JP2001507414A

JP2001507414A - 係止システム

Info

Publication number: JP2001507414A
Application number: JP50962797A
Authority: JP
Inventors: ゲヴィン・トーマス・マクレオド
Original assignee: ディー・エッチ・ティー・テクノロジーズ・エル・ティー・ディー
Priority date: 1995-08-28
Filing date: 1996-08-27
Publication date: 2001-06-05
Also published as: CA2230573A1; SE9800608L; SE9800608D0; GB2319048A; GB9803743D0; US6039129A; GB2319048B; WO1997008426A1; AUPN504995A0

Abstract

(57)【要約】係止システム（１９６）は、ダウンホール工具（１４）の本体（７４）に外側スリーブ（７６）を選択的に係止するべく設けられている。係止システム（１９６）は本体（７４）に設けられている一対の対向する孔（１９８）を具える。孔（１９８）は各係止ボールベアリング（２００）をつかむ。チャネル（２１０）は、各孔（１９８）から本体（７４）の外周面の周囲に縦方向に延在する。本体（７４）内に設けられているスプリング（２０６）は、ボールベアリング（２００）をホール（１９８）の外に出すよう作用する。開口（２１２）がスリーブ（７６）に設けられており、ボールベアリング（２００）が、その中に突出できて、スプリング（２０６）のバイアスによって駆動サブ（１２）の円周面（２８）に接触するように構成されている。駆動サブ（１２）の内径が比較的小さい時、ボールベアリング（２００）はスプリング（２０６）に抗して内側に押され、少なくとも部分的に孔（１９８）内に存在する。これによって、ボールが、チャネル（２１０）の周囲を縦方向に動いてスリーブ（７６）が本体（７４）と係止するのを防ぐことができる。しかし、駆動サブの内径が大きくなると、ボールベアリング（２００）がスプリング（２０６）によって、孔（１９８）から逃げてチャネル（２１０）をころがる程度に半径方向に外側に押される。これによって、スリーブ（７６）は本体（７４）に対して摺動することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】発明の名称係止システム発明の属する技術分野本発明は、係止システムに関するものであり、特に、しかし排他的でなく、グラウンドドリル用の切断手段の交換システムに用いる工具の始動機構の係止システムに関するものである。発明の背景グラウンドドリル用の切断手段の交換システムは、本願人の国際出願ＰＣＴ／ＡＵ９４／００３２２（ＷＯ９４／２９５６７）に記載されており、その内容は、参考としてここに述べられている。ＷＯ９４／２９５６７に記載されているシステムは、ドリルパイプに取付けられているコアバレルの下端に連結するように構成された駆動サブと；ドリルビットセグメントを駆動サブに取りつけ、駆動サブから回収する工具と；前記ビットセグメントを前記駆動サブの一端の内周面の回りに設けたシートに選択的に係合させ、次いで、このビットセグメントをこのシートから徐々に開放するインサートまたはビット係止スリーブとを具えている。この工具は、本体と、その上に摺動可能に装着されたスリーブを有する。この工具の中に設けられている取付け用ラッチドッグはスリーブ内に設けられている開口またはスロットから延在しており、ビット係止スリーブに係合してビットセグメントを駆動サブ周囲の切断位置に係止する取付け位置にこれを位置させるようにしている。この工具は更に、回収ラッチドッグを具えており、これはビット係止スリーブに係合してこれを上方に回収位置まで引き上げるためにスリーブ内に設けられている別のスロットから延在している。回収位置において、ビットセグメントが駆動サブから回収される。摺動可能な架台が工具の下端から延在しており、ビットセグメントを駆動サブへ、および駆動サブから移送する。ビットセグメントを取付けるときに、この架台はばねのバイアスに抗して工具の下端または頭部から延在する。ビットセグメントは一端が架台に設けられているストップに隣接し、他端が工具の頭部を支持している状態で架台の周囲にゴムバンドで保持されている。この工具がグラウンドドリル（ドリルチューブ、コアバレルおよび駆動サブの組み合わせを具える）の中に下降して、駆動サブ（ビット係止スリーブに係合する位置にある）内の所定の位置に届いたときに、スリーブが工具の本体と相対的に動く。工具は架台の回りにスプリングを圧縮した状態で保持されている１セットのピンを交互に開放する。スプリングが伸びて架台を工具本体へ引き込む。これによってビットセグメントの上端を工具の頭部に沿ってスライドさせて工具の外周を横方向に拡げる。同時にビット係止スリーブが、工具によって押され、ドリルビットセグメントの端部をつかむと共にドリルビットセグメントの内部に移動する。これによって、ドリルビットセグメントは駆動サブの内径に向かって広がり、ドリルビットセグメントが切断位置にロックされる。グラウンドドリルの中に工具が下降する時に、コアバレルと駆動サブを入れる前にドリルチューブの内部表面をつかんでしまうことを防ぐために、工具は、まず最初に、取りつけラッチドッグを圧縮するように作用する移送スリーブの中に置かれる。ランディングリングがコアバレルとドリルチューブの間に設けられている。その直径はスリーブが更に移動することを防げるが、その中を工具が通過することができる。移送スリーブはランディングリングの上に取付けられており、切断手段をとり付けあるいは回収した後に、工具をランディングリングの下から一旦引き出し工具を再びその表面に移動させる。上記システムの現場での試行は成功を証明するものであったが、極限の操作条件の下にはいくつかの問題が潜在している。このような問題の一つは、ビット係止システムがビットセグメントの後ろに移動してビットセグメントを切断位置にロックする前に架台のスプリングが開放される（ビットセグメントをグラウンドドリルに取付けるときに）ことである。発明の概要本発明は、主に上記の工具が早期に始動する事を防ぐという観点からなされたものである。このために、本発明の目的は、本体と、本体に摺動可能に取付けたスリーブとを具える工具の係止システムであって、スリーブと本体との相対的な摺動動作を選択的に係止する係止システムを提供することである。本発明によれば、本体と、この本体の周囲に摺動可能に取付けたスリーブとを具える工具用であり、前記本体に対する実質的な摺動に対して前記スリーブを開放可能に係止する係止システムが提供される。前記工具は導管内を移動するように構成されており、前記係止システムが前記導管の内側面と共働するように構成されている。この係止システムは；前記本体に形成された溝と；前記スリーブ内に、または前記スリーブに関連して、前記溝の上に位置する開口と；前記内周面に隣接して設けられた前記開口を通って延在し、前記第１の溝内のカプチュアとして構成された係止部材であって、前記第１の溝に位置しており、前記本体に対する摺動から前記スリーブを係止する第１の位置と、前記係止部材が前記第１の溝から逃げて前記本体に対して前記スリーブを摺動させる第２の位置との間で移動可能であり、前記第１の位置と第２の位置との間を、前記導管の内側面の内径の変化に依存して移動することができる係止部材とを具える。このシステムは、前記本体に形成されており、前記第１の溝から延在する第２の溝であって、前記係止部材が第２の位置に移動して前記スリーブと前記本体との相対的な移動を容易にする第２の溝を具えることが好ましい。実施例においては、前記第１の溝は、前記本体に形成された貫通孔として構成されている。更に、前記第２の溝は、前記貫通孔の上にスペースを空けて設けたチャネルである。このチャネルは前記貫通孔の上に明確な段差によって離隔されていることが好ましい。又、前記係止システムが前記導管の前記部分を前記工具が通過する時に、前記係止部材を前記第１の溝から前記第２の溝まで持ち上げるバイアス手段を具えることが好ましい。