JPS5922039B2 - 心出装置および該装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ケーシング特に油井用ケーシングに取付け
られてケーシングと油井孔との間にほぼ均等な間隙を維
持する油井用心用装置に関する。

このような心高装置は、一般にドレイフユス（Ｄｒｅｙ
ｆｕｓｓ）の米国特許第３３５６１４７号明細書に記述
されるように、ケーシングの周囲ニ結合するための一対
の軸方向に隔って配置されたカラーを含み、各カラーは
、その周囲に円周方向に隔って配置された弓形板ばねの
ような弓形要素の−ｉに結合されている。

弓形ばねのカラー・＼の取付けは、溶接接合に附随する
諸問題を避けるために非溶接結合であることが望ましい
が、弓形要素とカラーとの結合は確実で、かつケーシン
グへの取付けのために、これに見合った内径を維持する
ことが重要である。

前記の特許の心高装置は、一応満足できることが立証さ
れたが、弓形ばねをカラーに保持するための張出舌部は
、この舌部が弛くなってケーシングにばねを取付ける前
に弓形はねを確実に保持できなくなり、カラーの最初の
直径を変化させるという問題を含んでいる。

この発明は、心高装置およびこれの製造方法に関するも
ので、弓形要素をカラーに結合する改良手段が提供され
ている。

この発明の他の目的は、ケーシングに取付けるため軸方
向に隔って配置されたカラーおよび各カラーに結合され
た複数の外方へ湾曲した弓形要素をもち、前記弓形要素
と各カラーとの結合が、改良型結合部材を提供すること
によって実施される。

この結合部材は、弓形要素の端末部分に形成された一般
にＵ形の偏位部分、およびこの偏位部分の内側に亘って
カラーから偏位部分とカラーとの間の開口を通して延び
る固定タブを含み、これによって偏位部分を開口内に固
定し、かつ固定タブを保持部分内に固定する。

この発明のさらに他の目的は、出荷態勢が容易にでき、
しかも現場で心高装置として容易に組立可能で、さらに
各端において他方の半円形半部に結合するための結合部
材をもつ半円形カラー半部を含むカラーを提供するにあ
る。

各カラー半部は、複数の円周方向に配設された開口を含
み、該開口はその各側からカラー半部において延びる固
定タブを具備し、固定タブはカラー半部の内側］に湾曲
されて弓形要素の一端の挿入を許し、また各固定タブの
自由端は、カラー半部に向けて湾曲され、これによって
弓形要素の端部が開口内に挿入されかつ固定タブが弓形
要素に対して押圧されると、固定タブの自由端は、弓形
要素とカラー半部との間の開口を通過し、固定タブと同
時に弓形要素を固定する。

この発明の他の目的は、カラーおよび結合された弓形要
素をもつ心高装置を、弓形要素の巾よりも長い溝孔をも
つカラーの一部分に２つのほぼ平行な溝孔を型打ちし、
溝孔の一端において前記平行な溝孔間でカラーに１つの
線を切込み、こわ７によって溝孔間の１つの開口内に固
定タブを形成させ、固定タブの自由端をカラ一部分の外
側に向けて湾曲し、弓形要素の一端を受入れるため前記
開口の両側においてカラーの部分を凹ませ、固定タブと
カラー凹部との間に弓形要素の一端を挿入させ得るよう
にカラ一部分の内方′＼固定タブを変位させ、カラー凹
部にＵ形偏位部分をもつ弓形要素の一端を、Ｕ形偏位部
分を開口内にかつ固定タブの外側に位置せしめた状態で
カラー凹部に取付け、固定タブを弓形要素に向けて押圧
し、固定タブの自由端を開口を通しかつ弓形要素とカラ
ーとの間を通過させ、これによって弓形要素を開口内に
固定することによって製造する方法を提供するにある。

この発明の上記以外の目的、特色および利点は、説明に
用いるために提供されたこの発明の実施例について図面
を参照しての説明から瞭らかになるであろう。

図面のうち、特に第１図において、この発明の上山装置
１０は、井戸用ケーシング１２に取付けられ、ここにお
いてケーシング１２上の縦方向の運動は、止めカラー１
４のような任意適当な部材によって制限されている。

この上山装置１０は、一般に軸方向に隔てて配置された
カラー１６゜１８を含み、各カラーは、ばね鋼帯材で造
られた弓形はねのような複数の弓形要素２０の一端を支
持する。

