JPH05500842A - ねじ付き筒状連結部 - 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】 ねじ付き筒状連結部 発明の分野 本発明は、例えば石油、ガス、地熱、投棄およびその他の井戸のケーシングとし て機能することのできる、好ましくは大径バイブのための、ねじ付き筒状連結部 に関深層且つまた不良環境に於ける石油、ガス、地熱エネルギーおよび地下反応 装置並びに投棄場所の調査には、従来の井戸よりも多数のケーシングストリング （スチールバイブ）を有する井戸が必要とされる。製造されるケーシングおよび チュービングストリングの必要寸法は比較的固定されているために、ますます深 くなる深度に設置される大径ケーシングが深い或いは不良環境の井戸に一般に必 要とされるのである。

大径ケーシングストリング上の大径ねじ付き連結体の性能要求値は本質的には小 さな寸法のケーシング連結体に関する性能要求値と同じである。しかし大きな寸 法に於いてこれらの要求値を満足することはいまだに非常に困難である。理想的 な筒状連結体は負荷容量および幾何学形状の両方に於いて完全に明白である。こ のことはバイブストリングがあらゆる点に於いてあたかも１本の連続した接続部 のないパイプ長さ部分であるように作用することを意味している。不幸なことに この理想的に明白な機械的連結体はこれ迄実現されていない。

明白な幾何学形状および明白な負荷容量の間に於ける良好な妥協は、ねじ結合（ Ｔ＆Ｃ）連結部によって達成できる。事実、この形状は３つの標準的な工業用連 結部、すなわちＡＰＩ（アメリカン・ペトロリウム・インスティテユート）、８ Ｒ（ＬＴＣおよび５ＴＣ）およびＢＴＣの連結部の２つに使用されている。不幸 なことに外径で４０．６４ｃｍ〜５０．８ｃｍ（１６〜２０インチ）もの比較的 大きなケーシング寸法に於いては、これらのＡＰＩ規格連結部は重大な欠陥を有 していて、その欠陥のために比較的浅い深度や良好環境の下での使用に限定され ている。

工業用のＡＰＩ規格連結部の欠陥を解消するために、所有権の与えられたさまざ まな筒状連結部が開発されてきた。これらは上述した妥協を少なくとも部分的に 具現するものであるが、異なる（末広がりの）設計原理に基づいている。例えば 考えを同じくする提唱者は、別個に鍛造し、しかる後バイブ本体に溶接される鍛 造品に対して機械加工を施した所有権のある連結体を探求してきた。

この溶接連結体の大きな難点はバイブ本体と連結体との間の整合不良にある。更 に、はぼ明白な負荷容量がこの形式の連結部によって達成することはできるが、 これは幾何学形状の明白さを実質的に失い且つまた非常な高コストの上でのみ、 達成できる。

他の設計は、冷間加工によって形成された端部を有するか否かに拘らずに、端部 がブレーンなバイブに機械加工して一体化した非常に複雑なねしを備えた結合部 を開発することに集中した。これらの所有権のあるねじはほぼ明白な幾何学形状 を有する、すなわち達成できるか、それらの負荷容量は不十分てあった。まず第 １に圧力および軸線方向負荷の容量がバイブ本体のそれらの値よりも実質的に小 さい。また、実際にこれらの結合部の全ては、曲げ抵抗を有するとしてもほんの 小さい値である。

従ってこれらの結合部は方向性のある（意図的に偏向されている）井戸や、大径 バイブストリングが深い深度に設置されねばならないような場所に使用するには 、適していない。

大径ケーシングに関する技術的な他の重大な問題は、比較的少ない互換品、すな わち与えられた寸法に於いて異なる重量および等級、しか工業規格ＡＰＩケーシ ングリストに存在していないことである。多くの井戸作業員がＡＰＩ規格ケーシ ングのみを使用するために必要とされていることから、井戸の設計者はしばしば 負荷容量にぎりぎり足りるか或いは強度が過大である特定のケーシング形状の間 でしばしば選択を強いられているのである。

必要に応して適正に利用できる特定の大径ケーシングは殆と無い。例えば、４０ ．　６４ｃｍ　〜５０．　８ｃｍ　（１６〜２０インチ）ものＡＰＩ大径ケーシ ング寸法には、寸法（外径）、重量（壁厚）および等級（スチール強度レベ・　 ル）の独特な組み合わせを有するたった１９種の品目があるだけであり、それら の中から設計者が選択できるのである。更に、最強の製品といえども幾つかの井 戸で現在要求されている深い深度に設置される大径ケーシングストリングに関し て適正な負荷容量を有してはいないのである。それ故に使用できる製品の範囲を 広げることが明らかに必要である。

４０、　６４Ｃ［１１〜５０．　８ｃｍ（１６〜２０インチ）もの直径範囲では 、現在約３００種の異なる形状のＡＰＩラインパイプ製品かある。これらは寸法 、重量および等級の独特な組み合わせを含み、工業規格として記載された仕様を 有し、従ってそれらは大径ケーシングとして潜在的に使用できる。更に、ＡＰＩ ラインパイプ仕様（スペック５Ｌ）はＡＰＩ大径ケーシング仕様（スペック５Ｃ Ｔ）に使用可能とされるよりも４５％も強めな等級まで拡張されている。不幸な ことにＡＰＩスペック５Ｌは４０．　６４ｃｍ　〜５０．　８ｃｍ（１６〜２０ インチ）もの外径寸法のねじ付きラインパイプを詳述しているが、軽量バイブに 関して規格化されているだけであり、これはケーシングサービスには有効ではな い。更に、この連結部はダウンホールのケーシングサービスにはもともと適当で ないのである。

それ故にＡＰＩパイプもしくはその他の筒状製品に応用されてそれらを大径ケー シングとして適正に機能させることのできる連結体が必要とされるのである。こ のような連結体は幾何学形状および負荷容量の明白さの間で良好なバランスがと れていなければならず、原野で簡単に設置できねばならず、また先に記載した従 来製品の望ましくない特徴の何れも保有していてはならない。更に、この連結体 は現実的なコストにて既存機械で接続できねばならない。本発明の目的は前述し た特質の成る部分、好ましくは全て、を有する連結体を提供することである。

発明の概要 本発明の上述した必要性を満たすのに貢献する幾つかの面を有している。以下に 説明するこれらのさまざまな概念は単独で或いは組み合わせて使用されて、既存 技術に対するさまざまな段階の改善を与えるのでる。

本発明の第１の概念は筒状部材の間のねじ付き相互連結部を提供する。この筒状 部材の少なくとも一方はパイプ本体を含むパイプ長さ部分てあり、その一方の筒 状部材の雄ねじが他方の筒状部材の雌ねじと組をなして係合される。本発明によ れば、雄ねじおよび雌ねしは正規の螺条を有し、それには荷重受は面、スタブ面 、フレストおよびルートが形成されている。また、それらのねしは軸線方向長さ の少なくとも一部分にわたって何れもテーパーを付形されている。雄ねじは逃げ 部分およびノーズ部分を有し、ノーズ部分は雌ねじの内方部分と係合される。本 発明によれば、雄ねじおよび雌ねじのそれぞれノーズおよび内方部分の間でルー トークレストおよび／またはフランク−フランクの相互干渉があり、パイプ本体 の内部および／または外部の最大定格圧力の下でそれらを実質的にシールするよ うになされている。雄ねじの逃げ部分およびこれと係合する雌ねじの部分は互い に干渉により係合して、パイプ本体の軸線方向の最大定格力およびパイプ本体の 内部および／または外部の最大定格圧力の下でそれらの部分の間にねじ係合を維 持するようになす。

この組み合わされた特性を有するねし組み合わせが形成できるとは予想されなか った。本発明はさまざまな使用並びにパイプ材質に応用することかできる一方、 非常に深い井戸で有用となる経済的なチュービングストリングを利用できるよう にする。またこれは、実質的に破壊的なフープ応力による雄部材もしくは雌部材 の降伏変形を生じたり、或いは、雄ねじもしくは雌ねじの実質的に破壊的な擦傷 （ｇａｌｌｉｎｇ）を生じたりすることなく、行えるのである。

その１つの形式（ｓｐｅｃｉｅｓ）に於いて、本発明の最初の概念は上述した特 徴の組み合わせを含む。これに於いて、雄ねしは前記パイプ本体の一端に形成さ れ、また、雌ねじはカップリング部材に形成される。雄ねじのノーズ部分はパイ プ端部に最も近い正規の螺条の約半数もしくはそれ以下で構成される。この形式 は更にそれぞれ一段の単一リードねじとされた雄ねじおよび雌ねじを含んで構成 され、これらのねじは少なくとも約５．０８ｍｍ（０，２インチ）、更に好まし くは約６，３５ｍｍ（０，’２５インチ）の実質的に一定のリードを有する。ま た、各々ねじは実質的に単一のテーパーを中心軸線に関して付形されており、そ のルートおよびフレストの軸線方向長さの実質的部分は直線とされて前記軸線に 平行とされている。これらの雄ねじおよび雌ねじは互いに関してねじ形状および 直径に於ける寸法を定められ、これにより雄ねじの大径位置に於いて両者間にフ ランク−フランク間隙とルートークレスト間隙とを形成するように、且つまた雄 ねじの大径位置に於いて組み付は状態にてルートークレストの締め代嵌合がそれ らの間に発現することを保証するようになされる。このような干渉パイプ端部か ら離れる方向へ向かってねじの軸線方向長さ部分に沿って次第に低減される。し かしながら、前記雄ねじのノーズ部分に於いてはこの干渉度合いは十分に大きく 、且つまた空隙は十分に小さくて、ねじ間シールを形成するようになされる。こ のねじ間シールは前記パイプ本体の内部および／または外部の最大定格圧力の下 で漏れを実質的に防止する。前記干渉は前記パイプや雌部材に実質的に破壊的な フープ応力による降伏変形を生じさせるほどには強くなく、また前記ねじの何れ をも実質的に破壊的に擦傷させるほどには強くない。

本発明のこの形式は、特に単純、安全および有効なねじ連結部を備えたパイプを 提供する。本発明のこの概念によって得ることのできる利点である一体化に優れ たシールの探求に於いて、この分野に熟知した者は比較的複雑で高価なねじ結合 設計、例えばボルフラス民地に付与された米国特許明細書第４，５５８，２１３ 号に示されている多段テーパージヨイント、可変リードねしを備えたカワサキ（ トレードマーク）ジヨイントおよびマンネスマン・ビッグ・オメガ（トレードマ ーク）ジヨイントのようなねし結合設計、を開発してきた。しかしながら、これ らの従来技術による連結部の幾つかに含まれている改良は、パイプおよび／また はカップリングの製造コストをかなり増大させている。多段テーパーや可変リー ドねじを有するものの品質管理は、測定に問題があるために難かしい。ビッグ・ オメガ連結部は簡単なねじ設計のものであるか、規格にない（ＡＰＩでない）カ ップリングを必要としていて、本発明で可能とされるようなセルフロッキング、 容易な組み付け、擦傷に対する抵抗、そして漏れ抵抗と負荷容量との兼備、かな いに等しいとは見いだされなかった。

本発明の第２の概念は、少なくとも一方の筒状部材はパイプ本体を含むパイプ長 さ部分とされるような筒状部材の間のねじ付き相互連結部に関する。本発明によ れば、筒状部材の一方の雄ねじは他方の筒状部材の雌ねじと組をなして係合され る。これらの雄ねじおよび雌ねじは何れも荷重受は面、スタブ面、フレストおよ びルートを有し、また何れもそれぞれの軸線方向長さの少なくとも一部分にわた ってテーパーを付形される。雄ねじはノーズ部分を存し、この部分は雌ねじの内 部部分と係合される。

本発明によれば少なくとも一方のねじは、両方のねじ表面上に塗布されるねじコ ンパウンドの保持を助成するように粗面化されている。これらのねじは、それぞ れのねじがフック形状を有し、両者の間にルート−ルート間隙もしくはフランク −フランク間隙を有し、ねじ間の空隙並びにルート−ルートもしくはフランク− フランクの締め代嵌合の間にねじコンパウンドを有していて、これによりねじの ノーズ部分と内面部分とに於ける連結部を実質的にシールして、パイプ本体の内 部および／または外部の最大定格圧力およびパイプ本体の軸線方向の最大定格力 の下で漏れを生じないようにする。

本発明の前述した概念はこれまで得ることが不可能と考えられていた組み合わせ を定め、これにより従来技術の教示に真っ向から逆らう。先の関連する見解は、 組み付は作業の間に実質的に破壊的な擦傷を与えず、また、連結部に於いてねじ の形状されていない金属−金属の或いはその他のシールに依存せずに、大径パイ プに形成されたねし付き連結部のねじに対して上述した圧力保全と機械的強度と の両方を兼備したシールを与えることは不可能であるというものであった。

本発明の第３の概念は、雄ねじおよび雌ねじを介して互いにねじ付き相互連結部 を形成される筒状部材を選定する方法を包含している。本発明のこの方法によれ ば、雄ねじは所要の部材の一端に形成され、ノーズ部分を含む。このノーズ部分 は雄ねじに与えられた正規の螺条の全数の約半分もしくはそれ以下とされ、また 、筒状部材の端部に最も近い雄ねじに於けるその部分を含んでなる。

本発明によれば、雌ねじは内方部分を有する。この内方部分は雄ねじのノーズ部 分と長さか等しく、それとねじ係合される。雄ねじの少なくともノーズ部分は雌 ねじの少なくとも内方部分の直径に対して十分に大きい直径を有しており、これ により形成されたねじ付き連結部のノーズおよび内面部分に於ける少なくとも一 部の間にルートークレスト或いはフランク−フランクの締め代嵌合を形成するよ うになされる。本発明によれば、雄ねじおよび雌ねじのノーズおよび内方部分の 両方にて実施された少なくとも１回の直径測定によって、相互連結部を形成する のに許容可能および許容不能な雄ねじおよび雌ねじを含む部材間で選定か行われ る。

この製品の製造は、ＡＰＩによって長年行われてきた必要且つ切り放すことので きなかった従来の寸法上の副面手順とは異なっている。更に詳しくは、この協会 のパイプねし規格は、雄ねじおよび雌ねじが許容可能そして許容不能であるかは 、雄ねじの正規の螺条と逃げ螺条との連接部およびこれに対応する雌ねじの部分 に於ける直径測定値に一部基づいて判断されることを要求しており、上述にて説 明したノーズおよび内方部分に於いてではない。これは、ノーズに於けるシーリ ングを形成するように意図されてはいるが実際にシールすることのできないパイ プおよびカップリングを許容してしまうことをもたらす。本発明の前述した概念 によるノーズシーリングねじは、一般にはるかに信頼できるのである。

これらの第１の測定方法は、雄ねじ付き部材および雌ねじ付き部材の間のねじ付 き相互連結部の製造に有用である。雄ねじはテーパーを付形されたノーズ部分を 有しており、雌ねしは雄ねじのノーズ部分とねじ係合される内方部分を有し、前 記ノーズ部分のテーパーよりも末広の角度のテーパーを有しており、これにより 組み付けられたときに前記両ねじはノーズ部分へ向かう方向に沿って半径方向の 干渉を次第に強めることを保証するようになされている。この方法はパイプの雄 ねじおよび雌ねじの両方を、互いに最大の干渉は生じるそれぞれの実質的な部分 にて測定し、これによりそれらの位置での干渉の度合いが予め定めた範囲に含ま れることを保証するようになすのである。

第２の方法は、パイプ本体を含み且つまたねじ付き相互連結部を形成するための 雄ねじおよび雌ねじを備えている雄ねじ部材および雌ねじ部材の製造に、或いは それらの製造運転もしくは設置を利用するための準備に、使用される。前記雌ね じは複数の螺条を有し、これには逃げ螺条と、前記雌ねじ部材の端部またはその 近くに形成された少なくとも約４条もしくはそれ以上の正規の螺条とが含まれる 。前記雌ねじは、前記部材を相互連結させるために雄ねじ螺条と組をなすように 調和された４本もしくはそれ以上の螺条を有する。本発明によれば、許容可能お よび許容不能な雄ねじおよび雌ねじは、複数の前記雌ねじ部材に対して行われる 前記雌ねじの選択された直径の測定段階によって識別されるのであり、この測定 はノーズ部分に於ける実質的に同じ位置で行われ、そこには雄ねじ部材の端部に 最も近い正規の螺条の半数もしくはそれ以下が位置されているのである。更に複 数の前記雌ねじ部材に於いてその内方部分に於ける実質的に同し位置で前記雌ね じ螺条の選択された直径の測定が行われるのであり、その螺条は前記相互連結部 に於いて雄ねじのノーズ部分の螺条と係合する雌ねじ螺条である。このような測 定は十分な数の雄ねじおよび雌ねじに対して行われ、これらのねじは前記ノーズ 部分および内方部分の前記直径に関して予め定められている仕様と比較される。