前記バイアス手段は前記貫通孔内に延びるように構成されたスプリングを具えることが好ましい。更に前記バイアス手段が前記貫通孔内に逆向けに設置されたカップ状部材を具え、前記スプリングの一端が前記カップ状部材の内に位置していると共に、前記係止要素が前記第１の溝の中で前記カップ状部材の上に取付けられていることが好ましい。別の実施例においては、前記第１の溝が、前記係止システムの外側表面の第１の部分に相補形状のキャビティとして設けられている。更に、前記第２の溝は前記係止要素の外側表面の第２の部分に対して相補形状をしており、この第２の部分は前記第１の部分より面積が小さい。前記係止システムは更に前記第１の溝から前記第２の溝へ延在する傾斜したランプを具え、前記工具が前記導管の部分を通過し、かつ前記スリーブが前記本体に対して遅れた場合に、前記スリーブが前記係止要素を前記ランプに沿って前記第２の溝へ押すことができるようにすることが好ましい。前記係止システムは更に、前記開口の下端に適合し、前記係止部材に接触して前記第１の溝から第２の溝へこの係止部材を押す交換可能なウェアリングを備えることが好ましい。前記係止部材と前記開口は相対的に、前記係止部材が前記開口を完全に通過できない形状であり寸法であることが好ましい。前記係止部材はボールベアリングを具えることが好ましい。前記係止部材は前記工具の周囲に配置された複数の係止部材のひとつであることが好ましい。本発明の他の特徴は、グラウンドドリルから、またはグラウンドドリルへ切断手段を移送する工具であって、この切断手段が交換可能であり、前記グラウンドドリルが前記工具が動作として共働する内側面を具える導管を規定しており、この内側面に内径が長さ方向に変化する部分を有する工具が提供される。この工具は；本体と；前記本体部分の上に摺動可能に装着されたスリーブと；本発明の第１の特徴によって、前記係止スリーブの前記本体に対する摺動動作を選択的に係止させる係止システムとを具える。前記工具は、更に、前記工具の端部から延在し、前記グラウンドドリルに前記切断手段を搬送する架台であって、第１のバイアス手段に対抗して前記係止手段によって前記工具の下端から延在するように保持されている架台を具え、前記係止手段が前記本体に対する前記スリーブの摺動動作によって開放され、前記搬送手段を始動させて前記搬送手段を前記本体内に引き込ませることができる。使用するに際して、前記第１の位置にある時は前記架台は始動せず、前記係止部材が前記第２の位置にある時に始動するように構成されていることが好ましい。図面の簡単な説明図面に基づいて、本発明の実施例を例示のために以下に説明する。図１は、グラウンドドリル用の切断手段の交換システムの長手方向における側面図である。図１ａ，１ｂ、１ｃ及び１ｄは、切断手段のグラウンドドリルにロックされる前の状態であって、グラウンドドリル内における切断手段の交換システムを示す図１のａ−ａ，ｂ−ｂ、ｃ−ｃ、ｄ−ｄ線に沿った長手方向における断面図であり、切断手段をグラウンドドリルへおよびグラウンドドリルから移送する工具の実施例を含む；図２ａ、２ｂ、２ｃおよび２ｄはグラウンドドリル内における切断手段の交換システムを示す断面図であり、図１ａ，１ｂ、１ｃ、１ｄに示す図から９０度回転させた面における断面図である。図３ａ、３ｂ，３ｃおよび３ｄは図１ａ，１ｂ、１ｃ、１ｄに示す面と同じ面におけるグラウンドドリル内の切断手段の交換システムの長手方向における側断面図であり、このシステムが前記切断手段がグラウンドドリルに係止している第２の状態にあるときのの状態を示す図である。図４ａ、４ｂ，４ｃおよび４ｄは図３ａ、３ｂ，３ｃおよび３ｄに示すシステムの図であり、図３ａ、３ｂ，３ｃおよび３ｄに示す状態から９０度回転させた状態の断面図である。図５は、図１ないし４に示すグラウンドドリルの切断手段の交換用のシステムの一部をなす工具の斜視図である。図６は、グラウンドドリルの切断手段の交換用のシステムの一部であり、圧縮システムと共働する駆動サブの長手方向における断面図である。図７は、図１ないし４に示す切断手段の交換用システムのビット係止スリーブの長手方向における断面図である。図８は図７に示すビット係止スリーブが図６に示す駆動サブの中に保持されている状態を示す長手方向における断面図である。図９は、グラウンドドリルがランディングリングを通過する前のグラウンドドリルの切断手段の交換システムの一部を示す長手方向における断面図である。図１０は、グラウンドドリルがランディングリングを通過した後の図９に示すグラウンドドリルの切断手段の交換システムの一部を示す長手方向における断面図である。図１１は、図１に示す工具のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。図１２Ａは、工具の一部を示す長手方向における断面図であり、第１の状態にある係止システムの第２実施例を示す。図１２Ｂは、図１２Ａに示す係止システムが第２の状態にある時の図である。図１３は、図１２Ａ及び１２Ｂに示す係止システムの一部を成すプッシュリングの等測図である。好適な実施例の詳細な説明以下の説明において、本発明にかかる係止システムの実施例を、グラウンドドリル用切断手段の交換システム全体に関連させて説明する。しかし、本発明の係止システムはグラウンドドリル用切断手段の交換システム用に限定されるものではない。図面、特に図１〜７を参照すると、グラウンドドリル用切断手段の交換システム１０は、別個にしかし共働して動作する部品を具える。これらの部品にはコアバレル２６（図９および１０）の下端に連結するように構成された駆動サブ１２（特に図６）と、ドリルビットセグメント１６（特に図１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、４ａ、４ｂ、４ｃおよび４ｄ）の形の切断手段を駆動サブ１２におよび駆動サブ１２から移送するためにグラウンドドリル内を移動するような寸法を持つ取付けおよび回収工具１４（特に図５）と、ほぼ円筒状のビット係止スリーブ１８（特に図７）であって、駆動サブ１２内で、係止スリーブがビットセグメント１６を駆動サブ１２の端部の切断位置に保持している取付け位置（図３ａから３ｄ、４ａから４ｄ）と係止スリーブ１８が駆動サブ１２の端部の上に位置しており、ビットセグメント１６を開放する取外し位置（図１ａから１ｄ，２ａから２ｄ）との間に摺動可能に保持されているビット係止スリーブとが含まれる。図６を参照すると、駆動サブ１２は下側セクション２０と上側セクション２２で構成されており、これらのセクションはねじ山を設けて連結されている。セクション２２の上側端にはコアバレル２６とねじによって係合するスクリューねじ２４が設けられている。ネジ山が設けられている端部２４から下方へ向けて、駆動サブ１２の内周面２８に直径の異なる連続して隣接する部分が設けられている。特に、内周面２８は第１の直径を有する第１の部分３０と、直径がより大きくこれに隣接する第２の部分３２と、更に直径が大きくこれに隣接する第３の部分３４とを含む。部分３４は上述した通り下側セクション２０にねじで連結されている駆動サブのセクション２２の端部まで延在している。内周面２８の第３部分３４に続いて、更に直径の大きい第４の部分３６があり、この部分が駆動サブ１２のセクション２０にねじで連結されて、セクション２２と２０とを連結している。第４の部分３６に、直径が第４の部分３６より小さく部分３４よりは大きい第５の部分３８が隣接している。第５の部分３８はステップアップした（すなわち直径がより大きい）第６の部分４０に隣接している。内周面２８には第７部分４２が隣接して設けられており、この部分４２は第６の部部より段階的に直径が小さい。第７部分４２はテーパ状の第８部分４４に隣接しており、この部分４４は第９部分４６に向けて徐々に直径が大きくなっている。この第９部分４６は一定の直径を有しており、セクション２０のほぼ全長に延在し、一般的にビットセグメント１６用のシート５０の一部を形成するアイテム４８として示されており、平坦かつテーパ状の面から連続している面に至る。