JPH05239982A - ディスクドリルビット - Google Patents
ディスクドリルビットInfo
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- JPH05239982A JPH05239982A JP3360892A JP36089291A JPH05239982A JP H05239982 A JPH05239982 A JP H05239982A JP 3360892 A JP3360892 A JP 3360892A JP 36089291 A JP36089291 A JP 36089291A JP H05239982 A JPH05239982 A JP H05239982A
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- drill
- drill bit
- bit according
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- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/16—Machines for digging other holes in the soil
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- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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- E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
- E21B17/1092—Gauge section of drill bits
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- E21B10/00—Drill bits
- E21B10/02—Core bits
- E21B10/04—Core bits with core destroying means
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- E21B10/46—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
- E21B10/50—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts the bit being of roller type
- E21B10/52—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts the bit being of roller type with chisel- or button-type inserts
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- E21B10/46—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
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- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Dowels (AREA)
- Sheet Holders (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 僅かな押圧力をもって安定した縦孔掘削を可
能とし、コストパフォーマンスを向上させる。 【構成】 垂直をなす回転軸２０廻りに回転するドリル
本体１０の内部には、縦長ダクトを配設し、流体を縦孔
に供給する。ドリル本体１０の外側部には、一以上の切
削ディスク３４，３６，３８を設ける。各ディスクに
は、複数の切刃３５，３７，３９をリング状に配列す
る。各切削ディスク３４，３６，３８の回転軸は、主回
転軸２０に対して比較的鋭い傾斜角度をなすよう設定す
る。また各ディスクの回転軸は、ドリル本体１０の主回
転軸２０に対し、後方に向けて少しだけ側方へずらせて
位置させる。この回転軸の位置関係により、ドリル本体
の回転に伴ってドリル全体は縦孔内で均衡位置をとるこ
とがなく、切削ディスクは、より効率的かつ活発に動い
て縦孔内部を切削する。
能とし、コストパフォーマンスを向上させる。 【構成】 垂直をなす回転軸２０廻りに回転するドリル
本体１０の内部には、縦長ダクトを配設し、流体を縦孔
に供給する。ドリル本体１０の外側部には、一以上の切
削ディスク３４，３６，３８を設ける。各ディスクに
は、複数の切刃３５，３７，３９をリング状に配列す
る。各切削ディスク３４，３６，３８の回転軸は、主回
転軸２０に対して比較的鋭い傾斜角度をなすよう設定す
る。また各ディスクの回転軸は、ドリル本体１０の主回
転軸２０に対し、後方に向けて少しだけ側方へずらせて
位置させる。この回転軸の位置関係により、ドリル本体
の回転に伴ってドリル全体は縦孔内で均衡位置をとるこ
とがなく、切削ディスクは、より効率的かつ活発に動い
て縦孔内部を切削する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はドリル装置に係り、特
に回転体の先端にドリルヘッドを備え、切削縦孔に対し
てドリル用流体や空気を供給するダクト空管を回転体内
部に有し、回転体本体の外側面に少なくとも一以上の切
削ディスクを配してなるドリル装置に関する。
に回転体の先端にドリルヘッドを備え、切削縦孔に対し
てドリル用流体や空気を供給するダクト空管を回転体内
部に有し、回転体本体の外側面に少なくとも一以上の切
削ディスクを配してなるドリル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、油井等、地表面から垂直に縦
孔を掘削する回転式のドリルビットが存在している。特
にドリルヘッドに、円錐形または円錐頂点を切断した形
状をなす三個の切削部材を備えるドリル装置は、１９３
０年代から広く知られている。
孔を掘削する回転式のドリルビットが存在している。特
にドリルヘッドに、円錐形または円錐頂点を切断した形
状をなす三個の切削部材を備えるドリル装置は、１９３
０年代から広く知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、これら従来
の回転式ドリル装置は、岩石を破砕してビット先端を地
中に侵入させるために非常に大きな圧力を必要とする。
数百万年以上にもおよぶ地殻運動によって、地中岩石は
莫大な圧縮力と引張を受けており、これらの力は、岩石
の微小空隙や駒かな亀裂において吸収分散されているた
め、従来のドリル装置は、基本的に、岩石を強烈な圧力
をもって圧迫し、それによって微小空隙や亀裂を拡大
し、拡大させた当該ポイントにドリルビット先端の回転
を加えて岩石を破砕するという構成からなっていた。
の回転式ドリル装置は、岩石を破砕してビット先端を地
中に侵入させるために非常に大きな圧力を必要とする。
数百万年以上にもおよぶ地殻運動によって、地中岩石は
莫大な圧縮力と引張を受けており、これらの力は、岩石
の微小空隙や駒かな亀裂において吸収分散されているた
め、従来のドリル装置は、基本的に、岩石を強烈な圧力
をもって圧迫し、それによって微小空隙や亀裂を拡大
し、拡大させた当該ポイントにドリルビット先端の回転
を加えて岩石を破砕するという構成からなっていた。
【０００４】しかし、従来のドリル装置は、岩石の弱い
部分に大きな圧力をかけることによって掘削するもので
あるため、かかるドリル装置によって縦孔掘削を行った
場合には、圧力荷重によってビット、特にその先端がぶ
れるため、掘削方向の制御に難を伴い、また掘削孔の径
はドリルの径よりも大きくなり、しかも掘削した縦孔内
壁面は平滑にならない。また巨大な圧力を加える必要が
あるため、切削効率と経済性とのバランス、つまりコス
トパフォーマンスが非常に悪いものとなる。切刃が摩耗
し易く、頻繁にその交換が必要になって作業効率を低下
させるし、圧力に見合う回転力を与える必要から、ドラ
イブ装置が大型化するからである。
部分に大きな圧力をかけることによって掘削するもので
あるため、かかるドリル装置によって縦孔掘削を行った
場合には、圧力荷重によってビット、特にその先端がぶ
れるため、掘削方向の制御に難を伴い、また掘削孔の径
はドリルの径よりも大きくなり、しかも掘削した縦孔内
壁面は平滑にならない。また巨大な圧力を加える必要が
あるため、切削効率と経済性とのバランス、つまりコス
トパフォーマンスが非常に悪いものとなる。切刃が摩耗
し易く、頻繁にその交換が必要になって作業効率を低下
させるし、圧力に見合う回転力を与える必要から、ドラ
イブ装置が大型化するからである。
【０００５】そこで本発明の目的は、僅かな押圧力をも
って安定した縦孔掘削を可能とし、コストパフォーマン
スを向上させる点にある。
って安定した縦孔掘削を可能とし、コストパフォーマン
スを向上させる点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成して課題
を達成するため、本発明に係るディスクドリルビット
は、基本的には図３に示すように、垂直をなす回転軸２
０廻りに回転するドリル本体１０の内部に、所定圧力を
加えつつ切削用流体（水や空気など）を切削縦孔に対し
て供給するための空管（ダクト）を設け、他方このドリ
ル本体の外側部には、少なくとも一以上の回転体、すな
わち切削ディスク（３４，３６，３８）を設ける。この
回転体は、ドリル本体の回転に従動して他動的に回転す
るよう、適宜位置に回転可能に軸着配置する。各切削デ
ィスクは、環状に配列した複数の切削部材（３５，３
７，３９）を備える。各切削ディスク（３４，３６，３
８）の回転軸の配設角度は、主回転軸２０に対して比較
的鋭い傾斜角度をなすよう設定する。また各切削ディス
クの回転軸は、ドリル本体１０の主回転軸２０の回転方
向との関係において、僅かに後方へ横ずらしさせて位置
させる。
を達成するため、本発明に係るディスクドリルビット
は、基本的には図３に示すように、垂直をなす回転軸２
０廻りに回転するドリル本体１０の内部に、所定圧力を
加えつつ切削用流体（水や空気など）を切削縦孔に対し
て供給するための空管（ダクト）を設け、他方このドリ
ル本体の外側部には、少なくとも一以上の回転体、すな
わち切削ディスク（３４，３６，３８）を設ける。この
回転体は、ドリル本体の回転に従動して他動的に回転す
るよう、適宜位置に回転可能に軸着配置する。各切削デ
ィスクは、環状に配列した複数の切削部材（３５，３
７，３９）を備える。各切削ディスク（３４，３６，３
