JPH08504904A

JPH08504904A - ドリル装置

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Publication number: JPH08504904A
Application number: JP6512817A
Authority: JP
Inventors: ジェルヴェレー，ジョルマ; ジェルヴェレー，ヴェサ
Original assignee: ジェルヴェレー，ジョルマ; ジェルヴェレー，ヴェサ
Priority date: 1992-12-03
Filing date: 1993-12-01
Publication date: 1996-05-28
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: NO951051D0; FI933074A; DE69314806T2; EP0670950A1; EP0670950B2; FI95618C; DE69314806D1; GR3025923T3; SE9501966D0; NO951051L; HK1004290A1; CN1036019C; NO305966B1; CA2145284C; ES2109659T5; GB9506996D0; KR100264614B1; ES2109659T3; BR9307535A; GB2286002B

Abstract

(57)【要約】ドリル装置は、穿設されるべき孔内に送込まれることが意図されるドリル（１）を有し、そのドリル（１）は、・ケージング部（２）を有し、本質的にケーシング部の内部には、少なくとも穿孔状態にある間は、ドリルユニット（３）がある。そのドリルユニット（３）のドリルヘッド（Ｉ）には、少なくとも、中央孔（Ｒ）を穿つための第１のドリル手段（４）と、ケーシング部（２）のために中央孔（Ｒ）を拡孔するための第２のドリル手段（５）と、穿孔屑を取除くための噴射手段（６）とを有する。第１のドリル手段（４）の長手軸（ｓ）回りの回転動作（ｗ４）およひ長手方向の衝突動作（ｔ４）は、カウンターパートアセンブリ（Ｖ）によって、本質的にドリルユニット（３）のドリルヘッド（Ｉ）で、第２のドリル手段（５）に伝達される。第２のドリル手段は、長手軸線を中心に囲繞する・ケーシング部（２）の頭部（Ｉ′）に、継手アセンブリ（Ｌ）によって連結されて回転するように配置され、加えて、第１のドリル手段（４）は、第１のドリル手段（４）を穿設された孔内から取除くために、第２のドリル手段（５）から取外し可能に配置される。少なくとも第１のドリル手段（４）の大きさを最適にするために、第１のドリル手段（４）の有効直径（Ｒｄ）は、ケーシング部（２）の内直径（２ｄ）の少なくとも６０％、好ましくは、７５％より大きい。

Description

【発明の詳細な説明】ドリル装置本発明は、穿設されるべき孔内に送込まれることが意図され、好ましくは長手方向に延長可能なドリル（drilling device）を含むドリル装置（drillirlg app aratus）に関する。ドリルは、ケーシング部を有し、本質的にはケーシング部の内部には少なくとも穿孔状態にある間はドリルユニットがあり、ドリルユニットのドリルヘッドには、少なくとも中央孔を穿つための第１のドリル手段と、ケーシング部のために中央孔を拡孔するための第２のドリル手段と、穿孔屑を取除くための噴射手段（flushing mearls）とを有する。少なくとも穿孔状態にある間、第１のドリル手段の長手軸回りの回転動作（rotational movement）と長手方向の衝突動作（impact movemerlt）とが、カウンターパートアセンブリ（counte rpart assembly）によって、第２のドリル手段に伝達され、第２のドリル手段は、本質的にはドリルユニットのドリルヘッドにおいて、第１のドリル手段に動力を伝達するように連結され、その場合、第２のドリル手段は、その長手軸線を中心に囲繞するケーシング部の頭部に、継手アセンブリ（coupling assembly ）によって連結されて回転するように構成される。第１のドリル手段は、第１のドリル手段を穿設された孔内から取除くために、第２のドリル手段から取外し可能に構成されているが、少なくとも第２のドリル手段は、穿設された孔の底部に残されている。たとえば英国特許明細書ＧＢ−９５９９５５号およびＧＢ−１０６８６３８号は、前述のような構成のドリル機（drillillg arraIlgmerlt）を開示している。