シート５０はビットセグメント１６を係合する円周上に設けたランド４９を含んでおり、駆動サブ１２の内周面２８の最も下端の回りに円周上にスペースをあけて設けた一連の駆動ラグ５２から成る。円周上にスペースをあけて設けた一連のスプライン５４が駆動サブ１２の内周面の第９部分４６の回りに設けられている。係止スリーブ１８（図７および８）は上端５８に一対のピーク５６（一方のみを図示する）を有するチューブ形状をしている。ピーク５６はスペースをあけて形成されておりこれらの間に設けられているフラット６０に続いている。ピーク５６の最も上側部分の外表面は半径方向に内側に向けてテーパ形状を成しており、従ってピーク５６のこの部分は内周面２８（図２ｃ）から離隔している。ランド６０の下側のインサート１８の外側面の周囲に第１の周溝６２が形成されている。溝６２からスペースをあけて第２の周溝６４が係止スリーブ１８の外側面の周囲に形成されている。一対の対向するスロット６６が係止スリーブ１８に切り欠かれており、係止スリーブ１８の長さ方向に延在している。スロット６６は第２の溝６４の下側に位置している。係止スリーブ１８の下端６８にはその外側面の周囲に一連のスプライン７０と溝７２とが設けられており、駆動サブ１２のスプライン５４に係合して係止スリーブ１８の動きを案内している。より詳しくは、各スプライン７０は隣接するスプライン５４の間に位置して、各スプライン５４が対応する溝７２の中を移動することができる。この構成により、係止スリーブ１８は内周面２８に沿って摺動可能となるが、係止スリーブの回転は防止される。工具１４は本体部７４と、本体部７４に摺動可能に取付けられた外側スリーブ７６とを具える。本体７４の上側部はネジ山が設けられておりカップリング７８を介して回転スペアポイント８０に連結されている。スペアポイント８０はこの分野では良く知られており、ランニングライン（図示せず）への工具１４の連結を容易にさせる。本体７４自体は、第１の部分８２と後述する第２の部分あるいはヘッド８４とから構成されており、これらは互いに入れ子式に連結されている。本体７４のキャビティ８６の中には取付けラッチドッグとして知られているラッチ機構８８が設けられている。取付けラッチドッグ８８は基本的に一対のアーム９０を具えており、これらのアームは一端でピン９２によって回転可能に互いに連結されており、他端でスプリング９４でバイアスされて、工具の外側９６から延在している。ピン９２の対向する端部は本体７４に形成されているスロット９８をそれぞれ通り、スリーブ７６に形成された直径が対向しているホール１００を通っている。これによって、スリーブ７６と本体７４との間での摺動可能な連結がなされ、スリーブ７６が本体７４に対して縦方向に移動するときに、ピン９２はスロット９８内をスライドする。ピン９２はスナップリング１０２によって正しい位置に保持されている。このスナップリングはスリーブ７６の回りに形成された周溝１０４内に配置されている。スナップリング１０２をピン９２の回りに取付けるために、ピンの対向する端部にも溝１０６が形成されており、この中にスナップリング１０２を位置させることができる。スナップリング１０２は基本的に弾性があって膨張可能なメタルワイヤリングでできている。キャビティ８６から延在しているアーム９０の端部にはプラナラッチングフェース１０８が設けられており、ここに係止スリーブ１８のランド６０が係合している。スプリング９４の中央部分はスタッド１１０に巻き付けられている。このスタッドは全体が本体７４内に位置しており、直径が対向するスロット１１２の対向する端部に保持されている。回収ラッチドッグとして知られている第２のラッチ機構１１４もキャビティ８６内に設けられている。回収ラッチドッグ１１４は、一対のアーム１１６を具えており、このアームは取りつけラッチドッグのアーム９０と同じ平面内に反対方向に向けて配置されている。アーム１１６は、その下端にネジ山を設けて本体７４に係合しており、全体が本体７４の内に配設されているピン１１８の回りに互いに回動可能に連結されている。各アーム１１６の反対側の端部はスプリング１２０でバイアスされており、係止スリーブ１８の内側面に接触する方向へ向けてキャビティ８６の外側へ移動する。スプリング１２０の中央部はスタッド１２２の回りに巻き付けられており、スタッド１２２によって保持されている。スタッド１２２の対向する端部は、本体７４内に形成された直径が対向するスロット１２４の中に保持されている。アーム１１６のピン１１８に対向する端部にはラッチフェース１２５が設けられており、係止スリーブ１８の各スロット６６に係合する。ラッチフェース１２５のスリーブ７６に最も近い端部にベベルフェース１２６が隣接しており、このフェースは工具７４の中央からピン１１８の方へ向けて離れていくスロープを構成している。更にこのベベルフェース１２６は、各アーム１１６の回転する外側部上のストレートフェース１２８に連なっている。このフェース１２８は、第２のベベルフェース１３０に連なっており、本体７４の中央に向けてスライドしている。取外し可能なピン１３２が設けられており、このピンは両アーム１１６を通ってほぼ圧縮した状態で回収ラッチドッグ１１４をロックしており、本体７４の中に配置されている。ピン１３２はスナップリング１３３で正しい位置に保持されている。このピンは、工具１４が取付けモードで使用されるときに差し込んでビットセグメント１６を駆動サブ１２内に取付けるのに使用される。また、工具１４を回収モードで取り外すときには、このピンは取り外しておき、ビットセグメント１６を駆動サブ１２から取り外すようにする。本体７４の第１の部分８２の下端には筒状のエクステンション１３４が設けられており、このエクステンションは第２の部分８４の上端から延在しているスピゴット１３６を受けている。ピン１３８は筒状エクステンション１３４内を横方向に延在しており、筒状エクステンション１３４の長さ方向の中央部分にあるスピゴット１３６内に形成されている対向するスロット１４０の中に配設されている。直径が対向する一対のホール１４２がエクステンション１３４の中に形成されており、ここにボールベアリング１４４を取付ける。筒状エクステンション１３４は下端で内径が徐々に小さくなっており、カップ状構造１４６を形成している。直径が対向する一対の長スロット１４８がホール１４２の下のスピゴット１３６の内に形成されている。このスロット１４８はボールベアリング１４４を受けるが、その幅はボールベアリング１４４の一部がその中に入り込める程度であり、ボールベアリング１４４が全体的に通りぬけられないように構成されている。このスロット１４８は、スピゴット１３６と筒状エクステンション１３４が相対的に動くことができる長さを有し、工具の第１の部分８２に対してヘッド８４が容易に動けるようにしている。ヘッド８４の上側部分１５０はほぼ円柱形状をしているが、周辺部に長手方向に伸びているチャネル１５２（図５）を有しており、このチャネルの側部に沿って水やドリルした泥などの液体がここを流れるように構成されている。上側部１５０に隣接して、一定のしかしより小さい直径を有する中間部１５４が設けられている。この中間部１５４ににはほぼ台形円錐形状の底部１５６が隣接しており、この底部は下側に向けて狭くなっている。複数のランプ１５８が底部１５６の外側面の周囲に半径方向に設けられており、ビットセグメント１６の上側端部１６０をここに取付けるようにしている。各ランプ１５８は対向する側壁１６２によって束ねられており、この側壁の間にビットセグメント１６の上側端１６０を設定する。また、長手方向に伸びるチャネル１６４が各ランプ１５８の中央に形成されており、水やドリルした泥がこれを流れる。同様に、チャネル１６６が隣合うランプ１５８の隣合う側壁１６２の間に形成されており、水やドリルした泥がこれを流れる。スプリング１６８がスピゴット１３６の周囲に配設されており、カップ状構造１４６の中に位置する上側端部と、ヘッド８４の下側部１５０の上側フェース１７０に対向する下端部とを有する。スプリング１６８は、ヘッド８４と工具の第１部分８２とを長手方向に押し離すようにバイアスされている。スリーブ７６の下端１７２もヘッド８４上にフェース１７０を接触させる方向にバイアスされている。