ねじ接続を形成するためのアセンブリ、その接続を組み付けおよび解体するための方法、およびワークオーバーライザーにおけるその接続の使用
ねじ接続を形成するためのアセンブリに関し、アセンブリは同じ回転軸（４）を有する第１および第２の管状部材を備え、管状部材の各々には、その端部（１；３）の１つに、その外周面に形成された雄型ねじゾーン（１０；３０）が設けられており、端部（１；３）はそれぞれ、第１および第２の管状部材を固定して回転させるための直接駆動かみ合いクラッチ装置を一緒に形成する手段（１４；３４）を備える端面（１５；３５）で終端し、アセンブリは、回転軸（４）を有しかつ内周面の端部（２；２’）の各々に雌型ねじゾーン（２０；２０’）が設けられている第３の管状部材を備え、２つの雄型ねじゾーン（１０；３０）の一方は、ねじ込むことによって２つの雌型ねじゾーン（２０、２０’）の一方と協働することが可能であり、他方の雄型ねじゾーン（３０；１０）は、ねじ込むことによって他方の雌型ねじゾーン（２０’、２０）と協働することが可能であるアセンブリにおいて、第１の管状部材の雄型端部（１）ならびに第３の管状部材の対応する雌型端部（２）は、雄型ねじゾーン（１０）の雌型ねじゾーン（２０）への組み付けの終了時に、雄型および雌型ねじゾーンを有する管状部材が互いに自由回転するような自由回転のための手段（１１、２１）を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭化水素坑井を掘削または稼働するために用いられるねじ接続を形成するためのアセンブリに関する。該アセンブリは、雄型ねじゾーンが各々の端部の１つに設けられた第１および第２の管状部材と、好ましくは最初の２つよりも短く、およびねじ込み時に、前記雄型ねじゾーンと協働することが可能な雌型ねじゾーンがその端部の各々に設けられた第３の管状部材とを備える。また、本発明は、前記アセンブリを組み付けるための方法および前記アセンブリの組付けによって生じるねじ接続に関する。
【背景技術】
【０００２】
「炭化水素坑井を掘削および稼動するために用いられる部材」という用語は、同じ型の別の要素または他のものに接続されることが意図された、形状が略管状であり、それによって、炭化水素坑井を掘削することが可能であるストリング、または、例えば、メンテナンスに使用されるワークオーバーライザー（work-over riser；改修ライザー）、あるいは、坑井の稼働に要するケーシングストリングまたはチュービングのいずれかを構成する何らかの要素を意味する。
【０００３】
また、「接続」という用語は、管状部材間の接続を意味する。２つの非常に長いチューブは、一方の雄型ねじ切りが設けられた端部を、他方の雌型ねじ切りが設けられた端部内に組み付けることによって接続することができる。２つの非常に長いチューブは、カップリングとも言われるかなり短い管状部材を用いて、カップリングの雌型端部の各々を、非常に長い管状部材の雄型ねじ端部に組み付けることにより、接続することができる。
【０００４】
掘削用途に用いられる、または炭化水素坑井を稼働するのに用いられる部材は、高組み付けトルクで一緒に組付けられる。この高トルクは、一般に、該部材の各々に設けられた当接面の締め付け協働によって、または、セルフロッキングと言われるねじ切りによって達成される。しかし、いくつかの用途は、例えば、ライザーに高応力を引き起こす。このため、該部材が回転して外れるのを防ぐには、高組み付けトルクを用いなければならない。しかし、組み付けトルクは、塑性化のリスクによって制限される。従って、不適当なねじ抜けのリスクに対応するには、その接続を適応させなければならない。
【０００５】
これらの欠点を克服するために開発が行われてきた。例えば、米国特許第５７９４９８５号は、互いに独立した部材の回転を防ぎ、その結果として破損を防ぐために、雄型部材の一方の端部が他方の端部に嵌合されるカップリングによる接続を提案している。しかし、その構成によって破損はしづらくなるが、それらの雄型部材のカップリングへの組み付けが複雑になる。実際に、それらの雄型部材は、それらの端部を一緒に嵌合することができ、および互いに角度的にオフセットすることなく、同時に該カップリングに組み付けることができるように、互いに対して位置決めしなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５７９４９８５号
【特許文献２】国際公開第０３／０４８６２３号
【特許文献３】国際公開第０４／１０９１７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、接続が機能する際に、不適当なねじ抜けのリスクが低い接続を形成するために、互いに容易にねじ込むことのできる管状部材からなるアセンブリに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
より具体的には、ねじ接続を形成するためのアセンブリは、同じ回転軸を有する第１および第２の管状部材を備え、各管状部材の端部の１つには、外周面に形成された雄型ねじゾーンが設けられており、前記端部の各々には、第１および第２の管状部材を固定して回転させるための直接駆動かみ合いクラッチが設けられた端面がある。該アセンブリは、回転軸を有する第３の管状部材を備え、およびその内周面の端部の各々に２つの方向付けられた雌型ねじゾーンが設けられており、２つの雄型ねじゾーンの一方は、２つの雌型ねじゾーンの一方とねじ込むことによって協働することが可能であり、また、他方の雄型ねじゾーンは、他方の雌型ねじゾーンとねじ込むことによって協働することが可能である。第１の管状部材の雄型端部ならびに第３の管状部材の対応する雌型端部は、前記雄型ねじゾーンの前記雌型ねじゾーンへの組み付けの終了時に、前記雄型および雌型ねじゾーンを有する管状部材が互いに自由回転するような自由回転のための手段を備える。
【０００９】
相補的または置換的であってもよい本発明の任意の特徴を以下に記載する。
【００１０】
第１および第２の部材の雄型ねじゾーンは、互いに対して逆方向に向けられてもよい。
【００１１】
第３の管状部材の長さは、最初の２つの部材の少なくとも１０分の１にすることができる。
【００１２】
上記自由回転のための手段として、前記雄型および雌型ねじゾーンが一旦互いに組付けられると、前記ねじゾーンの一方に設けられた２つの連続する溝によって形成される各介在ゾーンが、他方のねじゾーンに設けられた溝に対向するように、前記雄型および雌型ねじゾーンに、該回転軸に垂直に穴が開けられている溝を備えてもよい。
【００１３】
前記溝は、ねじゾーンのリードの１．５倍に実質的に等しいリードに通常の方法で設けることができる。
【００１４】
第１および第２の管状部材の雄型端部の端面は、このように直接駆動かみ合いクラッチを構成する円形部が互いに嵌合するように、同心円状に設けられた斜面を備えた前記円形部を各々備えてもよい。
【００１５】
第１および第２の管状部材の雄型端部の端面は、互いに協働して金属／金属シールを形成することのできるシーリング面を各々備えてもよい。
【００１６】
第１および第２の管状部材の雄型端部の端面は、締め付けによって互いに協働することのできる当接面を各々備えてもよい。
【００１７】
各端面には、該円形部と当接面との間に該シーリング面を設けてもよく、該円形部は、該当接面よりも該接続の軸４から離れている。
【００１８】