前記両方の公報の中で記述されている解決策は、中央孔を穿つための内側のドリル手段、換言すればセンタードリルと、外側のドリル手段とを有し、外側のドリル手段はドリルの長手軸に関して対称的であり、穿孔状態の後にケーシング部と共に孔内に残すことが可能とされる。そのような構成のドリル機においては、外側のドリル手段または換言すればリーミングドリル（reamillg drill）の中心回りの回転動作のおかげで、特に現在広く利用されている偏心リーミングドリルを有するドリル機と比較すると、ドリル機の破損の虞れがかなり小さくなる。英国特許明細書ＧＢ−９５９９５５号に開示の解決策に従うリーミングドリルの当接表面は、ケーシング部の頭部に内側から当接する。この場合、センタードリルの有効直径は、センタードリルとリーミングドリルとの間のねじロッキング（twist l0Cking)アセンブリおよび衝突表面アセンブリ（impact sur face assembly）によって小さくなる。前記公報は、２つの異なる解決策を開示しており、第１の解決方法においては、ねじロッキングアセンブリとして、形状変形ロッキング（ashape lockirlg）が各ドリル手段間に用いられ、他方の解決策においては、差込継手（bayorlet coupling）が各ドリル手段間に用いられる。したがって、衝突表面アセンブリは、リーミングドリルと前記ねじロッキングアセンブリの前端部に配置されたセンタードリルとの間に凹所−突起アセンブリ（recess-projection assembly）を有している。上述の解決策では、ケーシング部はセンタードリルの作用で穿設されるべき孔内に送り込まれなければならず、供給動作はカウンタパートアセンブリによってリーミングドリルを介して伝達され、このような場合、ケーシング部はリーミングドリルに追従する。このようにして、センタードリルの衝突動作が、少なくとも部分的にケージング部に直接伝達されることが、実質的に可能となる。英国特許明細書ＧＢ−１０６８６３８号は、リーミングドリルがケーシング部とともに端と端とをつないで配置される解決策を開示している。この場合、リーミングドリルに固定される内部ソケットを有し、該内部ソケットはケージング部の頭部の内表面に当接して配置される。ケーシング部の頭部とソケット内には、凹所−突起アセンブリがあり、該凹所−突起アセンブリの作用によってソケットを長手方向の所定の位置に保持したままでケーシング部に対するソケットの回転が可能である。上述の解決策においては、補足ブロック（additional block）も、センタードリルのアームに連結されて用いられ、該補足ブロックが、センタードリルの回転動作、挿入動作および衝突動作を、リーミングドリルに、ソケットの働きによって与える。上述の解決策に従った方法では、センタードリルの有効直径が相対的に小さく、ケーシング部の内直径の約５０％であることが一般的である。当然、過度に大きなドリルロッドの適用が必要であるのはこういう理由であり、勿論そのために上記ドリル機の製造コストは上昇する。加えて、該構造物が大きいことがドリル機の各部の取扱いが困難であることの理由であり、さらにその利用に高い容量（ capacity）が要求される。上記タイプの解決策が、現在のところ実際にそれほど利用されていないのは、そのような理由であるが、中心回りに回転するリーミングドリルは、特に、いわゆる偏心したリーミングドリルと比較して多くの有意な利点を有している。本発明に従ったドリル装置の目的は、上記の問題を決定的に改良し、それによって当該分野における知識の水準を実質的に高めることである。この目的の達成のために、本発明に従うドリル装置は、少なくとも第１のドリル手段の大きさを最適にするために、第１のドリル手段の有効直径は、ケージング部の内直径の少なくとも６０％、好ましくは、７５％よりも大きいことを主たる特徴とする。本発明に従うドリル装置の最も重要な利点は、構成と使用が単純であり、信頼性が高いことであり、特にリーミングドリルの中心回りの回転動作のおかげで、該ドリル装置の使用においては動作容量（capacity）を最適化することができる。さらにまた、構造の強さという点で有利な動作原理のおかげで、現在使用されているものに比べてドリルユニットの有効寿命を延ばすことが可能である。本発明のおかげで、ドリル装置全体およびそれに属する部分は、取扱いが容易で、不相応な動作容量を必要としない方法で、センタードリルとリーミングドリルとの比率を最適にすることが可能である。しかしながら、本発明に従うドリル装置のセンタードリルは、必要な場合には、現在のセンタードリルよりも大きくなるようにすることも可能で、および／または発生した穿孔屑をケーシング部の内部ヘセンタードリルの穿孔表面を介して導いてもよい。