接触させることで、埃や水の侵入を防ぐピン（雄）
ねじ及びボックス（雌）ねじの保護用プロテクターが提
案されている。

【０００８】しかしながら、この特公平２−３３８３５
号で提案されたねじ保護用プロテクターでは、鋼管の外
周面側の密封機構である凸状体は、嵌合用に加工された
プロテクターのねじ部分と分離されているので、加工工
程が多くなり生産能率の点で問題がある。

【０００９】加えて、内周面側の密封機構は、プロテク
ター母材が有する弾性力のみに頼っているので、客先に
て使用されるまでの間（この間は船舶、貨車、トラック
の積み替え等にて鋼管と鋼管が擦れあって、プロテクタ
ーが僅かに緩む場合がある）に僅かながらもプロテクタ
ーに緩みが生じた場合、弾性体と鋼管の間に作用する面
圧が減少若しくは隙間が発生し、鋼管の内面側からねじ
継手部分に水が浸入する危険性がある。

【００１０】また、特開平９−３０３６７２号では、鋼
管内面側に弾性体を取り付けることにより、水圧試験
時、鋼管の内面側からの水の浸入を防止するピン（雄）
ねじ保護用プロテクターが提案されている。

【００１１】しかしながら、この特開平９−３０３６７
２号で提案されたねじ保護用プロテクターも、ピン
（雄）ねじ専用のプロテクターであって、ボックス
（雌）ねじ用プロテクターには実施できない。また、弾
性材をプロテクターに組込む作業が別途必要であること
から、プロテクター生産時の能率が低くなるのみなら
ず、プロテクターを使用した後に廃却若しくはリサイク
ル（再使用）する際に、プロテクター本体と弾性材を別
々に分離し廃却する必要があり、廃却にかかる費用が嵩
む。加えて、このねじ保護用プロテクターは、鋼管の外
面側からの水の浸入については全く考慮されていない。

【００１２】また、特許第３２２３８７４号では、端板
の板厚を鋼管内面側ほど厚くすることで、鋼管内面から
の水圧水の浸入を防止するピン（雄）ねじ保護用プロテ
クターが提案されている。

【００１３】しかしながら、この特許第３２２３８７４
号で提案されたねじ保護用プロテクターも、ピン（雄）
ねじ専用のプロテクターであって、ボックス（雌）ねじ
用プロテクターには実施できない。また、鋼管内面側の
密封機構をプロテクター母材が有する弾性力のみに頼っ
ているので、客先にて使用されるまでの間に、僅かなが
らもプロテクターに緩みが生じた場合、弾性体と鋼管の
間に作用する面圧が減少若しくは隙間が発生し、鋼管内
面からねじ継手部分に水が浸入する危険性がある。加え
て、このねじ保護用プロテクターは、鋼管の外面側の防
水については全く考慮されていない。

【００１４】また、特開平１１−２０１３７１号は、プ
ロテクター本体にねじ加工を施すことなく鋼管端部のね
じを保護可能なねじ保護用プロテクターが提案されてい
る。しかしながら、この特開平１１−２０１３７１号で
提案されたねじ保護用プロテクターは、管外面からの密
封に対してはその効果は期待できるものの、管端部分の
保護キャップとしては、管内面からの密封機構がないの
で、管内面側から水が浸入し管継手が発錆してしまうと
言う問題がある。

【００１５】また、特開２００１−１９９４６９号は、
管継手とプロテクターのねじ間の隙間を制限すること
で、防錆剤の流出を防止するねじ保護用プロテクターが
提案されている。

【００１６】しかしながら、この特開２００１−１９９
４６９号で提案されたねじ保護用プロテクターは、管ね
じ継手のねじ部分とプロテクターのねじ部分が接触して
いる箇所については防錆剤の流出が防止できるので防錆
効果が期待できるが、管継手のシール（密封）機構部分
を含めた管ねじ継手全体の防塵や防錆効果を得るための
密封機構は有していない。