該雄型ねじゾーンおよびそれらに対応する雌型ねじゾーンは、該管状部材の互いのねじ込みを容易にするために、テーパ母線を呈していてもよい。
【００１９】
本発明によるアセンブリを組み付けるための方法は、
・その雄型ねじゾーンに、自由回転のための手段が設けられている第１の部材を、第３の部材の対応する雌型ねじゾーンに、前記部材が互いに対して自由に回転するまでねじ込むことと、
・次に、第１および第２の管状部材の端面が互いに嵌合するまで、第２の部材を、第３の部材の対応する雌型ねじゾーンにねじ込むことであって、前記嵌合が、第１の管状部材の自由回転によって実行可能になっていることと、
・次に、第１および第２の部材が一緒に固定嵌合されている状態で、第３の部材を所定のトルクＣ０までねじ込むことと、
を備える。
【００２０】
本発明によるアセンブリを解体するための方法は、
・雄型の第２の管状部材を第１および第３の部材から外すことと、
・そして、第１の部材を第３の部材から外すことと、
を備える。
【００２１】
本発明は、ワークオーバーライザーにおけるねじ接続の使用にも関連している。
【００２２】
本発明の特徴および効果は、添付図面を参照して作成された以下の説明により詳細に開示されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】組み付けによって、管状部材からなるアセンブリを接続することによって生じる接続の長手方向の概略断面図である。
【図２】図１の接続の第１の管状部材の詳細な長手方向断面図である。
【図３】図１の接続の第２の管状部材の詳細な長手方向断面図である。
【図４】図１の接続の第３の管状部材の詳細な長手方向断面図である。
【図５】図１の接続の第１の管状部材の端部の概略図である。
【図６】図１の接続の第１の管状部材の長手方向の概略断面図である。
【図７】図１の接続の第１の管状部材の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、管状部材からなるアセンブリを接続することによって生じるねじ接続を示し、該接続は、回転軸４を有する。
【００２５】
図２から分かるように、このアセンブリは、部材の外周面に形成された雄型ねじゾーン１０がその端部１の１つに設けられた、回転軸４を有する第１の管状部材を構成する。「外周面」という用語は、該管状部材の全周にわたって長手方向に拡がっている面を意味する。対照的に、該管状部材の自由縁部において径方向に拡がっている面は、周方向の面であるとは見なされない。
【００２６】
「ねじゾーン」という用語は、該管状部材の周方向の面に属し、ねじ切り部を備えており、該ねじ切り部は、場合によっては、連続的、断続的、複数、単一、規則的、不規則等である。端部１は、端面１５で終端する。
【００２７】
「端面」という用語は、該部材の厚みにわたって、該部材の端部１の自由縁部に拡がる面を意味する。すなわち、その末端面は、該接続の軸４に対して概して径方向に向けられた環状面の形態になっている。
【００２８】
図３から分かるように、このアセンブリは、同じ回転軸４を有し、該部材の外周面に形成される雄型ねじゾーン３０が設けられたその端部３の１つに、第２の管状部材も備えている。前記端部３は、端面３５で終端する。
【００２９】
図４から分かるように、このアセンブリは、同じ回転軸４を有し、その端部２、２’の各々に部材の内周面に形成された雌型ねじゾーン２０、２０’が設けられた、第３の管状部材も備えている。
【００３０】
図１から分かるように、第１の管状部材の雄型ねじゾーン１０は、ねじ込む際に第３の管状部材の２つの雌型ねじゾーンの一方２０と協働することが可能である。第２の管状部材の雄型ねじゾーン３０は、ねじ込む際に第３の管状部材の２つの雌型ねじゾーンの他方２０’と協働することが可能である。
【００３１】
第１の管状部材と第２の管状部材は、直接駆動かみ合いクラッチ１４、３４を用いて、互いに固定して回転させることが可能である。「直接駆動かみ合いクラッチ」という用語は、歯、切り欠き、溝等を用いて２つの機械的部材を直接結合するための何らかの装置を意味し、前記機械的部材は、固定して回転させることができる。
【００３２】
図２および図４から分かるように、第１の管状部材の端部１と、第３の管状部材の対応する雌型端部２は、自由回転のための手段１１、２１を備えている。「自由回転のための手段」という用語は、雄型ねじゾーン１０の、対応する雌型ねじゾーン２０へのねじ込みの終了時に、第１および第３の管状部材が、摩擦を無視して互いに対して自由に回転できるような何らかの構造を意味する。図２および図４の変形例においては、この構造は、上記ねじゾーンに設けられている。
【００３３】
したがって、上述したアセンブリは、「ねじ外れ防止」機能が設けられた接続を構成することができる。「ねじ外れ防止機能」という用語は、不適当なときに、すなわち、好ましくない場合にねじが外れない接続の能力を意味する。より具体的には、そのような機能が設けられた接続は、例えば、稼働中にねじり応力を受ける場合、ねじが外れてはならない。
【００３４】
このような接続のねじ外れ防止機能は、２つの部材間にねじりトルクを作用させることによって、第１の管状部材と第２の管状部材とを分解することが不可能であるということに関連している。該直接駆動かみ合いクラッチは、互いに対する一方の回転を阻止する。
【００３５】
好適な実施形態において、雄型ねじゾーン１０；３０は、反対方向に向けられている。したがって、第１の管状部材の雄型ねじゾーン１０は、時計回りに向けることができ、第２の管状部材の雄型ねじゾーン３０は、反時計回りに向けることができる。繰り返すと、雌型ねじゾーンは、対応する雄型ねじゾーンと同じ方向に向けられている。実際には、第１および第２の管状部材の雄型ねじゾーンが反対方向に向けられている場合、第３の管状部材の２つの雌型ねじゾーンも、相互に反対方向に向けられている。この構造の利点は、その接続のねじ外れ防止機能が強化されるということである。
【００３６】
この場合、２つの部材間にねじりトルクを作用させることによって、第１および第３の管状部材を分解することは不可能である。実際に、第１の管状部材のねじ込み方向の回転は、第２の部材を同様にねじ込み方向に回転させる。このことは、端面を互いに押し付けさせるという効果がある。
【００３７】
好適な実施形態において、第３の管状部材の長さは、最初の２つの部材の少なくとも１０分の１である。すなわち、第３の部材は、非常に長いチューブである最初の２つの部材を接続することを意図する「カップリング」と呼ばれる短いチューブである。これは、Ｔ＆Ｃ、すなわち、ねじ込みおよび結合接続と呼ばれている。この種の構造において、ねじり応力はまず、１つの非常に長いチューブではなく、２つの連続する非常に長いチューブと、それが接続されるカップリングとに及ぼされる。その結果として、必要とされるねじ外れ防止機能は、第２の部材に対する第１の部材のねじ外れを防止する機能である。例として、カップリング形チューブの長さは０．２〜０．７ｍであり、非常に長いチューブの長さは６〜１５ｍである。
【００３８】