このバイアスはカップリング７８とスリーブ７６の上側端部１７６との間の本体７４の上側部分の回りに配設されたコイルスプリング１７４によって与えられている。架台１７８はヘッド８４に設けられている軸穴１８０を連通しており、従って架台１７８の上側部分がスピゴット１３６内に位置している。架台１７８の目的は、駆動サブ１２へおよび駆動サブ１２から移送する間にビットセグメント１６を保持するためであり、ビットフィンガ１６を取付ける際にビットフィンガの上側端部１６０を半径方向に外側に膨張させてビットフィンガが係止スリーブ１８によって集められるようにすることである。コイルスプリング１８２はスピゴット１３６の中に設けられている架台１７８の上側端部の周りに設けられている。スプリング１８２は架台１７８の上にワッシャ１８４で保持されて架台１７８にボルト１８６で固定されている。工具１４が駆動サブ１２の中にビットセグメント１６を取付けるように使用されているとき(図１ａから１ｄ及び２ａから２ｄ)、架台１７８はヘッド８４から延長してスプリング１８２を圧縮する。スプリング１８２は長スロット１４８を通ってワッシャ１８４の上側表面に係合しているボールベアリング１４４によって圧縮された状態で保持されている。工具１４の軸を横切る面に延在するディスク状のフランジ１８８は、ナット１９０によって架台１７８の底に取付けられている。フランジ１８８の上側フェースはビットセグメント１６の下端に形成されている切断フェース１９２のベアリングフェースとして作用する。ビットセグメント１６は架台１７８の周辺に、ビットセグメントの外側面のまわりの架台１７８の周囲に延在しており、３つの弾性のバンド１９４で保持されている。工具１４の上側端には係止システム１９６が設けられており(図２)、スリーブ７６を本体７４に選択的に係止して、相対的な摺動を防いでいる。係止システム１９６は本体７４に設けられた孔１９８を通過する直径が対向する一対の第１の溝１９８を含んでいる。この孔１９８はボールベアリング２００の形で係止部材を捕らえるように設計されている。本体７４の中には、バイアスシステム２０２が配置されており、ボールベアリング２００の上でこれらに半径方向に外側に力が加わるように作用するように設計されている。バイアスシステム２０２は、切り欠き１９８内で摺動できる寸法に設計された一対のカップ２０４を具えており、この間にスプリング２０６が保持されている。このカップ２０４とスプリング２０６は、本体７４内のキャビティ８６を横方向に、溝１９８と同心状に延在している円柱状のケース２０８内に交互に配置されている。ケース２０８は、基本的にスプリング２０６をドリルした液体から密封しており、その中で工具１４が作動する。本体７４の外側面の周囲の各孔１９８から長手方向にチャネル２１０が延在している。このチャネル２１０はレースを具えており、ボールが各孔１９８を逃げることができる場合にその中をボールベアリング２００が移動することができる。チャネル２１０は対応する孔１９８のレベル上で明確な段差によって間隔が開けられている。係止システム１９６はまた、直径が対向し、ボールベアリング２００の最大径より直径が小さい一対の開口２１２を具えている。この開口はスリーブ７６の上側端に形成されている。ボールベアリング２００はバイアスシステム２０２によってバイアスされており、開口２１２内に延在して、駆動サブ１２の内周面２８に対向している。係止システム１９６’の第２実施例を図１２Ａ及び１２Ｂに示す。本実施例においては、図２に示す第１実施例のバイアスシステム２０２は不要である。本実施例において、第１および第２の溝１９８’と２１０’は双方ともに、本体７４内にキャビティとして設けられている。各溝１９８’及び２１０’は溝２１０’より表面積が大きく深さの深い溝１９８’にあるボールベアリング２００の外周面の形状の一部に対して相補形状をしている。この溝は斜めになったランプ２１１と結合している。ボールベアリング２００はランプ２１１の上で駆動サブ１２の内径が大きくなっているため、ランプ２１１に沿って押上げられる。交換可能なウェアリング２１３がスリーブ７６内の開口２１２の下端周囲に取付けられており、ボールベアリング２００に接触してボールベアリング２００をランプ２１１の上の第２の溝２１０’内へ押上げる。プッシュリング２１５はボールベアリング２００の側部の上の本体７４の周囲にリング２１３に対向して位置している。プッシュリング２１３はスプリング１７４によって、ボールベアリング２００に対してボールベアリング２００を溝１９８’に向けて押圧するよう作用する。ボールベアリング２００に隣接するプッシュリング２１５のエッジ２１７にはテーパが付けられており各ボールベアリング２００の一部をこえて延在して、工具１４がドリルパイプ又は駆動サブ内にない時にボールが工具１４から外れることを防止している。実際は、リング２１５と２１７とが、これらの間に開口２１２’を形成している。開口２１２’はスリーブ７６と関連しており、スリーブ７６と共に動く。ボールベアリング２００と溝１９８’は、工具１４がランディングリング２３２内を通過できるような寸法に構成されている(図９及び１０に示す)。何らかの理由で、スリーブ７６が本体７４に対して動いたら、ボールベアリング２００はランプ２１１に沿って押上げられる。しかしながら、ランプ２１１に沿って動く移動量はランディングリング２３２の上のドリルパイプの内側面によって、または部分３２の上の駆動サブ内側面に接触しているボールベアリング２００によって制限される。すなわち、スリーブ７６と本体７４との制限された摺動動作が生じ得るが、それは架台１７８を始動させるほどのものではない。エッジ２１７とボールベアリング２００との接触面積を大きくするために、各ボールについてエッジ２１７にアーチ形の切り欠き２１９を設けることもできる (図１３)。これによって、工具１４を地面の上で操作する際にボールベアリング２００が外れることをより確実に防ぐことができる。係止システム１９６’が駆動サブ１２の部分３０の中にある時に、ボールベアリング２００は溝１９８’内に保持される。図１２に示すように、ランプ２１１にのせるようなスペースはまるでないか、物理的に限定されたスペースしかないので、ボールベアリング２００は溝１９８’から実質的に動く事ができず、ボールベアリング２００によってスリーブ７６と本体７４との相対的な摺動が防げる。しかしながら、係止システム１９６’が駆動サブ１２の内径が大きい部分３２に移動した時は(図１２Ｂ)、スリーブ７６がランプ２１１に沿って溝２１０’へボールベアリング２００を押す事ができる。開口２１２から下側に直径が対向し、長手方向に延在する一対のスロット２１４がスリーブ７６に設けられており、このスロットを介して取付けラッチドッグ８８のアーム９０が延在することができる。このアーム９０はスプリング９４によってバイアスされてスロット２１４内に延在する。図９に最も良く示されているが、圧縮システム２１６がスリーブ７６とスロット２１４との回りに設けられており、取付けラッチドッグ８８を工具１４の外側面の境界部分内に開放可能に保持している。圧縮システム２１６はスナップリング２１８の形をしたリング状部材を有しており、この位置が取りつけラッチドッグ８８の周囲にくるように構成されている。スナップリング２１８はスペースを空けて設けられている２つの溝２２０と２２２の間を押されて移動することが可能であり、スリーブ７６の外側面の周上にスロット２１４を横切るように形成される。溝２２０は、溝１０４側にほぼ垂直に立つバンク２２４と溝１０４から離れている側に、このバンクに対向する斜めのスロープバンク２２６とを有するほぼＵ字形状のチャネルを形成している。溝２２２も、溝２２０に側面に溝２２０に向けて斜めになっているスロープバンク２２８を有するチャネルを形成している。溝２２０の反対側には、垂直に立っバンク２３０を有する。溝２２０は溝２２２より深い。また、溝２２０はスロット２１４の周りの、その中をアーム９０が延在しない一部分に配設されている。一方、溝２２２は一対のスロット２１４の回りその中にアーム９０が延在することができる部分に配設されている。圧縮システム２１６、より具体的にはスナップリング２１８は、ドリルパイプ内に設けられほぼ段差のついた面と共働するように構成されている。