また、本発明に従うドリル装置においては、センタードリルだけでなくケーシング部も穿設された孔から取去り、したがって孔内にはリーミングドリルだけが存在するような方法で、リーミングドリルをケージング部に連結することが、簡素な構成によって可能である。本発明に従うドリル装置の有益な具体例は、池の従属項に示す。以下に本発明を添付の図面を参照し、詳細に説明する。図面において、図１は、本発明に従った１つの有益なドリル装置のドリルヘッドの長手方向の断面を示し、図２は、図１に示されるドリル装置の第１のフレーム部の側面図を示し、図３は、前方から見た図１に示されるドリルヘッドを示す。ドリル装置は、穿設されるべき孔内に送込まれることが意図され、好ましくは長手方向Ｓに延長可能なドリル１を有し、該ドリル１は、ケーシング部２を有し、本質的には、そのケーシング部の内部には、少なくとも穿孔状態にある間は、ドリルユニット３がある。ドリルユニット３のドリルヘッドＩには、少なくとも、中央孔Ｒを穿つための第１のドリル手段４と、ケーシング部２のために中央孔Ｒを拡孔するための第２のドリル手段５と、穿孔屑を取除くための噴射手段６とを有する。少なくとも穿孔状態にある間は、第１のドリル手段４の長手軸Ｓ回りの回転動作ｗ４と長手方向の衝突動作ｔ４とは、カウンターパートアセンブリによって、第２のドリル手段に伝達されるが、第２のドリル手段５は、基本的にはドリルユニット３のドリルヘッドＩにおいて、第１のドリル手段４に駆動されるように連結されている。第２のドリル手段５は、長手軸線を中心に囲繞するケーシング部２の頭部Ｉ′に、継手アセンブリＬによって連結されて回転するように構成される。さらにまた、第１のドリル手段４は、第１のドリル手段４を穿設された孔から取出すために、第２のドリル手段５から取外し可能に構成されるが、少なくとも第２のドリル手段５は、前記孔の底部に残される。少なくとも第１のドリル手段４の大きさを最適化するために、第１のドリル手段４の有効直径は、ケーシング部の内径の少なくとも６０％、好ましくは、７５％より大きい。図１に示される有益な実施例において、第２のドリル手段５に連結される継手アセンブリＬの継手表面Ｌｐは、ケーシング部２の頭部Ｉ′に外方から当接するように構成され、その継手表面Ｌｐの内側の寸法Ｌｄは、好ましくはケージンダ部２の内直径２ｄよりも大きく構成される。さらに図１に参照されるように、ドリルユニット３のドリルヘッドＩは穿孔表面のための、少なくとも、第１のフレーム部４ａおよび第２のフレーム部５ａから成り、該第１のフレーム部４と第２のフレーム部５には、第１および第２のドリル手段４，５のドリル機構１０ａ，１０ｂが配置されており、ドリル機構１０ａ，１０ｂは、本実施例では、別々のドリルとして形成されている。第１のフレーム部４ａの第２の端部１１には、衝突装置（impact device）またはドリルロッド（drillirlg rod）を連結するための、および噴射剤を中心部に導くための固定および接合アセンブリ９，１１を少なくとも有する。この場合、第２のフレーム部５ａの一体的な一部を成す第２のフレーム部５ａの第２の端部は、ケーシング部２の頭部Ｉ′を囲繞する継手表面Ｌｐとして配置されており、その内側の寸法Ｌｄは、有益にはケーシング部２の外直径２Ｄと同じ大きさとする。さらに、特に図２に参照される有益な実施例として、第１のフレーム部４ａの半径方向の外表面上、および第２のフレーノ、部５ａの内表面上には、カウンターパートアセンブリの第１のアセンブリＶ１が、換言すれば、図１および図２に示されるような突起−凹所アセンブリ１３ａ，１３ｂが、一方では、穿孔状態にある間は、第１のフレーム部４ａの回転動作ｗ４の作用によって、第２のフレーム部５ａを回転させ、他方では、穿孔状態の後に長手方向Ｓに第２のフレーム部５ａから第１のフレーム部４ａを分離するように配置されている。さらにまた、カウンターパートアセンブリは、第２のアセンブリＶ２を有し、第１のフレーム部４ａによって、第２のフレーム部５ａに伝達された衝突動作ｔ４を方向付けるための第１の凹所−突起アセンブリ７ａ，７ｂを備える。第１のフレーム部４ａおよび第２のフレーム部５ａの穿孔表面は、実質的に同一の穿孔平面に配置され、その点で、第２のアセンブリＶ２の第１の凹所−突起アセンブリ７ａ，７ｂは、前記穿孔平面に関連して有益に配置される。このようにして、ドリルヘッドの最適な構成が達成され、それによって、衝突のエネルギは、可能な限りリーミングドリル５の穿孔表面の近くに伝達される。他方、本手法は、第１のフレーム部４ａの相対的に大きな構造を可能にし、このことは、運転寿命にとって有益である。ここに開示された実施例において、穿孔位置に噴射剤を導くための噴射手段６の第１の機構６ａは、流路によって第１のドリル手段４の穿孔表面を貫いて配置されている。