【００１７】また、上記の特許以外で、鋼管の外面から
の防塵、防錆機構を付与する方法として、図７に示すよ
うな、ねじ保護用プロテクター１と鋼管２の隙間を、例
えばビニールテープ等の弾性テープ３を貼り付けること
で塞ぐ方法があるが、このような方法では、前述したよ
うな客先にて使用されるまでの間に、船舶、貨車、トラ
ックの積み替え等にて鋼管と鋼管が擦れあった場合に、
貼付した弾性テープが破れ、破れた箇所から埃や水が侵
入する可能性がある。更に、この方法では使用前に弾性
テープを剥がす作業が必要となり、管ねじ継手を使用す
る際の能率が低くなってしまう。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来の問題点に鑑みてなされたものであり、グリースを使
用することなく、管ねじ継手の防塵、防錆を効果的に行
い、鋼管の内外面からの埃や水の侵入を可及的に防止可
能な管継手のねじ保護用プロテクターを提供することを
目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る管継手のねじ保護用プロテクター
は、ピン（雄）ねじ保護用プロテクターでは、管端面若
しくは管端に加工されたショルダーストッパーと相対す
る内面側に、また、ボックス（雌）ねじ保護用プロテク
ターでは、管内部に加工されたボックスねじの奥部端面
若しくは管内部に加工されたショルダーストッパーと相
対する先端側と、管端面と相対する外面のうちの少なく
とも前記外面に、夫々プロテクターのねじ軸と同軸心
に、前記管端面やボックスねじの奥部端面、若しくは、
ショルダーストッパーや管端面に線接触となるように押
しつけて密接させるための弾性構造を有する環状の凸状
体を、プロテクターと同材料で成形したこととしてい
る。

【００２０】そして、このようにすることで、グリース
を使用することなく、管ねじ継手の防塵や防錆を効果的
に行え、鋼管の内外面からの埃や水の侵入を可及的に防
止できるようになる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明に係るねじ保護用プロテク
ターは、従来、グリースの塗布により行っていた防塵や
防錆の機能を、グリースを使用することなく行えるよう
に構成したことを特徴とする。そして、これを実現する
には、管ねじ継手部分と管の内外面とを絶縁することが
必要である。これを容易に行うためには、隙間を弾性テ
ープ等にて塞ぐ方法が考えられるが、この方法は前述し
たように貼付した弾性テープ等が破れ、破れた箇所から
埃や水が侵入する可能性がある。

【００２２】次に、ねじ保護用プロテクターを嵌め合わ
す管ねじ継手を完全な相対形状に仕上げて隙間をなくす
る方法が考えられるが、プロテクター及び管ねじ継手は
共に工業製品であり製作上の誤差を避けることができな
いので、両者間に隙間が発生することは止むを得ず、発
生した隙間から埃や水が侵入する。仮に隙間を最小に抑
えたとしても、毛細管現象により水が浸入してしまう。

【００２３】これ以外にも先行技術（特開平９−３０３
６７２号）にあるように、プロテクターと管継手の間に
発生する隙間部分に、弾性材等を挟み込む方法等が考え
られるが、プロテクターを構成する部品が増加してコス
トが嵩み、更に前述したように、プロテクターを廃却す
る際の分別にも労力及び費用が発生する。

【００２４】そこで、上記の問題にも対応すべく、本発
明は下記の点に留意した。 密封機構部分と管ねじ継手部分を離し（隙間を設
け）、毛細管現象による管ねじ継手部分への水の浸入を
防止する。 管ねじ継手の製造後、使用される間に発生するプロ
テクターの緩みに対応するため、密封機構はプロテクタ
ー母材が有する弾性力以外に、更に、弾性運動を可能と
する。 製作時の費用抑制及び廃却時の労力、費用を抑える
ため、プロテクター本体は「合成樹脂のみ」、若しく
は、「合成樹脂＋金属（補強用）」とする。

