JP2021025350A - 掘削チップおよび掘削工具 - Google Patents

Abstract

【課題】掘削チップのチップ本体の先端部の摩耗幅の進展を抑えることによって削孔効率の低下を抑制するとともに再研磨加工のコストを削減する。【解決手段】軸線回りに回転させられるとともに軸線方向先端側に打撃力が与えられる掘削工具の工具本体の先端面に取り付けられる掘削チップであって、円柱状の基端部２と、この基端部２から先端側に突出する先端部３とが一体に形成されたチップ本体１を備え、先端部３は、チップ本体１の先端側に突出する凸曲面状部４と、チップ本体１の先端側から見て基端部２の中心線Ｃに対する直径方向に延びて凸曲面状部４の表面からさらに先端側に突出する突条部５とを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、軸線回りに回転させられるとともに上記軸線方向先端側に打撃力が与えられる掘削工具の工具本体の先端面に取り付けられる掘削チップ、およびこのような掘削工具が工具本体の先端面に取り付けられた掘削工具に関するものである。

軸線回りに回転させられるとともにトップハンマーやダウンザホールハンマーという削岩装置から出力される打撃エネルギーを軸線回りに回転される工具本体に与えて削孔を行う用途に用いる掘削工具では、工具本体の先端面にボタンビットという硬質の掘削チップ（ボタンビット）を取り付け、この掘削チップの先端部を岩盤に接触させて打撃エネルギーを伝播することにより削孔を行う。

このような掘削工具の工具本体の先端面に取り付けられる掘削チップとしては、チップ本体の先端部が半球状をなすボタンチップや先端部が砲弾型のバリスティックチップ、あるいは先端部が円錐の突端を丸めた形状のスパイクチップなどが知られており、岩質によって最適な形状のものが選定されるが、掘削によるチップ本体の先端部の摩耗が著しい場合には、一般的にボタンチップが選定される。

このような掘削チップでは、削孔が進行するに従いチップ本体の先端部が摩耗することにより削孔効率が低下して寿命を迎える。また、チップ本体の先端部が摩耗した掘削チップは、先端部を再研磨加工して刃先形状を再生することにより再利用することも行われているが、特に工具本体の先端面最外周のゲージ面に取り付けられた掘削チップ（ゲージチップ）が摩耗すると削孔径が小さくなるため、やはりある一定の大きさになると寿命となる。このため、長期に亙って削孔効率を維持するには、チップ本体の先端部の形状を摩耗し難い形状とする必要がある。

そこで、例えば特許文献１には、超硬チップ（掘削チップ）の刃体（チップ本体）が、台金（工具本体）に埋設される円柱状の取り付け部と、この取り付け部の上端部に形成された穿孔部とからなり、この穿孔部は、先端側ほど順次曲率半径が小さくなるが半径が少なくとも１ｍｍ以上の半球体を複数個積み重ねた形状に形成された掘削チップが記載されている。

また、特許文献２にも、同様に削孔効率を長期に亙って維持することを目的として、上記ゲージチップの先端部に、チップ中心線に沿った断面が先端側に向かうに従い曲率半径が段階的に小さくなる凸曲線状をなす少なくとも２段の凸曲面部が形成された掘削チップが記載されている。

特開平７−２９３１７３号公報 特開２０１２−０５７３１０号公報

ところで、このような掘削チップの摩耗は、チップ本体の先端部のうちでも岩盤に強く接触する工具本体の先端側に最も突出した頂部（チップ本体の円柱状の基端部の中心線と先端面との交点部分）において顕著となり、この部分から工具本体の軸線に対する径方向に延びる部分に、チップ本体の先端側から見て上記中心線に対する直径方向に帯状に広がってゆく。特に、上述したゲージチップは工具本体の削孔回転による転動距離が長く、また削孔壁面との接触によって摩耗する部分が多いため、このような帯状の摩耗は一層顕著となる。

本発明は、このような背景の下になされたもので、上述した掘削チップのチップ本体の先端部の摩耗幅の進展を抑えることによって削孔効率の低下を抑制するとともに再研磨加工のコストを削減することが可能な掘削チップおよび掘削工具を提供することを目的としている。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の掘削チップは、軸線回りに回転させられるとともに上記軸線方向先端側に打撃力が与えられる掘削工具の工具本体の先端面に取り付けられる掘削チップであって、円柱状の基端部と、この基端部から上記チップ本体の先端側に突出する先端部とが一体に形成されたチップ本体を備え、上記先端部は、上記チップ本体の先端側に突出する凸曲面状部と、上記チップ本体の先端側から見て上記基端部の中心線に対する直径方向に延びて上記凸曲面状部の表面からさらに先端側に突出する突条部とを備えていることを特徴とする。