前記測定および仕様は前記雌ねじ部材および雌ねじ部材に於いて十分な数のねじ を合格または拒絶するのに使用され、少なくとも合格した雄ねじは雄正規の螺条 と逃げ螺条との連接部に於けるよりも測定した雄ねじ位置に於いて実質的に非常 に高い直径精度を示すのである。

前述した方法の実施は多くの利点を与えることができる。その中には、現地に発 送されたり井戸に取り付けられたねじ内ノーズシーリングパイプの欠陥比率の低 下が含まれる。

第４の面として、本発明はパイプを含むそれぞれ雄部状部材および雌部状部材の 外ねじおよび内ねじの間のねじ付き相互連結部を含む。これらのねじはルート、 フレスト、荷重受は面およびスラブ面を有する。雄ねじはノ−ズ部分を有し、こ のノーズ部分は前記雄ねじに於ける全正規の螺条の約半数もしくはそれ以下の複 数螺条を含み、また、雄ねじ部材の先端部に最も近い雄ねじのその部分を含む。

雌ねし部材は内方部分を有し、これは雄ねじのノーズ部分の長さと同じにされて そのノーズ部分とねじ係合する。ねじの係合部分によって２つのシールか備えら れる。これは、複数の螺条によって連結部内で軸線方向に間隔を隔てた位置に備 えられ、シールコンパウンドを捕捉するようになされる。この１つのシールは雄 ねじ部材のノーズ部分に形成され、また、そこの両ねじのスタブ面間の接触によ って形成される。また、第２シール位置に於いては２つのねじの荷重受は面間の 荷重支持係合によってそのシールが形成される。これらのシールコンパウンドは 前記軸線方向に間隔を隔てられている位置の中間のねじの間に残された１つもし くはそれ以上の間隙内に与えられる。本発明によれば、雄ねじは相互に係合され る軸線方向の長さの一部分にわたって雌ねじの直径よりも大きな直径を有する。

また、雄ねじおよび雌ねじの間にはルートークレスト干渉は生じて、雌ねじ部材 は短く、および／または雄ねじは長くされるようになされ、また、それぞれのス タブ面および荷重受は面を係合させて前記シールを形成させるようになす。

圧力作用によってねじからコンパウンドが押し出されることはこのようにして抑 制され、シールの完全さが高められるのである。ねじリードすなわち成る螺条か ら次の螺条迄の軸線方向距離を調節することによって、同時に間隔を隔てられる 荷重受は面の係合およびスタブ面のシールを結合部に得ることかできることは、 既に示唆されていた。しかしながら本発明は、ねじ部分の一般的な軸線方向の伸 長および／または収縮の一部として、部分の軸線方向の調節を可能にするととも に、ねじコンパウンドの捕捉というこの有利な状態を得て、半径方向の干渉から 少なくとも実質的な測定を行うことができるようにする。この方法により、本発 明はさまざまなリードねじの製造および測定に於ける複雑さを回避することを可 能とする。

本発明の第５の面はパイプ本体を存するパイプを含むそれぞれ雄部状部材および 雌部状部材の外ねしおよび内ねじの間のねじ付き相互連結部を含む。これに於い て前記ねしはルート、フレスト、荷重受は面およびスタブ面を有する。雄ねじは ノーズ部分を存し、ノーズ部分は雄ねじに於ける先端部に最も近いその雄ねじ部 分を含んでなる。また、このねじはその軸線方向長さ部分に沿ってテーパーを付 形され、これによりテーパーの第１の頂点内角を形成している。雌ねじはねじ付 き連結部に於ける雄ねじのノーズ部分とねじ係合する内方部分を有し、この内方 部分はまたその軸線方向長さ部分に沿ってテーパーを付形され、第２の頂点内角 を形成している。この第２の頂点内角は第１の内角よりも大きい。ねじの相互係 合にはその間のルートークレストの干渉か含まれ、これに於いて雌ねじのテーパ ー角度は雄ねじのそれよりも大きく、また、それぞれ雄ねじ部材および雌ねじ部 材の相互係合されるノーズ部分および内方部分にてテーパー付形されているねじ の間に干渉が生じる。本発明によれば、ねじ形状および直径は雄ねじの大径位置 にてルートとフレストとの間にルートークレスト半径方向間隙を形成するように 、また雄ねじの小径位置にルートークレスト干渉が形成されるようになされる。

雄ねじのノーズ部分に於いてこのような干渉は十分大きく、前記間隙は十分小さ くされ、パイプ本体の内部および／または外部の最大定格圧力の下で実質的に漏 れを防止るようになされる。

前述は末広テーパーのノーズ干渉テーパーシールパイプに関する。これは、内部 圧力が連結部に作用する場所である雄ねじ部材の端部から最初の数螺条内に高い 密着性を有する圧力シールを作用させることによって、パイプストリング内部か ら高圧ガスや液体両端の漏れを防止するねじ内シールを得るように意図されたパ イプ連結部に有用である。カップリングもしくは雌ねじ部材がテーパーねじを形 成する前に一様な壁厚のものであるならば、雄ねじのノーズ部分のシールは最も 厚い部分に形成され、それ故にカップリング壁に於いて最も強い部分に形成され る。それ故に、この形状を有するシールは高い内部圧力に対するシールとして特 に有効であるとみなされる。

上述した欠点に加えて、本発明のさまざまな概念すなわち面のそれぞれが１つも しくはそれ以上の以下の一般的な利点を与える。すなわち、適度の作用力から非 常に大きな軸線方向の作用力にわたって圧力保全に優れたねじ自体の内部シール を得られること、比較的薄いパイプ壁に形成されたねじに於いて高い軸線方向作 用力で高い圧力保全が得られること、一般に擦傷しやすい形式のラインパイプま たはその他のパイプに於いて実質的に破壊的な擦傷を生じないでねじに於ける高 圧シールおよび／または高い軸線方向の作用力に対する抵抗を形成できるねし結 合部を与えることができること、“単一”　（無）段階の実質的に一定したテー パーおよびねじ幅を有する比較的壁に薄いパイプに高圧および／または高い軸線 方向力が作用する状態でシールの完全さを与えることができること、ＡＰＩ連結 ストックを使用しまたは使用しないでＡＰＩラインパイプにより実質的に漏れの 無い非常に強力な連結手段を形成できること、ねじの形成されていない金属間シ ールを使用しまたは使用しないで有効な圧力シールができること、これらのねじ コンパウンドの有効な捕捉ができること、パイプ結合部に内部シールリングを備 えまたは備えないで有効な圧力シールを得られること、隣接パイプ部分の端部ど うじを突き当てまたは突き当てないで有効な圧力シールを得られること、四角い もしくは部分的に四角い横断面とされた０−リングやシールのようなポリマーシ ールインサートを備えまたは備えないで軸線方向および曲げ方向の荷重の作用の 下で実質的な漏れ安全機能を果たす結合部を形成できること、そして僅かなりロ スねじで容易に組み付けできることである。あらゆる可能性に於いて、その他の 利点は本発明を使用することて当業者には明白となろう。

図面の簡単な説明 第１図および第２図は、本発明によるねじ付き連結部を示すそれぞれ部分的に破 断した斜視図。

第３図は、第２図に示したパイプの雄ねじおよび第１端部の拡大した側面立面図 。

第４図は、第２図に示したのと同様なカップリング部材の一部のカップリング軸 線上での断面図であって、このようなカップリングに通常ある２つの雌ねじの１ 方は省略され、他方か長さを誇張して示されている断面図。

第５図は、第３図の上部を通る縦断面図。

第６図は、第４図の上部を通る縦断面図。

第７Ａ図から第７Ｄ図は、従来技術のパイプねじテスト技術の概略図。

第７Ｅ図から第７Ｆ図は、本発明のパイプねしテスト縦断面図で示す。

第９図は、第８図の拡大した部分。

第１０図は、好ましい雄ねじの一部を通る拡大した半径方向横断面図。

第１１図は、第１Ｏ図に示したのと組をなして調和される好ましい雌ねじの一部 を通る拡大した半径方向横断面図。

第１２Ａ図から第１２ｃ図は、組み付は状態とされた第１０図および第１１図の ねし横断面の幾つかの部分を示す垂直横断面図。

第１３Ａ図は、第１２ｃ図の拡大部分。

第１３Ｂ図は、第１３Ａ図の拡大部分。

第１４図は、井戸の概略断面図。

さまざまな且つ好ましい実施例の説明 本発明は相互連結部およびそれに使用されるねじ付き筒状部材を含み、その例が ここに記載されている。例えば第１図はパイプｌを開示している。このパイプは 長手方向軸線２を有し、この軸線が細長い円筒形のパイプ壁３で囲まれていて、 この壁は第１端部４および第２端部５を育している。このパイプは約３０．５ｃ ｍ（１２インチ）から約７０ｃｍ（２４インチ）または７６．２ｃｍ（３０イン チ）、または１５２．４　（６０インチ）もしくはそれ以上、最も一般的には約 ３４．　６ｃｍ（１３５／８インチ）から約５０．８ｃｍ（２０インチ）の直径 のような大径とされ、壁厚は約１．Ｏｌｃｍ（，４インチ）がら２．０３ｃｍ（ ，８インチ）とされている。

特に好ましい筒状部材は、ときどき修正されるようなラインパイプ（規格５Ｌ） に関するＡＰＩ仕様を実質的に満足したパイプもしくはそれと同等部材である。

この仕様は１９８８年５月３１日に最後の修正があった。他の形式のパイプも代 用できる。

雄ねじ６はバイブ第１端部４に形成され、パイプ壁に一体に且つそれと同じ材質 で形成されている。任意であるが、パイプ壁３の雄ねじ６は形成さる部分７は冷 間スウエツジングのような適当な何れかの手段によって面クリンプを形成され、 しかる後に穴あけ加工されて雄ねじの下側の材料分布が最適化されるようになさ れる。

パイプの第２端部５には雌ねじ部材１０が位置される。

この雌ねじ部材は長手方向軸線１１を有し、この軸線は軸線方向の開口外端部を 有する一般に円筒形の壁１２によって囲まれている。また、雌ねじ１４を有して いる。

このねじは壁１２に対して一体に且つそれと同じ材質で作られており、実質的に 雄ねじ６の補完形とされている。

この実施例では、雌ねじ１４はパイプ壁３の拡張部分１５に形成されており、こ れは連結のような適当な何れかの手段によって形成されることができる。

第１端部４に雄ねじ６を形成され、第２端部５に雌ねじ１４を形成されて、第１ 図に示すようにパイプｌは雄ねし部材ｌおよび雌ねじ部材を含む。このように本 発明によるねじ付き連結部に於いては、同じパイプの何れかの端部或いは他部材 が雄ねじ部材または雌ねじ部材として作用でき、また、同じパイプの両端部が雄 ねじ部材および雌ねじ部材として作用できるのある。例えば第１のパイプ１の雄 ねじ６は他の同様なパイプの雌ねじと組み付けられることかでき、後者のパイプ の雄ねじは更に他のパイプの雌ねじと組み付けられることができ、このようにし て井戸での使用もしくはその他の目的に使用されるパイプストリングを形成する ようになされる。このように本発明は、反対両端の一方にねじ付き連結部に於け る雄ねじを有し、他端に前記連結部に於ける雌ねじと実質的に同しである雌ねじ を存する筒状部材を含む。　畦ねし部材ｌＯおよびその円筒壁１２は第１図に示 すようにパイプ壁に一体に且つそれと同じ材質で作られることができるか、これ は本発明の実施に於いて本質的なことではない。第２図に示すように、長手方向 軸線２、細長い円筒パイプ壁３、第１端部４そして第１図のパイプｌと同様な雄 ねじ６を存するパイプ８を使用することができる。しかしこの実施例では雌ねじ 部材１ｏはパイプ壁３に一体形成される代わりに、カップリングストック１９の 長さ部分に形成されている。このカップリングストックは雌ねじ１４と、雌ねじ 部材ｌｏのその他の特質と、パイプ８の第２の端部５の付加的な雄ねじ２１と係 合される付加的な雌ねじ２０とを存している。

ときどき修正されるようなケーシングおよびチュービングに関するＡＰＩ仕様（ 規格５ＣＴ）の第８セクシヨンを実質的に満足するＡＰＩカップリングストック または同等部材から製造されたカップリングおよびその池の雌ねじ部材が特に好 ましいとされる。この規格は最も最近では１９８８年３月１’　５日に修正され た。他の形式のカップリングストックも代用できる。

第１端部４に雄ねじ６を形成され、且つまた他端に位置された雌ねじ１４を有す るカップリング１９によって、第２図のバイブ８およびカップリング１９は第１ 図のバイブ１と同様に雄ねじ部材および雌ねじ部材を有する組み合わせを構成す る。しかし第２図のバイブ８は一端に雄ねじ６を有し且つ第２端部に付加的な雄 ねじ２１を有するのて、各端部に雄ねじを有する筒状部材の例となる。

同様に、一端に雌ねじ１４を有し、そして他端に付加的な雌ねじ２０を有するカ ップリング１９は各端部に雌ねじを有する筒状部材の例となる。このようにして 、第２図は与えられた筒状部材がその端部の両方に雄ねじ部材或いは雌ねじ部材 の何れかを含むことがきでることを示している。

従って、本発明はねじ付き連結部の雄ねじおよび雌ねじを有する筒状部材を包含 し、また、反対両端の一方に前記雄ねじを、そして他端にその雄ねじと実質的に 同じ雄ねじを備えた筒状部材を包含する。同様に、反対両端の一方に前記雌ねじ を備え、そして他端にその雌ねじと実質的に同じ雌ねじを備えた筒状部材包含し 、また、反対両端の一方に雄ねじを備え、そして他端にカップリング部材か取り 付けられ、このカップリング部材は前記相互連結部の雌ねじと実質的に同じ雌ね じを形成しているような筒状部材を包含する。

バイブおよび／または雌ねじは、スチールにＡＰＩケーシングの構造よりもはる かに微細なミクロ構造を形成するのに十分とされる量のアルミニウムおよび／ま たはその他の粒子調整剤を含んだスチールによって形成された１つもしくは複数 のねじを存することかできる。更に或いはこれに代えて、１つもしくは複数のね じは、ＡＰＩケーシングよりも炭素および硫黄の含有量かかなり低く、且つまた 漏れ抵抗のある締め代嵌合ねし結合状態となるように十分に組み付けたときに破 壊的な擦傷を生しる傾向を見せることを特徴とする金属で形成されることができ る。前述の代わりにすなわち代用として、１つもしくは複数のねしは漏れ抵抗の ある締め代嵌合ねし結合状態となるように十分に組み付けたときに破壊的に擦傷 を生じる傾向を実質的に見せる非鉄金属で形成されることができる。

擦傷は、互いにねし結合されるときに雄ねじおよび雌ねじの摩擦で且つ相互に結 合される表面の僅かなパッチの冷間溶接とみなされ、この結果として一方のねじ 表面の一部がそのねじ表面から引きちぎられて他方のねじ表面上に（つついて突 起を形成する。ねじが相対的な回転を続けられると、ねじ表面上のこの突起は不 規則なガウジングもしくはカッティング工具”として働く。これらは更に第１の ねじの表面を損傷させて第２のシール能力を悪化させる。実質的に破壊的な擦傷 は、最初の組み付けに於いて或いは分解し再使用を試みることで圧力、例えば設 計圧力、を保持するねじの能力を実質的に低減させることになる擦傷である。

雄ねしおよび雌ねじの組み付は状態は、それらが十分に且つまた適正に締め付け られたときのそれらの間の特別な関係状態である。与えられた連結部の適正な締 め付けの決定はこの分野に熟知した者の能力に依存する。しかしながら多くのバ イブにとって、詳細な締め付は手順はバイブ製造業者や工業会によって指定され ている。このような場合、十分な締め付けは雄ねじが雌ねじ内部に入り込んだ度 合いを示すバイブ上のマーキングによって知ることができる。また、他の場合に は、適正な締め付けはそれらのねじの締め付けに掛けられたトルク値によって示 されることができる。

ねじに於いては、雌ねじの組み合う部分に対する雄ねじの成る寸法に於ける寸法 過大が干渉となる。これはねじの干渉部分の間に圧力および摩擦を生じる。これ は擦傷するように作用し、通常はその結合部の締め付けの間に雄ねじおよび雌ね じを支持している部分に関してそれぞれ収縮および伸長を必然的に生じさせる。

バイブおよび／または雌部材は、ＡＰＩケーシングおよびランイバイプに典型的 に使用されるスチールよりも更に悪い外部環境もしくは内部状態に対して抵抗力 の強い合金で形成された１つもしくは複数のねじを存することができる。これら の合金には、ニッケル、チタンおよびアルミニウムの群から選択される１つもし くはそれ以上の金属で実質的に構成される合金が含まれる。

バイブおよび／または雌部材は、少なくとも一部にポリマー材料で形成された壁 および／またはねじを有することかできる。この例には、エポキシ、ポリエステ ル、ポリエーテル、アセタルまたはポリフェニレンサルファイドポリマーか含ま れる。ポリマー材料はガラス、炭素もしくはその他の繊維で補強されるのが好ま しい。

