JPS6049183A - 差厚メッキ層をもつネジ継手 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は油井管用バットレス・ケーシングネジのよう
に、締イ」の状態で荷重側・無荷重側のネジ側面があり
、加工公差で無荷重側側面に隙間を生じ、ネジ面でのシ
ール性が害されるようなネジ継手において、その継手特
性を損うことなく高シール性を確保した差厚メッキ層を
有するネジ継手に関するものである。

（従来技術〕 一般に、油井管バットレス・ケーシングネジの場合、角
形のネジ形状から優れた継手形状に対し。

加工公差、は無荷重側側面に集１す、隙間を生じ′シー
ル性を劣化する。通常、この隙間を埋めるためコンパウ
ンドグリースの塗付、さらにメッキ処理が行われるが、
シール性を確実なものと７−るためにコンパウンド成分
をテフロン（商品名）にしたり、メッキ膜厚を増加する
とネジの干渉量が増加したことになり１円周応力状態か
過大となり、ネジの噛ロ不良、継手破壊の危険性が増大
７−る。

即ちこの点を図面を用いて説明すると、第１図ＩＣ示ｆ
バットレス・ケーシングネジの場合、ネジのテーパて荷
重側側面は押しつけ合い、加１−公差は無荷重側側面昏
こ集中し、例えば最大約２３０　ｔｈの隙間りが生じる
。コンパウンドグリースを充填しても隙間が大きく、継
手内外の圧力差で「押し出される」現象が、生じ、シー
ル性が確保てきない。

このため他の方法として第２図のように厚錫ノノキ１を
ネジ面２に施すこともあるが、第２図（ａ）のように全
体をこわたってほぼ均−Ｘ厚みであるため、第２図（１
すのＡのように不完全な噴口状態となってしまう。つ葦
り余分な干渉量の増加により噛ロ不良を起し、継手の円
周応力が増大する。（なお着け３はコンパウンドグリー
スである〕第３図はこの円周応力の増大の状態を示して
いる。即ち、第３図はメッキ膜厚と継手表面に生じる円
周応力との関係を示しており、第３図Ｂ点。

（点に歪ゲＴジを装着しメッキ膜厚を２０μ、６０／’
＋　１２０７＋と変えたときのＢ、Ｃ点の応力とネジ締
付位置（ターン数、及び％）との関係を、上図（Ｉ３）
下図（Ｃ）で表わしたものである。

これによると同一の応力でそれぞれ２ピツチの締込み位
置の差が確認されており、このこδは同一・の許容応力
内ではメッキ厚みが厚くなると充分な締込みができず、
逆に充分な締込みを行なうと継手の円周応力が増大する
ことを意味する。又。

強い締込みを行なうとシール性が改善されるが。

一方では継手の応力は規格内保障内在でネジ面にて最小
降伏応力を超過してし１い、サワー性等の使用条件番考
慮すると充分な締伺けが行なえないのである。

さらに、ネジの締付を繰返しく４回、Δ−ｌターン位置
）行い、ネジ面のメッキ層を観察すると、第４図（Ｊ）
）のように荷重側側面のメッキに流動か観察され、一様
なメッキ膜厚を施すことに問題があることが確認された
。

（発明の目的） 本発明はこれらの実情に鑑み １）継手の特性・応力状態を害することなく、高ゾール
性を旬与し、 Ｉリ　さらにメッキによりネジの締イＴＪｉこおける焼
イ；Ｊを防止７−る。

ことを目的として種々検討の結果、Ｃれらのネジ面ｌこ
おけるネジ締込み時の状態を考慮して差厚メッキ層を具
備させることにより前述した問題を一挙に解決したもの
である。

（発明の構成・作用） 以下本発明を図面に示す実施例に基づいて具体的に説明
する。

第５図は本発明による差厚メッキを施したネジ継手を示
しており、ネジ無荷重１１１１側面４には／−ル性を確
保する十分厚いメッキ層１−１を２荷重側側面５．ネジ
山６．谷部７には焼付を防止し不用な干渉量の増加を起
さない十分薄いメッキ層１−２を施し、優れた継手強度
を全く損うことなくシール性を確実なものとすることが
できる。

加工公差は一定の範囲を有することから、無荷重側側面
の、メッキ膜厚は最大公差隙間の約半分、他の部分につ
いては一般に焼付防止のためζこ行われる２０μ以下の
膜厚のメッキが適当である。

例として、バットレス・ケーシングネジの場合ネジ側面
公差＝２５〜２２９μ ネジ山・谷部公差：　±２５μ 差厚メッキとしては 無荷重側側面メッキ膜厚θｓ　：　８０．＜θｓ＜：１
３０μ荷重側側面、ネジ山・谷部メッキ膜厚θ：θく２
０μが適当である。

また、例えば錫のように鋼と比して軟＜、泥動性の高い
金属によるメッキでは、締付ζこよるネジ面面圧でメッ
キ金属が加工されることから上記の膜厚が平均的に守ら
れれば、一般的な加工による局部的なバラツキが継手特
性に影響しないことば明らかである。

次１こ本発明の差厚メッキを具現化する方法について述
べる。加工方法としてｉｔ大きく■メッキ処理における
メッキ膜厚制御 ■メッキ処理後でのメッキ膜厚制御 に分けることができる。以下これらについて説明する。

■　メッキ処理ｌこおけるメッキ膜厚の制御ては。

あらかじめ膜厚を薄くしたい所に樹脂や薬品を塗付し、
メッキ加工状態を調整して膜厚に差をつくる。樹脂を塗
付しメッキ加工を行い、途中で樹脂をはがし、再度加工
して膜厚の差を調整するものである。

■　メッキ処理後の膜厚制御では、あらかじめ一様に厚
メツキ加工を行ったネジ面に対し５回転・ならい機構を
有する旋盤や他の機械で不要なメッキ膜を機械的にこは
がし、膜厚を制御する。

加工は、専用のバイト、フラジ等がネジ面に連続的に当
っていく。

（発明の効果） 実施例として手加工（ザノドペーパ→−ワイヤーブシ／
）て前記の差厚メッキを確性したところ、一様厚メツキ
（１２０μ均一）と同様の高圧・長時間（管体内面降伏
圧・２４時間〕シール性を有しながらも、応力状態は薄
メッキ（１０μ均一）さ変らない優九た結果を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般のネジ継手における噛合い状態を示し、第
２図は一様のメッキをネジ面に施した時の噛合い状況を
説明する図、第３図はメッキ厚みに変えたときの応力と
締付位置との関係図、第４図は一様なメッキを施した時
の噛合い時のメッキ層の流動状況を示Ｔ０第５図は本発
明による差厚メッキ層をもつネジ継手を示している。 １−１・・・厚メッキ層、１−２・・・薄メッキ層、４
・・・ネジ無荷重側側面、５・・・荷重側側面、６・・
・ネジ山部、７・・・ネジ谷部。 特許出願人　代理人 弁理士　矢　葺　知　之 （は乃）１名〕 麿　１　簡 第　３図 ＠４図 第５図 −９ り　７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ネジ無荷重側側面には密封性を確保するために充分な厚
   メ、ツキ層をもち、ネジ荷重側側面、ネジ山及びネジ谷
   部には薄メッキ層を有することを特徴とＴる差厚メッキ
   層をもつネジ継手。