JP5007344B2 - 炭化水素井戸を掘削および操作するためのねじ山付き管状接続部のコンポーネントの雄型端部のための保護装置ならびにその保護装置を位置決めするための方法 - Google Patents
炭化水素井戸を掘削および操作するためのねじ山付き管状接続部のコンポーネントの雄型端部のための保護装置ならびにその保護装置を位置決めするための方法 Download PDFInfo
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Description
【0001】
本発明は、例えば石油用途で使用されるねじ山付き管状接続部コンポーネントに関し、またより正確にはこれらのコンポーネントのあるものの雄型端部を保護することに関する。
【背景技術】
【0002】
ここで使用される用語「コンポーネント」は、井戸を掘削または操作するために使用される、また他のコンポーネントとのねじ山付き管状接続部を構成するように他のコンポーネントへのねじ山を介しての接続のために意図された如何なる要素または付属品をも意味する。コンポーネントは例えば、比較的長い管(特に、長さ約10メートル)、長さ数10センチメートルの管状継ぎ手、または上記の管のための付属品(ハンガー、クロスオーバー、安全弁、工具継ぎ手、サブなど)であり得る。
【0003】
コンポーネントは一般に、炭化水素などの井戸の中に降ろされるように互いに組み立てられて、ドリルストリング(drill string)、ケーシングストリング(casing string)またはライナーストリング(liner string)あるいはチュービングストリング(tubing string)(ワーキングストリング(working string))を構成する。
【0004】
非特許文献1と同等の非特許文献2は、ケーシングまたはチュービングとして使用される管を規定しており、非特許文献3はこれらの管のための標準的ねじ山を定義している。
【0005】
非特許文献4は、回転ドリルロッド用の肩部を有するねじ山付きコネクタを定義している。
【0006】
ねじ山付き管状接続部コンポーネントの製造業者は、特定のねじ山形状を有する高級なねじ山付き接続部と、特に機械的強度と密封性とに関して使用時により高い性能を与える特定の手段とを開発してきた。このような上等なねじ山付き接続部と上記の特定の手段の例は、例えば特許文献1〜3に記載されている。
【0007】
上記のコンポーネントは、他の掘削または操作コンポーネントのねじ山付き雌型端部にねじり込まれるように意図されたねじ山付き雄型端部を含む。したがってこれらの雄型端部が生産ラインを離れたときから使用されるときまでだけでなく、2回の連続した使用の間でも、損傷、汚染、または劣化ができるだけ少ないことはきわめて重要である。特に使用中の密封性を保証するために各々が特定のかつ相補的機能を有するねじ山付きばかりでなく如何なる支持面または隣接部も腐食、塵埃および衝撃(または打撃)に対して保護されるべきであることは理解される。
【0008】
上記のコンポーネントの端部は一般に、組立ての直前に耐摩耗性グリースで被覆される。非特許文献5または6は、上記のグリースを定義しており、上記グリースが使用され得る方法は非特許文献7に記載されている。
【0009】
しかしながら非特許文献5のグリースは、有毒成分、特に鉛の含有量と、塗布されるグリースの過剰な量と、これらのコンポーネントを井戸内に降下させる直前にグリースを塗布する必要性とに関連した多数の欠点から不利を招く。
【0010】
したがって特許文献4〜6は、コンポーネントの端部にブラシで最終的に塗布されるこのグリースを、重金属のない「半乾燥」潤滑剤の所定の厚さの工場で塗布された薄い層に交換することを提案している。
【0011】
更に特許文献7〜9は、コンポーネントの端部にブラシで最終的に塗布されるこのグリースを、固形潤滑剤の粒子に基づく乾燥潤滑剤の所定の厚さの薄い工場で塗布された層に交換することを提案している。
【0012】
乾燥または半乾燥潤滑剤が工場で塗布されるこれらの場合には、コンポーネントの端部ができるだけ多く被覆された潤滑剤製品の層を機械的除去から、また潤滑剤製品の有効性にとって不利になり得る汚染(砂、破片)から保護することは特に必要である。
【0013】
一般に非特許文献2(パラグラフ12.2)によって要求されているようにこの保護を達成するために、ねじ山付き管状接続部コンポーネントの雄型および雌型端部には保護装置が配置される。このタイプの多数の装置は、特に特許文献10〜13に提案されており、最後の3つの文献は特に工場で塗布される潤滑剤で予め被覆された接続部のためのプロテクタを目的としている。
【0014】
それぞれの実施形態のために、このような公知の保護装置は幾分満足な衝撃(または打撃)に対する保護を提供しているが、雄型端部の保護装置の場合には、これらの保護装置はコンポーネントの寸法変化の関数として変化するねじ山の下流に(またしたがってその直径がしばしばコンポーネントの本体または標準部分の直径であるゾーンにおける)密封を与える。したがって非特許文献2を満足させる管の外径は、114.3mm未満の直径を有する管に関しては+または−0.79mmだけ、また114.3mm以上の直径を有する管に関しては直径の−0.5%から+1%だけ(すなわち直径177.8mmの管に関しては−0.89mmから+1.78mm)変化し得る。
【0015】
言い換えれば雄型端部のためのこのような保護装置は、コンポーネントの寸法的偏移の場合に密封に関しては適応できず(欠陥を有するコンポーネントの外側を機械加工することとは別に)、また極めてぴったりしているので取り付けが困難である可能性がある。これらの取り付けは特に、保護装置のこれらの部分に損傷を与えるという結果、および/または特に保護装置が恒久的に設置されるときに雄型端部を被覆する潤滑剤層の全部または一部を引っかいて除去するという結果を招く可能性がある。実際に、コンポーネントの保管時に雄型端部の検査を可能にするために、あるいはコンポーネントの雄型端部が油井から除去されるのを保護するために、潤滑剤を除去せずに保護体が直ちに数回も取り付け、取り外しできなければならないということは考慮されなくてはならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0016】
【特許文献1】
欧州特許第0,488,912号明細書
【特許文献2】
米国特許第4,494,777号明細書
【特許文献3】
欧州特許第0,767,335号明細書
【特許文献4】
米国特許第6,933,264号明細書
【特許文献5】
米国特許第6,869,111号明細書
【特許文献6】
国際公開第2003/102457号
【特許文献7】
米国特許第6,027,145号明細書
【特許文献8】
欧州特許第1,211,451号明細書
【特許文献9】
仏国特許出願番号第05,10503号明細書
【特許文献10】
欧州特許第0,148,807号明細書
【特許文献11】
米国特許公開第2006/0042709号
【特許文献12】
国際公開第2005/075877
【特許文献13】
国際公開第2005/024282
【非特許文献】
【0017】
【非特許文献1】
国際標準機構ISO規格11960:2004
【非特許文献2】
米国石油協会(API)仕様書API5CT
【非特許文献3】
米国石油協会仕様書API5B
【非特許文献4】
米国石油協会仕様書7
【非特許文献5】
米国石油協会仕様書APIRP5A3
【非特許文献6】
国際標準機構ISO規格13678:2000
【非特許文献7】
米国石油協会仕様書APIRP5C1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0018】
完全に満足な保護装置は知られていない。したがって本発明はこの状況を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0019】
このために本発明は、一方では端部が少なくとも1つの外側ねじ山を外面に備え、自由終端部を備えた雄型端部であって炭化水素井戸を掘削および操作するためのねじ山付き管状接続部コンポーネントの雄型端部を保護するように意図されており、他方では:
第1のスリーブの形に作られて、外側ねじ山と自由終端部との少なくとも一部を保護するように意図されたプロテクタ本体と、
第1に少なくとも雄型端部の外側ねじ山の下流に位置する部分において上記コンポーネントに接触するように、また第2に上記外側ねじ山の下流に第1の密封を与えるために上記プロテクタ本体に接触するように位置決めされるのに適した密封要素と、を備える装置を提案する。
【0020】
この装置は:
密封要素および/またはプロテクタ本体をコンポーネントに向かって半径方向に変位させ、密封要素および/またはプロテクタ本体がそれぞれコンポーネントに接触しない、また緊密に接触する装置の「開放」および「閉鎖」位置を画定するための固定手段を更に備えることと、
上記第1の密封が上記装置の閉鎖位置で得られることと、を特徴とする。
【0021】
本発明の保護装置は多数の変形を有することができ、特徴の少なくとも一部は組み合わせられることが可能であり、特に:
第1の密封は雄型端部の直ぐ下流に位置するコンポーネントの標準部分上に設けられることが可能であり、
これは雄型端部の自由終端部において第2の密封を与えるために適した手段を備えることが可能であり、
上記第2の密封は例えば、上記自由終端部の端部における横方向環状面上に設けられることが可能であり、
そのプロテクタ本体は上記自由終端部の環状横方向端面をカバーでき、
その密封要素は軟質弾性材料から作ることができ、
その固定手段は環状円周クランプ手段であることが可能であり、
これは開放位置で雄型端部に自由に嵌め込まれ得るように整え(arranged)られることができ、
その密封要素は第2のスリーブの形に作られることができ、
上記第2のスリーブは例えば透明な材料から作られることができ、
上記第2のスリーブは例えば、上記第1のスリーブの略軸方向延長部に配置されることが可能である。この場合、プロテクタ本体と密封要素とを互いに取り付けるためにプロテクタ本体と密封要素の上に相補的固定手段が配置され得る。
【0022】
この密封要素は例えば、固定手段を受けるように意図され、略円錐台回転形を有するリムによって拡張された部分を備えるリングの形に作られる。この場合、プロテクタ本体は雄型端部の自由終端部まで延びる終端部と、上記終端部とは反対側に、略円錐台回転形を有する第1のサブ部分を備え、密封要素のテーパー付きリムに強制的に嵌め込まれるように意図されたもう1つの終端部と、を備え得る。それからこの第1のサブ部分とテーパー付きリムは相補的固定手段の一部を形成する。
【0023】
それから端部は雄型端部の外側ねじ山の選択された部分にねじり込まれるように意図された内側ねじ山を備えた第2のサブ部分を備え得る。
【0024】
変形例では、第2のスリーブは、例えば、第1のスリーブの軸方向長さの少なくとも一部分に亘って雄型端部と第1のスリーブとの間に介在し得る。
【0025】
それから第2のスリーブは雄型端部の終端部の横方向環状端面をカバーするように延び得る。
【0026】
第2のスリーブは例えば、i)雄型端部の外側ねじ山の上方に少なくとも部分的に位置する第1の部分と、ii)雄型端部の自由終端部とは反対側で第1の部分を延長する、舌片に分割されて固定手段を受け入れることができる第2の部分と、を備え得る。この場合、固定手段は、開放位置において第2の部分上に配置されるように意図され、固定手段の自由端の方に舌片に沿って固定手段の軸方向変位にしたがって雄型端部に向かって舌片を半径方向に変位させるために舌片と協働するように整えられ、そして閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに関して第2のスリーブを動けなくするように整えられたリングまたはナットを備え得る。
【0027】
第2の部分は、テーパー付き外側ねじ山を任意選択的に備え得る。この場合、固定手段は、開放位置において第2の部分上に配置されて内側ねじ山を備えるように意図され、またコンポーネントに向かってリングを半径方向に変位させるために第2の部分の外側ねじ山に徐々に半径方向に締まる仕方でねじり込まれるように、また閉鎖位置において外側ねじ山の下流で雄型端部上でリングを動けなくするように意図されたナットを備え得る。
【0028】
第2のスリーブの第1の部分は、第2のスリーブが所有し、閉鎖位置においてコンポーネントに対して半径方向に圧迫されるように整えられた環状内側張出し部の位置に雄型端部の外側ねじ山の下流で配置されるように意図された第1のサブ部分を任意選択的に備え得る。
【0029】
第2のスリーブの第1の部分は外側ねじ山を任意選択的に備え得る。この場合、一方では、第1のスリーブは第2のスリーブの第1の部分の外側ねじ山にねじり込まれるように意図された内側ねじ山を備え、他方では第2のスリーブの第1の部分の外側ねじ山は第1のサブ部分上に配置され、また第3に内側ねじ山は第1のスリーブの終端部上に配置され得る。
【0030】
密封要素は、i)雄型端部の終端部とは反対側に配置された第1のスリーブの第1の部分とii)雄型端部の終端部とは反対側で舌片に分割された第1のリムによって延長され、固定手段を受けるように意図された、雄型端部の外側ねじ山の下流のコンポーネントとの間に少なくとも部分的に介在するように意図された主要部分を備えるリングの形に任意選択的に作られ得る。この場合、固定手段は、コンポーネントに向かって舌片の位置でリングを半径方向に変位させるように、また閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流で雄型端部に関してリングを動けなくするように意図された1つの円周クランプ手段を備え得る。
【0031】
それからリングの主要部分は、閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに対して押し付けられるように意図された環状内側張出し部を任意選択的に備え得る。
【0032】
第1のスリーブの第1の部分は、リングの主要部分の上に配置された外側ねじ山にねじり込まれるように意図された第2の内側ねじ山を任意選択的に備え得る。
【0033】
プロテクタ本体は例えば、装置が雄型端部上に配置される前に第2のスリーブにねじり込まれ得る。
【0034】
プロテクタ本体は例えば、スリーブが閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに関して動けなくされた後に第2のスリーブからねじり外される、または第2のスリーブに再びねじり込まれるように整えられ得る。
【0035】
密封要素は例えば、雄型端部の外側ねじ山の下流に配置された第1の中間部分と、舌片に分割されて固定手段を受けるように意図された上記中間部分を雄型端部の終端部とは反対側に延長する端部と、を備え得る。この場合、固定手段は、その舌片においてコンポーネントに向かって第2のスリーブを半径方向に変位させるように、また閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流で雄型端部に関して舌片で第2のスリーブを動けなくするように意図された円周クランプ手段を備え得る。
【0036】
それから第2のスリーブの第1の中間部分は、閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに対して圧迫されるように意図された内側環状張出し部を任意選択的に備え得る。
【0037】
第2のスリーブの第1の中間部分は例えば、外側ねじ山を備え得る。この場合、第1のスリーブは、雄型端部上に第2のスリーブを配置した後に、閉鎖位置において第2のスリーブの外側ねじ山にねじり込まれるように意図された内側ねじ山を備えた終端部を備え得る。
【0038】
第2のスリーブは例えば、雄型端部の外側ねじ山の選択された部分にねじり込まれるように意図された内側ねじ山を備え得る。
【0039】
その固定手段は、プロテクタ本体の周りに配置されて、またコンポーネントに接触してコンポーネントに向かって密封要素を半径方向に変位させるように、また閉鎖位置において雄型端部に関してプロテクタ本体と密封要素とを動けなくするように意図された円周クランプ手段を備え得る。