また、本発明の掘削工具は、軸線回りに回転させられるとともに上記軸線方向先端側に打撃力が与えられる工具本体の先端面に、このような掘削チップが、上記先端部を突出させるとともに上記工具本体の先端側から見て上記突条部が上記軸線に対する径方向に延びるように取り付けられていることを特徴とする。

このように構成された掘削チップにおいては、チップ本体の先端部が、チップ本体の先端側に突出する凸曲面状部と、チップ本体の先端側から見て上記中心線に対する直径方向に延びて凸曲面状部の表面からさらに先端側に突出する突条部とを備えており、この掘削チップを上記構成の掘削工具のように工具本体の先端側から見て突条部が上記軸線に対する径方向に延びるように取り付けることにより、この軸線に対する径方向に帯状に進行するチップ本体先端部の摩耗を突条部に限定することができる。

従って、この突条部が摩滅してしまうまでは、チップ本体の寿命を延長することができて、掘削工具による削孔効率の低下を抑制することが可能となる。しかも、この突条部が摩耗して、再研磨加工を行う場合でも、上記構成の掘削チップではチップ本体先端部の全体を再研磨加工することなく、突条部を再研磨すればよいので、再研磨に要するコストを削減することが可能となり、効率的かつ経済的な削孔を行うことができる。

また、上記突条部を、チップ本体の中心線に対する上記直径方向の両端部から上記中心線上に位置する中央部に向かうに従い、上記凸曲面状部からの突出高さが漸次大きくなるように形成することにより、摩耗が最も顕著となる上記中心線上に位置する突条部の中央部において突条部が摩滅するまでの削孔長をより長く確保することができる。

さらに、上記突条部を、上記直径方向の両端部から上記中心線上に位置する中央部に向かうに従い、上記チップ本体の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における最大の幅が漸次大きくなるように形成することにより、この中央部における突条部の強度も確保することができるとともに、この突条部の中央部が摩耗した場合に中央部の再研磨加工を行う場合でも再研磨代を大きく確保することができる。

さらにまた、上記突条部を、上記基端部側に向かうに従い上記直径方向に垂直な方向の幅が漸次大きくなるように形成することによっても、突条部の強度を確保することができるとともに、再研磨代を大きく確保することができる。

なお、このように突条部を基端部側に向かうに従い上記直径方向に垂直な方向の幅が漸次大きくなるように形成するには、上記突条部を、上記直径方向から見て等脚台形状に突出するように形成してもよく、また上記直径方向から見て凸円弧等の凸曲線状に突出するように形成してもよい。

さらに、上記突条部の上記直径方向の両端部を、上記チップ本体の上記基端部と上記先端部との境界部に位置するように形成することにより、先端部の上記直径方向の全域に突条部が形成されるので、先端部の摩耗を一層確実に抑制することができる。

なお、上記中心線方向に上記チップ本体の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における上記突条部の最大の幅は、上記基端部の直径の１／３〜１／２の範囲内であることが望ましい。この幅が基端部の直径の１／３を下回ると先端部の摩耗を確実に抑制することができなくなるおそれがある一方、１／２を上回ると抵抗の増大を招くおそれがある。

また、上記凸曲面状部は、ボタンチップのように上記中心線上に中心を有する半球状とすることにより、突条部が摩滅してもチップ本体の先端部の摩耗をある程度は抑制することが可能となる。なお、上記中心線上における突条部の凸曲面状部からの突出高さは、基端部の直径Ｄに対して０．１３×Ｄ〜０．３０×Ｄの範囲内とされるのが望ましく、この突出高さが基端部の直径Ｄに対して０．１３×Ｄを下回ると先端部の摩耗を確実に抑制することができなくなるおそれがある一方、基端部の直径Ｄに対して０．３０×Ｄを上回ると突条部に破損が生じるおそれがある。

さらに、上記突条部は、多結晶ダイヤモンド焼結体によって形成されていてもよい。上述のように上記構成の掘削チップでは、チップ本体先端部の摩耗が突条部に限定されるので、この突条部を、通常のチップ本体の材質に用いられる超硬合金よりも高硬度の多結晶ダイヤモンド焼結体によって形成することにより、チップ本体の摩耗をさらに抑えて寿命を延長することができ、掘削工具による削孔効率の低下を一層確実に抑制することが可能となる。また、一般的な多結晶ダイヤモンド焼結体を用いた掘削チップのように、超硬合金よりなるチップ本体の先端部の全体を多結晶ダイヤモンド焼結体によって被覆する場合に比べ、経済的でもある。

さらにまた、こうして突条部を多結晶ダイヤモンド焼結体によって形成する場合には、上記突曲面状部に、上記直径方向に沿って凹溝を形成し、上記多結晶ダイヤモンド焼結体を、この凹溝と上記突条部とに配設してもよい。これにより、多結晶ダイヤモンド焼結体とチップ本体の先端部との界面接着強度が向上するので、多結晶ダイヤモンド焼結体によって形成された突条部がチップ本体から剥離してしまうような事態を防止することができる。