図２、図４および図７に詳細を記載する第１の実施形態によれば、自由回転のための手段は、雄型および雌型ねじゾーン１０、２０が一旦互いに組付けられると前記ねじゾーンの一方に設けられた２つの連続する溝によって形成される各介在ゾーンが他方のねじゾーンに設けられた溝に対向するように、第１および第３の管状部材の雄型および雌型ねじゾーン１０、２０での回転軸４に垂直に掘られている溝１１、２１を備えている。より具体的には、第１および第３の管状部材の雄型および雌型ねじゾーン１０、２０の一部は、該溝によって切取られている。このため、該雄型ねじゾーンの２つの連続する溝によって形成された該介在ゾーンの各々が、該雌型ねじゾーンの溝に対向すると、第１の部材の雄型端部は、第３の部材の雌型端部において、摩擦を無視して自由に回転できる。しかし、第１の部材と第３の部材とのかみ合いを続行するために、力を加えて第１の部材を第３の部材にねじ込むことによって、第１の部材の第３の部材内への進入を続行することが可能である。この力は、該ねじゾーンが該溝によって切取られて、これら両部材のかみ合いが相殺される傾向があるため必要となる。
【００３９】
組み付けの終了時に、第１の部材のねじゾーンが第３の部材の内周面に形成された幅広の溝に対向し、および第３の部材のねじゾーンが第１の部材の外周面に形成された幅広の溝に対向するように、第１の部材のねじゾーンが第３の部材に対してオフセットされている場合には、別の実施形態が可能である。その場合、第１および第３の部材のねじゾーンはもはや互いにかみ合うことはないであろう。この他の実施形態は、該ねじゾーンがもはや互いに完全には係合しないため、第１の態様よりも最適化されていない。引っ張る際には、応力はもはやねじゾーン全体には分配されず、第１および第３の部材の一方のねじにのみ分配されることになる。
【００４０】
有利には、自由回転のための手段の第１の実施形態は、ねじゾーン１０、２０のリードの実質的に１．５倍に等しいリードに規則的に設けられている溝を提示する。これは、該ねじゾーンのねじ山間の接触部の均一の分布が保証されていることを意味する。好ましくは、該溝は、第１および第３の部材のねじゾーンにわたって同じ幅を呈する。したがって、それらの溝は、ねじゾーン１０、２０のリードの０．７５倍に等しい幅を有している。
【００４１】
好ましい実施形態によれば、第１および第２の管状部材の雄型端部１、３の端面１５、３５は、円形部１４、３４が互いに嵌合するような、同心円状に設けられた斜面１４０を備えている前記円形部１４、３４をそれぞれ備えている。この種の直接駆動かみ合いクラッチは、該円形部の進行性嵌合を可能にする。該斜面の傾きの方向は、該部材のねじ込み中に、円形部１４および３４を嵌合できるように選択しなければならないことに留意すべきである。また、該斜面の傾きは、該直接駆動かみ合いクラッチを用いた該雄型部材の固定が十分であるように、十分な大きさとなるように選択しなければならない。具体的には、該斜面の角度は、ねじゾーン２０’のらせん角度よりも大きくなければならない。同心円状の斜面が設けられている該円形部の設計の選択は、旋盤を使用して容易にマッチングを実行できるようにするために重要である。
【００４２】
有利には、第１および第２の管状部材の雄型端部１、３の端面１５、３５は、互いに協働して金属／金属シールを形成するシーリング面１３、３３をそれぞれ備えている。実際には、該接続を密にしなければならない場合には、第１および第３の部材において、および第２および第３の部材において、締め付け接触できるシーリング面を形成することが必要である。したがって、一般に該部材の周面に形成されるこれらのシーリング面を、該端面に向かってずらすことが必要である。実際には、第１の部材は、第３の部材に対して自由に回転できるようにしなければならないため、締め付け接触は可能ではない。
【００４３】
この種のシーリング面１３、３３については、当該分野の従来のシーリング面について説明することができる。該シーリング面は、参照することにより組み込まれる国際公開第０３／０４８６２３号または国際公開第０４／１０９１７３号に記載されているようなコーン・オン・コーン（ｃｏｎｅ−ｏｎ−ｃｏｎｅ）シーリング面またはトロイド・オン・コーン（ｔｏｒｏｉｄ−ｏｎ−ｃｏｎｅ）面またはトロイド・アンド・コーン・オン・コーン（ｔｏｒｏｉｄ−ａｎｄ−ｃｏｎｅ−ｏｎ−ｃｏｎｅ）でもよく。
【００４４】
これらのシーリング面は、該接続の内側と外側の間の流体の動きを阻止するように作用する。該シーリング面のテーパの角度は、１°〜４５°の範囲、好ましくは、３°〜２０°の範囲、例えば、６°とすることができる。
【００４５】
有利には、第１および第２の管状部材の雄型端部１、３の端面１５、３５は、締め付けによって互いに協働することのできる当接面１２、３２をそれぞれ備えている。第１および第２の管状部材は、それらの端面において嵌合することによって、固定して回転させるため、前記端面から離れた箇所にはどこにも当接面を設けることは不可能である。それらの当接面は、締め付けトルクの大部分に適応し、その結果、該ねじゾーンの負荷に適応するという利点がある。このことは、特に、該溝によって部分的に切取られている第１および第３の部材のねじゾーンに関連していることに留意すべきである。
【００４６】
有利には、当接面１２および３２は、該接続の軸４に垂直な平面内においてより正確に放射状とすることができ、または、該当接面は、放射面に対して最大で４５°斜めにすることができる。図１に示す実施例においては、該角度は、１５°〜２５°程度である。
【００４７】
有利には、および各端面１５、３５の場合、シーリング面１３、３３は、円形部１４、３４と当接面１２、３２との間に設けられている。円形部１４、３４は、該接続の軸４から最も遠い箇所であり、当接面１２、３２は、軸４に最も近い箇所である。
【００４８】
有利には、雄型ねじゾーンおよびそれらに対応する雌型ねじゾーンは、該管状部材の相互の組み付けを容易にすることのできるテーパ母線を有する。該テーパ母線は、例えば、０．５°〜３°の範囲、好ましくは、１°〜２°の範囲の半角を有することができる。
【００４９】
第１、第２および第３の部材を備えるアセンブリの組み付けは、以下のように実行される：
・まず、その雄型ねじゾーンに自由回転のための手段が設けられている第１の部材が、第３の部材の対応する雌型ねじゾーンに、前記部材が互いに対して自由に回転するまでねじ込まれる。該自由回転のための手段が溝１１、２１である場合は、上記ねじゾーンの一方に設けられた２つの連続する溝によって形成された各介在ゾーンが他方のねじゾーンに設けられた溝に対向した際に、第１の部材は、第３の部材とは独立して回転することができる。
・そして、第１および第２の管状部材の端面１５、３５が互いに嵌合するまで、第２の部材は、第３の部材の対応する雌型ねじゾーンにねじ込まれる。嵌合は、第１の管状部材の自由回転によって実施可能になっている。
・最後に、第１および第２の部材が一緒に堅固に嵌合されている状態で、第３の部材が所定のトルクＣ０までねじ込まれる。
【００５０】
トルクＣ０は、該管状部材の寸法および目的とする用途（掘削、ワークオーバーライザー等）の関数として選択される。
【００５１】
該ねじゾーンがテーパ母線を有する場合、第１の部材の第３の部材への組み付けは、ねじの谷が、対応するねじ山の頂部に係止したときに終了する。またこの時点で、第１の部材は、第３の部材に対して自由に回転できるようになる。
【００５２】
該ねじゾーンが円筒状である場合、第１の部材の第３の部材への組み付けは、第１および第３の部材に設けられた当接面によって終了する。
【００５３】
該接続を解体するために従うべき方法は、以下のとおりである。
【００５４】
