(57)【要約】フィラーを使用せずにシールでき、その有効ねじが管用テーパねじである導入式シマリバメパイプラインおねじ(10)において、前記有効ねじの全長中間に少なくとも2本の完全な変異凸状ねじ(11)があり、前記変異凸状ねじ(11)の有効径がそれに対応する規格ねじ(12)の有効径より予め設定されたシマリバメ量だけ大きく、前記変異凸状ねじ(11)のフランク(100)が凸状円弧面である。本発明は、更に、導入式シマリバメパイプラインおねじ(10)の製造方法、製造装置及び導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手に係るものである。
2011526667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その有効ねじが管用テーパねじである導入式シマリバメパイプラインおねじであって、
前記有効ねじの全長中間には、少なくとも2本の完全な変異凸状ねじがあり、
前記変異凸状ねじの有効径は、それに対応する参考用標準テーパねじの有効径より予め設定されたシマリバメ量だけ大きく、
前記変異凸状ねじは、そのフランクが凸状円弧面である、ことを特徴とする導入式シマリバメパイプラインおねじ。
【請求項２】
前記参考用標準テーパねじは、その標準テーパが1：16であり、
前記シマリバメ量は、0.01mm〜0.03mmである、ことを特徴とする請求項1に記載の導入式シマリバメパイプラインおねじ。
【請求項３】
前記有効ねじは、その周数が8周であり、
前記変異凸状ねじは、前記有効ねじの小端からの第３本及び第４本のねじ、又は第４本及び第５本のねじであり、又はその他のシールフィットする必要があるパス及び周数である、ことを特徴とする請求項1に記載の導入式シマリバメパイプラインおねじ。
【請求項４】
導入式シマリバメパイプラインねじとそれに噛合うめねじとを備え、前記導入式シマリバメパイプラインおねじの有効ねじが管用テーパねじであり、前記めねじが管用テーパねじである導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手であって、
前記有効ねじの全長中間には少なくとも2本の変異凸状ねじがあり、
前記変異凸状ねじの有効径はそれに対応する参考用標準テーパねじの有効径より予め設定されたシマリバメ量だけ大きく、
前記変異凸状ねじは、そのフランクが凸状円弧面であり、
前記導入式シマリバメパイプラインおねじの前記変異凸状ねじのフランクと前記めねじのフランクとが面接触の状態にあることにより、前記導入式シマリバメパイプラインおねじと前記めねじとがシマリバメの状態にある、ことを特徴とする導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手。
【請求項５】
前記参考用標準テーパねじは、その標準テーパが1：16であり、
前記シマリバメ量は、0.01mm〜0.03mmである、ことを特徴とする請求項4に記載の導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手。
【請求項６】
前記有効ねじは、その周数が8周であり、又は8周より多く、又は8周より少なく、
前記めねじの有効ねじは、その周数が6周以上であり、
前記変異凸状ねじは、前記有効ねじの小端からの第３本及び第４本のねじ、又は第４本及び第５本のねじである、ことを特徴とする請求項4に記載の導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手。
【請求項７】
ベースと、ベースの上部の一方側に設置された主軸頭と、主軸頭の先端に配置されたチャックと、ベースの上部の他方側に設置された移動装置と、移動装置に設置されたねじ転造ホイールとを備え、
前記ねじ転造ホイールは、固定座と、固定座に設置された少なくとも一つのねじ転造ダイスと、固定座におけるねじ転造ダイスの径方向位置を調整するための位置調整機構とを備え、前記ねじ転造ダイスは、その有効ねじが管用テーパねじである、ねじ転造盤であって、
前記有効ねじの全長中間には、少なくとも2本の変異凹状ねじがあり、
前記変異凹状ねじの有効径は、それに対応する参考用標準テーパねじの有効径より予め設定されたシマリバメ量だけ小さく、
前記変異凹状ねじは、そのフランクが凹状円弧面である、ことを特徴とする請求項1に記載の導入式シマリバメパイプラインおねじを製造するねじ転造盤。