一方、上記構成の掘削工具においては、上記工具本体の先端面が、上記軸線周辺の中央部に上記工具本体の先端側を向くフェイス面を備えるとともに、このフェイス面の外周には上記工具本体の外周側に向かうに従い後端側に延びるゲージ面を備えている場合に、これらフェイス面とゲージ面との双方に上記掘削チップが取り付けられていてもよいが、上述のようにゲージ面に取り付けられる掘削チップ（ゲージチップ）は摩耗が顕著となるので、このうち上記ゲージ面だけに上記掘削チップが取り付けられていて、フェイス面の掘削チップはボタンチップなどであってもよい。

以上説明したように、本発明によれば、掘削チップのチップ本体先端部の摩耗幅の進展を抑えることが可能となって、掘削工具による削孔効率の低下を抑制することができるとともに、再研磨加工を行う場合でも突条部を再研磨加工すればよいので、再研磨に要するコストを削減することができ、効率的かつ経済的な削孔を行うことが可能となる。

本発明の掘削チップの第１の実施形態を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図１に示す第１の実施形態のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図２における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図２における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図１〜図４に示した第１の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第１の実施形態の正面図である。 図５に示した本発明の掘削工具の第１の実施形態の側面図である。 一般的なボタンチップのチップ本体の先端側から見た正面図である。 図７における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図７における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図７に示すボタンチップの摩耗状態を示すチップ本体の先端側から見た正面図である。 図１０における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図１０における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図１に示す実施形態の掘削チップの摩耗状態を示すチップ本体の先端側から見た正面図である。 図１３における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図１３における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図１０に示した摩耗した掘削チップを再研磨加工する場合の図１０における矢線Ｘ方向視の断面図である。 図１３に示した摩耗した掘削チップを再研磨加工する場合の図１３における矢線Ｘ方向視の断面図である。 図１〜図４に示した第１の実施形態の変形例を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図１８に示す変形例のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図１９における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図１９における矢線Ｙ方向視の側面図である。 本発明の掘削チップの第２の実施形態を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図２２に示す第２の実施形態のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図２４における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図２４における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図１〜図４に示した第１の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第２の実施形態の正面図である。 図２６に示した本発明の掘削工具の第２の実施形態の側面図である。 本発明の掘削チップの第３の実施形態を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図２８に示す第３の実施形態のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図２９における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図２９における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図３０におけるＺＺ断面図である。 本発明の掘削チップの第４の実施形態を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図３３に示す第４の実施形態のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図３４における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図３４における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図３６におけるＺＺ断面図である。 図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第３の実施形態の正面図である。 図３８に示した本発明の掘削工具の第３の実施形態の側面図である。 図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第４の実施形態の正面図である。 図４０に示した本発明の掘削工具の第４の実施形態の側面図である。

図１〜図４は、本発明の掘削チップの第１の実施形態を示すものであり、図５および図６は、この第１の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第１の実施形態を示すものである。本実施形態の掘削チップにおいて、チップ本体１は、超硬合金等の硬質材料により、中心線Ｃを中心とした円柱状の基端部２と、この基端部２からチップ本体１の先端側（図３において上側。図４においては左側）に突出する先端部３とが一体に形成されて構成されている。基端部２の後端面は、チップ本体１の後端側に向かうに従い縮径する円錐台状に形成されている。

そして、さらにチップ本体１の先端部３は、チップ本体１の先端側に突出する凸曲面状部４と、チップ本体１の先端側から見て基端部２の中心線Ｃに対する直径方向（図２において上下方向）に一直線状に延びて凸曲面状部４の表面からさらに先端側に突出する突条部５とを備えている。なお、上記凸曲面状部４は、上記中心線Ｃ上に中心を有する半球状に形成されている。

この突条部５は、上記直径方向の両端部から上記中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い、図４に示すように凸曲面状部４からの突出高さが漸次大きくなるように形成されている。また、この突条部５は、図３に示すようにチップ本体１の上記基端部２側に向かうに従い上記直径方向に垂直な方向（図２および図３における左右方向）の幅が漸次大きくなるように形成されている。

ここで、この突条部５は、本実施形態においては図３に示すように、凸曲面状部４から先端側に向かうに従い互いに近づくように傾斜する２つの傾斜面５ａと、この２つの傾斜面５ａの頂部を繋ぐチップ本体１の先端側を向く頂面５ｂとを備えて、上記直径方向から見て図３に示すように等脚台形状に突出するように形成されている。傾斜面５ａは、上記直径方向から見て図３に示すように、この直径方向に垂直な方向に僅かに膨らむ凸曲面状とされている。

