JP4118812B2 - プラスチック拡張による密封管継手の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、特に例えば地熱学（ｇｅｏｔｈｅｒｍｉｃｓ）における炭化水素井戸または類似の井戸に使用される管継手に関する。

このような継手はかなりの長さの２つの管の間、あるいはかなりの長さの１本の管とスリーブの間に存在する場合がある。これらの継手は特にケーシング管（「ケーシング」）または生産管（「チュービング」）の列を組み立てるために使用される。必要とされる機械的な特性を考慮すると、ケーシングとチュービングは通常熱処理された鋼から作られる。

継手自体は牽引、加圧、屈曲及びときには捻じれ、及び内側と外側の間の両方向での極端な圧力差に対する抵抗力がなければならない。そして、継手は少なくとも特定の状況下で気体に対して不浸透性でもなければならない。ねじ状継手は特にこの点で有利である。

しかしながら、現在では、原位置の管を連続的な塑性による歪みによって直径を拡張することが意図されている。これは、私たちが報告する多様な優位点を提供する。また、継手が、直径の拡張による塑性による歪みの後にも連続した管として使用可能なままであることが重要である。また、ねじ継手が塑性による直径拡張の後に、それらにそれらの価値を与える特性の大部分、特に不浸透性だけではなく過剰な内部圧力または外部圧力による牽引／圧力に対する機械的な抵抗力を保持することが望ましい。

下記に詳しく見られるように、従来の継手は完全な満足を提供しない。つまり従来の継手はこれらの要求を満たさない、あるいはこれらの要求をたびたびでなく、不規則に満たす。

国際公開公報第ＷＯ０２／０１１０２号は塑性による直径拡張に抵抗することを目的とした継手構造を提案している。

本発明によりかかる状況は改善されるであろう。

本発明は、高性能密封管継手の製造方法に関し、第１の雄ネジと第１の要素の自由端の表面に第１の軸の停止面を有するリング形のリップを備える第１の雄管状部材と、第１のねじに対応する第２の雌ネジと、第２の軸の停止面を有する雄リップに対応する受け入れ部材とを備える第２の雌管状部材と、から構成される第１の管継手から、該２つの停止面を相互に接触させるために、第１のネジが第２のネジの中にねじ込まれ、第１の管継手が前記管状部材の内径より大きな寸法のエキスパンダを使用して塑性による歪みという点で直径の拡張を受けさせられ、前記エキスパンダが継手内で軸に沿って移動する。

本発明の主要な特徴により、前記放射状の拡張が発生すると、前記軸方向停止面に軸方向反対に向き、外向きに半径方向に向く雄リップの周囲面に形成される第１の傾斜ショルダーフィッティングと、前記軸方向停止面に向かって軸に沿って向き、半径方向に内向きに向く雌受け入れ部材の周囲面で形成される第１の傾斜ショルダーフィッティングが互いに軸に沿った変位を受け、半径方向緩衝により密封相互接触するようになる。

ここでは、「密封接触」手段は、金属シールで金属を作るために互いに対してきつく押し付けられる２つの面の間の接触を意味する。

本発明の追加または代替としての別の特徴は、以下に示される。
−半径方向に内向きに向いている受け入れ部材の周囲面は、前記軸方向停止面に向かって軸に沿って向く第１の側面と、前記軸方向停止面に対して反対方向で軸に沿って向く第２の側面とを示す窪んだ弧状の輪郭を有するリング形のリブを備え、受け入れ部材の第１の傾斜ショルダーフィッティングは前記第１の側面により形成される。
−リブの輪郭は好ましくは１０ｍｍに近い５ｍｍと３０ｍｍの間の湾曲半径を有する。
−前記リップの第１の傾斜ショルダーフィッティング及び受け入れ部材は第１の管継手上に存在する。
−第１の管継手上に存在する第１の傾斜ショルダーフィッティングはその半径方向の高さの少なくとも一部において軸方向で互いに対向する。
―その第１の傾斜ショルダーフィッティングとその軸方向停止面の間の前記リップの部分は、拡張中に少なくとも部分的にリブの表面に押し付けられる。
−リブは第２の軸方向停止面の側面から周壁部の第１の部分に、反対側から、周壁部の第１の部分より直径が小さい周壁部の第２の部分に連結されている。
−周壁部の前記部分の直径間の差異は１ｍｍを超えない。
−前記リップの第１の傾斜ショルダーフィッティングは、拡張中にそれがリブの表面に少なくとも部分的に押し付けられることにより形成される。
−リブは軸に沿った停止部の第２面に隣接している。
−リブは第２の軸方向停止面から周壁部の第１の部分に、及び反対側から、周壁部の第１の部分と実質的に同じ直径の周壁部の第２の部分に連結される。
−リブは第２の軸方向停止面から周壁部の第１の部分に、及び反対側から、周壁部の該第１の部分より直径が大きい周壁部の第２の部分に連結される。
−周壁部の前記部分の直径の差異は１ｍｍを超えない。
−受け入れ部材の周壁部の第１の部分は、それによりねじ込み完了時にそれらの表面の間に半径方向の干渉が生じるように雄リップに対向する面より小さな直径を有する。
−雄リップの第１の傾斜ショルダーフィッティング及び／または受け入れ部材の第１の傾斜ショルダーフィッティングは、基板材料より可塑性のある材料でコーティングされる。
−継手の半径方向の拡張は、少なくとも１０％に等しい拡張率に従って作成される。
−継手の半径方向の拡張は、約１５％という拡張率に従って起こされる。
−半径方向に内向きの受け入れ部材の周囲面は、第１の傾斜ショルダーフィッティングに対向する方向で軸に沿って向き、それとともに隆起部を分離する第２の傾斜ショルダーフィッティングを備える。
−受け入れ部材の第１の及び第２の傾斜ショルダーフィッティングは丸み付けにより隆起部の上部に連結される。
−第２の傾斜ショルダーフィッティングの丸み付けは、第１の傾斜ショルダーフィッティングの丸み付けの湾曲半径より大きい湾曲半径となる。
−前記雄リップの傾斜ショルダーフィッティングは、半径方向に外を向く周囲面に凸状の丸み付けにより連結される。
−前記ショルダーフィッティングは、継手の長手方向軸に関して５°と２０°の間、好ましくは１０°近くの角度で傾斜する。
−前記ショルダーフィッティングは０．２〜１ｍｍの間、好ましくは０．５ｍｍ近くの半径方向の高さを示す。
−第１の管状部材と第２の管状部材がそれぞれかなりの長さの管と、本発明による方法で獲得される第２の管継手によってかなりの長さの別の管にそれを連結することを目的としたスリーブにそれぞれ属する。
−第１の軸方向停止面はリング形の舌部と該舌部に隣接し、それに関して軸に沿って引っ込んだ横断面とにより形成され、第１の要素の内部周囲面に連結される突出面であり、第２の軸方向停止面はリング形をした溝と第２の要素の内部周囲面に連結された面に隣接する横断面により形成される、凹んだ停止面であり、舌部が溝と一致する。
−第１のねじ状部と第２のねじ状部が円錐状であり、それらの円錐（ｃｏｎｉｃｉｔｙ）が１２．５％を超えない。
−第１のねじ状部と第２のねじ状部が円筒形である。
−前記リップの厚さが第１の管状部材の厚さの３分の１と３分の２の間である。
−前記リップの長さと厚さが、リップの長さ対厚さの比率が１と４の間であるほどである。
−第１の管状部材がねじ状部とリップの間の、第１のねじ状部の端部にスロートを示す。
−スロートの深さが第１のねじ状部のスロートの高さを超えない。
−スロートの長さと深さはその長さがの２倍から１５倍の間となるほどである。

