JPS632407A - アンテナ構造物とその製造方法 - Google Patents

アンテナ構造物とその製造方法

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JPS632407A
JPS632407A JP62139640A JP13964087A JPS632407A JP S632407 A JPS632407 A JP S632407A JP 62139640 A JP62139640 A JP 62139640A JP 13964087 A JP13964087 A JP 13964087A JP S632407 A JPS632407 A JP S632407A
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drill collar
metal sleeve
cylindrical metal
antenna structure
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JIYOSERUBISU SA
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    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/16—Drill collars
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
    • E21B47/017—Protecting measuring instruments
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
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    • G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
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  • Earth Drilling (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は地表面下の深い所に位置している送信機に用い
ることを意図し、石油探査に使用されるドリルストリン
グの一部を形成するドリルカラーの外部表面に装着した
金属製スリーブを具備するアンテナ構造物とその製造方
法に関するものである。
先行技術において石油埋蔵量の探索を行なうに際しては
、掘穿鉱井の底部に位置しているセンサーが供給する情
報を地表面の現場制御小屋に伝送することが望まれてお
り、該情報は鉱井底部の圧力、泥の密度、温度又はその
他の有用なパラメータに関するものである。従って、掘
穿パイプストリングのドリルカラーに内蔵されている送
信機から信号を伝送するための方式が開発されていた。
送信用アンテナとしての使用については、先行技術の１
つの方式は、実際のドリルカラーの一部分で形成されて
いる金属製構成部材を利用しており。
該金属製構成部材はドリルカラーから絶縁されており、
該ドリルカラーに絶縁物質で制作されている機械的接続
部材によって接続されている。
例えば１９６９年にクラリース氏（Ｍｒ、Ｃ１ａｒｉｓ
ｓｅ）がリール大学（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　　ｏｆ　
　Ｌｉ１ｌｅ）に提出した論文には掘穿パイプストリン
グを最後のドリルカラーでのレベルで２部分に分割する
ことを提案しており、該２部分は絶縁物質で制作されて
いるブリッジで分離されており、該２部分間には特定周
波数の交流電位差が確立されている。ドリルカラーの下
部はアンテナの一部を形成しており、しかしてドリルカ
ラーの上部は螺子継手によって上部ドリルパイプに接続
され、１本の軸を構成し、外軸は地表に向かって、掘穿
鉱井の底部に位置している遠隔測定センサーが供給する
信号の遠隔伝送ができる電磁波を輻射し且つ案内してい
る。
この種の方式はまたオイルアンドガスジャーナル（Ｏｉ
ｌ　　＆　　Ｇａｓ　　Ｊｏｕｒｎａｌ）と称する技術
