(57)【要約】 【課題】  【解決手段】  本発明はドリル鋼体と係合するドリルブッシングに関わり、上記ドリルブッシング（２）はドリル鋼体（１）と接触する接触面（４）を備え、上記接触面（４）は内部の内側に向かって湾曲した形状をもち、よって接触面（４）に対してドリル鋼体（１）の縁部当接は回避される。本発明によってドリル鋼体の軸摩耗はより優れたものとなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドリル鋼体と係合するドリルブッシングにおいて、上記ドリルブッシング（２）がドリル鋼体（１）と接触する接触面（４）を備え、上記接触面（４）が内部の内側に向かって湾曲した形状をもち、それによって接触面（４）に対しドリル鋼体（１）の端部当接が回避されることを特徴とするドリルブッシング。
【請求項２】
上記の接触面（４）が内部の内側に向かって連続して湾曲した形状をもっていることを特徴とする請求項１に記載のドリルブッシング。
【請求項３】
接触面（４）が同じ大きさの曲率半径をもつ凸面の円形面であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のドリルブッシング。
【請求項４】
接触面（４）が楕円形、放物線状、又はその他の湾曲した形状をもつことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のドリルブッシング。
【請求項５】
ドリルブッシング（２）の接触面（４）が共に三角形、四角形、五角形、六角形、七角形又は八角形の主なる形状をもつことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のドリルブッシング。
【請求項６】
ドリルブッシング（２）の角部の一つ一つは、ドリル鋼体（１）のそれぞれの角部がドリルブッシング（２）と接触するようになるのを阻止するのに充分な空間を設けて構成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のドリルブッシング。
【請求項７】
接触面（４）の接合点が、相互に凸面の丸みを帯びた形状又は先の尖った形態又は凹面の形状をもつ角部を形成していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のドリルブッシング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文による、ドリル鋼体と係合するドリルブッシングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
岩盤穿孔において、ドリル鋼体の品質及び構成は、良好で有効な穿孔を行うために最も重要である。
【０００３】
現在のドリル鋼体が高い応力に耐えるにも関わらず、穿孔時の問題は、ドリル鋼体の摩耗が大きいことにある。当然ドリル鋼体は、主にドリルビット自体の摩耗であるが、摩耗はもう一方の端部においても起こり、それはドリル鋼体の軸上におけるドリルスリーブ或いはドリルチャックに対する摩耗によるものである。集中した摩耗は、接点及び切削傾向において高い表面圧力を包含している。このように、ドリル鋼体及び対応するスリーブは高い応力を受け、またこれは非常に制限された部分においてである。これはドリル鋼体及びドリルスリーブの寿命の長さを限定させ短くさせることになる。さらに、ドリル鋼体が回転し同時に衝撃を受ける際に、急速に非常に熱くなるので、ドリル鋼体の局部的な溶融の危険も存在する。ある場合においては、これは非常に費用がかかる操作上の弊害や故障の原因となり得る。
【０００４】
従って、ドリル鋼体及びドリルブッシングの寿命を実質的に延ばすことのできる解決策を提供するのが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上記の問題を解決する或いは少なくとも低減するドリルブッシングを提供することである。さらに特に、本発明の目的は、ブッシング及び同様にドリル鋼体の受ける応力及び摩耗が比較的小さく、それによってより長い寿命が得られるドリルブッシングの改良された構成を提供することである。
【０００６】
これらの及びその他の目的は、本発明によれば、請求項１の特徴とする部分記載されたドリルブッシングによって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、上記の目的は、内部の内側に湾曲した形状をもつ接触面を備えたドリルブッシングによって達成される。本発明により、スリーブとドリルの間に改良された把持が得られ、これらの構成部材の寿命を長くし、またそれによって穿孔作業をさらに経済的に行うことができる。その結果、ドリル鋼体軸の縁部の領域における高い表面圧力は、減少された応力で有効に回避される。
【０００８】
本発明の好適な実施形態においては、ドリルブッシングの接触面は連続して湾曲され、それによってさらに、対称的なドリルブッシングが得られる。
【０００９】
本発明の好適な実施形態においては、接触面は、同じ曲率半径を備えた凸面の表面である。代りに、接触面は楕円形、放物線状、或いは別の連続的に湾曲した形状をもってもよい。それによって、特定のアプリケーションに適応することができる接触面を備えた融通性のある解決策が得られる。
【００１０】
本発明の好適な実施形態においては、ドリル鋼体と係合するドリルブッシングの接触面は、例えば六角形、又は七角形、又は八角形の主なる形状のような随意的な形状を備えている。本発明で得られた権利が維持される間、必要に応じて簡単な方法で輪郭の変更され得るドリルブッシングが提供される。
【００１１】
別の好適な実施形態においては、ドリルブッシングの角部の一つ一つは、ドリル鋼体のそれぞれの角部がドリルブッシングと接触するようになるのを阻止するのに充分な空間を設けて構成される。それによってドリル鋼体の角部に弊害をもたらす接触の影響は避けられ、それにより切削傾向はより確実に避けられる。
【００１２】
別の好適な実施形態においては、接触面の相互の接合点は、凸面の丸みを帯びた形状、又は先の尖った形状、又は凹面の形状をもつ角部を形成する。それによってさらなる構成の自在性及び融通性のある解決策が得られる。