第１および第２の部材が、逆の手のねじゾーンを有する場合、雄型の第１の管状部材は、雌型の第３の部材から外すことができ、前記第１の部材は、第２の部材の第３の部材からの外しをもたらす。雄型の第２の管状部材を、第１および第３の部材から外して、直接駆動かみ合いクラッチの結合を解放することも可能であり、前記第２の部材は、第３の部材に対して第１の部材を回転させる。次いで、第１の部材が、第３の部材から取り外される。
【００５５】
第１および第２の管状部材が同じ手を有している場合には、雄型の第１の管状部材は、雌型の第３の部材から外すことはできず、前記第１の部材は、第２の部材の第３の部材への組み付けをもたらす。雄型の第２の管状部材の雌型の第３の部材からの取外しがまず必要であり、前記第２の部材は、第１の部材を自由回転状態にし、第１の部材を第３の部材から取外す。
【００５６】
上記接続は、特にライザーに対して有用である。海面から海底に接続するこれらのライザーは、特に、一連の部材をねじり応力にさらすうねりや海流による事故の発生という問題が生じる傾向がある。したがって、「Ｔ＆Ｃ」カップリングによって接続され、かつ同じ手を有するねじゾーンを備えるチューブを用いることが有利である。実際には、接続の分解は、該カップリングを保持して、第２のチューブを該カップリングから外すことによってのみ実施することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭化水素坑井を掘削または稼働するために用いられるねじ接続を形成するためのアセンブリに関する。該アセンブリは、雄型ねじゾーンが各々の端部の１つに設けられた第１および第２の管状部材と、好ましくは最初の２つよりも短く、およびねじ込み時に、前記雄型ねじゾーンと協働することが可能な雌型ねじゾーンがその端部の各々に設けられた第３の管状部材とを備える。また、本発明は、前記アセンブリを組み付けるための方法および前記アセンブリの組付けによって生じるねじ接続に関する。
【背景技術】
【０００２】
「炭化水素坑井を掘削および稼動するために用いられる部材」という用語は、同じ型の別の要素または他のものに接続されることが意図された、形状が略管状であり、それによって、炭化水素坑井を掘削することが可能であるストリング、または、例えば、メンテナンスに使用されるワークオーバーライザー（work-over riser；改修ライザー）、あるいは、坑井の稼働に要するケーシングストリングまたはチュービングのいずれかを構成する何らかの要素を意味する。
【０００３】
また、「接続」という用語は、管状部材間の接続を意味する。２つの非常に長いチューブは、一方の雄型ねじ切りが設けられた端部を、他方の雌型ねじ切りが設けられた端部内に組み付けることによって接続することができる。２つの非常に長いチューブは、カップリングとも言われるかなり短い管状部材を用いて、カップリングの雌型端部の各々を、非常に長い管状部材の雄型ねじ端部に組み付けることにより、接続することができる。
【０００４】
掘削用途に用いられる、または炭化水素坑井を稼働するのに用いられる部材は、高組み付けトルクで一緒に組付けられる。この高トルクは、一般に、該部材の各々に設けられた当接面の締め付け協働によって、または、セルフロッキングと言われるねじ切りによって達成される。しかし、いくつかの用途は、例えば、ライザーに高応力を引き起こす。このため、該部材が回転して外れるのを防ぐには、高組み付けトルクを用いなければならない。しかし、組み付けトルクは、塑性化のリスクによって制限される。従って、不適当なねじ抜けのリスクに対応するには、その接続を適応させなければならない。
【０００５】
これらの欠点を克服するために開発が行われてきた。例えば、米国特許第５７９４９８５号は、互いに独立した部材の回転を防ぎ、その結果として破損を防ぐために、雄型部材の一方の端部が他方の端部に嵌合されるカップリングによる接続を提案している。しかし、その構成によって破損はしづらくなるが、それらの雄型部材のカップリングへの組み付けが複雑になる。実際に、それらの雄型部材は、それらの端部を一緒に嵌合することができ、および互いに角度的にオフセットすることなく、同時に該カップリングに組み付けることができるように、互いに対して位置決めしなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５７９４９８５号
【特許文献２】国際公開第０３／０４８６２３号
【特許文献３】国際公開第０４／１０９１７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、接続が機能する際に、不適当なねじ抜けのリスクが低い接続を形成するために、互いに容易にねじ込むことのできる管状部材からなるアセンブリに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
より具体的には、ねじ接続を形成するためのアセンブリは、同じ回転軸を有する第１および第２の管状部材を備え、各管状部材の端部の１つには、外周面に形成された雄型ねじゾーンが設けられており、前記端部の各々には、第１および第２の管状部材を固定して回転させるための直接駆動かみ合いクラッチが設けられた端面がある。該アセンブリは、回転軸を有する第３の管状部材を備え、およびその内周面の端部の各々に２つの方向付けられた雌型ねじゾーンが設けられており、２つの雄型ねじゾーンの一方は、２つの雌型ねじゾーンの一方とねじ込むことによって協働することが可能であり、また、他方の雄型ねじゾーンは、他方の雌型ねじゾーンとねじ込むことによって協働することが可能である。第１の管状部材の雄型端部ならびに第３の管状部材の対応する雌型端部は、前記雄型ねじゾーンの前記雌型ねじゾーンへの組み付けの終了時に、前記雄型および雌型ねじゾーンを有する管状部材が互いに自由回転するような自由回転のための手段を備える。
【０００９】
相補的または置換的であってもよい本発明の任意の特徴を以下に記載する。
【００１０】
第１および第２の部材の雄型ねじゾーンは、互いに対して逆方向に向けられてもよい。
【００１１】
第３の管状部材の長さは、最初の２つの部材の少なくとも１０分の１にすることができる。
【００１２】
上記自由回転のための手段として、前記雄型および雌型ねじゾーンが一旦互いに組付けられると、前記ねじゾーンの一方に設けられた２つの連続する溝によって形成される各介在ゾーンが、他方のねじゾーンに設けられた溝に対向するように、前記雄型および雌型ねじゾーンに、該回転軸に垂直に穴が開けられている溝を備えてもよい。
【００１３】
前記溝は、ねじゾーンのリードの１．５倍に実質的に等しいリードに通常の方法で設けることができる。
【００１４】
第１および第２の管状部材の雄型端部の端面は、このように直接駆動かみ合いクラッチを構成する円形部が互いに嵌合するように、同心円状に設けられた斜面を備えた前記円形部を各々備えてもよい。
【００１５】
第１および第２の管状部材の雄型端部の端面は、互いに協働して金属／金属シールを形成することのできるシーリング面を各々備えてもよい。
【００１６】
第１および第２の管状部材の雄型端部の端面は、締め付けによって互いに協働することのできる当接面を各々備えてもよい。
【００１７】
各端面には、該円形部と当接面との間に該シーリング面を設けてもよく、該円形部は、該当接面よりも該接続の軸４から離れている。
【００１８】
該雄型ねじゾーンおよびそれらに対応する雌型ねじゾーンは、該管状部材の互いのねじ込みを容易にするために、テーパ母線を呈していてもよい。
