JPS595757B2 - センコウコウグ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は穿孔工具すなわち穿孔ビットに係る。

さらに特に、制限的ではないが、本発明は、穿孔管の下
端に固着せらるべき、少なくとも２個の底１面カッター
材を含む穿孔工具又はビットに係る。

これらのカッター材は、それらの軸が穿孔工具の軸とあ
る角度をなすころ軸受に回転取付される円錐形ローラで
あってもよい。

過去には、底面穿孔用のかような工具の性能が、前記カ
ッター材の間の自由空間において穿孔された穴の底すな
わち加工面を打つ穿孔流体の噴射流の同時効果を利用す
るこバによシ改善されて来た。

穿孔ビットの高さにおいて、この穿孔流体の主な機能は
、前記ビットを冷却し、このビットおよび前記穴の底を
洗浄しかつ工具の作動によシ出来た切削屑を、穿孔管と
穿孔された穴の壁との間の環状空間に向けて速かに追出
すことにある。

先行技術による工具の一実施例では、この流体噴射流は
前記ローラの高さの実質上上方で作られる。

そこでこれらの噴射流は加工面に到達する前に穿孔され
た穴の底を満たす切削屑を含んだ穿孔流体を通過せねば
ならない。

その結果加工面の高さにおける流体噴射流の流速は著し
く減ぜられ、これはかような流体噴射流の効率を減殺す
る。

さらに、前記流体噴射流は、切削屑を含む穿孔流体の一
部を加工面に向って運び、ここでこれらの削如屑は穿孔
ビットによって再び切削され、かくして加工面に前記底
面を包む過大圧力を生じさせ、削り屑の出来る穿孔ビッ
トと穴の底との間の接触領域は洗浄流体によって十分洗
浄されないことが観測されている。

自来種々の改良が提唱され、特に上記型の工具が次のよ
うに変形されて来た。

すなわち洗浄流体が加工面に出来るだけ近く発生され、
かつ時には軸方向の噴射流さえ付加されている。

それにもかかわらず、かような改良も全熱満足とは言え
ず、それは切削屑の再切削も又は加工面における過大圧
力もいずれも避は得られなかった。

本発明の虫目□的は、そこで、先行技術による工具の欠
陥に悩まされない上記型の穿孔工具を得るにある。

さらに本発明によれば、切削屑の排出を容易にし、それ
の再切削を全く防ぎかつ加工面の高さにおける圧力を減
する穿孔工具が得られる。

かようにして洗浄流体噴射流の効率を高め、従って工具
の切削効率が、穿孔工具の屈曲を増す結果となる時間の
最大経過を通じて維持され、この工具の底面への導入を
一層よくし、しかも１回の穿孔作業中工具の取替度数を
減する。

付図に示される本発明の特定的非制限的実施例の下記説
明から本発明は理解されかつこれの長所が明らかになる
であろう。

付図に示す穿孔工具は３個の腕２，３．４を備える胴体
１を含み、各腕は、その軸がたとえば工具の垂直軸に対
し傾斜するころ軸受（図示していない）に回転するよう
に取付けられるたとえばローラ特に円錐形ローラ５，６
．７から成る底面カッター材を持つ。