カラー１６，１８は同一で、そわ７それ２つの半円形部
分をもち、その各々が向き合った端部に蝶番のような結
合部材２２．２４を含み、これによって半円形カラー半
部がピン２６によって他方の半円形カラー半部に結合さ
れて円形カラーを形成することが好ましい。

各弓形要素２０は、各端にＵ形偏位部分２８を含み、こ
の部分はカラー１６．１８と協働して、弓形要素２０の
端部を強固にカラー１６．１８に結合して、弓形はね２
０がカラー１６．１８から離脱するのを防ぐ。

複数の円周方向の開口３０が、カラーの周囲で円周方向
に間隔を保って配置され、第１．２．３図に明示するよ
うに向合った肩部３２．３４を形成する。

開口３０は、弓形はねの偏位部分２８を肩３２．３４間
に受入れるような寸法となっている。

開口３０の両側のカラーの軸方向部分３６．３８は、弓
形要素２０の厚さにほぼ特しい距離だけ半径方向外向き
に偏位されているから、弓形要素２０の端部の内側面２
１は、カラー１６．１８の内部をほぼ円滑に形成して、
一般に円形の表面を形成し、ケーシング１２の外側と協
働するように構成することが好ましい。

固定タブ４０が設けられて、これが弓形ばねの偏位部分
２８の内側に沿って各開口３０の一方の側において一方
のカラーから延び、偏位部分２８とカラーとの間で開口
３０を貫通し、これにより偏位部分２８を開口３０に固
定すると同時に、固定タブ４０の自由端４２を保持位置
に固定させる。

第４図乃至第８図において、この発明の上山装置１０の
製造方法、特にカラー１６．１８と弓形ばね２０の一端
との間の連結部の製造方法および構造が示されている。

特に第４，４Ａ図において、半カラー２２の一部分４４
が見られとこにおいてその製造方法および弓形はね２０
の一端の半カラーへの組立方法のみが示されている。

第４，４Ａ図は、部分４４が２つの溝孔４６．４８を形
成するように型打ちされ、それら溝孔４６．４８の長さ
が弓形要素２０の巾よりも長く、かつ一般に半カラー２
２の縦方向軸線と直角方向に配置されていることを示す
。

第５，５Ａ図において、線５０が平行溝孔４６゜４８間
のカラ一部分４４に溝孔４６．４８の一端において切込
まれ、これによって第１図乃至第３図で示す開口３０を
形成し、こ、ｆ１７は製造工程の後段階において弓形ば
ね２０の一端の偏位部分２８を受入れる。

また線５０を切込むことによって、固定タブ４０を形成
し、このタブ４０はカラー半部２２の開口３０の一方の
側から延びてその自由端４２で終る。

線５０を切込むことによって、従来の前記の特許におい
て起るようなりブ４０の長さの短縮は生ぜず、かえって
タブ４０の長さは十分に保持されて上記のようなその固
定機能を達成できることが判るであろう。

さらに、固定タブの形成に際し、自由端４２は、後述の
説明でさらにあきらかになるように、その固定機能を遂
行するために、カラ一部分４４の外側に向けて湾曲され
ている。

第６図において、カラ一部分４４は、弓形ばね２０の厚
さにほぼ等しい距離だけ外方・＼開口３０の両側におい
て軸方向部分３６．３８を押し凹まし、それによって凹
部３６．３８が弓形はね２０を受入れ、弓形はね２０の
内側２１がケーシング１２の外径と合致する内面４５を
形成するように凹まされる。

才た第６図において、カラ一部分４４は、弓形に形成さ
れ、かつカラー２２はその全体が半円形をなしている。

そのうえ、第６図に示す加工段階において、固定タブ４
０は、カラ一部分４４の内方・＼変位され、固定タブ４
０とカラー凹部３６，３８との間で弓形要素２０の一端
を挿入するための余地をつくる。

７第７図において、弓形はね２０の一端が部分３６．３
８を開口３０内に配置された偏位部分２８と当接して、
カラー２２の部分４４の凹部内に挿入される。

次いで、固定タブ４０が偏位部分２８に向けて押圧され
る。

開口３０は、弓形はね２０の巾よりも長いから、偏位部
分２８と半カラー２２の部分４４との間で開口３０内に
空所ができ、この中に固定タブ４０の自由端４２が挿入
されることが理解される。

よって、タブ４０が偏位部分２８と押圧されると、カラ
一部分４４を通るのに支障がないように十分に湾曲され
ている自由端４２は、偏位部分２８と接触して最小抵抗
の経路をとり、偏位部分２８とカラ一部分４４との間の
開口内の空所の中に通る。