この段差のっいた面は、コアバレル２６とドリルパイプ２３４の間でグラウンドドリル内にねじ込まれている従来のランディングリング２３２によって形成されている。工具１４がドリルパイプ内を下降しビットセグメント１６を駆動サブ１２に移送するとき、取付けラッチドッグ８８はまず、相対的に圧縮された状態で溝２２２に位置しているスナップリング２１８によって保持され、工具がランディングリング２３２内を確実に通過できるようにする。図９に示すように、スナップリング２１８が溝２２０にあるときに、アーム９０のラッチフェース１０８は工具１４の外側面内に位置するため、このラッチフェースはランディングリング２３２と係合できない。しかし、スナップリング２１８は工具１４の外側面の盛り上がった部分に位置して、ランディングリング２３２に接触して一時的にランディングリングに対向して保持される上側部分を有している。工具１４の動きによって、スナップリングが下方に移動しつづけ、工具が下方への移動をつづけると、スナップリング２１８はスロープバンク２２８に対向して半径方向かつ外側に伸びる。スナップリング２１８が溝２２２から出たら、アーム９０はスプリング９４の動きによって、スロット２１４から張りだすことができる(図１０)。工具が下方に移動しつづけることによって、溝２２０がスナップリング２１８の下まできて、その弾性によって、図１０に示すように、スナップリング２１８が溝２２０内で圧縮する。溝２２０はスナップリング２１８がその中に位置しているときに、ランディングリング２３２内を通過できる程度の深さである。長手方向に延在し、スロット２１４と同一線上にありスロット２１４の下に配置されている第２の一対のスロット２３５がスリーブ７６に設けられており、回収ラッチドッグ１１４がここを通って伸びて係止スリーブ１８の内側面に接触するように構成されている。各スロット２３５の上端には、スリーブ７６の半径方向における内側面および半径方向における外周面に形成された表面ベベル２３６が設けられている。このベベルには上方向にみたときに、相互に収束するような坂になっている。以下により詳細に説明する通り、スリーブ７６に形成されているスロット２３５とスプリング１７４の組み合わせが、駆動サブ１２からのビットセグメントセット１６を回収した後に工具を引き抜く間に、キャビティ８６の中に回収ラッチドッグを引き込む引き込みシステムとして作用する。スリーブ７６のスロット２３５の下には、一対の長孔２３８が設けられており、これによって取り外し及び取付け用のピン１３８にアクセスする。ピン１３８を取り外すことによって、ヘッド８４を工具１４の第１部分８２から脱着することができ、修理およびメンテナンスを行いうる。端部１７２に近いスリーブ７６の下側部分２４０は本体部分８２の筒状エクステンション１３４に密着している。下側部分２４０の上側部分２４２は、上側部分２４２が孔１４２より上に位置するときに下側のスロット１４８を介してボールベアリング１４４を押してワッシャ１８４に接触できるように構成された内径を有する。しかしながら、下側部分２４０の下側部分２４４は筒状のエクステンション１３４の外周面と下側部分２４４の内周面との間にギャップ２４６ができるように直径が大きくなっている。下記に詳細に説明するように、スリーブ７６が本体７４に対して後側にスライドするときに、ボールベアリング１４４はワッシャ１８４と接触することなくギャップ２４６の中に移動することができ、スプリング１８２が伸びて架台１７８をヘッド８４に引き込む一連の動作が行われる。図８は取付け位置にある係止スリーブ１８を示す。上述した通り、移動した係止スリーブ１８は図１ａから１ｄおよび図２ａから２ｄに示す回収位置と図３ａから３ｄおよび図４ａから４ｄおよび図８に示す取付け位置との間を工具１４を用いて移動させることができる。図８に示すように、係止スリーブ１８は第１の溝６２と駆動サブ１２の内周面２８の第６部分４０との間の空隙の中に設けたスナップリング２４８によって取付け位置に保持されている。スナップリング２４８は常に第６部分４０内に保持されている。係止スリーブ１８が工具１４で回収位置へ引っ張られているときは、スナップリング２４８は溝６２の外へ伸び、続いて工具１４が再度下降して新しいビットセグメント１６を挿入するまで第２の溝６４内で縮んだ状態でこの位置に係止スリーブを保持する(図１ａから１ｄおよび図２ａから２ｄ)。図１１に示すように、セルフセンタリングシステム２４９によって、係止スリーブ１８中で工具１４をセンタリングする。セルフセンタリングシステムはヘッド８４の上側部分１５０を横切る平面内において、工具１４の円周上に配置されている。このセルフセンタリングシステムは、ボールベアリングに使用されているような金属性のボールベアリング２５０の形状をした複数の、本例の場合４つの、センタリング要素が、工具１４の外周に均等にスペースをあけて配置されている。各ボールベアリング２５０は上側部分１５０の周辺付近に形成されている対応するキャビティ２５２に取付けられている。キャビティ２５２には、その中をボールベアリング２５０が延在することのできる中央開口を有するねじキャップ２５４が設けられているが、開口の直径はボールベアリングの直径より小さく、したがってボールベアリング２５０がキャビティ２５２から落下する事を防いでいる。ボールベアリング２５０はキャビティ２５２内に、各ボールベアリングの下側に配置した弾性部材でできたパッド２５６によってボールを半径方向に外側に押し付けて弾性的に保持されている。パッド２５６の弾性によって、ボールベアリングは、上側部分１５０の外側面とほぼ同一面にある第１の位置と、係止スリーブ１８の内径と同じかそれより大きい直径を有するヘッド８４の周囲に刻まれた架空のサークル接面の第２位置との間を半径方向に移動することができる。パッド２５６は、工具１４がスリーブ１８内にあり、双方が水平面内にあるときに、工具またはすくなくとも工具のヘッドの重量を支持できる程度の弾性を有しており、確実に係止スリーブ１８内で工具をほぼセンタリングすることができる。図面には示されていないが、ほぼ同様のセンタリングシステムを工具１４の長さ方向における中央付近に設けることもできる。この場合、工具１４が作動している間に、スリーブ７６と本体７４の必要とされる相対的な摺動動作を得るために、スロットをスリーブ７６に沿って設けることが必要である。下記により詳細に説明するとおり、工具１４がビットセグメント１６を回収すべく使用されている場合は、架台１７８を延長位置にロックしておくことが必要である。これは、回収ラッチドッグからピン１３２を外して、ヘッド８４の中間セクション１５４を通って形成されている架台係止ホール２６０の中を通ってピンを挿入することによって行われる。架台１７８にはまた、ピン１３２が通る係止ホール２６０との整合を図るためのホール２６２が設けられている。ピン１３２は中間セクション１５４の外側周辺付近に設けられているスナップリング１３３によって正しい位置に保持されている。システム１０の動作を以下に説明する。駆動サブ１２に最初にセグメント１６を取付ける場合、ボールベアリング２００は溝１９８内に位置しており、架台１７８がヘッド８４から伸びてスプリング１８２が縮み、ボールベアリング１４４がワッシャ１８４に隣接することによって圧縮した状態でロックされる。また、ビットセグメント１６は架台１７８上に装着されゴムバンド１９４によって正しい位置に保持される。取付けラッチドッグ８８は溝２２２内に配置されているスナップリング２１８によって相対的に圧縮された状態で保持されている(図９)。回収ラッチドッグ１４４はビットセグメント１６の取付けになんら寄与しないので、これもピン１３２と対応するスナップリング１３３とによって相対的に圧縮された状態でロックされている。係止スリーブ１８は第２の溝６４と駆動サブ１２の内周面２８の第６部分４０との間にあるスナップリング２４８で回収位置に保持されている。工具１４はドリルパイプを通ってスペアポイント８０に取付けられているワイヤラインによって下降する。