【００１９】
本発明によるアセンブリを組み付けるための方法は、
・その雄型ねじゾーンに、自由回転のための手段が設けられている第１の部材を、第３の部材の対応する雌型ねじゾーンに、前記部材が互いに対して自由に回転するまでねじ込むことと、
・次に、第１および第２の管状部材の端面が互いに嵌合するまで、第２の部材を、第３の部材の対応する雌型ねじゾーンにねじ込むことであって、前記嵌合が、第１の管状部材の自由回転によって実行可能になっていることと、
・次に、第１および第２の部材が一緒に固定嵌合されている状態で、第３の部材を所定のトルクＣ０までねじ込むことと、
を備える。
【００２０】
本発明によるアセンブリを解体するための方法は、
・雄型の第２の管状部材を第１および第３の部材から外すことと、
・そして、第１の部材を第３の部材から外すことと、
を備える。
【００２１】
本発明は、ワークオーバーライザーにおけるねじ接続の使用にも関連している。
【００２２】
本発明の特徴および効果は、添付図面を参照して作成された以下の説明により詳細に開示されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】組み付けによって、管状部材からなるアセンブリを接続することによって生じる接続の長手方向の概略断面図である。
【図２】図１の接続の第１の管状部材の詳細な長手方向断面図である。
【図３】図１の接続の第２の管状部材の詳細な長手方向断面図である。
【図４】図１の接続の第３の管状部材の詳細な長手方向断面図である。
【図５】図１の接続の第１の管状部材の端部の概略図である。
【図６】図１の接続の第１の管状部材の長手方向の概略断面図である。
【図７】図１の接続の第１の管状部材の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、管状部材からなるアセンブリを接続することによって生じるねじ接続を示し、該接続は、回転軸４を有する。
【００２５】
図２から分かるように、このアセンブリは、部材の外周面に形成された雄型ねじゾーン１０がその端部１の１つに設けられた、回転軸４を有する第１の管状部材を構成する。「外周面」という用語は、該管状部材の全周にわたって長手方向に拡がっている面を意味する。対照的に、該管状部材の自由縁部において径方向に拡がっている面は、周方向の面であるとは見なされない。
【００２６】
「ねじゾーン」という用語は、該管状部材の周方向の面に属し、ねじ切り部を備えており、該ねじ切り部は、場合によっては、連続的、断続的、複数、単一、規則的、不規則等である。端部１は、端面１５で終端する。
【００２７】
「端面」という用語は、該部材の厚みにわたって、該部材の端部１の自由縁部に拡がる面を意味する。すなわち、その末端面は、該接続の軸４に対して概して径方向に向けられた環状面の形態になっている。
【００２８】
図３から分かるように、このアセンブリは、同じ回転軸４を有し、該部材の外周面に形成される雄型ねじゾーン３０が設けられたその端部３の１つに、第２の管状部材も備えている。前記端部３は、端面３５で終端する。
【００２９】
図４から分かるように、このアセンブリは、同じ回転軸４を有し、その端部２、２’の各々に部材の内周面に形成された雌型ねじゾーン２０、２０’が設けられた、第３の管状部材も備えている。
【００３０】
図１から分かるように、第１の管状部材の雄型ねじゾーン１０は、ねじ込む際に第３の管状部材の２つの雌型ねじゾーンの一方２０と協働することが可能である。第２の管状部材の雄型ねじゾーン３０は、ねじ込む際に第３の管状部材の２つの雌型ねじゾーンの他方２０’と協働することが可能である。
【００３１】
第１の管状部材と第２の管状部材は、直接駆動かみ合いクラッチ１４、３４を用いて、互いに固定して回転させることが可能である。「直接駆動かみ合いクラッチ」という用語は、歯、切り欠き、溝等を用いて２つの機械的部材を直接結合するための何らかの装置を意味し、前記機械的部材は、固定して回転させることができる。
【００３２】
図２および図４から分かるように、第１の管状部材の端部１と、第３の管状部材の対応する雌型端部２は、自由回転のための手段１１、２１を備えている。「自由回転のための手段」という用語は、雄型ねじゾーン１０の、対応する雌型ねじゾーン２０へのねじ込みの終了時に、第１および第３の管状部材が、摩擦を無視して互いに対して自由に回転できるような何らかの構造を意味する。図２および図４の変形例においては、この構造は、上記ねじゾーンに設けられている。
【００３３】
したがって、上述したアセンブリは、「ねじ外れ防止」機能が設けられた接続を構成することができる。「ねじ外れ防止機能」という用語は、不適当なときに、すなわち、好ましくない場合にねじが外れない接続の能力を意味する。より具体的には、そのような機能が設けられた接続は、例えば、稼働中にねじり応力を受ける場合、ねじが外れてはならない。
【００３４】
このような接続のねじ外れ防止機能は、２つの部材間にねじりトルクを作用させることによって、第１の管状部材と第２の管状部材とを分解することが不可能であるということに関連している。該直接駆動かみ合いクラッチは、互いに対する一方の回転を阻止する。
【００３５】
好適な実施形態において、雄型ねじゾーン１０；３０は、反対方向に向けられている。したがって、第１の管状部材の雄型ねじゾーン１０は、時計回りに向けることができ、第２の管状部材の雄型ねじゾーン３０は、反時計回りに向けることができる。繰り返すと、雌型ねじゾーンは、対応する雄型ねじゾーンと同じ方向に向けられている。実際には、第１および第２の管状部材の雄型ねじゾーンが反対方向に向けられている場合、第３の管状部材の２つの雌型ねじゾーンも、相互に反対方向に向けられている。この構造の利点は、その接続のねじ外れ防止機能が強化されるということである。
【００３６】
この場合、２つの部材間にねじりトルクを作用させることによって、第１および第３の管状部材を分解することは不可能である。実際に、第１の管状部材のねじ込み方向の回転は、第２の部材を同様にねじ込み方向に回転させる。このことは、端面を互いに押し付けさせるという効果がある。
【００３７】
好適な実施形態において、第３の管状部材の長さは、最初の２つの部材の少なくとも１０分の１である。すなわち、第３の部材は、非常に長いチューブである最初の２つの部材を接続することを意図する「カップリング」と呼ばれる短いチューブである。これは、Ｔ＆Ｃ、すなわち、ねじ込みおよび結合接続と呼ばれている。この種の構造において、ねじり応力はまず、１つの非常に長いチューブではなく、２つの連続する非常に長いチューブと、それが接続されるカップリングとに及ぼされる。その結果として、必要とされるねじ外れ防止機能は、第２の部材に対する第１の部材のねじ外れを防止する機能である。例として、カップリング形チューブの長さは０．２〜０．７ｍであり、非常に長いチューブの長さは６〜１５ｍである。
【００３８】