第８図において、弓形はね２０の一端のカラー半部２２
・＼の結合方法の最終段階が示され、ここにおいて、固
定タブ４０は、既に弓形ばね偏位部分２８に押し当てら
れ、かつ固定タブ４０の自由端は、開口３０を貫通して
カラ一部分４４の背面と当接し、偏位部分２８を開口３
０内に確実に固定すると同時に固定タブ４０を固定位置
に保持し、それによって油井現場で起る機器の乱暴な取
扱いを受けても固定タブ４０が脱落することは生じない
であろう。

さらに、固定タブ４０は、その閉鎖位置に確実に維持さ
れるから、その内部表面は、カラーの内部に突出せずに
ケーシング１２の外面と協働するように半カラー２２の
内側表面と適合する内径を保っている。

また、たとえ第４゜５図のように最初に形成された固定
タブが開口３０の長さよりも長くなくても、部分３６
、３８に凹部が第６図で明示するように形成されていれ
ば、固定タブ４０の長さは、開口３０の外周長さよりも
長く、これによって固定タブ４０の自由端４２は、開口
３０を貫通してその固定機能を果す。

この発明の６出装置２０の構造および組立方法は、上述
の説明から容易に明瞭となるであろう。

しかし、この方法は、軸方向に隔てて配置されたカラー
およびカラー間に結合された弓形要素をもつ６出装置お
よびその部品の製造方法を含むものであって、この方法
は、各カラーの複数の位置に弓形要素の巾よりも長い２
つのほぼ平行な溝孔を型打ちし、溝孔の一端において各
一対の平行な溝孔間で各カラーに１つの線を切込み、そ
れによって各溝孔間の開口内に位置する固定タブを形成
し、各タブの自由端をカラ一部分の外側に向けて湾曲し
、弓形要素の一端を受入れるために各開口の各側の各カ
ラーの軸方向部分を外方・＼凹ませ、各固定タブとカラ
ー凹部との間に弓形要素の一端を挿入させるため、固定
タブをカラーの内方へ変位させ、Ｕ型偏位部分をもつ弓
形要素の一端をＵ形偏位部分を開口内にかつ固定タブの
外側に位置させて取付け、固定タブを弓形要素に向けて
押圧して、固定タブの自由端を開口を通して弓形要素と
カラーとの間を通過させ、それによって弓形要素を開口
内に固定する製造段階を含む。

この方法は、さらに弓形要素および半カラーの製造方法
を含むとともに、輸送費を低減する目的で現場での６出
装置の組立方法を含み、この場合現場では第７，８図の
加工段階が実行される。