雌ねじ部材かバイブ壁３の材料と一体化されていていようがいまいか、雌ねじ１ ４は雄ねじ６と組み合わされて調和され、好ましくは実質的に補完形とされる。

従って、雌ねじはその外端部１３を通じてバイブｌおよび８と同様な他のバイブ ２３の協働する雄ねじ２２を受け止めることができるのである。

バイブ１または８の雄ねじ６はテーパーの変化された異なる部分を存することが できる。バイブは、少なくとも主要部分にわたって一定したバイブねしテーパー を有するのが好ましく、第３図にバイブ８で示されるように実質的に全長にわた って一定したバイブねじテーパーを有するのか好ましい。ねじはピッチ円直径を 有しており、これは荷重受は面の少なくとも実質的な部分の高さ半径方向中間点 を結ぶ螺旋と一致した円錐もしくは擬似円錐形の包絡線として定義される。この 実施例では、雄ねじのピッチ円直径は少なくとも複数の螺条に於いて円錐基準体 積２８と実質的に一致される。この円錐基準体積は前記螺条を通ってバイブ先端 部２９から頂点３０まで延在し、αて示されている。バイブねじ６はその長さの 少なくとも主要部分にわたって約、０５〜約、、’　ｌ　５の範囲の実質的に一 定したテーパー比を有するのが好ましい。

この比は例えば先端部２９から離れる方向へ向けて軸線２Ｊ：、をパイプ８に沿 って移動する長手方向の単位長さあたりの直径増大量に基づいて与えられる。従 って、パイプの雄ねじのピッチ円直径はそのねじ長さ部分の少なくともほぼ大部 分にわたって切頭円錐体積上に位置されるのが好ましい。この体積は頂点内角α を有し、このαは応力の掛からない状態にあるパイプによって設定される。

バイブ直径およびねじが機械加工されるパイプ壁厚範囲に関して特定のテーパー が選択されるのが好ましい。その選択は、組み立ての容易化を促進するためにテ ーパーを増大すること、そしてパイプ端部に於けるねじの下側のパイプ壁の最も 薄い部分に十分な肉厚（それ故に強度）をあたえること、の間でバランスさせる ことを目的とするのである。このようにして、約３０．５Ｃｍ〜約５０．８ｃｍ （１２〜２０インチ）の範囲の基準直径のＡＰＩラインパイプに関しては、約１ ０％（１ｃｍの長さあたり０．１ｃｍの直径（１インチの長さあたり０．１イン チの直径））であるのか好ましい。

第４図に示されるように、雌ねじ部材もまたテーパーを付形される。これもテー パーが相違した異なる部分を含んでなることかできるが、少なくとも大部分にわ たり、好ましくは実質的にその全長にわたって、実質的に一定したパイプねじテ ーパーを有するのが好ましい。図示の目的て第２図に示したのと同様な雌ねじ部 材か端部を反対にして、対称軸線３４の右側に位置する部材の部分か削除された 。この雌ねじ部材の雌ねじ１４を含む残りの部分は誇張した長さて示されている 。雌ねじ１４はまた上述にて定義されたピッチ円直径を有している。第４図に示 したように、このピッチ円直径はその少なくとも複数の螺条に於いて円錐形体積 ３６と実質的に一致されている。この体積はカップリングの開口した外端部１３ からカップリングを通して頂点内角βを有する頂点３７まて延在する。好ましく は、雌ねじの長さ部分の少なくともほぼ大部分は約、０５〜約、１５の範囲の実 質的に一定したねじテーパー比を有するのが好ましい。この比は開口端部１３へ 向かう方向にてカップリング軸線に沿ったカップリングの長手方向の単位長さあ たりの直径増大量に基づいて定められる。従って、雌ねじのピッチ円直径はその ねじ長さ部分の少なくともほぼ大部分にわたって切頭円錐体積上に位置されるの が好ましい。この体積は頂点内角βを有し、このβは応力の掛からない状態にあ る雌ねじで測定される。角度βは前記パイプねじ体積と雌ねじ体積の間に僅かな 末広がりの関係で形成するようにαよりも大きくされるのが有利である。

本発明の好ましい実施例によれば、前記第１および第２の頂点角度の相違は約０ ．１°〜約１０の範囲の程度であり、これは開口端部に於ける壁手段にフープ応 力を発生させ、また雌ねじの内面部分を囲む壁手段の領域に前記フープ応力より も小さいフープ応力を発生させるのに十分とされる。更に好ましくは、前記角度 の相違は約、０５°〜約、７°の範囲とされ、更にまた好ましくは約　１０〜約 、４°とされるのである。

本発明の他の特徴が第２図のパイプ８を参照して説明され図示されるか、それら の特徴は第１図のパイプｌに対して、そして本発明の他の実施低に対して応用で きるものと理解されねばならない。。これに関して、第５図および第６図はそれ ぞれパイプ８（第２図および第３図の）の雄ねじおよび隣接する壁３の部分、並 びにカップリング１９（第２図および第４図の）の雌ねじ１４および隣接する壁 部分を示している。第５図に示されたパイプ壁３の部分は内面４１および外面４ ２、並びに内面および外面と端部２９との連接部に於ける内側および外側の面取 り４３および４４を含んでいる。壁３のねじ部の全長はノーズ部分４５、中央部 分４６および逃げ部分４７を含んでなる。このねじはノーズ部分と中央部分、も しくは中央部分と逃げ部分の間のように１つもしくはそれ以上の段を含むことが できる。或いは、これらの部分の１つもしくはそれ以上に於いてねじがノーズ部 分から中央部分を経て、更に好ましくはノーズ部分から逃げ部分へと連続して延 在されるのが好ましい。

本発明の目的に関して、パイプの端部に与えられた複数の螺条の雄ねじに於いて 、ノーズ部分は通常はパイプ端部に最も近い螺条のその部分とされるのである。

テーパーの付形された雄ねじにおいては、ノーズ部分は従ってテーパーの最小径 端部の螺条を包含する。多数の正規の螺条（ねじの主作用部分をなす部分の螺条 てあって、ねじの設計に応じてリード、高さまたはその他の特徴が変化すること はあっても、リードイン、逃げおよび消滅する螺条以外の螺条を意味する）を有 するパイプであって、逃げ螺条を存するか或いは有さないパイプに於いて、ノー ズ部分はねじの全正規の螺条の約３分の１または２分の１までを含むものと定め られ、少なくとも約１つ、好ましくは少なくとも約２つの正規の螺条を含み、特 にパイプ端部に最も近いねじを含む。

この実施例ては、ノーズ部分４５は部分螺条５１を構成するリードインねし、お よび幾つかの完全な高さの完全螺条５２の両方を含む。また、この実施例では中 央部分４６は付加的な完全螺条５２で構成されるのか好ましい。

完全ねじの長さ距離５６の長さは注意深く選択されて、完成されるねじ付き連結 部の強度およびバランスのとれた負荷を促進するようになす。完全ねじの長さが 短すぎると、ねじに不均等の負荷を生じて軸線方向荷重による破損を早期に引き 起こす。完全ねじの長さおよびそのねじのテーパーの度合いもまた完全ねし始点 に於ける、すなわちパイプの端部２９に最も近い完全ねじ長さの端部に於けるね じ直径と相互関係を有する。この直径は、満足される完全ねし長さを達成するよ うに十分小さく、しかしパイプ端部の強度に悪影響を及ぼすほどには小さくない ように、選定される。これは、与えられるテーパーに関してねし長さか長すぎる ことおよび直径か小さすぎることかパイプ端部に於ける肉厚を減少させて、突発 的な側方からの衝撃荷重による損傷に対するねじの抵抗力か不適当となる程にま で減少されてしまうことになるという事実に原因する。半径方向に測って少なく とも約２．５４ｍｍ（０，１インチ）の金属部分がパイプのねじ付き端部の先端 ２９の面取り４３および４４の間に存在するのか好ましい。このような考慮に基 づいて、パイプ本体の壁厚の約２．８倍、もしくはそれ以上の倍数に等しくされ るのが好ましい完全ねし長さ距離（５６）か、３０、　５ｍｍ　〜５０．　８＋ ｎｍ　（１２〜２０インチ）のＡＰＩラインパイプの肉厚に良好な結果を生むも のと確信する。

この実施例に於いて、逃げ部分４７の逃げ螺条５３はフレストが円筒面と一致す ることを除いて完全螺条の形状と同じである。この円筒面は例えばパイプ外面４ ２とされ、それらの高さが最後の消滅螺条５２に於いてセロとなるまて端部２９ から距離が次第に大きくなるにつれて高さは次第に小さくなる。ノーズ部分、中 央部分および逃げ部分の螺条の全数は、ねじ付き連結部の軸線方向の圧縮および 引張りの設計値を十分に支持できねばならない。好ましくは螺条の数は完成され たねじ付き連結部の軸線方向の抵抗力がパイプ壁の完全厚さによる抵抗力と実質 的に等しいか好ましくはそれを超えるように選定される。

ここで第６図を参照すれば、雌ねじ１４を存するカップリング１９で構成された 雌ねじ部材（第４図も見よ）雌ねじ部材は外面６０および内面６１を含む。これ らの面は、外側および内側の面取り６２および５３を介してカップリング外端部 １３と交わる。雌ねじ４１は好ましくは内方部分６４を含む。この内方部分はパ イプ８の雄ねじ６に於けるノーズ部分４５と同じ長さである（第５図を参照）。

畦ねしのこの内方部分は、その螺条群が組み付は状態に於いて雄ねじのノーズ部 分とねじ係合する。

雌ねじの残りの部分６５は、例えばパイプ８の中央部分４６に対応する中央部分 ６６と、パイプのねじの逃げ部分４７に於ける逃げ螺条５３少なくとも一部、好 ましくは全部と係合する外側部分６７とを含む。カップリングの内方部分６４お よび中央部分６６はまた完全螺条を含み、これはパイプねじのノーズ部分および 中央部分４５および４６に於ける対応する完全螺条５２と係合される、ことが好 ましい。

雄ねしおよび雌ねじのそれぞれ面５５および６８に近いノーズ部分および内方部 分の少なくとも１本、好ましくは２本または３本の選定された螺条の少なくとも １つの直径寸法か測定され、パイプ製造および／またはパイプの使用準備に於け る手順にて制御因子として使用されるのが好ましい。この螺条はリードイン螺条 以外の螺条とされるのが好ましいか、雄ねじおよび雌ねじの螺条の間に存在する 溝回旋を含むことができる。好ましい実施例によれば、測定は各パイプのノーズ 部分、および各雌ねじの１つもしくは複数の内方部分にて行われるのであり、全 製造運転に於いて、或いはその運転に於いてそれらを実質的に代表すると考えら れる小数の部品に対して、或いは適当な欠陥検出を与えるのに少なくとも十分な 部品数に対して、行われる。この測定はテストされた部品の審査に使用され、予 め定めたピッチ円直径の範囲またはその他の直径寸法に応じて行われ、パイプお よび／または測定部品の雌ねじを合格させるか拒絶するかに関して使用される。

これは、ＡＰＩ規格で必要とするその協会に密着しているリングおよびプラグゲ ージの使用とは異なる。この昔ながらの装置の不適当であることは第７Ａ図〜第 ７Ｄ図で示される。第７Ａ図に於いてパイプ８Ａは雄ねじ６Ａおよび先端部分２ ９Ａを備えたパイプ壁３Ａを有する。

この雄ねじはリードイン螺条５１Ａ、完全螺条５２Ａ、逃げ螺条５３Ａおよび消 滅する螺条５４Ａを含む。ねじ６Ａはリングゲージ螺条７０を有するリングゲー ジ６９によってテストされる。雄ねじの形状がリングゲージ螺条に密に合致し、 そしてゲージ距離（Ｓ）が設定されている仕様に含まれるときに、パイプは合格 される。

第７Ｂ図はパイプ８Ａと同じ製造運転にて製造され、同じであることが意図され ている。従って、パイプ８Ｂはパイプ壁３Ｂと、先端部分２９Ｂと、雄ねじ６Ｂ とを有しており、この雄ねじはリードイン螺条５１Ｂと、完全螺条５２Ｂと、逃 げ螺条５３Ｂと、消滅する螺条５４Ｂとを有する。パイプねし６Ｂの切削の誤差 により、過大テーパーを有している。この結果、パイプねじのノーズ部分４５Ｂ に於けるねじと、対応するリングゲージの部分との間に空間７１Ｂ（図示のため に非常に誇張しである）か形成される。この空間のために、たとえゲージ距離が 仕様に完全に合致していたとしても、ねじ８Ｂはリングゲージに対して真に一致 することはない。

しかしながら、ねじ６ＢはＡＰＩ規格によって指示されたゲージ位置であるリン グ基準面（ＲＲＰ）で示された位置に於いて正常である。従ってねじ６Ｂはリン グゲージが組み付けられたときに正常に振る舞い、満足されるべきものと誤って みなされる。このゲージリングは、面ＲＲＰに於いて実質的に正常であるが他の 箇所に欠陥があり、特に重要なノーズ部分にて過少寸法となっているねじを容易 に検出することができない。

第７Ｃ図は開口端部１３ｃおよび雌ねじ１４Ｃ（第７Ａ図の雄ねじ６Ａの補完形 をしている）を存するカップリング１９Ｃのテストを示している。ねじ１４Ｃは プラグゲージ７２の螺条７３に対して密に一致している。これは、ゲージ距離（ Ｓ）が仕様に応じていれば許容できる部品である。

カップリング１９Ｃと同様に、第７Ｄ図のカップリング１９Ｄは開口端部１３Ｄ および雌ねじ１４Ｄを有し、第７Ａ図の雄ねじ６Ａの補完形をなすカップリング １９Ｃと同じであると意図されている。しかしながら、ねじ１４Ｄの切削誤差に より、テーパーが緩かすぎる。これによりカップリングねじ１４Ｄの内方部分６ ４Ｄおよびプラグゲージ螺条７３の対応する部分に空間７１Ｄが形成されている 。

欠陥のあるねじ１４ＤはＡＰＩ規格によって指示されているゲージ−であるプラ ク基準面（ＲＲＰ）によって示された位置に通常は位置するので、このねじはプ ラグゲージを当てかわれても正常に振る舞い、カップリング１９Ｄは満足される ものと誤ってみなされてしまう。従って、プラグゲージは、面（ＲＲＰ）にて実 質的に清浄であるが、例えゲージ距離（Ｓ）が完全に仕様に合致していてもそれ 以外の箇所に欠陥がある、特に内方部分が過大寸法となっているねじを容易に検 出することはできない。

リングゲージテストによって許容されることが指示された第７Ｂ図のねじ６Ｂの ような欠陥のあるパイプねじは、多くの場合に適正に形成されている第７Ｃ図の ねじ１４Ｃのような雌ねじとともに適正な締め代嵌合を形成することはできない 。こうして形成されたねし付連結部はそれ故に耐圧抵抗および／または強度に劣 る可能性かある。この問題は欠陥のある雄ねじ６Ｂを第７Ｄ図のねじ１４Ｄのよ うな欠陥のある雌ねじと組み付けることでより悪化する。これらの何れのねじも リングおよびプラグテストによっては正常と指示されていたのである。このよう な場合、欠陥は第７Ｂ図および第７Ｄ図の空間７１Ｂおよび７１Ｄで代表される 。

上述したようにリングおよびプラグゲージが部品のテーパーに敏感であるだけで なく、ねじ高さ、リードおよび楕円度もまたリングおよびプラグゲージで測定し た場合に部品の真の寸法に悪影響を及ぼす。これらの誤差の正味の影響もまた常 に累積される。換言すれば、ゲージ距離（Ｓ）が仕様に合致している場合に、テ ーパー、リード、ねじ高さ、楕円度その他のねじ誤差の組み合わされた累積が、 雄ねじをしてリングゲージで指示されたよりも現実には小さいものとし、また、 雌ねじに対してはプラグゲージで示されたよりも連結部の重要なノーズ部分に於 いて現実には長いものとする。このような累積誤差は機能不全部品を生み出し、 破滅的な故障さえも発生させることになる。

それ故に測定方法が開発されてきた。この方法はパイプ端部近くで連結部のプリ ロード（干渉）を制御するものである。従って連結部はその位置から好ましく寸 法決めされ、交差を与えられ、そして測定できるのである。

例えば、好ましいことであるが、テストされるパイプ部品および／または雌ねじ 部材の部品の各々に共通し、パイプもしくはカップリング軸線に直角で、且つま た雄ねじのノーズ部分および雌ねじの内方部分の範囲内に位置されている基準面 に於いて（一方または両方の側に於いておよび／または密接に接近して）、この ような測定が行えるのである。このような測定は、ねじ接触子と内ねじおよび外 ねじの螺条に接触されるのに必要な補機アタッチメントとを存するキャリバー装 置を含む形式の直径寸法測定テスト器具によって行われる。外ねじ螺条接触子は 、例えばパイプ軸線に対して半径方向に往復移動、できるように取り付けられ、 前述した基準面の横方向へ直角に延在してノーズ部分に於ける少なくとも２つ、 好ましくは３つもしくはそれ以上の螺条を横断してブリッジするバーとされるこ とかでき、また、そうされるのが好ましい。同様なバーが雌ねじ内に達してその 直径寸法）　を予め定めた基準面にて測定できるようにするために適当なアーム とともに使用することができる。