図２、図４および図７に詳細を記載する第１の実施形態によれば、自由回転のための手段は、雄型および雌型ねじゾーン１０、２０が一旦互いに組付けられると前記ねじゾーンの一方に設けられた２つの連続する溝によって形成される各介在ゾーンが他方のねじゾーンに設けられた溝に対向するように、第１および第３の管状部材の雄型および雌型ねじゾーン１０、２０での回転軸４に垂直に掘られている溝１１、２１を備えている。より具体的には、第１および第３の管状部材の雄型および雌型ねじゾーン１０、２０の一部は、該溝によって切取られている。このため、該雄型ねじゾーンの２つの連続する溝によって形成された該介在ゾーンの各々が、該雌型ねじゾーンの溝に対向すると、第１の部材の雄型端部は、第３の部材の雌型端部において、摩擦を無視して自由に回転できる。しかし、第１の部材と第３の部材とのかみ合いを続行するために、力を加えて第１の部材を第３の部材にねじ込むことによって、第１の部材の第３の部材内への進入を続行することが可能である。この力は、該ねじゾーンが該溝によって切取られて、これら両部材のかみ合いが相殺される傾向があるため必要となる。
【００３９】
組み付けの終了時に、第１の部材のねじゾーンが第３の部材の内周面に形成された幅広の溝に対向し、および第３の部材のねじゾーンが第１の部材の外周面に形成された幅広の溝に対向するように、第１の部材のねじゾーンが第３の部材に対してオフセットされている場合には、別の実施形態が可能である。その場合、第１および第３の部材のねじゾーンはもはや互いにかみ合うことはないであろう。この他の実施形態は、該ねじゾーンがもはや互いに完全には係合しないため、第１の態様よりも最適化されていない。引っ張る際には、応力はもはやねじゾーン全体には分配されず、第１および第３の部材の一方のねじにのみ分配されることになる。
【００４０】
有利には、自由回転のための手段の第１の実施形態は、ねじゾーン１０、２０のリードの実質的に１．５倍に等しいリードに規則的に設けられている溝を提示する。これは、該ねじゾーンのねじ山間の接触部の均一の分布が保証されていることを意味する。好ましくは、該溝は、第１および第３の部材のねじゾーンにわたって同じ幅を呈する。したがって、それらの溝は、ねじゾーン１０、２０のリードの０．７５倍に等しい幅を有している。
【００４１】
好ましい実施形態によれば、第１および第２の管状部材の雄型端部１、３の端面１５、３５は、円形部１４、３４が互いに嵌合するような、同心円状に設けられた斜面１４０を備えている前記円形部１４、３４をそれぞれ備えている。この種の直接駆動かみ合いクラッチは、該円形部の進行性嵌合を可能にする。該斜面の傾きの方向は、該部材のねじ込み中に、円形部１４および３４を嵌合できるように選択しなければならないことに留意すべきである。また、該斜面の傾きは、該直接駆動かみ合いクラッチを用いた該雄型部材の固定が十分であるように、十分な大きさとなるように選択しなければならない。具体的には、該斜面の角度は、ねじゾーン２０’のらせん角度よりも大きくなければならない。同心円状の斜面が設けられている該円形部の設計の選択は、旋盤を使用して容易にマッチングを実行できるようにするために重要である。
【００４２】
有利には、第１および第２の管状部材の雄型端部１、３の端面１５、３５は、互いに協働して金属／金属シールを形成するシーリング面１３、３３をそれぞれ備えている。実際には、該接続を密にしなければならない場合には、第１および第３の部材において、および第２および第３の部材において、締め付け接触できるシーリング面を形成することが必要である。したがって、一般に該部材の周面に形成されるこれらのシーリング面を、該端面に向かってずらすことが必要である。実際には、第１の部材は、第３の部材に対して自由に回転できるようにしなければならないため、締め付け接触は可能ではない。
【００４３】
この種のシーリング面１３、３３については、当該分野の従来のシーリング面について説明することができる。該シーリング面は、参照することにより組み込まれる国際公開第０３／０４８６２３号または国際公開第０４／１０９１７３号に記載されているようなコーン・オン・コーン（ｃｏｎｅ−ｏｎ−ｃｏｎｅ）シーリング面またはトロイド・オン・コーン（ｔｏｒｏｉｄ−ｏｎ−ｃｏｎｅ）面またはトロイド・アンド・コーン・オン・コーン（ｔｏｒｏｉｄ−ａｎｄ−ｃｏｎｅ−ｏｎ−ｃｏｎｅ）でもよく。
【００４４】
これらのシーリング面は、該接続の内側と外側の間の流体の動きを阻止するように作用する。該シーリング面のテーパの角度は、１°〜４５°の範囲、好ましくは、３°〜２０°の範囲、例えば、６°とすることができる。
【００４５】
有利には、第１および第２の管状部材の雄型端部１、３の端面１５、３５は、締め付けによって互いに協働することのできる当接面１２、３２をそれぞれ備えている。第１および第２の管状部材は、それらの端面において嵌合することによって、固定して回転させるため、前記端面から離れた箇所にはどこにも当接面を設けることは不可能である。それらの当接面は、締め付けトルクの大部分に適応し、その結果、該ねじゾーンの負荷に適応するという利点がある。このことは、特に、該溝によって部分的に切取られている第１および第３の部材のねじゾーンに関連していることに留意すべきである。
【００４６】
有利には、当接面１２および３２は、該接続の軸４に垂直な平面内においてより正確に放射状とすることができ、または、該当接面は、放射面に対して最大で４５°斜めにすることができる。図１に示す実施例においては、該角度は、１５°〜２５°程度である。
【００４７】
有利には、および各端面１５、３５の場合、シーリング面１３、３３は、円形部１４、３４と当接面１２、３２との間に設けられている。円形部１４、３４は、該接続の軸４から最も遠い箇所であり、当接面１２、３２は、軸４に最も近い箇所である。
【００４８】
有利には、雄型ねじゾーンおよびそれらに対応する雌型ねじゾーンは、該管状部材の相互の組み付けを容易にすることのできるテーパ母線を有する。該テーパ母線は、例えば、０．５°〜３°の範囲、好ましくは、１°〜２°の範囲の半角を有することができる。
【００４９】
第１、第２および第３の部材を備えるアセンブリの組み付けは、以下のように実行される：
・まず、その雄型ねじゾーンに自由回転のための手段が設けられている第１の部材が、第３の部材の対応する雌型ねじゾーンに、前記部材が互いに対して自由に回転するまでねじ込まれる。該自由回転のための手段が溝１１、２１である場合は、上記ねじゾーンの一方に設けられた２つの連続する溝によって形成された各介在ゾーンが他方のねじゾーンに設けられた溝に対向した際に、第１の部材は、第３の部材とは独立して回転することができる。
・そして、第１および第２の管状部材の端面１５、３５が互いに嵌合するまで、第２の部材は、第３の部材の対応する雌型ねじゾーンにねじ込まれる。嵌合は、第１の管状部材の自由回転によって実施可能になっている。
・最後に、第１および第２の部材が一緒に堅固に嵌合されている状態で、第３の部材が所定のトルクＣ０までねじ込まれる。
【００５０】
トルクＣ０は、該管状部材の寸法および目的とする用途（掘削、ワークオーバーライザー等）の関数として選択される。
【００５１】
該ねじゾーンがテーパ母線を有する場合、第１の部材の第３の部材への組み付けは、ねじの谷が、対応するねじ山の頂部に係止したときに終了する。またこの時点で、第１の部材は、第３の部材に対して自由に回転できるようになる。
【００５２】
該ねじゾーンが円筒状である場合、第１の部材の第３の部材への組み付けは、第１および第３の部材に設けられた当接面によって終了する。
【００５３】
該接続を解体するために従うべき方法は、以下のとおりである。
【００５４】
