【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及测定油井管等、在端部形成有螺纹部的螺纹管的螺纹形状尺寸的螺纹形状尺寸测定装置及螺纹形状尺寸测定方法。尤其是，本专利技术涉及能够测定对螺纹部的各螺纹牙进行区划的一对侧面的双方形成为悬垂(overhang)状的螺纹管的两侧面的形状尺寸的、螺纹管的螺纹形状尺寸测定装置及螺纹形状尺寸测定方法。本申请基于2022年5月24日向日本国申请的特愿2022-084821号来主张优先权，将其内容向此援引。
技术介绍
1、以往，作为将油井管等管的端部彼此连结的方法，使用着以下的方法：在管的端部的外周面形成螺纹部(外螺纹部)而形成螺纹管，将一对螺纹管的各螺纹部(外螺纹部)与在内周面形成有螺纹部(内螺纹部)的接头分别紧固连结，由此将这一对管的端部彼此连结。
2、虽然对形成于螺纹管的端部的螺纹部要求高的接头强度，但尤其在油井管的情况下，伴随于近年来的油井环境的严酷化，对于螺纹部的尺寸精度、品质保证水平的要求逐年严格化。
3、因而，提出了各种使用所谓光投影法来自动测定螺纹部的螺纹形状尺寸的装置(例如，参照专利文献1)。
4、在光投影法中，通过从在与包含螺纹管的管轴的截面正交的方向上具有光轴的照明部对螺纹管的端部出射光来将螺纹管的端部照明。另外，利用将螺纹管的端部夹在中间而与照明部对向配置且具有与所述截面正交的方向的视轴的拍摄部来检测并拍摄不被螺纹管的端部遮挡而通过的光，由此生成螺纹管的端部的拍摄图像。然后，基于该拍摄图像来测定所述截面中的螺纹部的螺纹形状尺寸。
5、在此，伴随于近年来的油井环境的
6、图1及图2是示意性地示出一对侧面的双方形成为悬垂状的螺纹管的端部形状的一例的剖视图。图1示出螺纹管的端部的径向单侧的剖视图(以包含管轴ax的截面切断时的剖视图)。图2示出图1所示的螺纹部ps的a部的放大图。
7、如图1所示，螺纹管p在其端部的外周面从长度方向的中央部侧起依次具有主体pb、形成有螺纹牙p1及螺纹槽p2的螺纹部ps、以及与螺纹部ps相邻的唇部pl。
8、并且，如图2所示，对螺纹部的各螺纹牙p1进行区划的一对侧面p3(位于螺纹牙p1的顶面p11与螺纹槽p2的底面p21之间的面)的双方形成为悬垂状。即，位于螺纹管p的端部侧的侧面p3(p3a)以随着从螺纹牙p1的顶面p11向螺纹槽p2的底面p21接近而位于螺纹管p的中央部侧的方式倾斜。另外，位于螺纹管p的中央部侧的侧面p3(p3b)以随着从螺纹牙p1的顶面p11向螺纹槽p2的底面p21接近而位于螺纹管p的端部侧的方式倾斜。这样，有时将形成为悬垂状的侧面p3称作钩状侧面。
9、此外，在图1及图2中，在从与纸面垂直的视线观察的情况下，对于侧面p3a，仅看得见其截面的轮廓线(棱线)，与该轮廓线相连的面隐藏于纸面里侧而看不见。另一方面，对于侧面p3b，其轮廓线(棱线)及与该轮廓线相连的面也看得见。因而，在图1及图2中，侧面p3a作为“线”而看得见，侧面p3b作为“大致三角形的面”而看得见。后述的图11也是同样的。
10、在如图1及图2所示那样的螺纹管的情况下，在光投影法中，由于侧面p3(钩状侧面)隐藏于螺纹牙p1的棱线的影子，无法测定侧面p3的整体的形状尺寸。
11、因此，在专利文献2中提出了利用在本说明书中称作“对焦法”的方法来测定侧面p3的形状尺寸。
12、对焦法是以下的方法：使用与光投影法同样的光学系统，将具有与包含管轴的截面正交的方向的视轴的拍摄部以使其对焦位置(焦点位置)与所述截面一致的方式配置，另一方面，将照明部的光轴从与所述截面正交的方向倾斜，由此生成了在与侧面p3相当的像素区域产生了干涉条纹那样的浓淡花纹的拍摄图像，利用这一点，通过提取该拍摄图像中的产生了干涉条纹那样的浓淡花纹的像素区域来算出侧面p3的形状尺寸。
13、现有技术文献
14、专利文献
15、专利文献1：日本国特开2019-128203号公报