【0040】
それから第2のスリーブは、第1のスリーブの凹部と協働し、また閉鎖位置において第1のスリーブと雄型端部との間で半径方向に圧迫されるように整えられた少なくとも一部が環状の外側張出し部を任意選択的に備え得る。
【0041】
第1のスリーブは、閉鎖位置において互いに固定されるように整えられた2つの相補的部分によって任意選択的に構成され得る。
【0042】
その密封要素は、略円錐台回転外側形状を有し得る。この場合、第1のスリーブは、密封要素上に緊密に(tight manner)嵌め込まれ得る略内側円錐台回転形状を有する。
【0043】
その密封要素は、リングの形に作られ得る。この場合、第1のスリーブは、i)雄型端部上に第1のスリーブを配置する前にリングを受けるように意図された、雄型端部の外側ねじ山の下流においてリングを閉鎖位置に配置するための凹部を画定する第1のサブ部分を備える第1の部分と、ii)固定手段を受けるための第2の部分と、を備えることができ、また固定手段はコンポーネントに向かって第1のスリーブの第2の部分を半径方向に変位させるように、また閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流で雄型端部に関して第2の部分を動けなくするように整えられ得る。
【0044】
第1のスリーブの第2の部分は例えば、互いに向き合って位置決めされ、各々が1つの孔を備えた2つのタブによって部分的に囲まれた少なくとも1つの軸方向開口部を備え得る。この場合、固定手段は、向き合っているタブの孔に導入されるように、また雄型端部に向かって第1のスリーブの第2の部分を半径方向に変位させて、閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに関して第2の部分を動けなくすることによって開口部のリムを閉じるためにねじり込まれるように、意図された少なくとも1つのボルトを備え得る。
【0045】
変形例では第1のスリーブの第2の部分は例えば、舌片に分割されることができ、外側ねじ山を備え得る。この場合、固定手段は、ナットを雄型端部上に配置する前に第1のスリーブの第2の部分にねじり込まれることなく配置されるように意図されたナットであって、雄型端部に向かって舌片で第1のスリーブの第2の部分を半径方向に変位させるために、また閉鎖位置に置いて雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに関して第1のスリーブの第2の部分を動けなくするために、第1のスリーブの第2の部分の外側ねじ山に半径方向に緊密にねじり込まれるように意図された内側ねじ山を備えたナットを備え得る。
【0046】
閉鎖位置において固定手段は、雄型端部の外側ねじ山の下流において凹部とコンポーネントとの間でリングを半径方向に圧迫することを課され得る。
【0047】
その密封要素は、変形可能なリングの端部への軸方向圧縮力にしたがってコンポーネントに向かって曲がり得、そして閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに対して押圧され得る中央部分を第1、第2の端部間に備えた変形可能なリングの形に作られ得る。
【0048】
変形可能なリングは例えば、その半径方向の厚さの4倍から40倍の間にある軸方向長さを有する。
【0049】
変形可能なリングの中央部分の直径は例えば、その両端部より小さい。
【0050】
第1のスリーブは例えば、一方では雄型端部の外側ねじ山の下流に終端部を配置するためにリングの第1の端部を受けるように整えられた終端部を備え、また他方では外側ねじ山を備えた第1の中間部分を備え得る。この場合、固定手段は、リングの第2の端部を受けるように整えられた第1の部分と、リングの中央部分に向けられた軸方向力が、その中央部分を曲げるために、またそれを閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに押し付けるために、リングの第1、第2の端部に作用するような軸方向変位であって第1のスリーブの外側ねじ山でのナットの軸方向変位を可能にするために、第1のスリーブの第1の中間部分の外側ねじ山に取り付けられるように意図された内側ねじ山を備えた第2の部分と、を備えたナットを備え得る。
【0051】
第1のスリーブの第1の中間部分の外側ねじ山は例えば、第1のスリーブの外側ねじ山にねじり込むことによってナットの軸方向変位を可能にするように整えられ得る。
【0052】
第1のスリーブの第1の中間部分の外側ねじ山は例えば、第1のスリーブの外側ねじ山に関するナットの軸方向変位をクリップ嵌めによって可能にするように整えられ得る。
【0053】
それから第1のスリーブの第1の中間部分の外側ねじ山および/またはリングの内側ねじ山は鋸歯状ねじ山外郭(profile)を持ち得る。一例として第1のスリーブの第1の中間部分の外側ねじ山および/またはリングの内側ねじ山は、最も大きく傾いた側面の傾斜角の90度に対する余角の3倍以下である最も小さく傾いた側面の傾斜である、装置の軸に関して異なる傾斜を有する2つの側面を有する。
【0054】
第1のスリーブは、装置の閉鎖位置においてナットの軸方向隣接部を画定する外側肩部を任意選択的に備え得る。
【0055】
変形例では、第1のスリーブの終端部は例えば、軸方向隣接部を画定する第1の外側肩部を備え得る。この場合第1に、第1のスリーブは軸方向の戻り防止隣接部を画定する第2の外側隆起部を備えた第1の中間部分を備え得る、第2に装置はまた、第2の軸方向戻り防止隆起部の形状に実質的に同じである形状を有する内側凹部と外側ねじ山とを備え、開放位置において雄型端部上に予め組み立てされた装置を配置する前に第1の外側肩部と第2の外側隆起部との間に最初に配置されるために適した固定要素を備えることが可能であり、第3に固定手段は、リングの第2の端部を受けるように整えられた第1の部分と、開放位置において雄型端部に予め組み立てされた装置を配置する前に固定要素の外側ねじ山にねじり込まれるように意図された内側ねじ山を備えた第2の部分と、を備えたナットを備えることが可能であり、第4にナットは、閉鎖位置において第2の外側隆起部が固定要素の凹部内に固定され、それによって固定要素の逆方向への軸方向変位を防止するように固定要素を駆動することによって、また閉鎖位置において雄型端部の外側ねじ山の下流でコンポーネントに対してリングを押し付けるようにリングを曲げることによって、軸方向に変位させられるために適している。
【0056】
第2の外側隆起部は、相対的に傾きの小さい側面と急傾斜の側面とを有する非対称外郭を任意選択的に有し得る。
【0057】
ナットの内側ねじ山と固定要素の外側ねじ山は、これらの協働によってボルトをねじり外し、それによって装置が第1のスリーブを引っ込めるために閉鎖位置から開放位置に動くことを可能にし、また必要であればナットを再びねじり込み、それによって装置が閉鎖位置に戻ることを可能にすることを任意選択的に保証し得る。
【0058】
第1のスリーブの終端部は例えば、開口部を備え得る。この場合、リングの第1の部分は開口部内にクリップ嵌めによって収容されるように意図された放射状突起部を備え得る。
【0059】
第1のスリーブは任意選択的に、雄型端部の外側ねじ山の選択された部分にねじり込まれるように意図された内側ねじ山を備え得る、
雄型端部の外側ねじ山は、完全なねじ山の少なくとも1つのゾーンと不完全なねじ山の少なくとも1つのゾーンとを備え得る。この場合、外側ねじ山の選択された部分は、完全なねじ山のゾーンに配置され得る、(S6、S9〜S11)。
【0060】
そのプロテクタ本体は、少なくともポリカーボネート、ポリオキシメチレンまたはポリアセタール(POM)および高密度ポリエチレン(HDPE)または超高密度ポリエチレン(UHDPE)に基づく混合物を備える群から選択された熱可塑性材料から作られ得る。
【0061】
この熱可塑性材料は例えば、少なくとも一部が、スリッパのような形状であり得る。
【0062】
その密封要素は、少なくとも熱硬化性ゴムおよび熱可塑性エラストマーから選択された柔軟な材料から作られ得る。
【0063】
熱硬化性ゴムは例えば、少なくともNBRおよびCRから選択され得る。
【0064】
熱可塑性エラストマーは、例えば少なくともTPE−EおよびTPE−Uから選択され得る。
【0065】
その雄型端部は、もう1つのコンポーネントの対応する雌型端部に掘削現場でねじり込まれる意図で潤滑剤の薄い層を工場で被覆され得る(これが製造される場所で)。
【0066】
本発明はまた、炭化水素井戸を掘削および操作するためのねじ山付き管状接続部のコンポーネントの雄型端部上に上記のタイプのうちの少なくとも1つタイプの保護装置を位置決めするための第1の方法を提案する。
【0067】
上記第1の方法は、プロテクタ本体、ナットおよびリングが開放位置において予め組み立てされており、それから第2の密封を作り出すように雄型端部の自由終端部の横方向環状端面に対してプロテクタ本体があてがわれて、装置の閉鎖位置と第1の密封とを画定するためにナットがねじり込まれるまで、装置がねじり込まれることを特徴とする。
【0068】
本発明はまた、上記の第1の方法を実施するように意図された第1の機械を提案し、またこのために雄型端部を保持するための保持手段と、プロテクタ本体を雄型端部にねじり込むための第1のねじ手段と、雄型端部の自由終端部の横方向環状端面に対するプロテクタ本体の接触を検出して接触が検出されたときに第1のねじ手段を停止させるための検出手段と、装置の閉鎖位置を画定するために選択された位置までナットをねじり込むための第2のねじ手段と、を備える。
【0069】
本発明はまた、炭化水素井戸を掘削して操作するためのねじ山付き管状接続部のコンポーネントの雄型端部上に上記のタイプのうちの少なくとも1つのタイプの保護装置を位置決めするための第2の方法を提案する。
【0070】
上記第2の方法は、プロテクタ本体、ボルト、固定要素およびリングが開放位置において予め組み立てられていることと、それから装置が第2の密封を作り出すために雄型端部の自由終端部の環状横方向端面に対してプロテクタ本体をあてがい、またリングを曲げ、それによって装置の閉鎖位置と第1の密封とを画定するように、選択された位置まで推力がナットに軸方向に作用するまで、装置がねじり込まれることと、を特徴とする(S10、S11)。
【0071】
上記第2の方法では、また装置の閉鎖位置においてナットのための軸方向隣接部を画定する外側肩部を備える第1のスリーブの存在において、選択された位置はプロテクタ本体の外側肩部を支える上記ナットから結果的に決まり得る。
【0072】
装置の他の実施形態に対応する第2の方法の変形例では、選択された位置はプロテクタ本体の第2の外側隆起部が固定要素の凹部内に固定される位置であり得る。
【0073】
本発明はまた、上記の第2の方法を実行するための第2の機械を提案し、またこのために雄型端部を保持するための保持手段と、プロテクタ本体を雄型端部にねじり込むためのねじ手段と、雄型端部の自由終端部の横方向環状端面に対するプロテクタ本体の接触を検出して接触が検出されたときに第1のねじ手段を停止させるための検出手段と、装置の閉鎖位置を画定するために選択された位置までナットを軸方向に押し進めるように意図された軸方向推力手段と、を備える。
【0074】
本発明はまた、上記のタイプのうちの少なくとも1つのタイプの保護装置を備えた上記雄型端部であって炭化水素井戸を掘削して操作するためのねじ山付き管状接続部のコンポーネントの雄型端部を検査するための第3の方法を提案する。
【0075】
上記第3の方法は、密封要素からプロテクタ本体を取り外すステップと、それから密封要素を適所に残して雄型端部からプロテクタ本体を取り外すステップと、それから雄型端部を検査するステップと、雄型端部上にプロテクタ本体を再配置するステップと、それからプロテクタ本体を密封要素にもう一度取り付けるステップと、からなることを特徴とする。
【0076】
更にこの第3の方法は、雄型端部が第2のスリーブの透明な第1の部分を通して検査されることを可能にする。
【0077】
本発明の他の特徴と利点は、下記の詳細説明と付属の図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1A】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上に閉鎖位置において配置された本発明の保護装置の第1の実施形態を示す斜視図である。
【図1B】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上に閉鎖位置において配置された本発明の保護装置の第1の実施形態を示すコンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図2A】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上に閉鎖位置において配置された本発明の保護装置の第2の実施形態を示す分解斜視図である。
【図2B】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上に閉鎖位置において配置された本発明の保護装置の第2の実施形態を示す非分解斜視図である。
【図2C】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上に閉鎖位置において配置された本発明の保護装置の第2の実施形態を示すコンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図3A】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第3の実施形態を示す位置決め前の分解斜視図である。
【図3B】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第3の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)非分解斜視図である。
【図3C】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第3の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)コンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図4A】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第4の実施形態を示す位置決め時の分解斜視図である。
【図4B】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第4の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)非分解斜視図である。
【図4C】VAM FJLタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第4の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)コンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図5A】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第5の実施形態を示す位置決め前の分解斜視図である。
【図5B】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第5の実施形態を示す位置決め時の(開放位置の)非分解斜視図である。
【図5C】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第5の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)非分解斜視図である。
【図5D】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第5の実施形態を示す位置決め後の分解斜視図である。