第７Ｅ図および第７Ｆ図はそれぞれパイプ部材および雌ねじ部材のための適当な 直径寸法測定器具を示している。第７Ｅ図に示されたパイプキャリパ−装置は一 対のレールアーム７４（図面では一方のアームが他方のアームの後ろに隠れてい る）を含み、このレール上を一対の調節可能ブロック７５が剛性的に取り付けら れている。

各ブロックは、４バイブ壁３Ｅおよび雄ねじ６Ｅを有するパイプ８Ｅの先端部分 ２９Ｅと係合して正確に整合するようになす摩耗プレート面７６を有している。

各ブロック７５は調節可能アーム７７Ｅのための剛性マウントとして働く。この アームはそれぞれのマウントから一般に軸線方向に沿ってねじ６Ｅの上方へ達し ている。そこでは、ゲージシュー７８およびそれぞれのアーム７７Ｅ上に支持さ れているスピンドルがねじ６Ｅへ向けて半径方向に延在し、ねじフレストに接触 できるようになされている。スピンドルとともに上部アーム上のゲージシューは パイプ軸線に対して半径方向へ移動できるように配置され、スピンドルはアーム ７７Ｅを介してゲージ（Ｇ）のセンサーと連結されて、２つのゲージシューの間 の距離を読み取るようになされている。

本発明によれば、ねし接触手段はノーズ部分の雄ねじに接触するように位置決め されて使用される。更に詳しくは、圧力シールが有効となる位置（その近くを含 む）にて測定するのが好ましい。これは、例えば正規の螺条の最初の１つから３ つ目の螺条までの間とされ、好ましくは形成されている全ての面取りおよび／ま たはリードイン螺条の後の約１．７回旋（螺条）の範囲内とされる。

これは通常は、最も好ましいパイプおよびねじに関して、パイプの先端部分に最 も近いねじの端部から約１．２７ｃｍ（１／２インチ）〜約２．５４ｃｍ（１イ ンチ）の範囲内とされる。測定はまた、完全に組み付けられたときに雄ねじに於 けるこの指摘された位置に対応する、すなわち係合する、そのような雌ねじの部 分でも行われる。

図示実施例では、雄ねじリードイン螺条５１Ｅの後にＩＯの完全螺条５２Ｅ、数 個の逃げ螺条５３Ｅおよび消滅する１つの螺条５４Ｅが続く。完全螺条の半数す なわち最初の５つの完全螺条５２Ｅがねじのノーズ部分４５Ｅを構成している。

この図面は第２および第３の完全螺条がゲージシュー７８に接触されているのを 示している。

更に詳しくは、これらのシューは第１、第２および第３の完全螺条と接触する。

パイプねじがＡＰＩに明記された実施方法に応じて測定される大体の位置かリン グの基準面（ＲＲＰ）によって示されている。

第７Ｆ図の雌ねじテスト装置は第７Ｅ図のパイプキャリパ−装置とまったく似て いて、それと共通の多くの部材を有している。従って、雄ねじテスト装置は一対 のレールアーム７４（一方のアームのみが見える）を含み、このアーム上に一対 の調節可能ブロック７５が剛性的に取り付けられている。バー７４上での組み立 ての間、内部測定を行えるようにするためにブロック７５は第７Ｅ図に示した位 置から回転される。各ブロックの摩耗プレート面７６は雌ねじ１４Ｆを存するカ ップリング１９Ｆの開口端部１３Ｆと係合して正確に整合される。各ブロック７ ５は１つまたは２つの調節可能アーム７７Ｆの剛性マウントとして働（。これら のアームはそれぞれのマウントから一般的に軸線方向に沿ってカップリング内へ 達してねじ１４Ｆの面を横断する。そこでは、ゲージシュー７８およびそれぞれ のアーム７７Ｆ上に支持されているスピンドルがねし１４Ｆへ向けて半径方向に 延在し、ねじフレストに接触できるようになされている。スピンドルとともに上 部アーム７７Ｆ上のゲージシューはパイプ軸線に対して半径方向・＼の移動でき るように配置され、スピンドルはアームを介してゲージ（Ｇ）のセンサーと連結 されて、２つのゲージシューの間の距離を読み取るようになされている。

本発明によれば、ねじ接触手段は内方部分の雌ねじに接触するように位置決めさ れて使用される。図示実施例では、内方部分は、第７Ｅ図の雄ねじ６Ｅのノーズ 部分４５Ｅを構成している螺条に対応して、完全に組み付けられた連結状態にて それと係合されることになる第７Ｆ図のねじ１４Ｆのこれらの螺条を構成する。

ゲージシュー７８によって接触される雌ねじの螺条は雄ねじの端部の近くに位置 し、カップリングの開口端部１３Ｆから離れていて、完全に組み付けられた状態 で第７Ｅ図にてシュー７８と係合された雄ねじの螺条に対応する、すなわち係合 するのである。カップリングねじがＡＰＩに明記された実施方法に応じて測定さ れる大体の位置がプラグの基準面（ＲＲＰ）によって示されている。

雄ねじおよび／または雌ねじを測定するときに、ねしフレスト上に係止されるバ ーの代わりに探針を使用することかできる。この探針はねし溝もしくはそれらの ルートに達する程に十分に細い。適当なねじ接触手段および技術により、ピッチ 円直径、大径、小径、楕円度および／またはその他のねし寸法を測定することが できる。しかしながらこの特定の好ましい実施例によれば、雄ねじおよび雌ねじ の直径はその製造もしくは使用準備に於いて制御されるのであり、これは雄ねじ のノーズ部分に於いて雄ねじの大径包絡切頭体（第３図を参照）を測定すること により、また、雌ねじの内方部分に於いて雌ねじの大径包絡切頭体（第４図を参 照）を測定することによって行われるのである。

雌ねじおよび雄ねじの内方部分およびノーズ部分にて直径測定の行える何れの装 置も使用できる。これらの目的に有用な装置は市場で入手でき、現在好ましいと される例は米国テキサス州ヒユーストンのゲージメーカー・インコーホレーテッ ドによって製造されているピッチ円直径および楕円度ゲージのＭＲＰ２０００お よびＭＲＰ２００２シリーズである。

本発明の他の好ましい実施例によれば、このような装置の螺条接触子が第５図の ねじ６のようなパイプ製造運転に於けるパイプの雄ねじの１つの螺条、好ましく は少なくとも２つの隣接する螺条を含んでなる測定領域と、第５図のノーズ部分 ４５の範囲内に位置するパイプ測定基準面５５の位置で接触するようになされる 。この基準面はパイプ軸線２（第１図、第２図および第３図に示されている）に 直角である。本発明による第６図のカップリング１９およびその他の雌ねじ部材 の製造運転に於いて、このような装置の螺条接触子は基準面６８の位置でカップ リングの１つの螺条、好ましくは少なくとも２つの隣接する螺条を含んでなる測 定領域と接触するようになされる。この好ましい実施例では、測定基準面６８は 雌ねじ１４の軸線に一般に直角で且つまたその内方部分６４の実質的に範囲内に 位置する。このような製造運転に於いて、実施したような測定の助けをかりて、 ねじは±、１２７ｍｍ（，００５インチ）、好ましくは士、０５０８ｎ＋ｍ（， ００２インチ）の公差内に保持される。

完全に組み付けられたときにパイプノーズ部分４５のねじがカップリングねし部 分６４のねじと係合されるようにパイプ８およびカップリング１９が設計される ならば、上述の方法によるパイプおよびカップリング双方のねじの測定は、両方 の組み合い部材のねじの実質的に対応する部分に於ける直径寸法に対する製造制 御の応用を生みだす。

第８図は第５図の雄ねじおよび第６図の雌ねじの完全に組み付けられた状態を示 している。それぞれのねじは、完全に組み付けられたときにそれらの測定基準面 ５５および６８が一般に一致するように設計され寸法決めされている。従って、 第８図に示すように、それらは正確に一致するか、各々の１つもしくは２つの螺 条の範囲内に位置される。第８図はまた雄ねじ６のノーズ部分４５が雌ねじ１４ の内方部分６４と係合し、雄ねじ中央部分４６は雌ねじ中央部分６６と係合し、 そして雄ねじ逃げ部分 ４７は雌ねじ外側部分と係合することを示している。

それぞれノーズ部分４５および内方部分６４の範囲内の雄ねじおよび雌ねじの寸 法が少なくとも前記部分の間に干渉を生じるように確定され、これらの部分に於 いて得られた測定が製造制御として使用される場合、このような測定は干渉が発 生するように意図された場所で行われる。他の螺条がノーズ部分および内方部分 に生じた干渉よりも小さく、ノーズ部分および内方部分にて得られた測定値がね じ寸法に関する製造制御として使用される場合、このような制御はねじの直径寸 法が最も重要とされる場所で与えられる。

ねじ間の干渉はねしフレストおよびルート、荷重受は面および／またはスタブ面 、もしくはそれらのいずれかの組み合わせに於いて生じる。本発明の成る好まし い実施例は半径方向の干渉を含み、これは半径方向に組み合わされた部材に力成 分を作用させる。これは一般に、結合部の締め付けの間に雄ねじおよび雌ねじを 支持する部材がそれぞれ接触して伸長することを引き起こす。このような半径方 向の伸長および収縮はポアソンの法則によれば同一部材に於いて軸線方向および 半径方向の相反する作用によって同時に起こる。従って半径方向の干渉は雄ねじ を支持する部材の伸長を、また雌ねじを支持する部材に短縮を生じるのである。

好ましくは、屋根および雌ねじは相互に結合した軸線方向の少なくとも約半分に わたって締め代嵌合を有する。

従って、雄ねじおよび雌ねじの寸法は、完全に組み付けられた連結状態にて係合 されたノーズ部分および内方部分４５および６４の全体に、並びに中央部分４６ および中央部分６６の少なくとも一部、もしくは実質的に全部にわたって、締め 代嵌合されるように確定される。特に好ましい実施例では、雄ねじおよび雌ねじ は、ねじ係合した軸線方向の長さの実質的に全て（全長を含む）にわたって干渉 する。従って、この好ましい実施例では、雄ねじ６のノーズ部分、中央部分およ び逃げ部分４５．４６および４７は雌ねじ１４の逃げ螺条５３と係合しない螺条 を除いて内方部分６４および残りの部分６５と締め代嵌合をなす。ノーズ部分お よび内方部分にて生じ、軸線方向の全長にいたる迄の且つまた全長を含む付加的 な部分を伴う雄ねじおよび雌ねじの干渉は、半径方向のルートークレストの干渉 であるのが好ましい。

テーパーねじはパイプ壁およびねじ後側の雌部材に於ける半径方向の厚さ長さ方 向に沿って変化させ、ねじの長さ部分に沿って変速の干渉応力を生じる。この作 用を制御するために、雄ねじ６の少なくともノーズ部分４５およびカップリング １９の雌ねじ１４の少なくとも内方部分６４は末広テーパーを有し、すなわち雌 ねじ１４の頂点角度（β）（第４図）が雄ねじ６の頂点角度（α）（第３図）よ りも大きく、パイプねじとカップリングねじどの干渉の度合いがカップリング外 端部１３の方向にパイプ先端部２９からの距離が次第に大きくなるにつれて低下 するようになされる。この末広状態は、雄ねじ中央部分および雌ねじ中央部分６ ６迄、好ましくはその全長にわたって続くのが好ましい。従って、特定の好まし い実施例によれば、雄ねじおよび雌ねじの間の干渉における次第の低下は中央部 分４６および中央部分６４にまで、好ましくは実質的にその全長にわたって続く のであ本発明の最善の実施例によれば、上述した末広状態は雄ねじの逃げ部分４ ７まて、好ましくは実質的にその全長にわたって続き、また、好ましくは雌ねじ の外側部分６７の全長にもわたっても続けられる。この外側部分は逃げ螺条５３ に対面する部分である。特に好ましい実施例によれば、この末広の度合いおよび ねじ間の干渉を保証する度合いは、全ての逃げ螺条５３がそれと対面する雌ねじ 螺条と完全な係合状態を保持するのに十分とされるようになされるのが好ましい 。当業者には形成される干渉状態を選択し変化させることが容易にできるが、ね じのノーズ部分および内方部分にできるだけ強い干渉を形成し、これによって擦 傷を制御するのに必要とされる表面処理および／または潤滑および／または干渉 度合いの抑制を行う一方で最適な漏れ抵抗性能を得るようにすることが最善であ ると考えられる。また、雄ねじ中央部分４６および雌ねじ中央部分６６の少なく とも実質的な部分にまで、好ましくはその部分を通じて雄ねじおよび雌ねじの頂 点角度の末広状態を保持し、また、それぞれのねじのこの部分に関してノーズ部 分４５および内方部分６４に生じている干渉よりも小さな干渉を与えるようにな すことが、最良であると考えられる。干渉の度合いは逃げ螺条５３およびこの逃 げ螺条に対面し且つ係合する外側部分６７の雌ねじ螺条の間で更に小さくするこ とが好ましい。しかしなから、雄ねじおよび雌ねじの間の末広状態の度合いは、 逃げ螺条５３およびそれと係合する雌ねじとの間に十分な干渉を生じさせて、対 面する全ての雄ねじおよび雌ねじの螺条が締め代嵌合の係合状態に維持されるよ うにする方法で制御されるのが好ましい。

しかしながら、雌ねじ部材の開口端部に近い位置での干渉の度合いは、ねじ付き 連結部が完全に組み付けられたときに壁に生じるそのフープ応力が、その壁の降 伏応力を超えないように、制限されねばならない。

大径パイプは一般に完全に円形ではない。また、カッブリジグの外側に位置され るパイプ部分にねじが存在すること、特に不完全なねじが存在することは、結合 部の引張性能に悪影響を及ぼすことになる。

それ故に、パイプまたはその他の押す部材の壁部に存在する雄ねじが正規の螺条 および逃げ螺条の両方を含む場合には、成る好ましい実施例が推奨される。この ような状況では、逃げ螺条の少なくとも一部はフレストを有し、このフレストは 隣接する雄部分のねじの形成されていない部分との共通の直径となるように機械 加工されており、ねじの形成されていない部分はこのような機械加工を施されて いない雄部材の部分に対して小さな直径とされる、のが好ましい。

前述した機械加工され或いはされないで応用できるその他の好ましい実施例によ れば、逃げ螺条は前述したパイプ壁のような雄部材の長手方向の距離間隔に形成 される。これは長さを制限されており、組み付は状態に於いてそのような螺条を 雌部材の壁手段の範囲内に実質的に完全に保持されるようにしている。前述とは 別個に単独で或いは組み合わせて使用できる他の有利な変更は、雌ねじ螺条か雌 部材に配置され、実施的に全ての逃げ螺条か雌ねじ螺条とねじ係合されるように なし、これらの雌ねじ螺条はねじが組み付けられたときにフレストが逃げ螺条の ルートに底付きするようになされる。

このようにして、バイブの外径を特定の直径を有するほぼ円筒形の寸法に機械加 工することか有利であると見いだされたのであり、この特定の直径とは完全螺条 が逃げ螺条から完全螺条に変化する遷移点に於いて有する設計直径と一致した直 径であり、また、バイブ本体が製造されたときの仕様と調和する直径である。こ の機械加工は鰭ねじ部材およびねじ長さに関連して設計され施されて、ねじ付き 連結部か完全に組み付けられた状態にされたときに雄ねじのノーズ部分、中央部 分および逃げ部分の全てか雌ねじ部材と、すなわちその内部に重なるようになさ れるのが好ましい。

第９図は第８図の拡大部分であるが、前述した特に好ましいねし付き連結部の形 態を開示している。このように、本発明の現在好ましいとされる実施例によれば 、カップリング１９の内部に位置されるバイブ８の壁部３か機械加工され、壁の 残りの部分すなわちこのように機械加工されなかったパイプ壁８０に対して僅か に縮径された調節された外径７９となされるのか、最善であると考えれられる。

また、この縮径された直径となるような機械加工か完全螺条５２となる遷移点ま で逃げ螺条８１のフレストにも施される。大径ＡＰＩラインパイプに関して、基 準寸法よりも約１．２７＋ｎｍ（０，０５インチ）〜約０．６３５ｍｍ（０，０ ２５インチ）程大きな直径を有するように機械加工するのが有利であると見いた された。

