JPH02217603A - 管状ジョイント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、２つの管状部材がそれをがいして接近しうる
坑井穴またはその他の場所において互いに緊密なグリッ
プおよびシール係合状態にもたらしうる改良された管状
ジヨイントまたは接続体疋関するものである。

（ロ）従来技術 管状部材は、米国特許第４，６６２，６６３号に示すよ
うに、坑井穴およびその他の接近しにくい場所において
一体に連結されていた。この場合、管状部材の１つが圧
力作動成形装置内に発生された圧力に応答する一方の部
材を取り囲む別の部材内で係合するように半径方向外方
に冷間鍛造または成形される。この特許においては、接
続が水面下でなされるので、適当な容積補償材料が用い
られることが示唆され、そして、内側部材が圧縮成形さ
れるべき溝内に入った水分が適正な係合およびシールを
妨げた。

米国特許第４，３８８，７５２号は、一方の管状部材を
その一部を取り囲む他方の管状部材に圧力成形のための
別の形式の装置を開示している。

米国特許出願第０７７１１４，４２２号（１９８７年１
．０月２８日付出願）、同第０７１０９８，１９７号（
１９８７年９月９日付出願）、同第０７／１０６．８０
３号（１９８７年１０月１３日付出願）、同第０７．／
２１７．！　５８号（１９８８年７月１１日付出願）は
、一方の管状部材を他方の管状部材内で緊密なシール係
合をするように半径方向外方に圧力成形のさいに用いら
れる装置を開示している。

米国特許出願第０７７０４４，４１０号（１９８７年４
月３０日付出願）、同第０７１０４４，４０９号（１９
８７年４月３０日付出願〕、同第０７１０４４．５８１
号（１９８７年４月３０日付出願）は、坑井穴内で管状
ジヨイント内に成形される種々の構造を開示している。

上記装置においては、ジヨイントが分離された場合に、
シールおよびグリップ陵部および溝が一般に再使用でき
ないことを除いて、満足すべき管状ジヨイントが設けら
れる。

ρ→　発明が解決しようとした課題 本発明の課題は、外側部材とシールおよびグリップ係合
をし、かつ、外側部材の再使用を許すように分離されう
る圧力成形接続を許すように、内側管状部材を半径方向
外方に圧力成形をがいして坑井穴内に組み立てられる改
良された管状ジヨイントを得ることにある。

本発明の別の課題は、外側部材が内側部材をその外側部
材にシールおよびグリップ係合するように圧力成形する
間に、過剰に変形されない改良された管状ジヨイントを
得ることにある。

本発明の課題は、圧力成形に応答して坑井穴または他の
離れた場所内で結合され、がっ、外側管状部材の再使用
を許すように順次分離され５る改良された管状ジヨイン
トを得ることにある。

本発明のさらに別の課題は、容易に圧力成形され、かつ
、内側管状部材とグリップおよびシール係合をさせる硬
質グリップおよびシール係合リフを有する改良された管
状ジョイントラ得ることにある。

に）課題を解決するための手段 本発明は、圧力成形ジヨイントが管状部材間に定置され
かつその外面で外側部材によって支持されたスリーブを
有し、そのスリーブが外側部材にシール係合しかつ着脱
自在に固定する部材と、内側部材がスリーブの内面と係
合して半径方向外方に圧力成形されたときに内側部材を
シールおよびグリップ係合させる部材とを有しているよ
うな改良された管状ジヨイントまたは接続体を提供する
。

（泗　実施例 第１図および第２図に示すように、改良された管状ジヨ
イント１０は外側管状部材１２、内側管状部材１４、ス
リーブ１６を有している。スリーブ１６は外側部材１２
の内面の（ぼみまたは皿穴１８内に定置される。リテー
ナ２０は外側管状部材１２内にねじ込まれて、スリーブ
１６を所望の位置に保持する。スリーブ１６は内方に延
びる複数のグリップおよびシール・リブ２２と適当なシ
ール部材２４とを有している。シール部材２４は、後述
するように、スリーブ１６の外面２６と外側管状部材１
２の内面２８との間を密封する。適当な容積補償材料３
０は、いずれかの側でグリップおよびシール・リブ２２
の間に設けられる。エポキシ母材中に多数の微小球を有
する合成発泡剤が適当な容積補償材料としてよいことが
わかった。