【図5E】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第5の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)コンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図6A】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第6の実施形態を示す位置決め前の分解斜視図である。
【図6B】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第6の実施形態を示す位置決めの最初における非分解斜視図である。
【図6C】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第6の実施形態を示す位置決め時の(開放位置の)分解斜視図である。
【図6D】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第6の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)非分解斜視図である。
【図6E】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第6の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)コンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図7A】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第7の実施形態を示す位置決め前の分解斜視図である。
【図7B】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第7の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)非分解斜視図である。
【図7C】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第7の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)コンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図8A】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第8の実施形態を示す位置決め前の分解斜視図である。
【図8B】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第8の実施形態を示す位置決めの最初における分解斜視図である。
【図8C】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第8の実施形態を示す位置決めの終了時の(開放位置の)非分解斜視図である。
【図8D】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第8の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)非分解斜視図である。
【図8E】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第8の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)コンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図9A】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第9の実施形態を示す位置決め前の斜視図である。
【図9B】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第9の実施形態を示す位置決めの最初における分解斜視図である。
【図9C】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第9の実施形態を示す位置決めの終了時の(開放位置の)非分解斜視図である。
【図9D】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第9の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)非分解斜視図である。
【図9E】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第9の実施形態を示すねじ山の検査のための(閉鎖位置の)分解斜視図である。
【図9F】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部上の本発明の保護装置の第9の実施形態を示す位置決め後の(閉鎖位置の)コンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図10A】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部のための本発明の保護装置の第10の実施形態のプロテクタ本体を示す組立て前の斜視図である。
【図10B】VAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部のための本発明の保護装置の第10の実施形態のプロテクタ本体を示す組立て前の斜視図である。
【図11】本発明の保護装置の第10の実施形態の密封要素を示す組立て前の斜視図である。
【図12A】本発明の保護装置の第10の実施形態のナット(固定手段)を示す組立て前の斜視図である。
【図12B】本発明の保護装置の第10の実施形態のナット(固定手段)を示す組立て前の斜視図である。
【図13】本発明の保護装置の第10の実施形態のプロテクタ本体と密封要素のアセンブリを示す斜視図である。
【図14】本発明の保護装置の第10の実施形態のプロテクタ本体と密封要素とナットの完全なアセンブリを示す斜視図である。
【図15】閉鎖位置への保護装置の移行時の本発明の保護装置の第10の実施形態の密封要素によって経験される応力と変形とを示すコンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図16】本発明の保護装置の第10の実施形態のプロテクタ本体の外側ねじ山を示すコンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図17A】本発明の保護装置の第10の実施形態を示す位置決めの開始時の非分解斜視図である。
【図17B】本発明の保護装置の第10の実施形態を示す開放位置における位置決め後の非分解斜視図である。
【図17C】本発明の保護装置の第10の実施形態を示す閉鎖位置における位置決め後の非分解斜視図である。
【図18】本発明の保護装置の第10の実施形態を示す位置決め後のコンポーネントの軸XXに沿った断面図である。
【図19】位置決め後の開放位置におけるVAM TOPタイプのねじ山付き管状接続部の雄型端部の本発明の保護装置の第11の実施形態の一部分を示すコンポーネントの軸XXに沿った部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0079】
付属図面は本発明を遂行するために役立つばかりでなく、必要であればその定義付けにも寄与する。
【0080】
本発明の目的は、特に、環状コンポーネントの寸法的変化(特に外径の)にもかかわらず恒久的な方法で潤滑剤(前述の半乾燥または乾燥タイプの潤滑剤)が塗布されるときに、保存用(耐食性)およびまたは組立て用潤滑剤を引っかくことおよび/または除去することを制限して(防止さえして)、ねじ山付き管状接続部の管状コンポーネントのねじ山付き雄型端部(炭化水素などの井戸を掘削または操作するために意図された)が生産ラインを離れた時から使用(保護装置のために数回のねじり込みねじり外しを伴う)の時までの、また2回の連続する使用の間の機械的損傷、汚染(化学的および材料的)および劣化(腐食)からこのねじ山付き管状接続部の管状コンポーネントのねじ山付き雄型端部を保護することである。本発明はまた、雄型端部への保護装置の自動化され得る迅速で信頼度の高い工場取り付けを可能にすることと、コンポーネントの使用前の、または2回の連続する使用の間のねじ山の状態の即座の検査を可能にすることと、を目的とする。
【0081】
コンポーネントが炭化水素井戸を掘削または操作するために意図されていることと、このコンポーネントがVAM(登録商標)系などのねじ山付き連結管状接続部の雄型端部を備えることと、を以下で考える。しかしながら、本発明は、このタイプのコンポーネントにも上記のタイプの雄型端部にも限定されない。実際に本発明は、掘削または操作するためのねじ山付き管状接続部の如何なるタイプにも、またコンポーネントのねじ山付き雄型端部の如何なるタイプにも関係しており、また特にAPIタイプおよびVAMタイプねじ山付き管状接続部などの「上質」タイプのねじ山付き管状接続部にも関係している。
【0082】
更に、ここで使用される用語「雄型端部」は、外側ねじ山と自由終端部とを備えたコンポーネント(今後、純粋に説明的な例として「管(tube)」と呼ばれる)の雄型端部を意味する。したがって用語「雄型端部」(EM)は、単に管(T)の自由端面を指定するだけでなく、雌型接続手段(雌型端部)を備えたねじ山付き管状接続部のもう1つのコンポーネントへの接続のための(雄型)手段を備える管(T)の全体を意味する。
【0083】
管またはコンポーネント(T)が雄型端部(EM)または雌型端部によって終結された本体または標準部分(PC)を備えることは想起されるべきである。
【0084】
外側ねじ山は、円筒形またはテーパー付き表面に沿って配置された1つ以上の個別のねじ山付き部分に存在し得る。
【0085】
この、または或るねじ山付き部分がテーパー付きであるとき、この部分はその外郭(profile)が一定であって不規則さまたは不完全さ(例えばバリ)を持たない完全なねじ山を有するサブ部分と、その高さが徐々に減少しその外郭が不規則さまたは不完全さを持ち得る減損するまたは不完全なねじ山を有するサブ部分とに細分され得る。
【0086】
コンポーネントの雄型端部のねじ山は、互いに軸方向および/または半径方向に間隔をあけた、各々がおそらく完全ねじ山と減損ねじ山とを含む少なくとも2つの個別のねじ部分を備え得る。
【0087】
コンポーネントの雄型端部の自由終端部は一般に、実質的に横方向の方位を有する環状表面によって終結される。
【0088】
雄型端部はまた、考慮中のコンポーネントに接続されるように意図された(ねじ山部分の下流または2つのねじ山部分の間の自由端の)もう1つのコンポーネントの雌型端部のための1つ以上の軸方向隣接面と、考慮中の雌型端部を有する1つ以上の金属/金属密封面(ねじ山部分の下流または2つのねじ山部分の間の自由端の)とを備え得る。本発明の保護装置は好適には、損傷または腐食からこれらの隣接面および/または上記密封面も保護するように設計される。
【0089】
非限定的例として与えられる下記の実施形態のあるものはVAM TOP(登録商標)ねじ山付き連結管状接続部の雄型端部に関連し、他のものはVAM FJL統合平坦ねじ山付き管状接続部(特に英国特許1587836号明細書に記載されている)の雄型端部に関連している。
【0090】
VAM TOPねじ山付き管状接続部の雄型端部が:
コンポーネントの自由終端部側に完全なねじ山のサブ部分を、また本体(または標準部分)側に減損ねじ山のサブ部分を有するテーパー付きねじ山と、
雄型端部の自由終端部の横方向環状面によって構成された隣接面と、
自由終端部の外側周辺表面上の隣接面に隣接する金属/金属密封面と、を備えることは想起されるべきである。
【0091】
VAM FJLねじ山付き管状接続部の雄型端部は:
コンポーネントの自由終端部側に完全なねじ山のサブ部分を、また本体(または標準部分)側に減損ねじ山のサブ部分を有するテーパー付きねじ山と、
横方向環状隣接面を有する、ねじ山の下流の外側隣接面と、
外側隣接面に隣接する外側密封面と雄型端部の自由終端部において横方向環状面に隣接する内側密封面という2つの密封面と、を備える。
【0092】
ここで、本発明を図示し第1の実施形態の形をした本発明の実装形態(implementation)を詳述するために図1Aおよび図1Bを参照する。
【0093】
本発明の保護装置Dは一般に、いったん管(T)の(ねじ山付き)雄型端部EM上に配置されると互いに協働するように意図されたプロテクタ本体CPと密封要素EEと固定手段MFとを備える。
【0094】
プロテクタ本体CPは、第1のスリーブ(一体型またはその他)の形に作られる。これは、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の少なくとも一部分と自由終端部P1とを保護するように意図されている。これは、自由終端部P1に配置されるように意図された終端部P2を備え、好適には、厚くて衝撃と打撃を吸収することに適応し、また雄型端部EMの自由終端部P1の端部の位置で全円周に亘って(第2の)連続した局所的密封を保証するために雄型端部EMの自由終端部P1の端部における横方向環状面(隣接面)をカバーするように意図されたフランジの形状をした内側放射状突起を有する。
【0095】
ここで使用される用語「外側」は、雄型端部の軸XXとは半径方向に反対の方向に方向付けられた表面に沿って配置された要素(または表面)を意味する。これに対して、ここで使用される用語「内側」は、雄型要素の軸XXに向かって方向付けられた要素(または表面)を意味する。
【0096】
保護は特に機械的であるので、プロテクタ本体CPは、少なくともある程度打撃を吸収できながらある一定の剛性を持たなくてはならない。このためにプロテクタ本体は例えば、熱可塑性材料を適当な型に注入することによって製造され得る。有利に使用され得る、また列挙され得る熱可塑性材料の種々のカテゴリーは、ポリカーボネート−ポリエステル(PC−PBTまたはPC−PET)などのポリカーボネート、ポリオキシメチレンまたはポリアセタール(POM)および高密度または超高密度を有するポリエチレン(PE)(HDPE、UHDPE)に基づく混合物を含む。
【0097】
API仕様書API 5CTの2005年版の付属文書Iは、ねじ山保護装置に関する要件、特に3つの温度(−46℃、+21℃および+66℃)に関する最小の軸方向および斜め(45°)の耐衝撃値を開示している。
【0098】
一例として特に、BASELLによって製造され商標名LUPOLEN 4261 AG UV 6005の下で販売されているHDPE、TICONAによって製造され商標名GUR 5113の下で販売されているUHDPE、BAYERによって製造され商標名MAKROBLEND S7916の下で販売されているPC−PBT、あるいはDU PONTによって製造され商標名DELRIN 127UVの下で販売されているPOMを選択することは可能である。
【0099】
プロテクタ本体CPがより良好な衝撃吸収を備えるために特にそのより厚いセクションで、一部が(少なくとも)任意選択的に拡張され得ることに留意すべきである。
【0100】
密封要素EEは、少なくとも、雄型端部(EM)の外側ねじ山FE1の下流に(装置Dの閉鎖位置において)位置する一部分において第1にコンポーネントTと、第2にプロテクタ本体CPと接触して配置されるように意図されている。より正確には、密封要素EEは、外側ねじ山FE1の下流で第1の密封を与えるように意図されている。ここで使用される用語「下流」は、雄型端部EMの自由終端部P1に関して考慮されるべきである。
【0101】
密封要素EEは好適には、柔軟な材料から、すなわち弾性的である、すなわちその最初の形に実質的に復帰し得る変形可能な材料から製造される。このために密封要素EEは、例えば、腐食および化学攻撃に耐性のある軟質材料から射出成形によって製造され得る。有利に使用され得る材料の種々のカテゴリーの例は、熱硬化性ゴム、特にNBRまたはCRタイプのゴムおよび熱可塑性エラストマー、特にTPE−EまたはTPE−Uタイプのエラストマーを含む。