第１および第２の部材が、逆の手のねじゾーンを有する場合、雄型の第１の管状部材は、雌型の第３の部材から外すことができ、前記第１の部材は、第２の部材の第３の部材からの外しをもたらす。雄型の第２の管状部材を、第１および第３の部材から外して、直接駆動かみ合いクラッチの結合を解放することも可能であり、前記第２の部材は、第３の部材に対して第１の部材を回転させる。次いで、第１の部材が、第３の部材から取り外される。
【００５５】
第１および第２の管状部材が同じ手を有している場合には、雄型の第１の管状部材は、雌型の第３の部材から外すことはできず、前記第１の部材は、第２の部材の第３の部材への組み付けをもたらす。雄型の第２の管状部材の雌型の第３の部材からの取外しがまず必要であり、前記第２の部材は、第１の部材を自由回転状態にし、第１の部材を第３の部材から取外す。
【００５６】
上記接続は、特にライザーに対して有用である。海面から海底に接続するこれらのライザーは、特に、一連の部材をねじり応力にさらすうねりや海流による事故の発生という問題が生じる傾向がある。したがって、「Ｔ＆Ｃ」カップリングによって接続され、かつ同じ手を有するねじゾーンを備えるチューブを用いることが有利である。実際には、接続の分解は、該カップリングを保持して、第２のチューブを該カップリングから外すことによってのみ実施することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同じ回転軸（４）を有する第１および第２の管状部材を備える、ねじ接続を形成するためのアセンブリであって、
前記管状部材の各々には、その端部（１；３）の１つに、その外周面に形成された雄型ねじゾーン（１０；３０）が設けられており、
前記端部（１；３）はそれぞれ、第１および第２の管状部材を固定して回転させるための直接駆動かみ合いクラッチ装置を一緒に形成する手段（１４；３４）を備える端面（１５；３５）で終端し、
前記アセンブリは、前記回転軸（４）を有しかつ内周面の端部（２；２’）の各々に雌型ねじゾーン（２０；２０’）が設けられている第３の管状部材を備え、
前記２つの雄型ねじゾーン（１０；３０）の一方は、ねじ込むことによって前記２つの雌型ねじゾーン（２０、２０’）の一方と協働することが可能であり、他方の前記雄型ねじゾーン（３０；１０）は、ねじ込むことによって他方の前記雌型ねじゾーン（２０’、２０）と協働することが可能であるアセンブリにおいて、
前記第１の管状部材の雄型端部（１）ならびに前記第３の管状部材の対応する雌型端部（２）は、前記雄型ねじゾーン（１０）の前記雌型ねじゾーン（２０）への組み付けの終了時に、前記雄型および雌型ねじゾーンを有する前記管状部材が互いに自由回転するような自由回転のための手段（１１、２１）を備えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２】
前記雄型ねじゾーン（１０；３０）が互いに対して反対方向に向けられていることを特徴とする、請求項１に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項３】
前記第３の管状部材の長さが、前記最初の２つの部材よりも少なくとも１０分の１短いことを特徴とする、請求項１または２のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項４】
前記自由回転のための手段（１１、２１）として、前記雄型および雌型ねじゾーン（１０、２０）が一旦互いに組付けられると前記ねじゾーンの一方に設けられた２つの連続する溝によって形成される各介在ゾーンが他方のねじゾーンに設けられた溝に対向するように、前記雄型および雌型ねじゾーン（１０、２０）へ前記回転軸（４）に垂直に掘られた溝を備えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項５】
前記溝は、前記ねじゾーン（１０、２０）のリードの１．５倍に略等しいリードに規則的に設けられることを特徴とする、請求項４に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項６】
前記第１および第２の管状部材の雄型端部（１；３）の端面（１５；３５）が、前記円形部（１４；３４）が互いに嵌合するように同心円状に設けられた斜面（１４０）が設けられた前記直接駆動かみ合いクラッチを構成する円形部（１４；３４）を各々備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項７】
前記第１および第２の管状部材の雄型端部（１；３）の端面（１５；３５）は、互いに協働して金属／金属シールを形成することのできるシーリング面（１３；３３）を各々備えることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項８】
前記第１および第２の管状部材の雄型端部（１；３）の端面（１５；３５）は、締め付けによって互いに協働することのできる当接面（１２；３２）を各々備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項９】
各前記端面（１５；３５）では、前記円形部（１４；３４）と当接面（１２；３２）との間に前記シーリング面（１３；３３）が設けられ、前記円形部（１４；３４）は、前記当接面（１２；３２）よりも前記接続の軸（４）から離れていることを特徴とする、請求項６、７および８に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項１０】
前記雄型ねじゾーンおよびそれらに対応する雌型ねじゾーンは、前記管状部材の互いの組み付けを容易にするために、テーパ母線を呈することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のアセンブリを組み付けることによって接続を形成するための方法であって、
・その雄型ねじゾーンに前記自由回転のための手段（１１）が設けられている前記第１の部材を、前記部材が互いに対して自由に回転するまで前記第３の部材の対応する雌型ねじゾーンにねじ込むことと、
・次に、前記第２の部材を、前記第１および第２の管状部材の端面（１５；３５）が互いに嵌合するまで前記第３の部材の対応する雌型ねじゾーンにねじ込むことであって、前記嵌合が、前記第１の管状部材の自由回転によって実施可能になっていることと、
・次に、前記第１および第２の管状部材が一緒に堅固に嵌合されている状態で、前記第３の部材を所定のトルクＣ０までねじ込むことと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法を用いて得られる接続を解体するための方法であって、
・前記雄型の第２の管状部材を前記第１および第３の部材から外すことと、
・次に、前記第１の部材を前記第３の部材から外すことと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
ワークオーバーライザーにおいて、前記請求項１１に記載の方法を用いて得られるねじ接続の使用。
【請求項１】
同じ回転軸（４）を有する第１および第２の管状部材を備える、ねじ接続を形成するためのアセンブリであって、
前記管状部材の各々には、その端部（１；３）の１つに、その外周面に形成された雄型ねじゾーン（１０；３０）が設けられており、
前記端部（１；３）はそれぞれ、第１および第２の管状部材を固定して回転させるための直接駆動かみ合いクラッチ装置を一緒に形成する手段（１４；３４）を備える端面（１５；３５）で終端し、
