JPH0413594B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、円筒形又は管状の部材用の継手、こ
とに油井ドリリング又は類似の作業に使う管又は
ケーシング用の継手に関する。

たとえば油やガスの生産用の穴を地中にあける
ときは、表面ケーシングとして知られる大口径管
は通常穿孔の上部区域内に取り付けられる。この
表面ケーシングは穿孔壁を、これ等が一層陥没し
やすい表面の付近で安定にする。沖合の水中でプ
ラツトホーム又はジヤツキーアツプ（jack−
ups）からあけられた穿孔では、管が海底からド
リリング構造物のデツキまで延び海中ライザーと
して知られている。このような場合にライザー
は、表面ケーシングの延長部分であり穿孔内に海
中が入らないように作用する。

浮遊する沖合ドリリング構造物又は船体からの
表面ケーシングのような管の組立て及び裾付け
は、船体に対する波の作用により複雑になる。最
も臨界的な運動が縦揺れ及び横揺れである船体の
種種の運動により、ねじ式連結の組立てが極めて
むずかしくなる。１本のケーシング部分を別のケ
ーシング部分に差込むのがむずかしくなるだけで
なく又、組立て中に適正な整合を得ることもむず
かしくなり、クロス・スレツデイング（cross−
threading）が生じ破断しやすくなる。このよう
な悪環境ではどのような種類の連続ケーシングも
組立てるのが困難であるが、20インチ又はそれ以
上の比較的太い１連のケーシングすなわちケーシ
ング列はとくにむずかしい。このことはこのよう
なケーシングの質量が比較的大きいだけでなく又
管径の増すに伴い与えられたピツチのねじに対し
許容組立て角が減るからである。

これ等の問題を解決するのに、当業界ではクロ
ス・スレツデイングを伴なわないで悪環境での早
い組立てに役立つように大きいピツチ〔in当り２
ないし３のねじ山（10cm当たり7.9ないし11.8の
ねじ山）〕のテーパねじの使用にもどつている。
このような粗いねじでは、継手の荷重を支える横
断面厚さに対するねじ深さによつて応力集中が起
る。この場合継手の破損のおそれが著しく増す。
又従来使われている継手装置においては、筒形の
継手が引張り又は曲げ或はこれ等の両方の過度の
荷重を受けるとこの継手が膨張し又は鐘形に広が
る（bell out）ために破損する恐れがある。

従つて本発明の目的は、浮遊するドリリング構
造物が受けるような悪条件のもとでも比較的容易
に組立てられるケーシングのような管又は類似物
を連結する方法を提供しようとするにある。

本発明の他の目的は、応力による破壊を生じに
くい管継手アセンブリを提供しようとするにあ
る。

さらに本発明の目的は、鐘形に広がつて連結が
はずれることの比較的少い継手アセンブリを提供
しようとするにある。

本発明のさらに他の目的は、継手の膨張によつ
てかみ合いがはずれることのない、組立ての容易
なねじを提供することにある。

本発明のこれ等の又その他の目的は、おねじ付
き端部部分を持つ第１の縦方向部材と、このおね
じ付き端部部分に組合うようにしためねじ付き管
状端部部分を持つ第２の縦方向部材とを設けるこ
とにより達成できる。おねじ付き部分には、その
一端部のねじに隣接する案内部分と他端部の一層
細い案内部分とを設けてある。めねじ付き部材に
は、その一端部のねじに隣接して細い方の案内部
分を受け入れる寸法にした受け部を設け、又他端
部のねじに隣接して太い方の案内部分を受け入れ
る寸法にした別の受け部を設けてある。各案内部
分と対応する各受け部とねじのテーパとは、ねじ
の連関に先だつて対応する受け部内に各案内部分
が連関できるようにしてある。このようにして各
ねじが互に連関しねじ込まれる前に適正に整合す
ることができる、なお本発明によればおねじ付き
部分及びめねじ付き部分のねじは後方へのテーパ
を付け、めねじ付き部分の膨張に基づくねじの連
関はずれを横方向支持により防ぐように互にかみ
あう歯の傾斜した組合い荷重面を形成するように
してある。

本発明は、特願昭57−75572号（特公昭61−
25955号公報）［特許第1356113号］の発明に比べ
て、（）第１及び第２の接触手段を設け、両接
触手段の相互の接触連関によつて、後方に傾斜し
たランデイング面を相互にくさび留めするが、ピ
ン形及び筒形の継手（第１及び第２の縦方向部
材）の各ねじを完全にかみ合わせないで両継手
（両部材）を完全に連結するために、比較的低い
トルクを加えて、継手を完全に組立てることがで
きる点において、相違していると共に（）案内
部分の少なくとも一方に円すい台形の表面を設
け、対応する受け部にも円すい台形の表面を設け
ることにより、ピン形の継手の筒形の継手内への
突入を容易にし、両継手を確実に整合させて、ク
ロス・スレツデイングを一層有効に避けるように
した点においても相違している。

以下本発明による連結法、継手アセンブリ、連
結装置及び管継手の実施例を添付図面について詳
細に説明する。

第１図及び第２図には、特願昭57−75592号
（特許第1356113号）に係るピン形の継手１０及び
筒形の継手１２が示されている。ピン形の継手１
０は筒形の継手１２の上方に示してある。これは
後述の理由から好適な配置である。

とくに第１図に示すようにピン形の継手１０
は、溶着金属１６により円筒形の縦方向部材１４
に取付けられている。円筒形の縦方向部材１４
は、形状が管状で阿南１８を備えている。ピン形
の継手１０も又管状で穴２０を備えている。穴２
０は、継手がケーシングの連結に使用される場合
には円筒形である縦方向部材１４の穴１８の延長
部分である。