ボールベアリング２００はドリルパイプの内周面に対抗して溝１９８内に保持されており、したがって係止スリーブ７６が本体７４に対する実質的な摺動に対抗し、これによって架台１７８の事故によるまたは早すぎる動作を防止することができる。（係止システム１９６、１９６’はある程度の相対的な摺動動作をさせるが、この動作は架台１７８を早期に始動させるには充分ではない。）図９および図１０を参照すると、工具１４がランディングリング２３２を通過するときに、最初に溝２２２内に保持されているスナップリング２１８がスリーブ７６に沿って押されて溝２２０内へ戻される。この溝の中で、スナップリング２１８は半径方向に圧縮されてランディングリング３２３を通過する。ボールベアリング２００もスプリング２００のバイアスに逆らって溝１９８の中に更に圧縮されてランディングリング３２３を通過することができる。取付けラッチドッグ８８のラッチフェース１０８は係止スリーブ１８のピーク５６に接触して、工具１４をその長手方向の軸に沿って回転させる。これによってビットセグメント１６をシート５０に特に駆動ラグ５２に正確に方向づける。工具が下側に移動しつづけてはいるが、ラッチフェース１０８と係止スリーブ１８のランド６０とが係合する前に、ボールベアリング２００は駆動サブ１２の内周面２８の第２部分３２に入る。第２部分３２はそのすぐ上の部分３０より内径が大きく、したがってスプリング２０６によって与えられるバイアス動作によって、ボールベアリング２００はスプリング２０６によって溝１９８から持ち上げられる。実際、スプリング２０６がカップ２０４を押してボールベアリングのすぐ下の表面がチャネル２１０とぼほ同じ平面にある位置にくる。この時点で、スリーブ７６と本体７４とは、スリーブ７６が本体７４に対して摺動できる程度に離れることになる。次いで工具７４は、ラッチフェース１０８が係止スリーブ１８のランド６０と係合するまで下降しつづける。この接触によって、本体７４はスプリング１７４を圧縮しているスリーブ７６と相対的に前方へ動きつづける。図１２Ａないし１３に示す係止システムの第２実施例を使用する場合は、係止スリーブ１８のランド６０に伴う取付けラッチドッグ８８の衝撃力によって、ボールベアリング２００はスプリング１７４のバイアスに抗して溝２１０’内へランプ２１１に沿って押上げられる。ボールベアリング１４４はスリーブ７６の下側部分２４４と、部分８２のカップ状構造１４６の外側との間のギャップ２４６の中に移動する(図３および４)。ボールベアリング１４４は圧縮されたスプリング１８２によってワッシャ２８４に与えられる後方へのバイアスによって半径方向に外側に向けて押される。これによって、スプリング１８２が伸びて、ヘッド８４の中に架台１７８を引き込む。この結果、ビットフィンガ１６の上側端部１６０がヘッド８４のランプ１５８に沿ってスライドし、工具から横方向に延びる。端部１６０は、ビットフィンガ１６の後方へ移動してビットフィンガを半径方向に外側に広げる係止スリーブ１８の下側端によって集められる。このように、係止スリーブ１８に係合してそれを下側へ押しているラッチドッグ８８による工具１４の継続的な下方への動きによって、係止スリーブ１８は移動する。工具１４が係止スリーブ１８内にある間、または少なくともヘッド８４がスリーブ１８の中にある間は、駆動サブあるいは係止スリーブ１８が傾斜していても、セルフセンタリングシステム２４９が工具１４をスリーブ１８のほぼ中央に維持する。ビットフィンガ１６は取り付けランド４９に係合してそれ以上下側に移動しないようになっている。工具のヘッド８４は、ビットフィンガ１６の半径方向における内側面という形をとるストップに隣接することによって駆動サブ１２の底で落下が防止されている。しかしながら、ヘッド８４と第１部分８２との間の結合の性質のために、本体７４の第１部分８２はまだすこしの距離を移動することができる。図１および２に明確に示すように、面１７０とカップ状構造１４６との間に隙間が存在するため、第１の部分８２は、この隙間の分だけ下側に移動しつづけることができる。実際は、ヘッド８４は第１部分８２に引き込む。この引き込みによって、工具１４と、特に第１の部分８２が係止スリーブ１８を押してビットフィンガ１６の内側面で構成されている着地シートの上のもとの位置に戻す。ビットフィンガ１６が切断位置に取付けられた状態で、工具１４は上側に引っ張られて駆動サブ１２とドリルストリングから引き込まれる。交換のためにセグメント１６を回収するには、回収ラッチドッグ１４４を圧縮状態に維持しているスナップリング１３３とピン１３２を取り外す。これによって、回収ラッチドッグ１４４がストリング１２０によって与えられるバイアスに応じて外方向に動く。しかし、ここでピン１３２は架台係止孔２６０に再度挿入されて、完全に延びた位置で架台１７８をロックする。もちろん、ビットセグメント１６を回収することが要求されているので、ドリルパイプ内に工具を下降させるときに、最初はビットセグメントは架台１７８上に置かれていない。工具のその他の状態は、ビットセグメント１６を取付ける際と同じである。工具がランディングリング２３２の中を通るとき、スナップリング２１８が溝２２２から溝２２０へ移動して、取付けラッチドッグをスロット２１４から延ばすようにする。再び、取付けラッチドッグ８８がピーク５６に接触して、工具１４が回転しヘッド８４と架台１７６を正しく方向づけてビットセグメントを受け入れる。更に、ボールベアリング２００が駆動サブ１２の内側面の第２部分３２に入ると、ボールベアリングは各溝１９８（又は溝１９８‘）から出て、チャネル２１０（又は溝２１０’）に沿ってずれることができ、スリーブ７６と本体７４との相対的な摺動動作が容易になる。工具１４がビットフィンガ１６の内側面に隣接しているヘッド８４についたとき、回収ラッチドッグ１１４がスリーブ７６内のスロット２３５を通って係止スリーブ１８のスロット６６の中に延びる。このような状態にあるときに、各アームのベベルフェース１２６も駆動サブ１２の内周面の第９部分４６を押す。スペアポイント８０に取付けられているワイヤラインによって工具１４が上側に引き上げられると、スロット６６内に係合しているラッチフェース１２０が係止スリーブ１８を上側に引き上げ、これによってビットセグメント１６を開放する。ビットセグメント１６はゴムバンド１９４の動作によって架台１８の上で折りたたまれる。工具１４とビットセグメント１６とを完全に回収するためには、回収ラッチドッグ１１４は係止スリーブ１８のスロット６６から外れていなければならない。これは、スリーブ７６のスロット２３４と、駆動サブ１２の内側面とを含む回収システムによって行われる。特に、工具１４が上方に引っ張られているので、ベベルフェース１２６とフラットフェース１２８とが、アームを互いに内側に向けて押圧している駆動サブ１２の内側面の斜めになった第９部分４４に接触する。同時に、スプリング１７４はスリーブ７６を下方に押している。アーム１１６は駆動サブ１２の内側面の斜めになった第９部分４４によって内側にある程度押されており、ベベルフェース１２６がスロット２３５の上端でベベル２６に接触する。スプリング１７４の力とベベルフェース１２６とベベル２３６との相対的な配置が、スリーブ７６を回収ラッチドッグの方へ押して、これらを係止スリーブ１８から解除する。何らかの理由で、スリーブ７６がスプリング１７４で押されずに回収ラッチドッグの方へ動かなかったら、工具１４が上に引っ張られつづけて、ボールベアリング２００が駆動サブ１２の第１および第２の部分３０と３２との間の境界で係合し、スリーブは静止状態を保つ一方、チャネル２１４に沿って回る。したがって、工具１４を引っ張る力がスリーブ７６に伝わり、スリーブを押して回収ラッチドッグ１１４の方へ押す。次いで、ボールベアリング２００は溝１９８（又は１９８’）の中に入り、スプリング２００を圧縮して工具１４を完全に引っ込める。次いで、工具をドリルストリングから外すことができる。ビットセグメント１６を架台から取り出し、新しいドリルビット１６のセットを架台に載せて駆動サブ内に取付ける。ここでは係止システム１９６及び１９６’の実施例を詳細に述べており、関連する技術分野の当業者は、本発明の基本的な概念から離れることなく様々な改良あるいは変形を成しうる。