本発明は、
−第１の雄ねじ状部と、第１の要素の自由端に第１の軸方向停止面を有するリンク形のリップとを備える第１の雄管状部材と、
−第１のねじ状部に一致する第２の雌ねじ状部と、第２の軸方向停止面を有する雄リップに一致する受け入れ部材とを備える第２の雌管状部材と、
から構成される前記に定義されるような方法を実現するために使用可能な第１の管継手にも関連し、前記第１のねじ状部が第２のねじ状部の中にねじ込み可能であり、２つの停止面を相互に接触させ、半径方向に内向きに向く受け入れ部材の周囲面が、第２の軸方向停止面に向く第１の肩傾斜フィッティングを備える。

本発明は、
−第１の雄ねじ状部と、第１の要素の自由端に第１の軸方向停止面を有するリンク形のリップとを備える第１の雄管状部材と、
−第１のねじ状部に一致する第２の雌ねじ状部と、第２の軸方向停止面を有する雄リップに一致する受け入れ部材とを備える第２の雌管状部材と、
から構成される前記方法により獲得可能な高性能密封管継手に関し、
第１のねじ状部が第２のねじ状部の中にねじ込まれ、第１の傾斜ショルダーフィッティングが前記軸方向停止面に反対方向で軸に沿って向き、半径方向に外向きに向く前記雄リップの周囲面に形成され、第１の傾斜ショルダーフィッティングが前記軸方向停止面に向かって軸方向に向き、半径方向に内向きに向く前記雌受け入れ面の周囲面に形成され、半径方向の干渉により密封相互接触する。

図面は基本的にある型の要素を含んでいる。したがって、図面は説明のよりよい理解のために使用するだけではなく、必要な場合本発明を定義することにも寄与する。

ここで、例えば炭化水素または地熱学用の井戸の掘削が参照される。

従来、井戸の上部は、最初に、例えば約５００ｍｍの幅広い直径のツールを使用して数十メートルの相対的にすくない奥行きで掘削され、その直径の管の列によって内側を覆われている。掘削直径は、同じ例で約１５０ｍｍのはるかに小さな直径で掘削できる井戸の底部までに段階的に減少する。このような井戸は次に、各列が対応する直径での掘削の完了時に沈められ、すべてが表面から吊り下げられる複数列の同心の管で内側を覆われる。最大直径の管は地表から数十メートルの深さまで伸張し、最小直径の管は地表から井戸の底まで伸張し、その深度は数千メートルに達することがある。ケーシングと土壌の間の空間は例えばセメントで固められる。

井戸が完全に掘削され、内側を覆われた後に、特に表面まで炭化水素を上昇できるように１列のチュービングを沈めることができる。つまり井戸の実際の操作である。このチュービングの列がケーシングの列の内径よりわずかに小さい外径を有することが理解される。

したがって、井戸を配備すると、ほとんどの場合、この種の組立体の優位点を念頭におき、ねじ継手により組み立てられる、異なる寸法の多数の管が使用されることになる。これらの管を可能な限り薄くしようとする試みが行われ、その結果大きすぎる直径のケーシングは地表近くでは必要とされない。しかしながら、ねじ継手に適用する制約と仕様を固執することにより、多くの場合それらが管の通る部分の厚さより大きい厚さを与えられることになり、それが、井戸の中に深く降下していくにつれ、同心列間での直径の数列（ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎ）の増加を強いることになる。

これら管は管のねじ込み型を互い（いわゆる一体継手）の中にねじ込むか、あるいはそれらの端部の上で適合するねじ込みスリーブを使用するかのどちらかによりともにはめ込まれる。これら管は管の端部または前のスリーブの中にねじ込まれた後に連続して沈められる。

米国石油協会（ＡＰＩ）の仕様書ＡＰ１５ ＣＴは、かなりの長さの２本の管雄リーブを使用して組み付けることを可能にする２つのねじ継手を備えるスリーブ付きねじ込み組立体だけではなく、かなりの長さの２本の管の間の管状のねじ継手（「一体型継手チュービング」、「極端なラインケーシング」）も定義する。ＡＰＩ継手は、金属粒子が詰め込まれている、ねじ山の間の割れ目を充填する潤滑剤を追加することによってだけ密封される。

言うまでもなく、管の間（または管とスリーブの間）の連結は、各継手が、少なくとも部分的にその下に置かれる管を部分的に支えるため、管が井戸の中に沈められるときに、及び運転中に受ける応力がどの程度であっても、及び支えられている幅広い範囲の質量の範囲内で不浸透性のままでなければならない。したがってねじ継手の機械的な性能はそれらの幾何学的な特性に密接に連結していると考えられている。

ＡＰＩによる標準的なねじ継手では、粒子を詰め込んだ潤滑油を使用するにも関わらず、接触していない表面の間に遊びが存在するがために高圧の液体が流れる出口がある。牽引による一定の負荷の場合、牽引の応力と圧力が組み合わされ、それを超えるとＡＰＩねじ継手での漏れを引き起こす液体圧閾値があり、接触している雄パーツと雌パーツのねじ状部の離脱を生じさせることがある。

これを回避するために、ねじ継手と組立体は、多様な改善策の主題であった。例えば、仏国特許第１４８９０１３号、欧州特許第０４８８９１２号、米国第４４９４７７７号は、互いに半径方向に干渉する金属−金属不浸透性の一定の範囲のため、及び不浸透性の範囲の間の干渉の指定された範囲を保証できるように慎重に配置された雄部材と雌部材間の停止限界のために特に不浸透である、秀逸または「高級」と呼ばれる管状のねじ継手を製造することを目的としていた。

示されるように、管状の柱を井戸の中に沈めた後、それが連続的な塑性による歪みで直径の拡張を受けることが予想される。これは、例えば、柱の内側に押し入れられるエキスパンダによって生じる。特許または特許出願、国際公開公報第９３／２５７９９号、国際公開公報第９８／００６２６号、国際公開公報第９９／０６６７０号、国際公開公報第９９／３５３６８号、国際公開公報第００／６１９５１号、英国第２３４４６０６号、英国第２３４８６５７号を参照すること。これは、以下の非常に興味深い可能性を提供する。
−次に力によって拡張される低空間要件の柱を沈めることと、
−このようにしてケーシングの列を設置することと、
−同様に、掘削棒による腐食または摩擦により貫通しているケーシングまたはチュービングの中の穴を原位置で密封するか、あるいは、いったん所定の位置に配備され、その後所望される直径に拡張される低空間要件の管を、井戸の中に沈めることと、
−最終的に、及び特に、その全長で一様な直径の井戸の掘削を可能にし、すべて同じ直径の１列の管によってケーシングが製造され、列の部分が非拡張状態で導入され、次にすでに所定の位置にある拡張された柱のパーツの直径まで原位置で拡張され、端と端をつないでそれらに結合されること。

したがって、井戸を装備するために必要とされる管の数を大幅に減少させ、より大きな直径とより厚い厚さの管をなくすことができるだろう。その結果、井戸のコストが削減される。井戸がボーリングロッドの役割を引き受けるケーシングの列により直接的に掘削されることも考えられてもよい。

拡張後に、１０％を超えるあるいは２５％に達することもあるその性能を保持するねじ継手を製造することは非常に精巧であるため、それは稼動状態でますます信頼性があり（すべての継手はその強度を保持しなければならない）、安定していなければならないことが判明した。