第１図の上部から下部までピン形の継手１０の
外部を詳細に説明する。ピン形の継手１０は、縦
方向部材１４とほぼ同じ直径の溶接部分２２を備
えている。溶接部分２２は、溶着金属１６により
ピン形の継手１０を縦方向部材１４に固定する区
域になる。次に溶接部分２２より大きい直径を持
ち、テーパ付きの下面を設けたアブセツト部分す
なわち膨径部分２４がある。膨径部分２４に次い
で円筒形の上部の案内部分２６がある。案内部分
２６は、偏平部を形成し（縦断面で見ると）、後
述のようにしてピン形の継手１０を筒形の継手１
２内に案内する作用をする。次にピン形の継手１
０の底部の付近に多数のねじ３０を切つた円すい
台形部分２８がある。この円すい台形部分の円す
い台形ねじ面のテーパはフイート当り約３インチ
（30cm当り約7.6cm）である。円すい台形部分２８
の上側基部３２では、ねじ３０は上部案内部分２
６の直径とほぼ同じか又はこの直径よりわずかに
小さい。ねじ３０は、下側基部３４に向い先細の
テーパを付けてある。円すい台形部分２８のテー
パは、重要であり、円すい台形部分２８のねじ連
関が開始されるより前に筒形の継手１２内の組合
うねじ部分（後述する）内に実質的に移動できる
ように選定される。ピン形の継手１０の下端部に
は斜切された下縁部３８を持つ下部案内部分３６
が最も近接している。下部案内部分３６は、形状
がほぼ円筒形で上部案内部分２６と同様に偏平部
を形成し、後述のようにしてねじの整合を確実に
する。ピン形の継手１０の穴２０は、図示のよう
に壁４４により形成された円すい台形の空げきに
より連結され、壁４０，４２により形成された２
つの空げきを備えている。壁４２による空げき
は、穴１８とほぼ同じ直径を持ち、壁４０により
形成される空げきにより大きい。壁４０により形
成される空げきの下端部４６は斜切されてある。

第３図には、第１図のピン形の継手１０が筒形
の継手１２にねじ連関した状態を示してある。筒
形の継手１２は、継手がケーシングの連結に使用
される場合には、管状である縦方向部材５２に溶
着金属５０により連結されている。筒形の継手１
２の外端部に円筒形の溶接部分５４が設けられて
いる。溶接部分５４は、縦方向部材５２とほぼ同
じ直径を持ち、溶着金属５０により縦方向部材５
２に溶接される区域を形成する。溶接部分５４に
隣接して管状端部分５６が筒形の継手１２の上端
部まで延びている。管状端部分５６は溶接部分５
４より直径が大きくて、斜切端部５８を備えてい
る。管状端部分５６の内側に、後述のようにピン
形の継手１０のねじ３０と組合うねじが形成して
いる。溶接部分５４から管状端部分５６への転移
部には環状の肩部６０が形成されている。肩部６
０は、たとえば一連の管状部材を組立てるとき
に、肩部６０に連結した部材５２及びその他の類
似の部材を支えるのに有用である。ピン形の継手
１０のような継手には肩部を形成することがむず
かしく又は少くとも不便であるから、筒形の継手
１２をピン形の継手１０の下方に配置するのがよ
い。

筒形の継手１２の内部について説明する。縦方
向部材５２は円筒形の穴６２を備えている。円筒
形の穴６２は、筒形の継手１２のほぼ円筒形の穴
６６に連通している。縦方向部材５２に最も近接
して穴６６は、溶接部分５４に円筒形の空げきを
形成する壁６８を持つ。円筒形の空げきの壁６８
は、壁７２に連結されている。壁７２は、壁７０
により形成された円すい台形の空げきにより、穴
６６の一層小さい直径の円筒形頸部空げきを形成
する壁７２に連結されている。筒形の継手１２の
頂端部に向い次に壁７４により形成され、壁７２
により形成される空げきより大きい直径を持つ円
筒形の空げきが設けられている。壁７２は肩部７
３により、壁７４に連結されている。壁７４は、
ピン形の継手１０の下部案内部分３６を受入れる
ように偏平部を形成し、みぞ内部にはまる寸法に
したＯ字環形密封部片７８を受け入れる環状のみ
ぞ７６により中断されている。環状のみぞ７６
は、Ｏ字環を内部に保持するように、ばち形にし
てある。環状のみぞ７６の深さは、Ｏ字環密封部
片横断面の直径よりわずかに浅くして、Ｏ字環密
封部片がピン形の継手１０の下部案内部分３６に
対し圧力密封部を形成するようにしてある。

内部案内用の壁７４に次いで、筒形の継手１２
の上端部に向い円すい台形の空げき８０を設けて
ある。空げき８０には、ピン形の継手１０のねじ
付きの円すい台形部分２８のねじ３０と同じピツ
チを持つ補形的な（互いに補足し合う形状を持
つ）多数のねじ８１が設けられている。ねじ付き
の空げき８０も又、ピン形の継手１０のねじ付き
の円すい台形部分２８を組立てて受入れるように
傾斜し、内部案内用の壁７４に隣接する小さい方
の直径の下側基部８２と、筒形の継手１２の頂端
部に近い方の一層大きい上側基部８４とを備えて
いる。筒形の継手１２の頂端部に最も近接して壁
８６により形成された内部の円筒形の空げきが設
けられている。この空げきは、斜切唇状部８８を
持ち、ピン形の継手１０の上部案内部分２６を受
け入れられる寸法にしてある。上部案内部分２６
と、壁８６により形成される空げきとの組合わせ
は、クロス・スレツデイング（cross−
threading）を生じないで、ピン形の継手１０の
ねじ付きの円すい台形部分２８と筒形の継手１２
のねじ付きの円すい台形の空げき８０とを案内す
る作用をする。ねじ付きの円すい台形部分２８と
ねじ付きの円すい台形の空げき８０との反対側の
端部の同様な案内は、下側案内部分３６と壁７４
により形成される空げきとの組合わせによつて行
なわれる。