雑誌に１９８３年２月２１日に発表の「第二世代ＭＷＤ
ツール」　（“５ｅｃｏｎｄ−Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　
　ＭＷＤ　　Ｔｏｏｌ”）と題する論文にも、特にこの
出版物の８６ページの最後の欄にも見出される。
しかしこの方式の非常な不利点はドリルカラーの２つの
金属部分間に絶縁接続を行なうためには。
フープ又は絶縁ブリッジを使用することが必要であり、
該フープ又は絶縁ブリッジは公知のようにかなりのねじ
すせん断力を受けるドリルカラーの機械的強度を減じる
。
もう１つの公知のアンテナ方式は切断薄板金又は極端に
目の細かい金網で制作されている金属スリーブを具備し
ているものであるが、該金属スリーブは電気的に絶縁さ
れている方法でドリルストリングのドリルカラーにエポ
キシ樹脂のような適切な接着剤によって接続されている
。従って、アンテナの金属スリーブは絶縁されている方
法でドリルカラーのまわりに装着されており、ドリルカ
ラーからエポキシ樹脂のような接着剤の層によって分離
されている。しかしこの金属スリーブは掘穿穴の底部に
おいて特に鉱井壁との接触からのかなりの摩擦を受ける
。従って、該スリーブはドリルカラーと同じ材質のもの
で制作しなければならないし、十分な厚み、即ち、１セ
ンチに近く、最低約８ミリ、のちのでなければならない
。この構造で問題となるのはアンテナの金属スリーブが
非常に剛性があるので、その向かい合っている軸方向端
部においてドリルカラーが掘穿中に受ける曲げ振動の結
果としての歪によってドリルカラーがら離層することに
なる。そこで金属スリーブの向かい合っている軸線方向
端部は接着剤から分離する傾向があり、それが金属スリ
ーブとドリルカラーとの間に掘穿泥水が浸透する可能性
が生じ、それに加えて電気的絶縁損失を生じる。
本発明の目的は耐摩耗性を保持し、しかも絶縁接着剤層
によって取付けられているドリルカラーが受ける曲げ応
力を収容できるようにたわみ性を保っているアンテナ構
造物を提供することにある。
本発明の他の目的はアンテナの一部を形成している金属
スリーブを具備し、該スリーブの向かい合った軸線方向
の端部を金属スリーブに供給される交流の短絡が防止で
きるようにドリルカラー上に配設されたアンテナ構造物
を提供することにある。この問題を防止するために、ア
ンテナの一部を形成している円筒金属スリーブの向かい
合っている軸線方向端部が円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間に配設されている絶縁外装の向かい合ってい
る軸線方向端部から軸線方向に十分な距離を離間されて
いなければならないということが判明した。従って、円
筒金属スリーブをドリルカラーの外部表面の凹所に装着
したとき、絶縁外装は２乃至６メートルの長さの円筒金
属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越えて約
５０センチ延伸させなければならないことが分かった。
円筒金属スリーブの向かい合っている端部を越えて十分
な長さの絶縁外装を設置すれば、鉱井と掘穿カラーの表
面と側部間の空間を循環する掘穿泥水を介する短絡によ
る電流漏洩問題を最小限とすることができ、掘穿泥水は
一般的に１メートル当り０．３乃至３オームの電気抵抗
を特性とするものである。しかし絶縁外装はエポキシ接
着剤のような接着剤で必然的に構成されているので、円
筒金属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越え
ている絶縁外装の露出部は強度を耐摩損性が鋼製ドリル
カラーに比較して劣っているために、鉱井壁に対する摩
耗とこすりつけによって損傷を受ける。他方絶縁外装が
円筒金属スリーブの向がい合っている軸線方向端部を越
える距離が数ミリメートルに減じた場合また円筒金属ス
リーブのちょうど向い側の穿孔井戸壁の土地の電気抵抗
が、例えば１メートルにつき約１００オームといった比
較的高い場合、電流の殆ど全部がドリルカラーとの短絡
で浪費され、その結果電磁波伝送が不可能な状態となる
。
本発明の目的の１つはアンテナの一部を形成している円
筒金属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越え