それは環状の容積から水分を排除する。内側管状部材１
４は環状の答積内に成形され、効果を変えるための成形
に十分な抵抗を与えずに容易に破壊する。

スリーブ１６は脣３２に対してくぼみ１８内に定置され
る。肩３２は、二人１８の内端と部材１２を通って延び
る中央穴１３との間に成形される。スリーブ１６の外端
に対するリテーナ２０の係合によって、スリーブ１６を
肩３２に緊密に当接させる。リテーナ２０は、くぼみ１
８の外側端で内ねじ３６に係合する外ねじ３４を有して
いる。

リテーナ２０はスリーブ１６に緊密にねじ込まれてそれ
をくぼみ１８内に定置し、第１図に示すように肩３２に
係合する。スリーブ１６のこの位置において、そのシー
ル部材２４（後述する）は、くぼみ１８の内面とグリッ
プおよびシール・リフ２２とシール係合する。リブ２２
は、二次的（ぼみ３８を有するリブ２２の内外面との間
に容積補償材料３０を有するスリーブ１６の内面に定置
される。くぼみ３８は、肩３２の直接内方に外側管状部
材１２の内面に定置される。

スリーブ１６は図示するよう外側管状部材１２内に定置
されたとき、内側管状部材１４はその所望の位置に定置
されうる。その後、適当な成形工具が内側管状部材１４
内に定置される。工具は内側管状部材１４の内面て十分
な半径方向力を生じ、部材１４をグリップおよびシール
・リブ２２に係合するように半径方向に変位される。部
材１４は、す７２２間でスリーブ１６の内面て密着する
よって、リブ２２間で半径方向外方に変位される。内側
管状部材１４がこのようにして第２図に示す位置まで変
位されたとき、成形工具が取り除かれ、管状接続が完了
し、任意の所望の方法で使用状態に置かれる。シール部
材２４は、スリーブ１６の外面と外側管状部材１２の内
面との間にシールを与えて、スリーブ１６の外面と外側
管状部材１２の内面との間の潜窪漏れ通路を通して部材
１２、１４内に含まれる流体の漏れを避ける。

第３図から第６図までにおいて、スリーブ１６は、くぼ
み部材１２の内面２８を密封するための外部シール部材
２４の異なる示唆された形体を有するように示されてい
る。第３図に示すシール部材２４は端リブ２２から半径
方向外方の位置においてスリーブ１６ｃの外面に鋭いリ
ブ４０を有している。必要ならば、鋭いリブ４０はすべ
てのリブ２２から外方にスリーブの外面に定置されても
よい。内側管状部材１４の圧力成形はスリーブ１６ＬＯ
Ｌに十分な半径方向力を作って、リブ４０を外側管状部
材の内向２８にグリップおよびシール係合するように外
方に押し付ける。

第４図はシール部材２４の変形形体を示す。シール部材
２４はスリーブ１６ｂの内側外端に■取４２を形成され
ていて、弾性シール・リング４６が定置される環状シー
ル空間４４を成形する。７−ル・リング４６は、０リン
グのようｔ、ｃ　江意の適当な弾性シール・リングでも
よい。その材料は、完成された接続の働きの流体および
条件に耐えるように選択される。

シール部材２４の別の形体が第５図に示されている。ス
リーブ１６Ｃはその内端に図示する形状を設けられてい
る。このような形状は、半径方向外方にかつリテーナ２
０に向かう方向にテーパの付いたテーパ面４８と、半径
方向外方にかつリテーナ２０かも離れる方向にテーパの
付いたテーパ面５０とを有している。くぼみ１８ｃは篏
合テーパ面５２．５４を設けられている。テーパ面４８
．５０がテーパ面５２．５４にリテーナ２０によって押
し付けられて、スリーブ１６ｃの内側端と外側管状部材
１２ｃの内面との間に７一ル係合を与えるＯ ＄６図に示すシール部材２４の形体において、スリーブ
１６ｄは平らな外面５６を有し、また、０リングのよう
なシール・リング６０が定置される環状（ぼみ５８′ｆ
ｆ：有している。スリーブ１６の内側端と肩３２との間
の金属対金属シールが設けられてもよいことが意図され
ているが、第３図から第６図までに示すシール部材２４
の追加が常に完全接続に適正なシールを保証するように
示唆されている。