【0102】
プロテクタ本体CPと密封要素EEは好適には、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の密封を与えるために互いに協働する。
【0103】
固定手段MFはより正確には、密封要素EEおよび/またはプロテクタ本体CPがそれぞれ雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に位置するゾーンにおいて雄型端部EMの外壁と実質的に接触できない、および緊密に接触できる装置Dの「開放」および「閉鎖」と呼ばれる位置を画定して、プロテクタ本体CPおよび/または密封要素EEの一部分を装置Dの軸XXに向かって、したがってコンポーネントTに向かって半径方向に変位させるように意図されている。
【0104】
本発明によれば第1の密封は、密封要素EEと外側ねじ山FE1の下流におけるコンポーネントTとの間の緊密な密封接触によって装置Dの閉鎖位置に置いて取得される。
【0105】
外側ねじ山FE1の下流に位置するゾーンは管Tの本体(または標準部分)PCの一部であり得るので、このゾーンは実質的に管ごとに変わり得る直径を持つ(例えば114.3mm以上の外径を有する管に関しては直径の1.5%だけ変わる)。本発明の目的は、閉鎖位置において良好で緊密な接触を保証しながらコンポーネントTの標準部分PCに亘って、またはその雄型端部EMに亘って(開放位置)コンポーネントTの表面を引っかく最も内側の部分を持たない装置Dを位置決めする(設置する)ことである。
【0106】
装置Dは、多数の実施形態を持ち得る。第1の実施形態は、図1Aおよび図1Bに示されている。この第1の実施形態では、密封要素EEは第2のスリーブの形に作られ、また固定手段MFは、外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTに密封要素EEを硬く締め付けるために密封要素EEをコンポーネントTに接触させてコンポーネントTに向かって半径方向に変位させるように、またプロテクタ本体CPと密封要素EEとによって構成されたアセンブリを閉鎖位置において雄型端部EMに関して動けなくするように意図されている。
【0107】
第1のCPと第2のスリーブEEは、例えば略円筒回転形状である。
【0108】
この例では、第2のスリーブEEは、第1のCPと第2のEEスリーブが接触しているそれらの端部を介して取り付けられることを可能にするために、これらと連続して第1のスリーブCPの軸方向延長部に配置される。接触しているこれらの端部は、有利には突き出ているクランプまたはフランジに外向きに向き合っている。
【0109】
開放位置において、第1のCPおよび第2のEEスリーブは例えば、第2のスリーブEEがある程度、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に位置決めされるまで雄型端部EMに自由に嵌め込まれ得る。図1Bに示された例では、第2のスリーブEEは、一部がコンポーネントTの本体(または標準部分)PC上に配置され、一部が横方向環状外側隣接面SAT、外側密封面SXEおよび外側ねじ山FE1(不完全ねじゾーンの)上に配置される。外側密封面SXEは、ねじ山側の外側隣接面SATに隣接している。
【0110】
第1のCPおよび第2のEEスリーブは、好適には雄型端部EM上に配置される前に予め組み立てられる。
【0111】
上記予め組み立てるために、第1のCPおよび第2のEEスリーブは、例えばねじ、クリップまたはフックなどの相補的固定手段によって互いに取り付けられる。図1Aおよび図1Bに示された例では上記取り付けは、第1のCPおよび第2のEEスリーブの接触している端部のクランプまたはフランジにおける対応する孔を貫通するボルトBLSによって非限定的な方法で実行される。
【0112】
位置決め(または設置)は、好適には次のように実行され得る。プロテクタ本体CPと密封要素EE(固定手段MFを備えない、または緩い固定手段MFを備えた)によって構成されたアセンブリは、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPのフランジの形を終端部P2が雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面に接触するまで、雄型端部EM上に(管Tの軸を画定する方向XXに)自由に嵌められる(装置Dの開放位置)。好適には、いったん位置決めされると、第2のスリーブEEは、横方向環状外側隣接面を越えて管Tの本体(または標準部分)PCまで延びる。次に、これは半径方向に締め付けられ、第2のスリーブEEは、装置Dの閉鎖位置を画定する第2のスリーブEE上に固定手段MFを締め付け固定することによって雄型端部EMに関して動けなくされる。この目的のために例えば、カラー(またはクランプまたはフーピングストリップ(hooping strip))などの円周環状クランプ手段MFを使用することが可能である。
【0113】
固定手段MFは有利には、装置Dの閉鎖位置におけるねじ山FE1の下流においてコンポーネントT上に第2のスリーブEEの緊密な嵌合(第1の密封)を作り出すように、外側ねじ山FE1の下流に(およびここでは横方向外側隣接面の下流の管Tの本体(または標準部分)PCの位置に)配置される。
【0114】
第2のスリーブEE(適所に留まっている)または外側ねじ山面FE1のいずれも、また特にこの表面上に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷することなく、外側ねじ山FE1を検査するために、閉鎖位置においてボルトBLSが取り外され、それから第1のスリーブCPだけが雄型端部EMから取り外され得る(それから必要であれば第1のスリーブCPは再嵌め込みされ得る)ことは理解される。これに対して、閉鎖位置において、装置Dは単に、装置Dを開放位置に動かすためにカラーMFを緩める、または解放することによって雄型端部EMから全体的に取り外され得る。
【0115】
次に図2A〜図2Cを参照して、本発明の装置Dの第2の実施形態を説明できる。この第2の実施形態では、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPは相補的固定手段、例えばねじ、クリップまたはフック(図示せず)によって互いに取り付けられるように整え(arranged)られた2つの相補的部分CP1およびCP2によって構成される。
【0116】
密封要素EEは、雄型端部EMの終端部P1まで延びる主要部分PPを有する第2のスリーブの形に作られる。好適には、また図示のように主要部分PPは、雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面の位置で全円周に亘って(第2の)局所的密封を形成するために雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面に対して緊密に押し付けられるように意図された内側に広がるフランジの形をした終端部P3によって終結される。
【0117】
少なくとも第2のスリーブEEの主要部分PPは、開放位置および同様に閉鎖位置においてその軸方向長さの少なくとも一部分に亘って雄型端部EMと第1のスリーブCPとの間に介在するように意図されている。
【0118】
図示の例では第1のスリーブCPは第2のスリーブEEを完全にカバーしており、その終端部P2は、雄型端部EMの自由終端部P1に対して第2のスリーブEEの終端部P3を押さえ付ける(押圧する)内側に広がるフランジを形成する。
【0119】
開放位置で装置Dが雄型端部EMに自由に嵌められ得ることに留意すべきである。
【0120】
第1のCPおよび第2のEEスリーブは例えば、略円筒回転形状である。更に第1のスリーブCPは任意選択的に、各々が略半円筒形であって閉鎖位置で互いに取り付けられるように意図された2つの相補的部分CP1およびCP2によって構成され得る。
【0121】
固定手段MFは例えば、カラー(またはクランプまたはフーピングストリップ)などのプロテクタ本体CPの周りに配置された環状円周クランプ手段の形であることが可能であり、閉鎖位置において雄型端部EMに関してプロテクタ本体CPと密封要素EEとを動けなくするために密封要素EEを雄型端部EMに密接に接触させて雄型端部に向かって半径方向に変位させるように意図されている。
【0122】
図示のように、第2のスリーブEEは任意選択的に、少なくともある一部が環状であって、第1のスリーブCPが閉鎖位置で固定手段MFによって動けなくされるときに第1のスリーブCPによって圧迫されるように意図された外側張出し部(または隆起部)B1を備え得る。この場合、第1のスリーブCPは内側張出し部B1の(半径方向)厚さより浅い(半径方向に)内側凹部L1を含むことが好適である。上記の内側凹部L1は閉鎖位置において第1のスリーブCPと雄型端部EMとの間で内側張出し部B1を半径方向に圧迫して内側張出し部B1を部分的に収容するように意図されている。
【0123】
第2のスリーブEEが雄型端部の外側ねじ山FE1に嵌められた状態にあって第1のスリーブCPが取り外されているときに雄型端部EMの外側ねじ山FE1の状態が検査されることを可能にするために第2のスリーブ(密封要素)EEが任意選択的に透明な材料から作られ得ることに留意すべきである。
【0124】
装置Dは次のように位置決めされる。最初に、第2のスリーブ(密封要素)EEの終端部P3が雄型端部EMの終端部P1の隣接面に接触するまで第2のスリーブ(密封要素)EEはXX方向に自由に嵌め込まれる(装置Dの開放位置)。次に、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPの2つの部分CP1およびCP2が第2のスリーブEE上に配置される。それから終端部P3が雄型端部EMの終端部P1の隣接面に押圧されるまで第1のCPおよび第2のEEスリーブに軸方向圧力が作用させられ、また上記2つの部分CP1およびCP2は相補的取り付け手段によって互いに取り付けられる。最後に第1のCPおよび第2のEEスリーブは、コンポーネントTに向かって第2のスリーブ(またはリング)EEを半径方向に変位させ、また装置Dの閉鎖位置を画定する、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で第1のスリーブCPの2つの部分CP1およびCP2に固定手段MFを硬く締め付けることによって雄型端部EMに関して動けなくされる。この閉鎖位置において、第2のスリーブEEは、外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTと緊密に密封接触(第1の密封)する(一部は外側密封面で、一部は横方向外側隣接面の下流におけるコンポーネントTの本体PC上で)。
【0125】
開放位置において第1のスリーブCPそれから第2のスリーブEEが、第2のスリーブEEまたは外側ねじ山FE1の表面のいずれも、また特にこの表面に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷することなく雄型端部EMから容易に取り外され得る(それからこれらは必要であれば前のように自由に再嵌め込みされ得る)ことは理解される。これとは対照的に、閉鎖位置において装置Dは、雄型端部EM上で動けなくされ、また単に装置Dを開放位置に動かすためにカラーMFを解放する、または緩めることによって取り外され得る。
【0126】
次に図3A〜図3Cを参照しながら、本発明の装置Dの第3の実施形態、第2の実施形態の変形版を見て行く。この第3の実施形態では、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPは一体型である。これは例えば、略円錐台回転形状をしている。
【0127】
密封要素EEは、例えば外側が略円錐台回転形状を有し、いったん雄型端部EM上に位置決めされるとその終端部P1まで延びる第2のスリーブの形に作られる。この場合、第1のスリーブCPは内側略円錐台回転形状を有し、緊密に(tight manner)第2のスリーブEEに嵌められるように意図されている。
【0128】
好適には、また図示のように第2のスリーブ(密封要素)EEは内側に広がるフランジの形をした終端部P3によって終結され、雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面の位置で全円周に亘って(第2の)局所的密封を形成するために雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に対して密接に嵌合するように意図されている。更にこれは、その軸方向長さの少なくとも一部分に亘って雄型端部EMと第1のスリーブCPとの間に介在するように意図されている。
【0129】
図示の例では、第1のスリーブCPは第2のスリーブEEを完全にカバーし、またその終端部P2は雄型端部EMの自由終端部P1に対して第2のスリーブEEの終端部P3を押さえ付ける(または押圧する)内側に広がるフランジを形成する。
【0130】
開放位置において装置Dが雄型端部EMに自由に嵌められ得ることに留意すべきである。
【0131】
固定手段MFは、例えば閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関して第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPと第2のスリーブ(密封要素)EEとを動けなくするように意図されたカラー(またはクランプまたはフーピングストリップ)などの環状円周クランプ手段の形であり得る。
【0132】
第2のスリーブEEが雄型端部の外側ねじ山FE1に嵌められた状態にあって第1のスリーブCPが取り外されているときに雄型端部EMの外側ねじ山FE1の状態が検査されることを可能にするために第2のスリーブ(密封要素)EEが任意選択的に透明な材料から作られ得ることに留意すべきである。
【0133】
装置Dは次のように位置決めされる。最初に、第1のCPおよび第2のEEスリーブは、第1のスリーブCPの終端部P2が第2のスリーブEEの終端部P3と接触するまで硬く嵌め込むことによって予め組み立てられる。次に、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CP(固定手段MFを備えず、緩い固定手段MFも備えない)と第2のスリーブ(密封要素)EEとによって構成されたアセンブリは、第1のスリーブCPの終端部P2が装置Dの開放位置を画定する雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面(雄型端部EMの隣接面)に対して第2のスリーブEEの終端部P3を押さえ付ける(または押圧する)まで雄型端部EM上に方向XXに自由に嵌められる(装置Dの開放位置)。最後に第1のCPおよび第2のEEスリーブは、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で第1のスリーブCPに固定手段MFを硬く締め付けることによって雄型端部EMに関して動けなくされ、これがコンポーネントTに向かって手段MFの下に位置する第2のスリーブEEの部分を半径方向に変位させることと、装置Dの閉鎖位置を画定することとを可能にする。この閉鎖位置において、第2のスリーブEEは、外側ねじ山FE1の下流で(また特に横方向外側隣接面の直ぐ下流で)コンポーネントTと緊密に密封接触する(第1の密封)。
【0134】
変形例では第2のスリーブEEは初めに、その終端部P3が雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面(雄型端部の隣接面)に接触するまで、雄型端部EM上を滑らされることに留意すべきである。次に、第1のスリーブCPは、その終端部P2が装置Dの開放位置を画定するために雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面に対して第2のスリーブEEの終端部P3を押さえ付ける(または押圧する)まで第2のスリーブEEに強制的に嵌められる。
【0135】