て延伸しているドリルカラー上の接着剤被覆の露出表面
の摩耗を減じることにある。
前述の目的は円筒金属スリーブのそれぞれ向かい合って
いる軸線方向端部と円筒金属スリーブとドリルカラーと
の間に配設させた絶縁外装の直面している向かい合って
いる軸線方向端部との間に複数の金属リングを設置する
ことにより達成され、該リングは互いに円筒金属スリー
ブから、ドリルカラーから電気的に絶縁される。金属リ
ングの互いの絶縁及びドリルカラーからの絶縁は絶縁外
装に該リングを埋込むことによって行なうことができる
。金属リングは露出している絶縁外装の摩耗を保護し、
しかも絶縁外装が電流漏洩を防止するという機能に関し
て絶縁外装の特性に影響を及ぼすものではない。
本発明の他の目的はドリルカラーの曲げに随従して湾曲
し且つドリルカラーに固着している絶縁外装から分離し
ないように十分な弾性を円筒金属スリーブに与えること
にある６円筒金属スリーブは円周方向に延伸している複
数の半円形のスロットを設けることにより弾性的に形成
されている。
スロットは円筒金属スリーブの半径方向の内面から該ス
リーブの半径方向の外面に延伸することができ、円筒金
属スリーブの厚みを介して部分的に延伸することができ
る。本発明の１つの実施態様によれば、スロットは直径
方向に向かい合った複数の対で配置されており、各対は
ドリルカラーの長さに沿って軸線方向に離間した状態に
なっている。スロットの対はスロットの各対が各近接対
のスロットから角度的に片寄らせられている状態で配置
することができる。スロットはスロットの１対おきの端
部が軸線方向に整合されている状態で配置することがで
きる。本発明のもう１つの実施態様によれば、スロット
の各対は近接対のスロットから９０°の角度で片寄らせ
ることができる。
更にスロットの軸方向の幅は円筒金属スリーブの半径方
向の厚みの約１／８１例えば、１ミリとすることができ
る。各対のスロットは近接対のスロットから３０乃至５
０ミリのような軸線方向へのスロットの幅の４０乃至６
０倍に等しい軸線方向への距離だけ離間させることがで
きる。
本発明の１つの特徴によれば、４乃至６個の金属リング
を円筒金属スリーブの向かい合っている軸方向端部と絶
縁外装の対応している軸方向端部との間に設置すること
ができる。金属リングの軸線方向の幅は約１０センチに
することが可能であり、該金属リングは互いに約３ミリ
の距離だけ離すことができる。
本発明はドリルカラー内に配設され且つドリルカラーを
介して円筒金属ケーシングまで延伸している絶縁ケーシ
ングに嵌入されている心線によって接続されている送信
機により鉱井の底部における送信機から地表面に信号を
伝送するためのアンテナ構造物を提供することにある。
このアンテナ構造物は円筒金属スリーブのたわみ性と円
筒金属スリーブの絶縁外装からの分離防止とによって達
成され、それによって円筒金属スリーブとドリルカラー
との間の短絡が防止される。
本発明の他の目的はアンテナ構造物の製造方法を提供す
ることにある。この方法は絶縁物質のスペーサリングの
使用を含んでおり、該スペーサリングは円筒金属スリー
ブとドリルカラーとの間に軸線方向に沿って離間された
間隔で配設されている。スペーサリングはドリルカラー
内の円周方向に延伸している溝に離間して嵌入すること
ができ。
しかして絶縁リングは近接対の金属リングの軸線方向の
端部間と円筒金属スリーブの軸線方向の端部と近接金属
リングとの間とに設置することができる０本発明による
方法は取外し可能なケーシングを備え、該ケーシングは
金属リングとドリルカラーとの間の空間並びに円筒金属
スリーブ内の円周方向に延伸しているスロットによって
形成されている空間、及び円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間の空間に注入されたエポキシ樹脂を閉じ込め
るために該ドリルカラーのまわりに取付けられている。
以下に本発明の実施例を添付図面について詳述する。
本発明は第１図に示す先行技術のアンテナ構造物を改良
したものであって、第１図において、ドリルカラー１の
縦断面には剛性金属スリーブ２を備え、該金属スリーブ
２は絶縁導線（図示せず）によって、ドリルカラー１の
内部に内蔵されている送信装置（図示せず）に電気的に
接続されている。剛性スリーブ２はドリルカラー１と同