さらにまた、この等脚台形の上記頂面５ｂは上記直径方向から見て凸曲面状部４の半径と等しい半径の凸曲線状をなすように形成されている。ただし、上記頂面５ｂは上記直径方向から見て凸曲面状部４の半径の凸曲線状とされていてもよい。また、２つの傾斜面５ａと頂面５ｂとの交差稜線部は凸曲面によって面取りされるとともに、２つの傾斜面５ａと凸曲面状部４とが交差する隅角部は凹曲面とされている。

さらに、この突条部５は、上記直径方向の両端部から上記中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い、図１に示すようにチップ本体１の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における最大の幅（本実施形態ではチップ本体１の基端部２側の幅）が漸次大きくなるように形成されている。

本実施形態では、頂面５ｂの直径方向に垂直な方向の幅は略一定とされ、図２に示すように傾斜面５ａが上記直径方向の両端部から上記中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い僅かに膨らむ凸曲面状とされることにより、上記最大の幅が漸次大きくなるように形成される。

ここで、図２に示すように上記中心線Ｃ方向にチップ本体１の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における突条部５の最大の幅Ｗは、上記基端部２の直径Ｄの１／３〜１／２の範囲内とされている。さらに、この突条部５の上記直径方向の両端部は、図３および図４に示すようにチップ本体１の上記基端部２と先端部３との境界部に位置している。

このような掘削チップは、図５および図６に示すような掘削工具の工具本体１１の先端面１２に取り付けられて岩盤等の削孔に使用される。工具本体１１は、鋼材等の金属材料により軸線Ｏを中心とした多段の円柱状に形成されており、その後端部（図６における右側部分）は図示されないダウンザホールハンマーに取り付けられるシャンク部１３とされるとともに、先端部（図６における左側部分）はシャンク部１３よりも大径のヘッド部１４とされる。

工具本体１１のヘッド部１４の上記先端面１２は、上記軸線Ｏ周辺の中央部に工具本体１１の先端側を向くフェイス面１２ａを備えるとともに、このフェイス面１２ａの外周には工具本体１１の外周側に向かうに従い後端側に延びるゲージ面１２ｂを備えている。フェイス面１２ａは、外周部が軸線Ｏに垂直な円環状の平面とされるとともに、内周部は内周側に向かうに従い工具本体１１の後端側に向かうすり鉢状とされている。本実施形態では、これらフェイス面１２ａとゲージ面１２ｂとの双方に上記実施形態の掘削チップが取り付けられている。

ヘッド部１４の外周面には、上記軸線Ｏに平行に延びる複数条（本実施形態では８条）の繰り粉の排出溝１５が形成されるとともに、ヘッド部１４の先端面１２のフェイス面１２ａには、シャンク部１３の後端面から軸線Ｏに沿って先端側に延びてヘッド部１４において分岐した複数（本実施形態では２つ）のブロー孔１６が軸線Ｏに関して対称に開口している。また、これらのブロー孔１６の開口部からは、軸線Ｏを間にして反対側に位置する排出溝１５に連通する溝部１７が、フェイス面１２ａからゲージ面１２ｂにかけて形成されている。

このような工具本体１１の先端面１２に、上記実施形態の掘削チップは、上記排出溝１５、ブロー孔１６、および溝部１７を避けるようにしてフェイス面１２ａとゲージ面１２ｂとに形成された断面円形の孔部に、焼き嵌めや圧入等のしまり嵌めによって上記基端部２が中心線Ｃをフェイス面１２ａおよびゲージ面１２ｂに垂直にして嵌め入れられることにより、先端部３をフェイス面１２ａおよびゲージ面１２ｂから突出させて取り付けられる。このとき、チップ本体１の先端部３の突条部５は、図５に示すように工具本体１１の先端側から見て軸線Ｏに対する径方向に延びるように取り付けられる。

このように構成された掘削工具は、上記ダウンザホールハンマーに図示されない掘削ロッドを介して連結される回転駆動装置によって軸線Ｏ回りに工具回転方向Ｔに回転させられるとともに、このダウンザホールハンマーから軸線Ｏ方向先端側に打撃力が与えられることにより、工具本体１１の先端面１２に取り付けられた上記掘削チップによって岩盤を破砕して削孔を行う。

このとき、図７〜図９に示すような一般的なボタンチップのチップ本体２１を工具本体２２に取り付けた掘削工具では、特に工具本体２２のゲージ面において、図１０〜図１２に示すように工具本体２２の軸線に対する直径方向（図１０および図１２において上下方向）においてチップ本体２１の先端部に帯状の摩耗（図１０および図１１において網掛けで示した部分）が発生してしまい、これによって掘削チップによる岩盤の削孔効率が低下する。