【請求項８】
前記参考用標準テーパねじは、その標準テーパが1：16であり、
前記シマリバメ量は、0.01mm〜0.03mmである、ことを特徴とする請求項7に記載の導入式シマリバメパイプラインおねじのねじ転造盤。
【請求項９】
前記ワークの継手部に前記導入式シマリバメパイプラインおねじを形成するように、請求項7に記載のねじ転造ダイスによりワークを圧延する、ことを特徴とする請求項1に記載の導入式シマリバメパイプラインおねじを製造する方法。
【請求項１０】
ねじを切削するチェーザに、前記導入式シマリバメパイプラインおねじの変異凸状ねじに対応する0.01mm〜0.03mm凹んだ窪み部と前記変異凸状ねじのフランクに対応する凹状円弧とを形成して、
前記ワークの継手部に前記導入式シマリバメパイプラインおねじが形成されるようにワークを切削する、ことを特徴とする請求項1に記載の導入式シマリバメパイプラインおねじを製造する方法。
【請求項１１】
その有効ねじが管用テーパねじであるねじ転増ダイスであって、
前記有効ねじの全長中間には、少なくとも2本の変異凹状ねじがあり、
前記変異凹状ねじの有効径は、それに対応する参考用標準テーパねじの有効径より予め設定された保留量だけ小さく、
前記変異凹状ねじは、そのフランクが凹状円弧面である、ことを特徴とするねじ転造ダイス。
【請求項１２】
前記参考用標準テーパねじは、その標準テーパが1：16であり、
前記有効ねじの全長中間には、少なくとも2本の変異凹状ねじがあり、
凹状ねじの有効径は、それに対応する標準テーパねじの有効径より0.01〜0.03mm又はその他の特定されたシマリバメの必要がある保留量小さく、ことを特徴とする請求項11に記載のねじ転造ダイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導入式シマリバメパイプラインおねじ及びその製造方法、製造装置、及び導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のシール管用ねじによるシール接続には、多種類の厳格な条件を満たす必要があり、例えば、2005年第3号の＜航空宇宙標準化＞における＜管用ねじの標準に対する理解及び分析＞という文章に指摘されたように、アメリカ制のシール管用ねじ60°は、ねじ対管継手内にシーリングフィラーが設けられる経済的なシール管用ねじである一般用シール管用ねじと、シーリングフィラーが無くてもシールできると要求される精密型なシール管用ねじに属するドライシール管用ねじとに分かれている。ドライシール管用ねじにおける山の頂の高さと谷底の高さとの公差域の位置分布は、組立てのときにねじの山の頂と谷底がフランクより先に接触するようにシマリバメの要求により配置されるため、山の頂と谷底との間に隙間が存在する可能性がなくなる。一般用シール管用ねじにおける山の頂の高さと谷底の高さとの公差域の位置分布は中間ばめ(transition fit)の要求により配置されるため、組立てのときに、谷底と山の頂はフランクより先に接触する可能性があり、フランクと同時に接触する可能性もあり、フランクより遅く接触する可能性もあり、また、組立ての後、谷底と山の頂が接触しておらず隙間が存在する可能性もある。山の頂か谷底か又はフランクかに関らず、それらの間の接触は全て線接触であり、この時、一般用シール管用ねじにおける山の頂及び谷底での隙間をシーリングフィラーにより塞ぐ必要がある。ドライシール管用ねじは、その単一要素の公差が一般用シール管用ねじより厳格である。
【０００３】
中国発明特許200310111695.2号に掲示のパイプライン接続おねじ軸線ねじ転造盤においては、圧延成形技術によりシール接続用パイプラインおねじを加工することで管用ねじの表面を平滑、均一且つ高硬度にして、使用過程中にパイプライン継手部における滑り、摩擦、損壊及び漏洩のような問題点を好適に解決すると共に管用ねじの加工の高速化及び効率化を達成した。