また、逃げ螺条８１か配置される長手方向の距離間隔８２の範囲内にて全ての逃 げ螺条が雌ねじ螺条８３と係合すべきであることか最善であると考えられる。更 に、本発明の実施例、すなわち薄い壁で形成された雌部材を有する特定の実施例 に於いて（例えば特定のクリアランスカップリング）、調節された直径７９のね じを形成されていないバイブ部分は逃げねじと係合しない１つもしくはそれ以上 の雌ねじ螺条と対面され係合されるべきである、と確信する。また、第９図によ れば、現在最善と考えられている本発明の実施例は雌ねじ部材に調節された端ぐ り、すなわち雌ねじ部材のねじを形成されていない内面８９、を含む。この面は カップリングねじの面取り９０によって片側を、また、端ぐりをカップリング端 部に結んている端ぐりの面取り９１によって反対側を境界されてい、る。このよ うな端ぐりは強化リングとして働いて、逃げねしの位置でねじ接触を維持する助 けをしている。

本発明はさまざまな設計のねしに応用することができる。例えば一般に平たいま たは湾曲したフレストおよびルートを備えたもの、そしてバイブや雌ねじ部材の 長手方向軸線に平行または平行でないフレストやルートを備えたものに応用でき る。広くさまざまな異なるねじ形状を本発明の仕様に於いて選択できる。これに は、例えばバットレス、フックおよび平たいフレストや平たくないフレストを備 えたその他の形状が含まれる。フックねしは好ましいとされるものであり、フラ ンクに荷重を受けると半径方向に一緒にねじを引張るような形状に形成された荷 重受は面を有している。例えば、雄部材に於いては、横断面に於いて見た場合に ねじがそれに関して形成されような長手方向の中心軸線を含む大多数もしくは実 質的に全ての荷重受は面形状をなす実質的な部分が、締め付けられたときに雄ね じが前進する方向から離れる方向へ曲がってしまうのである。第１θ図〜第１３ 図は本発明に仕様する好ましい形態のフックねじを示している。

第１Ω図に於いて、１つの完全ねじ形状９４はルート９５、荷重受は面９６、フ レスト９７およびスタブ面９８を含む。この図面は池の部分的な完全ねじ形状９ ９を示しており、これはルート１００、荷重受は面１０１およびフレスト１０２ を存している。成る種の状況に於いて複数のねじ螺旋を有するマルチスタートね じ系のバイブおよび雌ねじ部材に本発明の具現が望まれるのが、第１θ図に２つ の異なるねじ形状９４および９９の２つの異なるフレスト９７および１０２とし て表されているのは、単一ねじの単一連続螺旋面の異なる螺条に於ける対応する 部分である。これはそれぞれルート９５および１００そして荷重受は面９６およ び１０１に当てはまる。

しかしながら、同し螺旋に於ける異なる螺条のこれらの部分を“ねし”としてみ なすのかしばしば都合よい。これはたとえ同じねじの部分てあったとしてもであ る。

第１Ｏ図のねしフレスト、フランクおよびルートの間のコーナーはそれぞれ丸め 部１０３およびフィレット１０４によって連続されている。上述した丸め部およ びフィレットを除いてこの実施例のそれぞれのルート、フランクおよびフレスト は実質的にパイプ軸線を含む長手方向断面にて直線として表される面を実質的に 構成し、また本質的にこれらの面で構成されるのが更に好ましい。

従って、雄ねじおよび雌ねじは長手方向断面に於いて見た場合に軸線方向の実質 的な長さ部分の直線的な支持面を含むフレストおよびルートを有するのが好まし いのである。

好ましくは、このねじ付き連結部は良好なスタブ特性を与えるように形成されて いる。本発明に使用することを考慮した成る種の直径範囲に於ける単段（すなわ ち段がない）ねしに関して適当なテーパーは、ねじフレストおよびルートがテー パーに平行でないのが好ましいとされる状況に於いては、セルフロッキングテー パーの範囲とすることができる。更に好ましくは、良好なスタブ特性を促進する ために、パイプ軸線に平行なりレストおよびルートを有するねじが使用される。

これは第１０図に示されており、軸線基準ライン１０７を含んでいる。このライ ンはパイプの長手方向軸線２（第１図、第２図および第３図を参照）に平行であ る。この軸線基準ライン１０７に助けられて、上述した断面に於いて見た場合に フレストおよびルートはパイプ軸線と少なくとも実質的に平行、好ましくは正確 に平行とされるのが分がるであろう。

第１Ｏ図の好ましい雄ねじは実質的に一様な荷重受は面高さを有する実質的な螺 条範囲に構成されている。この高さは例えばルート９５と、ねじ形状９４のフレ スト９７と一致する荷重受は面高さ基準ライン１０８との間の距離（ＬＦＨ）に よって示されている。従って、形状９４によって代表される螺条の位置９６に於 ける荷重受は面の高さは、このパイプの他の全ての螺条の荷重受は面の高さと同 じである。同様に、示されているねじは、スタブ面が互いに実質的に同じ高さを 有する螺条で実質的に構成されており、例とするスタブ面９８の高さはこの図面 に高さく５ＦＨ）として示されている。この高さはルート１００とスタブ面基準 ライン１０９との間で測定され、このラインは形状９４のフレスト９７と一致す る。パイプ軸線に平行なねじルートおよびフレストを存するテーパーねじに於い て、スタブ面は荷重受は面の高さくＬＦＨ）よりも高い高さく５ＦＨ）を通常は 有しており、生じた高さの差はフランク高さの差（ＦＨＤ）として示されている 。これはフレスト１０２と基準ライン１０９との間で測定される。

荷重受は面、例えば符号９６および１０１で示されるような荷重受は面は、符号 ９５で示す位置のルートと、符号９６て示す位置での荷重受は面に隣接した半高 さ基準ライン１１０との間の距離（ＨＨ）で示された半高さくＨＨ）を有してい る。パイプ軸線に平行な基準ライン１１０は荷重受は面を三等分しており、それ 故に荷重受は面の半高さくＨＨ）は荷重受は面高さくＬＦＨ）の半分に等しい。

回転の何れの位置に於ける荷重受は面の中間点である（ＭＰ）は、パイプ軸線を 含む何れかの長手方向断面に於いて見た場合に荷重受は面とその二等分線との交 点として定義される。

ピッチ円直径基準ライン１１１は直線である。この直線は、パイプ軸線を含む与 えられた長手方向のパイプ断面に於いて見た場合に荷重受は面の複数の螺条の中 間点を結んでいる。この直線１１１が中間点との一致状態を保持しつつパイプ軸 線の回りの空間を回転されるとき、円錐形の包絡線を定めるのであり、この包絡 線はピッチ角θを有するねじピッチ円直径と一致する。ねじの先端部２９の方向 にピッチ径が次第に減少することに鑑みて（第８図参照）、ねじフレストは直径 が次第に減少する円錐面を定める。これをここでは円錐パイプねじ大径と称する 。ねじルートに関する状態も同様であり、直径が次第に減少する円錐面を定めて いる。これをここでは円錐パイプねし小径と称する。従って、パイプねじフレス トおよびルートはそれぞれ、長手方向断面に於いて見た場合にパイプ軸線に実質 的に平行なプラトーおよび谷を定め、フレストは大径を有し、ルートは小径を有 するのである。またこの実施例に於いては、パイプねしはそれぞれプラトーおよ び谷の立面で測定した実質的に一定した高さを有している。

荷重受は面およびスタブ面の配置はパイプ軸線に直角でこれらのフランクと交差 する第１０図の面Ｐ１．．Ｐ２およびＰ３のような面を基準とするのが都合よい 。当業者には、何れかもしくは両方のフランクがこのような面と一致し、すなわ ちフランクの何れがもしくは両方が半径方向に配置されているが、１つまたは両 方のフランクかそれらの面に対して角度を有していることが通常は好ましいとさ れるような本発明の実施例を提供することかできよう。本発明の好ましい実施例 によれば、荷重受は面およびスタブ面はそれぞれの基準面に対して各々角度を有 している。

本発明の開示および請求の範囲の目的に関して、半径方向最外側の半分がパイプ の先端部から離れる方向へ向けて基準面から主として傾斜したスタブ面の実質的 な負荷支持部分は正に傾斜されていると言い、反対方向の傾斜状態は負と称され る。この反対の状態が荷重受は面付与され、半径方向最外部分のほとんどかパイ プの先端部から離れる方向へ向けて基準面から傾斜されるならば負の傾斜と言え る。

スタブ面角度はかなりの範囲にわたって調節できる。

好ましい特定の実施例に於いて、スタブ面は正に傾斜され、正のスタブ面角度を 有する。例えば約１０’〜約４５°、更に好ましくは約１２°〜約３００、の範 囲の角か使用されるが、この実施例には約１７°が使用されている。

荷重受は面角度もまたかなりの範囲にわたって調節できる。約＋３０°〜約−１ ５°の範囲の角度が使用される。しかしながら荷重受は面は負に傾斜されるのが 好ましく、約−３°〜約−１０’の範囲の角度が好ましい。

この実施例には約−５°が使用されている。

ねじ高さおよび荷重受は面角度は相互に関係を有しており、負の荷重受は面角度 を使用することで必要なねじ高さは低減できる。このことは、引張または圧縮に 於けるねじせん断強度を保証する一方で、ねじ付き連結部に於ける満足できるジ ャンプアウト防止性能を維持し、雄ねじおよび雌ねじを支持するパイプおよび／ またはカップリングの壁部に過度の薄肉化を生じないで、十分に長い作動ねし長 さ間隔を得ることを容易にする。これは基準面Ｐ３および荷重受は面角度基準ラ イン１１３によって定められる角度（ＬＦＡ）で示される。この基準ラインは第 １Ｏ図の隣接する荷重受は面１０１と一致する。

更に、雄ねじおよび雌ねじは、ねじが組み付けられた状態に於いて、例えパイプ の軸線方向の降伏強度に実質的に等しい軸線方向の荷重に応答する場合ですら、 雄ねじの少なくとも荷重受は面が雌ねじの荷重受は面と保合を維持することを保 証するのに十分な荷重受は面角度およびねじ高さを有するのが好ましい。説明と して、好ましくは約３０．４８ｃｍ（１２インチ）〜約５０．８ｃｍ（２０イン チ）の直径で約８．４６ｍｍ　（０，３３３インチ）のピッチを有するねじを備 えたパイプに於いて、２゜１６ｍｍ（，０８５インチ）の基本ねじ高さく荷重受 は面で測定して）か負の５°　（−５°）の荷重受は面角度と組み合わせて使用 されて、有利なジャンプアウト防止特性および良好な軸線方向の引張能力を与え るようになされる。

大径パイプは軸線方向の圧縮荷重も受ける。最大圧縮抵抗を増進するために、フ ランク角度は実用できる程度で低く保持される。しかしながらスタブ面角度を抑 制する方法は、ねじの支障のない機械加工のために荷重受は面およびスタブ面の 間に与えられる内角の度合いによって幾分度制限されてしまう。一般に、スタブ 面画９８の正の傾斜角度は荷重受は面の負の傾斜角度よりも大体に於いて大きい 。スタブ面角度が大きいと、ねじの同じ螺条て且つまたパイプ軸線を含む共通の 長手方向の面で見た場合に、スタブ面および荷重受は面の間に成る程度の先細状 態が与えられる。この先細状態は負に傾斜した荷重受は面および正に傾斜したス タブ面の間に、このようなフランクを容易に形成できるように促進するのに十分 な小さな内角を形成するようになす。この角度は例えば約１２°〜約２０°の範 囲、更に好ましくは約１２°〜約１５°の範囲とされ、現在は約１２°が好まし いとされる。これは基準面Ｐ２とスタブ面角度基準ライン１１４との間の角度（ ＳＦＡ）によって示されている。この基準ラインは隣接するスタブ面９８と一致 する。

基準面ＰＩ、Ｐ２およびＰ３はピッチ円直径基準ラインｔｘｔとパイプ軸線を含 む与えられた長手方向断面に於けるねしフランクとの間の交点に位置される。こ れらの面の間の距離はそれ故に、ねじピッチに関する、螺旋ねじの厚さに関する 、そして隣接する螺旋溝の幅に関する好ましい基準点を与える。

当業者はここに開示した値と異なるピッチを容易に選択できよう。しかしなから 本発明に使用するのが特に好ましいとされる約３０．４８ｃｍ（１２インチ）〜 約５０．８ｃｍ（２０インチ）の直径の好ましいＡＰＩラインパイプに関しては 、２．５４ｃ＋＋＋（１インチ）あたり約２〜約５の単一リードねじ螺条、すな わちピッチで約１２．７ｍｍ（，５インチ）〜約５．０８ｍｍ（，２インチ）で あることが好ましい。一方、約８．４６＋ｎｍ（，３３３インチ）のピッチ、ま た２５．４ｍｍ（１インチ）あたり３螺条、であることが現在５０．８ｃｍ（２ ０インチ）のパイプに最善であると考えられている。これは基準面ＰＩおよびＰ ３の間の距離（ＴＰ）によって示されている。

ねし厚および隣接する螺旋溝の幅は実質的に似かよっているのが好ましく、等し くされるのが好ましいが、異なるねじ厚および溝幅のねじパターンを使用するこ とができる。例えば、このような厚さおよび幅は全ねじピッチの約４０％〜約６ ０％の範囲で補完的に各々変化できる。上述で参照した５０．８ｃｍ（２０イン チ）のパイプで８．４６６ｍｍ（，３３３３インチ）のねしピッチを存する特に 好ましい実施例に関しては、現在最も好ましいとされるねじ厚は約４．１８３ｍ ｍ（，１６４フインチ）〜約４．２３４ｍｍ（，１６６フインチ）の範囲で、隣 接する溝の好ましい幅は約４．２６０１１１［＋１（，１６７フインチ）〜約４ ．３１０ｍｍ（，１６９フインチ）の範囲である。また、ねじ付き連結部にねじ を配列して、実質的な部分に於いて、更に好ましくは係合した螺条の少なくとも 主要部分に於いて、そして更に好ましくは実質的に全ての係合した螺条に於いて 、各螺条がそのフランクの１つのみを支持するようになすのが好ましい。ねじ厚 さは基準面Ｐ１およびＰ２の間の距離（ＴＴ）によって示され、溝幅は基準面Ｐ ２およびＰ３の間の距離（ＧＷ）で示されている。

第１１図は第１０図の雄ねじの補完的な雌ねじを示している。第１１図に於いて 、１つの完全ねじ形状１１９はルート１２０、荷重受は面１２１、フレスト１２ ２およびスタブ面１２３を含む。この図面は他の完全ねじ形状１２４の一部を示 しており、この形状はルート１２５、荷重受は面１２６およびフレスト１２７を 有している。ねじフレスト、フランクおよびルートの間のコーナーにより、丸め 部１２８およびフィレット１２９によって信頼性を高められている。丸め部およ びフィレットを除いてこの雌ねじのルート、フランクおよびフレストは、カップ リング軸線を含む長手方向断面に於いて見て直線として現れる面で実質的に構成 され、好ましくはそれによって本質的に構成されている。

第１１図は軸線方向基準ライン１３２を含み、この基準ラインは雌ねじもしくは カップリングを長手方向軸線１１（第１図、第２図および第４図参照）に平行と される。基準ライン１３２は上述した断面に於いて見てフレストおよびルートが パイプ軸線に対して少なくとも実質的に平行で、好ましくは正確に平行とされる 。

第１１図の好ましい雌ねじは実質的に一定な荷重受は面高さを有する実質的な螺 条範囲に構成される。このフランク高さは例えばルート１２５と荷重受は面高さ 基準ライン１３３との間の距離（ＬＦＨ）によって示されている。この基準ライ ンはねじ形状１２４のフレスト１２７と一致する。従って形状１２４によって代 表される螺条の符号１２６で示す位置の荷重受は面の高さは、同じ雌ねじ部材の 他の全ての螺条に於ける荷重受は面の高さと同じである。同様に、示されたねじ は、スタブ面が互いに実質的に類似の高さを有しているねじ螺条で実質的に構成 され、例とするスタブ面１２３の高さは第１１図ではルート１２５およびスタブ 面基準ライン１３４の間で測定された高さく５ＦＨ）で示されている。

この基準ラインは形状１１９のフレスト１２２と一致する。パイプ軸線に平行な ねじルートおよびフレストを有するテーパーねしに於いて、スタブ面は荷重受は 面の高さくＬＦＨ）よりも高い高さく５ＦＨ）を通常有し、これにより生じた高 さの差はフレスト１２７および基準ライン１３４の間で測定されたフランク高さ の差（ＦＤＨ）で示されている。

例えば符号１２１および１２６で示されるような荷重受は面は、フレスト１２７ と荷重受は面１２６に隣接した基準ライン１３５の間の距離を代表する基準高さ くＲＨ）をよす。パイプ軸線に平行な基準ライン１３５は第１０図の雄ねじ半高 さ基準ライン１１０に一致した位置で荷重受は面１２６と交差する。従って、雄 ねじ荷重受は面半高さくＨＨ）は雌荷重受は面基準高さくＲＨ）に等しい。雌荷 重受は面基準高さである（ＲＨ）は、荷重受は圃面かパイプ軸線を含む何れかの 長手方向断面に於いて見た場合に基準ライン１３５との交差によって定められる 。