これに対して、上記構成の掘削チップおよび掘削工具では、図１３〜図１５に示すように、同様に工具本体１１の軸線Ｏに対する直径方向（図１３および図１５において上下方向。）においてチップ本体２１の先端部に摩耗（図１３および図１４に網掛けで示した部分）が発生するものの、上述のように突条部５が工具本体１１の軸線Ｏに対する径方向に延びるように取り付けることにより、このチップ本体１の先端部３の摩耗を突条部５に限定することができる。

このため、上記構成の掘削チップおよび掘削工具によれば、この突条部５が摩滅してしまうまでは、チップ本体１の寿命を延長することができて、掘削工具による削孔効率の低下を抑制することが可能となる。特に、工具本体１１の先端面１２の外周部であるゲージ面１２ｂに取り付けられた掘削チップは、工具本体１１の軸線Ｏ回りの回転による転動距離が長く、また削孔壁面との接触によって摩耗する部分が多いため、このような帯状の摩耗は一層顕著となるが、そのようなゲージ面１２ｂに取り付けられた掘削チップにおいてもチップ本体１の寿命を延長することができる。

さらに、図７〜図９に示した一般的なボタンチップでは、図１０〜図１２に示したような帯状の摩耗が発生した場合にチップ本体２１を再研磨加工するには、図１６に示すように先端部の内周面に凹球面状のダイヤモンド砥粒層２３が形成されたカップ形砥石２４によってチップ本体２１の凸半球状の先端部の全体を再研磨加工しなければならない。このため、先端部の摩耗が小さい部分も再研磨加工されてしまうので、再研磨加工に要するコストや時間の増大を招くことになる。

ところが、これに対して、上記構成の掘削チップでは、図１７に示すように突条部５に摩耗が生じた場合には、この突条部５だけを上述のようなカップ形砥石２４によって再研磨すればよく、先端部３の全体を再研磨加工する必要がない。すなわち、摩耗が小さい先端部３の突条部５以外の凸曲面状部４を再研磨する必要がないので、再研磨に要するコストや時間を削減することができるとともに、カップ形砥石２４の消耗も最小限に抑えることが可能となるので、効率的かつ経済的な削孔を行うことができる。

また、本実施形態では、この突条部５が、チップ本体１の中心線Ｃに対する上記直径方向の両端部から中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い、凸曲面状部４からの突出高さが漸次大きくなるように形成されている。このため、突条部５のうちでも工具本体１１の先端側に突出して摩耗が最も顕著となる上記中心線Ｃ上に位置する突条部の中央部において突条部５が摩滅するまでの削孔長をより長く確保することができ、一層効率的で経済的な削孔を行うことが可能となる。

さらに、本実施形態においては、上記突条部５が、上記直径方向の両端部から上記中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い、上記チップ本体１の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における最大の幅が漸次大きくなるように形成されている。このため、この中央部における突条部５の強度も確保することができるとともに、この突条部５の中央部が摩耗した場合に中央部の再研磨加工を行う場合でも再研磨代を大きく確保することが可能となり、突条部５の寿命を延長することができる。

さらにまた、本実施形態では、上記突条部５が、チップ本体１の基端部２側に向かうに従い上記直径方向に垂直な方向の幅が漸次大きくなるように形成されているので、これによっても、突条部５の強度を確保することができるとともに、再研磨代を大きく確保することができ、より一層効率的かつ経済的である。

また、このように突条部５を基端部２側に向かうに従い上記直径方向に垂直な方向の幅が漸次大きくなるように形成するのに、本実施形態では図３に示したように、上記突条部５を上記直径方向から見て等脚台形状に突出するように形成している。このため、突条部５が岩盤と接触する際の圧力を分散させることができ、突条部５自体の摩耗を抑制することができる。

さらに、本実施形態では、このような突条部５の上記直径方向の両端部が、図３および図４に示したようにチップ本体１の基端部２と先端部３との境界部に位置するように形成されている。すなわち、突条部５は先端部３の上記直径方向の全域に形成されることになるので、例えばこの突条部５が先端部３の凸曲面状部４に部分的に突出するように形成されている場合などに対し、チップ本体１の先端部３の摩耗を一層確実に抑制することが可能となる。

さらにまた、本実施形態においては、上記中心線Ｃ方向にチップ本体１の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における突条部５の最大の幅Ｗが、上記基端部２の直径Ｄの１／３〜１／２の範囲内とされている。ここで、この幅Ｗが基端部２の直径Ｄの１／３を下回ると、突条部５の頂面５ｂの幅も小さくなって先端部３の摩耗を確実に抑制することができなくなるおそれがある一方、この幅Ｗが基端部２の直径Ｄの１／２を上回ると、頂面５ｂの幅も大きくなりすぎるので、岩盤との接触による抵抗の増大を招くおそれがある。