じ材質のもので製作されており、該ドリルカラー１内の
向かい合った軸線方向肩部４．５により形成された凹所
３に固着されている。スリーブ２はその内径が凹所３を
形成しているドリルカラー１の外径よりも大である。ス
リーブ２はエポキシ樹脂のような絶縁接着剤層によって
凹所３を形成しているドリルカラーの外面から一定の間
隔に位置しており、該絶縁接着剤層は凹所３の肩部４と
スリーブ２の対応している軸線方向端面との間を形成し
ている長さＬ□の円筒空胴及び肩部５とスリーブ２の対
応している軸線方向端面との間を形成している長さＬ２
の円筒空胴をも充填している。従って、アンテナの一部
を形成しているスリーブ２はドリルカラー１から完全に
絶縁されており、掘削泥水が充満している環状間隙９に
よって掘削井戸の壁を形成している岩屑８から離れてい
る。矢印６と７で示したように、スリーブ２とドリルカ
ラー１との間に電流漏洩が発生する。従って、スリーブ
２とドリルカラー１との間の短絡を防止するためには、
長さＬｌとＬ２を十分な値、例えば５ｏセンチの値に維
持することによって漏洩電流を最小限まで減じなければ
ならない、この先行技術の構造はスリーブ２の十分なた
わみ性を備えていないし、更に絶縁接着剤の露出部が摩
耗を受け、これが絶縁接着剤の摩損となり、最終的には
漏洩電流が増加する。例えば、スリーブ２の軸線方向端
部を越えて突出している露出絶縁物質の長さが数ミリメ
ートルまで減じられた場合、また、スリーブの向い側の
岩屑の電気抵抗が、例えば約１００オ−ム／毎メートル
といった比較的に高い場合に殆ど全部の電流がドリルカ
ラーとの短絡によって浪費されて、電磁波伝送の損失と
なる。
本発明による改良されたアンテナ構造物を第２図の一部
縦断正面図に示す０本発明の改良されたアンテナ構造物
は軸線方向に延伸し且つそのなかに送信１（図示せず）
を支持するようにしであるドリルカラー１１と、ドリル
カラー１１のまわりに配設して送信機に電気的に接続さ
せ且つ直径がドリルカラーの直径よりも大で軸線方向の
長さがドリルカラーの軸線方向の長さよりも短い電磁波
伝送用のアンテナの一部を形成する円筒金属スリーブ１
２と、円筒金属スリーブ１２と掘穿カラー１１との間に
配設され且つ軸線方向長さが円筒金属スリーブ１２の軸
線方向よりも長い絶縁外装と、円筒金属スリーブ１２の
対向端間と絶縁外装の対向端間に配設され且つ互いに且
つ円筒金属スリーブからとドリルカラーとから電気的に
絶縁されている複数の金属リング１５．１６とから構成
されている０円筒金属スリーブ１２に大きなたわみ性を
もたせるために。
複数の半円形円周延伸スロットが円筒金属スリーブ１２
に設置されている０円周延伸スロットを具備している円
筒金属スリーブ１２については第３図乃至第５図に関し
て詳細に説明する。
第２図に示すように、ドリルカラー１１はドリルカラー
１１の直径が広くなっている部分で形成されている円筒
状補強部１３を具備しており、該円筒状補強部１３は凹
所３の下部肩部１４を形成している上部軸線方向端部を
有し、該凹所３のなかに円筒金属スリーブ１２と金属リ
ング１５．１６とが受は入れられている。金属リングは
複数の第１金属リング１５が金属スリーブ１２の一方の
軸線方向端部と肩部１４との間に配設され、第２複数の
第２金肩リング１６が金属スリーブ１２の他方の軸線方
向端部とねじのような適切な手段によってドリルカラー
１１に取外し自在に取付けられている上部固着カラー１
７との間に配設されている状態で配置されている。絶縁
外装は円筒金属スリーブ１２と金属リング１５．１６を
ドリルカラー１１に接着しているが、絶縁外装はエポキ
シ樹脂で構成することができ、該エポキシ樹脂は金属リ
ングを互いに分離し、円筒金属スリーブ１２から分離し
ている隙間並びに円筒金属スリーブ内の円周方向に延伸
しているスロットを形成している空間に浸透する。それ
でドリルカラー１１に接合している樹脂の分離が防止さ
れ、金属リング１５．１６は円筒金属スリーブ１２の向
かい合っている軸線方向端部を越えて延伸している露出
絶縁樹脂の摩耗による分離と摩損が防止される。このよ
うに１本発明の改良されたアンテナ構造物は円筒金属ス
リーブの下側又は絶縁外装の下側に掘穿泥水が侵入する