【００２５】本発明に係るねじ保護用プロテクターは、
上記の３点に留意してなされたものであり、管端部に加
工された管用テーパねじ継手を保護する合成樹脂製、若
しくは、金属にて補強された合成樹脂製管用テーパねじ
継手のねじ保護用プロテクターにおいて、ピン（雄）ね
じ保護用プロテクターでは、管端面若しくは管端に加工
されたショルダーストッパーと相対する内面側に、ま
た、ボックス（雌）ねじ保護用プロテクターでは、管内
部に加工されたボックスねじの奥部端面若しくは管内部
に加工されたショルダーストッパーと相対する先端側
と、管端面と相対する外面のうちの少なくとも前記外面
に、夫々プロテクターのねじ軸と同軸心に、前記管端面
やボックスねじの奥部端面、若しくは、ショルダースト
ッパーや管端面に線接触となるように押しつけて密接さ
せるための弾性構造を有する環状の凸状体を、プロテク
ターと同材料で成形したものである。

【００２６】本発明に係るねじ保護用プロテクターは、
上記の構成を採用することで、グリースを使用すること
なく、弾性構造を有する環状の凸状体によって管ねじ継
手の防塵や防錆を効果的に行え、鋼管の内外面からの埃
や水の侵入を効果的に防止できるようになる。

【００２７】また、上記の本発明に係るねじ保護用プロ
テクターのうち、ピン（雄）ねじ保護用プロテクターに
おいて、内面側に加工された管用テーパねじ（以下、単
に「テーパねじ」と言う。）の延長線上に、鋼管の外表
面又は中心軸に対して平行に機械加工された鋼管の表面
に押密接させるための凸状体、若しくは、平面加工され
た面を、鋼管の中心軸に対して平行なように加工した場
合には、鋼管の外表面部分の隙間を最小限に抑えること
ができるので、管ねじ継手の防塵、防錆をより効果的に
行なえるようになる。

【００２８】以下、本発明に係るねじ保護用プロテクタ
ーを、ピン（雄）ねじ保護用とボックス（雌）ねじ保護
用に分け、さらに、弁タイプ密封機構（環状の凸状体）
とピン（雄）ねじ保護用プロテクターの外面密封機構に
ついて、図面を参照して更に詳細に説明する。

【００２９】（１）ピン（雄）ねじ保護用プロテクター
について 本発明に係るピン（雄）ねじ保護用プロテクターにおい
て、管ねじ継手の先端にショルダーストッパーを有する
テーパねじ継手に使用した例を、図１（管内面を塞ぐタ
イプ）及び図２（管内面を塞がないタイプ）に示す。

【００３０】従来のピン（雄）ねじ保護用プロテクター
１も、図８に示すように、ショルダーストッパー部分１
ａを鋼管２の管端に加工したショルダーストッパー２ａ
に接合させることで防塵を、また、テーパねじ部分１ｂ
をグリースで充満させることで防錆（防水）を行ってい
た。

【００３１】しかしながら、前述したようにプロテクタ
ーはねじ切り工程にてねじ加工された後客先にて使用さ
れるまでの間に緩む可能性があるため、従来の様にショ
ルダーストッパー部分に、プロテクター母材の弾性以外
に別途弾性機構がない場合、この部分に隙間が発生し埃
が侵入してしまう。更に、本発明が対象とするグリース
を使用しない形式の場合、面接触では接合部分に毛細管
現象が発生し、管ねじ継手部分に水が浸入し、発錆す
る。

【００３２】この問題を解決するため、本発明に係る管
継手のピン（雄）ねじ保護用プロテクター１１では、鋼
管２の管端内面の例えばショルダーストッパー２ａに当
接する部分に、図１や図３に示したように、ピン（雄）
ねじ保護用プロテクター１１の弾性体部分を成形した稼
働可能な「弁」タイプの密封機構（環状の凸状体１１
ａ）を備えさせることとしている。