しかしながら、これにより製造されたシール管用ねじは、その接続に機能するねじの周数が普通の切削ねじの機能するねじの本数に相当し、さらに、そのねじ対管継手の接続時には少量のフィラーも必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、めねじと共に構成したねじ対管継手の使用過程中にいずれかのフィラーを使用する必要がなく且つ緊密性を良好的に確保できる導入式シマリバメパイプラインおねじを提供することにあり、本発明は、更に、該導入式シマリバメパイプラインおねじの製造方法、製造装置及び該導入式シマリバメパイプラインおねじとめねじとにより構成した導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明の一方面による導入式シマリバメパイプラインおねじは、その有効ねじが管用テーパねじである導入式シマリバメパイプラインおねじであって、前記有効ねじの全長中間には、少なくとも2本の完全な変異凸状ねじがあり、前記変異凸状ねじの有効径は、それに対応する参考用標準テーパねじの有効径より予め設定されたシマリバメ量だけ大きく、前記変異凸状ねじのフランクは、凸状円弧面である、ことを特徴とするものである。
【０００６】
前記導入式シマリバメパイプラインおねじは、前記参考用標準テーパねじの標準テーパが1：16であり、前記シマリバメ量が0.01mm〜0.03mmである、ことをさらなる特徴とするものである。
【０００７】
前記導入式シマリバメパイプラインおねじは、前記有効ねじの周数が8周であり、前記変異凸状ねじが前記有効ねじの小端からの第３本及び第４本のねじ、又は第４本及び第５本のねじである、ことをさらなる特徴とするものである。
【０００８】
本発明の他の一方面による導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手は、導入式シマリバメパイプラインおねじとそれに噛合うめねじとを備え、前記導入式シマリバメパイプラインおねじの有効ねじが管用テーパねじである、導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手であって、前記有効ねじの全長中間に少なくとも2本の変異凸状ねじがあり、前記変異凸状ねじの有効径がそれに対応する参考用標準テーパねじの有効径より予め設定されたシマリバメ量だけ大きく、前記変異凸状ねじのフランクが凸状円弧面であり、前記導入式シマリバメパイプラインおねじの前記変異凸状ねじにおけるフランクと前記めねじにおけるフランクが面接触の状態にあることにより、前記導入式シマリバメパイプラインおねじと前記めねじがシマリバメの状態にある、ことを特徴とするものである。
【０００９】
前記導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手は、前記参考用標準テーパねじの標準テーパが1：16であり、前記シマリバメ量が0.01mm〜0.03mmである、ことをさらなる特徴とするものである。
【００１０】
前記導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手は、前記有効ねじの周数が8周であり、前記めねじの有効ねじの周数が6周以上であり、前記変異凸状ねじが前記有効ねじの小端からの第３本及び第４本のねじ、又は第４本及び第５本のねじである、ことをさらなる特徴とするものである。
【００１１】
本発明の更に他の一方面による導入式シマリバメパイプラインおねじのねじ転造盤は、ベースと、ベースの上部の一方側に設置された主軸頭と、主軸頭の先端に配置されたチャックと、ベースの上部の他方側に設置された移動装置と、移動装置に設置されたねじ転造ホイールとを備え、前記ねじ転造ホイールは、固定座と、固定座に設置された少なくとも一つのねじ転造ダイスと、固定座におけるねじ転造ダイスの径方向位置を調整するための位置調整機構とを備え、前記ねじ転造ダイスの有効ねじが管用テーパねじである、ねじ転造盤であって、前記有効ねじの全長中間に少なくとも2本の変異凹状ねじがあり、前記変異凹状ねじの有効径がそれに対応する参考用標準テーパねじの有効径より予め設定されたシマリバメ量だけ小さく、前記変異凹状ねじのフランクが凹状円弧面である、ことを特徴とするものである。
【００１２】
前記ねじ転造盤は、前記参考用標準テーパねじの標準テーパが1：16であり、前記シマリバメ量が0.01mm〜0.03mmである、ことをさらなる特徴とするものである。
【００１３】
