JP4964759B2 - 曲げ応力耐性を有するねじ式管継ぎ手 - Google Patents

曲げ応力耐性を有するねじ式管継ぎ手 Download PDF

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Description

本発明は、動的曲げ応力を受ける管ストリング用の、雄ねじ部を有する雄管要素と雌ねじ部を有する雌管要素とを備えるねじ式管継ぎ手に関する。
この種のねじ式管継ぎ手は炭化水素等の掘削坑井用ストリングの製作を目的としている。
相対的に一定の(静的な)軸方向引張り荷重に加えて、波、風、潮流、海流の作用下で、洋上施設と海底とをつなぐストリングは可変な(動的な)曲げ荷重を受ける。これらの荷重はストリング内で1本の管から隣接する管へとねじ式管継ぎ手によって伝達される。
図3は、雄要素と雌要素との最後のねじ山が、軸方向引張り荷重全体に加えてさらに伝達される最大曲げモーメントを受けることを示している。
これは最後のねじ山、より正確に言えば最後の雄ねじ山の谷底に繰返し荷重として知られる動的引張り荷重を生じ、これによって、ストリングの突発破断に至る疲労割れを同所に起こる。
国際公開第01/75345号および国際公開01/75346号は上記のねじ山の谷底における応力を低減させるための解決方法を記載しているが、これによる改善は十分でないことがあり得る。
上述した動荷重は、接触する雄要素と雌要素との部分間の摩擦も起こし、これはフレッチング疲労による割れに至る。
管要素の一方が他方の管要素に当接する自由端に軸方向支承面を有していれば、起こった支承によって曲げモーメントの一部を吸収することが可能である。ただし、この種の支承面を形成するには、より肉厚の管を選ぶかまたはアプセットによって管肉厚を局部的に増大させることが必要であり、これはコスト増を招く。
本発明の目的は、曲げ荷重および、必要に応じ、引張り荷重を適切に分布させることにより上記の短所を克服することである。
本発明はまた、潤滑グリースと接触面同士の摩耗から生ずる摩耗屑とを収容するスペースを供することも目的としている。
本発明のさらなる目的は、ねじ部とねじ式管継ぎ手の外部との間の、フレッチング疲労による割れの原因とならない密封面を供することである。
本発明の最後の目的は、それらの若干が劣化した場合にも密封の維持を可能とする多重密封面を供することである。
特に、本発明は、軸方向において上記ねじ部と上記管要素の一方の要素の自由端との間に配置された少なくとも1つの伝達帯域を備え、該伝達帯域は継ぎ手が受ける曲げモーメントの一部つまり少なくとも20%、好ましくは少なくとも30%を一方の要素から他方の要素へ伝達するために軸方向において上記ねじ部から離間し、雄要素と雌要素とはそれぞれ上記伝達帯域において半径方向締まり嵌めで相互に接触する伝達面を有し、該伝達面の少なくとも一方は対向する伝達面と締まり接触する丸み付けられた一連の環状リブの形成された波形面であり、該波形輪郭の最大直径点と最小直径点とは該輪郭のそれぞれ丸み付けられた部分に位置している上記型式のねじ式管継ぎ手を提供する。
本発明の随意的な特徴(これらは相互補完的であるかもしくは相互代替されてよい)は以下の通りである:
● 管要素の一方の要素の上記自由端は他方の管要素と接触しないフロント面を有する。
● 伝達帯域の軸方向長さは曲げモーメントの伝達から生ずる接触圧力を材料降伏強さの一部つまり1未満、好ましくは0.5未満に制限するように選択される。
● 上記の雄要素および雌要素の伝達面は潤滑される。
● 上記対向伝達面は平滑面である。
● 上記波形面は上記リブの間では上記平滑面と接触していない。
● 上記の2つの伝達面は波形面である。
● 一方の伝達面のリブは対向伝達面のリブの間に収容される。
● 上記波形面(1つまたは複数)は周期的に反復される輪郭を有する。
● 上記の周期的反復輪郭は非対称である。