８）の回転軸の配設角度は、主回転軸２０に対して比較
的鋭い傾斜角度をなすよう設定する。また各切削ディス
クの回転軸は、ドリル本体１０の主回転軸２０の回転方
向との関係において、僅かに後方へ横ずらしさせて位置
させる。
【０００７】
【作用】この回転軸の位置関係により、ドリル本体の回
転に伴ってドリル全体は縦孔内で均衡位置をとることが
なく、切削ディスク（３４，３６，３８）は、より効率
的かつ活発に動いて縦孔内部を切削移動する。切削ディ
スクの回転軸を、ドリル本体の回転軸との関係で後方に
位置するよう、僅かに横に位置をずらせて配置させた場
合、全ての切刃は一定箇所で安定することなく、常に切
削ポイントを移してゆく。つまり切削ディスクは、ドリ
ル本体の回転により岩石を破砕粉砕するというダイナミ
ックな動きの中で、常に安定点すなわち切削ポイントを
自ら見出そうとして動いてゆくわけである。
転に伴ってドリル全体は縦孔内で均衡位置をとることが
なく、切削ディスク（３４，３６，３８）は、より効率
的かつ活発に動いて縦孔内部を切削移動する。切削ディ
スクの回転軸を、ドリル本体の回転軸との関係で後方に
位置するよう、僅かに横に位置をずらせて配置させた場
合、全ての切刃は一定箇所で安定することなく、常に切
削ポイントを移してゆく。つまり切削ディスクは、ドリ
ル本体の回転により岩石を破砕粉砕するというダイナミ
ックな動きの中で、常に安定点すなわち切削ポイントを
自ら見出そうとして動いてゆくわけである。
【０００８】切削ディスク、特にその最下端部（６時ポ
イント）の切刃は、ドリル本体の回転によって岩石に食
い込み、力学的に自ら安定点に向かおうとするが、６時
位置の手前に移動してきた次の切刃が岩石土粒に食い込
むことによって、切削ディスクは安定点への到達を阻ま
れ、次の安定点へ向かって移動する。本ドリル装置にあ
っては、かかる切削運動が繰返される。
イント）の切刃は、ドリル本体の回転によって岩石に食
い込み、力学的に自ら安定点に向かおうとするが、６時
位置の手前に移動してきた次の切刃が岩石土粒に食い込
むことによって、切削ディスクは安定点への到達を阻ま
れ、次の安定点へ向かって移動する。本ドリル装置にあ
っては、かかる切削運動が繰返される。
【０００９】図１および図２に、ドリルの一連の動きを
示す。ＦＬ（下向き荷重）は、ドリルビットの自重その
他の付属装備の重量から生ずる重力荷重である。この重
力荷重は、切削ディスクの６時位置（最下端位置）に働
き、その一点において切削および穿孔効率を最大とす
る。
示す。ＦＬ（下向き荷重）は、ドリルビットの自重その
他の付属装備の重量から生ずる重力荷重である。この重
力荷重は、切削ディスクの６時位置（最下端位置）に働
き、その一点において切削および穿孔効率を最大とす
る。
【００１０】図１において、ドリル本体は時計回りに回
転し（上から見た場合）、これによって切削ディスクは
反時計回りに回転する（外側から見た場合）。この結
果、下向き荷重が岩石の抵抗以上である場合（ＦＬ＋Ｆ
Ｓ＞ＦＯ；ここでＦＳ＝ΣＦＳ１、ディスク下四分円の
切刃の下向き荷重の総計）、岩石に切り込んだ切刃は岩
石を貫通して上方へ動き、システム自体の自己荷重を作
り出す。つまり切削ディスクは回転しながら破砕寸前の
岩石に食い込んで行き、上向き回転時に岩石を破砕し、
岩石を掻き出し、この結果として自己荷重を発生させ、
従来装置とは異なり、掘削に必要となる下向き荷重ＦＬ
を極めて小さく済ませることとが出来る。かかる作用
は、切刃のうちドリル本体回転軸に近いもの（図１０の
６０１）において特に顕著である。
転し（上から見た場合）、これによって切削ディスクは
反時計回りに回転する（外側から見た場合）。この結
果、下向き荷重が岩石の抵抗以上である場合（ＦＬ＋Ｆ
Ｓ＞ＦＯ；ここでＦＳ＝ΣＦＳ１、ディスク下四分円の
切刃の下向き荷重の総計）、岩石に切り込んだ切刃は岩
石を貫通して上方へ動き、システム自体の自己荷重を作
り出す。つまり切削ディスクは回転しながら破砕寸前の
岩石に食い込んで行き、上向き回転時に岩石を破砕し、
岩石を掻き出し、この結果として自己荷重を発生させ、
従来装置とは異なり、掘削に必要となる下向き荷重ＦＬ
を極めて小さく済ませることとが出来る。かかる作用
は、切刃のうちドリル本体回転軸に近いもの（図１０の
６０１）において特に顕著である。
【００１１】仮に、回転軸の側方への置き換えを、ドリ
ル本体の回転軸との関係で前側位置において行った場
合、切削動作は、ディスクの前側下四分円部分において
行われることになる。岩石穿孔は、９時ポイント手前側
から始まり、穿孔を伴う下向き回転は、６時ポイントに
おいて（切刃が）岩石に完全に埋もれてしまうまで増大
する（図２参照）。この前方配置の結果は、安定点に達
するに必要となる力とは逆向きの力を発生させてしまう
ことである。岩石を破砕し易くするよりは岩石を凝縮さ
せるものであり、切削を困難にし、切刃やベアリングに
過度の荷重（ストレス）を与える。また切削土砂も縦孔
の下側低部に集まることになり、土中の岩石の状態によ
っては切刃が動かなくなる場合も想定される。
ル本体の回転軸との関係で前側位置において行った場
合、切削動作は、ディスクの前側下四分円部分において
行われることになる。岩石穿孔は、９時ポイント手前側
から始まり、穿孔を伴う下向き回転は、６時ポイントに
おいて（切刃が）岩石に完全に埋もれてしまうまで増大
する（図２参照）。この前方配置の結果は、安定点に達
するに必要となる力とは逆向きの力を発生させてしまう
ことである。岩石を破砕し易くするよりは岩石を凝縮さ
せるものであり、切削を困難にし、切刃やベアリングに
過度の荷重（ストレス）を与える。また切削土砂も縦孔
の下側低部に集まることになり、土中の岩石の状態によ
っては切刃が動かなくなる場合も想定される。
【００１２】
【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。図３に示すように、本発明に係るディスクド
リルビットは、水平な掘削地面に対してほぼ垂直をなす
回転軸線２０を備えて回転するドリル本体１０と、外表
面略凸形状を呈する複数の切削ディスク３４，３６，３
８と、該切削ディスクにそれぞれリング状に配した複数
の切刃３５，３７，３９を備える。尚、この回転主軸１
４の内部には、回転軸線２０に沿って縦長に延びる（一
つの）空管（ダクト）を組み込み、所定圧力を加えつつ
切削用流体水または空気を切削縦孔に対して供給し、あ
るいは流体および空気とともに切削孔内部から破砕岩石
片や土砂を取り出し可能とする。
説明する。図３に示すように、本発明に係るディスクド
リルビットは、水平な掘削地面に対してほぼ垂直をなす
回転軸線２０を備えて回転するドリル本体１０と、外表
面略凸形状を呈する複数の切削ディスク３４，３６，３
８と、該切削ディスクにそれぞれリング状に配した複数
の切刃３５，３７，３９を備える。尚、この回転主軸１
４の内部には、回転軸線２０に沿って縦長に延びる（一
つの）空管（ダクト）を組み込み、所定圧力を加えつつ
切削用流体水または空気を切削縦孔に対して供給し、あ
るいは流体および空気とともに切削孔内部から破砕岩石
片や土砂を取り出し可能とする。
【００１３】ドリル本体１０は、回転主軸１４に加えら
れる回転ドライブ装置（図示せず）からの回転力によっ
て回転し、このドリル本体１０の外側面に回転可能に軸
着させた切削ディスク３４，３６，３８は、ドリル本体
１０の回転により、切刃３５，３７，３９が岩石に食い
込むときに受ける抵抗に応じて回転する。
れる回転ドライブ装置（図示せず）からの回転力によっ
て回転し、このドリル本体１０の外側面に回転可能に軸
着させた切削ディスク３４，３６，３８は、ドリル本体
１０の回転により、切刃３５，３７，３９が岩石に食い
込むときに受ける抵抗に応じて回転する。
【００１４】切削ディスク３４，３６，３８の回転軸
は、ドリル本体１０の回転軸線２０に対して比較的鋭い
傾斜角度をなすよう配設する。複数固の切削ディスクを
設けた場合、最下端の切削ポイントは主回転軸に対して
放射状に離れた位置に存在することになる。尚、切削デ
ィスク３４，３６，３８の回転軸の傾きは、ドリル本体
１０の回転軸線２０に対して、通常の場合、４０〜８０
度とする。
は、ドリル本体１０の回転軸線２０に対して比較的鋭い
傾斜角度をなすよう配設する。複数固の切削ディスクを
設けた場合、最下端の切削ポイントは主回転軸に対して
放射状に離れた位置に存在することになる。尚、切削デ
ィスク３４，３６，３８の回転軸の傾きは、ドリル本体
１０の回転軸線２０に対して、通常の場合、４０〜８０
度とする。
【００１５】また切削ディスク３４，３６，３８の回転
軸は、ドリル本体１０の主回転軸線２０に対し、少しだ
け側方へ平行移動させた状態で位置させる。従って切削
ディスクの軸線を後方に向けて延長させても、主回転軸
の軸線とは交差することはない。離隔量は、ビットの直
径およびディスクの輪郭、外観形状等に従って適宜変更
設定する。この回転軸の位置関係により、ドリル本体１
０の回転に伴ってディスクは縦孔内で、固定された位置
に留まることがなく、その刃先３５，３７，３９は岩石
の抗力に応じて移動し、常に掘削安定ポイント、すなわ
ち岩石土粒が堅くなっている場所に位置することにな
る。最下端の切刃に集中する掘削のための力が、縦孔内
壁の安定切削を可能とし、ドリルビットの動作を安定さ
せる。尚、ディスクの数は一以上であれば特に限定はさ
れないが、三つの切削ディスクを設けるのが最も効率的
で、コストパフォーマンスに優れる。
軸は、ドリル本体１０の主回転軸線２０に対し、少しだ
け側方へ平行移動させた状態で位置させる。従って切削
ディスクの軸線を後方に向けて延長させても、主回転軸
の軸線とは交差することはない。離隔量は、ビットの直
径およびディスクの輪郭、外観形状等に従って適宜変更
設定する。この回転軸の位置関係により、ドリル本体１
０の回転に伴ってディスクは縦孔内で、固定された位置
に留まることがなく、その刃先３５，３７，３９は岩石
の抗力に応じて移動し、常に掘削安定ポイント、すなわ
ち岩石土粒が堅くなっている場所に位置することにな
る。最下端の切刃に集中する掘削のための力が、縦孔内
壁の安定切削を可能とし、ドリルビットの動作を安定さ
せる。尚、ディスクの数は一以上であれば特に限定はさ
れないが、三つの切削ディスクを設けるのが最も効率的
で、コストパフォーマンスに優れる。
【００１６】この切削ディスク３４，３６，３８の動き
をみると、まず第一には岩石表面を削り取ってゆくもの
で、岩石に対して圧縮圧迫の力（下向きの強い力）を加
えるものではない。切削ディスク３４，３６，３８の回
転軸は、ドリル本体１０の回転軸線２０に対し、当該ド
リル本体１０の回転方向からみて後ろに位置するよう、
若干、横にずらせて位置させている。このため各切削デ
ィスク３４，３６，３８は、とくに下四分円の切刃によ
って切削を行うことになる。またドリル１０にかかる下
向きの力は、各切削ディスク３４，３６，３８の６時位