【００３３】このように、管ねじ継手との接触部分を弾
性を持った可動式となすことで、ねじ切り工程にてねじ
加工された後客先にて使用されるまでの間のプロテクタ
ー１１の緩み発生においても、プロテクター１１と管ね
じ継手の接合を維持し防塵効果を保つことができるよう
になる。

【００３４】さらに、プロテクター１１と管ねじ継手の
接触部分を、鋼管２のショルダーストッパー２ａとの線
接触となすことで毛細管現象の発生をなくし、グリース
の使用がなくとも、管ねじ継手部分への水の浸入を防止
することができるようになる。

【００３５】次に、従来のピン（雄）ねじ用プロテクタ
ー１は、図７（ａ）や図８に示すように、管ねじ継手の
テーパねじ部分２ｂに嵌合する部分に加え、管ねじ継手
と鋼管２の外表面の遷移部分（この部分を黒皮ねじ部と
いう）、及び、鋼管２の外表面部分において、一律のテ
ーパにてねじ加工されていた。

【００３６】このため、鋼管２の外表面部分には隙間が
生じていたが、従来は、この隙間にグリースが充満され
ているため、防塵や防錆が可能であったものの、従来の
方法においてもグリースが流出する場合があった。従っ
て、本発明のようにグリースを使用しない場合、従来の
プロテクターでは防塵や防錆効果が十分ではなかった。

【００３７】そこで、本発明ではピン（雄）ねじ保護用
プロテクター１１のねじ加工を、管ねじ継手のテーパね
じ部分に嵌合する部分、及び、管ねじ継手と鋼管の外表
面の遷移部分（黒皮ねじ部）は管ねじ継手のテーパと平
行にねじ加工し、鋼管の外表面部分は鋼管の外表面に平
行に前記ねじ加工と連続した、例えば図１（ｄ）や図２
（ｄ）に示したような例えば螺旋状の凸状体１１ｂを形
成することで、管外表面部分の隙間を最小に抑え、管ね
じ継手部分の防塵、防水（防錆）機構を持たせるように
した。なお、図１及び図２中の１１ｃはピン（雄）ねじ
保護用プロテクター１１に形成したテーパねじ部分を示
す。

【００３８】ところで、鋼管の外表面は製造時のバラツ
キにより完全な円形ではなく、楕円形状となっている場
合が多い。このような場合においても、ピン（雄）ねじ
保護用プロテクター１１の防塵、防水（防錆）機構を維
持するため、図１（ｂ）や図２（ｂ）に示すように、管
ねじ継手の切削加工時にピン（雄）ねじ保護用プロテク
ター１１と接触する部分の鋼管２の外表面を予め切削仕
上加工することで、更に安定した密封性能を得ることが
可能となる。なお、図１（ｂ）や図２（ｂ）中の２ｃは
鋼管２の切削仕上加工部を示す。

【００３９】更に、図２（ｅ）に示すように、ピン
（雄）ねじ保護用プロテクター１１の端部を平面加工
（凸状体１１ｂに加工しない）すれば、外表面側の防
塵、防水（防錆）機構を更に効果的にすることが可能に
なる。なお、図２（ｅ）中の１１ｄはピン（雄）ねじ保
護用プロテクター１１の平面加工部を示す。

【００４０】（２）ボックス（雌）ねじ保護用プロテク
ターについて 本発明に係るボックス（雌）ねじ保護用プロテクター２
１を、管ねじ継手の雌ねじ部の奥部端面に加工したショ
ルダーストッパーを有するテーパねじ継手に使用した例
を、図３（管内面を塞ぐタイプ）及び図４（管内面を塞
がないタイプ）に示す。