【００１３】
本発明のさらなる特徴及び利点は、以下の詳細な説明により明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１には、本発明の理解を促す目的でドリル鋼体１及びドリルブッシング２を概略的に示している。本発明はドリルブッシング２とドリル鋼体１との間の把持に関わっている。
【００１５】
上記で説明の通り、ドリルビット自体の摩耗は別として、摩耗はドリル鋼体の軸上で起こる。また本発明はこの摩耗を視野に入れ減少させなければならない。
【００１６】
図２には、ドリルスリーブに収容されたドリル鋼体１或いはドリルブッシング２の公知の従来技術を示している。図２では、縁部の当接を例示するために許容範囲をもたずに示されているが、ドリル鋼体１とドリルブッシング２の間に特定の空間が要求されている。図２において穿孔時、ドリル鋼体１は前進のために岩盤を打ち、またドリル鋼体１は回転と同時に打撃を受け、特に符号３で指示された部位及びドリル鋼体のまわりの対応する部位において、非常に集中した摩耗がドリル１の軸上で起こる。上述の通り、ドリルブッシング２におけるドリル鋼体の取付けを容易にするためにある程度の許容範囲が設けられている。そのため、望ましくない縁部当接のこの状況は、公知の従来技術による装置の稼働において、不可避的に起こる。ドリル鋼体１の角部は、それによって熱くなる、すなわち通常の穿孔頻度でドリル鋼体は早急に熱くなり、場合によっては局部的な溶融をも引き起こす。このような従来技術によって、ドリルの最外方縁部は摩耗し、言い換えればその摩耗は非常に限定された表面で起こっている。集中した摩耗は、高い表面圧力を接触部位に与え、又は切削傾向にも又は高い応力にも影響を与える。
【００１７】
これは、ドリル鋼体の変形と、ドリル鋼体の限られた寿命と、場合によっては故障をも引き起こす結果となっている。
【００１８】
図３には、本発明によるドリルブッシングを示している。先の図面においてドリルブッシング２とドリル１は許容範囲なしで示されているが、ドリル鋼体の軸上に許容範囲を設けるために、ドリルブッシング２とドリル鋼体の軸の間に特定の空間が設けられている。１つの実施形態でドリルブッシング２との接触面４は、閉じられた主なる形態を画定しており、そして好ましくは、内部の内側に向かって湾曲した形状を備えている。好ましくは、接触面４は僅かに湾曲され、或いは凸面で、ドリル鋼体１に対するより広い表面を形成し、それによってより広い表面に摩耗を分配する。接触面４の曲率半径は、必要に応じて選択されてもよく、またそれぞれの接触面４が同等の広さである必要はないが、好ましくは、全接触面４は同じである。円形をもたらす曲率半径は、好ましい実施形態ではるが、接触面には楕円形、或いは放物線状、或いはまたその他の湾曲した形状が連続しているのが考えられる。ドリルブッシング２の或いはスリーブの内壁、つまり接触面４が僅かに湾曲していることによって、このようにして、公知の従来技術に比べて、ドリル鋼体１の軸における摩耗状態はより一層好ましい状態となる。六角形のドリルブッシング２の最外方縁部が摩耗する代わりに、摩耗は角部から距離を置いてより広い面４上で得られる。本発明によるドリルブッシング２の接触面４は、より広くより優れた担持する適合能力をもたらすので、表面圧力は低減し、公知の従来技術による上述の問題は大幅に減少される。
【００１９】
加えて本発明によれば、ドリル鋼体１（或いはドリルブッシング２）の接触面が多少とも摩耗を抑えるように、可能な摩耗はさらに大きな接触面をもたらす。
【００２０】
符号番号５、５′で例示されているドリルブッシング２の全角部は、好ましくは充分な空間を設けるようにされ、それでドリル鋼体１の角部はドリルブッシング２のそれぞれの角５、５′と接触しないようになる。それによって、上記で説明した公知の従来技術に存在する燃焼及び切削傾向の問題はさらに軽減される。図３における実施形態では、接触面の角部は効果的に接続されて示され、唯一考えられる形態である。点線７で角部５′の一カ所に例示されている通り、代りに角部は丸みを帯びていてもよく、或いは別な広い空間を設けて構成されてもよい。また、相互に異なる接触面４の接続部位の他の実施形態が考えられる。
【００２１】
特に、穿孔の間にドリル鋼体１と接触するドリルブッシング２の内面のそれらの部分は唯一、連続して湾曲した形状を成している。内面の他の部分は、平坦か或いは別の形形状でもよい。すべての説明を通して、接触面４は、穿孔の間にドリル鋼体１と接触するようになるドリルブッシング２の内面の一部分に言及している。
【００２２】
図示されている本発明の実施形態は、ドリル鋼体及びスリーブと共に主なる六角形の形状を備えている。当然当業者には理解されているように、側部が６つ以上である他の複数の形状をドリル鋼体１及びドリルブッシング２に使用してもよい。ドリルブッシング２は、例えば七角形の形状、或いは八角形の形状等、或いは６側部より少なくてもよい。
【００２３】
説明においては、閉じられた主なる形状が示されている。当然また、分離された形状でドリルブッシング２を構成するのも可能である。本発明の代りの実施形態においては、ドリルブッシング２は、分離された部分８で作られてもよく、そして図４には概略的にこの一例を示している。分離された部分８は、この実施形態ではリングに取り付けられている。他の変形例では、例えば分離された部分８（示されていないが）の間に、ギャップを備えてもよい。分離された部分８にドリルブッシングを作ることにより、製造は簡単化され得る。
【００２４】
また、当然摩耗に対する耐性の高い材料を選ぶことが可能であり、それによりさらなる費用の節約をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】典型的な組立体におけるドリル鋼体、ドリルブッシング及び穿孔軸を示す概略図。
【図２】ドリル鋼体及びスリーブの公知の従来技術の形態を示す図。
【図３】本発明の第一の実施形態を示す図。
【図４】本発明の第二の実施形態を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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