● 上記輪郭は雄要素伝達面の一部を形成し、最大輪郭直径を有する点を含む第1の凸に丸み付けられた部分と、最小輪郭直径を有する点を含み、第1の丸み付けられた部分に隣接する第2の凹に丸み付けられた部分と、第1および第2の丸み付けられた部分に連続する、両者よりも基本的に大きな半径を有する第3の凸に丸み付けられた部分とによって形成される。
● 第2の丸み付けられた部分は第1の丸み付けられた部分よりも大きな半径を有する。
● 雄要素の自由端から出発して、最大輪郭直径点とそれに続く輪郭の最小直径点との間の軸方向距離は輪郭の最小輪郭直径点とそれに続く最大直径点との間の軸方向距離よりも小さい。
● 第3の輪郭は輪郭の最小輪郭直径点とそれに続く最大直径点との間に位置する。
● 最大輪郭直径点と最小輪郭直径点とを含む上記の丸み付けられた部分の半径は少なくとも0.4mmに等しい。
● 2つの連続した最大輪郭直径点の間の軸方向距離は少なくとも1mmに等しく、かつ、2つの連続した最小輪郭直径点の間の軸方向距離は少なくとも1mmに等しい。
● 上記の半径方向締まり嵌めは一方のリブから他方のリブまでほぼ一定である。
● 上記の半径方向締まり嵌めの締め代は177.8mmのねじ切りされた要素の呼び径に対する直径において約0.4mmである。
● 上記伝達面は金属と金属とで相互に密封接触している。
● 伝達帯域の雄要素と雌要素との金属面の間にコーティングまたは追加リングの形の密封材料が間挿される。
● 雄要素と雌要素の伝達面またはそれらの包絡線はテーパ面の一部を形成する。
● 伝達面またはそれらの包絡線は継ぎ手軸に対して0.5°と5°との間の範囲の一定角度だけ傾斜している。
● 上記波形面はRa≦3.2マイクロメートルの粗さを有する。
● 上記伝達帯域は軸方向において上記ねじ部と雌要素の自由端との間に配置される。
● 雄要素伝達面は一端に雄管要素が形成された長尺管の正規部分に隣接している。
● 上記波形面と上記平滑面とはそれぞれ雄要素と雌要素との一部を形成する。
● 雌要素の外周面は伝達帯域に対応して局所的に外径が減少したくぼみ部を有する。
● 上記くぼみ部は伝達帯域ならびに該帯域の両側に対応して、軸方向に延びる凹状に湾曲した輪郭を有し、上記外径は伝達帯域の中間点にほぼ対応した箇所で最小であり、かつ、この点の両側に向かって徐々に増大する。
● 上記の凹状に湾曲した輪郭は雌要素の自由端に隣接したチャンファにつながっている。
● 上記最小外径は、上記最小直径面における雌要素の曲げ慣性が、少なくとも、一端に雄管要素が形成された長尺管の正規部分の曲げ慣性Izzと伝達される曲げモーメントの一部fとの積に等しいように選択される。
● 上記の凹状に湾曲した輪郭は少なくとも50mm、好ましくは少なくとも100mmの曲率半径を有する。
● 雌要素は、長尺管の一部を形成する雄ねじ要素を受け入れる雌ねじ要素を両端に備えた、2本の管を連結するための短継ぎ手の一部を形成する。
本発明はまた、雄ねじ部を有する雄管要素と雌ねじ部を有する雌管要素とから成る、動的曲げ荷重を受けるねじ式管継ぎ手の耐疲労性を改善するための方法であって、前記ねじ式管継ぎ手は、軸方向において上記ねじ部と上記管要素の一方の要素の自由端との間に位置する少なくとも1伝達帯域を備え、該伝達帯域は継ぎ手が受ける曲げモーメントの一部つまり少なくとも20%を一方の要素から他方の要素へ伝達するように軸方向において上記ねじ部から離間し、雄要素と雌要素とはそれぞれ上記伝達帯域に半径方向締まり嵌めで相互に接触する伝達面を有し、該伝達面の少なくとも一方は継ぎ手に加わる応力が伝達される区域から一連の接触箇所を半径方向に離間させるのに適した、特に、丸み付けられた一連の環状リブの形の手段を備えることを特徴とする方法も提供する。
以下、本発明の特徴および利点を、添付図面を参照して行う下記の記述によって詳細に説明する。
図1に示したねじ式管継ぎ手は、2つの要素の相互組付けを実現するそれぞれテーパしたねじ部3,4を有する雄管要素1と雌管要素2とから成っている。要素1は長尺管11の一端に形成され、要素2は11と同様な2本の管を連結する管継ぎ手12の一端に形成されている。こうして、それぞれが両端に1と同様な2つのねじ要素を有する11と同様な複数の管は、それぞれが両端に2と同様な2つのねじ要素を有する12と同様な継ぎ手によって互いに連結されて、たとえば油井用の管ストリングを形成する。