また、本実施形態では、チップ本体１の先端部３のうちの上記凸曲面状部４は、ボタンチップのように上記中心線Ｃ上に中心を有する半球状に形成されている。このため、長期の削孔によって突条部５が摩滅しても、通常のボタンチップのように掘削チップを使用することができ、チップ本体１の先端部３の摩耗をある程度は抑制しつつ削孔を行うことが可能となる。

なお、図３に示すように中心線Ｃ上における突条部５の凸曲面状部４からの突出高さＰは、基端部２の直径Ｄに対して０．１３×Ｄ〜０．３０×Ｄの範囲内とされるのが望ましい。この突出高さＰが基端部２の直径Ｄに対して０．１３×Ｄを下回ると、突条部５が低くなりすぎて短い削孔長で突条部５が摩滅してしまい、上述した効果を得ることができなくなるおそれがあり、この突出高さＰが基端部２の直径Ｄに対して０．３０×Ｄを上回ると、突条部５が突出しすぎてしまい、削孔時の岩盤からの抵抗によって突条部５が破損してしまうおそれがある。

次に、図１８〜図２１は、図１〜図４に示した第１の実施形態の掘削チップの変形例を示すものであり、第１の実施形態と共通する部分には同一の符号を配してある。この変形例においても、チップ本体１は、超硬合金等の硬質材料により、中心線Ｃを中心とした円柱状の基端部２と、この基端部２からチップ本体１の先端側（図２０において上側。図２１においては左側）に突出する先端部３とが一体に形成されて構成されているとともに、基端部２の後端面は、チップ本体１の後端側に向かうに従い縮径する円錐台状に形成されている。

そして、さらにチップ本体１の先端部３は、チップ本体１の先端側に突出する凸曲面状部４と、チップ本体１の先端側から見て基端部２の中心線Ｃに対する直径方向（図１９および図２１において上下方向）に一直線状に延びて凸曲面状部４の表面からさらに先端側に突出する突条部５とを備えている。また、上記凸曲面状部４は、第１の実施形態を同じく上記中心線Ｃ上に中心を有する半球状に形成されている。

突条部５は、上記直径方向の両端部から上記中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い、図２１に示すように凸曲面状部４からの突出高さが漸次大きくなるように形成されている。また、この突条部５は、図２０に示すようにチップ本体１の上記基端部２側に向かうに従い上記直径方向に垂直な方向（図２０における左右方向）の幅が漸次大きくなるように形成されている。

また、この突条部５も、第１の実施形態と同様に図２０に示すように、凸曲面状部４から先端側に向かうに従い互いに近づくように傾斜する２つの傾斜面５ａと、この２つの傾斜面５ａの頂部を繋ぐチップ本体１の先端側を向く頂面５ｂとを備えて、上記直径方向から見て図３に示すように等脚台形状に突出するように形成されている。２つの傾斜面５ａと頂面５ｂとの交差稜線部は凸曲面によって面取りされるとともに、２つの傾斜面５ａと凸曲面状部４とが交差する隅角部は凹曲面とされている。

そして、この変形例では、図２０に示すこの突条部５の中心線Ｃ上における凸曲面状部４からの突出高さＰが、図１〜図４に示した第１の実施形態よりも大きくされている。なお、この等脚台形の上記頂面５ｂも、上記直径方向から見て凸曲面状部４の半径と等しい半径の凸曲線状とされているが、異なる半径の凸曲線状とされていてもよい。

さらに、この突条部５は、上記直径方向の両端部から上記中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い、図１９に示すようにチップ本体１の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における最大の幅（本実施形態ではチップ本体１の基端部２側の幅）が漸次大きくなるように形成されている。

また、図１９に示すように上記中心線Ｃ方向にチップ本体１の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における突条部５の最大の幅Ｗは、上記基端部２の直径Ｄの１／３〜１／２の範囲内とされている。さらに、この突条部５の上記直径方向の両端部は、図２０および図２１に示すようにチップ本体１の上記基端部２と先端部３との境界部に位置している。

このような変形例の掘削チップにおいても、工具本体１１の先端側から見て突条部５が工具本体１１の軸線Ｏに対する径方向に延びるように工具本体１１の先端面１２にチップ本体１を取り付けることにより、第１の実施形態と同様にチップ本体１の寿命を延長することができて、掘削工具による削孔効率の低下を抑制することが可能となるとともに、再研磨に要するコストや時間を削減することができる。

しかも、この変形例の掘削チップにおいて、中心線Ｃ上における凸曲面状部４からの突条部５の突出高さＰが大きいので、この突条部５が摩滅するまでの削孔長を一層長くすることができ、第１の実施形態よりもさらに効率的かつ経済的な削孔を行うことが可能となる。なお、このように突条部５の突出高さＰを大きくする場合も含めて、上記中心線Ｃ上における突条部５の凸曲面状部４からの突出高さＰは、第１の実施形態と同様に基端部２の直径Ｄに対して０．１３×Ｄ〜０．３０×Ｄの範囲内とされるのが望ましい。