拡張に耐えるねじ状部組立体は、米国第５９２４７４５号と国際公開公報第９８／４２９４７号を介して既知である。しかしながら、これらは、交差する長さ方向の隙間と適合され、（前記管の中に拡張チャックを差し込むことにより）炭化水素壁の下部で直径拡張を受ける、いわゆるＥＳＴ管（拡張可能立て削りチュービング）を組み立てる内容であり、広げられると、隙間は管の外側の液体（堆積物から生じる炭化水素）が管の中に入り、表面まで持ち上げられるようにする。このケースでは、前記組立体の不浸透性は明らかに重要ではなく、井戸の底で、それらはこのように大きな機械的な負荷を取らない。

事実上、密封された管状柱の塑性による拡張のための第１の提案は、溶接継手（溶接により事前に端と端をつないで取り付けられ、表面から解かれた管のバンドル）または摩擦管（「スリップ」）に基づいている。しかしながら、このような継手には、特に機械的強度、あらゆる稼動条件下での不浸透性の組み合わせに関してもねじ継手の性能、及び以後に複数回取り外される／設置し直される可能性も持ち合わせない。

米国特許第４４９４７７７号によるねじ継手のような旧式の管状ねじ継手が塑性による直径拡張に耐えないことが判明した。これらの継手の拡張後には以下が判明する。
−（さらにエキスパンダを柱の中に油圧により押し込むことによる拡張が発生しないようにする）不浸透性の欠如
−使用できる内径により形成される空間内への内部突出を形成することにより、柱の使用できる内径を大幅に応じられないほど削減する継手の内部に向かう雄端部の偏向
−管本体の厚さと比較して雄部材と雌部材の長さに沿った厚さの変動のため特に応力を受けた特定のゾーンの歪み容量を超えることによる雄端部のリップの考えられる破裂
したがって、井戸の中の拡張動作に抵抗することができ、前記拡張動作の後に液体に、可能な場合には気体にも不浸透性である可能性がある管状のねじ継手の製造が求められてきた。また、ねじ継手の製造が簡単且つ経済的でなければならないことも求められてきた。さらに、ねじ継手が、運転中、したがって拡張後、特にその状態でそれが十分な弾性限度を示さなければならないときに、優れた冶金特性を持たなければならず、その結果それが脆弱性に欠け、ＨＳ２からの応力を受けて優れた亀裂抵抗特性を示さなければならないことが求められている。

雌受け入れ部材に対応する雄リップを有するねじ継手が既知である（米国特許第４６１１８３８号、米国特許第３８７０３５１号、国際公開公報第９９／０８０３４号、米国第６０４７９９７号）。これらの既知の組立体が、さらにそれらについて絶対に考えられない塑性による拡張後に不浸透性を保持しないことが判明している。

金属上金属の不浸透性継手をその技術に適応したフィンガの形式で製造する方法が前記国際出願仏国第０１／０２００５号に説明されている。しかしながら、この方法を用いると、最高の拡張率の場合に、エキスパンダが挿入されるときに管が受ける機械的な応力により、フィンガがその受け入れ部材から切り離され、継手内で不十分な不浸透性、その完全な欠如も生じさせることが判明している。

説明として、図１は、本発明に準拠していない、第１の管１１の端部に設置された雄ねじ状部材を備える国際公開公報第０２／０１１０２号で公開された国際出願／仏国第０１／０２００５号による継手を表している。前記雄ねじ状部材は第２の管１２の端部に設置された雌ねじ状部材２の内側の端部にねじ付けられる。雄ねじ状部材の内径は、この場合管１１、１２の内径ＤＩに等しい。図１の下での実現方法では、雌ねじ状部材の外径が、例としてだけ管１１、１２の外径ＤＥに等しい。

（実施例１）
図１に図示されている継手は、直径拡張動作の前に端部にねじ付けられているに過ぎない。

表されているような第２の管１２はかなりの長さの管である。この第２の管は、表現されていない点では一方の側に雌部材２とともに、他方の側に後者と対称的であっても、対称的でなくてもよく、かなりの長さの別の管の端部に設置される雄部材にねじ付けられた第２の雌部材とともに取り付けられているスリーブであってよい。

雄部材１だけが図２に表されている。

それは、台形ネジと円錐形である雄ねじ状部材３を含み、スロート２１により及びリップ５により形成される、ねじ切られていないパーツによりその自由端に向かって伸張され、雄端部９でのリング形をした表面で終端している。

スロート２１は浅いＵ字形である。

それは、ねじ状部を超えてすぐに始まり、その奥行きｈｇは、ねじ状部３内のねじ山の高さ未満である。その他雌ロートの下部がねじ状部の第１のねじ山の最下部に到達することができる。

スロートｌｇの幅は明らかにその奥行きｈｇの４倍に等しい。

リップ５は、
ａ）円筒形状の外周面７と、
ｂ）第１の管１１の円筒形内周面の端部領域と一致する内周面１９とを呈する。

したがって、リップ５は、明らかに管１１の厚さｅ_ｔの半分に等しい均等な厚さｅ_１を有する。それは、面１５（後述される）の直角度が明らかにリップｅ_１の厚さの３倍に等しい限り、スロートの端部から測定される長さｌ_１を有する。

雄端面９は実接ぎを形成する。この実接ぎは雄リング形状の横断面１５及び横断面１５に隣接して軸方向に突出するリング形状の舌部１３から構成される。雄横断面１５は、ねじ状継手の内部に向かう実接ぎの側面に位置している。

舌部１３の外部周囲面は、リップの表面７の伸張部内にあるが、その内部周囲面１７は例えば円筒形である。

舌部１３の半径方向の厚さは明らかに横断面１５の厚さと同一であるが、舌部（またはその軸に沿った突出部）の高さは明らかにその同じ舌部の半径方向の厚さに等しい。また、それは、それが拡張の間に舌部の自由端をさらによく保持するようにその半径方向の厚さの１．５倍に等しい。

雌部材２だけが図３に表現されている。

雌部材の自由端から始まって、それは雄ねじ状部３に一致する台形ネジ付きの雌ねじ状部４と、次に非ねじ状部６から構成されている。この非ねじ状部６は、雄部材１のリップ５に対応、一致するように受け入れ部材を形成する。

雌受け入れ部材６は、一方の側で雌ねじ状部４に、他方の側で雌ショルダーフィッティング１０を介して第２の管１２の円筒形の内部周囲面２０に連結される、形状が円筒形の内部に向かう内周面８を提示する。

一般的には、受け入れ部材の内周面８の直径は、雄リップ５の外部外周面７よりごくわずかに大きな直径である。このようにして、表面７と８は、雌部材の中に雄部材をねじ込むときにほとんど間隙なく例えば間隙０．２ｍｍで互いの中に摺動できる。このような摺動動作の優位点が後述される。

雌ショルダーフィッティングは、明らかに対応するように配列され、雄端部９の形状に明らかに形状が類似しているリング形状のショルダーフィッティング面１０を示す。表面１０は、雌横断リング形状の面１６と、該横断面１６に隣接するリング形状の溝１４を備える実接ぎを形成する。

雌横断面１６は、ねじ継手の内部に向く実接ぎの側に位置する。

横断面１６に隣接する溝１４の壁１８は例えば円筒形であり、面取りまたは丸み付けによって後者に連結できる。溝の対向壁は内周面８の伸張部内にある。ねじ継手をねじ付けるとき、舌部の表面１７は、舌部の横断自由端２５が溝１４の底部２４に達するまで溝の壁１８上で「上昇する」。溝１４の軸に沿った高さｈ_ｒと溝の軸に沿った深さｐ_ｒは、追加のねじ付けが行われるまで横断面１５と１６が接触しないほどである。円筒面７と８の間及び舌部とそれを伸張する溝の表面の間のわずかな間隙により、ねじ付けが行われた後に潤滑剤を除去することができ、したがって受け入れ部材６に関係してリップ５の正しい配置を可能にする。