リブ２２は、第１図および第２図に示すように、スリー
ブ１６と一体になっているが、ある接続においては硬質
材料のような異なる材料がリブ２２として有利に用いら
れうるが、このような硬質材料からスリーブ１６の全体
７つ（ることは一般に好ましくな−・。この理由によっ
て、第７．８．９図に示すように、スリーブ１６ｇは硬
質挿入体６２を有し、また、スリーブ１６ｇは後述する
ように挿入体６２を受けるくぼみ６４を有し−ζいる。

硬質挿入体６２は環状形状をしており、（ぼみ６８によ
って分離された内側突出離間す７６６と、環状本体７０
とを有している。環状本体７０は、その両端に向かって
かつ半径方向外方にテーパな付けた内側テーパ面７２．
７４と、本体の中央部分に向かって半径方向外方にテー
パを付けた端面７６．７８と、外側テーパ面８０．８２
とを有している。テーパ面８０．８２は、それらが外方
に広がって本体７０の外面に凹部なつくるように、本体
７０の端に向かう方向に半径方向外方にテーパを付けら
れている。スリーブ１６ｇの内面の（ぼみ６４は、テー
パ面が内方に広がるように、互いから反対方向に半径方
向内方にテーパを付けた内側円筒面８４および端面８６
、−８８を有している。

挿入体６２は、工場またはその他の適当な場所において
スリーブ１６６の（ぼみ６４内に成形される。そこでは
、挿入体６２をくぼみ６４内に圧入するための装置が使
用できる。挿入体６２は第７図に示す位置から第８図に
示す位置まで成形されるので、それはくぼみ６４内に固
定され、さらに、そのリブ６６は管状部材１４６の外径
よりも大きい径を有しており、完成されたジヨイントの
圧入前に、接続の要素を組み立てるさいに干渉が起らな
い。この予成形位置において、挿入体６２は第８図に示
すように（ぼみ６４内に定置される。

その端面７６．７８は、（ぽみ６４の端面８６、８８に
それぞれ緊密な係合をするのでそれは圧入前の要素の組
立中に変位されない。

接続または結合の完了は第９図１（示されている。

内側管状部材１４＃の内面に発生する圧力は挿入体６２
を（ぼみ６４内に完全に変位させかつ本体７０を平らに
するのに十分な大きさであるので、それは篏合面７６．
８６の問および面７８．８８との間に金属対金属シール
を軸方向に成形し、また、面８４および図示する（ぼみ
６４の端面８６．８８に係合する。この位置において、
挿入体６２はスリーブ１６εの一部となり、また、その
硬質材料は第９図に示すように内側管状部材１４６の内
面にリブ６６のよりよい係合を与える。

（へ）効果 本発明の改良されたジヨイントの基本的な利点の１つは
、外側管状部材が内側管状部材およびスリーブの除去に
よって再利用されうろことである。

これは、外側管状部材１２からリテーナ２０を緩めるこ
とによって行われる。それによって、外側管状部材１２
内からスリーブ１６および内側管状部材１４を引き出す
ことができる。すべての実質的な変形が内側管状部材の
変形として起るので、外側管状部材は、最初に成形され
たジヨイントが前述したように分解された後にも、同様
に成形される別のジヨイントにその再利用を妨げる程度
には変形されない。

【図面の簡単な説明】

第１図は成形前の本発明の最適ジヨイントの一形体の部
分的断面図。第２図は成形完了後の第１図のジヨイント
の別の部分的断面図。第３．４．５．６図はスリーブと
外側管状部材との間を密封する示唆された形体を示す部
分的詳細断面図。第７図および第８図は製造中にスリー
ブ内に硬化挿入体の最初の設置を示す詳細断面図。第９
図は挿入体が成形後に内側部材に関して起る位置を示す
類似の図面である。 １〇二管状ジヨイント　　　１２：外側管状部材１４：
内側管状部材　　　１６ニスリーブ１８；止水　　　　
　　　２０：リテーナ２２ニゲリツプおよびシール・リ
フ゛ ２４：シール部材　　　３０：容積補償材料３２二肩　
　　３４：外ねじ　　　３６：内ねじ３８：（ぼみ　　
　　　６２二挿入体 図面の浄書（内容に変更なし） （外４名〕 ＦＩＧ、　？ ＦＩＧ　９ 手 続 補 正 書 手 続 補 正 書