継手のねじの詳細を、ねじ３０，８１がかみ合
つている第９図によつて説明する。ピン形の継手
１０のねじ付きの円すい台形部分２８と、筒形の
継手１２のねじ付きの円すい台形の空げき８０と
のねじ３０，８１は、代表的な例としてインチ当
り約４のねじ山（10cm当り約15、６のねじ山）の
ピツチと、フイート当り約３インチ（30cm当り約
7.6cm）の内部テーパとを持ち、中心の半角Ａは，
かみ合つたねじに共通の各ピン形及び筒形の継手
の縦方向軸線に対して約７度７1/2分である。各
ねじ３０の下側部９０は、代表的な例としてピン
形の継手１０の縦方向軸線に対して約45度の角度
で下向きに斜切されている。ねじの山の頂９１
は、ピン形の継手１０の縦方向軸線に平行であ
る、ねじの上側部９２は下方内向きに斜切され、
代表的な例としては、ピン形の継手１０の縦方向
軸線に対し約85度の鋭角を形成することにより、
ねじ表面９０，９２は協働して本質的にくさび形
を形成する。ねじの谷底９３は、第１図の円すい
台形部分２８のフイート当り約３インチ（30cm当
り約7.6cm）のテーパを現わしている、筒形の継
手１２のねじ８１は、ピン形の継手のねじ３０に
ほぼ補形的である。各ねじ８１の下側部９４は、
代表的な例としては、筒形の継手１２の縦方向軸
線に対し約45度までの角度で下向きに斜切されて
いる。ねじの山の頂９５は、筒形の継手１２の縦
方向軸線に平行である。ねじの上側部９６は、代
表的な例としては、筒形の継手１２の軸線に対し
て約45度の角度で下向きに斜切されることによ
り、ねじの上下の側部すなわち組合い面９４，９
６は協働して本質的にくさび形を形成する。ねじ
の谷底９７は、第１図の円すい台形の空げき８０
のフイート当り約３インチ（30cm当り約7.6cm）
のテーパを現わしている。２組のねじ３０，８１
は、継手１０，１２のねじ上の後方に傾斜した組
合い面９２，９４でかみ合つている。このような
ねじが充分にかみ合うときは、くさび形、とくに
後方に傾斜した組合い面９２，９４とのくさび形
形状により、継手の長さの下方だけでなく、又継
手の幅を横切つてねじによる固定ができる。この
ようにして応力を受けている間の筒形の継手の直
径の膨張すなわち「ベリング（belling）」として
知られる条件に基づく継手の欠点の生ずるのを防
ぐことができる。

第３図について、連結法を、ピン形の継手１０
及び筒形の継手１２を互に平行に連関させた状態
で示すことにより説明する。継手装置を組立てる
には、ピン形の継手１０を下方位置にして取り付
けた管状の縦方向部材を、筒形の継手１２を上方
に向け縦方向に整合させて取り付けた別の縦方向
部材の上方に持来す。筒形の継手１２は、支持用
の肩部６０に連関する昇降機又はその他の装置に
より支えられる。すなわち筒形の継手１２を上向
きにし、ピン形の継手１０を下向きにし、肩部６
０を支えて継手装置を組立てるのがよい。

ピン形の継手１０の小さい方の下端部が、筒形
の継手１２の比較的大きい上端部に十分整合させ
られるときに、ピン形の継手１０を筒形の継手１
２内へ下降させる。ピン形の継手１０が筒形の継
手１２内に下向きに入るに伴い、ピン形の継手１
０のねじ３０の下向きに斜切した下側部９０は、
筒形の継手１２の壁８６に設けた斜切唇状部８８
及び（又は）筒形の継手１２のねじ８１の上向き
に斜切した上側部９６に接触する。各ねじ３０，
８１の下側部９０及び補形的な斜切面によつてピ
ン形の継手１０は、下方に向つて筒形の継手１２
内に滑動し続ける。ピン形の継手１０は、これが
筒形の継手１２内に入る際に、自動的に心合わせ
を行なう。ねじ８１の斜切された上側部９６と下
部案内部分３６の斜切された下縁部３８との間で
も同様な滑動接触が行なわれる。

さらに、継手１０，１２のねじの山の頂９１，
９５はそれぞれ補形的であり、各継手１０，１２
の縦方向軸線に平行である。この結果、継手の組
立ての間のねじ３０，８１の間のどのような山の
頂対山の頂の接触によつても、継手１０，１２の
縦方向の移動は妨げられない。

ピン形の継手１０の筒形の継手１２内で心合わ
せするときは、下部案内部分３６は、壁７４によ
り形成される案内空げきに入り、上部案内部分２
６は、壁８６により形成される案内空げきに入
る。これ等空げきを形成する壁８６，７４と、上
下の案内部分２６，３６とによりそれぞれ形成さ
れた偏平部（縦断面で見て）の連関により、ピン
形の継手１０を筒形の継手１２に堅方向に整合さ
せる。ピン形の継手１０及び筒形の継手１２をこ
のようにして整合させるときは、第３図に示すよ
うに下部案内部分３６は、壁７４により形成され
る案内空げきに受け入れられ、上部案内部分２６
は、壁８６により形成される案内空げき内に受け
入れられ、２組のねじ３０，８１間に接触が起ら
ない。このようにして２つの継手すなわちピン形
の継手１０と筒形の継手１２と、これ等にそれぞ
れ接合される管状の縦方向部材１４，５２とは、
２組のねじ３０，８１がかみあい始める前に、上
下の案内部分及び案内空げきの各組合わせの協働
作用により、互に整合させられる。従つてピン形
の継手１０のねじ３０と、筒形の継手１２のねじ
８１とは、適正なねじ連関のために整合状態にな
り、このようなねじ連関の始まる前にこのような
整合状態に保持される。このようにしてクロス・
スレツデイングを防止できる。