図示の実施例において、管11はその2つの雄要素の間に、つまり正規部分と称される主要長さ部全体にわたって、ねじ式管継ぎ手の呼び径を表す177.8mm(7インチ)の均一な外径EDを有している。以下に挙げる寸法値はこの呼び径を考慮しているが、ただしそれとは異なっていてもよい。
本発明によれば、ねじ式管継ぎ手は横断面P1とP2とによって軸方向に画定された伝達帯域を有し、この帯域内において雄要素と雌要素とはねじ部の軸Aを中心としたそれぞれの回転環状伝達面5,6によって互いに接している。これらの面は十分に画定された輪郭を有している。
面5の輪郭は図2に示されている。この輪郭は、互いに隣接する3つの円弧、つまり最大輪郭径を有する点Pを通る、外側に凸の、換言すればその凹面が軸Aの方向に向いた第1の弧A1と、最小輪郭径を有する点Pを通る(その凹面が半径方向外側に向いた)第2の凹弧A2と、第3の凸弧A3と、によって形成されるパターンの反復によって定められる周期的な波形輪郭であり、これらの3つの弧の半径は図示の実施例においてそれぞれ0.8,1.6および8mmである。面5の輪郭はまた非対称であり、雄要素の自由端7つまり図2の右側から出発して、最大輪郭径の点Pとそれに続く最小径の点Pとの間の軸方向距離dは点Pとそれに続く最大径の点P’との間の軸方向距離dよりも小さい。これらの距離dとdとはこの場合それぞれ約1mmおよび2mmである。
面5の輪郭は全体として軸Aに対して傾斜されており、直線L3とL4とはそれぞれ一連の弧A1と一連の弧A2とに接して上記の輪郭の内外の包絡線を形成し、上記の軸に対して2°傾斜して、雄要素の自由端の方向に向かって該軸に接近している。この傾斜のため、“最大径の点”および“最小径の点”なる用語は絶対的というよりも相対的な最大径および最小径を意味している。面5の波形起伏の振幅、つまり線L3とL4との間の半径方向距離は0.2mmである。
面5に対峙する、詳細不図示の雌要素の面6は平滑なテーパ面であり、その勾配は線L3およびL4の勾配と等しいため、雄ねじ部3が雌ねじ部4に螺入されると、面5によって形成された異なった環状リブ7のピークはそれぞれ同時に面6と接することになる。面5と6との寸法は螺入の最後にリブのピークと面6との間に半径方向締め代が生ずるのが有利であり、この半径方向締まり嵌め、つまり、組付け後に締まり接触することになる点で連結前に測定された雄要素と雌要素との間の直径差は1つのリブから他のリブまで一様であり、かつ0.4mmであるのが有利である。
面5の輪郭が波形であるために、リブ7の頂と面5との間の接触面は、L4(リブの内側包絡線)が母線をなすコーンと雄要素1の対向(内側)周面との間に形成される、継ぎ手に加わる応力が全面的に作用する(つまり応力が伝わる)区域から半径方向に離間しており、こうして、上記の継ぎ手が動的曲げ荷重を受ける際の該継ぎ手の疲労に対する抵抗力が改善される。
軸方向距離d+d(リブのピッチに相当する)が小さすぎる(たとえば0.5mm未満である)場合には、当該リブの丸み付け部分に十分な波形起伏振幅を形成することは容易ではない。こうした理由から、軸方向距離d+dは1mm超であるのが好ましい。ただし、軸方向距離d+dが大きすぎる場合には、伝達帯域が極度に拡大されないかぎり伝達帯域にいくつかのリブを収容することはできず、しかもこうした拡大は安易に実現することはできない。
線L3,L4の勾配が小さすぎる(0.5°未満である)場合には、特に面間に所望される締め代のために、要素1,2の組付け時の面5,6の相互スライドは困難になる。1°または1°以上の勾配が好ましい。ただし、5°超の勾配は、雄要素1の不可欠の区域(軸方向荷重の全体が継ぎ手に及ぼされる最小限の要素区域)が管11の正規部分区域に比較して過度に減少し、したがって継ぎ手の効果が低下されるため、望ましくない。