（実施例２）
図４から図７は、不浸透性の拡張された継手を最終的に取得できるようにする、上記で説明したねじ継手により組み付けられる管上でエキスパンダを使用して実施される約１５％の直径拡張のゆがみ現象を説明する。

金属物質上で生じるこのような歪みが金属内の塑性変形を引き起こす。

したがって、例えば、拡張部から上流の第２の管１２の上、その結果まだ歪んでいないパーツでの外径１３９．７ｍｍ（５．５インチ）から、第１の拡張管１１上での（直角にまたはエキスパンダの出口円錐３３から下流に）外径１５７．５ｍｍ（６．２インチ）への増加がある。

塑性変形は製品の弾性限度の上昇を生じさせる。すなわち、最初に３１０Ｍｐａ（４５ＫＳＩ）の弾性限度を有する管はそれにより、変形後には３８０ＭｐＡ（５５ＫＳＩ）に増加するだろう。

直径の拡張は、適切な最大直径のエキスパンダ３０（図４）により既知の方法でもたらされる。このエキスパンダはドリルロッドを使用してそれを引っ張る、または例えば油圧によってそれを押すことのどちらかによって管の中に押し入れられる。

エキスパンダの形状は、例えば、拡張が発生する入り口円錐３１、中間の円筒部分３２及び円錐出口部分３３に対し、双円錐形である。

エキスパンダのパーツのすべての面は適切な連結半径により互いに連結される。

特に、国際公開公報第９３／２５８００号は、特に炭化水素井戸の運用のためのいわゆるＥＳＴ管の直径拡張に適した円錐入射角度を開示している。

管１１、１２は明らかに連続する部分を有しているため、それらが作られる金属の歪み許容量が十分であるならば、それらの端部は、エキスパンダを差し込むときにこれといった問題を示さない。

解決されなければならない問題は、管の端部にあるねじ状部材が管の本体上のねじ状部材ほど厚みがなく、場所により異なり、多かれ少なかれ維持され、雄パーツと対応する雌パーツとの間で異なって歪む傾向があるという事実に起因する。

これらの異なる歪みが本発明によるねじ継手を使用することによって克服されると、それにより、管の内周面内側に局所的な返品対象のリリーフのない密封ねじ継手を直径拡張後に得ることができる。

ねじ継手を拡張するプロセスは、図４から図７の主題である４つの段階に分けることができる。

拡張動作は反対方向で完全に実行することができ、適切な結果につながるが、エキスパンダが第１の管１１の雄部材１から第２の管１２の雌部材２に向かって移動する歪みの好ましい方法が表されている。

ａ）エキスパンダの円錐上での拡張の段階
図４は、その段階の間のねじ継手を示す。

拡張は、エキスパンダ３０の入口円錐３１により生じ、図４は直系拡張の間の雄（３）と雌（４）のねじ状部を示す。

図４では、エキスパンダ３０の入口円錐３１は雄リップ及び対応する雌受け入れ部材ゾーンの歪みを、組立体の軸に関してそれらを傾斜するためにそれらを曲げることによって開始する。

前記拡張段階の間、エキスパンダ３０の挿入に対する反応応力は漸次的に第１の管１１から第２の管１２に移される。

これらの反応応力のため、雄リップ５は、雌ショルダーフィッティング１０のリング形の面により前記拡張段階の間に軸に沿って圧縮される。

拡張段階の完了は、エキスパンダの入口円錐３１の端部に到達する雄部材の自由な端部に一致する。

ｂ）曲げ段階
この段階の間、雄リップはエキスパンダの中心部３２と同じ高さに配置される。図５を参照すること。

ｉ）雄リップ
雄リップ５は、その両端で反対する方向で曲げモーメントにさらされる。

雄端部９の表面は、サポート１５、１６との実接ぎのため、及び舌部１３／溝１４を捕捉するシステムのため、事実上、雌ショルダーフィッティング１０の表面で定位置に保たれる。

実接ぎの補足は、雄リップ５の自由端のゾーンがショルダーフィッティングを越えて雌部材の完全な厚さのゾーン２２の傾斜に従うのを余儀なくする。このゾーン２２は依然としてエキスパンダの入口円錐３１上の拡張の途中にあるため、その高さで曲げモーメントを生じさせる。

雄ねじ状部側３でのリップの他の端部はもはや支えられておらず、逆にリップをリップの自由端で反対の曲げモーメントにさらす。

雄リップの２つの端部にある対向する方向の曲げモーメントは、図５内でのように雄リップ５のバナナの形をした曲線を生じさせ、リップ５の外部外周面７は凸状に膨らんだ形状を採用する。

拡張段階の完了時の雄リップ５の軸に沿った圧縮の状態により、曲げモーメントの影響を受けたその湾曲を助長する。

雄リップ５と雄ねじ状部３の間に配置されるスロート２１は、この湾曲が発生する可能性のある幅を制限することにより雄リップの湾曲を強調する塑性による継手の役割を果たす。

しかしながら、このケースでは、雄リップにかかる軸に沿った圧縮応力がスロートの下の金属２３の座屈を誘発しないように注意が払われなければならない。この座屈は内部周囲面１９に関係してスロートの下の金属の突起を生じさせるだろう。

ｉｉ）雌受け入れ部材
同じ曲げ現象は、雌受け入れ部材で発生する。

リップの相対的に薄いゾーンに比較して完全な厚さ及び相対的に剛性のゾーン２２は、中間部を通過するときに追加の拡張を受け、その結果区域２２の内径はエキスパンダの中間区域３２の内径より大きくなる。追加の拡張現象は文書、国際公開公報第９３／２５８００号に説明されている。

ｃ）矯正段階
図６に描かれているこの段階は、エキスパンダ３０の中間区域２２上に通過する完全な雌の厚さ区域２２に対応する。

ｉ）雌受け入れ部材
過去の段階で生じた曲げは、活動と周辺の応力の影響を受けてゼロに削減される傾向があり、湾曲に関連した逆曲げにより軸に沿った凹力の状態を生じさせ、このようにして矯正を生じさせる。

これらの応力により引き越されるこの曲げモーメントは、矯正から上流の材料の厚さに比例している。管１２の完全な厚さ（区域２２）に達すると、曲げモーメントは製品の軸に向かって下がる傾向がある雌受け入れ部材の内部周囲区域を真っ直ぐするためには十分ではない。この動作は、管１２の外部直径での局所的な縮小により明示される。

ｉｉ）雄リップ
雌パーツが真っ直ぐになるにつれて、曲げにより生じた軸に沿ったかさの差異は減少する。したがって、雄リップ５は漸次的に圧縮のその状態を失う。これは、停止限界において初期に表面１５、１６の分離で続行する。この現象は、停止限界１５、１６を開放する効果を生じさせる雌受け入れ部材の内部周囲面の「急降下」によって補強される。

過去の段階で課されたバナナ曲線への歪みが保持される。

ｄ）最終状態
図７は、エキスパンダの挿入後のねじ継手の最終的な状態を示す。

拡張により生じる円周上の応力の状態は、雌受け入れ部材の内面８による雄リップの外部外周面７の強化につながる。不浸透性を保証できるようにする、拡張された状態でのねじ継手の表面７、８の増幅が参照される可能性がある。雄リップ５は、実接ぎ９、１０の捕捉により課される半径方向の偏位が十分な塑性変形を生じさせたため、軸に向かって急降下しない。

エキスパンダの挿入後のねじ継手の要素の弾性的な復元力は、実現される塑性による歪みに関してごくわずかである。

半径方向の強化は、ねじ継手にかかる内部圧力または外部圧力を受けた不浸透性を保証するために十分な数十ＭＰａ、おそらく１００ＭＰａ以上の接触圧力を引き起こす。強化の長さは、接触面の周囲全体でそれらの間の安定した不浸透性を保証するために十分である。