前記アセンブリは、前記回転軸（４）を有しかつ内周面の端部（２；２’）の各々に雌型ねじゾーン（２０；２０’）が設けられている第３の管状部材を備え、
前記２つの雄型ねじゾーン（１０；３０）の一方は、ねじ込むことによって前記２つの雌型ねじゾーン（２０、２０’）の一方と協働することが可能であり、他方の前記雄型ねじゾーン（３０；１０）は、ねじ込むことによって他方の前記雌型ねじゾーン（２０’、２０）と協働することが可能であるアセンブリにおいて、
前記第１の管状部材の雄型端部（１）ならびに前記第３の管状部材の対応する雌型端部（２）は、前記雄型ねじゾーン（１０）の前記雌型ねじゾーン（２０）への組み付けの終了時に、前記雄型および雌型ねじゾーンを有する前記管状部材が互いに自由回転するような自由回転のための手段（１１、２１）を備えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２】
前記雄型ねじゾーン（１０；３０）が互いに対して反対方向に向けられていることを特徴とする、請求項１に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項３】
前記第３の管状部材の長さが、前記最初の２つの部材よりも少なくとも１０分の１短いことを特徴とする、請求項１または２のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項４】
前記自由回転のための手段（１１、２１）として、前記雄型および雌型ねじゾーン（１０、２０）が一旦互いに組付けられると前記ねじゾーンの一方に設けられた２つの連続する溝によって形成される各介在ゾーンが他方のねじゾーンに設けられた溝に対向するように、前記雄型および雌型ねじゾーン（１０、２０）へ前記回転軸（４）に垂直に掘られた溝を備えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項５】
前記溝は、前記ねじゾーン（１０、２０）のリードの１．５倍に略等しいリードに規則的に設けられることを特徴とする、請求項４に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項６】
前記第１および第２の管状部材の雄型端部（１；３）の端面（１５；３５）が、前記円形部（１４；３４）が互いに嵌合するように同心円状に設けられた斜面（１４０）が設けられた前記直接駆動かみ合いクラッチを構成する円形部（１４；３４）を各々備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項７】
前記第１および第２の管状部材の雄型端部（１；３）の端面（１５；３５）は、互いに協働して金属／金属シールを形成することのできるシーリング面（１３；３３）を各々備えることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項８】
前記第１および第２の管状部材の雄型端部（１；３）の端面（１５；３５）は、締め付けによって互いに協働することのできる当接面（１２；３２）を各々備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項９】
各前記端面（１５；３５）では、前記円形部（１４；３４）と当接面（１２；３２）との間に前記シーリング面（１３；３３）が設けられ、前記円形部（１４；３４）は、前記当接面（１２；３２）よりも前記接続の軸（４）から離れていることを特徴とする、請求項６、７および８に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項１０】
前記雄型ねじゾーンおよびそれらに対応する雌型ねじゾーンは、前記管状部材の互いの組み付けを容易にするために、テーパ母線を呈することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載のねじ接続を形成するためのアセンブリ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のアセンブリを組み付けることによって接続を形成するための方法であって、
・その雄型ねじゾーンに前記自由回転のための手段（１１）が設けられている前記第１の部材を、前記部材が互いに対して自由に回転するまで前記第３の部材の対応する雌型ねじゾーンにねじ込むことと、
・次に、前記第２の部材を、前記第１および第２の管状部材の端面（１５；３５）が互いに嵌合するまで前記第３の部材の対応する雌型ねじゾーンにねじ込むことであって、前記嵌合が、前記第１の管状部材の自由回転によって実施可能になっていることと、
・次に、前記第１および第２の管状部材が一緒に堅固に嵌合されている状態で、前記第３の部材を所定のトルクＣ０までねじ込むことと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法を用いて得られる接続を解体するための方法であって、
・前記雄型の第２の管状部材を前記第１および第３の部材から外すことと、
・次に、前記第１の部材を前記第３の部材から外すことと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
ワークオーバーライザーにおいて、前記請求項１１に記載の方法を用いて得られるねじ接続の使用。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２０１３−５１３０３９（Ｐ２０１３−５１３０３９Ａ）
【公表日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４０３０７（Ｐ２０１２−５４０３０７）
【出願日】平成２２年１１月２３日（２０１０．１１．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００７０９２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０６３９３１
【国際公開日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（５０４２５５２４９）ヴァルレック・マンネスマン・オイル・アンド・ガス・フランス (30)
【氏名又は名称原語表記】ＶＡＬＬＯＵＲＥＣ ＭＡＮＮＥＳＭＡＮＮ ＯＩＬ ＆ ＧＡＳ ＦＲＡＮＣＥ
【出願人】（０００００２１１８）住友金属工業株式会社 (2,544)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２３日（２０１０．１１．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００７０９２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０６３９３１
【国際公開日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（５０４２５５２４９）ヴァルレック・マンネスマン・オイル・アンド・ガス・フランス (30)
【氏名又は名称原語表記】ＶＡＬＬＯＵＲＥＣ ＭＡＮＮＥＳＭＡＮＮ ＯＩＬ ＆ ＧＡＳ ＦＲＡＮＣＥ
【出願人】（０００００２１１８）住友金属工業株式会社 (2,544)
【Ｆターム（参考）】
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