のを防止し、それによって円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間の短絡が防止される。
上部固着カラー１７は複数の金属リング１５．１６と円
筒金属スリーブ１２とをドリルカラーに沿って摺動させ
るための機構から成っている。従って固着カラー１７を
取外した状態で、下部金属リング１５をドリルカラー上
にすべり込ませることができ、つづいて円筒金属スリー
ブ１２と上部金属リング１６とを摺動させることができ
る０本発明の１実施例によれば、第１金属リング１５の
数は４乃至６個とすることができ、第２金属リング１６
の数は、４乃至６個とすることができる。金属リング１
５．１６は、それらの軸線方向の軸を８乃至１０センチ
とすることができ、該リングを互いに分離する隙間は１
乃至３ミリとすることができる。
第３図乃至第５図に関して円周方向に延伸しているスロ
ットについて説明する。第３図に示すように、複数のス
ロットが直径方向に向かい合っている複数対で配置され
ており、各対は軸線方向に離間された状態となっている
。各対のスロットは近接対のスロットから角度的に片寄
らせることができ、１対ごとのスロットの端部は軸線方
向に整列させることができる。特に、第３図は１対のス
ロットのうちのｉｉＭのスロット１８のみを示しており
、該スロット１８の軸線方向端部は別のスロット２０の
端部と軸線方向に整列している。１対のスロット１９．
１９′　はスロット１８と２０との間に軸方向に離間し
ており、それらスロット１８．２０から角度的に片寄っ
ている。スロット１９．１９′　の端部は軸線方向にお
いて他方の１対のスロット２０．２０’　の端部と整列
している。第２図に示すように１円周方向に延伸してい
るスロットは複数の半円形リング２３を形成しており、
該リング２３は第４図及び第５図に示すように軸線方向
に延伸しているブリッジ２２．２２′　によって互いに
接続されている。前記スロットは円筒金属スリーブの半
径方向の内部表面から該スリーブの半径方向の外部表面
に延伸することができるが、該円筒金属スリーブの厚さ
を介して部分的にのみ延伸するスロットを備えることも
可能である。しかし、みぞが円周方向に延伸する距離は
接続ブリッジを備えるために限定されていて、接続ブリ
ッジの円周方向への長さはドリルカラーの曲げによるせ
ん断に耐えるのに十分なものである。
第４図は軸線方向に垂直でスロット１８を通る平面の断
面であり、第４図から分かるように、スロット１８’　
はスロット１８と直径方向に向かい合っている。同様に
ブリッジ２２′　はブリッジ２２と直径方向に向かい合
っている。第５図は第４図に示したものと同様の図であ
る。ただし、第５図は１対のスロット２１．２１’に沿
った断面である。この図から分かるように１対のブリッ
ジ２２．２２′　がスロット２１．２１′の端部を分離
している。
次に、金属リング１５．１６と円筒金属スリーブ１２を
ドリルカラー１１に装着する好ましい方法に関して説明
する０円筒金属スリーブ１２のリング２３と金属リング
１５．１６をドリルカラー１１の外部表面と同心的に維
持するために、絶縁物質の複数のスペーサリング２４を
備えているが、該スペーサリング２４はドリルカラーの
軸線方向に沿って離間した間隔で配設されている。前記
スペーサリング２４はプラスチック材質で製作すること
ができ且つドリルカラー内に対応して形成されているみ
ぞに嵌合できる。プラスチック製スペーサリング２４は
金属リング１５．１６と円筒金属スリーブ１２をドリル
カラーの外部表面から僅かに１ミリの距離だけ離間させ
ることができる。前記スペーサリング２４は軸線方向に
沿って離間された間隔で配設することができ且つ円筒金
属スリーブとドリルカラーとの間に円周方向に延伸して
いるスロットに対応する位置に嵌入させることができる
。更に、スペーサリング２４は金属リング１５．１６の
近接軸線方向端部に対応する位置に配設することができ
、また円筒金属スリーブの向かい合った軸線方向端部に
対応する位置にも配設することができる。第６図に示す
ように、スペーサリング２４の１つは、肩部１４に面す
る金属リングの端部に対応する位置に備えることができ
。
同様にスペーサリング２４の１つは固着カラー１７に面
する金属リングの軸線方向端部に近接して備えることが
できる。前記スペーサリング２４に加えて。
絶縁リング２５が肩部１４に面する金属リング１６の軸