さらに不浸透性は、拡張が１０ＭＰａから３０ＭＰａの圧力の下でエキスパンダ３０を油圧で押し付けることにより生じる際にさらに必要であり、すでに拡張した継手内の漏れが列の中にさらにエキスパンダを突き通すのを妨げ、したがって拡張プロセスを遮る。

その最終的な状態において、舌部１３がもはや溝１４内にないということが十分に起こり得ることが分かるだろう。

その雌ショルダーフィッティング１０内で捕捉されない雄端部表面９により、その端部の、初期に停止限界にある横断面１５と１６が分離するのが見られ、次に柱の内側の雄リップの下端の受け入れがたい突出部が続く矯正段階の降下を引き起こす。次に、柱は指定された空間要件から装置または道具が降下するのを可能にしない。

拡張前の雄リップ５の外周面７とねじ継手上の雌受け入れ部材の内周面８の間の大きすぎる間隙は、拡張動作の完了時にこれらの表面の補強を可能にしない。

拡張前の元の状態でのこれらの面の間の半径方向の干渉は、拡張動作中のこれらの表面の間の差動歪み（曲げ、矯正）を阻害する可能性があり、これらの差動歪みはこれらの面が拡張動作完了時に強化されるのを可能にする。したがって、それはこれらの表面をねじ付けの間に動かなくさせ、表面９と１０の誤った捕捉で要素を間違って位置決めし、それにより拡張後の表面７と８の弱い強化を生じさせる危険を冒す。

実現の好ましい方法では、横断面１５、１６及び舌部１３／溝１４のシステムによるリング状の実接ぎの形式が雄自由端の拡張中の降下を妨げるようにする。埋め込み面９、１０を生成する他の方法は、同じ結果を出すために可能である。

その厚さが管１１、１２の厚さの３分の１未満である非常に薄い雄リップ５は、効果的な停止限界が横断面１５、１６上で達成できないようにする。

他方、雄リップ５の厚さｅ_１が管１１、１２の厚さの３分の２を超える場合には、雌受け入れ部材の領域内での管１２の厚さが、雌ねじ状部４の重大な部分を限りなく弱め、その結果ねじ状部の牽引に対する不十分な抵抗につながる。

雄リップ５の長さ／厚さの比率がリップ５の圧縮と曲げを受ける動作を支配する。

その厚さ未満である長さｌ_１の雄リップ５は、雄リップ５の外周面７の十分な曲げ、及び／または雌受け入れ部材の内周面８の矯正を可能としない。

その厚さｅ_１より４倍大きい長さｌ_１の雄リップ５は、雄リップの座屈、及びねじ状部側でのその内部突出を引き起こすことがある。

この影響は、雄ねじ状部３と雄リップ５の間のスロート２１の存在によって強調される。

これが、スロートがスロートの高さに制限された奥行きとその奥行きに対応して制限された長さを有するのが好ましい理由である。

不十分な半径方向の厚さと、半径方向の厚さ未満である軸方向の高さの舌部１３は拡張の間十分に維持できないだろう。

（実施例３）
ねじ込み段階の間に本発明による継手を実現する初期の方法で軸方向の偶力の２つの対称的な部分の一方を示す図８が参照される。

図８は、第１の管１１の端部に設置された雄ねじ状部３を備える雄ねじ状部材１を備える継手を表している。この雄部材は、第２の管１２の最後に設置される雌ねじ状部４を備える雌ねじ状部２にねじ込まれている。

リング形状のリップ５は、半径方向に内向きに向く外周面７を示す。雄ねじ状部から始まる前記のこの外周面７は、第１の円筒面、次に傾斜ショルダーフィッティング４３が続くスロート２１と、第２の円筒面を備える。第１の円筒面は第２の円筒面より小さな直径である。

受け入れ部材６は半径方向に内向きに向く内周面８を示す。受け入れ部材のこの内周面８は、雌ねじ状部から開始し、第２の傾斜ショルダーフィッティング４１が後に続く第１の傾斜ショルダーフィッティング４２を備え、２つの傾斜ショルダーフィッティングの間に円筒形の上部のある隆起部４０を形成する。該隆起部の高さは約１ミリメートルの約数十分の１（例えば０．４ ｍｍ）である。

図８、図１０、図１２及び図１４は、本発明による継手の組立での段階を示している。図９、図１１、図１３及び図１５は組み立て段階に関連付けられるトルクを描いている。

このようにして、図８は本発明による継手の第１のねじ込み段階を描いている。前記リップの外周面７は受け入れ部材の内周面８に対して回転される。図９は、このねじ込み段階Ａに必要とされるねじ込み偶力の低い傾斜での線形の発展を示している。

図１０はリップ５を介した上部への隆起部４０の通過を描いている。このようにして、雄部材１の軸方向の変位の間に、雌部材上に部分的に隆起部４０を形成する傾斜ショルダーフィッティング４２は雄部材１の軸に沿った変位の進行に対する障害物を形成する。したがって、ねじ込み偶力の値は、リップ５が傾斜ショルダーフィッティング４２を横切るように増加する。次にリップはそれを半径方向に且つ弾性的に圧縮する傾向のある半径方向の応力にさらされる。このねじ込み段階は図１１に図示されている。ねじ込み偶力の傾きはパーツＢで大きくなる。次にねじ込み偶力は隆起部４０の上部が第２の円筒面と接触している限り同じ傾斜を維持する。

図１２は、リップ５による隆起部４０の上部への通過の完了を描いている。このようにしてリップ５の傾斜ショルダーフィッティング４３が受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１の高さに達すると、半径方向の応力が、次に弾性的に弛緩するリップ５で減少する。したがって、ねじ込み偶力も大幅に削減される。図１３では、この現象はパーツＣのねじ込み偶力の負の傾斜により表されている。したがって、舌部１３は溝１４の上面と接触し、後者にはまる。ねじ込み偶力は次に、再び正になるねじ込み偶力の傾斜を示すパーツＤに一致する。この傾斜はパーツＡにおける傾斜よりわずかに大きい。

舌部１３の半径方向の厚さが溝１４の半径方向の厚さよりわずかに少ないため、それらの下面は相互に接触していない。

図１４は、舌部１３の溝１４の中への挿入の完了を描いている。このようにして、図１４によれば、舌部１３はそれが溝１４の底部２４にある軸に沿った停止限界に達することができるほど十分な軸に沿ったサイズを有する。図１５は舌部１３と溝１４の間の接触圧力に相当するパーツＥでのねじ込み最高偶力を示す。加えて、一定量の不浸透性が、舌部１３と溝１４の上部周囲面の間のこの段階で獲得できる。

舌部１３の異なる幾何学的な実現では、後者は溝１４の底部に接触するほど長い軸に沿った大きさではない。図１５ねじ込み最高偶力は、雄リング形状の表面１５が雌リング形状の表面１６に対して停止限界になると対応する。

ねじ込み段階ＤとＥでは、前記リップの受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１及びリップの４３が互いに向き合っている。

有利なことに、継手を組み立てるとき、パーツＢとＣは、隆起部が通過されたかどうかを判断できるようにし、ねじ込みの最後の段階を示す。

第１の軸方向停止面を形成する前記リップの雄端部９の表面は、丸められたリング形をした端縁を有する舌部１３を備える。

第２の軸方向停止面を形成する受け入れ部材の雌ショルダーフィッティング１０の表面は、溝１４と溝を丸められているリング形表面１６に連結するリング形端縁である雌横断リング形表面１６、を備える。この丸められた端縁はねじ込み段階の間の舌部１３の丸められた内部端縁と一致し、段階ＣとＤの間の溝１４の中への舌部１３の挿入を必要とする。