【００４１】従来のボックス（雌）ねじ保護用プロテク
ター１も図７（ｂ）に示すように、鋼管２の内面（ショ
ルダーストッパー２ｅ）や外面側の端面２ｄと接合させ
ることで防塵を、また、テーパねじ部分２ｂをグリース
で充満させることで防錆（防水）を行っていた。

【００４２】しかしながら、ピン（雄）ねじ保護用プロ
テクターと同様に、ボックス（雌）ねじ保護用プロテク
ターもねじ切り工程にてねじ加工された後客先にて使用
されるまでの間に緩む可能性があるため、従来の様にシ
ョルダーストッパー２ｅ部分に弾性機構がない場合、こ
の部分に隙間が発生し埃が侵入してしまう。更に、本発
明の様にグリースを使用しない場合、面接触では接合部
分に毛細管現象が発生し、管ねじ継手部分に水が浸入し
発錆する。

【００４３】この問題を解決するため、本発明に係る管
継手のボックス（雌）ねじ保護用プロテクター２１で
は、鋼管２の内部に加工された例えばショルダーストッ
パー２ｅと相対する先端側と、鋼管２の端面２ｄと相対
する外面のうちの少なくとも前記外面（図３及び図４に
示した例では両方）に、プロテクター２１の弾性体部分
を成形した稼働可能な「弁」タイプの密封機構（環状の
凸状体２１ａ）を備えさせることとしている。

【００４４】このように、管ねじ継手との接触部分を弾
性を有した可動式となすことで、ねじ切り工程にてねじ
加工された後客先にて使用されるまでの間のプロテクタ
ー２１の緩み発生においても、プロテクター２１と管ね
じ継手の接合を維持し防塵効果を保つことができるよう
になる。

【００４５】加えて、本発明に係るボックス（雌）ねじ
保護用プロテクター２１では、例えば鋼管２のショルダ
ーストッパー２ｅと端面２ｄの２点で接触させた場合で
あっても、製造時に発生する前記２点間の距離のバラツ
キを、本発明の弾性機構を有した「弁」（環状の凸状体
２１ａ）にて吸収することができるようになる。

【００４６】さらに、プロテクター２１と管ねじ継手の
接触部分を、鋼管２のショルダーストッパー２ｅ側とは
鋼管２の内面側の線接触、端面２ｄ側とは鋼管２の外面
側の線接触となすことで毛細管現象の発生をなくし、グ
リースの適用がなくとも、管ねじ継手部分への水の浸入
を防止することができるようになる。

【００４７】（３）プロテクター１１，２１の「弁」タ
イプ密封機構について 本発明に係るねじ保護用プロテクター１１，２１におけ
る「弁」タイプの密封機構は、前述したように、プロテ
クター１１，２１の緩みに対応するため、弾性機構を有
した「弁」タイプの機構を採用している。

【００４８】この弁（環状の凸状体１１ａ，２１ａ）に
密封作用を果させるためには、プロテクター１１，２１
を最も締付けた時に、密封部分が面接触とならないよう
に設計する必要がある。密封部分が面接触となった場合
には毛細管現象が発生するためである。加えて、プロテ
クター１１，２１が緩んだ場合においても、弾性により
弁機構が管継手の動きに合わせて変形し、１／２〜１回
転程度の緩みには対応できるように設計する必要があ
る。

【００４９】本発明者による研究結果によれば、前者に
おいては管ねじ継手のねじ径に応じてプロテクター１
１，２１のねじ径を調整し、プロテクター１１，２１が
最も締付けられた状態において弁機構が管ねじ継手に作
用する面に対し２０°（最小隙間角度）の隙間が残るよ
う設計することで対応できることを確認している（図５
（ｃ）参照）。