方向端部間並びに固着カラー１７に面する金属リング１
５の軸線方向端部間に備えられている。第６図に示すよ
うに、座金２６が金属リング１５．１６の近接軸線方向
端部間に備えられている。絶縁リング２５は適切なプラ
スチック材料で製作することができ、また座金は商標Ｖ
ＩＴＯＮとして公知の材料のようなエラストマーで製作
することができる。第９図に示すように、スペーサリン
グ２４はそのなかに複数の凹所３３を具備しており、該
凹所３３はその向かい合った軸線方向端部間に延伸して
絶縁外装を形成する接着剤またはその他の物質の通路と
なるが、それはそのような物質が円筒金属スリーブ１２
とドリルカラーの外部表面との間に注入されたときであ
り、またそのような物質の金属リング１５゜１６とドリ
ルカラ−１１ア外部表面間の通過を可能にしているとき
である。
次に、金属リング１５．１６と円筒金属スリーブ１２の
リング２３とをドリルカラー１１内の凹所３に絶縁させ
る方法で接着させる好ましい方法について説明する。金
属リング１５．１６と円筒金属スリーブ１２をドリルカ
ラー１１の凹所３に嵌入させた後、固着カラー１７をド
リルカラーに固着させる。その後、金属リング１５．１
６と円筒金属スリーブ１２をその間に空間を有するケー
シング円筒体２７で被覆する。
ケーシング円筒体２７は亜鉛のような薄板金で製作する
ことができ、しかしてケーシング円筒体２７の内径は円
筒金属スリーブ１２と金属リング１５．１６の外径より
も大である。薄板金をはんだ付けして接合してケーシン
グ円筒体２７を形成させることができ、又は何枚かの薄
板金を２個の長手方向クランプに螺着させることによる
適切な方法で取付けることができる。亜鉛ケーシング円
筒体２７の向かい合っている軸線方向端部はそれぞれリ
ング２８にはんだ付けされ、該リング２８はドリルカラ
ー１１の外部表面と締り嵌めを形成している。リング２
８はドリルカラー１１の外部表面に対して第２リング２
９と不浸透性の円環体接合部材３０によってシールされ
ており、該円環体接合部材３０は該リング２８のカム表
面と該第２リング２９の平坦表面間に嵌合しており、該
リング２９は第７図に示すようにねじ３１のような適切
な手段によって、該リング２８に対して。
その間を不浸透性の円環体接合部材３０で締付けられて
いる。ケーシング円筒体２７は半径方向に外側に延伸し
ているノズル３２を具備しており、該ノズル３２はエポ
キシ樹脂が種々の組立てられた金属構成部間のすべての
空間に注入されるように適切な貯蔵容器からエポキシ樹
脂を吸い出すための真空を発生させるのに用いられる。
ノズル３２は円筒ケーシング２７にはんだ付は又はその
他の適切な手段で取付けることができる。スペーサリン
グ２４内の半円形凹所３３はエポキシ接着剤をドリルカ
ラー１１に沿ってドリルカラー１１と円筒金属スリーブ
との間並びに金属リング１５．１６との間に分散させる
。
接着工程が完了したとき、締結クランプをゆるめるか又
はケーシング円筒体２７の長手方向はんだ付は接合部を
破壊して、該接合部をドリルカラー１１から取外す、引
続いて、ドリルカラー１１の研磨及び平衡保持のような
通常の仕上げ手順を行なうことができる。
以上、本発明を添付図面に関する例で十分に説明したが
１種々の変更及び修正が本発明の範囲を逸脱しない場合
に限り、本発明の範囲内で行なうことができる１例えば
、各対のスロットが近接対のスロットから角度的に９０
”片寄らせられて示されているが、各対のスロットを各
近接対のスロットから異なった角度方向で片寄らせるこ
とができる。更に円周方向に延伸しているスロット間の
距離と金属リング１５．１６の近接端部間の距離は上記
の特定した値と異ならすことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は掘穿穴内の従来技術のドリルカラーの縦断面図
、第２図は本発明のアンテナ構造物を具備しているドリ
ルカラーの縦断面図、第３図は本発明のアンテナ構造物
の一部を構成している円筒金属スリーブの一部分の斜視
図、第４図は第３図に示した円筒金属スリーブの横断面
図、第５図は第４図と同様の横断面図であるが、円筒金
属スリーブの長さに沿った異なった点での横断面図、第
６図は円筒金属スリーブの一方の軸線方向端部とドリル