波形起伏振幅が小さすぎる(たとえば0.5mm未満である)場合には、軸方向応力が及ぼされる区域接点を離間させることができず、さらに以下に看取されるように、摩耗屑を収容することもできない。
波形起伏振幅が大きすぎる場合には、上述した短所を伴う、不可欠な区域が減少する。
さらに、波形輪郭のために、面5と6との間で、連続した2つのリブ7の間に、グリースおよび/または動荷重作用中のねじ要素の摩耗によって形成された摩耗屑を収容し得る環状スペースが残存している。さらに、各々のリブ7は面6との間に環状密封接触面を形成し、多数のこうした密封面によって、ねじ部3,4とねじ式管継ぎ手の外部との間の密封が損なわれる危険が減少させられる。この密封は雄要素と雌要素の構成金属材料の直接の接触によって作り出すことができる。変形例として、エラストマーまたは雄要素および雌要素の金属よりも軟質の金属(たとえば鋼に対する銅)などの密封材料が基材の間にコーティングまたは追加リングの形で間挿されてもよい。さらに別途の可能性は、接触面の一方および/または他方に対して、密封を促進する表面処理を施すことである。
リブの頂と面6との間の半径方向締め代が小さすぎる場合には、面5と6との間の密封は実現できない。半径方向締め代が大きすぎれば、組付け中に面5と6との間の摩損を生ずるおそれがあり、この摩損は継ぎ手の疲労に対する挙動と、面5と6との間の密封にとって有害である。
面5と6との間の良好な密封を達成するためには、これらの面の粗さを抑えるのが好ましい。粗さRa>3.2マイクロメートルは望ましくない。たとえば、粗さRa≦1.6マイクロメートルを選ぶことが可能である。
本発明の利点は図3および4に特によく表されており、各図の上部はねじ式管継ぎ手の雄要素の1/2断面を示し、下部は雄要素と雌要素とが受ける曲げモーメントの、継ぎ手の軸Aに沿った変化を表すカーブを示している。
従来技術にかかわる図3において、雄ねじ部3は雄要素1の自由端8に近い横断面P3から、雄要素1が属する管11の正規部分21が直後に続く横断面P4まで延びている。要素1がその一部を成す管継ぎ手に曲げ荷重が加わると、該要素は直線として示されたカーブC1に従って軸Aに沿って変化する曲げモーメントを受ける。このモーメントMは面P4に最大値M0を有している。逆に、雌要素(図示せず)が受ける曲げモーメントは直線として示されたカーブC2のように変化し、このモーメントは面P4ではゼロであり、自由端8の方向に向かって徐々に増加している。
本発明にかかわる図4において、雄要素1が受ける曲げモーメントMは、伝達面5と管11の正規部分21とを分離する面P2において最大値Mとなる。ねじ部3が受ける曲げモーメントは、雄要素の自由端8の反対側でねじ部3を画定する面P4に最大値Mを有している。伝達帯域5,6がねじ部3,4から離間していればいるほど、面P2と面P4とからもそれだけ離間する結果として、値Mは値Mに比較してますます低下する。
図4に示したケースにおいて、伝達面5の最大径は管11の正規部分21の直径に等しい。
以下の例は、本発明によって求められる効果を得るために伝達帯域の軸方向位置を決定する方法を説明するものである。
我々は、継ぎ手が受ける曲げモーメントの一部f=0.5を一方の要素から他方の要素へ伝達するための、伝達帯域の中心とねじ部の中心との間の距離dを計算することとする。この距離は式(1)によって与えられるものであり、式中、Fは曲げモーメントから生ずる、伝達帯域に作用する力を表し、Mmaxは継ぎ手の永久ひずみなしに印加可能な曲げモーメントの最大値を表している。
Figure 0004964759
値Mmaxは式(2)(材料強度に関する式)によって与えられるものであり、式中、YSは継ぎ手材料の降伏強さを表し、Izzは継ぎ手の断面の慣性力を表し、ODは管11の正規部分21の外径を表している。
Figure 0004964759
Izzは式(3)によって与えられ、式中、IDはねじ式管継ぎ手の内径を表している。