また、図２２〜図２５は、本発明の掘削チップの第２の実施形態を示すものであり、第１の実施形態と共通する部分には、やはり同一の符号を配してある。この第２の実施形態においても、チップ本体１は、超硬合金等の硬質材料により、中心線Ｃを中心とした円柱状の基端部２と、この基端部２からチップ本体１の先端側（図２４において上側。図２５においては左側）に突出する先端部３とが一体に形成されて構成されている。また、基端部２の後端面は、チップ本体１の後端側に向かうに従い縮径する円錐台状に形成されている。

そして、さらにチップ本体１の先端部３は、チップ本体１の先端側に突出する凸曲面状部４と、チップ本体１の先端側から見て基端部２の中心線Ｃに対する直径方向（図２３および図２５において上下方向）に一直線状に延びて凸曲面状部４の表面からさらに先端側に突出する突条部５とを備えている。また、上記凸曲面状部４は、第１の実施形態を同じく上記中心線Ｃ上に中心を有する半球状に形成されている。

このうち、突条部５は、上記直径方向の両端部から上記中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い、図２５に示すように凸曲面状部４からの突出高さが漸次大きくなるように形成されている。また、この突条部５は、図２４に示すようにチップ本体１の上記基端部２側に向かうに従い上記直径方向に垂直な方向（図２４における左右方向）の幅が漸次大きくなるように形成されている。

そして、この第２の実施形態では、突条部５は、上記直径方向から見て図２４に示すように凸円弧等の凸曲線状に突出するように形成されている。なお、この凸曲線の曲率半径（凸円弧の場合は半径）は、突条部５の中心線Ｃ上における凸曲面状部４からの突出高さＰが、上述のように基端部２の直径Ｄに対して０．１３×Ｄ〜０．３０×Ｄの範囲内となるように設定される。

さらに、この第２の実施形態においても、突条部５は、上記直径方向の両端部から上記中心線Ｃ上に位置する中央部に向かうに従い、図２３に示すようにチップ本体１の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における最大の幅（本実施形態ではチップ本体１の基端部２側の幅）が漸次大きくなるように形成されている。

また、図２３に示すように上記中心線Ｃ方向にチップ本体１の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における突条部５の最大の幅Ｗは、上記基端部２の直径Ｄの１／３〜１／２の範囲内とされている。さらに、この突条部５の上記直径方向の両端部は、図２４および図２５に示すようにチップ本体１の上記基端部２と先端部３との境界部に位置している。

このような第２の実施形態の掘削チップにおいても、工具本体１１の先端側から見て突条部５が工具本体１１の軸線Ｏに対する径方向に延びるように工具本体１１の先端面１２にチップ本体１を取り付けることにより、第１の実施形態と同様にチップ本体１の寿命を延長することができて、掘削工具による削孔効率の低下を抑制することが可能となるとともに、再研磨に要するコストや時間を削減することができる。

さらに、この第２の実施形態においては、突条部５が上記直径方向から見て凸円弧等の凸曲線状に突出しているので、突条部５の頂面５ｂが上記直径方向から見て凸曲面状部４の半径よりも半径の大きな半径の凸曲線状をなすように形成されている場合に比べて、岩盤への突条部５の食い込みを鋭くすることができる。このため、一層高い削孔効率を得ることができる。

さらにまた、図２６および図２７は、本発明の掘削工具の第２の実施形態を示すものであり、図５および図６に示した第１の実施形態の掘削工具と共通する部分には同一の符号を配してある。本実施形態においても、工具本体１１は、鋼材等の金属材料により軸線Ｏを中心とした多段の円柱状に形成されており、その後端部（図２７における右側部分）は図示されないダウンザホールハンマーに取り付けられるシャンク部１３とされるとともに、先端部（図２７における左側部分）はシャンク部１３よりも大径のヘッド部１４とされている。

工具本体１１のヘッド部１４の上記先端面１２には、上記軸線Ｏ周辺の中央部に工具本体１１の先端側を向くフェイス面１２ａが形成されるとともに、このフェイス面１２ａの外周には工具本体１１の外周側に向かうに従い後端側に延びるゲージ面１２ｂが形成されている。このうち、フェイス面１２ａは、外周部が軸線Ｏに垂直な円環状の平面とされるとともに、内周部は内周側に向かうに従い工具本体１１の後端側に向かうすり鉢状とされている。

また、ヘッド部１４の外周面には、上記軸線Ｏに平行に延びる複数条（本実施形態でも８条）の繰り粉の排出溝１５が形成されるとともに、ヘッド部１４の先端面１２のフェイス面１２ａには、シャンク部１３の後端面から軸線Ｏに沿って先端側に延びてヘッド部１４において分岐した複数（本実施形態でも２つ）のブロー孔１６が軸線Ｏに関して対称に開口している。また、これらのブロー孔１６の開口部からは、軸線Ｏを間にして反対側に位置する排出溝１５に連通する溝部１７が、フェイス面１２ａからゲージ面１２ｂにかけて形成されている。