本発明の更に他の一方面による前記導入式シマリバメパイプラインおねじを製造する方法は、前記ワークの継手部に前記導入式シマリバメパイプラインおねじが形成されるように、前記ねじ転造ダイスによりワークを圧延する、ことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の更に他の一方面による前記導入式シマリバメパイプラインおねじを製造する方法は、ねじを切削するチェーザに、前記導入式シマリバメパイプラインおねじの変異凸状ねじに対応する0.01mm〜0.03mm凹んだ窪み部と前記変異凸状ねじのフランクに対応する凹状円弧面とを形成して、前記ワークの継手部に前記導入式シマリバメパイプラインおねじが形成されるようにワークを切削する、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の有益な効果は、本発明が導入式シマリバメ方式により管用ねじの接続を達成し、ねじ転造ダイスにおける非等距離変化外径ねじにより管継手の先端にこれにフィットするおねじを形成し、これにより、管継手を接続する際におめじの円弧面とめねじの斜面との間はシマリバメが形成され、ねじ転造ダイス上におけるねじは均一なテーパねじ状ではなく、その中の変異凹状ねじの外形は、全て元の標準規格ねじより予め設定されたシマリバメ量だけ小さく、これにより、加工された導入式シマリバメパイプラインおねじの中間における少なくとも2本の変異凸状ねじの有効径が元の標準規格ねじより大きいことを確保でき、これにより、パイプラインの接続過程中に導入式シマリバメパイプラインおねじの変異凸状ねじとめねじがシマリバメの状態に形成されることになり、シール及び接続性能の信頼性が大幅に向上する。また、金属塑性変形の原理を利用する圧延技術が使用されるため、加工されたおねじの表面が平滑、平均、高硬度になる。その金属内部における組織繊維流が切断されておらず連続状を呈するため、押出す強化作用により金属の表層に緻密な金属強化層が形成され、おねじ部位の強度及び使用性能が大幅に向上し改善される。そして、普通の切削ねじのねじ壁は直線型であるが、本発明に係る方法により製造された導入式シマリバメパイプラインおねじの変異凸状ねじ壁が凸状円弧面になり、このような導入式シマリバメパイプラインおねじがめねじ壁と緊密にフィットし、連続の信頼性が大幅に向上する。更に、本発明に係るシマリバメによるねじ方式により、管継手の連続安全性能及びシール性能が大幅に向上し、現行適用の4分以下の規格めねじ標準中におけるねじ本数が4乃至5本であるが、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手はめねじの本数を6本以上(6本を含む)まで高めることができる。本発明に係るねじ対管継手により、使用過程中にいずれかのフィラーを使用する必要がなく、且つその連続気密性が現行標準より極めて大きくなり、本発明によれば、パイプラインの連続にフィラーを使用しなければならない時代に完全に告別する望みがある。
【００１６】
以下、図面の説明及び具体的な実施の形態に基づいて、本発明に係る前記目的、技術案及び有益な効果を詳しく説明する。
【００１７】
本発明にかかる具体的な特徴、性能は、以下の実施例及びその図面により更に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインおねじ(lead-in type interference fit pipeline external thread)の一実施例の半断面図である。
【図２】図２は、図１中におけるＡでの部分拡大図である。
【図３】図３は、従来技術における導入式シマリバメパイプラインおねじの半断面図である。
【図４】図４は、図３中におけるＢでの部分拡大図である。
【図５】図５は、本発明に係るねじ転造盤(thread rolling machine)におけるねじ転造ダイス(thread rolling dies)の一実施例による模式図である。
【図６】図６は、本発明に係るねじ転造ダイスの一実施例の半断面図である。
【図７】図７は、図６中におけるＣでの部分拡大図である。
【図８】図８は、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手の一実施例の半断面図である。
【図９】図９は、図８中におけるＤでの部分拡大図であり、導入式シマリバメパイプラインおねじとめねじ(internal thread)とは線接触の状態にある。
【図１０】図１０は、図８中におけるＤでの部分拡大図であり、導入式シマリバメパイプラインおねじとめねじとは面接触の状態にあり、両者の間には隙間が存在する。