開放位置において第1のCPおよび第2のEEスリーブによって構成されたアセンブリが第2のスリーブEEまたは外側ねじ山面FE1のいずれも、また特に上記表面に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷せずに雄型端部EMから自由に取り外され得る(それからこのアセンブリは必要であれば任意選択的に2ステップで自由に再嵌め込みされ得る)ことは理解される。これとは対照的に、閉鎖位置において装置Dは、雄型端部EM上で動けなくされ、また単に装置Dを開放位置に動かすためにカラーMFが解放された場合に取り外され得る。
【0136】
次に図4A〜図4Cを参照しながら、本発明の装置Dの第4の実施形態を見ることができる。この第4の実施形態では、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPは一体型である。これは、略円筒回転形状を有する。
【0137】
密封要素EEは、固定手段MFを受けるように意図された中央部PC’を備えるリングの形に作られ、略円錐台回転形状を有するリムB2によって拡張される。
【0138】
このリングEEは、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに(またここでは部分的に、横方向環状外側隣接面の下流でコンポーネントTの本体PCに)装置Dの開放位置において自由に嵌め込まれ得る。
【0139】
この例では、リング(第2のスリーブ)EEは一般に、第1のスリーブCPの軸方向延長部に配置される。
【0140】
第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPは2つの反対の終端部P2およびP4を備える。その第1の終端部P2は内側に広がるフランジの形をしており、また雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に対して押し付けられるように意図されていて、この位置で全円周に亘って(第2の)局所的密封を形成する。第2の終端部P4は、第1のSP1および第2のSP2サブ部分によって構成される。
【0141】
第1のサブ部分SP1は略円錐台回転形状を有する。これは、第1のスリーブCPとリングEEとを取り付けるためにリングEEのテーパー付きリムB2に強制的に嵌められるように意図されている。こうして第1のサブ部分SP1とテーパー付きリムB2は、相補的固定手段を構成する。
【0142】
第2のサブ部分SP2は、第1のサブ部分SP1を終端部P2の方向に延長している。これは、閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の選択された部分にねじり込まれるように意図された内側ねじ山FI1を備える。上記選択された部分はこの場合、自由終端部P1の反対に位置して不完全ねじによって形成された外側ねじ山FE1のサブ部分である。あるいは、完全なねじ山のサブ部分(自由終端部P1の側に位置する)上に配置され得る。
【0143】
固定手段MFは例えば、閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関して第2のスリーブ(密封要素)EEを動けなくするためにカラー(またはクランプまたはフーピングストリップ)などの環状円周クランプ手段の形であり得る。
【0144】
装置Dの第1のスリーブCPとリングEEは好適には、雄型端部EM上に配置される前にそれらの相補的固定手段(SP1、SP2)を緊密に取り付けることによって予め組み立てられる。上記の位置決めは次のように実行され得る。プロテクタ本体CPとリング(密封要素)EE(固定手段MFを備えず、緩い固定手段MFも備えない)とによって構成されたアセンブリは、リングEEが実質的に外側ねじ山FE1の下流に位置決めされるように、第1のスリーブCPの内側ねじ山FI1が雄型端部EMの外側ねじ山FE1に係合し、それから内側ねじ山FI1が外側ねじ山FE1の選択された部分にねじり込まれるまで、雄型端部EM上に(管Tの軸を画定する方向XXに)自由に嵌められる(装置Dの開放位置)。有利には、ねじり込みは、第1の終端部P2によって形成されたフランジが雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面に押し付けられるまで実行され、この位置で全円周に亘って(第2の)局所的密封を生成する。次に、リングEEは、固定手段MFをリングEEに硬く締め付けることによって雄型端部EMに関して動けなくされ、これがコンポーネントTに向かってリングEEを半径方向に変位させ、装置Dの閉鎖位置を画定する。この位置でリング(第2のスリーブEE)は、外側ねじ山FE1の下流で(この場合、横方向環状外側隣接面の下流で)コンポーネントTと緊密に密封接触する(第1の密封)。
【0145】
閉鎖位置においてプロテクタ本体(第1のスリーブ)CPが、リングEEまたは外側ねじ山面FE1のいずれも、また特にこの表面に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷することなく、単に第1のスリーブCPをねじり外すことによって適所にリングEEを置いて雄型端部EMから取り外され得る(それから必要であれば第1のスリーブCPは再取り付けされ得る)ことは理解される。これは特に、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の状態を検査することを可能にする。これとは対照的に、閉鎖位置において装置Dは、雄型端部EM上で動けなくされ、そして単に装置Dを開放位置に動かし、それからプロテクタ本体CPをねじり外すようにカラーMFが外された場合に完全に取り外され得る。
【0146】
図5A〜図5Eは、本発明の装置Dの第5の実施形態を示す。この第5の実施形態では、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPは一体型である。これは、略円錐台回転形状を有する。例えばこれは、2つの反対の終端部P2およびP5を備える。その第1の終端部P2は雄型端部EMの終端部P1まで延び、好適には雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に対して押し付けられるように意図された内側に広がるフランジを形成する。第2の終端部P5は、例えば雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で密封要素EEの少なくとも一部分の上方に配置されるように意図されている。第1のスリーブCPはまた、閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の選択された部分にねじり込まれるように意図された第1の内側ねじ山FI2を備えた中間部分P6を備える。
【0147】
この選択された部分は好適には、完全なねじ山ゾーンの開始位置(雄型端部EMの自由終端部P1側に位置するねじ山のサブ部分)に配置される。不完全なねじ山はしばしば、第1のスリーブCPのねじ山を損傷して雌型端部を有する後続のねじを損ない得る破片を放出し得る、頂上が切り取られたピークと側面との間に鋭利なエッジまたはバリを有する。
【0148】
密封要素EEは、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流において第1のスリーブCPの第2の終端部P5(第2の終端部P5の軸方向長さの少なくとも一部分に亘る)とコンポーネントTとの間に少なくとも部分的に介在するように意図された主要部分を備えたリングの形に作られる。更にこの主要部分は、舌片LAに分割され固定手段MFを受けるように意図された第1のリムB3によって延長されている(第1のスリーブCPの終端部P2とは反対側に)。
【0149】
リングEEは装置Dの開放位置において、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に位置決めされる雄型端部EMに自由に嵌められ得る。
【0150】
固定手段MFは例えば、カラー(またはクランプまたはフーピングストリップ)などのプロテクタ本体CPの周りに配置され、そして密封要素EEをその舌片LAの位置において雄型端部EMに向かってまたこれに接触して半径方向に変位させるように、また閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関してリングEEを動けなくするように意図された環状円周クランプ手段MFの形であり得る。この閉鎖位置においてリングEEは、外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTに緊密な密封接触(第1の密封)する。
【0151】
リングEEは第1のスリーブCPの下方に配置されるように意図された部分に外側ねじ山FE2を備え、また第1のスリーブCPの第2の終端部P5はリングEEの外側ねじ山FE2にねじり込まれるように意図された第2の内側ねじ山FI3を備える。
【0152】
更に、図5Eに示されるように、リングEEの主要部分は、少なくとも一部が環状であって、以下に論じられるように手段MFによって雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTに対して押し付けられるように意図された内側張出し部(または隆起部)B4を任意選択的に備え得る。
【0153】
装置Dが雄型端部EM上に配置される前に第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPが好適にはリングEEにねじり込まれることに留意すべきである(予めの組立て)。
【0154】
いったんプロテクタ本体CPがリングEE(固定手段MFを備えず、あるいは緩い固定手段MFも備えない)にねじり込まれると、開放位置における装置Dは第1のスリーブCPの内側ねじ山FI2が雄型端部EMの外側ねじ山FE1に係合するまで方向XXにおいて雄型端部EMに自由に嵌められる。次に、第1のスリーブCPは、リングEEが実質的に雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に配置されるように、外側ねじ山FE1の選択された部分に第1のスリーブCPの内側ねじ山FI2をねじり込むために回転させられる。有利には、このために、第1のスリーブCPの第1の終端部P2が雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に押し付けられて、この位置において全円周に亘って(第2の)局所的密封を生成するまで、ねじり込みは続行される。次に、装置Dのこの開放位置から始めて、リングEEは、固定手段MFをリングEEに硬く締め付けることによって雄型端部EMに関して動けなくされ、これがコンポーネントTに向かってリングEEを半径方向に変位させ、装置Dの閉鎖位置を画定する。この位置で第2のスリーブEEは、外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTと内側張出し部B4において緊密に密封接触する(第1の密封)。
【0155】
閉鎖位置においてプロテクタ本体(第1のスリーブ)CPが、第2のスリーブEEまたは外側ねじ山FE1の表面のいずれも、また特に上記表面に堆積された恒久的潤滑剤の層を損傷せずに、図5Dに示されるように単純な回転とその後の平行移動によって雄型端部EMから取り外され得る(それからプロテクタ本体CPは必要であれば再取り付けされ得る)ことは理解される。これは雄型端部EMの外側ねじ山FE1の状態が検査されることを可能にする。これとは対照的に、閉鎖位置において装置Dは、雄型端部EM上で動けなくされ、また単に装置Dを開放位置に動かすためにカラーMFが取り外されてプロテクタ本体CPをねじり外した場合に取り外され得る。
【0156】
図6A〜図6Eは、本発明の装置Dの第6の実施形態、第5の実施形態の変形例を示す。この第6の実施形態では、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPは一体型である。一例として、これは略円筒回転形状を有する。
【0157】
密封要素EEは、略円筒回転形状を有する第2のスリーブの形に作られる。いったん適切な位置に配置されると、これは雄型端部EMの終端部P1まで延びる。好適には、また図示のように、これは内側に広がるフランジの形をした終端部P3によって終結され、また雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面(隣接面)をカバーしてこれに対して、密接に押圧されて、この位置において全円周に亘って(第2の)局所的密封を形成するように意図されている。これはまた、その軸方向長さの少なくとも一部分に亘って雄型端部EMと第1のスリーブCPとの間に介在するように意図されている。
【0158】
図示の例では、第1のスリーブCPは第2のスリーブEEを完全にカバーしており、内側に広がるフランジの形をしたその終端部P2は、閉鎖位置において雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状面に対して第2のスリーブEEの終端部P3におけるフランジを押さえ付ける(または押圧する)。
【0159】
第2のスリーブEEは、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に配置されるように意図され、外側ねじ山FE3を備えた第1の中間部分P7と、中間部分P7を延長して(第1のスリーブCPの終端部P2の反対側に)、舌片LAに分割された、そして固定手段MFを受けるように意図された端部P8と、を備える。
【0160】
第2のスリーブEEが雄型端部EM上で動けなくされたままで(閉鎖位置の装置D)、第1のスリーブCPが外された状態にあるときに、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の状態が検査されることを可能にするために第2のスリーブ(密封要素)EEが任意選択的に透明な材料から作られ得ることに留意すべきである。
【0161】
第1のスリーブCPは2つの反対の終端部P2およびP5を備える。その第1の終端部P2は、雄型端部EMの自由終端部P1まで延び、ここでは内側に広がるフランジの形をしており、また雄型端部EMの終端部P1の隣接面に対して終端部P3を押さえ付けてこの位置で全円周に亘って(第2の)局所的密封を作り出すために、同様に第2のスリーブEEの内側に広がるフランジの形をした終端部P3に対して押圧されるように意図されている。第2の終端部P5は、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で密封要素EEの上方に配置されるように意図されている。これは、第2のスリーブEEを雄型端部EM上に配置した後に第2のスリーブEEの外側ねじ山FE3にねじり込まれるように意図された内側ねじ山FI4を備える。
【0162】
固定手段MFは例えば、雄型端部EMに向かって第2のスリーブEEを(舌片LAにおいて)半径方向に変位させるための、またこれを閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関して第2のスリーブEEを動けなくするためのカラー(またはクランプまたはフーピングストリップ)などの円周環状クランプ手段MFの形であり得る。
【0163】
第2のスリーブEEは、閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の選択された部分にねじり込まれるように意図された内側ねじ山FI5を備えた第2の中間部分P9を備える。この選択された部分は好適には、第5の実施形態を説明した際に上記に与えられた理由から完全なねじ山のゾーンの開始位置に位置する。
【0164】
更に、図6Eに示されたように、第2のスリーブの第1の中間部分は、第1の密封を構成するために閉鎖位置において固定手段を介して雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに圧迫されるように意図された内側環状張出し部(または隆起部)B4を任意選択的に備える。
【0165】