同様に、雄リップの傾斜ショルダーフィッティング４３は丸み付けにより、リップの端部に向かって移動し、半径方向に外を向く周囲部の部分に連結する。このリング形状の丸み付けは、約数ミリメートル（例えば５ｍｍ）の湾曲の半径を有する。

好ましくは、受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１と４２は隆起部を分離する。前記隆起部の上部は丸み付けにより各側面で分離された円筒面を備える。傾斜ショルダーフィッティング４１と４２のそれぞれのリング形をした丸み付けは約数ミリメートル（例えば、それぞれ５ｍｍと９ｍｍ）の湾曲の半径を有する。

受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１と４２上でのこれらのリング形の丸み付けは、ねじ込み段階ＢとＣの間の舌部１３の外部の丸みを付けられた端縁と一致する。

したがって、受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４２のリング形をした丸み付けは、舌部が通過するときの妨害のリスクを削減できることを意味している。

（実施例４）
図１６に示される変形例では、半径方向に内向きに向く受け入れ部材の内周面８は明らかに約１０ｍｍという半径の円の弧の形で凸状の輪郭を示すリング形のリブ４４を備え、それは第２の軸方向停止面１０の側面から周囲壁４５の第１の部分に、及び反対側から、壁４５の部分より直径が小さい隆起部４０の上部を構成する周壁部の第２の部分に連結され、第１の傾斜ショルダーフィッティング４１は隆起部の側面にあるリブ４４の側面を形成する。

この同じ変形例では、半径方向外向きの前記リップの外周面７は、第１の傾斜ショルダーフィッティング４３と第１の軸方向停止面９の間に設置される円筒形部分４７を備える。リブ４４の下部と円筒部分４７と間隙の間の空間はねじ込み中の潤滑油の適切な排液を可能にする。

継手の拡張中、リブ４４の凹状の形状が、このようにして図１４の構成により獲得される最大直径に関して増大された最大直径を有する前記リップの外周面７に対応する凸状の形状を押し付け、その結果２つの要素の密封面の接触圧力が高まり、さらに安定したシールにつながる。

本発明を実現する有利な方法において、継手のねじ込みの最後の段階では、１０％と２５％の間の拡張率に従った拡張に適しており、好適拡張率は１５％である。

図１６では、受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１とリップの傾斜ショルダーフィッティング４３は、軸に沿った距離ｌの分離れている。この軸に沿った距離ｌは、選択された拡張率に従った半径方向の歪みを受けて、受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１と傾斜ショルダーフィッティング４３が互いに密封接触するように、該継手について選択された拡張率の関数である。

半径方向の拡張は、事実上、受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１及び前記リップの傾斜ショルダーフィッティング４３に関連した変位を引き起こす軸に沿った歪みにつながる。軸に沿った拡張方向は重要ではなく、傾斜ショルダーフィッティング４１と４３の接触は、リップの傾斜ショルダーフィッティング４３に受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１が近づいた結果、あるいは逆に、リップの傾斜ショルダーフィッティング４３から受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１に近づいた結果のどちらかから生じる。

拡張率１５％のケースでは、軸の距離ｌは数ミリメートル（例えば２ｍｍ）である。

図１７では、前述されたように、選ばれた拡張率、例えば１５％による拡張後の継手が表されている。

このようにして、拡張の半径の歪みがリップ５及び受け入れ部材６の軸に沿った歪みにつながっていた。リップの傾斜ショルダーフィッティング４３は受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティング４１と少なくとも点Ｆで接触する、逆もまた同様である。この密封接触は活動下でも安定したままである。選ばれた理論値を上回る拡張率のケースでは、密封接触が強化される。

雄リップに押し付けられるリブは、舌部１３と溝１４の側面１８の間の接触を好む傾向があるより大きな局所的な湾曲を有する。この接触により、リップの動作は確定され、液体の圧力、特に内部圧力を受けて安定化できる。

図１８に表されている第１の管継手の雌部材２は、他方肩のフィッティング４２の取り外された図１６の雌部材とは異なり、他方では周壁部４５の一部の取り外しによりショルダーフィッティング４１のある、それが分離した隆起部と異なる。したがって、半径方向に内向きに向く受け入れ部材の周囲面１８は、溝１４の底部２４に直接連結するリブ４４から、及び溝１４に向くリブ４４に連結する円筒形の壁５０の一部から構成される。雄部材１のショルダーフィッティング４３も取り外され、その結果半径方向に外向きに向くリップの外周面７はスロート２１から舌部１３の端部２５に連続的に伸張する円筒形の面５１の一部を備える。円筒形の面５０と５１は互いに対向し、スロート２１とリブ４４の間の継手の伸張領域内にわずかな間隙を備え、それがねじ込み時のジャミングの危険を排除している。

一例として、外径１９３．７ｍｍ（７．６２５インチ）の管継手の場合、リブ４４の輪郭は６．３１ｍｍの湾曲の半径、６．７６ｍｍの幅、及び１ｍｍの約数十分の１の奥行きを有する場合がある。

エキスパンダが差し込まれると、雄リップにより耐えられる半径方向の応力のため、リブ４４に向かっている円筒形の面５１の一部はそれにより分離される自由な空間に入る方向に膨らむ。このようにして、ショルダーフィッティング５２はリブ４４の側により形成されるショルダーフィッティング４１に連結した外周面７に形成される。図１７のショルダーフィッティング４１と４３と同様に、図１９のショルダーフィッティング４１と５２は拡張の間に互いに関係して軸方向に移動し、密封接触につながる軸方向の固定を強化する。

図２０に部分的に表されている第１の管継手では、雄部材１は図１８内の雄部材と同一である。しかしながら、雌部材２のリブ４４は図１８の雌部材のリブに関して軸に沿って移動している。したがって、受け入れ部材の内周面８は、リブ４のどちらかの側で、それに連結した、同じ直径の円筒面の２つの部分、すなわち溝１４の底部２４のところまで伸張する第１部分５５と、溝に対向して伸張する第２部分５６を備える。該部分５５は雄リップの円筒面に対向してわずかな間隙を備えて設置され、該部分５６はスロート２１に対向して配置される。この構成のおかげで、ねじ込みの間妨害のリスクは排除される。

リブの輪郭は、例えば、図１８に関して説明される輪郭に同一であり、湾曲のその中心は９．３８ｍｍに等しい溝の底部２４からある距離にあり、その結果溝に対向するリブの端縁は雄リップの外部円筒面５１の一部に向いている。

半径方向の拡張の間、ショルダーフィッティング５２は図１９に関して説明した方法で雄ショルダーフィッティング上に形成され、このショルダーフィッティングは説明されたようにショルダーフィッティング４１と一致する。

図２２に表される雄リップは、図１６に描かれている該リップの輪郭に類似した輪郭を示す。したがって、半径方向に外向きに向く雄リップの外周面７は、舌部１３の端部２５から、スロート２１が後に続くそれ自体さらに小さな直径の円筒壁６０の第２の部分に、傾斜ショルダーフィッティング４３により連結される円筒壁４７の第１の部分を備える。図２２の雌部材のための受け入れ部材の輪郭は、図２０に図示される輪郭に類似しており、リブ４４と溝１４の下部２４の間の円筒壁６１の部分の直径が、溝１４とは対照的に、リブに連結される円筒面６２の部分の直径より小さいという点でそれに近い。面６１の部分の直径は、面４７の部分の直径よりもわずかに小さく、継手がねじ込まれるときにこれらの表面との半径方向の干渉を生じさせる。