この場合、噴射剤は、第１フレーム部４ａの第２の端部ＩＩを通って中心部に導かれ、それによって、噴射剤は、穿孔表面を偏心的に通っている３つの流路を介して．有益に第１のフレーム部４ａのドリルヘッドに導かれる。本発明によって可能となる第１のフレーム部４ａの横断面積が大きいおかげで、穿孔屑の清掃のための噴射手段６の第２の機構６ｂは、実質的に、第１のドリル手段４の穿孔表面を通り、ケーシング部２の内部に穿孔屑を導くように配置される。特に図３に参照されるように、噴射手段６の第２の機構６ｂは、第１のフレーム部４ａの外表面上に本質的にその長手方向Ｓに設けられている３つの流動溝によって、断面で見た場合対称的に、フレーム部４ａ，５ａ間に配置されている。このように、衝突動作を伝達するアセンブリＶ２の衝突表面は、第２の噴射機構６ｂによって小さくされるが、この問題は、この構造に、第１の凹所−突起アセンブリ７ａ，７ｂから長手方向Ｓに間隔をあけて配置される少なくとも１つの第２の凹所−突起アセンブリ７ａ’，７ｂ’を追加することによって補償される。図１および図２で示されている実施例の前記第２の凹所−突起アセンブリは、カウンターパートアセンブリの第１のアセンブリＶ１に属する凹所−突起アセンブリ１３ａ，１３ｂによって効果的に形成される。この場合、ロック突起１３ａは、図２に示されるように、ロック凹所の端部の前方かどＫがアーチ形になるように配置することによって、センタードリル４ａの横方向のロック凹所１３ｂの後方側の端に対してしっかりと締まるように配置される。有益な実施例としては、ドリルユニット３は、第１の方向ｗ４の実質的に継続している回転動作によって動作されるように構成され、穿孔状態時は、第１および第２のドリル手段４，５を相互に固定するために、カウンターパートアセンブリの第１のアセンブリＶ１は、３つの突起−凹所アセンブリ１３ａ，１３ｂによってバヨネット原理により、動作するように効果的に配置される。このように、第１のドリル手段４は、図２に示されるように、第１のアセンブリＶ１の長手方向Ｓのロックを解除するためにドリルユニット３を第１の方向ｗ４に対して反対方向に回転することによって、第２のドリル手段５から分離されるように構成される。この場合、図２および図３に示されるように、第１のアセンブリＶ１に属し、第１のフレーム部４ａの外表面上に配置されている長手方向の凹所アセンブリ１３ｂは、噴射手段の第２の機構として機能している流動溝６ｂによって形成される。前記溝６ｂは、図１に示されるように、センタードリルの内部の流路６ａと、センタードリルの穿孔表面上に置かれている運搬路６ｂ’によって、センタードリル内の流路６ａに結合している。特に図１に参照されるように、有益な実施例として、ケーシングのシューのような中間部８が、少なくともケーシング部２の頭部Ｉ′を補強する意昧で、ケーシング部２の頭部Ｉ′に配置されている。このように、少なくともケージング部２を孔の中に導くために、カウンターパートアセンブリの第３のアセンブリＶ３として機能する凹所−突起表面アセンブリ１４ａ，１４ｂが、センタードリル４ａおよび中間部８に関して配置されている。さらに、相互に関係を有するリーミングドリル５およびケーシングシュー８が自由に回転できるように、少なくとも長手方向の運動を制限できるように、リーミングドリル５ａとケージングシュー８とをケージング部２の頭部において相互に連結するための有効な実施例として、第２の凹所−突起表面アセンブリ１５ａ，１５ｂのようなカウンターパートアセンブリの第４のアセンブリＶ４が、前記部分５ａ，Ｉ′に連結されて配置される。上述の解決策は、ケーシング部２を孔の中に送り込む力の作用が、従来の解決の場合であるような、たとえばリーミングドリルの作用によるものではなく、センタードリル４ａからケーシング部２のヘッドに直接向けられるような方法で、さらにドリル装置の操作性をも改良する。このことは、リーミングドリルだけを穿設された孔の底部に残すことができるような方法で、ケージングのシュー８とリーミングドリル５ａとを取外し可能なように相互に連結することさえも可能とする。これは、開示された解決策においては、ばねの力によってリーミングドリルに連結されている突起１５ａによって達成することができる。勿論、リーミングドリルの前記突起１５ａは、一定の力によって破断する中実構造に形成してもよい。実際の試験において、コーティングまたは表面硬化など、カウンターパートアセンブリの当接面に特別な処理を用いることが、有益であることがさらに証明された。本発明が上記の実施例に限定されるものではなく、基礎的な考えに等しい範囲内でかなり変更され得ることは明らかである。