【図１１】図１１は、図８中におけるＤでの部分拡大図であり、導入式シマリバメパイプラインおねじとめねじとは面接触の状態にあり、両者の間には隙間が存在しない。
【図１２】図１２は、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインおねじを製造するねじ転造盤の構造模式図である。
【図１３】図１３は、図１２中におけるねじ転造ホイール(screw rolling wheel)の正面図である。
【図１４】図１４は、図１３中におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を好適な実施例に基づいて詳しく説明する。なお、後述する説明において使用された専門用語は周知のような専門用語から選択されたものであるが、その一部の専門用語は出願者によりその判断に応じて選択されたものであり、その詳細的な意味は本発明にて掲示しようとする精神に基づいて理解すべきである。
【００２０】
図１に示すように、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインおねじ１０はパイプライン１の継手部に形成されており、該導入式シマリバメパイプラインおねじ10は、8本の有効ねじ(effective thread)を備える管用テーパねじであり、図１に示す実施例は一般的な場合における管用ねじの接続に適用されるものであり、航空宇宙等の領域において管用ねじに対する接続強度要求が高い場合には、導入式シマリバメパイプラインおねじ10の有効ねじは20本であってもよく、更に言えば、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインおねじの有効ねじの本数(周数；number of turns)は具体的な数に限定されない。
【００２１】
図２をも参照し、８本の有効ねじの全長中間には2本の完全な変異凸状ねじ(variation convex thread)があり、前記変異凸状ねじは残りのねじ(以下、規格ねじと称する)と異なり、前記変異凸状ねじは、図２中に拡大表示され符号１１で示されており、規格ねじは、図１中に符号１２で示されている。規格ねじ１２は標準テーパねじであり、例えば、テーパが1：16であるパイプライン継手の表面に形成されたねじである。変異凸状ねじ11の「変異」なところは、規格ねじ12の様に標準テーパを有するパイプラインの表面に形成されるではないことにあり、説明の便宜上、ここで、参考用標準テーパねじを、変異凸状ねじ１１(又は以下の変異凹状ねじ60)が対応する規格ねじ、即ち、変異凹状ねじ11と同一位置の仮想な規格ねじと定義し、該参考用標準テーパねじは、規格ねじ12と同一の標準テーパを有するパイプラインの表面に形成され、例えば、図1では、変異凸状ねじ11を参考用標準テーパねじに代えて得られた導入式シマリバメパイプラインおねじは、従来技術における導入式シマリバメパイプラインおねじに相当するものとなる。変異凸状ねじ11と規格ねじ12との相違点は、変異凸状ねじ11の大径が参考用標準テーパねじの大径より予め設定されたシマリバメ量だけ大きく、且つ変異凸状ねじ11の小径も参考用標準テーパねじの小径より前記シマリバメ量だけ大きく、或いは変異凸状ねじ11の有効径が参考用標準テーパねじの有効径より予め設定されたシマリバメ量だけ大きくと共に、変異凸状ねじ11のフランク100が凸状円弧面である、という変異凸状ねじ11と参考用標準テーパねじとの相違により説明される。
【００２２】
本実施例では、前記標準テーパは1：16であり、前記シマリバメ量は0.01mm〜0.03mmであり、前記変異凸状ねじは、前記有効ねじの小端からの第３本及び第４本のねじ、又は第４本及び第５本のねじである。しかしながら、本発明に係る実施例は、これらの具体的な数に限らなく、実際の作動状況の要求により、前記シマリバメ量を増加することもでき、例えば、シマリバメ量が0.05mmである場合や前記有効ねじの周数が20周である場合、前記変異凸状ねじの周数は5〜6本であってもよく、変異凸状ねじの本数は有効ねじ本数の約20％〜30％を占める。前記又は後述する「有効ねじの全長中間」とは、有効ねじにおける有効ねじの両端(大端と小端)以外の位置である。
【００２３】