しかしながら、面６２の部分の直径は面４７の部分の直径より大きく、ねじ込みの間にこれらの表面が動かなくなるリスクを排除する。

例えば、外径１５２．４ｍｍ（６インチ）の第１の管継手の場合、リブ４４の輪郭は、舌部１３の端面２５から３．７ｍｍに中心を置く１０．４ｍｍという湾曲半径を示し、軸長は４．９ｍｍであり、リブの最大奥行きは面６１の部分に関しては０．４４５ｍｍであり、面６２の部分に関しては０．１９ｍｍであり、したがって面のこれら２つの部分の間の直径の差異は０．５１ｍｍである。

半径方向の拡張の間、先に存在する肩のフィッティング４３に並んで、肩のフィッティング６３が、図１９に関連して説明されたように雄リップの外周面７の部分４３と４７の上に形成され、肩のフィッティング４１と説明されたように一致する。

リブは、舌部１３と溝１４の側面１８の間の接触を好む傾向がある雄リップにさらに大きな局所的な湾曲を押し付ける。この接触は、液体の圧力、特に内部圧力を受けて固定され、安定化されるリップの動作を可能にする。

図１６、図１８、図２０、及び図２２の実現の方法では、リブの奥行きは有利なことに０．０５ｍｍと１ｍｍの間であり、好ましくは０．５ｍｍ未満であり、この奥行きは、リブが、その２つの側面の最大半径方向の高さとして、異なる直径の周壁部の２つの部分間にあるときに確定される。

初期の管継手を製造するとき、密封相互接触することを目的とする面の一方及び／または他方で、２００２年１月３日の特許出願番号第０２０００５３号に説明されるような可塑性材料の層を適用することは優位点となる場合がある。この可塑性の層により、雄部材１と雌部材２に使用される金属の粗度を克服できる。拡張後の接触ゾーンはリップの傾斜ショルダーフィッティングと受け入れ部材の傾斜ショルダーフィッティングの間で増大する。

管のそれぞれの外径と内径が、それらがねじ切りの前に製造工程を離れるときには同心ではないという事実のため、ねじ切り動作の前に外径の拡張は雌部材の自由端から実行され、ねじ状部の長さのすべてまたは一部で拡張が生じるため、継手の製造時に対称形を回避すると、その結果継手の機械的強度の削減を生じさせることは既知である。

同様に、機械加工の前に実施される収縮により雄部材の端部の近くの内径を削減することが可能である。

拡張及び収縮は、一定の直径で、あるいは外側端部の方向で雌部材について増加する直径で、雄部材について減少する直径で実行できる。

以下の図は、本発明の製造方法を非網羅的に図解し、同一のまたは類似した要素が同じ参照記号によりすべての図で示される。
本発明が適用する通常の型の第１のねじ継手を示す図である。 図１のねじ継手の雄部材を示す図である。 図１のねじ継手の雌部材を示す図である。 ねじ継手の拡張段階を示す図である。 曲げ段階を示す図である。 歪み取り段階を示す図である。 拡張プロセスを受けた後のねじ継手の最終状態を示す図である。 拡張前の、本発明による継手のねじ込みの第１段階を示す図である。 図８の段階の時点でのねじ込みトルクの曲線を示す図である。 拡張前に本発明による継手のねじ込みの第２段階を示す図である。 図１０でのような段階で補足される図９にあるねじ込みトルクの曲線を示す図である。 拡張前に本発明による継手のねじ込みの第３段階を示す図である。 図１２でのような段階により補足される図１１にあるねじ込みトルクの曲線を示す図である。 拡張前に本発明による継手のねじ込みの第４の段階を示す図である。 図１４でのような段階によって補足される図１３にあるねじ込みトルクの曲線を示す図である。 変形に関係する図１４に類似する図である。 本発明による拡張後の継手を示す図であり、図１６に類似した図である。 他の変形に関する図１６と図１７に類似する図であり、奇数番号の図と偶数番号の図がそれぞれ元の継手と、拡張後の継手を示す図である。 他の変形に関する図１６と図１７に類似する図であり、奇数番号の図と偶数番号の図がそれぞれ元の継手と、拡張後の継手を示す図である。 他の変形に関する図１６と図１７に類似する図であり、奇数番号の図と偶数番号の図がそれぞれ元の継手と、拡張後の継手を示す図である。 他の変形に関する図１６と図１７に類似する図であり、奇数番号の図と偶数番号の図がそれぞれ元の継手と、拡張後の継手を示す図である。 他の変形に関する図１６と図１７に類似する図であり、奇数番号の図と偶数番号の図がそれぞれ元の継手と、拡張後の継手を示す図である。 他の変形に関する図１６と図１７に類似する図であり、奇数番号の図と偶数番号の図がそれぞれ元の継手と、拡張後の継手を示す図である。

Claims (37)