置（円周の最下端位置）まわりに集中するので、岩石の
くり貫き掘削も容易である。
をみると、まず第一には岩石表面を削り取ってゆくもの
で、岩石に対して圧縮圧迫の力（下向きの強い力）を加
えるものではない。切削ディスク３４，３６，３８の回
転軸は、ドリル本体１０の回転軸線２０に対し、当該ド
リル本体１０の回転方向からみて後ろに位置するよう、
若干、横にずらせて位置させている。このため各切削デ
ィスク３４，３６，３８は、とくに下四分円の切刃によ
って切削を行うことになる。またドリル１０にかかる下
向きの力は、各切削ディスク３４，３６，３８の６時位
置（円周の最下端位置）まわりに集中するので、岩石の
くり貫き掘削も容易である。
【００１７】切削動作中は、以下のごとき作用が営まれ
るので、特に詳細に説明を行う。切刃３５，３７，３９
が岩石に貫通侵入し、または岩石を破砕するという作用
は、圧縮→切り刻み破砕、という切削動作の急激な変化
によって達成される。ディスクの切刃３５，３７，３９
は、岩石に食い込んでゆくポイントから、６時ポイント
に達する過程において、ドリル本体１０の回転およびド
リル荷重によって生まれるディスクの回転エネルギー
（トルク）および下向き荷重の合成力を、岩石内部に作
用させる。このエネルギーは最大値に達するまで、つま
リ切刃３５，３７，３９が６時ポイントに達するまで急
速に増大し、６時ポイント通過と同時に、今度は岩石を
削り上げる動作へ移行する。この６時ポイントまで動作
は、望ましくは他の後続切刃が岩石内に食い込むことが
ない方が良いが、第一の切刃が穿孔動作を終える前に
（６時ポイントに達する前に）、それに後続する一以上
の切刃が岩石に食い込み穿孔を始めても、極端に効率が
低下するわけではない。
るので、特に詳細に説明を行う。切刃３５，３７，３９
が岩石に貫通侵入し、または岩石を破砕するという作用
は、圧縮→切り刻み破砕、という切削動作の急激な変化
によって達成される。ディスクの切刃３５，３７，３９
は、岩石に食い込んでゆくポイントから、６時ポイント
に達する過程において、ドリル本体１０の回転およびド
リル荷重によって生まれるディスクの回転エネルギー
（トルク）および下向き荷重の合成力を、岩石内部に作
用させる。このエネルギーは最大値に達するまで、つま
リ切刃３５，３７，３９が６時ポイントに達するまで急
速に増大し、６時ポイント通過と同時に、今度は岩石を
削り上げる動作へ移行する。この６時ポイントまで動作
は、望ましくは他の後続切刃が岩石内に食い込むことが
ない方が良いが、第一の切刃が穿孔動作を終える前に
（６時ポイントに達する前に）、それに後続する一以上
の切刃が岩石に食い込み穿孔を始めても、極端に効率が
低下するわけではない。
【００１８】切刃３５，３７，３９が穿孔動作を終え、
６時ポイントを通過した後、当該切刃は岩石の抵抗に打
ち勝って上昇運動し、岩石を削り上げる（研削研磨す
る）。ディスク３４，３６，３８の下四分円から切刃３
５，３７，３９が立上ってくる過程において、岩石に作
用していた下向き荷重は徐々に減衰する。すなわち６時
ポイントが最大で、次第に減少し、３時ポイントに近づ
くにつれて無視し得る小さな値に低下する。切削ディス
ク３４，３６，３８の回転軸を、ドリル本体１０の回転
軸線２０に対し、当該ドリル本体１０の回転方向からみ
て後ろ側にずらせて位置させるということは、ディスク
の切刃３５，３７，３９が６時ポイントから上方へ移行
するにつれてセンターライン（ドリル本体の回転軸２
０）から離れてゆくことを意味する。この離去動作は、
切刃３５，３７，３９が３時ポイントに達するまで、デ
ィスク回転軸の傾斜程度によってはその場合の最大離隔
ポイントに達するまで続く。
６時ポイントを通過した後、当該切刃は岩石の抵抗に打
ち勝って上昇運動し、岩石を削り上げる（研削研磨す
る）。ディスク３４，３６，３８の下四分円から切刃３
５，３７，３９が立上ってくる過程において、岩石に作
用していた下向き荷重は徐々に減衰する。すなわち６時
ポイントが最大で、次第に減少し、３時ポイントに近づ
くにつれて無視し得る小さな値に低下する。切削ディス
ク３４，３６，３８の回転軸を、ドリル本体１０の回転
軸線２０に対し、当該ドリル本体１０の回転方向からみ
て後ろ側にずらせて位置させるということは、ディスク
の切刃３５，３７，３９が６時ポイントから上方へ移行
するにつれてセンターライン（ドリル本体の回転軸２
０）から離れてゆくことを意味する。この離去動作は、
切刃３５，３７，３９が３時ポイントに達するまで、デ
ィスク回転軸の傾斜程度によってはその場合の最大離隔
ポイントに達するまで続く。
【００１９】このような離去動作の結果として、ディス
クの切刃３５，３７，３９は、ドリル本体１０の回転軸
線２０とほぼ平行する向きに、岩石に対して切削の力を
及ぼす。この横方向の力は、切刃３５，３７，３９が６
時ポイントから離れるに従って徐々に増加し、中心軸線
２０から最も離れた位置に切刃３５，３７，３９が達す
るまで増加し続ける。その後、切刃３５，３７，３９が
岩石から引き離されるに従って横方向の切削力は急速に
減衰し、岩石との接触がなくなる地点で切削力はゼロと
なる。このように、ドリル本体１０の回転軸線２０に対
する切削ディスク３４，３６，３８の設定角度、および
ディスク外表面の凸形状等の複合条件をを総合して生ず
る切削力は、切刃３５，３７，３９を切削面に押しつけ
させ、岩石を凹穿し、研削研磨させる。
クの切刃３５，３７，３９は、ドリル本体１０の回転軸
線２０とほぼ平行する向きに、岩石に対して切削の力を
及ぼす。この横方向の力は、切刃３５，３７，３９が６
時ポイントから離れるに従って徐々に増加し、中心軸線
２０から最も離れた位置に切刃３５，３７，３９が達す
るまで増加し続ける。その後、切刃３５，３７，３９が
岩石から引き離されるに従って横方向の切削力は急速に
減衰し、岩石との接触がなくなる地点で切削力はゼロと
なる。このように、ドリル本体１０の回転軸線２０に対
する切削ディスク３４，３６，３８の設定角度、および
ディスク外表面の凸形状等の複合条件をを総合して生ず
る切削力は、切刃３５，３７，３９を切削面に押しつけ
させ、岩石を凹穿し、研削研磨させる。
【００２０】尚、切削ディスクの外側に向かって作用す
る前記横方向の力は、例えば図１０に示すような切削デ
ィスク６００の内側に設けた切刃６０３が生ずる内側か
らの横力により、力の平衡バランスを作り出すことも出
来る。この内側の力は、図１０に示すように縦孔底面に
できる中央円柱部の岩石６１１に切刃６０４を食い込ま
せ、これを削り破砕させると良い。ディスク６００の外
周に切刃６０１，６０２を環状に配する結果、ドリル本
体１０の回転軸線２０に対して切刃６０１，６０２が放
射状に回転することになり、従って縦孔中央には円柱状
の残土６１１が残るため、これを切刃６０３，６０４で
切削する。
る前記横方向の力は、例えば図１０に示すような切削デ
ィスク６００の内側に設けた切刃６０３が生ずる内側か
らの横力により、力の平衡バランスを作り出すことも出
来る。この内側の力は、図１０に示すように縦孔底面に
できる中央円柱部の岩石６１１に切刃６０４を食い込ま
せ、これを削り破砕させると良い。ディスク６００の外
周に切刃６０１，６０２を環状に配する結果、ドリル本
体１０の回転軸線２０に対して切刃６０１，６０２が放
射状に回転することになり、従って縦孔中央には円柱状
の残土６１１が残るため、これを切刃６０３，６０４で
切削する。
【００２１】内側切刃６０３，６０４は中央円柱６１１
を削るが、場合によっては、外側切刃６０１，６０２が
縦孔内壁面から離れる以前に円柱６１１の切削をやめる
こともある。これは、外側切刃６０１，６０２の横向き
切削力が増大すると同時に、内側切刃６０３の横向き切
削力が急激に減衰する場合があることを意味する。この
結果、切削ディスク６００の下四分円に内向きの捻れが
生ずる。
を削るが、場合によっては、外側切刃６０１，６０２が
縦孔内壁面から離れる以前に円柱６１１の切削をやめる
こともある。これは、外側切刃６０１，６０２の横向き
切削力が増大すると同時に、内側切刃６０３の横向き切
削力が急激に減衰する場合があることを意味する。この
結果、切削ディスク６００の下四分円に内向きの捻れが
生ずる。
【００２２】この捻れのエネルギーは、切刃６０１，６
０２が岩石に最初に切り込むときに、下向き及び横向き
の合成力を急速に増大させ、岩石の抵抗力に打ち勝つこ
とが要求されるために生ずる。この捻れの力は、切刃６
０１が６時ポイントにあるときに最大となり、横向き切
削力が増大（但し副次的）して下向き切削力を相殺減少
（一次的）させるにつれて徐々に減少する。そして、こ
の捻れ力は下向き切削力が無視し得るほど小さくなり切
刃が岩石から引き上げられる場合に急激に減少してゼロ
となる。
０２が岩石に最初に切り込むときに、下向き及び横向き
の合成力を急速に増大させ、岩石の抵抗力に打ち勝つこ
とが要求されるために生ずる。この捻れの力は、切刃６
０１が６時ポイントにあるときに最大となり、横向き切
削力が増大（但し副次的）して下向き切削力を相殺減少
（一次的）させるにつれて徐々に減少する。そして、こ
の捻れ力は下向き切削力が無視し得るほど小さくなり切
刃が岩石から引き上げられる場合に急激に減少してゼロ
となる。
【００２３】図３に戻り、切削ディスク３４，３６，３
８は、自己の回転軸廻りに回転（自転）すると同時にド
リル本体１０の中心軸線２０廻りに回転している。この
ため、中心軸線２０廻りに回転している切刃３５，３
７，３９の回転速度は、ドリル本体１０の回転に対し、
波打つように変動する。この速度変化の振幅の大きさ
は、ディスク上における切刃３５，３７，３９の縦方向
の傾きの大きさ、すなわちディスク上における切刃の、
上死点から下死点までの半径広がりの度合いによって決
定される。
８は、自己の回転軸廻りに回転（自転）すると同時にド
リル本体１０の中心軸線２０廻りに回転している。この
ため、中心軸線２０廻りに回転している切刃３５，３
７，３９の回転速度は、ドリル本体１０の回転に対し、
波打つように変動する。この速度変化の振幅の大きさ
は、ディスク上における切刃３５，３７，３９の縦方向
の傾きの大きさ、すなわちディスク上における切刃の、
上死点から下死点までの半径広がりの度合いによって決
定される。
【００２４】切刃３５，３７，３９が９時ポイントに位
置するとき、切刃はドリル本体１０と同速度で回転す
る。切刃３５，３７，３９は、ドリル１０の回転方向に
対して逆向きに回転し、相対速度を低下させ、６時ポイ
ントで最も速度が遅くなる。この６時ポイントは、下向
き運動から上昇運動に転ずる位置である。このポイント
を過ぎると、下四分円の範囲で再び速度を増し、３時ポ
イントで再びドリル１０の回転速度と同速度になる。３
時ポイントを過ぎても、回転速度はドリル１０の回転速
度に対して増加し続け、１２時ポイントで最も速度が早
くなる。そしてドリル１０と切刃３５，３７，３９の回