このように、たとえばドリルユニットのドリルヘッドに上記よりも多数のフレーム部を追加することが可能であり、この場合、たとえばドリル片は、一体化されたカッティングブロックとともに第１のフレーム部の頭部に接続してもよい。勿論、ここに示した実施例で追加された別体の中間部を用いる必要はないが、同様のアセンブリを、ケーシング部の頭部の内側および／または外側の表面に配置される中実アセンブリで構成してもよい。同様に、ここに示した実施例の中間部は、第２のフレーム部に関連した捩れ運動を可能とし、少なくとも第２フレーム部の長手方向の中間部との相互運動を、中間部が、ケーシング部の内部に達する第２のフレーム部の案内表面上に中間部がとどまっているような方法で制限するように構成してもよく、それによって、さらに第２のフレーム部も第１のフレーム部の案内突起上に間接的にとどまることになる。勿論、ドリル手段間の共通のカウンターパートアセンブリ、およびドリル手段とケーシング部間共通のカウンターパートアセンブリは、大きく異なる方法で構成してもよい。したがって、第１のフレーム部と第２のフレーム部とを、たとえばねじ継手（thread joint）によって相互に連結してもよく、その場合、第１のフレーム部と第２のフレーム部との間のロックは、機械的アセンブリや、加圧流体アセンブリ、および／または電気的アセンブリによって達成される。勿論、第１のフレーム部と第２のフレーム部を、ねじ継手だけで互いに連結してもよいが、そのような解決策は、しかしながら、第１のフレーム部と第２のフレーム部は、穿孔時に非常にきつくきっちりと嵌め込まれることになるため、それらを互いから切り離す上で問題がおこるかもしれない。フレーム部は、急速連結原理により、長手方向に相互に適合し合う歯を両フレーム部に設ける方法によって連結してもよい。しかしながらそのような場合には、簡素な構成で、両フレーム部問の長手方向のロックを実際に達成することはできない。その上、ある動作状態においては、たとえば期せずしてフレーム部が分離する虞れがあり、それによって、それらを再び連結するために、追加の段階が必要になる。当該解決策に関しては、非常に長い互いの内部にあるフレーム部については、どの動作状態においても充分な確実性かあるというわけではなく、その場合、一方では、中心穿孔が充分に遠くまで達しないので、穿孔結果は良くなく、他方では、フレーム部間の歯の目立てが、破損によってくずれることもある。勿論、第２のドリル手段は、第１のドリル手段にだけ連結してもよく、その場合、第２のドリル手段が、孔の底部の不適当な位置に入り込む虞れがあり、この場合、第１のドリル手段は、孔から取除かれる。本発明に従う装置においては、市販されている材料から成り、非常に異なる方法を適用して製造された部品を用いてもよい。また、たとえば、振動する回転動作をドリル装置の穿孔動作として適用してもよい。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９４年６月１７日【補正内容】請求の範囲１．穿設されるべき孔内に送込まれることが意図され、好ましくは長手方向（ｓ）に延長可能なドリル（１）を有し、そのドリル（１）は、ケーシング部（２）を有し、本質的にはケーシング部（２）の内部には、少なくとも穿孔状態にある間は、ドリルユニット（３）があり、そのドリルユニット（３）のドリルヘッド（Ｉ）には、少なくとも、中央孔（Ｒ）を穿つための第１のドリル手段（４）と、ケーシング部（２）のために中央孔（Ｒ）を拡孔するための第２のドリル手段（５）と、穿孔屑を取除くための噴射手段（６）とを有し、それによって、少なくとも穿孔状態にある間は、第１のトリル手段（４）の長手軸（ｓ）回りの回転動作（ｗ４）と長手方向の衝突動作（ｔ４）とが、カウンターパートアセンブリによって、本質的にドリルユニット（３）のドリルヘッド（Ｉ）で、第１のドリル手段（４）に動力を伝達するように連結されている第２のドリル手段（５）に伝達され、第２のドリル手段（５）は、該第２のドリル手段（５）の長手軸線Ｓを中心に囲繞するケージング部（２）の頭部（Ｉ′）に、継手アセンブリ（Ｌ）によって連結されて回転するように構成され、それによって、少なくとも第２のドリル手段（５）は、孔の底部に残されるが、第１のドリル手段（４）は、第１のドリル手段（４）を穿設された孔から取除くために、第２のドリル手段（５）から取外し可能に構成され、少なくとも、穿孔位置に噴射剤を導くための噴射手段（６）の第１の機構（６ａ）は、１つまたは好ましくは幾つかの偏心した流路によって、第１のドリル手段（４）の穿孔表面を通るように構成され、穿孔屑を取除くための噴射手段（６）の第２の機構（６ｂ）は、穿孔屑を少なくとも部分的にケーシング部（２）の内部に導くように構成されるドリル装置において、穿孔屑を取除くための噴射手段（６）の第２の機構（６ｂ）は、穿孔屑を本質的に、第１のドリル手段（４）および／または第２のドリル手段（５）の穿孔表面を介して導くように構成されることを特徴とするドリル装置。