装置Dは次のように位置決めされる。最初に、第2のスリーブEE(固定手段MFを備えず、あるいは緩い固定手段MFも備えない)は、その中間部分P6の内側ねじ山FI5が雄型端部EMの外側ねじ山FE1に係合するまで方向XXにおいて雄型端部EMに自由に嵌められ、それから上記内側ねじ山FI5は第2のスリーブEEの終端部P3におけるフランジが雄型端部EMの終端部P1の隣接面に押圧されるまで外側ねじ山FE1にねじり込まれる。次に、装置Dのこの(開放)位置から始めて第2のスリーブEEは、第2のスリーブEEの部分P8の舌片LAに固定手段MFを硬く締め付けることによって雄型端部EMに関して動けなくされる(装置Dの閉鎖位置)。この閉鎖位置において、第2のスリーブEEは、外側ねじ山FE1の下流で、張出し部B4においてコンポーネントTに緊密に密封接触する(第1の密封)。次に、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPは、第2の終端部P5の内側ねじ山FI4が第2のスリーブEEの外側ねじ山FE3に係合するまで、方向XXにおいて第2のスリーブEEに嵌め込まれる。次に、第1のスリーブCPは、その第1の終端部P2のフランジが第2のスリーブEEの終端部P3を押圧する(押さえ付ける)まで内側ねじ山FI4を外側ねじ山FE3にねじり込むために回転させられる。内側ねじ山FI4と外側ねじ山FE3が半径方向で干渉する場合、これらはコンポーネントTに対する内側張出し部B4の押さえ付けを強化し、それによって第1の密封を改善し得る。有利には、内側FI4および外側FE3ねじ山は内側張出し部B4上に位置決めされる。
【0166】
閉鎖位置においてプロテクタ本体(第1のスリーブ)CPは、第2のスリーブEEまたは外側ねじ山FE1の表面のいずれも、また特に上記表面に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷せずに、内側ねじ山FI4と外側ねじ山FE3とを単にねじり外すことによって雄型端部EMから取り外され得る(それから必要であれば、プロテクタ本体CPは再配置され得る)ことは理解される。これは特に、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の状態が検査されることを可能にする。これとは対照的に、閉鎖位置において第2のスリーブEEは、雄型端部EM上で動けなくされて、また単に少なくともある程度プロテクタ本体CPをねじり外し、それから装置Dを開放位置に動かすためにカラーMFを取り外すことによって取り外され得る。
【0167】
図7A〜図7Cは、本発明の装置Dの第7の実施形態を示す。この第7の実施形態では、第1のスリーブ(プロテクタ本体)CPは一体型である。これは2つの反対の終端部P2およびP5を備える。その第1の終端部P2は、雄型端部EMの自由終端部P1まで延びて、好適には雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に対して押圧されるように意図された内側に広がるフランジを形成する。第2の終端部P5は、例えば概して円筒回転形状を有する。装置Dの開放位置においてこれは、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関して自由に嵌められるように、また固定手段MFを受けるように意図されている。
【0168】
第1のスリーブCPはまた、例えば略円錐台回転形状を有する中間部分P10を備える。これは、第1のP11および第2のP12離れたサブ部分を備える。第1のサブ部分P11は、第1のスリーブCPが雄型端部EM上に配置される前に密封要素EEを受けるように(予めの組立て)、また密封要素EEを雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に配置するように意図された凹部LOを画定する。
【0169】
密封要素EEは、外側ねじ山FE1の下流で上記第1のスリーブCPとコンポーネントTとの間に少なくとも部分的に介在するようにその中間部分P10の第1のサブ部分P11によって画定された凹部LO内で例えばクリップ嵌めによって第1のスリーブCPに取り付けられるように意図されたリングの形に作られる。
【0170】
固定手段MFは例えば、この場合は終端部P5と協働するために適したボルトBL(または同等の手段)である環状円周クランプ手段の形であり得る。ボルトBLは、雄型端部EMに向かって第1のスリーブCPの第2の終端部P5を半径方向に変位させるように、また閉鎖位置においてこれを雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関して動けなくするように意図されている。
【0171】
第1のスリーブCPの第2の終端部P5は、互いに向き合って配置された、また各々が1つの孔を備えた2つのタブによって部分的に囲まれた少なくとも1つの軸方向開口部OAを備え得る。2つ以上の軸方向開口部OAは、終端部P5および同数のボルトBLの周辺付近に分散配置されると考えられ得る。タブの向き合った孔に導入されるように意図されたこの(または各)ボルトBLは、対応する軸方向開口部OAのリムを閉鎖するためにそのナットを使用してねじり込まれることが可能であり、第1のスリーブCPの第2の終端部P5をコンポーネントTに向かって半径方向に変位させ、これを閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関して動けなくする。この閉鎖位置において固定手段MFが外側ねじ山FE1の下流で凹部LOとコンポーネントTとの間に第2のスリーブEEを半径方向に圧迫することに留意すべきである。
【0172】
第1のスリーブCPの中間部分P10の第2のサブ部分P12は、閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の選択された部分にねじり込まれるように意図された内側ねじ山FI6を備える。この選択された部分は好適には、第5および第6の実施形態に関して上記に与えられた理由から完全なねじ山のゾーンの開始点に位置する。
【0173】
装置Dの第1のスリーブCPとリングEEは好適には、雄型端部EM上に配置される前に予め組み立てられる(凹部LOにリングEEをクリップ嵌めする)。位置決めは次のように実行され得る。プロテクタ本体(第1のスリーブ)CP(固定手段MFを備えず、緩い固定手段MFも備えない)とリング(密封要素)EEとによって構成されたアセンブリは、中間部分P10の内側ねじ山FI6が雄型端部EMの外側ねじ山FE1に係合するまで雄型端部EMに(管Tの軸を画定する方向XXにおいて)嵌められる(平行移動される)(装置Dの開放位置)。次に、プロテクタ本体CPは、第1の終端部P2のフランジが雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に対して押圧されるまで外側ねじ山FE1に中間部分P10の内側ねじ山FI6をねじり込むために回転させられる(それからその第2の終端部P5は雄型端部EMに嵌められる)。次に、プロテクタ本体CPの終端部P5は雄型端部EMに向かって半径方向に変位させられ、コンポーネントTに向かって凹部LOを半径方向に変位させる固定手段MF(BL、EC)を締め付け、装置Dの閉鎖位置を画定する。閉鎖位置において固定手段MFは、外側ねじ山FE1の下流で凹部LOとコンポーネントTとの間にリングEEを半径方向に圧迫し、これが第1の密封を作り出す。
【0174】
開放位置においてプロテクタ本体(第1のスリーブ)CPと密封要素EEとがリングEEまたは外側ねじ山FE1の表面のいずれも、また特にこの表面に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷せずにプロテクタ本体CPをねじり外すことによって雄型端部EMから取り外され得る(それから必要であれば、プロテクタ本体CPとリングEEとによって構成されたアセンブリは再配置され得る)ことは理解される。これは、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の状態が検査されることを可能にする。これとは対照的に、閉鎖位置において装置Dは、雄型端部EM上で動けなくされ、また単に装置Dを開放位置に動かすために固定手段MFが解放され、それからプロテクタ本体CPがねじり外された場合に取り外され得る。
【0175】
次に図8A〜図8Eを参照しながら、本発明の装置Dの第8の実施形態、第7の実施形態の変形例を説明する。この第8の実施形態と第7の実施形態との差異は、一方ではプロテクタ本体CPの第2の終端部P5の形にあり、他方では固定手段MFの働きのタイプとモードにある。第2の終端部P5はこの場合、本発明の第5および第6の実施形態のように舌片LAに軸方向に分割されている。固定手段MFはこの場合、第1のスリーブCPを雄型端部EM上に配置する前に第1のスリーブCPの第2の終端部P5にねじり込まれることなく位置決めされるように意図されたナットMFの形をしている。上記ナットMFは、舌片LAの位置でコンポーネントTに向かって上記第2の終端部P5を半径方向に変位させて、閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関してプロテクタ本体CPとリングEEとによって構成されたアセンブリを動けなくするために、第1のスリーブCPの第2の終端部P5上に画定された外側ねじ山FE4に半径方向締り嵌めてねじり込まれるように意図された内側ねじ山を備える。一例として外側ねじ山FE4は、第2の終端部P5の自由端側に配置された最大直径をもってテーパー付きになっており、その直径は外側ねじ山FE4の軸方向長さの少なくとも一部分に亘ってナットMFのねじ山の直径より大きくてもよい。
【0176】
したがって装置Dは、図8A〜図8Dに示されたように管Tの雄型端部EM上に配置される前に開放位置で完全に予め組み立てられる。装置Dの開放位置は、図8Bに示されたように、第1の終端部P2の側に位置する外側ねじ山FE4の端部においてナットMFの軸方向位置によって画定される(外側ねじ山FE4の小さな直径、外側ねじ山FE4におけるナットMFの半径方向締り嵌めなし)。
【0177】
装置Dは次のように位置決めされ得る。最初に、予め組み立てられた装置Dは、プロテクタ本体CPの中間部分P10の内側ねじ山FI6が雄型端部EMの外側ねじ山FE1に係合するまで方向XXにおいて嵌め込まれる(平行移動させられる)。次に、プロテクタ本体CPは、リングEEが実質的に雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に配置されるようにその内側ねじ山FI6を外側ねじ山FE1にねじり込むために回転させられる。このために有利には、ねじり込みは、第1の終端部P2のフランジが雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に押し付けられるまで続けられる(図8Cおよび図8Eを参照)。次に、プロテクタ本体CP(その第2の終端部P5における)とリングEEとによって構成されたアセンブリは、第2の終端部P5の自由端部に向かってナットMFを変位させるためにプロテクタ本体CPの第2の終端部P5の外側ねじ山FE4にねじ(固定手段)MFをねじり込むことによって雄型端部EMに関して動けなくされ、これがコンポーネントTに向かって凹部LOを半径方向に変位させ、装置Dの閉鎖位置を画定する(図8Dに示されている)。それからリングEEは、外側ねじ山FE1の下流で凹部LOとコンポーネントTとの間に圧迫されて、第1の密封を作り出す。
【0178】
開放位置において装置DがリングEEまたは外側ねじ山FE1の表面のいずれも、また特にこの表面に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷せずに装置Dをねじり外すことによって雄型端部EMから取り外され得る(それから必要であれば、装置Dは再配置され得る)ことは理解される。これとは対照的に、閉鎖位置において装置Dは、雄型端部EM上で動けなくされ、また単に装置Dを開放位置に動かすために外側ねじ山FE4上で第1の終端部P2に向かってナットMFを変位させてこれをねじり外し、それから雄型端部EMから装置D全体をねじり外すことによって取り外され得る。
【0179】
ここで図9A〜図9Fを参照して第6の実施形態の変形例である本発明の装置Dの第9の実施形態を説明する。第9の実施形態は、固定手段MFとの密封要素EEの協働の形とモードにおいて第6の実施形態とは異なる。ここで、密封要素EEは有利には第2の透明スリーブの形をしている。
【0180】
上記第2のスリーブEEは、2つの部分P13およびP14を備える。第1の部分P13は、例えば略円錐台回転形状を有する。これは、いったん雄型端部EM上に配置されると、雄型端部EMの終端部P1まで延びて終端部P3で終結するように意図されている。好適には、また図示のように、終端部P3は、内側に広がるフランジの形をしており、雄型端部EMの第1の終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に対して緊密に押圧されて、この位置で全円周に亘って(第2の)局所的密封を作り出すように意図されている。これはまた、雄型端部EMと第1のスリーブCPとの間に介在するように意図されている。第1の部分P13は外側ねじ山FE5を備えたサブ部分P15を備えており、またこれは好適には、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に配置されるように意図されている。
【0181】
第2の部分P14は、第1の部分P13を終端部P3とは反対の方向に延長している。これは僅かにテーパー付きにされた略外側回転形状(その自由端側で大きな直径)を有し、固定手段MFを受けるように意図されている。これは好適には、第5、第6および第8の実施形態と同様に舌片(LA)に分割される。
【0182】
固定手段MFは、例えば、リングまたはナットなどの環状円周クランプ手段MFの形であって、開放位置において第2のスリーブEEの第2の部分P14上に配置されるように意図され得る。上記固定手段MFは、舌片LAに沿ったその自由端に向かう軸方向変位の場合、上記舌片LAと協働して雄型端部EMに向かって舌片LAを半径方向に変位させるように、また閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関して第2のスリーブEEを動けなくするように整えられる。
【0183】
図9A〜図9Fに示された変形例では固定手段MFはナットの形をしている。それから第2のスリーブEEの第2の部分P14は、第2のスリーブEEをコンポーネントTに向かって半径方向に変位させ、またこれを閉鎖位置において雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流で雄型端部EMに関して動けなくするために、ナットMFが開放位置に配置され、それからナットMFの内側ねじ山が徐々に半径方向に硬く締めてねじり込まれ得る(外側ねじ山FE6の大きな直径に向かってナットMFを軸方向に変位させる)テーパー付き外側ねじ山FE6(第2の部分P14の自由端側で大きな直径)を備える。
【0184】
プロテクタ本体CPは、例えば略円錐台回転形状を有する第1のスリーブの形をしている。これは、2つの反対の終端部P2およびP16を備える。その第1の終端部P2は、雄型端部EMの自由終端部P1まで延び、また好適には雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に対して終端部P3を押さえ付けるために第2のスリーブEEの終端部P3に対して押圧されるように意図された内側に広がるフランジを形成する。第2の終端部P16は、密封要素EEのサブ部分P15の上方に位置決めされるように意図されている。これは、第2のスリーブEEのサブ部分P15の外側ねじ山FE5にねじり込まれるように意図された内側ねじ山FI7を備える。
【0185】