図3及び図4には、従来技術における導入式シマリバメパイプラインおねじが示され、その中の各本のねじにおけるフランク200の断面が直線になっている。図2及び図4を基づいて両者を比較すると、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインおねじと従来技術との相違は明らかなものであり、それによる利点の詳しくは後述する。
【００２４】
図5には、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインおねじを製造するためのねじ転造ダイス16が形象的に示され、ねじ転造ダイス16の中間には窪み部160が形成され、窪み部160の位置は図中における破線で示す位置より0.01mm〜0.03mm凹んでおり、図5は窪み部160を誇大に表示するが、実際の窪み部160がそれ程明らかなものではない。図6に示すように、符号Cは図5中における窪み部160に対応する変異凹状ねじ60を示し、変異凹状ねじ60と前述変異凸状ねじ11とは、互いに対応する特徴を有しており、即ち、変異凸状ねじ60の大径は参考用標準テーパねじの大径より予め設定された保留量(変異凸状ねじ11のシマリバメ量を発生するため)だけ小さく、且つ変異凹状ねじ60の小径も参考用標準テーパねじの小径より前記保留量だけ小さく、或いは変異凹状ねじ60の有効径も参考用標準テーパねじの有効径より前記保留量だけ小さく、好適には、前記標準テーパは1：16であり、前記保留量は0.01mm〜0.03mmであり、そして、変異凹状ねじ60のフランク600は、図7に示すように、凹状円弧である。このようにすると、ねじ転造ダイス16でワークを圧延することにより、前記ワークの継手部に前記導入式シマリバメパイプラインおねじ10を形成することができる。
【００２５】
図12乃至図14は、本発明に係る、前記ねじ転造ダイス16により前記導入式シマリバメパイプラインおねじ10を製造するねじ転造盤の実施例を示す。以下、図12、図13及び図14に基づいて、本発明によるねじ転造盤と、本発明に係るねじ転造ダイスにより本発明に係る導入式シマリバメパイプラインおねじを製造する方法とを説明する。
【００２６】
図12に示すように、ねじ転造盤は、上部の一方側に主軸頭(spindle head)3が設けられたベース14を備え、主軸頭3には、変速装置を介して主軸を回動させるモータ9が内蔵される。主軸頭3の先端には、加工される管材(ワーク)を挟持するためのチャック(chuck)4が配置され、なお、長管材の挟持に寄与するようにさらに主軸頭3の後端にリヤチャック2を配置してもよい。ベース14の上部の他方側には、主軸の中心線に平行して前後に二本の軸方向のガイドロッド(guide rod)80が設けられ、ガイドロッド80上にはサドル(saddle)12が配置され、サドル12上にはギア及びハンドホイール(handwheel)13が設けられ、ギアと前方の軸方向のガイドロッド80上に設置されたラックとは互いに配置されて、手揺移動サドルが構成される。サドル12上の主軸頭3に対向する一方側には、主軸と同軸のねじ転造ホイール6が設けられ、ねじ転造ホイール6はサドル台座8に接続される足盤(basal disc)7を備え、足盤7の端面には固定座18とスライダ17とを備える三つの調整可能な台座が周方向に設けられ、スライダ17上には溝があり、スライダ17と直径調整可能なカムディスク19とは互いに配置され、直径調整可能なカムディスク19の何れにも同じである三つのカムレール(cam rail)が布設され、各カムレールと三つのスライダにおける溝とは互いに作用し、直径調整可能なカムディスクには一つのハンドル20が設けられ、ハンドルのスライドにより直径調整が行われる。スライダの先端にはヘッド付きクレビスピン(clevis pin with head)21を介してねじ転造ダイス16が設けられ、ねじ転造ダイス16は一定の軸方向の間隔をおいてスライダの溝に取付けられ、直径調整可能なカムディスクを回すことで、異なる加工直径に調整して異なる管径のパイプおねじを圧延するようにスライダとねじ転造ダイスとを径方向に移動させることができ、これにより、一つの調整可能なねじ転造ホイールが構成される。また、後方の軸方向のガイドバー上には一つのスライドシート(slide seat)15が設けられ、スライドシート上に回転スタンド(rotating stand )16が設けられ、回転スタンド上には管材を切断するための手動ツールポスト(manual tool post)5が180°対応して設けられる。
【００２７】