ゆえに、この発明は、最初に述べた諸口的を達成し、か
つ諸オＵ点をその本来の性能と共に発揮させるのに適し
ている。

ここに述べたこの発明の実施例は、あくまで説明の目的
で使用したものであって、このほかに細部構造および諸
部品の配置および製造方法段階の種々多数の変形が轟業
者によって実施することができ、なおこれら変形もこの
発明の特許請求の範囲内にある限りこの発明に含むもの
とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は井戸用ケーシングに取付けられたこの発明の６
出装置の実施例の正面図、第２図は第１図の線２−２に
沿ってとられた拡大部分図、第３図は第２図の線８−８
に沿ってとられた断面図、第４図乃至第８図はカラーと
弓形要素との結合方法を示し、このうち第４図は固定タ
ブに施された最初の型打ち工程を示す正面図、第４Ａ図
は第４図の線４Ａ、−４Ａに沿ってとられた断面図、第
５図は固定タブの端部を外向きに湾曲した状態を示す正
面図、第５Ａ図は第５図の線５Ａ−５Ａに沿ってとられ
た断面図、第６図は、カラーが弓形に形成され、固定タ
ブは、弓形要素の一端を凹部内に挿入させるように内向
きに湾曲しているカラーの一部の平面図、第７，８は第
６図に続く製造段階を順次示す平面図である。 １０・・・・・・６出装置、１２・・・・・・井戸用鉄
管、１６・・・・・・カラー、１８・・・・・・カラー
、２０・・・・・・弓形要素、２１・・・・・・内側面
、２２・・・・・・結合具、２４・・・・・・結合具、
２６・・・・・・ピン、２８・・・・・・Ｕ形偏位部分
、３０・・・・・・円周開口、３２・・・・・・肩部、
３４・・・・・・肩部、３６・・・・・・軸方向部分、
３８・・・・・・軸方向部分、４０・・・・・・固定タ
ブ、４２・・・・・・自由端、４４・・・・・・カラ一
部分、４５・・・・・・カラー内面、４６・・・・・・
溝孔、４８・・・・・・溝孔、５０・・・・・・切込線
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケーシングに軸方向に隔って取付けられるカラーお
   よび各カラーに結合された複数の外向きに弓形をなした
   要素を含む石川装置において、前記弓形要素と前記カラ
   ーとを結合する手段が、前記カラーに設けられ両側に向
   合った肩部を形成する円周方向の開口と、前記開口内に
   配置された前記弓形要素の端末部分に形成された一般に
   Ｕ形の偏位部分と、前記偏位部分の内側を通って偏位部
   分とカラーとの間に形成される開口を通って延びる固定
   タブであって、これによって偏位部分が開口内の所定保
   持位置に固定される固定タブとを含むことを特徴とする
   石川装置。 ２ 固定タブの長さが前記開口の周辺長さよりも長い、
   特許請求の範囲第１項記載の石川装置。 ３ ケーシングのまわりに取付ける軸方向に隔って配置
   されたカラーおよび各カラーに結合された複数の外向き
   に弓形をなした要素を含む石川装置において、前記弓形
   要素と前記カラーとを結合する手段が、各弓形要素の一
   端を受入れる半径方向外向きに凹んだカラーの部分と、
   前記凹部に設けられ、両側に向合った肩部を形成しかつ
   弓形要素の巾よりも長い円周方向の開口と、前記開口の
   中に配置された前記弓形要素の端末部分に形成された一
   般にＵ形をなし、かつ前記向合った肩部によって縦方向
   の運動をしないように保持されている偏位部分と、前記
   偏位部分の内側を通ってカラーから偏位部分とカラーと
   の間の開口部を貫通して延び、これによって開口に偏位
   部分を固定丈る固定タブとを含むことを特徴とする石川
   装置。 ４ 固定タブの長さが、前記開口の周辺長さよりも長く
   、タブが開口を貫通し、かつカラーの外側と係合してタ
   ブおよび弓形要素を所定位置に堅く固定する。 特許請求の範囲第３項記載の石川装置。５ カラーの一
   部分に弓形要素の巾よりも長くかつ一般にカラーの縦軸
   線と直角方向に設けられた２つの平行な溝孔を型打ちし
   、前記溝孔の一端において前記平行な溝孔間のカラーに
   １個の線を切込みこれによって前記溝孔間に１つの開口
   内に配置された固定タブを形成し、前記タブの自由端を
   前記カラ一部分の外側に向けて湾曲し、弓形要素の一端
   を受入れるために開口の各側のカラーの部分を外方′＼
   凹ませ、固定タブとカラー凹部との間゛・＼の弓形要素
   の挿入を許すように固定タブをカラ一部分の内方へ変位
   させ、Ｕ形の偏位部分をもつ弓形要素の一端を、前記Ｕ
   形変位部分を開口内にかつ前記固定タブの外側に位置せ
   しめた状態でカラー凹部内に装着し、固定タブを弓形要
   素に向けかつ開口を通して弓形要素とカラーとの間に挿
   入し、これによって開口内に弓形要素を固定することを
   特徴とする、石川装置の製造方法。 ６２つのほぼ平行でかつ弓形要素の巾よりも長い溝孔を
   各カラーの複数の位置に型打ちし、前記溝孔の一端にお
   いて平行溝孔の各粗間で各カラーに１個の線を切込み、
   これによって各溝孔紐間に１つの開口内に配置された固
   定タブを形成し、各タブの自由端を前記カラ一部分の外
   側に向けて湾曲し、弓形要素の一端を受入れるために各
   開口の各側の各カラーの軸方向部分を外方′＼凹ませ、
   各固定タブとカラー凹部との間・＼の弓形要素の一端の
   挿入を許すように固定タブをカラーの内方・＼変位させ
   、Ｕ形の偏位部分をもつ弓形要素の一端をＵ形変位部分
   を開口内にかつ固定タブの外側に位置せしめた状態で各
   カラー凹部内に装着し、固定タブを弓形要素に向けて開
   口を通して弓形要素とカラーとの間に挿入し、これによ
   って開口内に弓形要要を固定することを特徴とする心高
   装置の製造方法。