例えば、本実施例に用いられている係止要素はボールベアリング２００であるが、駆動サブの円周面２８に沿って、かつチャネル２１０にそって摺動動作をさせる対向するベアリングフェースを有する他の要素を用いるようにしても良い。また、バイアスシステムは弾性材でできたパッドなどのスプリング以外のバイアス要素を含んでもいても良い。更に、工具の周囲に設けるボールの数はいくつでも良い。これらの改良および変形は、その特徴が以下に述べる請求範囲から決定される本発明の範囲内にあるものと考えられる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成９年６月２６日（１９９７．６．２６）【補正内容】極限の操作条件の下にはいくつかの問題が潜在している。このような問題の一つは、ビット係止システムがビットセグメントの後ろに移動してビットセグメントを切断位置にロックする前に架台のスプリングが開放される（ビットセグメントをグラウンドドリルに取付けるときに）ことである。発明の概要本発明は、主に上記の工具が早期に始動する事を防ぐという観点からなされたものである。このために、本発明の目的は、本体と、本体に摺動可能に取付けたスリーブとを具える工具の係止システムであって、スリーブと本体との相対的な摺動動作を選択的に係止する係止システムを提供することである。本発明によれば、直線的に摺動可能なスリーブを工具の本体に選択的に係止する係止システムであって、前記工具が導管内を移動するように構成されており、前記係止システムが前記導管の内側面と共働するように構成されている係止システムにおいて：前記本体に設けられた第１及び第２の隣接する溝であって、第２の溝より第１の溝の方が深さが深い第１及び第２の溝と；前記スリーブの中に設けられたあるいは前記スリーブに関連して設けられ、前記第１または第２の溝の上に位置することのできる開口と；前記第１の溝内にカプチュアとして構成されており、前記開口を通って延在して前記内側面に隣接する係止部材であって、前記第１の溝に位置して前記本体に対する前記スリーブの摺動を係止する第１の位置と、前記係止部材が前記第２の溝に逃げることが可能であり前記スリーブを前記本体と相対的に摺動させる第２の位置との間で移動可能であり、前記導管の前記内側面の内径の変化に応じて前記第１の位置から戦記第２の位置に移動可能な係止部材とを具える係止システムが提供される。このシステムは、前記本体に形成されており、前記第１の溝から延在する第２の溝であって、前記係止部材が第２の位置に移動して前記スリーブと前記本体との相対的な移動を容易にする第２の溝を具えることが好ましい。実施例においては、前記第１の溝は、前記本体に形成された貫通孔として構成されている。更に、前記第２の溝は、前記貫通孔の上にスペースを空けて設けたチャネルである。このチャネルは前記貫通孔の上に明確な段差によって離隔されていることが好ましい。又、前記係止システムが前記導管の前記部分を前記工具が通過する時に、前記係止部材を前記第１の溝から前記第２の溝まで持ち上げるバイアス手段を具えることが好ましい。前記バイアス手段は前記貫通孔内に延びるように構成されたスプリングを具えることが好ましい。更に前記バイアス手段が前記貫通孔内に逆向けに設置されたカップ状部材を具え、前記スプリングの一端が前記カップ状部材の内に位置していると共に、前記係止要素が前記第１の溝の中で前記カップ状部材の上に取付けられていることが好ましい。別の実施例においては、前記第１の溝が、前記係止システムの外側表面の第１の部分に相補形状のキャビティとして設けられている。更に、前記第２の溝は前記係止要素の外側表面の第２の部分に対して相補形状をしており、この第２の部分は前記第１の部分より面積が小さい。前記係止システムは＿特許請求の範囲１．直線的に摺動可能なスリーブを工具の本体に選択的に係止する係止システムであって、前記工具が導管内を移動するように構成されており、前記係止システムが前記導管の内側面と共働するように構成されている係止システムにおいて：前記本体に設けられた第１及び第２の隣接する溝であって、第２の溝より第１の溝の方が深さが深い第１及び第２の溝と；前記スリーブの中に設けられたあるいは前記スリーブに関連して設けられ、前記第１または第２の溝の上に位置することのできる開口と；前記第１の溝内にカプチュアとして構成されており、前記開口を通って延在して前記内側面に隣接する係止部材であって、前記第１の溝に位置して前記本体に対する前記スリーブの摺動を係止する第１の位置と、前記係止部材が前記第２の溝に逃げることが可能であり前記スリーブを前記本体と相対的に摺動させる第２の位置との間で移動可能であり、前記導管の前記内側面の内径の変化に応じて前記第１の位置から戦記第２の位置に移動可能な係止部材とを具えるることを特徴とする係止システム。２．請求項１に記載の係止システムにおいて、前記第１の溝が前記本体に形成された貫通孔として構成されていることを特徴とする係止システム。３．請求項２に記載の係止システムにおいて、前記第２の溝が前記貫通孔の上にスペースをあけて設けたチャネルであることを特徴とする係止システム。４．請求項３に記載の係止システムにおいて、前記チャネルがはっきりした段差によって前記貫通孔の上に離隔されていることを特徴とする係止システム。５．請求項４に記載の係止システムにおいて、該係止システムが、前記導管の前記部分を前記工具が通過する時に、前記第１の溝から前記第２の溝のレベルへ前記係止部材を持ち上げるバイアス手段を更に具えることを特徴とする係止システム。６．請求項５に記載の係止システムにおいて、前記バイアス手段が前記貫通孔内に延びるように構成されたスプリングを具えることを特徴とする係止システム。７．請求項６に記載の係止システムにおいて、前記バイアス手段が前記貫通孔内に逆向けに設置されたカップ状部材を更に具え、前記スプリングの一端が前記カップ状部材の内に位置していると共に、前記係止要素が前記第１の溝の中で前記カップ状部材の上に取付けられていることを特徴とする係止システム。８．請求項１に記載の係止システムにおいて、前記第１の溝が、前記係止要素の外側表面の第１の部分の相補形状であることを特徴とする係止システム。９．請求項８に記載の係止システムにおいて、前記第２の溝が前記係止要素の外側表面の第２の部分の相補形状をなしており、この第２の部分は前記第１の部分より面積が小さいことを特徴とする係止システム。１０．請求項９に記載の係止システムにおいて、前記第２の溝が前記第１の溝のレベルからスペースをあけて配置されていることを特徴とする係止システム。１１．請求項１０に記載の係止システムにおいて、前記第１の溝から前記第２の溝へ延在する傾斜したランプを具え、前記工具が前記導管の部分を通過し、かつ前記スリーブが前記本体に対して遅れた場合に、前記スリーブが前記係止要素を前記ランプに沿って前記第２の溝へ押すことができるようにしたことを特徴とする係止システム。１２．請求項１１に記載の係止システムにおいて、該係止システムが更に、前記開口の下端周囲に取付けた前記係止部材に接触して前記第１の溝から第２の溝へこの係止部材を押すように構成された交換可能なウェアリングを具えることを特徴とする係止システム。１３．請求項１２に記載の係止システムにおいて、前記係止部材と前記開口が相対的に、前記係止部材が前記開口を完全に通過できない形状かつ寸法であることを特徴とする係止システム。１４．請求項１３に記載の係止システムにおいて、該係止システムが更に；前記ウェアリングの反対側の前記係止要素側の前記本体の周囲に配置したプッシュリングであって、前記ウェアリングと共に前記開口を規定するプッシュリングと；前記プッシュリングを前記係止要素の隣に押し入れて、前記溝から前記係止要素の係合を解くバイアス手段を具えることを特徴とする係止システム。１５．請求項１４に記載の係止システムにおいて、前記係止要素の隣の前記プッシュリングのエッジがテーパ形状をしており、前記係止要素をこえて延在することを特徴とする係止システム。１６．請求項１５に記載の係止システムにおいて、前記プッシュリングのエッジに、前記係止要素の表面部分と相補する形状であって、前記係止要素を取付けるための切り欠きを設けたことを特徴とする係止システム。