1. 第１の雄ねじ状部（３）と、第１部材の自由端に第１の軸方向停止限界面（９）を有するリング状のリップ（５）とを備える第１の雄管状部材（１）と、
   前記第１の雄ねじ状部（３）と相似の第２のねじ状部（４）と、第２の軸方向停止限度面（１０）を有する雄リップと相似の受け入れ部（６）とを備える第２の雌管状部材（２）とから構成される、第１の管継手で始まる高性能密封管継手の製造方法であって、
   前記第１のねじ状部が前記第２のねじ状部の中にねじ込まれ、２つの停止面を相互に接触させ、
   前記第１の管継手が、継手内で軸に沿って変位される前記管状部材の内径（ＤＩ）より大径のエキスパンダ（３０）を用いて塑性変形型の径拡張が施され、前記半径方向の拡張中に、前記軸方向停止面の反対方向で軸方向に面し、半径方向外向きの雄のリップの周囲面に形成される第１の傾斜ショルダーフィッティング（４３）と、前記軸方向停止限界面に面し、半径方向内向きの雌受け入れ部材の周囲面に形成される第１の傾斜ショルダーフィッティング（４１）が相互に関連して軸方向の変位を受け、半径方向の干渉により相互に密封接触するようになることを特徴とする方法。
2. 半径方向に内向きに向く受け入れ部材の周囲面（８）が、前記軸方向停止面に向かって軸方向に向く第１の側面と、前記軸方向停止面の反対方向に向く第２の側面を有する凹弧形状のリング状のリブ（４４）を備え、受け入れ部材の第１の傾斜ショルダーフィッティング（４１）が前記第１の側面により形成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記リブの輪郭が５ｍｍと３０ｍｍの間、好ましくは１０ｍｍに近い湾曲半径を有することを特徴とする請求項２記載の方法。
4. 前記第１の側面と第２の側面の最大半径方向の高さが０．０５ｍｍと１ｍｍの間、好ましくは０．５ｍｍ未満であることを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
5. 前記リップの第１の傾斜ショルダーフィッティングと受け入れ部材が第１の管継手に存在することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 第１の管継手上に存在する第１の傾斜ショルダーフィッティング同士が、それらの半径方向の高さの少なくとも一部で互いに軸に沿って対向することを特徴とする請求項５記載の方法。
7. 前記第１の傾斜ショルダーフィッティング（４３）とその軸方向停止面（９）間のリップ部分が、拡張中にリブの表面で少なくとも部分的に押し付けられることを特徴とする請求項２に関連付けられる請求項５及び６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記リブ（４４）が、第２の軸方向停止面（１０）の側面から周壁部（４５）の第１の部分に、及び反対側から、周壁部の第１の部分より直径が小さい周壁部（４０）の第２の部分に連結されることを特徴とする請求項２に関連付けられる請求項５〜７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記周壁部の前記部分の直径の差異が１ｍｍを上回らないことを特徴とする請求項８記載の方法。
10. 前記リップの第１の傾斜ショルダーフィッティングが、拡張中に、前記リップの少なくとも部分的な押し付けによりリブ表面中に形成されることを特徴とする請求項２記載の方法。
11. 前記リブが第２の軸方向停止面に隣接していることを特徴とする請求項１０記載の方法。
12. 前記リブ（４４）が、第２の軸方向停止面（１０）の側面から周壁部（５５）の第１の部分に、及び反対側から、明らかに周壁部の第１の部分と同じ直径の周壁部（５６）の第２の部分に連結されることを特徴とする請求項１０記載の方法。
13. 前記リブ（４４）が、第２の軸方向停止面（１０）の側面から周壁部（６１）の第１の部分に、及び反対側から周壁部の第１の部分より大きな直径の周壁部（６２）の第２の部分に連結されることを特徴とする請求項１０記載の方法。
14. 前記周壁部の前記第１および第２の部分の直径の差異が１ｍｍを上回らないことを特徴とする請求項１３記載の方法。
15. 前記受け入れ部材の周壁部（６１）の第１の部分が、雄リップに対向する面より小さな直径を有し、半径方向の干渉がねじ込み完了時にこれらの面の間で発生することを特徴とする請求項１３または１４記載の方法。
16. 前記雄リップの第１の傾斜ショルダーフィッティング（４３）及び／または受け入れ部材の第１の傾斜ショルダーフィッティング（４１）が、基板の材料より可塑性である材料でコーティングされることを特徴とする請求項１〜１５のうちいずれか一項に記載の方法。
17. 継手の半径方向の拡張が少なくとも１０％の拡張率に従って生成されることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
18. 継手の半径方向の拡張が約１５％の拡張率に従って生成されることを特徴とする請求項１７記載の方法。
19. 半径方向に内向きに向く受け入れ部材の周囲面が第１の傾斜ショルダーフィッティング（４１）に対向する方向で軸に沿って向き、それとともに隆起部（４０）を分離する第２の傾斜ショルダーフィッティング（４２）を備えることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法。
20. 前記受け入れ部材の第１と第２の傾斜ショルダーフィッティング（４１、４２）が丸み付けによりリブの上部に連結されることを特徴とする請求項１９記載の方法。
21. 前記受け入れ部材の第２の傾斜ショルダーフィッティング（４２）の丸み付けが第１の傾斜ショルダーフィッティング（４１）の丸み付けの湾曲半径より大きい湾曲半径を有することを特徴とする請求項２０記載の方法。
22. 前記雄リップの傾斜ショルダーフィッティング（４３）が、半径方向に外向きに向く周囲面に凸状の丸み付けにより連結されることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか一項に記載の方法。
23. 前記ショルダーフィッティングが、継手の長手方向軸に関して５°と２０°との間、好ましくは１０°近くの傾斜角度を示すことを特徴とする請求項１〜２２のいずれか一項に記載の方法。
24. 前記ショルダーフィッティングが、０．２ｍｍと１ｍｍの間、好ましくは０．５ｍｍに近い半径方向の高さを示すことを特徴とする請求項１〜２３のいずれか一項に記載の方法。
25. 前記第１の管状部材と第２の管状部材が、それぞれ、かなりの長さの管と、前記請求項１〜２４のいずれか一項による方法で得られる第２の管継手により別のかなりの長さの管にそれを連結することを目的としたスリーブとに属することを特徴とする請求項１〜２４のいずれか一項に記載の方法。
26. 第１の軸方向停止面がリング形状の舌部（１３）と該舌部に隣接し、該舌部に対して軸方向に沿って後ろに下がる横断面（１５）により形成され、第１の部材の内周面につながる突出面（９）であり、第２の軸方向停止面がリング形をした溝（１４）及びそれに隣接し第２の要素の内部周囲面につながる横断面（１６）により形成される凹状の停止面（１０）であり、前記舌部（１３）が溝（１４）と一致することを特徴とする請求項１〜２５のいずれか一項に記載の方法。
27. 前記第１（３）及び第２（４）のねじ状部が円錐形であり、それらの円錐率が１２．５％を上回らないことを特徴とする請求項１〜２６のいずれか一項に記載の方法。
28. 前記第１（３）及び第２（４）のねじ状部が円筒形であることを特徴とする請求項１〜２６のいずれか一項に記載の方法。
29. 前記リップ（５）の厚さ（ｅ１）が、第１の管状部材（１）の厚さの３分の１〜３分の２の間であることを特徴とする請求項１〜２８のいずれか一項に記載の方法。
30. 前記リップ（５）の長さ（ｌ_１）と厚さ（ｅ_１）が、前記リップの長さ対厚さの比が１と４の間となることを特徴とする請求項１〜２９のいずれか一項に記載の方法。
31. 前記第１の管状部材（１）が、ねじ状部と前記リップ（５）の間で第１のねじ状部（３）の端部にスロート（２１）を有することを特徴とする請求項１〜３０のいずれか一項に記載の方法。
32. スロート（２１）の奥行き（ｈ_ｇ）が第１のねじ状部（３）の中のねじ山の高さより大きくないことを特徴とする請求項１〜３１のいずれか一項に記載の方法。
33. スロートの長さ（ｌ_ｇ）と奥行き（ｈ_ｇ）が、その長さが奥行きの２倍〜１５倍の間になることを特徴とする請求項１〜３２のいずれか一項に記載の方法。
34. 前記第１の雄ねじ状部（３）と、前記第１の部材の第１の自由端に第１の軸方向停止面（９）を有するリング状のリップ（５）とを備える第１の管状雄部材（１）と、
    前記第１のねじ状部（３）に一致する第２の雌ねじ状部（４）と、第２の軸方向停止面（１０）を有する前記雄リップに一致する受け入れ部材（６）を備える第２の管状雌部材（２）と、を含み、
    第１のねじ状部が第２のねじ状部の中にねじ込まれ、２つの停止面を相互に接触させ、半径方向に内向きに向く受け入れ部材の周囲面が第２の軸方向停止面に対向する第１の傾斜ショルダーフィッティング４１を備えることを特徴とする請求項１〜３３のいずれか一項の方法の実現に使用可能な第１の管継手。
35. 一方の方向または他方の方向のどちらかで軸に沿ったエキスパンダの挿入により拡張されることを特徴とする請求項３４記載の管継手。
36. 第１の雄ねじ状部（３）と、第１の要素の自由端で第１の軸方向停止面（９、１５）を有するリング状のリップ（５）を備える第１の管状の雄部材（１）と、
    第１のねじ状部（３）に一致する第２の雌ねじ状部（４）と、第２の軸方向停止面を有する雄リップに一致する受け入れ部材（６）とを備える第２の管状の雌部材（２）とから構成され、
    第１のねじ状部が第２のねじ状部の中にねじ込まれ、第１の傾斜ショルダーフィッティング（４３）が前記軸方向停止面に反対方向で軸方向に向き、雄リップの半径方向に外向きに向く雄リップの周囲面に形成され、第１の傾斜ショルダーフィッティング（４１）が前記軸方向停止面に向かって軸方向に向き、半径方向に内向きに向く雌受け入れ部材の周囲面に形成され、半径方向の干渉により密封相互接触することを特徴とする請求項１〜３３のいずれか一項に記載の方法により実現する高性能密封型の管継手。
37. 前記舌部（１３）が、第２の軸方向停止面の前記横断面（１６）に隣接する溝（１４）の側面と接触することを特徴とする請求項２６記載の方法で実現される請求項３６記載の密封型の管継手。

Images