ピッチ円直径基準ライン１３６は直線であり、パイプ軸線を含む与えられた長手 方向パイプ断面にて見られる負の荷重受は面の螺条上の対応する点を結ぶ。この ライン１３６がこれらの点との一致を維持しつつパイプ軸線の回りの空間内で回 転されると、円錐形包絡線を定め、これはピッチ角度（γ）を有するねじのピッ チ円直径と一致する。カップリングの開口端部へ向かってピッチ円直径が次第に 増大することに鑑み、雌ねじのフレストおよびルートは次第に直径の増大する螺 旋面を定める。従って、雌ねじフレストおよびルートはそれぞれプラトーおよび 谷を定め、これらは長手方向断面にて見た場合にパイプ軸線と実質的に平行であ る。フレストは小径を有し、ルートは大径を有する。またこの実施例に於いて、 雌ねじは実質的に一定した高さを有する。この高さは前記プラトーおよび谷のそ れぞれの立面間にて測定される。

荷重受は面およびスタブ面の配置はパイプ軸線に直角でこれらのフランクと交差 する第１１図の面Ｐ４、Ｐ５およびＰ６のような面を基準とするのか都合よい。

当業者には、何れかもしくは両方のフランクがこのような面と一致して、すなわ ちフランクの何れかもしくは両方が半径方向に配置されているが、雄ねじを参照 して上述したように１つまたは両方のフランクがそれらの面に対して角度を有し ているのが通常は好ましいとされる本発明の実施例を提供することがてきよう。

これは基準面Ｐ６と、隣接する荷重受は圃面１２６に一致する荷重受は面角度基 準ライン１３８とによって定められた角度（ＬＦＥ）で示される。雄ねじの場合 と同様に、スタブ画面１２３の傾斜の正の角度は荷重受は面の負の傾斜よりも一 般に大きい。これは基準面Ｐ５およびタブフランク角度基準ライン１３９の間の 角度（ＳＦＡ）によって示される。この基準ラインは隣接するスタブ画面（１２ ３）と一致する。

与えられた長手方向断面に於いてピッチ円直径基準ライン１３６とねしフランク の間の交差点に位置された面Ｐ４、Ｐ５およびＰ６は、ねじピッチに関し、螺旋 ねじの厚さに関し、そして隣接する螺旋溝の幅に関して好ましい基準点を与える 。当業者はここに開示した値とは異なるピッチを容易に選択できるが、好ましい ＡＰＩカップリングストックに関して雌ねじピッチは雄ねじのためのピンチと同 じとされる。これは例えば基準面Ｐ４およびＰ６の間の距離（ＴＰ）によって示 される。

ねじ厚さおよび隣接する螺旋溝の幅は実質的に似かよっているのが好ましく、は ぼ等しいのが好ましいが、異なるねじ厚さおよび溝幅を使用することができる。

雄ねじの場合と同様に、雌ねじの厚さおよび幅は全ねしピッチの約４０％〜約６ ０％の範囲で補完的に各々変化できる。上述で参照した５０．８ｃｍ（２０イン チ）のカップリングストックで８．４６６ｍｍ（，３３３３インチ）のねじピッ チを存する特に好ましい実施例に関しては、現在最も好ましいとされるねじ厚さ は約４，１５５ｍｍ（，１６３６インチ）〜約４．２０６ｍｍ（，１６５６イン チ）の範囲で、隣接する溝の好ましい幅は約４、　２６２ｍｍ（、ｌ　６’６６ インチ）〜約４．２８２ｍｍ（，１６８６インチ）の範囲である。ねじ厚さは基 準面Ｐ４およびＰ５の間の距離（ＴＴ）によって示され、溝幅は基準面Ｐ５およ びＰ６の間の距離（ＧＷ）で示されている。

第１２Ａ図、第１２Ｂ図および第１２Ｃ図は第１０図および第１１図のねじを、 それらか完全に組み付けられた状態を好ましく示すように、示している。本発明 によれば、小径位置、大径位置もしくは両方の位置に於いて、雄ねじおよび雌ね じのフレストおよびルートが互いに対応する部分の支持に締め代嵌合に与えるこ とかできる。

この好ましい実施例の雌ねじのフレスト１２２および１２７は応力解放状態で雄 ねじのルート９５および１００よりも小さな直径を存しているので、小径に於け るフレストとルートどの間には締め代嵌合が生じる。従って、第１２Ａ図に示す ように、前述した雌ねじフレストは形成されたねじ状態に於ける小径位置にて締 め代表合１４４の状態で雄ねじルート上に支持されるのであり、この位置は螺旋 小径基準ライン１４５によって示されている。この基準ラインは雌ねじのフレス トと一致している。

連結部はまた大径を有する。これは螺旋大径基準性１４６によって示されており 、これは雄ねじのフレストと一致する螺旋面である。ここで好ましい実施例によ れば、調節された間隙すなわち半径方向の空隙１４７が備えられている。この間 隙は、雄ねじ高さおよび雌ねじ溝深さの典型的な変化を考慮して、大径位置にて 雄ねじおよび雌ねじが擦傷すなわち接触するのを避けるのに十分な程大きくされ るが、以下に第１３図に関して説明するように、使用できるねじシーラントおよ び／または潤滑剤で完全にシールできる以上には大きくされない。

小径位置に締め代嵌合を存し、大径位置に調節された間隙を有することで多くの 利点がもたらされる。雄ねじおよび雌ねじの寸法が大径位置ではなく小径位置で 容易に調節することができ、極めて正確で擦傷の傾向が良好に制御されたパイプ ねじ部材や畦ねじ部材の製造運転を容易にし、圧力抵抗の性能の一様性が改善さ れるのである。このような締め代嵌合の付与は初期スタッピングに際してのねじ 損傷の衝撃を最小限にする傾向をみせる。

小径位置に干渉があり、大径位置に制御された間隙が与えられると、発生する何 れの擦傷も小径位置にていっそう発生しやすくなり、容易に繰り返されるように なる。

このことはねしの現場ての交換を容易にするのである。

好ましくは、本発明によるねじ付き連結部はまた螺条の間に長手方向の間隙を含 む。これらはねじの荷重受は面および／またはスタブ面の隣接部分間に間隙とし て現れる。荷重受は面およびスタブ面上のこの間隙の大きさはポアソン効果によ ってねし長さの中で変化できる。スチールやその他のバイブ製造金属か１方向へ 引張られると、その方向に応じて伸縮される。この効果は他のねし、パイプおよ び連結部の特性とは単独もしくは組み合わせて使用され、“フランクのダム作用 ”を作り出す。ねじ付き連結部のこの好ましい形態に於いて、ねじのノーズ部分 および内方部分に於ける雄スタブ面および雌スタブ面の少なくとも一部の間に第 １のシールが、また、ノーズ部分および内方部分から長手方向に間隔を隔てられ た位置にて雄スタブ面および雌スタブ面の少なくとも一部の間の負荷支持係合に よって第２のシールが生じる。これらのシールはねじの相互に係合する部分に於 けるねじコンパウンドの捕捉を助ける。

例えば、本発明の好ましい雄ねじの完全螺条が逃げ螺条となる部分に於いてまた はその近くに於いて、雄ねじおよび雌ねじは荷重受は面にて互いに好ましく支持 される。これは第１２Ａ図に示されている。これに関して、荷重受は面係合１４ ８に注目されたい。この図面に示されたねじ部分は第８図の符合６および１４で 示されている螺条にほぼ対応している。好ましくは、第１２Ａ図に示すように、 これらのねじの幾つかの部分のスタブ面の間にインサートな間隙１４９が形成さ れる。

また、ねじのノーズ部分および内方部分に比較的近い位置にて荷重受は面および スタブ面の両方の間に間隙が形成されるのが好ましい。これは第１２Ｂ図に示さ れている。この図面は、第８図に示された雌ねじ中央部分６６および雄ねじ中央 部分４６の右側端部にほぼ対応した軸線方向位置のねじ部分を示している。荷重 受は面は係合されておらず、それらの間に小さな荷重受は面間隙すなわち空隙が 形成されていることに注目されたい。スタブ面間隙１４９は従って減少されてい る。

しかしながら、第１２Ｃ図を参照すれば、この図面はねじのノーズ部分および内 方部分に於ける最初の数螺条を示している。ここでは、パイプ（第８図）の先端 部２９に隣接して、雄ねじおよび鯰ねじのスタブ面の間に高い接触圧力すなわち シール１５１が形成されており、荷重受は面間隙１５０は従って大きくなってい る。これは全てのねじに荷重受は面側で広い間隙を残している。

１つまたはそれ以上の以下の特性が操作されて荷重受は面およびスタブ面の望ま しい長手方向の位置決めおよびそれらの間の軸線方向間隙を得ることができるの である。すなわち・雄ねじおよび雌ねじのテーパーおよびそのテーパーの末広度 合い、雄ねじおよび雌ねじの間の干渉の度合い、雌ねじ部材の直径方向への伸長 による短縮能力、バイブの直径方向の収縮による伸長能力、雄ねじおよび雌ねじ の相互係合部分の長さ、そして雄ねじおよび雌ねじの荷重受は面および雄ねじお よび雌ねじのスタブ面のそれぞれの設計間隔（応力解放状態）もしくは長手方向 の接近状態。小さなリードの相違がこの目的で使用できる。好まし２いねじ付き 連結部に於いて、バイブおよび雌ねじ部材の少なくとも一方の伸長および／また は収縮によってバイブのねし支持端部に比べたときの雌ねじ部材の相対的な短縮 を生じさせ、これにより上述した荷重受は面の係合およびスタブ面によるシール を生じさせるには、前述した特性の１つまたはそれ以上で十分である。

第１３Ａ図によって部分的に示されるように、ねじ付き連結部はねじコンパウン ドの助けによってシールされる。このコンパウンドはシールおよび／または潤滑 の特性を有することができる。図面に示すように、ねじルートおよびフレストの 間およびねじフランクの間に存在するような間隙はコンパウンドによって充満さ れる。このような充満は相互係合するねし長さの実質的な部分にわたって好まし く引き起こされる。更に好ましくは、ねじ付き連結部は上述した荷重受は面係合 およびスタブ面シールを含み、このような充満が前記係合およびシールの間の長 手方向の間隔全体を実質的に通じて存在するのである。従って、荷重受は面９６ および１２６の間の間隙１５０を図示のために使用すれば、コンパウンド１５４ はねじ形状９４および１２４のフレスト９７およびルート１２５の間の間隙１４ ７を通じて延在し、また、隣接するねしフランクの間の間隙を通じて延在するの である。

上述した半径方向の干渉、間隙、荷重受は面係合およびスタブ面シールは、形成 されたねじ付き連結部に於ける実質的な圧力保全を行うために十分なプリロード の作用の下でねし内にコンパウンドを保持することができ、また、保持のために 好ましく使用されるのである。ガスケットシールでは、間隙および組み合い部材 の間のプリロードの度合いが圧力保全に影響する。プリロードはまた本発明のね じ付き連結部に於けるファクターである。

従って、ねじ部材の間のプリロードは制御されるのであり、これは：雄ねじおよ び雌ねじ部材の間の干渉の度合い、すなわち力が作用している間に雌ねじ部材は 伸長し且つパイプは収縮しなければならない度合い、そして第１２Ａ図および第 １２Ｃ図に示すような荷重受は面およびスタブ面の係合、によって行われるので ある。

干渉の代表的且つ有効なレベルは例えば支持直径に対する干渉部材の直径差の比 として表される。例えば、ねじのノーズ部分、内方部分およびその他の部分に於 ける締め代嵌合は、応力解放状態に於りる予め定めたピッチ円直径を存する雄ね じおよび雌ねじ、およびピッチ円直径を有するパイプねじを特徴とする。このパ イプのピッチ円直径は応力解放状態に於いて雌ねじの対応する部分のピッチ円直 径よりも大きい。また、雌ねじピッチ円直径に於ける２５．４ｍｍ（１インチ） あたりこの過大量が約０．０１２７ｍｍ（，０００５インチ）〜約０．１２７ｍ ＋ｎ（，００５インチ）の範囲となる比率の支持直径を特徴とする。更に詳しく は、そして特に雄ねじおよび雌ねじが金属材料で作られている場合には、前記比 率は約０．０２５４〜約０．　１２７ｍｍ／ｍｍ（０，００１インチ１０．００ ５インチ）とされる。更に好ましくは、前記比率は約０．０３８１〜約０．０６ ３５ｍｍ／ｍｍ（０，００１５インチ１０．００２５インチ）とされ、約０．　 ０５０８ｍｍ／ｍｍ　（０，００２インチ／インチ）か現在好ましいと考えられ ている実施例のノーズ部分および内方部分に関しての比率である。これらの比率 はねじの全ての部分に適用されるのか好ましく、ノーズ部分および内方部分以外 に干渉が或場合には、それらの２つの部分に於ける度合いはねじに於ける他の場 所で見られるよりも大きくされるのが好ましい。

好ましくは、干渉の度合いは十分に大きくされ、ねじの間の間隙すなわち空隙は 十分に小さくされて、内方および／または外方へ向かう液体および／またはガス の漏れに対して実質的にすなわち強く抵抗するようなねじ付き連結部を作り出す ようにされねばならない。与えられたレベルの干渉および許容できる度合いの間 隙寸法に於けるこれらの連結部の性能は、良好なねじコンパウンド（シーラント ／潤滑剤）か入手できるならば増大すると予想できる。しかしながら、現在入手 できる“ドープとも称されているねじコンパウンドのシール能力を考えると、半 径方向間隙１４７および荷重受は面とスタブ面との間の空隙１４９および１５０ は約０．１５２ｍｍ（。

００６インチ）までの範囲、好ましくは約０．１２７ｍｍ（，００５インチ）ま での範囲、更に好ましくは約０゜１０１１０ｌ６．００４インチ）までの範囲と されねばならない。単一段で単一リードの第１２Ａ図〜第１２Ｃ図の締め代嵌合 ねしに関しては、約０．１０１１０ｌ６．００４インチ）の範囲の幅およびＡＰ Ｉ規格のねしコンパウンドが現在好ましいとされている。好ましい実施例では、 ねじコンパウンドが空隙に存在しているときにねじ付き連結部に実質的な漏れ抵 抗を与えるのに十分である。

連結部か例え正しい幾何学形状をしているとしても、強力に締め付けられて組み 付けられている間に擦傷を生じて適正に機能し得ない場合かある。テーパーによ る干渉を受ける単一リードねしは擦傷に敏感である。更に、この傾向はラインパ イプ筒状部材の使用によって強調されることになる。ラインパイプスチールは一 般に微粒組織構造てあって炭素および硫黄の含有率の低いスチールか使用され、 これにより機械加工がし難く、擦傷され易い材料となっている。従って雄ねじお よび／または雌ねじの表面は耐擦傷表面処理を施すことが推奨される。更に、こ の表面処理はねじコンパウンドのための保持パターン（ａｕｃｈｏｒ　ｐａｔｔ ｅｒｎ）を形成するようになすことが推奨される。

雄ねじ部材の表面は粗面化されてその表面に対するねしコンパウンド層の付着を 増進させることが好ましい。

ねじコンパウンドのための“保持”パターンを使用した表面の粗面化は、ねじの 形成、或いはねじ表面での材料の再分散（ｒｅｄｉｒｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）、塗 布または除去によるなどの何れかの適当な方法によって遂行される。このように して形成された粗面ば、例えば、表面に対してマンガンや亜鉛のフォスフアート を含有するコーテイング材を塗布することによって形成された襞（ｒｕｇａｅ） を含むことになる。これに代えて表面は例えば蓚酸のような化学的な腐食剤（ｅ ｔｃｈａｎｔ）によって粗面化できる。更に、また、好ましくは、粗面化された 表面は、球状物質で表面のブラスト処理を施すことて形成された凹部やその他の 表面不整箇所を含んでいる。一方かグリッドによるブラスト処理を施され、他方 か粗面となる耐擦傷コーテイング材を塗布されるようにして、両方のねじか粗面 化されるのか好ましい。

本発明の他の好ましい実施例によれば、雌ねじは内部またはその表面上に固体状 の１つもしくはそれ以上の材料を有して、それらの面に於ける擦傷抵抗を高める ようになされる。例えばこのような材料にはマンガン、亜鉛、銅、錫、ニッケル 、シリコン、クロム、銀、金およびその他の貴金属、の群から選択した１つもし くはそれ以上の金属またはそれらの組み合わせを含む。このような金属は例えば マンガンおよび亜鉛を含むグループから選択した金属のフォスフアートを含む１ つまたはそれ以上のコーテイング材として与えられる。他の実施例としては、金 属はニッケル、亜鉛、錫および銅を含んでなる群から選択された１つもしくはそ れ以上の電気メツキ層として与えられる。更に他の実施例によれば、この金属は 無電解ニッケルメッキの層を含む。また、金属はねじ面に埋め込まれ、擦傷抵抗 改善のための金属はそれ故にねじ面に埋め込まれるシリコン含有のインブラント を含むことができる。これは例えばクレイゾル（トレードマーク）をねじ面に塗 布することで付着されるか、或いはクロム、銀、金、その他の貴金属或いはそれ らの組み合わせを使用したイオンインブラントとされる。