２．ドリルユニット（３）のドリルヘッド（Ｉ）は、少なくとも、第１のフレーム部（４ａ）および第２のフレーム部（５ａ）から成り、それらの穿孔表面には、第１および第２のドリル手段（４，５）の、一体化されたドリル部分や、別個のドリル片、小ドリルのようなドリル機構（１０ａ，１０ｂ）が配置され、好ましくは、第１のフレーム部（４ａ）の第２の端部（ＩＩ）には、連結されるべき衝突装置またはドリルロッドのための、および好適には中心に導かれる噴射剤のための固定および接合アセンブリ（９，１１）を少なくとも有し、第１のフレーム部（４ａ）の半径方向外表面上に、および第２フレーム部（５ａ）の内表面上に、カウンターパートアセンブリの、少なくとも第１のアセンブリ（Ｖ１）が、一方では、少なくとも穿孔状態にある間は、第１のフレーム部（４ａ）の回転動作（ｗ４）の作用によって、第２のフレーム部（５ａ）を回転させ、他方では、少なくとも穿孔状態の後には、長手方向（ｓ）に第２のフレーム部（５ａ）から第１のフレーム部（４ａ）を切り離すように配置され、また、第２のアセンブリ（Ｖ２）が、少なくとも第１のフレーム部（４ａ）によって伝達された衝突動作（ｔ４）を、第２のフレーム部（５ａ）に向けるように配置され、第１のフレーム部（４ａ）と第２のフレーム部（５ａ）の穿孔表面は、好ましくは同じ穿孔表面に配置されているドリル装置において、噴射手段（６）の第２の機構（６ｂ）は、第１のフレーム部（４ａ）の外表面上に、本質的に長手方向（ｓ）に設けられている少なくとも２つ、好ましくは３つの流動溝によって、断面で見たときに好ましくは対称的に、フレーム部（４ａ，５ａ）間に本質的に穿孔屑を導くように配置されることを特徴とする請求項１記載のドリル装置。３．ドリルユニット（３）が、本質的に第１の方向（ｗ４）で継続する回転動作によって動作するように構成され、少なくとも穿孔状態にある間は、第１のドリル手段（４）および第２のドリル手段（５）を相互にロックするために、カウンターパートアセンブリの第１のアセンブリ（Ｖ１）は、好ましくは２つまたは幾つかの突起−凹所アセンブリ（１３ａ，１３ｂ）を介してバヨネット原理によって、動作するように構成され、それによって、第１のドリル手段（４）は、第１のアセンブリ（Ｖ１）の長手方向（ｓ）のロックを解除するために、好ましくは、ドリルユニット（３）を第１の方向（ｗ４）に関して反対方向に回転することによって、第２のドリル手段（５）から分離されるように構成されるドリル装置において、噴射手段（６）の第２の機構に属する流動溝（６ｂ）が、少なくともその一部は、第１のアセンブリ（Ｖ１）に属し、好ましくは第１のフレーム部（４ａ）の外表面上に配置される長手（ｓ）方向の凹所アセンブリ（１３ｂ）から形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のドリル装置。４．第２の噴射機構（６ｂ）に起因する第２のアセンブリ（Ｖ２）の衝突表面の減少を少なくとも補償するために、第２のアセンブリ（Ｖ２）は、第１の凹所−突起アセンブリ（７ａ，７ｂ）から長手方向（ｓ）に間隔をあけて配置される少なくとも１つの第２の凹所−突起アセンブリ（７ａ’，７ｂ’）を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のドリル装置。５．第２の凹所−突起アセンブリは、少なくともその一部は、カウンターパートアセンブリの第１のアセンブリ（Ｖ１）に属する突起−凹所アセンブリ（１３ａ，１３ｂ）から形成されることを特徴とする請求項４記載のドリル装置。６．第１のアセンブリ（Ｖ１）に属するロック突起１３ａが、好ましくはロック凹所端部の前方かど（Ｋ）をアーチ状に形成することによって、アセンブリそれぞれに属する横方向のロック凹所（１３ｄ）の背後側の端に対してしっかりと締まるように配置されることを特徴とする請求項５記載のドリル装置。７．少なくとも・ケージング部（２）グ)頭部（Ｉ′）を補強するように、ケーシングシューのような中間部（８）がケーシング部（２）の頭部（Ｉ ′）に配置されるドリル装置において、少なくとも、ケージング部（２）を孔内に導くために、第１の凹所−突起表面アセンブリ（１４ａ，１４ｂ）のようなカウンターパートアセンブリの第３のアセンブリ（Ｖ３）が、第１のフレーム部（４ａ）や中間部（８）など第１のドリル手段（４）に接続して配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のドリル装置。