この場合ピン形の継手１０は筒形の継手１２内
にさらに前進させられ、筒形の継手１２に対し適
正な向きに回転し各ねじ３０，８１を互に連関さ
せ、接合部にすきがなくなるまでピン形の継手１
０を筒形の継手１２内に引き下げる。各ねじ３
０，８１が初めにかみあうと、この接合部のすき
をなくするのに約２回転が必要である。下部案内
部分３６が壁７４により形成される内部案内空げ
きに入るときは、下部案内部分３６はＯ字環形密
封部片７８の内側に接触することにより１連の管
状部材の内側及び外側の間に密封部を形成する。

第４図には、ピン形の継手１０及び箱形の継手
１２を完全に連関させた位置で示してある。筒形
の継手１２内へのピン形の継手１０の移動は、ピ
ン形の継手の端部が筒形の継手の内部の肩部７３
に当たることにより制限を受ける。ピン形の継手
１０の下端部では下部案内部分３６は、筒形の継
手１２内において下部案内空げきを形成する壁７
４内に納まる。１連の管状部材の内部及び外部の
間の流体の移動を妨げる密封部は、環状のみぞ７
６内に位置させ、環状の密封面として作用する下
部案内部分３６の面に連関するＯ字環形密封部片
７８により形成される。ピン形の継手１０のねじ
３０と、筒形の継手１２のねじ８１との鎖錠作用
を伴う連関は、第９図に示すようにねじ８１の下
側部すなわち組合い面９４に対するねじ３０の上
側部すなわち組合い面９２のくさび作用によつて
得られる。したがつて、組合い面９２，９４は相
互にくさび止めされるが、ピン形の継手１０のね
じの山の頂９１と筒形の継手１２のねじの谷底９
７との間に接触はなく、継手１０のねじの谷底９
３と継手１２のねじの山の頂９５との間に接触は
なく、継手１０のねじの下側部９０と継手１２の
ねじの上側部９６との間に接触はない。これ等の
各谷底、山の頂、側部の表面は接触しなくても、
ねじ３０、８１は充分にくさび止めされる。その
理由は、これ等の表面が接触できる前に、継手１
０の底部が継手１２の肩部７３に接触するからで
ある。したがつて後方に傾斜したくさび止めされ
る組合い面９２，９４は、継手１０，１２を共に
鎖錠する力によつて充分な負荷を与えられる。さ
らに筒形の継手１２が膨張する際には、ピン形の
継手１０のねじが、筒形の継手１２のねじに半径
方向内向きの引張作用を加えるから、これ等の後
方に傾斜したねじの相互のくさび止め連関により
筒形の継手１２が膨張しないようにして、筒形の
継手１２のベリングに基づくねじの連関はずれを
防ぐ。

たとえば第３図に示すように、ピン形の継手１
０が筒形の継手１２内に突入させられるときに、
上部案内部分２６と受け部の上側面すなわち壁８
６との組合わせと、下部案内部分３６と受け部の
下側面すなわち壁７４との組合わせとが作用し
て、ピン形の継手１０を筒形の継手１２に対して
整合させることにより、起り得る最大の角度的不
整合を、継手１０，１２のねじがクロス・スレツ
デイングさせられるよりも少くすることができ
る。したがつて上部案内部分２６と壁８６との組
合わせの間及び下部案内部分３６と壁７４との組
合わせの間での組合わされたすきまは、ねじの直
径、インチ当りのねじの数及び２組の組合わせ２
６，８６，３６，７４の面間の垂直方向距離によ
り定まる値を超えることができない。しかし継手
の突入を容易にし、現場での使用の信頼性を高め
るために、上部案内部分２６と壁８６との表面間
及び下部案内部分３６と壁７４との表面間に、で
きるだけ大きいが、それでもなおクロス・スレツ
デイングを防止できるすきまを持たせることが望
ましい。しかし第４図に示すように、ピン形の継
手１０が筒形の継手１２と充分に組み合うとき
は、下部案内部分３６の表面と対応する壁７４の
表面との間のすきまは、Ｏ字環密封部片７８によ
つて両者間に信頼性のある密封状態が得られるよ
うに充分に小さくなければならない。上部案内部
分２６の表面と対応する壁８６の表面との間を密
封する必要はないから、第４図の組立て形状にお
けるこれ等の表面間のすきまは小さくする必要は
ない。