Figure 0004964759
Fは伝達帯域の面積Sとこの帯域に加えられる最大圧縮応力との積に等しく、これは超えられてはならない少数f’を掛け算した降伏強さYSに等しい。
Sは伝達帯域において接触している表面部の軸方向面における投影面積であって、テーパした伝達帯域のケースにおいて式(4)によって与えられるものであり、式中、Dはねじ部4と伝達面部6とをつなぐ雌要素2の円筒面17(図1)の直径であり、αは伝達面5,6および/またはそれらの包絡線を含むテーパ面の頂角の1/2である。
Figure 0004964759
以下のデータ:
Figure 0004964759
から出発すれば、
計算によって以下の値:
Figure 0004964759
を得ることができる。
図1に示した実施例において、この距離は雌ねじ部の軸方向長さ51mmのほぼ150%であり、伝達帯域の軸方向長さは13.2mmである。
より詳細には、雌要素が継ぎ手の一部を形成する図1に示したケースに限らず、本発明は接触面5と6に対応する領域において雌要素の厚みを減少させ、その柔軟性を高めることも実現する。そのため、継ぎ手の外周面14には、くぼみ部13が形成されており、このくぼみ部は大きな半径(50mm超)の、このケースでは150mmに等しい半径の凹形円弧の輪郭を有している。このくぼみ部は伝達帯域5,6の中間点Pに対応して最小外径Dmを形成し、この点の両側で外径は徐々に増大している。要素2の自由端15の反対側でくぼみ部13は外周面14の最大直径円筒部につながっている。自由端15側でくぼみ部13は端部15に隣接したチャンファ16につながっている。有利には、このチャンファの最小直径つまりチャンファ16と端面15との間の接合部における要素2の直径はくぼみ部の底部の直径Dmにほぼ等しい。
直径Dmはまた、当該面において、管11の正規部分の曲げ慣性Izzと伝達される曲げモーメントの一部fとの積よりも小さな雌要素曲げ慣性を持たないように選択される。
本発明の伝達帯域は継ぎ手の外周面に設けられたくぼみ部との組合わせで説明されたが、この伝達帯域は、特に、雄要素と雌要素とがいずれも長尺管の一部を形成する一体継ぎ手と称される継ぎ手の場合に、くぼみ部とは関係なく形成することが可能である。
本発明によるねじ式管継ぎ手の軸方向半断面図である。 雄要素の伝達面部を示す、図1のねじ式管継ぎ手の雄要素の拡大軸方向部分断面図である。 従来技術によるねじ式管継ぎ手と本発明によるねじ式管継ぎ手のそれぞれに関する雄要素と雌要素に沿った曲げモーメント分布を表す説明図である。 従来技術によるねじ式管継ぎ手と本発明によるねじ式管継ぎ手のそれぞれに関する雄要素と雌要素に沿った曲げモーメント分布を表す説明図である。

Claims (32)

  1. 動的曲げ荷重を受ける管ストリング用の、雄ねじ部(3)を有する雄管要素(1)と雌ねじ部(4)を有する雌管要素(2)とを備えるねじ式管継ぎ手であって、
    軸方向において前記ねじ部と前記管要素の自由端(15)との間および前記雄ねじ部と前記雄管要素の正規部分(21)との間に配置された少なくとも1つの伝達帯域を備え、前記伝達帯域は、継ぎ手が受ける曲げモーメントの一部つまり少なくとも20%を一方の要素から他方の要素へ伝達するように軸方向において前記ねじ部(3,4)から離間し、前記雄要素(1)前記要素(2)はそれぞれ前記伝達帯域において半径方向締まり嵌めで相互に接触する伝達面(5,6)を有し、前記伝達面の少なくとも一方は対向する伝達面(6)と締まり接触する丸み付けられた一連の環状リブ(7)の形成された波形面(5)であり、前記波形面の輪郭の最大直径と最小直径とを有する点(P,P)は前記輪郭のそれぞれ丸み付けられた部分(A1,A2)に位置し、
    前記管要素の前記自由端は、前記雄管要素と接触しないフロント面を有することを特徴とするねじ式管継ぎ手。
  2. 前記伝達帯域の軸方向長さは、曲げモーメントの伝達から生ずる接触圧力を材料降伏強さの一部つまり1未満に制限するように選択される請求項1記載のねじ式管継ぎ手。