【００５０】プロテクター１１，２１の最大緩み回転数
をＮ、最大緩み距離をＰ（Ｐ＝Ｎ×ねじリード）、プロ
テクター締付け前の弁（環状の凸状体１１ａ，２１ａ）
角度をβ、弁（環状の凸状体１１ａ，２１ａ）の渡り長
さをＬ、弁（環状の凸状体１１ａ，２１ａ）の管半径方
向の高さをＨ、弁機構が作用する管ねじ継手の面の傾き
をαとすると、下記の数式１で表される関係式にて、要
求されるプロテクター１１，２１の最大緩み回転数Ｎに
必要な、弁の管半径方向の高さＨが算出できる。従っ
て、プロテクター１１，２１の緩みに対応するために
は、この計算式に基づき弁機構を設計すると良い。

【００５１】

【数１】Ｈ＝（Ｎ×ねじリード×cos β）÷〔sin β−
sin （２０°−α）〕

【００５２】例えば最大緩み回転数Ｎを１．０回転、ね
じリードを５．０８ｍｍ、弁機構が作用する管ねじ継手
の面の傾きαを＋５．０°、プロテクター締付け前の弁
角度βを４５°とすると、要求されるプロテクターの最
大緩み回転数に必要な弁の管半径方向の高さＨは下記に
て算出され、８．０１ｍｍとなる。 Ｈ＝（１．０×５．０８×cos ４５°）÷〔sin ４５°
−sin （２０°−５°）〕＝８．０１ｍｍ

【００５３】なお、前述した記号の内容を図５に示すと
共に、弁機構が作用する管ねじ継手の面の傾きαは、図
５（ｂ）に示すように、管ねじ継手の半径方向の垂線に
対し右下がりの場合は「正」、右上がりの場合は「負」
とする。

【００５４】（４）ピン（雄）ねじ保護用プロテクター
１１の外面密封機溝について、本発明に係るピン（雄）
ねじ保護用プロテクター１１における外面密封機構を有
効に作用させるためには、ピン（雄）ねじ保護用プロテ
クター１１と鋼管２の外表面若しくはねじ加工の際に予
め切削仕上加工された切削仕上加工部２ｃと相対する部
分の隙間をなくす必要がある。

【００５５】鋼管２の外表面が黒皮の場合、図６（ａ）
に示すプロテクター１１を適用する鋼管２の外径公差の
中央値φＤ（図６（ｃ））に対し、プロテクター１１の
相対する部分の内径（プロテクターボックス（雌）ねじ
山頂の内径）は、プロテクター１１の製作時のバラツキ
を考慮して、下記の数式２で表される範囲にて製作する
ことが望ましい。

【００５６】

【数２】 φＤｐ＝φＤ−｛φＤ×（０．０％〜０．１％）｝

【００５７】但し、鋼管、特に油井管用鋼管について
は、鋼管の外径が外径公差中央より大きめに製作されて
いる場合がある。この場合、プロテクター１１と鋼管２
の外表面の隙間の拡大若しくはプロテクター１１が締ま
り嵌め状態となりプロテクター１１が締付け若しくは緩
め戻しができなくなることを防ぐため、φＤは鋼管２の
仕上がり外径の平均値とすることが望ましい。

【００５８】次に、ねじ加工の際に鋼管２の外表面を予
め切削仕上加工した場合は、下記の数式３で表される寸
法にて製作することが望ましい。

【００５９】

【数３】 φＤｐ＝φＤｋ−｛φＤｋ×（０．０％〜０．１％）｝

【００６０】なお、ねじ加工の際に行う切削仕上加工に
おいても切削仕上加工部２ｃの外径にバラツキが生じる
が、このバラツキは狙い外径（φＤｐ）に対し＋０．１
％〜−０．０％とするが、密封機構の性能低下を抑える
ため、＋０．０５％〜−０．０％となすことが望まし
い。