又本発明継手アセンブリの第１の実施例におい
ては、第５図、第６図に示すようにピン形の継手
１０′と、筒形の継手１２′とを備えている。第５
図においてピン形の継手１０′は、筒形の継手１
２′内部分的にそう入されて整合した状態で示さ
れているが、継手１０′，１２′がそれぞれ備えて
いるねじ３０，８１は相互にかみ合つていない。
第６図においては継手１０′，１２′は完全に連結
され、ねじ３０とねじ８１とはくさび作用を伴な
つて組み合い、継手１０′の底部の表面は、継手
１２′の内部の肩部７３に対して接触している、
後述する点を除いて、ピン形の継手１０′の設計
は、前述のピン形の継手１０の設計と同様であつ
てよく、後述する点を除いて、筒形の継手１２′
の設計は、前述の筒形の継手１２の設計と同様で
あつてよい。ピン形の継手１０′の備えている円
筒形の上部案内部分２６の表面は、整合状態にあ
る筒形の継手１２′の円筒形の内側の壁、すなわ
ち受け部８６と協働して、各ねじ３０，８１のク
ロス・スレツデイングを避けることができる。し
かしピン形の継手１０′は、円筒形の下部案内部
分ではなくて、下向きにかつ半径方向内向きにテ
ーパが付けられた斜切された縁部３８′に終る円
すい台形の下部案内部分３６′を備えたことを特
徴とする。同様に筒形の継手１２′は、円筒形の
下部の壁すなわち受け部ではなくて、第５図及び
第６図に例示するように下向きにかつ半径方向内
向きにテーパが付けられた円すい台形の内側の壁
７４′を備えたことを特徴とする、下部案内部分
３６′，７４′の２つの表面のテーパの鋭角は、同
じであるのが好適であるが、たとえば継手１０′，
１２′の各軸線に対して二三度であるのがよい。
壁７４′の円すい形の表面は、ありみぞ形の環状
のみぞ７６′によつて破られ、このみぞ内にＯ字
環密封部片７８が取り付けられ、第６図に示すよ
うに継手１０′，１２′が充分に組み合うときに、
円すい台形の下部案内部分３６′の表面に密封連
関する。

継手１０′，１２′の組立ての間に、円すい台形
の下部案内部分３６′の表面は、壁すなわち受け
部７４′の表面と協働してクロス・スレツデイン
グを避けるように継手１０′，１２′を充分に確実
に整合させる。それにもかかわらず、第５図に示
すように、下部案内部分３６′の表面と壁７４′の
表面との間には充分なすきまがあつて、ピン形の
継手１０′と筒形の継手１２′との間に充分な横移
動を許容してこれら両継手の突込みを容易にする
と共に、下部案内部分３６′の表面のまわりにか
つこの表面に沿つてＯ字環密封部片７８が延びか
つこすれるのを避けるようにする。Ｏ字環密封部
片に加わるこのような比較的広大な摩耗は、この
Ｏ字環密封部片に対し損傷を与えその結果の漏れ
の潜在的な原因としてできれば避けられなければ
ならない。下部案内部分３６′の表面と壁７４′の
表面とが重なり合つた状態でこれ等両表面間の横
方向の最大のすきまは、継手１０′が継手１２′内
へ縦方向に移動させられるときに、これ等の両表
面が重なり合うそのときに生ずる。これ等の両表
面間のすきまは第６図に示す状態において最小に
なる。第６図においてねじ３０，８１は相互にか
み合い、継手１０′の底部は、継手１２′の肩部７
３に対してくさび止めされる。この第６図の状態
において、下部案内部分３６′の表面と壁７４′の
表面との間のすきまは減少させられて、これ等両
表面の間はＯ字環密封部片７８によつて確実に密
封連関させられる。

下部案内部分３６′の表面のテーパ角度と、壁
７４′の表面のテーパ角度とを変えてもよいが、
いかなる場合でもクロス・スレツデイングを確実
に防止するように、これ等の角度は充分に小さく
保たれなければならない。この結果、第６図の組
合い状態における継手１０′，１２′の共通の縦方
向軸線に対する下部案内部分３６′の表面と壁７
４′の表面との許容されるテーパ角度は、たとえ
ば一層大きい直径のねじに対して一層小さくな
る。

本発明継手アセンブリの第２の実施例を第７図
及び第８図に示す。第７図及び第８図においてピ
ン形の継手１０″及び筒形の継手１２″の各一部分
が示されている。第７図において、ピン形の継手
１０″及び筒形の継手１２″は相互に整合している
が、ねじはかみ合つてはいない。第８図におい
て、ピン形の継手１０″と筒形の継手１２″とは、
ねじ３０とねじ８１とがかみ合い、くさび止めさ
れて充分に組み立てられている。後述する点を除
いて、ピン形の継手１０″を、前述したピン形の
継手１０，１０′と同様に設計してよい。同様に、
後述する点を除いて、筒形の継手１２″を、前述
した筒形の継手１２，１２′と同様に設計してよ
い。しかしピン形の継手１０″は、第７図及び第
８図に示すように、下向きにかつ半径方向内向き
にテーパが付けてある円すい台形の上部案内部分
２６′を備えたことを特徴とする。同様に筒形の
継手１２″は、第７図及び第８図に示すように、
下向きかつ半径方向内向きのテーパが付けてある
円すい台形の内側の受け部すなわち壁８６′を備
えたことを特徴とする。上部案内部分２６′と壁
８６′との各表面のテーパの鋭角は、両継手１
０″，１２″の縦方向軸線に対してそれぞれ測つ
て、同じであるのが好適であるが、代表的な例と
しては二三度である。膨径部分２４′を、テーパ
表面によつて上部案内部分２６′から隔離し、第
８図に例示した組立て状態において壁８６′の斜
切された縁部に接触させる。