転速度が一致する９時ポイントに達するまで、速度は徐
々に低下する。
置するとき、切刃はドリル本体１０と同速度で回転す
る。切刃３５，３７，３９は、ドリル１０の回転方向に
対して逆向きに回転し、相対速度を低下させ、６時ポイ
ントで最も速度が遅くなる。この６時ポイントは、下向
き運動から上昇運動に転ずる位置である。このポイント
を過ぎると、下四分円の範囲で再び速度を増し、３時ポ
イントで再びドリル１０の回転速度と同速度になる。３
時ポイントを過ぎても、回転速度はドリル１０の回転速
度に対して増加し続け、１２時ポイントで最も速度が早
くなる。そしてドリル１０と切刃３５，３７，３９の回
転速度が一致する９時ポイントに達するまで、速度は徐
々に低下する。
【００２５】切刃３５，３７，３９が岩石から引き離さ
れ、ディスク３４，３６，３８の上四分円にある切刃が
岩石の切削、破砕、研削をしない状態になると、切刃３
５，３７，３９の速度は増大して、外側に対する横向き
の切削力は低下する。切刃３５，３７，３９が岩石から
引き離される直前の状態、すなわち外に働く横向きの切
削力が継続している状態にある四分円切刃は、縦孔内の
破砕岩石粒を凝縮し、内壁面を平滑にする作用を営む。
尚、柔らかい岩石の場合、切削土砂粒や破砕屑が大量に
なるが、小さな直径の縦孔の場合は、一または二の回転
切削ディスクを、縦孔底部において出来るだけ離隔して
設けると効果的に土砂粒を排除することが出来る。
れ、ディスク３４，３６，３８の上四分円にある切刃が
岩石の切削、破砕、研削をしない状態になると、切刃３
５，３７，３９の速度は増大して、外側に対する横向き
の切削力は低下する。切刃３５，３７，３９が岩石から
引き離される直前の状態、すなわち外に働く横向きの切
削力が継続している状態にある四分円切刃は、縦孔内の
破砕岩石粒を凝縮し、内壁面を平滑にする作用を営む。
尚、柔らかい岩石の場合、切削土砂粒や破砕屑が大量に
なるが、小さな直径の縦孔の場合は、一または二の回転
切削ディスクを、縦孔底部において出来るだけ離隔して
設けると効果的に土砂粒を排除することが出来る。
【００２６】切削ディスク３４，３６，３８を、ドリル
本体１０の回転軸線２０方向に傾けた場合、外側の掘削
切刃３５，３７，３９は岩石により深く食い込む。図１
０を参照すると、ディスク６００傾きによって外側切刃
６０１，６０２の効率がより高まるとともに、内側切刃
６０３の切削動作によって切刃６０１，６０２の仕事量
を減少させ、内側掘削切刃６０３の寿命を長くすること
が出来る。外側切削切刃６０１，６０２の寿命は、ダイ
ヤモンドカーバイド等の高耐久性、高剛性材料の使用に
よって高めることが可能であり、それによってドリルビ
ット１０の寿命が延長される。このような寿命延長は、
掘削すべき縦孔が非常に深い場合に特に有効である。刃
先６０１，６０２が疲労したとき切刃を交換するが、寿
命延長により、ドリル１０の引き上げ作業に要するロス
タイムを減少させることが出来るからである。
本体１０の回転軸線２０方向に傾けた場合、外側の掘削
切刃３５，３７，３９は岩石により深く食い込む。図１
０を参照すると、ディスク６００傾きによって外側切刃
６０１，６０２の効率がより高まるとともに、内側切刃
６０３の切削動作によって切刃６０１，６０２の仕事量
を減少させ、内側掘削切刃６０３の寿命を長くすること
が出来る。外側切削切刃６０１，６０２の寿命は、ダイ
ヤモンドカーバイド等の高耐久性、高剛性材料の使用に
よって高めることが可能であり、それによってドリルビ
ット１０の寿命が延長される。このような寿命延長は、
掘削すべき縦孔が非常に深い場合に特に有効である。刃
先６０１，６０２が疲労したとき切刃を交換するが、寿
命延長により、ドリル１０の引き上げ作業に要するロス
タイムを減少させることが出来るからである。
【００２７】図３に戻り、刃先３５，３７，３９にかか
る下向きの力は一点、すなわち６時ポイントに集中する
から、一般岩石はどのようなものであっても容易に穿孔
することができる。その場合、僅かな下向き圧力をもっ
て穿孔が出来、また完全な穿孔（貫通）を達成するには
切刃３５，３７，３９の強化を前提として、極く僅か圧
力を増加させれば良い。岩石の内部抵抗に打ち勝つため
に必要となる力は、主として回転力である。岩石の抵抗
が増大しても、メインドリル１０の回転を増加させるこ
とによって切削ディスク３４，３６，３８の回転を増加
すれば、抵抗を克服することが出来る。
る下向きの力は一点、すなわち６時ポイントに集中する
から、一般岩石はどのようなものであっても容易に穿孔
することができる。その場合、僅かな下向き圧力をもっ
て穿孔が出来、また完全な穿孔（貫通）を達成するには
切刃３５，３７，３９の強化を前提として、極く僅か圧
力を増加させれば良い。岩石の内部抵抗に打ち勝つため
に必要となる力は、主として回転力である。岩石の抵抗
が増大しても、メインドリル１０の回転を増加させるこ
とによって切削ディスク３４，３６，３８の回転を増加
すれば、抵抗を克服することが出来る。
【００２８】以上説明したように本発明は、一定直径の
縦孔を、安定的な方向性をもって掘削できる、軽量−低
コスト装備のセルフアライングビット（自己配列切刃）
を提供するものであり、その掘削効率は、従来装置の速
度に比べ２０〜４００％向上させることが出来る。ドリ
ル部品は、いかなる衝撃や圧力にも容易に耐えるよう設
計し、商業的掘削にあっても通常通りの操作性を持たせ
ることが出来る。
縦孔を、安定的な方向性をもって掘削できる、軽量−低
コスト装備のセルフアライングビット（自己配列切刃）
を提供するものであり、その掘削効率は、従来装置の速
度に比べ２０〜４００％向上させることが出来る。ドリ
ル部品は、いかなる衝撃や圧力にも容易に耐えるよう設
計し、商業的掘削にあっても通常通りの操作性を持たせ
ることが出来る。
【００２９】尚、一以上のディスクを使用する場合、各
ディスクの切刃は数を変え、最下端切刃の切削経路を並
列的に位置させることが望ましい。各ディスクの切刃数
が同一の場合は、切削経路が規則的パターンを繰返して
重複し、切削溝を形成するとともに最下端切刃の不安定
動作を抑制し、ドリルの挙動が抑えられるからである。
切削経路の特徴的状態は、切刃数のほか、ディスクの形
状や切刃の配列輪郭によっても決定される。
ディスクの切刃は数を変え、最下端切刃の切削経路を並
列的に位置させることが望ましい。各ディスクの切刃数
が同一の場合は、切削経路が規則的パターンを繰返して
重複し、切削溝を形成するとともに最下端切刃の不安定
動作を抑制し、ドリルの挙動が抑えられるからである。
切削経路の特徴的状態は、切刃数のほか、ディスクの形
状や切刃の配列輪郭によっても決定される。
【００３０】またドリル本体を通して水、切削泥、空気
等を送排する空管（ダクト）は、切削分解された岩石土
粒を縦孔外へ排出し、或いは切削中のディスク３４，３
６，３８を冷却するのに十分な流量を送排出できるよう
設計する。より具体的には、ビット中央を挿通する一
の、或いは複数の指向ダクトに枝分れ分配された中央主
要ダクトを設け、縦孔内の岩石残土や切削土粒を、供給
された流体／気体と混合させ、これらをダクトを通して
縦孔外へ排出する。
等を送排する空管（ダクト）は、切削分解された岩石土
粒を縦孔外へ排出し、或いは切削中のディスク３４，３
６，３８を冷却するのに十分な流量を送排出できるよう
設計する。より具体的には、ビット中央を挿通する一
の、或いは複数の指向ダクトに枝分れ分配された中央主
要ダクトを設け、縦孔内の岩石残土や切削土粒を、供給
された流体／気体と混合させ、これらをダクトを通して
縦孔外へ排出する。
【００３１】また、本発明に係るドリル装置装置１０
は、その先端位置において回転軸（凸コネクタ）１４に
嵌合したボディメンバ（またはボディハウジング）１２
を備える。ドリルロッドは、その最下端部に凹コネクタ
を備え、この凹凸両コネクタを嵌合させることにより、
ボディメンバ１２は図示外のドライブシャフト端部に堅
締に結合するが、場合によっては、必要に応じて嵌合状
態を解除することが出来るようになっている。このパワ
ー供給シャフトは、クーラントの流れを許容する縦長孔
を中央に備え、またこのシャフトは、回転軸２０まわり
に回転可能になっている。本明細書でいうセンターライ
ン（中央線、中央軸）は、ボディメンバ１２を通って延
びるていると考えて良い。ボディメンバ１２は、シャフ
トの中央孔に沿って延びるクーラントダクトを備える。
このダクトは、ボディメンバ１２の側面に設けてあるデ
ィスク（または回転体）に対し、圧力をもって供給する
流体／気体を循環させるためのオリフィスに導通する。
は、その先端位置において回転軸（凸コネクタ）１４に
嵌合したボディメンバ（またはボディハウジング）１２
を備える。ドリルロッドは、その最下端部に凹コネクタ
を備え、この凹凸両コネクタを嵌合させることにより、
ボディメンバ１２は図示外のドライブシャフト端部に堅
締に結合するが、場合によっては、必要に応じて嵌合状
態を解除することが出来るようになっている。このパワ
ー供給シャフトは、クーラントの流れを許容する縦長孔
を中央に備え、またこのシャフトは、回転軸２０まわり
に回転可能になっている。本明細書でいうセンターライ
ン（中央線、中央軸）は、ボディメンバ１２を通って延
びるていると考えて良い。ボディメンバ１２は、シャフ
トの中央孔に沿って延びるクーラントダクトを備える。
このダクトは、ボディメンバ１２の側面に設けてあるデ
ィスク（または回転体）に対し、圧力をもって供給する
流体／気体を循環させるためのオリフィスに導通する。
【００３２】図４に示すドリル装置１０は、図３に示す
ドリルと略同様であるが、多角形ゲージリング４０を備
える点が異なっている。本実施例にあっては、切刃（あ
るいは突起物）４２は、ゲージリング４２の各側面交点
に配し、またドリルビットの最大直径をなすよう設定す
る。
ドリルと略同様であるが、多角形ゲージリング４０を備
える点が異なっている。本実施例にあっては、切刃（あ
るいは突起物）４２は、ゲージリング４２の各側面交点
に配し、またドリルビットの最大直径をなすよう設定す
る。
【００３３】ゲージリング４０の各側面は、やや凹状の
湾曲を呈し、ゲージリング４０の最大外径をなす側壁交
点はビットの回転軸方向に延設され、その部分に突起或
いは切刃４２を設けてある。壁面中央が凹状であるか
ら、この壁面凹部と縦孔側壁の間にある間隙を、岩石片
や切削残土が通り抜け、掘削中に使用する流体等の手段
によってディスク近辺から岩石片等をすばやく排除する
ことが出来る。尚、この詳細は図５においてより明確に
してある。ゲージリング４０の多角形形状は、適宜変更
可能である。
湾曲を呈し、ゲージリング４０の最大外径をなす側壁交
点はビットの回転軸方向に延設され、その部分に突起或
いは切刃４２を設けてある。壁面中央が凹状であるか
ら、この壁面凹部と縦孔側壁の間にある間隙を、岩石片
や切削残土が通り抜け、掘削中に使用する流体等の手段