８．第２のドリル手段（５）とケーシング部（２）の頭部（Ｉ′）とを、自由に回転可能とし、およびこれらの相互間の長手方向運動を少なくとも制限するような方法で、継手アセンブリ（Ｌ）によって少なくとも互いに連結するために、第２の凹部一突起表面アセンブリ（１５ａ，１５ｂ）のようなカウンタパートアセンブリの第４のアセンブリ（ｖ４）が、前記各部（５，Ｉ′）に接続して配置されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のドリル装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，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)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ジェルヴェレー，ヴェサフィンランド国エフアイエヌ―02240 エスポーフリーシレーンティエ 34 アー【要約の続き】能に配置される。少なくとも第１のドリル手段（４）の大きさを最適にするために、第１のドリル手段（４）の有効直径（Ｒｄ）は、ケーシング部（２）の内直径（２ｄ）の少なくとも６０％、好ましくは、７５％より大きい。

Claims

【特許請求の範囲】１．穿設されるべき孔内に送込まれることが意図され、好ましくは長手方向（ｓ）に延長可能なドリル（１）を有し、そのドリル（１）は、ケーシング部（２）を有し、本質的にはケーシング部（２）の内部には、少なくとも穿孔状態にある間は、ドリルユニット（３）があり、そのドリルユニット（３）のドリルヘッド（Ｉ）には、少なくとも、中央孔（Ｒ）を穿つための第１のドリル手段（４）と、ケーシング部（２）のために中央孔（Ｒ）を拡孔するための第２のドリル手段（５）と、穿孔屑を取除くための噴射手段（６）とを有し、それによって、少なくとも穿孔状態にある間は、第１のドリル手段（４）の長手軸（ｓ）回りの回転動作（ｗ４）と長手方向の衝突動作（ｔ４）とが、カウンターパートアセンブリによって、本質的にドリルユニット（３）のドリルヘッド（Ｉ）で、第１のドリル手段（４）に動力を伝達するように連結されている第２のドリル手段（５）に伝達され、第２のドリル手段（５）は、該第２のドリル手段（５）の長手軸線Ｓを中心に囲繞するケージング部（２）の頭部（Ｉ′）に、継手アセンブリ（Ｌ）によって連結されて回転するように構成され、それによって、少なくとも第２のドリル手段（５）は、孔の底部に残されるが、第１のドリル手段（４）は、第１のドリル手段（４）を穿設された孔から取除＜ために、第２のドリル手段（５）から取外し可能に構成されているドリル装置において、少なくとも第１のドリル手段（４）の大きさを最適にするために、第１のドリル手段（４）の有効直径（ＲＤ）は、ケーシング部（２）の内径（２ｄ）の少なくとも６０％、好ましくは７５％よりも大きいことを特徴とするドリル装置。２．第２のドリル手段（５）に連結される継手アセンブリ（Ｌ）の継手表面（Ｌｐ）は、ケーシング部（２）の頭部（Ｉ′）に外方から当接するように構成され、その継手表面（Ｌｐ）の内側の寸法（Ｌｄ）は、好ましくはケージング部（２）の内直径（２ｄ）よりも大きく構成されることを特徴とする請求項１記載のドリル装置。３．ドリルユニット（３）のドリルヘッド（１）は、少なくとも、第１のフレーム部（４ａ）およひ第２のフレーム部（５ａ）から成り、それらの穿孔表面には、第１および第２のドリル手段（４，５）の、一体化されたドリル部分や、別個のドリル片、小ドリルのようなドリル機構（１０ａ，１０ｂ）が配置され、好ましくは、第１のフレーム部（４ａ）の第２の端部（ＩＩ）には、連結されるべき衝突装置またはドリルロッドのための、および好適には中心に導かれる噴射剤のための固定および接合アセンブリ（９，１１）を少なくとも有するドリル装置において、好ましくは、第２のフレーム部（５ａ）の一体的な一部を成す第２のフレーム部（５ａ）の第２の端部は、ケーシング部（２）の頭部（Ｉ′）を囲繞する継手表面（Ｌｐ）として配置されており、その内側の寸法（Ｌｄ）は、好ましくは、ケーシング部（２）の外直径（２Ｄ）と少なくとも同じ大きさであることを特徴とする請求項１または２記載のドリル装置。４．