  3. 前記雄要素および雌要素の伝達面(5,6)は、潤滑される請求項1または2項記載のねじ式管継ぎ手。
  4. 前記対向伝達面(6)は、平滑面である請求項1から3のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  5. 前記波形面(5)は、前記リブの間では前記平滑面と接触していない請求項4記載のねじ式管継ぎ手。
  6. 2つの前記伝達面は、波形面である請求項1から5のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  7. 一方の伝達面のリブは、前記対向伝達面の前記リブの間に収容される請求項6記載のねじ式管継ぎ手。
  8. 1つまたは複数の前記波形面(5)は、パターンの反復によって定められる周期的な輪郭を有する請求項1から7のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  9. 前記輪郭の1周期の波形は互いに非対称である請求項8記載のねじ式管継ぎ手。
  10. 前記輪郭は雄要素伝達面の一部を形成し、最大輪郭直径を有する点(P)を含む第1の凸に丸み付けられた部分(A1)と、最小輪郭直径を有する点(P)を含み、第1の丸み付けられた部分に隣接する第2の凹に丸み付けられた部分(A2)と、前記第1および第2の丸み付けられた部分に連続する、両者よりも基本的に大きな半径(R3)を有する第3の凸に丸み付けられた部分(A3)と、によって形成される請求項1から9のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  11. 前記第2の丸み付けられた部分は、前記第1の丸み付けられた部分よりも大きな半径(R2)を有する請求項10記載のねじ式管継ぎ手。
  12. 前記雄要素の自由端から出発して、前記最大輪郭直径点(P)とそれに続く輪郭の前記最小輪郭直径点(P)との間の軸方向距離(d)は輪郭の最小輪郭直径点とそれに続く最大直径点(P’)との間の軸方向距離(d)よりも小さい請求項10および11のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  13. 前記第3の丸み付けられた部分は、輪郭の最小輪郭直径点(P)とそれに続く最大直径点(P’)との間に位置する請求項12記載のねじ式管継ぎ手。
  14. 前記最大輪郭直径点と最小輪郭直径点(P,P)とを含む前記丸み付けられた部分(A1,A2)の半径(R1,R2)は、少なくとも0.4mmである請求項1から13のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  15. 2つの連続した前記最大輪郭直径点(P)の間の軸方向距離(d+d)は、少なくとも1mmであり、かつ、2つの連続した前記最小輪郭直径点(P)の間の軸方向距離(d+d)は、少なくとも1mmである請求項1から14のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  16. 前記半径方向締まり嵌めは、一方のリブから他方のリブまでほぼ不変である請求項1から15のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  17. 前記半径方向締まり嵌めの締め代は、177.8mmのねじ切りされた要素の呼び径に対する直径において約0.4mmである請求項16記載のねじ式管継ぎ手。