１７．請求項１６に記載の係止システムにおいて、前記係止部材が少なくとも一つのボールを具えることを特徴とした係止システム。１８．請求項１７に記載の係止システムにおいて、前記係止部材が前記工具の周囲に配置された複数の係止部材の一つであることを特徴とする係止システム。１９．グラウンドドリルから、またはグラウンドドリルへ切断手段を移送してこの切断手段を交換可能にする工具であって、前記グラウンドドリルが前記工具が動作として共働する内側面を具える導管を規定しており、この内側面に内径が長さ方向に変化する部分を有する工具において、この工具が；本体と；前記本体部分の上に摺動可能に装着されたスリーブと；前記スリーブの前記本体に対する摺動動作を選択的に係止させる請求項１に記載の係止システムとを具えることを特徴とする工具。２０．請求項１９に記載の工具において、前記工具が、前記工具の端部から延在し、前記グラウンドドリルに前記切断手段を搬送する架台であって、前記係止手段によって第１のバイアス手段に対向して保持されており、前記工具の下端から延在する架台を更に具え、前記係止手段が前記本体に対する前記スリーブの摺動動作によって開放されて前記搬送手段を始動させ、前記搬送手段を前記本体内に引き込ませることができるように構成されており、使用するに際して、前記係止部材が前記第１に位置にある時は前記架台が始動せず、前記係止部材が前記第２の位置にある時に前記架台が始動するように構成したことを特徴とする工具。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ【要約の続き】ができる。しかし、駆動サブの内径が大きくなると、ボールベアリング（２００）がスプリング（２０６）によって、孔（１９８）から逃げてチャネル（２１０）をころがる程度に半径方向に外側に押される。これによって、スリーブ（７６）は本体（７４）に対して摺動することが可能となる。

Claims

【特許請求の範囲】１．本体と、この本体の周囲に摺動可能に取付けたスリーブとを具える工具用で、前記本体に対する摺動に対して前記スリーブを開放可能に係止する係止システムであって、前記工具が導管内を移動するように構成されており、前記係止システムが前記導管の内側面と共働するように構成された係止システムにおいて、該係止システムが；前記本体に形成された溝と；前記スリーブ内に、または前記スリーブに関連して、前記溝の上に位置するように形成された開口と；前記第１の溝内のカプチュアとして構成され、前記内周面に隣接して設けられた前記開口を通って延在する係止部材であって、前記スリーブの前記本体に対する摺動を係止する第１の位置と、前記係止部材が前記第１の溝から逃げて前記スリーブが前記本体に対して摺動することができる第２の位置との間で移動可能であり、前記導管の内側面の内径の変化に応じて前記第１の位置から第２の位置へ移動可能な係止部材とを具えることを特徴とする係止システム。２．請求項１に記載の係止システムにおいて、このシステムが前記本体に形成されており、前記第１の溝から延在する第２の溝であって、前記係止部材がその中を第２の位置に移動して前記スリーブと前記本体との相対的な移動を容易にする第２の溝を更に具えることを特徴とする係止システム。３．請求項２に記載の係止システムにおいて、前記第１の溝が前記本体に形成された貫通孔として構成されていることを特徴とする係止システム。４．請求項３に記載の係止システムにおいて、前記第２の溝が前記貫通孔の上にスペースをあけて設けたチャネルであることを特徴とする係止システム。５．請求項４に記載の係止システムにおいて、前記チャネルがはっきりした段差によって前記貫通孔の上に離隔されていることを特徴とする係止システム。６．請求項５に記載の係止システムにおいて、該係止システムが、前記導管の前記部分を前記工具が通過する時に、前記第１の溝から前記第２の溝のレベルへ前記係止部材を持ち上げるバイアス手段を更に具えることを特徴とする係止システム。７．請求項６に記載の係止システムにおいて、前記バイアス手段が前記貫通孔内に延びるように構成されたスプリングを具えることを特徴とする係止システム。８．請求項２に記載の係止システムにおいて、前記バイアス手段が前記貫通孔内に逆向けに設置されたカップ状部材を更に具え、前記スプリングの一端が前記カップ状部材の内に位置していると共に、前記係止要素が前記第１の溝の中で前記カップ状部材の上に取付けられていることを特徴とする係止システム。９．請求項８に記載の係止システムにおいて、前記第１の溝が、前記係止要素の外側表面の第１の部分の相補形状であることを特徴とする係止システム。１０．請求項９に記載の係止システムにおいて、前記第２の溝が前記係止要素の外側表面の第２の部分の相補形状をなしており、この第２の部分は前記第１の部分より面積が小さいことを特徴とする係止システム。１１．請求項１０に記載の係止システムにおいて、前記第２の溝が前記第１の溝のレベルからスペースをあけて配置されていることを特徴とする係止システム。１２．請求項１１に記載の係止システムにおいて、前記第１の溝から前記第２の溝へ延在する傾斜したランプを具え、前記工具が前記導管の部分を通過し、かつ前記スリーブが前記本体に対して遅れた場合に、前記スリーブが前記係止要素を前記ランプに沿って前記第２の溝へ押すことができるようにしたことを特徴とする係止システム。１３．請求項１２に記載の係止システムにおいて、該係止システムが更に、前記開口の下端周囲に取付けた前記係止部材に接触して前記第１の溝から第２の溝へこの係止部材を押すように構成された交換可能なウェアリングを具えることを特徴とする係止システム。１４．請求項１３に記載の係止システムにおいて、前記係止部材と前記開口が相対的に、前記係止部材が前記開口を完全に通過できない形状かつ寸法であることを特徴とする係止システム。１５．請求項１４に記載の係止システムにおいて、該係止システムが更に；前記ウェアリングの反対側の前記係止要素側の前記本体の周囲に配置したプッシュリングであって、前記ウェアリングと共に前記開口を規定するプッシュリングと；前記プッシュリングを前記係止要素の隣に押し入れて、前記溝から前記係止要素の係合を解くバイアス手段を具えることを特徴とする係止システム。１６．請求項１５に記載の係止システムにおいて、前記係止要素の隣の前記プッシュリングのエッジがテーパ形状をしており、前記係止要素をこえて延在することを特徴とする係止システム。１７．請求項１６に記載の係止システムにおいて、前記プッシュリングのエッジに、前記係止要素の表面部分と相補する形状であって、前記係止要素を取付けるための切り欠きを設けたことを特徴とする係止システム。１８．請求項１７に記載の係止システムにおいて、前記係止部材が少なくとも一つのボールを具えることを特徴とした係止システム。１９．請求項１８に記載の係止システムにおいて、前記係止部材が前記工具の周囲に配置された複数の係止部材の一つであることを特徴とする係止システム。２０．グラウンドドリルから、またはグラウンドドリルへ切断手段を移送してこの切断手段を交換可能にする工具であって、前記グラウンドドリルが前記工具が動作として共働する内側面を具える導管を規定しており、この内側面に内径が長さ方向に変化する部分を有する工具において、この工具が；本体と；前記本体部分の上に摺動可能に装着されたスリーブと；前記スリーブの前記本体に対する摺動動作を選択的に係止させる請求項１に記載の係止システムとを具えることを特徴とする工具。２１．請求項２０に記載の工具において、前記工具が、前記工具の端部から延在し、前記グラウンドドリルに前記切断手段を搬送する架台であって、前記係止手段によって第１のバイアス手段に対向して保持されており、前記工具の下端から延在する架台を更に具え、前記係止手段が前記本体に対する前記スリーブの摺動動作によって開放されて前記搬送手段を始動させ、前記搬送手段を前記本体内に引き込ませることができるように構成されており、使用するに際して、前記係止部材が前記第１に位置にある時は前記架台が始動せず、前記係止部材が前記第２の位置にある時に前記架台が始動するように構成したことを特徴とする工具。