少なくとも、たとえば第１のフレーム部（４ａ）の半径方向外表面のような、第１のドリル手段（４）の半径方向の外表面上に、およびたとえば第２フレーム部（５ａ）の内表面のような第２のドリル手段（５）の内表面上に、カウンターパートアセンブリの、１つまたは幾つかの突起−凹所アセンブリ（１３ａ，１３ｂ）のような第１のアセンブリ（Ｖ１）が、一方では、少なくとも穿孔状態にある間は、第１のフレーム部（４ａ）の回転動作（ｗ４）の作用によって、第２のフレーム部（５ａ）を回転させ、他方では、少なくとも穿孔状態の後には、長手方向（ｓ）に第２のフレーム部（５ａ）から第１のフレーム部（４ａ）を切り離すように配置され、また、第１の凹所−突起アセンブリ（７ａ，７ｂ）のような第２のアセンブリ（Ｖ２）が、少なくとも第１のフレーム部（４ａ）によって伝達された衝突動作（ｔ４）を、第２のフレーム部（５ａ）に向けるように配置されるドリル装置において、第１のフレーム部（４ａ）と第２のフレーム部（５ａ）の穿孔表面は、本質的に同一の穿孔平面に配置され、第２のアセンブリ（Ｖ２）に属する第１の凹所 −突起アセンブリ（７ａ，７ｂ）のような第２のアセンブリ（Ｖ２）は、好ましくは、少なくとも前記穿孔平面に接続して配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のドリル装置。５．少なくとも、穿孔位置に噴射剤を導くための噴射手段（６）の第１の機構（６ａ）が、１つまたは好ましくは幾つかの偏心流路によって、第１のドリル手段（４）の穿孔表面を貫いて構成されるドリル装置において、穿孔屑を清掃するための噴射手段（６）の第２の機構（６ｂ）は、穿孔屑を、本質的に第１のドリル手段（４）および／または第２のドリル手段（５）のドリル表面を通り、ケージング部（２）の内部に導くように構成されることを特徴とする請求孔１〜４のいずれかに記載のドリル装置。６．噴射手段（６）の第２の機構（６ｂ）は、好ましくは、第１のフレーム部（４ａ）の外表面上に、本質的に長手方向（ｓ）に設けられている少なくとも２つ、好ましくは３つの流動溝によって、断面で見たときに対称的に、フレーム部（４ａ，５ａ）間に配置されることを特徴とする請求項５記載のドリル装置。７．カウンターパートアセンブリの第２のアセンブリ（Ｖ２）は、第１の凹所 −突起アセンブリ（７ａ，７ｂ）から長手方向（ｓ）に間隔をあけて配置される少なくとも１つの第２の凹所−突起アセンブリ（７ａ’，７ｂ’）を有し、好ましくは、第２の凹所−突起アセンブリは、少なくともその一部は、カウンターパートアセンブリの第１のアセンブリ（Ｖ１）に属する凹所−突起アセンブリ（１３ａ，１３ｂ）から形成されることを特徴とする請求項４および６記載のドリル装置。８．ドリルユニット（３）が、本質的に第１の方向（ｗ４）で継続する回転動作によって動作するように構成され、少なくとも穿孔状態にある間は、第１のドリル手段（４）および第２のドリル手段（５）を相互にロックするために、カウンターパートアセンブリの第１のアセンブリ（Ｖ１）は、好ましくは２つまたは幾つかの突起−凹所アセンブリ（１３ａ，１３ｂ）を介してバヨネット原理によって、動作するように構成され、それによって、第１のドリル手段（４）は、第１のアセンブリ（Ｖ１）の長手方向（ｓ）のロックを解除するために、好ましくはドリルユニット（３）を第１の方向（ｗ４）に関して反対方向に回転することによって、第２のドリル手段（５）から分離されるように構成されるドリル装置において、第１のアセンブリ（Ｖ１）に属し、好ましくは第１のフレーム部（４ａ）の外表面上に配置される長手（ｓ）方向の凹所アセンブリ（１３ｔ））は、少なくともその一部は、噴射手段の第２の機構である流動溝（６ｂ）から形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のドリル装置。９．少なくともケージング部（２）の頭部（Ｉ′）を補強するように、ケーシングシューのような中間部（８）がケーシング部（２）の頭部（Ｉ′）に配置されるドリル装置において、少なくとも、ケーシング部（２）を孔内に導くために、第１の凹所−突起表面アセンブリ（１４ａ，１４ｂ）のようなカウンターパートアセンブリの第３グ）アセンブリ（Ｖ３）が、第１のフレーム部（４ａ）や中間部（８）など第１のドリル手段（４）に接続して配置されることを特徴とする請求項１〜８記載のドリル装置。１０．少なくとも第２のドリル手段（５）とケーシング部（２）の頭部（Ｉ′ ）とを、自由に回転可能とし、およびこれらの相互間の長手方向運動を少なくとも制限するような方法で、少なくとも互いに連結するために、第２の凹部−突起表面アセンブリ（１５ａ，１５ｂ）のようなカウンタパートアセンブリの第４のアセンブリ（ｖ４）が、前記各部（５，Ｉ′）に接続して配置されることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のドリル装置。