によってディスク近辺から岩石片等をすばやく排除する
ことが出来る。尚、この詳細は図５においてより明確に
してある。ゲージリング４０の多角形形状は、適宜変更
可能である。
【００３４】掘削を続けると、切削ディスク表面が摩耗
し、切削ディスク（または回転体）３４，３６，３８の
有効切削径が低下するが、ゲージリング４０によって岩
石縦孔の径は確実に一定に保たれる。ドリルビット上側
に配してなるゲージリング４０の突起４２が最大径に設
定してあるから、ディスクの切削径が低下しても減少分
を補って一定径を保つ訳である。前述したように、岩石
穿孔１１の壁面を切削する各突起は、高耐久−高抵抗性
のものであることは勿論である。原理的には、ゲージリ
ング４０の切刃（突起）４２もまた摩耗するが、実際に
は、この新しいシステムは殆どの掘削現場において従来
装置より遥かに高い精度で穿孔径を一定にすることが出
来る。ディスク（回転体）が触れなかった残余の（薄
い）岩石層を、切刃４２が排除するからである。またデ
ィスクの切刃３５，３７，３９の摩耗の速度を効果的に
減少させることが出来る。
し、切削ディスク（または回転体）３４，３６，３８の
有効切削径が低下するが、ゲージリング４０によって岩
石縦孔の径は確実に一定に保たれる。ドリルビット上側
に配してなるゲージリング４０の突起４２が最大径に設
定してあるから、ディスクの切削径が低下しても減少分
を補って一定径を保つ訳である。前述したように、岩石
穿孔１１の壁面を切削する各突起は、高耐久−高抵抗性
のものであることは勿論である。原理的には、ゲージリ
ング４０の切刃（突起）４２もまた摩耗するが、実際に
は、この新しいシステムは殆どの掘削現場において従来
装置より遥かに高い精度で穿孔径を一定にすることが出
来る。ディスク（回転体）が触れなかった残余の（薄
い）岩石層を、切刃４２が排除するからである。またデ
ィスクの切刃３５，３７，３９の摩耗の速度を効果的に
減少させることが出来る。
【００３５】また、このような多角形ゲージリング４０
によれば、ビット１０の回収引き上げ動作を直線的に行
うことが出来る。ドリル１０が上昇／下降動作時に直線
ラインから外れた場合、ディスク３４，３６，３８が縦
孔内壁面に食い込んで、昇降動作に支障をきたし、また
ディスク３４，３６，３８や回転ベアリングが破壊さ
れ、縦孔内で落下したり、あるいはビット全体が壁面に
食い込んで引き抜けず、ドリルの回収を妨げる場合が想
定できるが、ゲージリング４０により縦孔の内壁面はき
れいに研削研磨された状態にあり、スムースな引き上げ
が可能である。
によれば、ビット１０の回収引き上げ動作を直線的に行
うことが出来る。ドリル１０が上昇／下降動作時に直線
ラインから外れた場合、ディスク３４，３６，３８が縦
孔内壁面に食い込んで、昇降動作に支障をきたし、また
ディスク３４，３６，３８や回転ベアリングが破壊さ
れ、縦孔内で落下したり、あるいはビット全体が壁面に
食い込んで引き抜けず、ドリルの回収を妨げる場合が想
定できるが、ゲージリング４０により縦孔の内壁面はき
れいに研削研磨された状態にあり、スムースな引き上げ
が可能である。
【００３６】図５は、図４と同様のドリルビットの底面
を示すものである。但し、切削ディスクの形状と切刃の
配設パターンが異なる。尚、切削ディスクは異なる符号
を附して異なるディスクである旨を示してあるが、同一
符号を附して示すドリルビットの各部は、図３以降、同
一部材である。
を示すものである。但し、切削ディスクの形状と切刃の
配設パターンが異なる。尚、切削ディスクは異なる符号
を附して異なるディスクである旨を示してあるが、同一
符号を附して示すドリルビットの各部は、図３以降、同
一部材である。
【００３７】図５に示す切削ディスク１３４，１３６，
１３８は前方突出形を呈し、その切刃１３５ａ，１３５
ｂ，１３７ａ，１３７ｂ，１３９ａ，１３９ｂは互い違
いの位置に二列に環状配設してある。ディスクの回転軸
は、前記実施例と同様、矢印Ｒ１で示すようなドリルビ
ットの回転方向に対し、後ろ側に横ずらしして配設し ビットの径に応じて適宜変更することが出来る。切削デ
ィスク１３４，１３６，１３８の回転方向は矢印Ｒ２で
示す。ディスクの回転軸の後方への横ずらしの利点につ
いては、図１，図２を用いてすでに説明した。
１３８は前方突出形を呈し、その切刃１３５ａ，１３５
ｂ，１３７ａ，１３７ｂ，１３９ａ，１３９ｂは互い違
いの位置に二列に環状配設してある。ディスクの回転軸
は、前記実施例と同様、矢印Ｒ１で示すようなドリルビ
ットの回転方向に対し、後ろ側に横ずらしして配設し ビットの径に応じて適宜変更することが出来る。切削デ
ィスク１３４，１３６，１３８の回転方向は矢印Ｒ２で
示す。ディスクの回転軸の後方への横ずらしの利点につ
いては、図１，図２を用いてすでに説明した。
【００３８】図５においても、縦孔１１の直径を一定に
するための三個のゲージリング４０を、切刃４２ととも
に示してある。ディスク１３４，１３６，１３８の回転
軸を、センターラインに対して後方へ横ずらしすると、
符号Ａｌで示すような間隙を各ディスクの前上四分円位
置に創出でき、またディスク１３６の後ろ前側四分円位
置に、岩石掘削領域Ａｒを創出できる。これらの部分
は、図５においてディスク１３６に関してのみ示してあ
るが、他の各ディスク１３４，１３８についても同様で
ある。
するための三個のゲージリング４０を、切刃４２ととも
に示してある。ディスク１３４，１３６，１３８の回転
軸を、センターラインに対して後方へ横ずらしすると、
符号Ａｌで示すような間隙を各ディスクの前上四分円位
置に創出でき、またディスク１３６の後ろ前側四分円位
置に、岩石掘削領域Ａｒを創出できる。これらの部分
は、図５においてディスク１３６に関してのみ示してあ
るが、他の各ディスク１３４，１３８についても同様で
ある。
【００３９】ゲージリング４０の切刃４２は、縦孔の直
径を一定にするような一定寸法の研削部材として構成す
る。ここで、後ろ下部四分円の切刃は岩石をばらし、縦
孔を切削する。一方、後ろ上部四分円の切刃は切削後に
壁面岩石を凝集し整える。
径を一定にするような一定寸法の研削部材として構成す
る。ここで、後ろ下部四分円の切刃は岩石をばらし、縦
孔を切削する。一方、後ろ上部四分円の切刃は切削後に
壁面岩石を凝集し整える。
【００４０】図６は三個の切削ディスク２３４，２３
６，２３８を備えるドリルビットを示すもので、それら
の回転軸はドリルビットの回転方向に対して前方に横ず
らしさ
６，２３８を備えるドリルビットを示すもので、それら
の回転軸はドリルビットの回転方向に対して前方に横ず
らしさ
【００４１】各ディスクの回転軸を前方偏移させた装置
の不具合は、図２に関し既に説明した。この場合、切削
部位Ａｄはディスクの前方に創出されるのに、岩石土粒
の通り抜ける空域Ａｌがディスクの後方上側部分に位置
することになる。従って、切削は、各ディスクの前方下
四分円でなされる。この場合、切刃は、図５に示すドリ
ルとは反対向に、ディスクの反時計回り回転に応じて壁
面土粒を堅めながら切削する。尚、図５のドリルにあっ
ては、後方下四分円の切刃が土粒岩石をばらしながら壁
面を切削する。
の不具合は、図２に関し既に説明した。この場合、切削
部位Ａｄはディスクの前方に創出されるのに、岩石土粒
の通り抜ける空域Ａｌがディスクの後方上側部分に位置
することになる。従って、切削は、各ディスクの前方下
四分円でなされる。この場合、切刃は、図５に示すドリ
ルとは反対向に、ディスクの反時計回り回転に応じて壁
面土粒を堅めながら切削する。尚、図５のドリルにあっ
ては、後方下四分円の切刃が土粒岩石をばらしながら壁
面を切削する。
【００４２】図７，８は、各ディスクの回転軸を、セン
ターラインに対して後ろ側へ横ずらしし、次いでドリル
ビット１０の回転方向に対してディスクを前方に傾けた
ドリ 。ディスク４３４，４３６，４３８のこのような配設に
より、各ディスクの後方下四分円が壁面に圧着する。
ターラインに対して後ろ側へ横ずらしし、次いでドリル
ビット１０の回転方向に対してディスクを前方に傾けた
ドリ 。ディスク４３４，４３６，４３８のこのような配設に
より、各ディスクの後方下四分円が壁面に圧着する。
【００４３】図９はクレーム２３に関する実施例の斜視
図である。ドリルロッドは、ドリルを上方へ動かすこと
が出来るよう、雄コネクタ５００を設けてなるドリル本
体の底部位置に装着する。かかるビットは、トンネル
等、岩石の下側空間から上に向かって掘削を行うもの
で、このとき岩石には表面側から小孔を穿っておき、前
記ドリルロッドを下部空間へ降ろすことが出来るように
しておく。このドリルによって上方へ掘削を行うことに
よって、穿設穴の直径を拡大することが出来る。図９に
示すビットは、三つの切削ディスク５３４，５３６，５
３８を備え、また研削部材４２を配したゲージリング４
０を備えていて、図７に示したビットに似ているが、最
も相違する点は、ビット底部に雄コネクタ５００を備え
る点である。ビットの形状、構成も相違する。尚、この
図９に示すビットは、ドリル流体を供給するためのダク
トを備えていない。
図である。ドリルロッドは、ドリルを上方へ動かすこと
が出来るよう、雄コネクタ５００を設けてなるドリル本
体の底部位置に装着する。かかるビットは、トンネル
等、岩石の下側空間から上に向かって掘削を行うもの
で、このとき岩石には表面側から小孔を穿っておき、前
記ドリルロッドを下部空間へ降ろすことが出来るように
しておく。このドリルによって上方へ掘削を行うことに
よって、穿設穴の直径を拡大することが出来る。図９に
示すビットは、三つの切削ディスク５３４，５３６，５
３８を備え、また研削部材４２を配したゲージリング４
０を備えていて、図７に示したビットに似ているが、最
も相違する点は、ビット底部に雄コネクタ５００を備え
る点である。ビットの形状、構成も相違する。尚、この
図９に示すビットは、ドリル流体を供給するためのダク
トを備えていない。
【００４４】図１０は一個のディスク６００を備えるド
リルビットを示すものである。ディスク上の切削部材
（６０１，６０２，６０３）は三つで、環状構成を採
る。ディスク６００の外側縁端に近い位置に配された切
刃６０１、特に後方下四分円にある切刃が岩石６１０を
迅速に切削し、分解する。またディスク６００の外表面
に配された切刃６０２が岩石を凹穿する。
リルビットを示すものである。ディスク上の切削部材
（６０１，６０２，６０３）は三つで、環状構成を採
る。ディスク６００の外側縁端に近い位置に配された切
刃６０１、特に後方下四分円にある切刃が岩石６１０を
迅速に切削し、分解する。またディスク６００の外表面
に配された切刃６０２が岩石を凹穿する。
【００４５】ディスク６００だけの切削によれば縦孔底
面には煙突状岩石（チムニー）６１１が残るが、この部
分はディスク内側に配した切刃６０３が破砕する。ドリ
ル本体の底部に設けた付加的切削部材（または研削部