前記圧延方法の一つの代案として、ねじを切削するチェーザ(chaser)に前記導入式シマリバメパイプラインおねじの前記完全なねじに対応する0.01mm〜0.03mm凹んだ窪み部と前記完全なねじのフランクに対応する凹状円弧面とを形成して、前記ワークの継手部に前記導入式シマリバメパイプラインおねじが形成されるようにワークに対して切削を行う。前記切削過程は既知の切削プロセスにより完成されるので、ここでは贅言されない。
【００２８】
前記圧延方法のもう一つの代案として、数値制御旋盤(numerically controlled lathe)又は数値制御研削盤(numerically controlled grinder )により前記導入式シマリバメパイプラインおねじを製造し、この時、変異凸状ねじが切削又は研削されるワークの相応位置に応じてカッタのトラッキング経路を変更する必要があり、このような方法は特に直径が大きいワークに適用される。
【００２９】
図8は、テーパとテーパとのフィットによる導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手を示し、該導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手は、前記特徴を具備する導入式シマリバメパイプラインおねじ10とそれに噛合うめねじ90とを備え、めねじ90はここで管用テーパねじとして例を挙げて説明するが、めねじ90は管用テーパねじに限らなく、シリンダめねじ(cylindrical internal thread)であってもよく、その他の任意の標準めねじであってもよく、好ましくは、めねじ10の有効ねじの周数が6周以上である。なお、本発明に係る導入式シマリバメパイプラインおねじは、従来のめねじを変更することなく導入式シマリバメパイプラインねじ対管継手を構成することができる。
【００３０】
図9乃至図11は、導入式シマリバメパイプラインおねじ10の変異凸状ねじ11とめねじ90との取付け中における前期、後期及び最終の状態を示す。図9に示すように、取付けの前期において、導入式シマリバメパイプラインおねじ10の変異凸状ねじ11のフランクとめねじ90のフランクとは山の頂と谷底より先に線接触の状態になり、このとき、山の頂と谷底、フランクとフランクの間には隙間900が存在する。図10に示すように、外部ねじりモーメント(external torsional moment)の増大に従い、変異凸状ねじ11のフランクにおける凸状円弧面に引っ張り圧力が形成され、接触面同士が押し合って接触面が次第に増大し面接触になる。図11に示すように、外部ねじりモーメントを更に増大すると、導入式シマリバメパイプラインおねじ10の変異凸状ねじ11とめねじ90との間には隙間がなくなる。このように、導入式シマリバメパイプラインおねじ10とめねじ90との接続には、フィラーの必要がなくなる。また、導入式シマリバメパイプラインおねじ10が圧延されて製造された後にワーク上における亜鉛めっき層が保持されていれば、導入式シマリバメパイプラインおねじ10とめねじ90の組立て中に、亜鉛めっき層自身が潤滑剤となり、そして、時間の経過に従い、金属は塑性変形後の剛性スプリングバック及びその亜鉛めっき層の酸化により更に膨張して、体積が増大し、シール効果が一層向上される。
【００３１】
上述のように好適な実施例により本発明を説明したが、これらの実施例は本発明を限定するためのものではなく、当業者は本発明の精神を逸脱しない範囲内において各種の等価的な変更又は置換えを行うことができ、例えば、前記導入式シマリバメパイプラインおねじ10は、60°シール管用ねじ(アメリカ管用ねじ(national pipe thread))の変形(相違点は変異凸状ねじである)であってもよいし、55°シール管用ねじ(ウィットワース管用ねじ(whitworth pipe thread))の変形(相違点は変異凸状ねじである)であってもよい。このため、本発明の保護範囲は、添附する本願の請求項により確定された範囲を基準とすべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３−１４】
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【国際調査報告】
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