図9Fに見られるように、第2のスリーブEEは、閉鎖位置において、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の選択された部分にねじり込まれるように意図された内側ねじ山FI8を備えたサブ部分P17をその第1の部分P13(P3とP14の中間部分)に備える。この選択された部分は好適には、第5〜第8の実施形態に関連して前に言及された理由から完全ねじ山ゾーンの開始点に位置する。
【0186】
更に図9Fに示されるように、第2のスリーブEEのサブ部分P15は任意選択的に、少なくとも一部が環状であって閉鎖位置において雄型端部EMに半径方向に圧迫されるように意図された内側張出し部(または隆起部)B5を備える。
【0187】
例えば、装置Dが雄型端部EM上に配置される前にフランジP2がフランジP3と接触する点にまでプロテクタ本体CPが好適には第2のスリーブEEにねじり込まれることに留意すべきである。ナットMFは、小さな直径のねじ山側で(第1の部分P13側で)外側ねじ山FE6上に位置決めされ、それによって装置Dの開放位置を画定する。
【0188】
いったんプロテクタ本体CPが第2のスリーブEEにねじり込まれて、ナットMFが配置される(しかし締め付けられていない)と、装置Dは、第2のスリーブEEの内側ねじ山FI8が雄型端部EMの外側ねじ山FE1に係合するまで、この開放位置で方向XXに雄型端部EMに嵌め込まれる。次に、プロテクタ本体CPは、第2のスリーブEEの第2の部分P14とサブ部分P15が実質的に雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に配置されるように、内側ねじ山FI8を外側ねじ山FE1にねじり込むために回転させられる(こうして第2のスリーブEEの第2の部分P14は雄型端部EMに嵌め込まれる)。このために有利には、第2のスリーブEEは、その第1の終端部P3が雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に押し付けられるまでねじり込まれる。次に、第2のスリーブEEは、外側ねじ山FE6の増加する直径に向かってその第2の部分P14の外側ねじ山FE6にねじ(固定手段)MFをねじり込むことによって雄型端部EMに関して動けなくされ、これが装置Dの閉鎖位置を画定する(図9Dおよび図9Eに示されている)。この位置において第2のスリーブEEは、外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTと少なくとも内側張出し部B5で緊密に密封接触(第1の密封)している。
【0189】
有利には第2のスリーブEEの第2の部分P14の自由端部は、上記自由端部に向かうナットの軸方向行程を限定して閉鎖位置にあるときにナットが外側ねじ山FE6から離れるのを防止するために軸方向隣接部を形成する外側隆起を有する。
【0190】
閉鎖位置において、雄型端部EMのプロテクタ本体CPが第2のスリーブEEまたは外側ねじ山FE1の表面のいずれも、また特にこの表面に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷せずにプロテクタ本体をねじり外すことによって取り外され得る(それから必要であればプロテクタ本体CPは再配置され得る)ことは理解される。これとは対照的に、閉鎖位置において、装置Dは、雄型端部EM上で動けなくされ、また装置Dを開放位置に動かし、それから雄型端部EMのプロテクタ本体CPと第2のスリーブEEとによって構成されたアセンブリをねじり外すために、ナットMFをねじり外す(第1の部分P13に向かって)ことによって取り外され得る。
【0191】
図示されていない変形例では、ナットMFは内側が滑らかなリングに置き換えられることが可能であり、第2のスリーブEEの第2の部分P14はテーパー付きにして、ねじ山なしにすることができる。ナットMFをねじり込む、またはねじり外す代わりに、滑らかなテーパー付きリングは、このリングが第2の部分P14の舌片LAを締め付けたり緩めたりするように、第2の部分P14の一方の端部から他方の端部に軸方向に押し付けられるべきである。滑らかなテーパー付きリングを使用するこのような変形例はまた、本発明の第8の実施形態におけるナットMFの代わりに使用され得る。
【0192】
次に図10〜図18を参照して本発明の装置Dの第10の実施形態を論じる。第10の実施形態と第9の実施形態との差異は、密封要素EEの形状と、固定手段MFの密封要素EEとの協働のモードとにある。密封要素EEは、例えばクリップ嵌めによってプロテクタ本体(第1のスリーブ)CPに取り付けられるリングの形をしている。
【0193】
このリングEEは変形可能であって、第1の端部P19と第2の端部P23との間に位置する中央部分P40を備える。
【0194】
好適には座屈による半径方向の変形を可能にするために変形可能なリングEEは、その半径方向厚さの4倍から40倍の軸方向長さを有する。一例としてリングEEは、約1.5mmから5mmの半径方向厚さと約20mmから60mmの軸方向長さを有する。短すぎる軸方向長さおよび/または厚すぎる半径方向厚さは大きな半径方向変形を促進しない。薄すぎる半径方向厚さおよび/または長すぎる軸方向長さはコンポーネントT上のリングEEの十分に緊密な嵌合を促進しない。
【0195】
再び好適には、変形可能なリングEEの中央部分P40は、その半径方向の変形の方向を正しい方向にするためにその端部P19およびP23より小さな直径を有する(図15および図18を参照)。
【0196】
第1のスリーブCPは例えば、略円筒の回転形状を有する。これは、反対の第1の終端部P2および第2の終端部P18を備える。その第1の終端部P2は、雄型端部EMの自由終端部P1まで延びて、好適には雄型端部EMの横方向環状端面にフランジを押さえ付けるために第2のスリーブEEの終端部P1に押し付けられるように意図された内側に広がるフランジを形成する。
【0197】
第2の終端部P18は、リングEEの第1の端部P19を雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に配置するためにリングEEの第1の端部P19を受けるように意図されている。第2の終端部P18の延長部には、外側ねじ山FE7を備えた第1の中間部分P20が存在する。
【0198】
固定手段MFは第1の部分P21と第2の部分P22とを備えたナットの形をしている。第1の部分P21は、リングEEの第2の端部P23を受けるように意図されている。第2の部分P22は、第1のスリーブCPの外側ねじ山FE7上でのナットMFの軸方向変位を可能にするために第1のスリーブCPの第1の中間部分P20の外側ねじ山FE7に固定されるように意図された内側ねじ山FI9を備える。上記軸方向変位は、リングEEを座屈させてその中央部分P40を曲げ、それを閉鎖位置においてその外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTに押し付けるためにその中央部分P40の方に向けられた軸方向圧縮力をリングEEの第1、第2の端部P19、P23に作用させるように意図されている。第1、第2の部分P21、P22の構成の例は、図18に見られる。より正確には、第2の部分P22は、例えば、いったん装置Dが予め組み立てられると、リングEEの第2の端部P23が配置される円形溝GCを画定する。
【0199】
図11に見られるように、リングEEの第1の端部P19は、例えば、第1のスリーブCPの第2の終端部P18に作られた開口部OV内に導入されるように意図された放射状突起SRを備える。それからリングEEは、図13に示されるように、第1のスリーブCPの第2の終端部P18にクリップ嵌めによって取り付けられ得る。
【0200】
次に、ナットMFは、第1のスリーブCPの外側ねじ山FE7にその内側ねじ山FI9の少なくとも1つのねじ山を係合させることによって第1のスリーブCPに取り付けられ得る。これは、ねじり込み、またはクリップ嵌めによって実行され得る。このようなクリップ嵌めを与えるために例えば、図16に略図的に示されたタイプの鋸歯状プロファイルを有する外側ねじ山FE7および/または内側ねじ山FI9が使用され得る。この非限定的な例では、ねじ山プロファイルは、装置Dの軸XXに関して異なる傾斜を有する2つの側面を有する。最も傾きの小さい側面の傾斜は、最も大きく傾いた側面の傾斜角の90度に対する余角の3倍以下である(すなわち緩やかな第1の傾斜(角Bによって定義されている)および急な第2の傾斜(角Aによって定義されている))。一例としてBは2.5Aとなるように選択される。
【0201】
ナットMFが終端部P2の方向(矢印F1)にプロテクタ本体CPにねじり込まれるとき、リングEEの第2の端部P23には軸方向応力(圧縮力)が作用し、それによってその中央部分P40はコンポーネントTの外壁の方向で内側(矢印F2)に曲がるように、またそれによって閉鎖位置において外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTの外壁に対して曲がることによって半径方向に押し付けられるようになることが図15および図18から分かる。
【0202】
プロテクタ本体CPはまた、雄型端部EMの外側ねじ山FE1の選択された部分に、好適には完全なねじ山を有するねじ山FE1のサブ部分にねじり込まれるように意図された内側ねじ山FI10を備えた第2の中間部分P24を備える(第5から第9の実施形態に関して前に言及された理由から)。
【0203】
図18に示されたように、第1のスリーブCPが任意選択的にナットMFのための軸方向隣接面を画定する外側肩部(または隆起部)B6を備え得ることに留意されたい。
【0204】
最初に装置Dは、開放位置において予め組み立てられる:リングEEは、プロテクタ本体CPの終端部P18にクリップ嵌めされ、その内側ねじ山FI9が終端部P18の側でプロテクタ本体CPの外側ねじ山FE7の端部に係合するナットMFの溝GCに係合する。
【0205】
装置Dは次のように位置決めされ得る。最初に、予め組み立てられた装置Dは、プロテクタ本体CPの中間部分P24の内側ねじ山FI10が雄型端部EMの外側ねじ山FE1に係合するまで開放位置において方向XX(図17A)に嵌め込まれる(平行移動させられる)。次に、プロテクタ本体CPは、リングEEが実質的に雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に位置決めされるようにその内側ねじ山FI10を外側ねじ山FE1にねじり込むために回転させられる。このために有利には、プロテクタ本体CPは、図17Bに示されるようにその第1の終端部P2のフランジが雄型端部EMの終端部P1の横方向環状端面(隣接面)に押し付けられるまでねじり込まれる。それからプロテクタ本体CPは、装置Dの閉鎖位置を画定するために選択された位置に終端部P2の方向にプロテクタ本体CPの第1の中間部分P20の外側ねじ山FE7にナット(固定手段)MFをねじり込むことによって雄型端部EMに関して動けなくされる(図17Cに示されている)。
【0206】
開放位置において、装置DがリングEEまたは外側ねじ山FE1の表面のいずれも、また特にこの表面に恒久的に堆積された潤滑剤の層を損傷せずに装置Dをねじり外すことによって雄型端部EMから取り外され得る(それから装置Dは必要であれば再び取り付けられ得る)ことは理解される。これとは対照的に、閉鎖位置で装置Dは雄型端部EM上で動けなくされ、装置Dを開放位置に動かすために、それから雄型端部EMのプロテクタ本体CPをねじり外すために、単にナットMFを完全にねじり外すことによって取り外され得る。
【0207】
この第10の実施形態における装置Dのこの処置は、閉鎖位置における装置Dの優れた不動化と優れた第1の密封とを保証しながら開放位置における装置Dの位置決め時または取り外し時にリングEEまたは外側ねじ山FE1の表面を損傷せずに、コンポーネントTとその雄型端部EMに許された寸法的変化が適応されることを可能にして、リングEEの中央部分P40が多量に(約数分の1ミリメートル)半径方向に変位させられることを可能にする。
【0208】
図19は、本発明の装置Dの第11の実施形態、第10の実施形態の変形例を示す。この第11の実施形態は、固定手段MFをプロテクタ本体CPに取り付ける方法において第10の実施形態とは異なる。取り付けは固定要素EFを介して実行される。
【0209】
より正確には、第1のスリーブCP(例えば略円筒回転形状である)は、リングEEの第1の端部P19を雄型端部EMの外側ねじ山FE1の下流に配置するためにリングEEの第1の端部P19を受けるように意図され、また軸方向隣接部を画定する第1の外側肩部(または隆起部)B7を備える、その第1の終端部P2とは反対の第2の終端部P25を備える。
【0210】
第1のスリーブCPはまた、固定要素EFのために選択された形状の軸方向戻り防止隣接部を画定し、また固定要素EFの軸方向延長部の機能として第1の外側隣接部B7から選択された距離に位置する第2の外側隆起部B8を備えた第1の中間部分P26を備える。図示のように、これは任意選択的に、第2の外側隆起部B8から選択された距離にあって、軟質な要素EFをして強制的に相同の凹部LRに第2の外側隆起B8をトラップさせるために第2の外側隆起部B8より実質的に大きい放射状広がりを有する第3の隣接部B9を備え得る。
【0211】
第2の外側隆起部B8が任意選択的に、相対的に傾きの小さい側面と急傾斜の側面とを有する非対称プロファイルを持ち得ることに留意すべきである。
【0212】
固定要素EFは例えば、略円筒回転形状を有する。これは、その形が第2の外側隆起部B8の形と相同である内側凹部LRならびに外側ねじ山FE8を備える。これは、装置Dが開放位置において雄型端部EM上に配置される前に、最初に第1の外側肩部B7と第2の外側隆起部B8との間に配置されるように意図されている。
【0213】
更にナット(固定手段)MFはなお、リングEEの第2の端部P23を受けるように意図された円形溝GCが画定された部分P21ならびに装置Dが開放位置において雄型端部EM上に配置される前に固定要素EFの外側ねじ山FE8にねじり込まれるように意図された内側ねじ山FI11を備えた第2の部分P22を備える。
【0214】
ナットMFは、その自由端前面に突き出ることによって、また閉鎖位置において第2の外側隆起部B8(プロテクタ本体CPの)が凹部LR内に固定され、それによって固定要素EFの逆方向への軸方向変位を防止するように固定要素EFを駆動することによって、また外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTにリングEEを押し付けるようにリングEEを曲げることによって、第3の隣接部B9に向かって軸方向に変位させられ得る。それからプロテクタ本体CPは閉鎖位置において雄型端部EMに関して動けなくされ、リングEEは外側ねじ山FE1の下流でコンポーネントTの外壁に緊密に密封接触(第1の密封)して押さえ付けられる。
【0215】
ナットMFの内側ねじ山FI11と固定要素EFの外側ねじ山FE8は任意選択的に、ナットMFがねじり外されることを可能にするために互いに協働し得る。これは、装置Dが雄型端部EMからの取り外しのために閉鎖位置から開放位置に動くことを可能にし、また必要とされれば、いったん装置Dが雄型端部上に再配置されたときに装置Dが閉鎖位置に復帰できるように、装置DがナットMFを再びねじり込むことを可能にする。
【0216】
上記に示されたように、これらの実施形態の幾つかにおいて、装置Dは、この目的のために適応した第1の機械を使用して雄型端部EM上に配置され得る。
【0217】
本発明はまた、ねじ山付き管状接続部のコンポーネントTの雄型端部EM上に保護装置Dの少なくとも第9または第10の実施形態を自動的に位置決めするための第1の方法を包含する。
【0218】
この第1の方法は、プロテクタ本体CPとナットMFとリングEEとを開放位置において予め組み立てるステップと、それから第2の密封を生成するために雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面にプロテクタ本体CPが押し付けられるまでそのように構成された装置Dをねじり込むステップと、最後に装置Dの閉鎖位置と第1の密封を画定するためにナットMFをねじり込むステップと、からなる。
【0219】