材）６０４によっても、チムニー６１１を切削研削でき
る。ドリル本体の回転方向に対し後方上四分円に位置す
る切刃６０２は、縦孔壁面の土粒を集める。つまり、６
時ポイントから９時ポイントの間に位置する切削部材が
岩石を分解し、凹穿し、破壊して切削を行い、他方、９
時ポイントから１２時ポイントの間にある前方切刃が切
削土粒をかき集める動作を行う。
面には煙突状岩石（チムニー）６１１が残るが、この部
分はディスク内側に配した切刃６０３が破砕する。ドリ
ル本体の底部に設けた付加的切削部材（または研削部
材）６０４によっても、チムニー６１１を切削研削でき
る。ドリル本体の回転方向に対し後方上四分円に位置す
る切刃６０２は、縦孔壁面の土粒を集める。つまり、６
時ポイントから９時ポイントの間に位置する切削部材が
岩石を分解し、凹穿し、破壊して切削を行い、他方、９
時ポイントから１２時ポイントの間にある前方切刃が切
削土粒をかき集める動作を行う。
【００４６】図１１は大孔径掘削を行うための、多段階
層ディスクについての斜視図である。各種サイズのディ
スクが階段状に同心円をなして配される。各ディスク
の、ドリル本体最下端位置からの配設距離は、縦方向に
ついては増加し、ディスクの半径ｄ１，ｄ２，ｄ３はド
リル本体中心軸からの配設半径Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が増加
するに従って減少する。ディスクのサイズと配設数を変
更し、ドリル本体中心軸に対する三番目の位置を変える
ことにより、縦孔底部における階段状切削面は、切削効
率を向上させるばかりでなく、切削する各種岩石の相違
にも対応でき、孔径などの各種掘削構成にも変化をもっ
て対応することが出来る。
層ディスクについての斜視図である。各種サイズのディ
スクが階段状に同心円をなして配される。各ディスク
の、ドリル本体最下端位置からの配設距離は、縦方向に
ついては増加し、ディスクの半径ｄ１，ｄ２，ｄ３はド
リル本体中心軸からの配設半径Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が増加
するに従って減少する。ディスクのサイズと配設数を変
更し、ドリル本体中心軸に対する三番目の位置を変える
ことにより、縦孔底部における階段状切削面は、切削効
率を向上させるばかりでなく、切削する各種岩石の相違
にも対応でき、孔径などの各種掘削構成にも変化をもっ
て対応することが出来る。
【００４７】以上の実施例によれば、より少ない下向き
圧搾力とパワーによって穿設孔径のぶれなく、より容易
かつ迅速に直線的に岩石を穿孔でき、穿孔の単位当たり
コストを低減させることが出来る。また、穿孔方向を安
定させることが出来る。なぜなら、ドリル本体の回転を
伴う複合的な切削力の方向量（ベクトル）が、不均衡の
核を作り出すからであり、方向量の頂点は縦孔底部の下
側であってドリル本体の中心軸上に位置するからであ
る。このような穿孔方向の安定は、縦孔中心部にビット
を保持してなるドリル本体の先端位置にある切削または
研削部材の動きによって一層強化される。以上の実施例
は細部にわたって説明をしてあるが、本発明はこれらの
実施例によって限定されるものではない。
圧搾力とパワーによって穿設孔径のぶれなく、より容易
かつ迅速に直線的に岩石を穿孔でき、穿孔の単位当たり
コストを低減させることが出来る。また、穿孔方向を安
定させることが出来る。なぜなら、ドリル本体の回転を
伴う複合的な切削力の方向量（ベクトル）が、不均衡の
核を作り出すからであり、方向量の頂点は縦孔底部の下
側であってドリル本体の中心軸上に位置するからであ
る。このような穿孔方向の安定は、縦孔中心部にビット
を保持してなるドリル本体の先端位置にある切削または
研削部材の動きによって一層強化される。以上の実施例
は細部にわたって説明をしてあるが、本発明はこれらの
実施例によって限定されるものではない。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るディス
クドリルビットによれば、より少ない下向き圧搾力とパ
ワーによって穿設孔径のぶれなく、より容易かつ迅速に
直線的に岩石を穿孔でき、穿孔の単位当たりコストを低
減させることが出来る。また、穿孔方向を安定させるこ
とが出来る。
クドリルビットによれば、より少ない下向き圧搾力とパ
ワーによって穿設孔径のぶれなく、より容易かつ迅速に
直線的に岩石を穿孔でき、穿孔の単位当たりコストを低
減させることが出来る。また、穿孔方向を安定させるこ
とが出来る。
【図１】切削ディスクを後方オフセットしたドリルビッ
トの側面外観図である。
トの側面外観図である。
【図２】切削ディスクを前方オフセットしたドリルビッ
トの側面外観図である。
トの側面外観図である。
【図３】三つの切削ディスクを備えるドリルビットの斜
視図である。
視図である。
【図４】図３のドリルビットにゲージリングを配した斜
視図である。
視図である。
【図５】縦孔内におけるドリルビットの低面図であり、
切削ディスクの回転軸をドリル本体回転軸に対して後向
き方向にオフセットした状態を示すものである。
切削ディスクの回転軸をドリル本体回転軸に対して後向
き方向にオフセットした状態を示すものである。
【図６】図５と同様の状態におけるドリルビットの低面
図であって、切削ディスクの回転軸をドリル本体回転軸
に対して前側方向にオフセットした状態を示すものであ
る。
図であって、切削ディスクの回転軸をドリル本体回転軸
に対して前側方向にオフセットした状態を示すものであ
る。
【図７】後方オフセット−前方傾きの切削ディスクを備
えるドリルビットを示す斜視図である。
えるドリルビットを示す斜視図である。
【図８】図７に示すドリルビットの低面図である。
【図９】上向き切削のため、ビット底部にドリルロッド
を装着するよう設計したドリルビットである。
を装着するよう設計したドリルビットである。
【図１０】一の切削ディスクを備えるドリルビットの側
面図である。
面図である。
【図１１】大孔径掘削用の複数階層ディスクを示す側面
図である。
図である。
Claims (28)
- 【請求項１】縦方向に延びる回転軸をもって回転するよ
う設計され、縦長ダクトが組み込まれたドリル本体であ
って、該ドリル本体には、ドリルロッドに組み込む形
で、縦孔内に圧力をもってドリル流体または気体を供給
する縦長ダクト、および岩石土粒を排除する縦長ダクト
のうち、少なくともいずれか一方の縦長ダクトを配設
し、前記ドリル本体の外部下端位置に回転可能な少なく
とも一の切削ディスクを設け、該切削ディスクは、環状
構成を呈するよう配設された複数の切削部材を配設する
一方、 前記切削ディスクの回転軸を、ドリル本体の回転軸に対
して所定角度をもって配設設定するとともに、切削ディ
スクの当該回転軸を、ドリル本体の回転方向との関係に
おいて、当該ドリル本体の中心軸から後方に向けて所定
寸法側方位置に平行移動させて配設したドリルビット。 - 【請求項２】前記ディスク上の切削部材は、少なくとも
三個の環状配列構成を呈し、中間リングは切削ディスク
の外側輪郭部位に近く位置し、他のリングはディスクの
内側または外側表面部位に配され、中間リングの後方下
四分円の最下端にある切削部材が岩石を穿孔ないし分解
し、外側または内側の切刃は不安定岩石を凹穿し、後方
四分円の外側切削ディスクは縦孔壁面の土粒を凝集研磨
する、請求項１のドリルビット。 - 【請求項３】請求項２に係るドリルビットであって、ド
リル本体の中心との関係において回転軸の傾きを変更す
ることにより、切削ディスクの回転軸を、ドリル本体の
回転方向に向かって前向きに傾けてなるドリルビット。 - 【請求項４】請求項１に係るドリルビットにおいて、切
削ディスクの切削範囲が、各切削ディスクの回転軸が横
ずらしされて配設される結果、距離的に均等であるドリ
ルビット。 - 【請求項５】請求項１に係るドリルビットにおいて、前
記切削ディスクが均衡点に達するために必要な各ディス
クの回転力が、ビットの下向き圧力に関して均等に分配
されるドリルビット。 - 【請求項６】請求項１のドリルビットであって、切削デ
ィスクが均衡点に達するに必要な回転力が、各切削部材
の長さ、幅、輪郭形状に比例して増減させてなるドリル
ビット。 - 【請求項７】請求項１のドリルビットであって、切削デ
ィスクが均衡点に達するに必要な回転力が、岩石の状況
に応じて増減させてなるドリルビット。 - 【請求項８】請求項２のドリルビットであって、二つの
切削ディスクが離隔して設けられているドリルビット。 - 【請求項９】請求項２のドリルビットであって、三つの
切削ディスクが離隔して設けられているドリルビット。 - 【請求項１０】請求項２のドリルビットであって、三以
上の切削ディスクが離隔して設けられているドリルビッ
ト。 - 【請求項１１】広幅縦孔の掘削を可能とする大きな切刃
の組み合わせをした請求項２のドリルビットであって、
複数の切削ディスクが離隔して設けられ、複数の切刃が
特定箇所に配設されているものにおいて、前記ディスク
および切刃は、縦孔底部において階段状の切削側面を創
出するために、高さをそれぞれ異ならしめたドリルビッ
ト。 - 【請求項１２】広幅縦孔の掘削を可能とする大きな切刃
の組み合わせをした請求項２のドリルビットであって、
複数の切削ディスクあるいは複数の切刃が特定箇所に配
設されているものにおいて、前記ディスクあるいは切刃
は、縦孔底部において階段状の切削側面を創出するため
に、高さをそれぞれ異ならしめたドリルビット。 - 【請求項１３】請求項１のドリルビットであって、前記
切削ディスクの回転軸とドリル本体の回転軸とが、鋭い
傾きをなしているドリルビット。 - 【請求項１４】請求項１のドリルビットであって、前記
各切削ディスクの回転軸を、ドリル本体の中心線から側
方に、約１／３２インチ乃至１／４インチずらせてある
ドリルビット。 - 【請求項１５】請求項１のドリルビットであって、前記
各切削ディスクの回転軸を、ドリル本体の中心線から側
方に、約１／４インチ乃至１インチあるいはそれ以上ず
らせてあるドリルビット。 - 【請求項１６】請求項１のドリルビットであって、回転
可能な前記各切削ディスクが力学的に均整を保ち、相互
に効率的な反作用を営み、ドリルビットが自ら切削安定
点を求めて自己整列するような位置に、ディスクを配設
してあるドリルビット。 - 【請求項１７】請求項１のドリルビットであって、ドリ
ル本体の最下部であって中心軸上に配設した付加的な切
削ディスクを備え、回転可能な切削ディスクによって削
り残された岩石円柱を排除するために、当該付加的ディ
スクの表面はドリル本体回転軸に直角をなすよう配設し
たドリルビット - 【請求項１８】請求項１のドリルビットであって、前記
切削ディスクの表面が略平坦であるドリルビット。 - 【請求項１９】請求項１のドリルビットであって、前記
切削ディスクの表面が略凹状であるドリルビット。 - 【請求項２０】請求項１のドリルビットであって、前記