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中央穴および皿穴を有しかつ該両穴間で肩まで延び
   ている外側管状部材と、内側管状部材と、前記外側管状
   部材の前記皿穴内に定置されるスリーブと、該スリーブ
   を前記皿穴内に保持する部材と、該スリーブの内面にあ
   つて外方に圧力成形された前記内側管状部材の外面にグ
   リップおよびシール係合をする部材と、前記スリーブの
   外面と前記内側管状部材の内面との間を密封する部材と
   からなる管状ジョイント。 ２、前記保持部材は、外ねじを有するリテーナ・リング
   と、該リテーナ・リングがねじ込まれて前記スリーブを
   前記皿穴内に保持する前記内側管状部材皿穴内の内ねじ
   とを有していることを特徴とした請求項１記載の管状ジ
   ョイント。 ３、前記スリーブのグリップおよびシール部材は、前記
   スリーブの内面から内方に延びる複数の環状リブを有し
   ていることを特徴とした請求項１記載の管状ジョイント
   。 ４、前記環状リブ間に定置されていて、前記内側管状部
   材を前記スリーブとグリップおよびシール係合をさせる
   ように適正な圧力成形を行うことと干渉を避けるように
   する容積補償部材を有していることを特徴とした請求項
   ３記載の管状ジョイント。 ５、前記スリーブのグリップおよびシール部材は、硬質
   金属の複数の挿入リングを有し、該挿入リングの各々は
   前記スリーブ内の内側くぼみ内に定置されていることを
   特徴とした請求項１記載の管状ジョイント。 ６、前記挿入リングの各々は、本体と、くぼみによつて
   離間された内方に延びるリブとを有していることを特徴
   とした請求項５記載の管状ジョイント。 ７、前記内側スリーブくぼみは内側円筒面とおよび内方
   に広がるテーパを付けた１対のテーパ付き端面を有し、
   前記挿入体は前記リブの両側で外方に広がる内面と、外
   方にすぼまる端面と、外方に広がる外面とを有し、前記
   挿入体は前記スリーブくぼみと部分的に係合するように
   最初に成形されていることを特徴とした請求項６記載の
   管状ジョイント。 ８、前記挿入体は前記内側管状部材の圧力成形中に前記
   スリーブくぼみ内に変形されて、内側管状部材の端面が
   前記スリーブくぼみのテーパ付き端面に係合し、該内側
   管状部材の外面が前記スリーブくぼみの円筒面に係合す
   ることを特徴とした請求項７記載の管状ジョイント。 ９、前記スリーブの外面と前記外側管状部材の内面との
   間の前記シール部材は、前記スリーブ上にあつて前記内
   側管状部材の内面にシール係合をさせる外部の鋭いリブ
   を有していることを特徴とした請求項１記載の管状ジョ
   イント。 １０、前記スリーブの外面と前記外側管状部材の内面と
   の間の前記シール部材が、前記スリーブと前記外側管状
   部材との間に定置された弾性シール・リングを有してい
   ることを特徴とした請求項１記載の管状ジョイント。 １１、前記弾性シール・リングが前記外側管状部材内の
   前記皿穴の内面のくぼみ内に定置されることを特徴とし
   た請求項１０記載の管状ジョイント。 １２、前記スリーブの内側外端にある面取を有し、前記
   弾性シール・リングが該面取と前記外側管状部材との間
   の隙間に定置されることを特徴とした請求項１０記載の
   管状ジョイント。 １３、前記スリーブの外面と前記外側管状部材の内面と
   の間にある前記シール部材は、前記スリーブの内端の少
   なくとも１つのテーパ面と、該外側管状部材上にあつて
   前記テーパ付きスリーブ面によつてシール係合をする篏
   合テーパ面とを有していることを特徴とした請求項１記
   載の管状ジョイント。