  18. 前記伝達面(5,6)は、金属と金属とで相互に密封接触している請求項1から17のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  19. 前記伝達帯域の雄要素と雌要素との金属面の間にコーティングまたは追加リングの形の密封材料が間挿される請求項1から17のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  20. 前記雄要素と雌要素の前記伝達面(5,6)またはそれらの包絡線は、テーパ面の一部を形成している請求項1から19のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  21. 前記伝達面またはそれらの包絡線は、継ぎ手の軸(A)に対して0.5°〜5°の範囲の一定角度だけ傾斜している請求項1から20のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  22. 前記波形面(5)の粗さRaは精々3.2マイクロメートルである請求項1から21のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  23. 前記伝達帯域は、軸方向において前記ねじ部(3,4)と前記雌要素の自由端(15)との間に配置されている請求項1から22のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  24. 前記雄要素伝達面(5)は、一端に前記雄管要素が形成された長尺管(11)の正規部分に隣接している請求項23記載のねじ式管継ぎ手。
  25. 請求項4に従って、前記波形面(5)と前記平滑面(6)とはそれぞれ雄要素(1)と雌要素(2)との一部を形成している請求項23または24記載のねじ式管継ぎ手。
  26. 前記雌要素の外周面(14)は、伝達帯域(5,6)に対応して局所的に外径が減少したくぼみ部(13)を有する請求項23から25のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  27. 前記くぼみ部(13)は、伝達帯域(5,6)ならびに前記帯域の両側に対応して、軸方向に延びる凹状に湾曲した輪郭を有し、前記外径は伝達帯域の中間点(P)にほぼ対応した箇所で最小(Dm)であり、かつ、前記点の両側に向かって徐々に増大する請求項26記載のねじ式管継ぎ手。
  28. 前記凹状に湾曲した輪郭は、雌要素の自由端(15)に隣接したチャンファ(16)につながっている請求項27記載のねじ式管継ぎ手。
  29. 前記最小外径(Dm)は、前記最小直径面における雌要素の曲げ慣性が、少なくとも、一端に雄管要素が形成された長尺管(11)の正規部分の曲げ慣性IZZと伝達される曲げモーメントの一部fとの積に等しいように選択される請求項27または請求項28記載のねじ式管継ぎ手。
  30. 前記凹状に湾曲した輪郭は、少なくとも50mmの曲率半径を有する請求項27から29のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  31. 前記雌要素(2)は、長尺管(11)の一部を形成する雄ねじ要素を受け入れる雌ねじ要素を両端に備えた、2本の管を連結するための短継ぎ手(12)の一部を形成する請求項1から30のいずれか1項記載のねじ式管継ぎ手。
  32. 雄ねじ部(3)を有する雄管要素(1)と雌ねじ部(4)を有する雌管要素(2)とを備える、動的曲げ荷重を受けるねじ式管継ぎ手の耐疲労性を改善するための方法であって、
    前記継ぎ手は軸方向において前記ねじ部と前記管要素の自由端(15)との間および前記雄ねじ部と前記雄管要素の正規部分(21)との間に位置する少なくとも1つの伝達帯域を備え、前記伝達帯域は継ぎ手が受ける曲げモーメントの一部つまり少なくとも20%を一方の要素から他方の要素へ伝達するように軸方向において前記ねじ部(3,4)から離間し、前記伝達帯域において前記雄要素(1)前記要素(2)のそれぞれは半径方向締まり嵌めで相互に接触する伝達面(5,6)を有し、前記伝達面の少なくとも一方(5)は継ぎ手に加わる応力が伝達される区域から前記少なくとも一方(5)との接触を半径方向に離間させるのに適した手段を備え
    前記手段は、丸み付けられた一連の環状リブ(7)であることを特徴とする方法。
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