これら回転材のおのおのはどんな既知の型でもよく、第
２図のような歯又はその他加工面の高さにある底面を功
撃し破壊し得るカッター装置を備える。

胴体１の上部８には、工具の延長線に位置する工具保持
具に工具を接続するためねじが切られ、この工具保持具
は穿孔工具を回転駆動する。

第３．４．５図に参照数字９で表わされるこの工具保持
具は回転穿孔工程における穿孔管によって構成され得る
。

この穿孔工具が下向穴モータによって直接回転駆動され
るとき工具保持具はこの下向穴モータの回転子で構成さ
れるであろう。

工具胴体１の中に、前記穿孔管の内部空所と直接連通す
るくぼみ１０が設けられる。

３個の穴１１，１２．１３（その内の２個が図示される
）はくぼみ１０と連通し底面カッター材の取付けられる
前記腕の間に開口する。

導管１４，１５．１６はそれの一端で胴体１に固定され
、それぞれ穴１１，１２．１３を経てくぼみ１０と連通
ずる。

導管１４，１５．１６の他端には以下説明する理由のた
め調整された孔１４ａ。

１５ａ、、１６ａが設けられる。

導管１４．１６は、調整された孔１４ａ、１６ａが加工
面に接するか又はそれに出来るだけ近づくような長さを
有する（第３図〕１さらにこれら導管は横孔１７を有し
く第２図）、その目的はこの工具の作動の説明中に示さ
れる。

穴１２は、工具軸に実質上平行する方向に開口する調整
された孔を有する管状材１５によって延長され、この方
向は底面カッター材の取付けられる腕２，３．４のそれ
と反対である。

工具は、前記腕の間に流れ指向装置を備え、これらはろ
う付けのような適宜の方法で工具胴体に固定される板１
８，１９．２０で構成される。

板１８．２０は、底面カッター材５．６．７に至近の空
所と、穿孔工具の上方に近い空所との間の直接連通を防
ぎ、一方流れ指向板１９ば、腕３゜４間に境界を定める
ことによって材５，６．７に近い空所と工具の上部の空
所との間の連通を確保し、一定の断面Ｓの出口穴１９ａ
は管状材１５と実質上同じ軸を持つ。

特に第１図に示すよう罠、前記板の一組は胴体の延長部
を形成するスカートを構成している。

このスカートの外径は穿孔された穴の直径よ如わずかに
小であるのは工具が前記穴の中で移動されるとき払拭効
果を避けるためであ如、これによシ穴の壁をこすること
を防ぎ、さもなければこの穴が、工具を穴の中に再び入
れる間中前記スカートによって境される空所をふさぐか
も知れず、又腕２゜３．４に乗る特殊工具によって穿孔
工具を工具保持具９に結合することを容易ならしめるた
めである。

この工具の作動を以下特に第２．３．４図を参照して説
明する。

本発明の工具は、これを回転駆動する工具保持具９の端
に結合される。

前記穴の底すなわち加工面の洗浄用加圧された穿孔流体
は穿孔管を経てくぼみ１０の中に供給せられ、第３図に
示す矢印の方向に流れる。

この流体はくぼみ１０および導管１４．１６を経てビッ
トの前進方向に流れ、それによって加工面を洗浄し、穿
孔工具を冷却しかつ底面切削屑を腕２．３．４の間のス
カートによって境される空所の中に追いやる。

導管１４．１６も流過する洗浄流体の一部は穴１７から
噴出されるが、この穴は、カッター材が穿孔された穴の
底部に接触しないときこれを洗浄する流体噴射流（第２
図）を作るよう適当に方向づけられる。

やがて、工具のくぼみ１０．に入る穿孔流体の一部は、
管状材１５および出口孔１′９ａを経て穿孔管と穿孔さ
れた穴の壁との間に形成される環状空間２１（第４図〕
に直接、すなわち工具の前進方向と反対方向に放出され
る。

前記スカートによって境される空間を満たす、切削され
た切シ屑を帯びる洗浄流体は、そこで通路Ｓを経て環状
空間２１に強く吸込まれ、運ばれる。

通路Ｓの横断面は穴底部すなわち加工面からの距離の増
すＫつれ減する。

本発明による改良工具によって得られる利点は以上の説
明から明瞭にわかる。

第１に、調整された穴１４ａ、１６ａは穿孔穴底部から
小距離にあるゆえ、洗浄流体の噴射流は全く効率的であ
シ、それは工具の回転部材をすでに洗浄し前記スカート
で画される空間を満たしている、切削屑を帯びた流体に
よってこれらの噴射流が減速されないからである。