16、专利文献2：日本国专利第6849149号公报
技术实现思路
1、专利技术所要解决的课题
2、根据对焦法，如专利文献2所记载的那样，即使一对侧面p3中的任一方的侧面p3是钩状侧面，也能够没问题地测定侧面p3的形状尺寸。
3、然而，根据本专利技术人的研究，知道了：如图2所示，在一对侧面p3的双方是钩状侧面的情况下，即使在不改变拍摄部的位置(视轴方向的位置)而将其固定的状态下利用对焦法测定了双方的侧面p3的形状尺寸，任一方的侧面p3的位置也会在管轴方向上偏移地被测定。若只是侧面p3的位置偏移地被测定(被测定的侧面p3的位置在管轴方向上平行移动)，则对于侧面p3的角度的测定值没有影响，但存在会在通过两侧面p3的位置而算出的螺纹牙宽w1、螺纹谷宽w2(参照图1)等螺纹形状的测定值产生误差这一问题。
4、如以上说明的那样，在一对侧面p3的两面是钩状侧面(相对于与管轴ax垂直的截面n1、n2(参照图2)成负角α、β的反向面(日文：インバース面))的情况下，仅靠各侧面p3间的反射光的对焦的话，对于管轴ax方向的位置，即使一方正确，另一方也会成为偏移的状态。由此，不仅位置偏移的一方的侧面p3的形状尺寸无法准确地求出，各侧面p3间的螺距也不准确。
5、本专利技术是为了解决上述以往技术的问题点而完成的，课题在于提供能够测定对螺纹部的各螺纹牙进行区划的一对侧面的双方形成为悬垂状的螺纹管的侧面的形状尺寸的、螺纹形状尺寸测定装置及螺纹形状尺寸测定方法。
6、用于解决课题的手段
7、为了解决所述课题，本专利技术人关于能否通过改良对焦法来高精度地测定一对侧面(钩状侧面)的双方的形状尺寸进行了锐意研究。
8、其结果，发现了：在测定一对侧面中的因螺纹部的导程角而面对拍摄部的一侧的侧面(能够利用拍摄部直接拍摄的第1侧面)的形状尺寸的情况下，与以往的对焦法同样，基于由对焦位置与第1侧面的位置(包含管轴的截面上的位置)一致的状态(第1状态)的拍摄部生成的拍摄图像来算出第1侧面的形状尺寸，另一方面，在测定与面对拍摄部的一侧相反一侧的侧面(无法利用拍摄部直接拍摄的第2侧面)的形状尺寸的情况下，例如，基于由通过拍摄部的位置与第1状态相比向螺纹管接近预定距离而对焦位置与第2侧面的位置(包含管轴的截面上的位置)一致的状态(第2状态)的拍摄部生成的拍摄图像来算出第2侧面的形状尺寸，由此，能够以第2侧面的位置不在管轴方向上偏移地被算出的方式高精度地算出一对侧面的双方的形状尺寸。
9、本专利技术基于上述的本专利技术人的见解而完成。
10、即，为了解决所述课题，本专利技术采用了以下的方案。
11、(1)本专利技术的一方案是一种螺纹形状尺寸测定装置，测定在端部形成有螺纹部且在以包含管轴的截面观察时对所述螺纹部的各螺纹牙进行区划的一对侧面的双方形成为悬垂状的螺纹管的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种螺纹形状尺寸测定装置，测定在端部形成有螺纹部且在以包含管轴的截面观察时对所述螺纹部的各螺纹牙进行区划的一对侧面的双方形成为悬垂状的螺纹管的、所述螺纹部的螺纹形状尺寸，
2.根据权利要求1所述的螺纹形状尺寸测定装置，
3.一种螺纹形状尺寸测定方法，测定在端部形成有螺纹部且在以包含管轴的截面观察时对所述螺纹部的各螺纹牙进行区划的一对侧面的双方形成为悬垂状的螺纹管的、所述螺纹部的螺纹形状尺寸，
4.根据权利要求3所述的螺纹形状尺寸测定方法，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种螺纹形状尺寸测定装置，测定在端部形成有螺纹部且在以包含管轴的截面观察时对所述螺纹部的各螺纹牙进行区划的一对侧面的双方形成为悬垂状的螺纹管的、所述螺纹部的螺纹形状尺寸，
2.根据权利要求1所述的螺纹形状尺寸测定装置，
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