上記第1の方法は、第1の機械M1を使用して実現され得る。上記第1の機械M1は、雄型端部EMを保持するための保持手段MMと、プロテクタ本体CPを雄型端部EMにねじり込むための第1のねじ手段MV1と、雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面に対するプロテクタ本体CPの接触を検出して接触が検出されたときに第1のねじ手段を停止させるための検出手段MDと、装置Dの閉鎖位置を画定するために選択された位置までナットMFをねじり込むための第2のねじ手段MV2と、を備える。
【0220】
ねじ手段MV1、MV2は例えば、電気モータまたは油圧モータに接続されたジョーのセットであり得る。検出手段MDは例えば、行程端接触(travel end contact)であり得るか、または好適であるように、ねじ手段MV1のトルクを測定するための手段であり得る。選択された位置は例えば、行程端接触によって、または第2のねじ手段MV2のトルクを測定するための手段上の閾値(threshold)によって決定され得る。
【0221】
本発明はまた、ねじ山付き管状接続部のコンポーネントの雄型端部上に保護装置Dの少なくとも第10または第11の実施形態を自動的に位置決めするための第2の方法を包含する。
【0222】
上記第2の方法は、開放位置においてプロテクタ本体CPとナットMFと任意選択的に固定要素EFとリングEEとを予め組み立てるステップと、それから第2の密封を生成するために雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面にプロテクタ本体CPがあてがわれるまで装置Dをねじり込むステップと、リングEEを曲げ、それによって装置Dの閉鎖位置と第1の密封とを画定するために選択された位置にまでナットMFを軸方向に推し進めるステップと、からなる。
【0223】
この第2の方法では、選択された位置は、プロテクタ本体CPの外側肩部B6を支えるナットMFから結果的に得られる。
【0224】
この第2の方法では、装置Dが固定要素EFを備えるとき、選択された位置は例えばプロテクタ本体CPの第2の外側隆起部B8が固定要素EFの凹部LR内に固定される位置であり得る。
【0225】
この第2の方法は、第2の機械M2を使用して実行され得る。上記第2の機械M2は、雄型端部EMを保持するための保持手段MM’と、プロテクタ本体CPを雄型端部EMにねじり込むためのねじり込み手段MVと、雄型端部EMの自由終端部P1の横方向環状端面に対するプロテクタ本体CPの接触を検出して接触が検出されたときにねじ手段MVを停止させるための検出手段MD’と、装置Dの閉鎖位置を画定するために選択された位置までナットMFを軸方向に推し進めるための軸方向推力手段MPAと、を備える。
【0226】
ねじ手段MVは例えば、電気モータまたは油圧モータに接続された1セットのジョーであり得る。軸方向推力手段は例えば、ねじジャッキであり得る。検出手段MDは例えば、行程端接触であり得るか、または好適であるようにねじ手段MVのトルクを測定するための手段であり得る。
【0227】
選択された位置は例えば、行程端接触によって、または軸方向推進力を測定するための手段上の閾値によって決定され得る。
【0228】
本発明はまた、ねじ山付き管状接続部のコンポーネントの雄型端部EMが上記の保護装置Dの実施形態(特に第1、第3〜第6および第9の)のうちの少なくとも1つを備えるときにねじ山付き管状接続部のコンポーネントのこの雄型端部EMを検査するための第3の方法を包含する。
【0229】
この第3の方法は、密封要素EEからプロテクタ本体CPを取り外すステップと、それから適正位置に密封要素EEを置いて雄型端部EMからプロテクタ本体CPを取り外すステップと、それから雄型端部EMを検査するステップと、それから雄型端部EM上にプロテクタ本体CPを再配置するステップと、密封要素EEにプロテクタ本体CPを再び取り付けるステップと、からなる。
【0230】
本発明は、単に例として与えられた、上記の保護装置の実施形態に限定されることはなく、本発明は付属の請求項に記載されたように、当業者が予想し得るすべての変形例を包含する。
【0231】
このようにして本発明はまた、上記以外の雄型端部のタイプにも関係している。一例として、第1から第4の実施形態はねじ山付き連結管状接続部への雄型端部(VAM TOPタイプの)に適用可能であり、第5から第11の実施形態は、平坦なねじ山付き管状接続部(VAM FJLタイプ)の雄型端部に適用可能である。本発明はまた、減損するねじ山の2つのサブ部分と一方の面がねじ山付き部分の上流にあり他方の面が下流にある2つの金属/金属密封面との間に完全なねじ山を有するサブ部分を各々のねじ山部分が備えた、2つの異なるステージに配置されて中央隣接部によって分離された2つのテーパー付きねじ山部分を備える、VAM SLIJ II接続部(欧州特許第0,767,335号明細書に記載されている)などの雄型端部と雌型端部との間に僅かな直径差を有する「半平坦」接続部と呼ばれるねじ山付き管状接続部の雄型端部にも関係している。
【0232】
雄型端部がねじ山付き部分の下流に要素(隣接面、密封面)を有する場合には、第1の密封は好適には、如何なるねじ山付き雄型端部要素も越えてコンポーネントの標準部分(または本体)上に生成される。
【0233】
雄型端部の終端部に隣接部を持たないねじ山付き管状接続部の場合には、特に自由終端部が十分な幅の横方向環状面を持たない場合には、第2の密封は変形例ではねじ山の上流に作られ、またもし適当であれば金属/金属密封面の上流に作られ得る。
Claims (15)
- 少なくとも1つのねじ山(FE1)を外面に備え、自由終端部(P1)を備えた雄型端部であって炭化水素井戸を掘削および操作するためのねじ山付き管状接続部のコンポーネント(T)の雄型端部(EM)のための保護装置(D)であって、前記装置(D)はi)第1のスリーブの形に作られて、前記外側ねじ山(FE1)と前記自由終端部(P1)との少なくとも一部を保護するよう整えられたプロテクタ本体(CP)と、ii)第1に少なくとも前記雄型端部(EM)の前記外側ねじ山(FE1)の下流に位置する部分において前記コンポーネント(T)に接触するように、また第2に前記外側ねじ山(FE1)の下流に第1の密封を与えるために前記プロテクタ本体(CP)に接触するように位置決めされるために適した密封要素(EE)と、を備えており、また前記装置(D)は前記密封要素(EE)および/またはプロテクタ本体(CP)がそれぞれ前記コンポーネント(T)に接触しない、および緊密に接触する前記装置(D)の「開放」および「閉鎖」位置を画定する、前記コンポーネント(T)に向かって前記密封要素(EE)および/または前記プロテクタ本体(CP)を半径方向に変位させるための固定手段(MF)を備えることと、前記第1の密封は前記装置(D)の前記閉鎖位置において得られることと、を特徴とする保護装置(D)。
- 前記第1の密封は前記雄型端部(EM)の直ぐ下流に位置する前記コンポーネント(T)の標準部分(PC)上に設けられることと、前記装置(D)は前記雄型端部(EM)の前記自由終端部(P1)に第2の密封を与えることができる手段を備え、前記第2の密封は前記自由終端部(P1)の横方向環状端面上に設けられることと、前記プロテクタ本体(CP)は前記自由終端部(P1)の横方向環状端面をカバーすることと、を特徴とする、請求項1に記載の保護装置(D)。
- 前記密封要素(EE)は第2のスリーブの形に作られ、前記第2のスリーブ(EE)は透明な材料から作られることを特徴とする、請求項1または2に記載の保護装置(D)。
- 前記密封要素(EE)は第1の端部(P19)と第2の端部(P23)との間に中央部分(P40)を備えた変形可能なリングの形に作られており、前記中央部分(P40)は前記変形可能なリング(EE)の前記端部(P19、P23)に対する軸方向圧縮力(F1)にしたがって前記コンポーネント(T)に向かって曲げられるために適しており(F2)、前記閉鎖位置において前記雄型端部(EM)の前記外側ねじ山(FE1)の下流で前記コンポーネント(T)に押し付けられることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記変形可能なリング(EE)の中央部分(P40)はその端部(P19、P23)より小さな直径を有することを特徴とする、請求項4に記載の装置。
- 前記第1のスリーブ(CP)はi)前記雄型端部(EM)の前記外側ねじ山(FE1)の下流に終端部(P18)を位置決めするために前記リング(EE)の前記第1の端部(P19)を受けるように整えられた終端部(P18)とii)外側ねじ山(FE7)を備えた第1の中間部分(P20)とを備えることと、前記固定手段(MF)は前記リング(EE)の前記第2の端部(P23)を受けるように整えられた第1の部分(P21)と前記第1のスリーブ(CP)の前記外側ねじ山(FE7)におけるナット(MF)の軸方向変位を可能にするために前記第1のスリーブ(CP)の前記第1の中間部分(P20)の前記外側ねじ山(FE7)に取り付けられるように整えられた内側ねじ山(FI9)を備えた第2の部分(P22)とを備えるナットを備え、前記軸方向変位は前記リング(EE)の中央部分を曲げて、これを前記閉鎖位置において前記雄型端部(EM)の前記外側ねじ山(FE1)の下流で前記コンポーネント(T)に押し付けるように前記リング(EE)の前記中央部分に向けられた軸方向力(F1)を前記リング(EE)の前記第1、第2の端部(P19、P23)に作用させることができることと、を特徴とする、請求項4または5に記載の装置。
- 前記第1のスリーブ(CP)の前記第1の中間部分(P20)の前記外側ねじ山(FE7)は前記第1のスリーブ(CP)の前記外側ねじ山(FE7)に関する前記ナット(MF)のクリップ嵌めによる軸方向変位を可能にするように整えられることを特徴とする、請求項6に記載の装置。
- 前記第1のスリーブ(CP)の前記第1の中間部分(P20)の前記外側ねじ山(FE7)および/または前記リング(EE)の前記内側ねじ山(FI9)は鋸歯状ねじ山外郭(profile)を有し、前記第1のスリーブ(CP)の前記第1の中間部分(P20)の前記外側ねじ山(FE7)および/または前記リング(EE)の前記内側ねじ山(FI9)は装置(D)の軸に関して異なる傾斜を有する2つの側面を有し、最も小さく傾いた側面の角度の90度に対する余角(B)は最も大きく傾いた側面の角度(A)の3倍以下であることを特徴とする、請求項7に記載の装置。
- 前記第1のスリーブ(CP)の前記終端部(P25)は軸方向隣接部を画定する第1の肩部(B7)を備えることと、前記第1のスリーブ(CP)は軸方向戻り防止隣接部を画定する第2の外側隆起部(B8)を備えた第1の中間部分(P26)を備えることと、前記装置(D)は更に、前記第2の軸方向戻り防止隆起部(B8)の形状に実質的に同じである形状を有する内側凹部(LR)と外側ねじ山(FE8)とを備え、前記開放位置において前記雄型端部(EM)上に前記予め組み立てられた装置(D)を配置する前に前記第1の外側肩部(B7)と前記第2の外側隆起部(B8)との間に最初に配置されるために適した固定要素(EF)を備えることと、前記固定手段(MF)は前記リング(EE)の第2の端部(P23)を受けるように整えられた第1の部分(P21)と前記開放位置において前記雄型端部(EM)上に前記予め組み立てられた装置(D)を配置する前に前記固定要素(EF)の前記外側ねじ山(FE8)にねじり込まれるように整えられた内側ねじ山(FI11)を備えた第2の部分(P22)とを備えることと、前記ナット(MF)は前記閉鎖位置において前記第2の外側隆起部(B8)が凹部(LR)内に固定され、それによって前記固定要素(EF)の逆方向への軸方向変位を防止するように前記固定要素(EF)を駆動することによって、また前記閉鎖位置において前記雄型端部(EM)の前記外側ねじ山(FE1)の下流で前記コンポーネント(T)に前記リング(EE)を押し付けるために前記リング(EE)を曲げることによって、軸方向に変位させられるために適していることと、を特徴とする、請求項4または5に記載の装置。
- 前記第2の外側隆起部(B8)は相対的に傾きの小さい側面と急傾斜の側面とを有する非対称外郭を有し、前記ねじ(MF)の前記内側ねじ山(FI11)と前記固定要素(EF)の前記外側ねじ山(FE8)は前記ナット(MF)がねじり外されることを可能にし、それによって前記第1のスリーブ(CP)を取り外すために閉鎖位置から開放位置への前記装置(D)の移動を可能にし、また前記ナット(MF)を再びねじり込み、それによって前記装置(D)が閉鎖位置に戻ることを可能にするように協働することを特徴とする、請求項9に記載の装置。
- 前記雄型端部(EM)は、もう1つのコンポーネントの対応する雌型端部に掘削現場でねじり込まれる意図で潤滑剤の薄い層を工場で被覆される、または製造されることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の装置。
- 炭化水素井戸を掘削および操作するためのねじ山付き管状接続部のコンポーネント(T)の雄型端部(EM)上に、請求項6に記載の保護装置(D)であって、前記プロテクタ本体(CP)は前記自由終端部(P1)の横方向環状端面をカバーし、前記第1のスリーブ(CP)の前記終端部(P18、P25)は開口部(OV)を備え、前記リング(EE)の前記第1の部分(P19)はクリップ嵌めによって前記開口部(OV)に収容されるために適した放射状突起を備え、前記第1のスリーブ(CP)は前記雄型端部(EM)の前記外側ねじ山(FE1)の選択された部分にねじり込まれるように整えられた内側ねじ山(FI10)を備えた装置(D)を位置決めするための方法であって、前記プロテクタ本体(CP)、ナット(MF)およびリング(EE)は前記開放位置において予め組み立てられ、それから前記装置(D)は第2の密封を作り出すために前記雄型端部(EM)の前記自由終端部(P1)の前記横方向環状端面に前記プロテクタ本体(CP)をあてがうようにねじり込まれ、また前記ナット(MF)は前記装置(D)の閉鎖位置と前記第1の密封とを画定するようにねじり込まれることを特徴とする、保護装置(D)を位置決めするための方法。
- 炭化水素井戸を掘削および操作するためのねじ山付き管状接続部のコンポーネント(T)の雄型端部(EM)上に、請求項7から9のいずれか一項に記載の保護装置(D)であって、前記プロテクタ本体(CP)は前記自由終端部(P1)の横方向環状端面をカバーし、前記第1のスリーブ(CP)の前記終端部(P18、P25)は開口部(OV)を備え、前記リング(EE)の前記第1の部分(P19)はクリップ嵌めによって前記開口部(OV)に収容されるために適した放射状突起を備え、前記第1のスリーブ(CP)は前記雄型端部(EM)の前記外側ねじ山(FE1)の選択された部分にねじり込まれるように整えられた内側ねじ山(FI10)を備えた装置(D)を位置決めするための方法であって、前記プロテクタ本体(CP)、ナット(MF)、固定要素(EF)およびリング(EE)は前記開放位置において予め組み立てられ、それから前記装置(D)は、第2の密封を生成するために前記雄型端部(EM)の前記自由終端部(P1)の前記横方向環状端面に前記プロテクタ本体(CP)があてがわれて、また前記ナット(MF)が前記リング(EE)を曲げ、それによって前記装置の前記閉鎖位置と前記第1の密封とを画定するために選択された位置まで軸方向に押し込まれるまで、ねじり込まれることを特徴とする、保護装置(D)を位置決めするための方法。
- 前記装置(D)の閉鎖位置において前記ナット(MF)のための軸方向隣接部を画定する外側肩部(B6)を備えた第1のスリーブ(CP)の存在において前記選択された位置は前記プロテクタ本体の前記外側肩部(B6)を支える前記ナット(MF)から結果として決まることを特徴とする、請求項13に記載の保護装置(D)を位置決めするための方法。
- 前記装置(D)は請求項9にしたがって作られることと、前記選択された位置は前記プロテクタ本体(CP)の前記第2の外側隆起部(B8)が前記固定要素(EE)の前記凹部(LR)に固定される位置であることと、を特徴とする、請求項13に記載の保護装置(D)を位置決めするための方法。
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