カラーの肩部との間に配設されている状態を示す本発明
の金属リングの水平断面図、第７図は本発明のアンテナ
構造物のまわりに絶縁接着剤を閉じ込めるために使用す
る本発明によるケーシングを示すドリルカラーの軸線方
向に沿った一部断面図、第８図は本発明のケーシングに
取付けられているノズルを示すドリルカラーの軸線方向
に沿った水平断面図、第９図は絶縁材料で製作されてい
るリングの平面図である。 ３　・・・・凹所 １１・・・・　ドリルカラー １５．１６・・・・金属リング １８．１８’　、　１９．１９’　、２０．２１．２１
′・・・・スロット ２４・・・・スペーサリング ２６・・・・座金 ３３・・・・凹所 Ｆｉｇ°２Ｆｉｇ、３

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）軸線方向に延伸し且つ送信機を内部に支持するよ
    うにしたドリルカラーと、ドリルカラーのまわりに配設
    して送信機に電気的に接続させ且つドリルカラーの直径
    よりも大きい直径を有すると共にドリルカラーの軸線方
    向長さよりも短い長さを有する電磁波伝送用アンテナの
    一部を形成する円筒金属スリーブと、円筒金属スリーブ
    とドリルカラーとの間に配設させ且つ円筒金属スリーブ
    の軸線方向の長さよりも長くした絶縁外装と、円筒金属
    スリーブの各対向端と絶縁外装の各対向端との間に配設
    され且つ互いと、円筒金属スリーブと、ドリルカラーと
    から電気的に絶縁させた複数の金属リングとから成る穿
    孔井戸の底部における送信機から信号を地表面に伝送す
    るアンテナ構造物。
  2. （２）複数の金属リングにはドリルカラーの外面から外
    側に離間した内面を備え、複数の金属リングを絶縁外装
    に埋設させた特許請求の範囲第１項記載のアンテナ構造
    物。
  3. （３）ドリルカラー上に沿って軸方向に複数の金属リン
    グと円筒金属スリーブを摺動させる機構を備え、該機構
    をその軸端部からドリルカラーに沿って摺動できる可動
    カラーから構成し、該可動カラーを円筒金属スリーブの
    軸端部と可動カラーの軸端との間に配設させた複数の第
    １金属リングでドリルカラーに固着させた特許請求の範
    囲第１項記載のアンテナ構造物。
  4. （４）円筒金属スリーブには円周方向に延伸している複
    数の半円形スロットを備え、円筒金属スリーブの可撓性
    を改善させるため、該スロットを円筒金属スリーブの内
    部表面から該スリーブの半径方向の外部表面まで延伸さ
    せた特許請求の範囲第１項記載のアンテナ構造物。
  5. （５）複数のスロットを直径方向に向かいあっている複
    数対のスロットに配置させ、該対の各々を軸線方向に離
    間させた特許請求の範囲第４項記載のアンテナ構造物。
  6. （６）各対のスロットを各近接対のスロットから角度的
    に片寄らせた特許請求の範囲第５項記載のアンテナ構造
    物。
  7. （７）１対毎のスロットの端部が軸方向に整列している
    ことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載のアンテナ
    構造物。
  8. （８）各対のスロットを近接対のスロットから９０°の
    角度で片寄らせたことを特徴とする特許請求の範囲第５
    項記載のアンテナ構造物。
  9. （９）スロットには円筒金属スリーブの厚さの約１／８
    の幅を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第４項記
    載のアンテナ構造物。
  10. （１０）各対のスロットを軸線方向におけるスロットの
    幅の４０乃至６０倍に等しい距離だけ近接対のスロット
    から軸線方向に離間させたことを特徴とする特許請求の
    範囲第５項記載のアンテナ構造物。
  11. （１１）円筒金属スリーブの一方の軸線方向端部と絶縁
    外装の対応する一方の軸線方向端部との間に複数の第１
    金属リングを配設し、第１金属リングの数を４乃至６と
    し、円筒金属スリーブの他方の軸線方向端部と絶縁外装
    の対応する他方の軸線方向端部との間に複数の第２金属