さらに切削屑を帯びる流体は前記噴射流によって穿孔さ
れた穴の底部に向って追いやられず、してこの切削屑が
回転切削材によって事実上再び切削されることはない。

また注意されるべきことは、管状材１５が洗浄流体に対
する吸込装置を構成し、これが加工面の高さにおいて洗
浄噴射流によシ生ずる過大圧力を避は又は少なくとも著
しく減することである。

明らかに、Ｓ断面および管状材１５の調整穴１５ａは、
環状空間２１の中に吸込まれる流体の流速が加工面を洗
浄する穿孔流体の流速に等しいか又はそれよシわずかに
低いように選択される。

第５図は本発明による工具の別の実施例の垂直断面図で
あって、これは切削屑を帯びる穿孔流体の付加吸込装置
を含む。

この付加装置は先細−末広ノズル２３を有する工具上方
の部材２２から成る。

部材２２はまた工具が穿孔された穴の中で移動されると
き払拭効果を防ぎ、部材２２の静的、動的釣合のために
みぞ２４を有する。

部材２２は螺子のような適宜の装置で工具保持具９に固
着され、そのためノズル２３は管状材１５の調整穴１５
ａと実質上同じ軸をもつ。

この方法によシ切削屑を帯びる穿孔流体に対する吸込効
果は著しく高められる。

実際、この付加吸込装置は大径の穿孔工具が使用される
とき特に必要である。

別記特許請求の範囲に定義される本発明の範囲を逸脱す
ることなく変形がなされてもよい。

特に、加工面の近くに開口する導管の数ば１でも又１以
上でもよく、吸込装置を構成する管状材１５の数は増さ
れてもよい。

導管１４．１５．１６によって生ぜられる噴射流の軸は
工具の垂直軸に平行であっても又はなくてもよく、付加
吸込装置は工具保持具と一体であっても又はなくてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による穿孔工具の透視図、第２図は下方
から見た本工具の図、第３，４図は第２図のそれぞれ■
−■線およびＩＶ −ＩＶ線に沿う本工具の断面図、第
５図は第４図の変形にして大径の穿孔ビット先に、これ
に専用されるわけではないが、特に使用されるものを示
す。 付図の符号１は特許請求の範囲に記載の「胴体」を、同
じく符号１０ば「くぼみ」を、同じく符号１４．１５．
１６は「導管」を、同じく符号５゜６．７ば「回転材」
を、同じく符号２，３．４は「腕」を、第５図の符号２
３ば「先細−末広ノズル」を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転駆動装置と結合される穿孔工具の胴体、この胴
   体に担持され且つ切削と研削の両方または一方のカッタ
   ー材を備える複数個の回転部材またはローラ、穿孔流体
   による切削前部の洗浄及び流体ジェットによる切削屑の
   排出を行うための装置を備え、この装置は工具周縁に、
   該工具胴体１の内部のくぼみ１０と連通し且つ工具の前
   進方向に向けられた少なくとも１つの切削前部洗浄導管
   １４．１６、及び、同じく該内部くぼみ１０と連通し且
   つ工具の前進方向と反対の方向に向けられた少なくとも
   １つの切削屑追出し導管１５を備えるごとき穿孔工具に
   おいて、各該洗浄導管がこれの全長に亘って、該工具胴
   体１に固定の流線形板１８．２０によって覆われ、該流
   線形化板は穿孔される井戸の壁より少しく小さな直径を
   以って該井戸壁と嵌合して穿孔流体が直ぐに該導管に沿
   つて上昇して戻るのを防止し、また各該追出し導管１５
   も、穿孔される井戸壁より少しく小さな直径を以って該
   井戸壁と嵌合する流線形化板１９によって覆われ、この
   流線形化板は切削屑の好適な排出導路を形成することを
   特徴とする穿孔工具。 ２、特許請求の範囲第１項の穿孔工具において、該追出
   し導管１５の軸上に設定されるようにしてこの導管を覆
   う該流線形化板１９に結合され、これによって該切削屑
   好適排出導路Ｓを延長する収束−発散ノズル２３を備え
   る、切削追出し効果を助勢する部材２２を取付けられる
   ことを特徴とする穿孔工具。