【００６１】

【実施例】以下、本発明に係る管継手のねじ保護用プロ
テクターの効果を確認するために行った実験結果につい
て説明する。外径がφ２４４．５０ｍｍの鋼管の端部に
特殊ねじ継手を加工し、ピン（雄）ねじには表面処理な
し、ボックス（雌）ねじにはリン酸塩による表面処理を
施し、４０℃における動粘度が２．５ｍｍ² ／Ｓの低粘
性油を塗布した後、プロテクターの最大緩み回転数を
１．０回転として設計し、製作した本発明に係るねじ保
護用プロテクター（図２に示した管内面を塞がないタイ
プ）と従来のねじ保護用プロテクター（図７のテープ適
用なしのタイプ）を、プロテクターを最も締付けた場
合、及び、最も締付けた位置から１．０回転緩めた場合
の２条件にて締付けた後、腐食促進環境下に１ケ月放置
し、防塵及び防錆の比較試験を実施した。

【００６２】この結果、本発明に係るねじ保護用プロテ
クターは、プロテクターを最も締付けた場合及び最も締
付けた位置から１．０回転緩めた場合の何れにおいて
も、管ねじ継手部分への異物の侵入及び発錆は見られな
かった。

【００６３】一方、従来のねじ保護用プロテクターで
は、プロテクターを最も締付けた場合は、管ねじ継手の
先端部分（管内面近傍）には異物の侵入及び発錆は見ら
れなかったものの、管外表面側においては異物の侵入が
認められ、更に、１ｃｍ² 当り平均３箇所の割合にて発
錆がみられた。

【００６４】また、プロテクターを最も締付けた位置か
ら１．０回転緩めた場合においては、管ねじ継手の全て
の箇所に異物の侵入が認められ、更に、１ｃｍ² 当り平
均５箇所の割合にて発錆がみられた。

【００６５】なお、本発明に係るねじ保護用プロテクタ
ーに使用する材料は、管ねじ継手が接触及び密封機構を
形成する部分には、ナイロン等のように弾性を有するの
と同時に、容易に管ねじ継手に疵が発生しない合成樹脂
等の材料を使用し、プロテクター全体がこのような弾性
材料によって製作されているか、若しくは、管ねじ継手
と接触しない一部の部分を鋼等の金属にて補強したプロ
テクターを使用すればよい。

【００６６】また、本発明に係るねじ保護用プロテクタ
ーの密封機構を有効となすべく、プロテクターの安定し
た仕上がり寸法を得るために、プロテクターが管ねじ継
手に接触する部分、並びに、密封機構の部分を切削加工
したプロテクターを使用することが望ましいことは言う
までもない。

【００６７】上記の説明では、何れも環状の凸状体１１
ａ，２１ａを管端に加工されたショルダーストッパー２
ａ，２ｅに線接触させるものを示したが、環状の凸状体
１１ａ，２１ａを線接触させる部位は、ショルダースト
ッパー２ａ，２ｅに代えて、切断或いは切削加工された
管端であっても良い。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
管ねじ継手に比較的粘性の高いグリースを塗布しなくて
も、管ねじ継手の防塵、防錆が効果的に行え、鋼管の内
外面からの埃や水の侵入を効果的に防止できるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】管内面を塞ぐタイプの本発明に係るピン（雄）
ねじ保護用プロテクターを、管ねじ継手の先端にショル
ダーストッパーを有するテーパねじ継手に使用した例を
示した図で、（ａ）は鋼管の外表面の切削加工がない場
合の縦断面図、（ｂ）は鋼管の外表面の切削加工がある
場合の縦断面図、（ｃ）は「弁」タイプの密封機構（環
状の凸状体）の要部説明図、（ｄ）は鋼管の外表面密封
機構（螺旋状の凸状体）の要部説明図を示す。

【図２】管内面を塞がないタイプの本発明に係るピン
（雄）ねじ保護用プロテクターを、管ねじ継手の先端に
ショルダーストッパーを有するテーパねじ継手に使用し
た例を示した図で、（ａ）〜（ｄ）は図１の（ａ）〜
（ｄ）と同様の図、（ｅ）は（ｄ）の外表面密封機構と
して、プロテクターの端部付近を平面加工を施した例を
示した図である。