    リングを配設し、第２金属リングの数を４乃至６とし、
    該金属リングには金属リングの近接しているものを分離
    している距離よりも大きい幅を備えたことを特徴とする
    特許請求の範囲第１項記載のアンテナ構造物。
  12. （１２）ドリルカラーには円形肩部を備え、該肩部をド
    リルカラーの外表面から半径方向の外側に延伸させ、ド
    リルカラーの肩部上に円筒金属スリーブと複数の金属リ
    ングを装着させたことを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載のアンテナ構造物。
  13. （１３）絶縁外装をスロットの軸線方向の端面間と金属
    リングの軸線方向の端面間とに延伸している接着剤から
    構成し、該接着剤を円筒金属スリーブの内面とドリルカ
    ラーの外面との間並びに金属リングのそれぞれの内面と
    ドリルカラーの外面との間にも延伸させたことを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載のアンテナ構造物。
  14. （１４）円筒金属スリーブには円周方向に延伸している
    複数の半円形スロットを備え、該スロットを円筒金属ス
    リーブの厚さを介して部分的に延伸させたことを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載のアンテナ構造物。
  15. （１５）円筒金属スリーブとドリルカラーとの間には、
    軸線方向に沿って離間した間隔で絶縁物質のスペーサリ
    ングを配設したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
    記載のアンテナ構造物。
  16. （１６）ドリルカラーには、離間した円周方向に延伸し
    ている溝を備え、該溝のそれぞれにスペーサリングをそ
    れぞれ配設させたことを特徴とする特許請求の範囲第１
    ５項記載のアンテナ構造物。
  17. （１７）円筒金属スリーブとドリルカラーとの間に嵌合
    し且つ軸線方向に沿って離間した間隔で配設した絶縁物
    質のスペーサリングを備え、該ドリルカラーには離間し
    且つ円周方向に延伸している溝を具備し、該溝のそれぞ
    れをスロットのそれぞれと整合させ、スペーサリングを
    溝に配設したことを特徴とする特許請求の範囲第４項記
    載のアンテナ構造物。
  18. （１８）金属リングの少なくとも１つの近接対の間に配
    設させたエラストマー材質の座金を備えたことを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載のアンテナ構造物。
  19. （１９）スペーサリングには少なくとも１つの凹所を具
    備し、該凹所をスペーサリングの向かい合った軸線方向
    の端部間に延伸させたことを特徴とする特許請求の範囲
    第１５項記載のアンテナ構造物。
  20. （２０）軸線方向に延伸し且つ送信機を支持するように
    したドリルカラーを備え、ドリルカラーの直径よりも大
    きな直径を有すると共にドリルカラーの長さよりも短い
    長さを有し且つ電磁波伝送用のアンテナの一部を形成す
    る円筒金属スリーブをドリルカラーの周りに装着し、円
    筒金属スリーブの各々の向かい合っている軸線方向端部
    とドリルカラー内の凹所の直面している軸線方向端部と
    の間に複数の金属リングを該金属リングが互いに円筒金
    属スリーブから且つドリルカラーから電気的に絶縁され
    るように取付け、ドリルカラー上に絶縁物質を成形する
    ためドリルカラーの外側表面上にシールしたケーシング
    で金属リングと円筒金属スリーブを被覆し、絶縁接着剤
    を金属リングと、円筒金属スリーブと、ドリルカラーと
    、ケーシングとの間の空間に注入し、ケーシングをドリ
    ルカラーから取外すことを特徴とする穿孔井戸の底部に
    おける送信機から信号を地表面に伝送するアンテナ構造
    物の製造方法。
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