切削ディスクの表面が略凸状であるドリルビット。 - 【請求項２１】請求項１のドリルビットであって、ドリ
ル本体の上側位置に多角形形状のゲージリングを備え、
該ゲージリングを含むドリル本体の外側表面に各種の研
削部材を配してなるドリルビット。 - 【請求項２２】請求項１のドリルビットであって、ドリ
ル本体の上側位置のゲージリングが６角形形状をなし、
該ゲージリングに複数の研削部材を配してなるドリルビ
ット。 - 【請求項２３】請求項１のドリルビットであって、切削
ディスクに配された切削部材が摩耗した場合であって
も、掘削縦孔の孔径を一定にさせ、切削ディスクによっ
て凹穿され分解された縦孔壁面を直後に研削し集密にす
るために、ドリル本体の上側位であって縦孔底面より低
くない位置に、当該ドリル本体の輪郭に沿って所定間隔
で複数の研削あるいは切削部材を配設してなるドリルビ
ット。 - 【請求項２４】請求項１のドリルビットであって、ドリ
ル本体の上側位であって縦孔底面より低くない位置に、
当該ドリル本体の輪郭に沿って所定間隔で複数の研削あ
るいは切削部材を配設したものにおいて、前記研削ある
いは切削部材は、前記切削ディスクが掘削した縦孔直径
よりも大きな円柱壁面部分を成形するように配設され、
前記切削ディスクによって壁面が分解され凹穿された後
に、ドリル本体の上側位置に配設された研削部材は、縦
孔壁面を放射状に集密圧縮させるよう作用するドリルビ
ット。 - 【請求項２５】請求項１のドリルビットであって、ビッ
トが軌道を外れたような場合にドリルロッドが回転して
いなくてもドリル本体を回転させることの出来る、適宜
のドライブ手段を備えるドリルビット。 - 【請求項２６】請求項２５のドリルビットであって、前
記ドライブ手段は、少なくとも一の駆動制御可能なター
ビンを備えるドリルビット。 - 【請求項２７】ドリル流体供給用のダクトを備えない請
求項１のドリルビットであって、トンネル、側道、その
他の岩石下のスペースから上方に向けて掘削してゆくよ
う、ドリルロッドをドリル本体の底部に縦方向に装着可
能とし、 ディスクの回転軸を、ドリル本体の回転方向との関係に
おいてドリル本体の中心線から後ろ側になるよう横方へ
ずらせて位置させてなるドリルロッド。 - 【請求項２８】請求項１のドリルビットであって、ドリ
ル本体の最下端部であって縦軸上に付加的な切削ディス
クを配設し、当該ドリル本体の回転から独立的に、また
はドリル本体が回転していないときに、当該付加的な切
削ディスクを回転駆動させるドライブ手段を配設したド
リルビット。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/767,225 US5147000A (en) | 1990-06-19 | 1991-09-27 | Disc drill bit |
| US767,225 | 1991-09-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05239982A true JPH05239982A (ja) | 1993-09-17 |
Family
ID=25078863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3360892A Pending JPH05239982A (ja) | 1991-09-27 | 1991-12-13 | ディスクドリルビット |
Country Status (29)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5147000A (ja) |
| EP (1) | EP0534037B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05239982A (ja) |
| KR (1) | KR930006266A (ja) |
| CN (1) | CN1030512C (ja) |
| AT (1) | ATE166947T1 (ja) |
| AU (1) | AU641569B2 (ja) |
| BR (1) | BR9105623A (ja) |
| CA (1) | CA2055291C (ja) |
| CZ (1) | CZ358891A3 (ja) |
| DE (1) | DE69129538D1 (ja) |
| EG (1) | EG19598A (ja) |
| FI (1) | FI94279C (ja) |
| HU (1) | HUT62676A (ja) |
| IE (1) | IE69333B1 (ja) |
| IL (1) | IL100122A (ja) |
| LT (1) | LT3831B (ja) |
| MA (1) | MA22380A1 (ja) |
| MX (1) | MX174011B (ja) |
| MY (1) | MY107015A (ja) |
| NO (1) | NO304198B1 (ja) |
| OA (1) | OA09405A (ja) |
| PL (1) | PL167198B1 (ja) |
| PT (1) | PT99574A (ja) |
| RU (1) | RU2054117C1 (ja) |
| SK (1) | SK358891A3 (ja) |
| TR (1) | TR25810A (ja) |
| ZA (1) | ZA919175B (ja) |
| ZW (1) | ZW17491A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013134219A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Ntt Infranet Co Ltd | データ処理装置、位置検出システム、データ処理方法、及びプログラム |
| KR20160039795A (ko) * | 2014-10-02 | 2016-04-12 | 윤영덕 | 굴삭기를 이용한 소형 보링 장치 |
| JP2016182764A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 京セラ株式会社 | コアドリル |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5485888A (en) * | 1993-05-17 | 1996-01-23 | R. H. Woods, Ltd. | Spherical reaming bit |
| US5626201A (en) * | 1993-09-20 | 1997-05-06 | Excavation Engineering Associates, Inc. | Disc cutter and method of replacing disc cutters |
| US5904211A (en) * | 1993-09-20 | 1999-05-18 | Excavation Engineering Associates, Inc. | Disc cutter and excavation equipment |
| US5996713A (en) * | 1995-01-26 | 1999-12-07 | Baker Hughes Incorporated | Rolling cutter bit with improved rotational stabilization |
| AUPN832496A0 (en) * | 1996-02-27 | 1996-03-21 | Molloy, Anthony John | A drilling apparatus |
| FR2751372B1 (fr) * | 1996-07-22 | 1998-12-04 | Total Sa | Outil de forage en relaxation |
| EP1131531A2 (en) * | 1998-11-18 | 2001-09-12 | Dresser Industries, Inc. | Rotary cone drill bit having a bit body with integral stabilizers |
| GB2373275B (en) * | 2000-04-10 | 2003-05-28 | Smith International | Centered-leg roller cone drill bit |
| US7419014B2 (en) * | 2003-10-29 | 2008-09-02 | Shell Oil Company | Fluid jet drilling tool |
| US9574405B2 (en) * | 2005-09-21 | 2017-02-21 | Smith International, Inc. | Hybrid disc bit with optimized PDC cutter placement |
| GB2448643B (en) * | 2006-02-14 | 2011-02-02 | Smart Stabilizer Systems Ltd | Downhole assembly and cutter assembly |
| GB2451100B (en) * | 2007-07-18 | 2012-02-15 | Schlumberger Holdings | Drill bit |
| US9002014B2 (en) * | 2008-05-24 | 2015-04-07 | Via Technologies, Inc. | On-die cryptographic apparatus in a secure microprocessor |
| US8771275B2 (en) * | 2008-09-23 | 2014-07-08 | Ping Xie | Device for shaping object with a profile of at least a partial sphere |
| US8672060B2 (en) * | 2009-07-31 | 2014-03-18 | Smith International, Inc. | High shear roller cone drill bits |
| US8955413B2 (en) * | 2009-07-31 | 2015-02-17 | Smith International, Inc. | Manufacturing methods for high shear roller cone bits |
| WO2011084944A2 (en) * | 2010-01-05 | 2011-07-14 | Smith International, Inc. | High-shear roller cone and pdc hybrid bit |