本発明の１つの実施例によれば、少なくとも雄ねじおよび雌ねじの表面はブラス ト、エツチング或いは表面粗さを生じさせるコーテイング材のような方法によっ て、粗面とされる。例えば雄ねじおよび雌ねじの表面は約６４〜１２５の範囲の 粗さ値（Ｒａ）を有することができる。しかし両方のねじが、擦傷排除および／ またはねしコンパウンド付着促進のための処理をされるのが特に好ましい。特に 好ましい実施例によれば、雄ねじの表面はねしコンパウンド付着促進のために粗 面とされ、雌ねじの表面は固体状の１つもしくはそれ以上のインブラントもしく はコーテイング材を有して擦傷抵抗を高められる。

実際に最もよかったと現在考えられているものによれば、雄ねじはブラスト処理 で粗面化され、雌ねじに塗布されたインブラントまたはコーテイング材はマンガ ンおよび亜鉛を含む群から選択された金属の１ったまはそれ以上のフォスフアー トを含むものである。

第１３Ｂ図は第１３Ａ図と同様に荷重受は面９６および１２６、荷重受は面間隙 １５０、根りレスト９７、ルート１２５および半径方向間隙１４７の同じ箇所を 示している。これらの間隙の中でねしコンパウンド１５４はツーラントおよび潤 滑剤として作用する。更に、第１３Ｂ図は雄ねじおよび雌ねじの表面に塗布され た表面処理剤を示している。雄ねじの荷重受は面、フレスト、スタブ面およびル ートは全て軽くブラスト処理を施されている。この結果、小さな不整襞１５５か 雄ねじの荷重受は面９６およびフレスト９７の表面に図示したように雄ねじ、ル ート、フレストおよびフランクの表面に形成された。第１３Ｂ図はまた雌ねじの フランク１２６およびルーｌ−１２５上のフォスフアートコーテイング材１５６ を示しており、このコーテイング材は表面全体に分散された襞１５７によって代 表されるような表面あらさを有している。

第１３Ｂ図の組み付は状態に於いて、軽いブラスト処理によって形成された襞１ ５５およびフォスフアートコーテイング材の襞１５７はそれぞれねじコンパウン ド１５４のための保持パターンを形成している。従って組み付けられた連結部が その一方の端部に流体圧作用を受けると、コンパウンドを所定位置に保持する助 けをなす。

これによりコンパウンドがねじの反対側から押し出されてしまう代わりにそのコ ンパウンドを所定位置に保持するように助成するのである。一方または両方のね じの粗面化および第１２Ａ図および第１２ｃ図に示したダム作用の組み合わせが 、ねじ形状そしてねじ間の干渉と協働して、強力に、すなわち非常に効果的にそ のような押し出しを防止するようになすのである。

本発明のねじ付き連結部は、例えば水、石油、ガス、原子炉、投棄およびその他 の形式の井戸のような、あらゆる種類の井戸バイブストリングとして有用である 。この連結部は、その連結部の引張強度および／または圧縮抵抗および／または 内部圧力抵抗および／または外部圧力抵抗がパイプおよび／または雌部材の壁に 於けるねじを形成されていない部分と等しいもしくはそれ以上であるような状況 で特に有利さを発揮する。

例えば、原子炉の井戸内で導かれるのか望まれる化学的反応物質は高い反応圧力 、そして環境を破壊する成分や生成物を伴う。このような環境に於いて、井戸の 収容ケーシング内のねじ付き連結部はねじを通して液体および／またはガスの流 体か漏れるのに強く抵抗するものでなければならず、本発明の連結部は容易に具 備できるという特徴を有している。

更に、深いガスや石油の井戸では、ケーシングストリングは引張もしくは圧縮荷 重に強く抵抗できるものでなければならない。現在のところ、このような井戸を ６０００ｍ（２００００フイート）を超える深さまでドリル加工することが知ら れている。３０００ｍ（１００００フイート）を超える深さに対しては、大径の パイプが必要となる。このような井戸に於いて、大径ケーシングの全重量は０． ９６トン（２，１ミリオンボンド）にもなり、浮力や、支持地層との摩擦係合で 支持されていない重量部分は０．８２トン（１，８ミリオンポンド）と大きい。

従って、本発明の特に好ましい他の実施例に於いては、雄ねじおよび離ねじは、 そのねじ形状および直径の両方に於いて互いに関して寸法法めされて、両者間に ルートークレストまたはフランク−フランクの間隙を形成するように、また、組 み付は状態とされるとルートークレストまたはフランク−フランクの締め代嵌合 が生じるのを保証するように、なされる。ねじのノーズ部分に於いてこのような 干渉は十分に大きく、空隙は十分に小さく、バイブ本体の内部および／または外 部の最大定格圧力の下て漏れを実質的に防ぎ、また、パイプ本体の最大定格の軸 線方向作用力並びに内部および／または外部の最大定格圧力の下で雄ねじの逃げ 部分に於ける雌ねじとのねじ係合を維持てきるようになされる。しかしこの干渉 は、パイプまたは雌部材の実質的に破壊的なフープ降伏変形もしくは実質的に破 壊的な何れかのねじの擦傷を引き起こす程には、大きくない。

石油の分野での実用、或いはその他の使用に関しては、工業会で認識されている 組織によってパイプは軸線方向の作用力および圧力に対する強度のような１つも しくはそれ以上の特性に関してしばしば分類されている。例えばＡＰＩは石油井 戸のケーシングに関するこのような分類を確立している。このような分類の確立 に使用された方法論、測定および数式は公開されており、当業者には理解できる 。従って、本発明はその組織によって既に分類されたパイプに限定されないこと を理解すべきであり、また、一般的に述べれば適当な分類が算出されるような何 れかのパイプに応用されることができることを、理解すべきである。

これまでは、このような高い性能の合うように関するパイプおよびねじ付き連結 部の輿望的な選択はＡＰＩケ−シング規格を満たすことであった。本発明は、Ａ ＰＩラインパイプのようなパイプの等級の差異による改善性能を、コストを大幅 に節約して得ることができるようにする。最も好ましい形態に於いては、本発明 のねじ付き連結部は、ラインパイプの壁もしくは本体もしくはラインパイプ自体 に於ける引張、圧縮および漏れ性能と実質的に同等かそれ以上の性能を得ること ができるのであって、この技術分野での実質的な進歩を代表するのである。

これは第１４図に示されている。これに於いて、井戸１５８は地中１６０に形成 された穴１５９を含み、この井戸は周囲の地層１６２と接触される外面を有する ＡＰＩラインパイプの上級ケーシング１６１と整列されている。ケーシング１６ １の内部にはＡＰＩ規格５Ｌに合致したラインパイプストリング１６３が支持さ れている。これは５０．８ｃｍ（２０インチ）の基準直径を有し、穴１６４の中 の位置から地面１６５まで延在している。

ここで、プラットホーム１６６、支持構造１６７、ケーブル１６８および操作手 段１６９がパイプストリングを支持している。このストリングはパイプ１７０て 形成され、このパイプは第１０図のパイプ形状に従って両端にねじが形成されて いる。また、このパイプはカップリング＋７１によって互いに固定されている。

このカップリングはＡＰＩ規格５ＣＴに合致したカップリングストックで形成さ れており、第１１図に開示したねじ形状を有している。

雄ねじおよび畦ねしは、第３図〜第８図に関連して説明したように、末広テーパ ーを有している。半径方向の干渉の度合いは、雄ねじおよび雌ねじのノーズ部分 および内方部分にて約０．　０５０８ｃｍ／ｃｍ（０，００２インチ／インチ） であり、この度合いから、雄ねじの逃げ部分およびそれと対応する雌ねじの螺条 の間に於ける約０、　０２０３２ｃｍ／ｃｍ（０，０００８インチ／インチ）と された半径方向の干渉の度合いまで、次第にテーパー状に変化している。従って 、雄ねじおよび雌ねじの係合している部分の実質的に全てにわたって締め代嵌合 が生し、その締め代嵌合の度合いは雄ねじのノーズ部分て且つねじ付き連結部の 小径位置で最大となる。また、荷重受は面ての圧接およびスタブ面でのシールが 第１２Ａ図〜第１２Ｃ図に示すように生じるのである。

上述したように連結部の大径位置には間隙が生じ、この間隙はねしコンパウンド によって充満される。この間隙の幅、ねじの表面処理、およびねじ形状の残りの 寸法は以下に説明するようにねしコンパウンドをこの間隙に保持するのを保証す るようにして、確定される。

試験によれば、パイプ本体の壁の引張強度、圧縮強度、および内圧抵抗に実質的 に等しいかそれを超えたそれらの強度を存するねし付き連結部か本発明によって 作れることが示された。この試験の目的のために、パイプ、カップリング、ねじ 、および結合部が準備された。これらは全体として以下の数値を満たしており、 ＡＰＩ規格に一５５カップリングストックに従って製造されたカップリングと連 結された５０．８ｃｍ（２０インチ）外径を有するＸ−５６ラインパイプとして 本発明の最善の実施例を代表するものと現在考えられている。

ピンね　じ　カフブリングねじ 直径上でのデーパ−０，１０００インチ／インチ　０．１０２０インチ／インチ ー〇、０ パイプは最小、最大および基準寸法を含むセットとして作られた。また、基準組 み付は位置を示すための標準三角マーキングか付された。シーラント／潤滑剤の 保持および擦傷抵抗を助成するために、雄ねじは組み付けの前に微細粒状物体の 媒体例えばリード・ミネラル・ブラック・グリッドＸ／微粒子　ＢＧ　Ｎｏ、６ でブラスト処理され、これにより表面に小さな凹部を形成し、また、ＮＡＣＥ　 （ナショナル　アソシエーション　オン　コロ−ジョン　エンジニアーズ、米国 テキサス州ヒユーストン）のコーティングを付与するための金属のブラスト処理 に関するホワイト　メタル　規格　Ｎｏ、ｌに合致するようになした。このカッ プリングねじは亜鉛フォスフアートを被覆され、擦傷保護および表面の粗面化が 行われた。

試料は次に最小−最小、最大−最大そして基準−基準の公差の組み合わせで組み 立てられ、ねじコンパウンドに関するＡＰＩプリテン５Ａ２に合致するＡＰＩ規 格のねしコンパウンド、テフロン（トレードマーク）をベースとしたリキッド○ −リング（トレードマーク）＃１０４ねしコンパウンドのような非ＡＰＩコンパ ウンドのようなさまざまなねじコンパウンドと組み合わされた。各組み合わせは 組み付はトルクおよび擦傷のチェックのために試行された。結合部は最大トルク が基準三角のベースより５．０８ｃｍ（２インチ）以内に於いて最大３９０５ｋ ｇｍ　（２８３００フイートポンド）にて締め付けられるか、最小２５２５ｋｇ ｍ　（１８３００フイードボンド）で且つ示された基準三角の頂点を２．５４ｍ ｍ（０，１インチ）超えないで締め付けられるならば許容できるとみなされた。

擦傷はＡＰＩ規格もしくはテフロン（トレードマーク）ベースのねじコンパウン ドを使用したときは試料にまったく認められず、無気状態て僅かばかりの擦傷が 認められた。

試料は次に物理的試験のために最も不利な寸法上の組み合わせによって再組立さ れた。物理的試験は静水圧の閉端圧力タンク試験、真に軸線方向荷重試験、圧力 および軸線方向荷重の組み合わせ試験であった。組み合う軸線方向荷重および内 部ガス圧力試験も施された。試料の負荷容量はＡＰＩプリテン５Ｃ３、プリテン ・オン・フォーミュラ・アンド・カリキュレーション・フォー・ケーシング・チ ュービング・ドリルパイプ・アンド・ラインパイプ・プロパティ−に記載された 基本に従った。

内圧、そして内圧および軸線方向の引張荷重、の何れに於いても連結部から漏れ は生じなかった。極端に高い軸線方向荷重および内圧の場合に僅かに漏れが生じ た。

軸線方向荷重を軽減することで漏れは止まった。続く引張ての性能は慝影響を受 けなかった。

全ての試験サイクルの終了後、試料を破壊する試みがなされた。静水圧の閉端圧 力タンク試験では、２１８ｋｇ／ｍｍ”　（３１１２ｐｓ　ｉ）のＡＰＩ規格の 最小降伏内圧の達成をみた。３８４ｋｇ／ｍｍ”　（５４６０ｐｓ　ｉ）の圧力 に対してパイプ本体のグロス塑性変形が生じる前に到達した。パイプ本体の破壊 は３７５ｋｇ／ｍｍ２（５３３０ｐｓｉ）ので生じた。何れのしきも漏れは見い だされず、破壊箇所はねじ連結部にまったく発生せず、常に損傷を生しなかった 。破壊試験の試みに於いては試験機械の荷重容量の限界のために組み合わせ試験 はうまくゆかなかった。２１８ｋｇ／ｍｍ２（３１１２ｐｓ　ｉ）の内部の最小 降伏圧力の他に、組み合わせ荷重試験の試料は１５２０８７ｋｇ／ｍｍ２　（２ １６３４００ｐｓｉ）の計算上の軸線方向の負荷容量を示した。この試料は実際 に２７１ｋｇ／ｍｍ２（３８６０ｐ　ｓ　ｉ）の内圧を受け、１５８２３２０ｋ ｇ（３４７００００ボンド）の合計引張荷重を受けた。これにより、２％引張を 超えるパイプ本体のグロス塑性変形が生したが、連結部からの漏れはまったくな かった。この試験員は更に高い圧力を試料にかけることをやめた。

本発明の特に好ましい実施例が特定の寸法および上述したその他の特性とともに 説明された。当業者には前述の寸法および特性は説明の例とするだけのもので、 本発明の最善の実施例として現在考えられているものの説明であることは理解さ れよう。当業者には前述したパラメーターか更に洗練されて最適化され、広くさ まざまに変化した特性およびパラメーターが本発明の範囲内で生み出されること は容易に理解できよう。従って、本発明の範囲は前述の実施例によって制限され るべきものではなく、むしろ請求の範囲の欄の記載範囲およびその等値範囲に合 致する全ての変化を包含するように解釈されるべきである。