円すい台形の上部案内部分２６′と受け部すな
わち壁８６′と各表面の組合わせにより、第５図
及び第６図の円すい台形の下部案内部分３６′と
対応する受け部すなわち壁７４′との各表面の組
合わせにより提供される利点に類似の利点が提供
されると共に両継手１０″，１２″を相互に確実に
整合させて、クロス・スレツデイングを避けるの
に役立つ。たとえば第７図及び第８図に例示する
ように、上部案内部分２６′と対応する受け部す
なわち壁８６′とにテーパを付けることにより、
両者の表面間の横方向のすきまを増大させて、継
手１０″の継手１２″内への突入を容易にする。上
部案内部分２６′と壁８６′との表面間の横方向す
きまは、組立てる間に両表面がまさに重なり始め
ようとするように継手１０″が継手１２″に対して
位置させられるときに最大になる。さらに継手１
０″は継手１２″内にそう入されるときは、両表面
間の横方向すきまは減少して、第８図に例示した
組立て完了状態において最小になる。案内部分２
６′と壁８６′との両表面のテーパ角度を、継手の
突入を容易にするために、最初に重なり状態にお
いてこれ等両表面間の最大横方向すきまを増加さ
せるように、増加させてもよい。しかしいかなる
場合であつても、このテーパ角度は、継手の組立
ての間にクロス・スレツデイングを許容するのに
充分な程度に両継手１０″，１２″が相互に不整合
状態には確実にならないように、充分に小さくし
なければならない。第５図及び第６図の下部案内
部分３６′及び壁７４′の各表面に対するテーパ角
の上限を説明したと同じ形式の要因により、上部
案内部分２６′と対応する受け部すなわち壁８
６′との各表面に対するテーパ角の上限が定めら
れる。したがつて、たとえば上部案内部分２６′
と壁８６′との各表面に対するテーパ角の上限は、
ねじ３０，８１の直径が増大するときに、減少す
る。

本発明による、ピン形の連結部材と筒形の連結
部材との組合わせは、第１図ないし第４図に示す
ように円筒形の表面を備えたことを特徴とする上
部案内部分と対応する受け部との組合わせを、第
５図及び第６図に例示するようにほぼ円すい台形
である下部案内部分及び対応する受け部の各表面
を備えた本発明によるピン形の連結部材と筒形の
連結部材との組合わせに含ませてもよい。又本発
明は、第７図及び第８図に示すように円すい台形
の表面を備えたことを特徴とする上部案内部分及
び対応する受け部を、第１図ないし第４図に示す
円筒形である下側案内部分及び対応する受け部の
各表面と組み合わせてもよい。さらに本発明によ
るピン形及び筒形の両連結部材の組合わせは、第
７図及び第８図に示すように円すい台形である上
部案内部分及び受け部の各表面の組合わせと、第
５図及び第６図に例示するように、ほぼ円すい台
形である下部案内部分及び受け部の各表面の組合
わせとを備えたことを特徴とする組合わせであつ
てもよい。

本発明は、第１及び第２のほぼ互いに補形的な
ねじ付き連結部材を備え、一方の連結部材は、他
方の連結部材の部品としての第１及び第２の空げ
きすなわち受け部に受け入れることのできる第１
及び第２の案内部分を備えている継手アセンブリ
を提供するものである。２個の連結部材は、各空
げき部に部分的に挿入された案内部分により部分
的に接合され、テーパねじを相互に整合させ、各
ねじが相互に連関しなくてもクロス・スレツデイ
ングを防ぐようにしてある。２個のねじは後方に
傾斜した荷重面すなわちランデイング面を備え、
相互に連関したときにくさび作用を生じ、外側連
結部材を膨張させる力に応答して各連結部材を一
層すきのないように連関させるように付勢する。
ピン形及び筒形の各継手のねじの山の頂は、両継
手の縦方向軸線に平行であつて両継手の組立てを
容易にする。ピン形の継手の端部は筒形の継手の
肩部に接触して両継手のねじを横方向に充分に閉
じることなく組立てを完了する。したがつて、ね
じと肩部とに負荷を加えて、たとえばねじが完全
にかみ合わなければならない継手に比べて比較的
低いトルクを加えて、継手を完全に組み立てるこ
とができる。一方の連結部材に支えられた密封部
片は、他方の連結部材の適当な表面に当てがわ
れ、２個の連結部材を互いに密封する。