| WO2011121391A1 (en) | 2010-03-29 | 2011-10-06 | Norvic S.A. | Drill bit |
| CN101886522B (zh) * | 2010-07-16 | 2012-07-25 | 西南石油大学 | 一种以切削方式破岩的轮式钻头 |
| CN101892810B (zh) * | 2010-07-16 | 2012-07-25 | 西南石油大学 | 一种以切削方式破岩的复合式钻头 |
| US20120031671A1 (en) * | 2010-08-03 | 2012-02-09 | National Oilwell Varco, L.P. | Drill Bits With Rolling Cone Reamer Sections |
| NL2009146C2 (en) * | 2012-07-06 | 2014-01-07 | Ihc Holland Ie Bv | Cutter head for removing material from a water bed. |
| US9187958B2 (en) * | 2012-08-14 | 2015-11-17 | Chevron U.S.A. Inc. | Reamer with improved performance characteristics in hard and abrasive formations |
| US20150090501A1 (en) | 2013-10-02 | 2015-04-02 | Varel International Ind., L.P. | Roller cutter drill bit with mixed bearing types |
| US20170081919A1 (en) * | 2014-06-09 | 2017-03-23 | Halliburton Energy Services, Inc. | Hybrid bit with roller cones and discs |
| CN107023291B (zh) * | 2016-06-03 | 2019-05-03 | 于殿财 | 破岩犁头及使用该犁头的破岩装置 |
| CN106368615B (zh) * | 2016-11-25 | 2019-09-20 | 西南石油大学 | 一种具有转向轮盘的复合钻头 |
| EP3392455B1 (en) * | 2017-04-18 | 2023-09-27 | Sandvik Intellectual Property AB | Cutting apparatus |
| EP3392450B1 (en) * | 2017-04-18 | 2022-10-19 | Sandvik Intellectual Property AB | Cutting apparatus |
| CN113719244B (zh) * | 2021-09-09 | 2025-04-08 | 山东威玛装备科技股份有限公司 | 一种具有防卡阻接头的钻杆 |
| CN113863933B (zh) * | 2021-10-26 | 2025-11-28 | 中煤特殊凿井有限责任公司 | 一种适用于西部地区软岩钻进的钻头结构 |
| CN116816272A (zh) * | 2023-08-28 | 2023-09-29 | 西南石油大学 | 一种具有盘刀和旋转齿的pdc钻头 |
| CN117166951A (zh) * | 2023-09-15 | 2023-12-05 | 中国科学技术大学先进技术研究院 | 开孔装置及其使用方法 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US334594A (en) * | 1886-01-19 | maloy | ||
| US1388496A (en) * | 1921-08-23 | wadsworth | ||
| US1026886A (en) * | 1910-12-07 | 1912-05-21 | Willis W Hester | Rock-drill. |
| US1143274A (en) * | 1914-03-19 | 1915-06-15 | Sharp Hughes Tool Company | Rotary-disk boring-drill. |
| US1747908A (en) * | 1923-08-11 | 1930-02-18 | Universal Rotary Bit Company | Rotary drill bit |
| US1582332A (en) * | 1923-12-08 | 1926-04-27 | William V Seifert | Roller-bits drilling tool |
| US1992350A (en) * | 1933-09-05 | 1935-02-26 | Lester C Black | Earth boring drill and method |
| US2201219A (en) * | 1937-10-16 | 1940-05-21 | Ivan C Bell | Drill bit |
| US3635296A (en) * | 1970-06-04 | 1972-01-18 | Maurice P Lebourg | Drill bit construction |
| US3695370A (en) * | 1970-10-14 | 1972-10-03 | Hycalog Inc | Drilling apparatus |
| US3945445A (en) * | 1973-10-15 | 1976-03-23 | Tone Boring Company Limited | Boring apparatus provided with drill bits freely rotatable around their own axis |
| US4068731A (en) * | 1976-11-17 | 1978-01-17 | Smith International, Inc. | Extended nozzle and bit stabilizer and method of producing |
| US4316515A (en) * | 1979-05-29 | 1982-02-23 | Hughes Tool Company | Shaft drill bit with improved cutter bearing and seal arrangement and cutter insert arrangement |
| AU548365B2 (en) * | 1981-08-07 | 1985-12-05 | Cledisc International B.V. | Drilling device |
| GB2203774A (en) * | 1987-04-21 | 1988-10-26 | Cledisc Int Bv | Rotary drilling device |
| US5064007A (en) * | 1988-11-23 | 1991-11-12 | Norvic S.A. | Three disc drill bit |
-
1991
- 1991-09-27 US US07/767,225 patent/US5147000A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-11 DE DE69129538T patent/DE69129538D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-11 AT AT91810866T patent/ATE166947T1/de not_active IP Right Cessation
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- 1991-11-21 IL IL10012291A patent/IL100122A/en not_active IP Right Cessation
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- 1991-11-22 NO NO914578A patent/NO304198B1/no unknown
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- 1991-11-26 CZ CS913588A patent/CZ358891A3/cs unknown
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- 1991-12-13 JP JP3360892A patent/JPH05239982A/ja active Pending
- 1991-12-16 TR TR91/1190A patent/TR25810A/xx unknown
- 1991-12-19 MX MX9102711A patent/MX174011B/es not_active IP Right Cessation
- 1991-12-26 MA MA22664A patent/MA22380A1/fr unknown
- 1991-12-26 RU SU5010529/03A patent/RU2054117C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1991-12-27 BR BR919105623A patent/BR9105623A/pt not_active Application Discontinuation
-
1992
- 1992-01-12 EG EG1492A patent/EG19598A/xx active
-
1994
- 1994-01-13 LT LTIP1767A patent/LT3831B/lt not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013134219A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Ntt Infranet Co Ltd | データ処理装置、位置検出システム、データ処理方法、及びプログラム |
| KR20160039795A (ko) * | 2014-10-02 | 2016-04-12 | 윤영덕 | 굴삭기를 이용한 소형 보링 장치 |
| JP2016182764A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 京セラ株式会社 | コアドリル |
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