【図３】管内面を塞ぐタイプの本発明に係るボックス
（雌）ねじ保護用プロテクターを特殊ねじ継手に適用し
た例を示す縦断面図である。

【図４】管内面を塞がないタイプの本発明に係るボック
ス（雌）ねじ保護用プロテクターを特殊ねじ継手に適用
した例を示す縦断面図である。

【図５】本発明における管外表面の密封機構を設計する
場合の寸法定義の図で、（ａ）は全体の縦断面図、
（ｂ）は（ａ）図のｂ部の拡大図、（ｃ）は（ｂ）図に
おける最小隙間角度の説明図である。

【図６】本発明における弁タイプの密封機構を設計する
場合の寸法定義の図で、（ａ）はピン（雄）ねじ保護用
プロテクターの説明図、（ｂ）はピン（雄）ねじ保護用
プロテクターによって保護する鋼管の切削加工品の説明
図、（ｃ）は同じく未加工品の説明図である。

【図７】従来のねじ保護用プロテクター（管内面を塞が
ないタイプ）にテープによる密封を施したもので、
（ａ）はピン（雄）ねじ保護用、（ｂ）はボックス
（雌）保護用を示す要部断面図である。

【図８】従来のピン（雄）ねじ保護用プロテクター（管
内面を塞がないタイプ）の鋼管外表面部分の隙間につい
て説明する図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）図
のｂ部の拡大図である。

【符号の説明】

２ 鋼管 ２ａ ショルダーストッパー ２ｅ ショルダーストッパー １１ ピン（雄）ねじ保護用プロテクター １１ａ 環状の凸状体 １１ｂ 螺旋状の凸状体 １１ｄ 平面加工部 ２１ ボックス（雌）ねじ保護用プロテクター ２１ａ 環状の凸状体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管端部に加工された管用テーパねじ継手
   を保護する合成樹脂製、若しくは、金属にて補強された
   合成樹脂製管用テーパねじ継手のねじ保護用プロテクタ
   ーにおいて、 ピン（雄）ねじ保護用プロテクターでは、管端面と相対
   する内面側に、 また、ボックス（雌）ねじ保護用プロテクターでは、管
   内部に加工されたボックスねじの奥部端面と相対する先
   端側と、管端面と相対する外面のうちの少なくとも前記
   外面に、 夫々プロテクターのねじ軸と同軸心に、前記管端面やボ
   ックスねじの奥部端面に線接触となるように押しつけて
   密接させるための弾性構造を有する環状の凸状体を、プ
   ロテクターと同材料で成形したことを特徴とする管継手
   のねじ保護用プロテクター。
2. 【請求項２】 管端部に加工された管用テーパねじ継手
   を保護する合成樹脂製、若しくは、金属にて補強された
   合成樹脂製管用テーパねじ継手のねじ保護用プロテクタ
   ーにおいて、 ピン（雄）ねじ保護用プロテクターにおいて、管端に加
   工されたショルダーストッパーと相対する内面側に、 また、ボックス（雌）ねじ保護用プロテクターでは、管
   内部に加工されたショルダーストッパーと相対する先端
   側と、管端面と相対する外面のうちの少なくとも前記外
   面に、 夫々プロテクターのねじ軸と同軸心に、前記ショルダー
   ストッパーや管端面に線接触となるように押しつけて密
   接させるための弾性構造を有する環状の凸状体を、プロ
   テクターと同材料で成形したことを特徴とする管継手の
   ねじ保護用プロテクター。
3. 【請求項３】 内面側に加工された管用テーパねじの延
   長線上に、鋼管の外表面又は中心軸に対して平行に機械
   加工された鋼管の表面に押密接させるための凸状体、若
   しくは、平面加工された面を、鋼管の中心軸に対して平
   行なように加工したことを特徴とする請求項１又は２記
   載の管継手のピン（雄）ねじ保護用プロテクター。