以上本発明をその実施例について詳細に説明し
たが本発明はなおその精神を逸脱しないで種種の
変化変型を行うことができるのはもちろんであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許第1356113号に係る継手アセンブ
リのピン型の継手の縦断面図、第２図は第１図の
ピン型の継手を受け入れる筒型の継手の縦断面
図、第３図は第１図及び第２図のピン型の継手及
び筒型の継手を部分的に連結した状態で拡大して
示す部分縦断面図、第４図は第３図の継手アセン
ブリを連結し終つた状態で示す部分縦断面図、第
５図はピン型の継手に傾斜した下側案内部分を設
け、対応する筒型の継手に補形的な傾斜部分を設
けた本発明継手アセンブリの第１の実施例の部分
縦断面図、第６図は第５図の継手アセンブリを連
結し終つた状態で示す部分縦断面図、第７図はピ
ン型の継手に傾斜した上側案内部分を設け対応す
る筒形の継手に補形的な傾斜部分を設けた、本発
明継手アセンブリの第２の実施例のピン型の継手
と筒型の継手との部分的に連結した状態で示す拡
大部分縦断面図、第８図は連絡し終つた状態で示
す第７図に類似の拡大部分縦断面図、第９図はお
ねじ及びめねじの特徴を例示するピン型の継手と
筒型の継手との拡大部分縦断面図である。 １０，１０′……ピン型の継手、１２，１２′…
…筒形の継手、２６……上部案内部分、３０……
ねじ、３６……下部案内部分、７４……壁、８１
……ねじ、８６……壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１及び第２の縦方向部材の間をねじにより
   連結する連結法において、(イ)前記第１及び第２の
   縦方向部材にほぼ補形的なねじを設け、これ等の
   ねじのかみ合いによりくさび作用を生じさせて、
   これ等の両縦方向部材間のねじのかみ合いをはず
   そうとする力に応答して、これ等の両縦方向部材
   間に一層漏れのないねじ込み連関を押し進めるよ
   うに、後方に傾斜したランデイング面を前記各補
   形的なねじに設け、(ロ)前記第１の縦方向部材の端
   部を、前記第２の縦方向部材の端部内にそう入
   し、(ハ)前記第１の縦方向部材に設けた第１の案内
   部分を、前記第２の縦方向部材に設けた第１の受
   け部内にそう入し、前記第１の縦方向部材に設け
   た第２の案内部分を前記第２の縦方向部材に設け
   た第２の部内にそう入し、そう入するに際し、前
   記案内部分の少なくとも一方に円すい台形の表面
   を設け、対応する前記受け部にも円すい台形の表
   面を設け、(ニ)次いで前記第１及び第２の縦方向部
   材に設けた各ねじを互いにかみ合わせ、(ホ)前記各
   縦方向部材のうちの一方の縦方向部材をその他方
   の縦方向部材に相対的に回転させ、前記各ねじを
   ゆとりのあるように連関させ、前記第１及び第２
   の縦方向部材によりそれぞれ支えられた第１及び
   第２の接触手段を設けることにより、前記第１及
   び第２の接触手段を相互に接触連関させ、前記後
   方に傾斜したランデイング面を相互にくさび留め
   するが、前記ねじを完全にはかみ合わせないで、
   前記第１及び第２の縦方向部材を完全に連結でき
   るようにすることから成る連結法。 ２ (イ)第１の案内部分と、この第１の案内部分か
   ら軸線方向に変位し、この第１の案内部分より一
   層小さい外径を持つ第２の案内部分とを備えた第
   １の連結部材と、(ロ)前記第１の案内部分を受け入
   れる第１の受け部と、この第１の受け部から軸線
   方向に変位しこの第１の受け部より一層小さい内
   径を持ち、前記第２の案内部分を受け入れる第２
   の受け部とを備え、前記第１の連結部材を受け入
   れる第２の連結部材と、(ハ)前記第１及び第２の案
   内部分の間にほぼ軸線方向に位置させた、前記第
   １の連結部材の一部としての後方に傾斜したラン
   デイング面を持つ第１のねじから成るおねじ手段
   と、(ニ)前記第１及び第２の受け部の間にほぼ軸線
   方向に位置し、前記おねじ手段にねじ込み連関す
   るようにこのおねじ手段にほぼ補形的な、前記第
   ２の連結部材の一部としての後方に傾斜したラン
   デイング面を持つ第２のねじから成るめねじ手段
   と、(ホ)前記第１及び第２の連結部材によりそれぞ
   れ支えられた第１及び第２の接触手段と、(ヘ)前記
   両案内部分の少なくとも一方に設けた円すい台形
   の表面及び対応する前記受け部に設けた円すい台
   形の表面とを備え、前記第１及び第２のねじのか
   みあいにより、前記後方に傾斜した各ランデイン
   グ面の間にくさび作用を生じさせて、前記第２の
   連結部材を膨脹させようとする力に応答して、前
   記第１及び第２のねじを付勢し一層漏れのないよ
   うにかみ合わせ、前記第１及び第２の案内部分を
   それぞれ前記第１及び第２の受け部により部分的
   に受入れて、前記おねじ手段と前記めねじ手段と
   の間のねじ込み連関を行なわないで前記第１及び
   第２の連結部材を互いに整合させることができる
   ようにし、前記第１及び第２の接触手段を相互に
   接触連関させ、前記後方に傾斜したランデイング
   面を相互にくさび留めするが、前記第１及び第２
   の連結部材を完全に連結できるようにした継手ア
   センブリ。 ３ 前記第１及び第２の連結部材のうちの一方に
   取付けられ、これ等の第１及び第２の連結部材が
   前記おねじ手段と前記めねじ手段との間のねじ込
   み連関によつて相互に連結されるときに、他方の
   前記連結部材に密封状態で連関する密封手段を備
   えた特許請求の範囲第２項記載の継手アセンブ
   リ。 ４ (イ)前記おねじ手段に、前記第１の案内部分の
   ほぼ直径から前記第２の案内部分のほぼ直径ま
   で、大体においてテーパを付け、(ロ)前記めねじ手
   段に、前記第１の受け部のほぼ直径から前記第２
   の受け部のほぼ直径になるまで、大体においてテ
   ーパを付けた特許請求の範囲第２項又は第３項記
   載の継手アセンブリ。 ５ (イ)前記第１のねじの山の頂を、前記第１の連
   結部材の縦方向軸線にほぼ平行にし、(ロ)前記第２
   のねじの山の頂を、前記第２の連結部材の縦方向
   軸線にほぼ平行にした特許請求の範囲第２項ない
   し第４項のいずれか１つに記載の継手アセンブ
   リ。 ６ (イ)前記第２の案内部分を、前記第１の連結部
   材の端部に隣接させ、(ロ)前記第１の受け部を前記