Ｆ０７１７Ｅ ７Ｆワヲー７Ｅ 円−７Ｄ ｆ己７虱７５ Ｆヨヨー７Ｆ 向二ｌツワ Ｆ０７乃’ｚａ 補正書の翻訳文提出書　（特許舖１８４条）８）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．筒状部材の間のねじ相互連結部であって、少なくとも一方の部材がパイプ本 体を含むパイプ長さ部分とされ、一方の部材の雄ねじが他方の部材の雌ねじと組 をなして係合し、前記雄ねじおよび雌ねじが荷重受け面、スタブ面、クレストお よびルートを有し、ともにその軸線方向の長さの少なくとも一部分にわたるテー パーを有し、前記雄ねじが逃げ部およびノーズ部分を有し、前記ノーズ部分が前 記雌ねじの内方部分に係合し、その際それぞれ雄ねじおよび雌ねじのノーズ部分 および内方部分の間に、パイプ本体の最大の内部および／または外部の定格圧力 における漏洩を実質的に防止するようなルート対クレストおよび／または面対面 の締め代があり、前記雄ねじの逃げ部およびこれに係合する雌ねじの部分が互い に締め代を有して係合し、パイプ本体の最大の軸線方向の定格力およびまたパイ プ本体の最大の内部および／または外部の定格圧力においてこれらの間のねじ係 合を保持するようになされているねじ相互連結部。 ２．請求の範囲第１項に記載の主体であって、前記雄ねじおよび雌ねじが、少な くとも前記雄ねじの荷重受け面が前記パイプの軸線方向の降伏強度に実質的に対 応する軸線方向荷重に応答して雌ねじの荷重面に係合して保持されるようになさ れることを保証するのに十分な荷重受け面角度およびねじ高さを有している主体 。 ３．請求の範囲第１項または第２項に記載の主体であって、前記雄ねじおよび雌 ねじが互いに対し、ねじの輪郭および直径の両者において、これらの間にルート 対クレストまたは面対面の間隙を与えて、ルート対クレストまたは面対面の締め 代嵌合がこれらの間に保持されることを保証するようになされていて、前記締め 代が充分に大きく、また前記間隙が充分に小さく、（ａ）雄ねじのノーズ部分に おいて、パイプ本体の最大の内部および／または外部の定格圧力における漏洩を 実質的に防止し、（ｂ）雄ねじの逃げ部において、パイプ本体の最大の軸線方向 の定格力および最大の内部および／または外部の定格圧力における雌ねじとのね じ係合を保持するが、前記締め代は、何れかの部材の実質的な破壊的なフープ応 力による降伏変形またはこれらのねじの内の何れかの実質的な破壊的な損傷を生 じるのには不充分であるようになされている主体。 ４．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雄ねじが前記パイ プ本体の端部に形成され、前記雌ねじが連結部材に形成されていて、前記雄ねじ のノーズ部分が前記パイプの端部に最も近い正規の螺旋の約半数またはそれより も少ない部分によって構成されていて、前記雄ねじおよび雌ねじがそれぞれ少な くとも約５．０８ｍｍ（０．２インチ）の実質的に一定のリードの単一段の、単 一のねじリードとなされていて、それぞれ中央軸線の廻りに形成される実質的に 一定した単一のテーパーを有し、これのルートおよびクレストの軸線方向の長さ の大部分が直線的で前記軸線に平行になされていて、これらの雄ねじおよび雌ね じが互いに対して、ねじの輪郭および直径の両者において、これらの間に雄ねじ の大径における面対面間隙およびルート対クレスト間隙を与えるように寸法決め されて、雄ねじの小径に形成された部分にてこれらの間にルート対クレストの締 め代嵌合が存在するのを保証するようになされていて、前記締め代が前記パイプ 端部から離れる方向にねじの軸線方向の長さに沿って徐々に減少するようになさ れていて、前記雄ねじのノーズ部分において前記締め代が充分に大きく、前記間 隙が充分に小さく、前記パイプ本体の最大の内部および／または外部の定格圧力 における漏洩を実質的に防止するねじ係合シール状態を形成するが、前記締め代 は、前記パイプまたは雌部材の実質的に破壊的なフープ応力による降伏変形また は前記ねじの何れかの実質的に破壊的な損傷を生じさせるのには不充分であるよ うになされていることを特徴とする主体。 ５．少なくとも一方の筒状部材がパイプ本体を含むパイプの長さになされている ような筒状部材の間の相互連結部であって、一方の筒状部材の雄ねじが他方の部 材の雌ねじと組をなして係合し、前記雄ねじおよび雌ねじが荷重受け面、スタブ 面、クレストおよびルートを有し、ともにその軸線方向の長さの少なくとも一部 分にわたってテーパーを有し、雄ねじが雌ねじの内方部分に係合するノーズ部分 を有し、その際少なくとも一方のねじの面が粗面となされて、その面でねじコン パウンドを定位置に保持するのを助けるようになされていて、これらのねじがそ れぞれのねじ上にフック輪郭形状、これらの間のルート対クレストまたは面対面 間隙、前記間隙内のねじのコンパウンドおよびこれらの間のルート対クレストま たは面対面の締め代嵌合を有して、これらのねじのノーズ部分および内方部分に おいて、前記パイプ本体の最大の内部および／または外部の定格圧力において、 また前記パイプ本体の最大の軸線方向の力の能力定格において漏洩を防止するよ うに前記連結部を実質的に封止するようになしているねじ相互連結部。 ６．雄ねじおよび雌ねじによって互いにねじ相互連結を行うための筒状部材の選 択方法であって、雄ねじが与えられた一方の部材の端部にあって、雄ねじの正規 の螺条の全数の約半分またはそれ以下を有するノーズ部分を含み、また前記与え られた部材の先端部に最も近い雄ねじの部分を含んでいて、雌ねじの長さが前記 雄ねじのノーズ部分に対応してこれとねじ係合され、前記雄ねじの少なくともノ ーズ部分が前記雌ねじの少なくとも内方部分の直径に対して充分に大きく、得ら れたねじの連結部において、前記ノーズ部分の少なくとも一部分および内方部分 の間にルート対クレストまたは面対面の締め代嵌合を形成し、その際前記雄ねじ のノーズ部分および雌ねじの内方部分の両者において行われる少なくとも１つの 直径の測定に従って前記相互連結部に対する許容可能および許容不可能の雄ねじ および雌ねじを与えるようにこれらの部材の間の選択が行われるようになされて いる筒状部材の選択方法。 ７．雄ねじ部材および雌ねじ部材の間のねじ相互連結部を作る方法であって、前 記雄ねじがノーズ部分を有し、雌ねじが前記雄ねじのノーズ部分とねじ係合し、 前記ノーズ部分のテーパーと同じ角度で拡がる角度のテーパーを有し、これらの ねじが組み付けられた時に前記ノーズ部分に向く方向に増大する半径方向の締め 代を保証するようになされている前記方法において、前記雄ねじおよび雌ねじが ともにそれぞれの大部分において相互に対する最大の締め代を有する寸法に決め られるようになす工程を有し、このような配置によって締め代の量が予め定めら れた範囲内にあることを保証するようになされている相互連結部を作る方法。 ８．パイプ本体を含む雄ねじおよび雌ねじ部材の製造ラインまたは組を使用する 製造または準備方法であって、これらのねじ部材がその間のねじ相互連結部を形 成するための雄ねじおよび雌ねじを有し、前記雄ねじがねじの逃げ部の螺条およ び前記雄ねじ部材の端部において、またはこれの近くにおいて少なくとも約４つ またはそれ以上の正規のねじの螺条を含む多数のねじ螺条を含んでいて、前記雌 ねじが前記雄ねじの螺条に調和した組合う４つまたはそれ以上の螺条を有してこ れらの部材を相互連結するようにしている前記方法において、前記多数の雄ねじ 部材に対して、そのノーズ部分、前記部材の端部に最も近い正規の螺条の半数ま たはそれ以下の部分内における実質的に同じ位置で前記雄ねじの螺条の選択され た直径を測定することにより許容可能および許容不可能の雄ねじおよび雌ねじを 照合し、多数の前記雌ねじ部材において、その内方部分、前記相互連結部におい て前記雄ねじのノーズ部分に係合する雌ねじの螺条内の実質的に同じ位置におけ る前記雌ねじ螺条の選択された直径を測定し、このような測定を前記雄ねじおよ び雌ねじの充分な数に対して行い、これらの測定を前記ノーズ部分および内方部 分の前記直径に対する予め定められた仕様と比較し、これらの測定および仕様を 使用して充分な数の前記雄ねじ部材および雌ねじ部材のねじを合格させ、または 不合格にし、測定された雄ねじの位置において少なくとも合格した雄ねじがこれ の正規および逃げ螺条の連接部におけるよりも実質的に大きい直径の正確度を有 するようになす諸工程を有する製造または準備方法。 ９．パイプを含むそれぞれの雄および雌の筒状部材の外ねじおよび内ねじの間の 相互連結部であって、前記ねじがルート、クレスト、荷重受け面およびスタブ面 を有し、前記雄ねじがこれの中の全体の正規の螺条の約半数またはそれ以下を有 する多数の螺条を含むノーズ部分を有し、雄ねじ部材の先端部に最も近い雄ねじ の部分を含んでいて、前記雌ねじが、前記雄ねじのノーズ部分と長さが同じで、 これとねじ係合する内方部分を有し、２つのシールがこれらのねじの係合部分に よって多数の螺条によって分離された連結部内の軸線方向に間隔をおかれた位置 に形成されて、シールコンパウンドを捕捉するようになされていて、１つのこの ようなシールが前記雄ねじ部材のノーズ部分内に配置され、両方のねじのスタブ 面の間の接触により形成されていて、他方のシールが第２のシールの位置におけ るこれらの２つのねじの荷重受け面の間の荷重支持係合によって形成され、ねじ シールコンパウンドが前記軸線方向に間隔をおかれた位置の中間の１つまたはそ れ以上の間隙内に設けられていて、その際雄ねじが互いに係合される軸線方向の 長さの一部分にわたって前記雌ねじの直径を超える直径を有し、前記雄ねじおよ び雌ねじの間にルート対クレスト締め代が与えられ、雌ねじ部材を短縮し、およ び／または雄ねじ部材を長伸させて、それぞれのスタブ面および荷重受け面を前 記シールを形成する係合状態となすようになされているねじ相互連結部。 １０．パイプ本体を有するパイプを含むそれぞれの雄ねじおよび雌ねじの筒状部 材の外ねじおよび内ねじの間のねじ相互連結部において、前記ねじがルート、ク レスト、荷重受け面およびスタブ面を有し、前記雄ねじがこれの先端部分に最も 近い雄ねじの部分を含み、このねじが軸線方向の長さに沿ってテーパーを有し、 これによって第１のテーパー頂部内角を形成し、前記雌ねじが前記ねじの連結部 において雄ねじのノーズ部分にねじ係合する内方部分を含んでいて、前記内方部 分がまたその軸線方向の長さに沿ってテーパーを有し、前記第１の内角よりも大 きい第２のテーパー頂部内角を形成し、これらのねじ相互係合がこれらの間のル ート対クレスト締め代を含み、その際、前記雌ねじのテーパーの角度が雄ねじの テーパーの角度よりも大きく、これらのねじがそれぞれ前記雄部材および雌部材 の相互係合するノーズ部分および内方部分内でテーパーをなしているこれらのね じの間に締め代が存在するようになされていて、その際ねじの輪郭形状および直 径が、雄ねじの大径においてこれらの間にルート対クレストの半径方向間隙を形 成するようになされていて、ルート対クレスト締め代が雄ねじの小径に存在し、 前記締め代が前記雄ねじのノーズ部分において充分に大きく、前記間隙が充分に 小さく、前記パイプ本体の最大の内部および／または外部の定格圧力において実 質的に漏洩を限止するようになされているねじ相互連結部。 １１．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雄ねじおよび雌 ねじが長手方向断面において軸線方向の大部分の長さの直線的な面を含むクレス トおよびルートを有する主体。 １２．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雄ねじおよび雌 ねじがその互いに係合する部分の軸線方向長さの実質的に少なくとも約半分また は全部にわたらて半径方向のルート対クレスト締め代を有するようになされてい る主体。 １３．前記請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雄ねじのクレス トおよびルートがそれぞれ一致する大径および小径を有し、ルート対クレスト締 め代が少なくともこれらの直径の内の一方に設けられるようになされている主体 。 １４．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雄ねじのクレス トおよびルートがそれぞれ一致する大径および小径を有し、ルート対クレスト締 め代が前記大径に設けられるようになされている主体。 １５．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記大径において前 記雄ねじのクレストおよび雌ねじのルートの間に小さい間隙があるようになされ ている主体。 １６．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雄ねじおよび雌 ねじが少なくともそのノーズ部分および内方部分において、またはそれぞれの軸 線方向の長さの少なくともそれぞれ係合する実質的な部分にわたって実質的に均 一にテーパーを付されて、テーパーの第１および第２の頂部内角を形成するよう になされている主体。 １７．請求の範囲第１６項に記載の主体であって、前記第１および第２の頂部内 角の間に約．０１°〜約１°の範囲または約．０５°〜約．７°の範囲または約 １°〜約．４°の範囲の量の差があるようになされている主体。 １８．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記ねじの直径がこ れのノーズ部分において行われる少なくとも１つの直径の測定に基づいて制御さ れ、および／または前記雌ねじの直径がこれの内方部分にて行われる少なくとも １つの直径の測定に基づいて制御されるようになされている主体。 １９．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雄ねじおよび雌 ねじの直径が、これらを使用するために製造され、または準備される際に、雄ね じのノーズ部分におけるその大径の包絡切頭円錐形を測定し、および雌ねじの内 方部分におけるその大径の包絡切頭円錐形を測定することによって制御されるよ うになされてる主体。 ２０．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、長手方向断面におい て、前記雄ねじおよび雌ねじが負の方向に傾斜された荷重受け面および正の方向 に傾斜されたスタブ面を有するようになされている主体。 ２１．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記パイプの壁部に ある雄ねじが正規の螺条および逃げ螺条の両者を含んでいる主体。 ２２．請求の範囲第２１項に記載の主体であって、前記ねじの逃げ螺条の少なく とも一部分が前記パイプ壁部の隣接するねじを付されていない部分と共通の直径 まで機械加工されたクレストを有し、このねじを付されていない部分がこのよう に機械加工されていないパイプ壁部の部分に対して相対的に小さい直径になされ ている主体。 ２３．請求の範囲第２１項または第２２項に記載の主体であって、前記雌部材が 壁部手段を含んでいて、前記ねじの逃げ螺条が制限された長さの雄部材の長手方 向の距離間隔にて設けられて、ねじが取り付け状態になされた時にこのような螺 条を実質的に完全に前記壁部手段内に保持するようになされている主体。 ２４．請求の範囲第２１項または第２２項または第２３項に記載の主体であって 、前記雌ねじ螺条が前記雌部材内に配置されて、ねじが組み付け状態になされた 時に実質的に総てのねじの逃げがこのねじの逃げ部のルートの底部にクレストが 位置するようになされた雌ねじ巻回部によってねじ係合されるようになされてい る主体。 ２５．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雌ねじ部材がこ れの開口端部に隣接するねじを付されていない円筒形の内面を有する壁部装置を 含むようになされている主体。 ２６．請求の範囲第２５項に記載の主体であって、前記雄部材上にある雄ねじ螺 条が正規の螺条およびねじの逃げ螺条の両者を有し、前記雌部材が前記内面に隣 接する１つまたはそれ以上の雌ねじ螺条を含む壁部装置を有し、前記ねじが組み 付け状態にある時にこれの螺条が前記ねじの逃げ螺条の何れにもねじ係合しない ようになされている主体。 ２７．請求の範囲第２６項に記載の主体であって、前記ねじの逃げ螺条の少なく とも一部分がクレストを有し、このクレストが前記雄部材の隣接するねじを付さ れていない部分と共通の直径まで機械加工されていて、前記ねじを付されていな い部分が機械加工されていない雄部材の壁部の部分に対して相対的に減少された 直径になされていて、前記ねじが組み付け状態になされた時に前記ねじの逃げ螺 条にねじ係合していない雌ねじ螺条が前記減少された直径の雄部材壁部に密接し 、または当接する関係になされている主体。 ２８．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、ＡＰＩラインパイプ 仕様５Ｌに実質的に合致するパイプになされている主体。 ２９．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記筒状部材がその 第１の端部に形成された前記雄ねじを有し、前記雌部材が前記パイプ壁部の第２ の端部の一体的な部分である壁部手段を有し、前記雌ねじが前記第２の端部の部 分に形成されている主体。 ３０，前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記管状の雄部材が 、前記雄ねじが前記パイプ壁部の第１および第２の端部の両方にあるようなパイ プになされていて、前記雌部材が前記パイプ壁部の一体的な部分にはなされてい ない連結装置であって、２つの開口端部および内部にある前記雌ねじの２つの組 を有するようになされている主体。 ３１．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、ＡＰＩ連結材料規格 ５ＣＴの第８節に実質的に合致する連結材料によって形成された連結装置になさ れている筒状部材を含んでいる主体。 ３２．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、前記雄ねじの面が粗 面になされてこの面に対するねじ合成体層の附着を促進し、および／または前記 雌ねじの面に１つまたはそれ以上の固体の形状の材料を有し、前記面の損傷に対 する抵抗を増大させるようになされている主体。 ３３．前掲請求の範囲の何れか１項に記載の主体であって、少なくとも前記ノー ズ部分および内方部分における締め代嵌合が予め定められた当接直径を有する雄 ねじおよび雌ねじを特徴とし、また応力解放状態で雌ねじの応力解放状態の当接 直径を超える当接直径を有することを特徴とし、また雌ねじの当接直径の２５． ４ｍｍ（１インチ）当りに対して前記過大量が約０．０１３ｍｍ〜約０．１２７ ｍｍ（約．０００５〜約．００５インチ）、または約０．０２５ｍｍ〜約０．１ ２７ｍｍ（約．００１〜約．００５インチ）、または約０．０３８〜約０．０６ ４ｍｍ（約．００１５〜約．００２５インチ）の範囲の比率を有する主体。 ３４．請求の範囲第３３項に記載の主体であって、ねじ合成体が前記間隙内にあ る時に前記締め代が前記ねじ係合された連結部に対して実費的な漏洩抵抗を与え るのに充分であるようになされている主体。 ３５．請求の範囲第１項から第５項までおよび第９項から第３４項までに記載の ねじ相互連結によりそれぞれ互いに相互連結された筒状部材ストリング。 ３６．請求の範囲第１項から第５項までおよび第９項から第３４項までに記載の 相互連結に使用するためのねじを付された筒状部材。 ３７．請求の範囲第３６項に記載の筒状部材であって、２つの反対端部の内の一 方に形成された前記雄ねじおよび他端部に形成された前記相互連結の雌ねじに実 質的に同じ雌ねじを有する筒状部材。 ３８．請求の範囲第３６項に記載の筒状部材であって、２つの反対端部の内の一 方に形成された前記雄ねじおよび他端部に取付けられた前記相互連結の雌ねじに 実質的に同じ雌ねじを形成する連結部材を有する筒状部材。 ３９．請求の範囲第３６項に記載の筒状部材であって、２つの反対端部の内の一 方にある前記雄ねじおよび他端部にあるこれと実質的に同じ雄ねじを有する筒状 部材。 ４０．請求の範囲第３６項に記載の筒状部材であって、２つの反対端部の内の一 方にある前記雌ねじおよび他端部にあるこれと実質的に同じ雌ねじを有する筒状 部材。