   第２の連結部材の端部に隣接させた特許請求の範
   囲第２項ないし第５項のいずれか１つに記載の継
   手アセンブリ。 ７ 前記第２の連結部材の一部として、この第２
   の連結部材を支える外部肩部手段を設けた特許請
   求の範囲第２項ないし第６項のいずれか１つに記
   載の継手アセンブリ。 ８ (イ)端部に向つて実質的に下向きにテーパを付
   けたおねじを備えたおねじ付き部材と、(ロ)このお
   ねじ付き部材に設けられた、前記おねじの一端部
   に隣接する第１の案内部分及び前記おねじの他端
   部の第２の案内部分と、(ハ)前記おねじ付き部材の
   おねじを補形的に受け入れるように実質的にテー
   パを付けためねじを備えた管状のめねじ付き部材
   と、(ニ)このめねじ付き部材に設けられ、前記おね
   じ付き部材の第１及び第２の案内部分をそれぞれ
   補形的に受け入れる寸法を持つ、前記めねじの一
   端部の第１の受け部及び前記めねじの他端部の第
   ２の受け部と、(ホ)前記両案内部分の少なくとも一
   方に設けた円すい台形の表面及び対応する前記受
   け部に設けた円すい台形の表面とを備え、前記お
   ねじ付き部材及び前記めねじ付き部材のおねじ及
   びめねじが相互にねじ込み連関するのに先立つ
   て、前記第１及び第２の案内部分がそれぞれ前記
   第１及び第２の受け部に連関するのを、前記おね
   じ付き部材及び前記めねじ付き部材の前記おねじ
   及びめねじのテーパにより可能にし、前記おねじ
   付き部材のおねじと、前記めねじ付き部材のめね
   じとに、これ等のおねじとめねじとのかみ合いが
   はずれるのを防止するように、ほぼ互いに補形的
   な後方に傾斜したランデイング面を設け、前記お
   ねじ付き部材及びめねじ付き部材によりそれぞれ
   支えられた第１及び第２の接触手段を設けること
   により、前記第１及び第２の接触手段を相互に接
   触連関させ、前記後方に傾斜したランデイング面
   を相互にくさび留めするが、前記おねじ及びめね
   じを完全にかみ合わせないで、前記おねじ付き部
   材及びめねじ付き部材を完全に連結できるように
   した、連結装置。 ９ 前記めねじ付き部材にさらに、このめねじ付
   き部材内の前記おねじ付き部材の移動を制限する
   肩部手段を設けた特許請求の範囲第８項記載の連
   結装置。 １０ 前記めねじ付き部材に、支持肩部を設けた
   特許請求の範囲第８項又は第９項記載の連結装
   置。 １１ 前記おねじ付き部材のおねじと、前記めね
   じ付き部材のめねじとがかみ合つているときに、
   前記おねじ付き部材と、前記めねじ付き部材とを
   密封状態で連結する密封手段をさらに設けた特許
   請求の範囲第８項ないし第10項のいずれか１つに
   記載の連結装置。 １２ (イ)前記おねじ付き部材のおねじの山の頂
   を、前記おねじ付き部材の縦方向軸線にほぼ平行
   にし、(ロ)前記めねじ付き部材のねめじの山の頂
   を、前記めねじ付き部材の縦方向軸線にほぼ平行
   にした特許請求の範囲第８項ないし第１１項のい
   ずれか１つに記載の連結装置。 １３ (イ)前記おねじのテーパを、前記第１の案内
   部分の直径にほぼ等しい寸法から前記第２の案内
   部分の直径にほぼ等しい寸法まで大体において変
   化させ、(ロ)前記めねじのテーパを、前記第１の受
   け部の直径にほぼ等しい寸法から前記第２の受け
   部の直径にほぼ等しい寸法まで大体において変化
   させるようにした特許請求の範囲第８項ないし第
   １２項のいずれか１つに記載の連結装置。 １４ (イ)管状部材と、(ロ)この管状部材の一端部の
   めねじ付きの筒形の継手と、(ハ)前記管状部材の他
   端部のおねじ付きのピン形の継手と、(ニ)このピン
   形の継手のおねじの一端部に設けた第１の案内部
   分と、(ホ)前記ピン形の継手のおねじの他端部に設
   けた第２の案内部分と、(ヘ)前記筒形の継手のめね
   じの一端部に設けられ、同様な管継手の前記第１
   の案内部分を受け入れるのに適する第１の受け部
   と、(ト)前記筒形の継手のめねじの他端部に設けら
   れ、同様な管継手の前記第２の案内部分を受け入
   れるのに適する第２の受け部と、(チ)前記両案内部
   分の少なくとも一方に設けた円すい台形の表面及
   び対応する前記受け部に設けた円すい台形の表面
   とを備え、前記第１の案内部分及び前記第１の受
   け部を、前記第２の案内部分及び前記第２の受け
   部より直径を一層大きくし、前記ピン形の継手及
   び筒形の継手の各ねじに、それぞれ前記第１の案
   内部分及び前記第１の受け部の直径からそれぞれ
   前記第２の案内部分及び前記第２の受け部の直径
   まで大体においてテーパを付け、前記ピン形の継
   手と、前記筒形の継手との各ねじのねじ込み連関
   に先だつて、同様な管継手の前記第１の受け部内
   の前記第１の案内部分の連関と、同様な管継手の
   前記第２の受け部内の前記第２の案内部分の連関
   とを許容するのに適するように、前記テーパを定
   め、前記ピン形の継手のおねじと前記筒形の継手
   のめねじとを、それぞれ後方に傾斜させ、前記筒
   形の継手を膨脹させようとする力に応答して、く
   さび作用を生じさせ、同様な管継手のこのような
   補形的継手間の一層漏れのないねじ込み連関を押
   し進めるようにし、前記ピン形の継手と前記筒形
   の継手とによりそれぞれ支えられた第１及び第２
   の接触手段を設けることにより、前記第１及び第
   ２の接触手段を相互に接触連関させ、前記後方に
   傾斜させたおねじ及びめねじを相互にくさび留め
   するが、前記おねじ及びめねじを完全にかみ合わ
   せないで、前記管継手を完全に連結できるように
   した、管継手。 １５ 前記筒形の継手により支えられた密封手段
   と、前記ピン形の継手の一部としての密封手段と
   を備え、このようなピン形の継手と筒形の継手と
   を互いに連関させ同様な各継手を連結するとき
   に、前記各密封手段が前記同様な管継手のこのよ
   うな密封手段に密封状態で連関するようにした特
   許請求の範囲第１４項記載の管継手。 １６ (イ)前記ピン形の継手のおねじの山の頂を、
   前記ピン形の継手の縦方向軸線にほぼ平行にし、
   (ロ)前記筒形の継手のめねじの山の頂を、前記筒形
   の継手の縦方向軸線にほぼ平行にした特許請求の
   範囲第１４項記載の管継手。