本実施形態でも、これらフェイス面１２ａとゲージ面１２ｂとの双方に掘削チップが取り付けられている。ただし、この第２の実施形態では、工具本体１１の先端面１２のうちゲージ面１２ｂだけに、上記第１の実施形態の掘削チップが、上記排出溝１５および溝部１７を避けるように形成された断面円形の孔部に、しまり嵌めによって上記基端部２が中心線Ｃをゲージ面１２ｂに垂直にして嵌め入れられることにより、先端部３をゲージ面１２ｂから突出させて取り付けられる。このとき、チップ本体１の先端部３の突条部５は、図２６に示すように工具本体１１の先端側から見て軸線Ｏに対する径方向に延びるように取り付けられる。

また、この第２の実施形態では、フェイス面１２ａには、本発明の掘削チップとは異なる図７〜図９に示したような一般的なボタンチップ等の掘削チップのチップ本体２１が、ブロー孔１６および溝部１７を避けるようにして形成された断面円形の孔部に、しまり嵌めによって円柱状の基端部が中心線Ｃをゲージ面１２ｂに垂直にして嵌め入れられることにより、半球状の先端部をゲージ面１２ｂから突出させて取り付けられる。

このように構成された第２の実施形態の掘削工具も、上記ダウンザホールハンマーに図示されない掘削ロッドを介して連結される回転駆動装置によって軸線Ｏ回りに回転させられるとともに、このダウンザホールハンマーから軸線Ｏ方向先端側に打撃力が与えられることにより、工具本体１１の先端面１２に取り付けられた上記掘削チップによって岩盤を破砕して削孔を行う。

ここで、上述したようにゲージ面１２ｂに取り付けられる掘削チップは、工具本体１１の軸線Ｏ回りの回転による転動距離が長く、また削孔壁面との接触によって摩耗する部分が多いため、摩耗が一層顕著となるのに対し、この第２の実施形態の掘削工具では、そのようなゲージ面１２ｂに取り付けられる掘削チップが、第１の実施形態のようにチップ本体１の先端部に突条部５が形成されたものとされているので、やはり効率的かつ経済的な削孔を行うことが可能となる。

その一方で、フェイス面１２ａに取り付けられる掘削チップは、ゲージ面１２ｂに取り付けられる掘削チップと比べて転動距離が短く、また削孔の底面と接触するだけであるので、摩耗が小さい。従って、この第２の実施形態の掘削工具によれば、フェイス面１２ａに取り付けられる掘削チップとゲージ面１２ｂに取り付けられる掘削チップとの寿命のバランスを図ることができる。

次に、図２８〜図３２は、本発明の掘削チップの第３の実施形態を示すものであり、図３３〜図３７は、本発明の掘削チップの第４の実施形態を示すものであり、ともに第１の実施形態と共通する部分には、やはり同一の符号を配してある。これら第３、第４の実施形態においては、突条部５は第２の実施形態と同じく上記直径方向から見て凸円弧等の凸曲線状に突出するように形成されている。

そして、これら第３、第４の実施形態では、この突条部５が、チップ本体１を形成する超硬合金よりもさらに高硬度の多結晶ダイヤモンド焼結体３１（図２８〜図３７において網掛けで示した部分）によって形成されている。ここで、第３の実施形態では、図３２に示すように凸曲面状部４の表面から突出する突条部５だけが多結晶ダイヤモンド焼結体３１によって形成されているのに対し、第４の実施形態では、図３７に示すように凸曲面状部４に上記直径方向に沿って断面台形状等の凹溝３２が形成されており、この凹溝３２と突条部５に多結晶ダイヤモンド焼結体３１が配設されている。

このような第３、第４の実施形態の掘削チップによれば、チップ本体１の先端部３において摩耗が限定される突条部５が、チップ本体１の材質に用いられる超硬合金よりも高硬度の多結晶ダイヤモンド焼結体３１によって形成されているので、チップ本体１の摩耗をさらに抑えて寿命を延長することができる。このため、掘削工具による削孔効率の低下を一層確実に抑制することが可能となる。

また、一般的な多結晶ダイヤモンド焼結体を用いた掘削チップでは、超硬合金よりなるチップ本体の先端部の表面全体を多結晶ダイヤモンド焼結体によって被覆しているが、この場合には、多結晶ダイヤモンド焼結体の被覆層の厚さによっては、多量の多結晶ダイヤモンド焼結体を要することがある。これに比べて、上記第３、第４の実施形態によれば、高価な多結晶ダイヤモンド焼結体３１の使用量を削減することができるので、経済的でもある。

さらに、特に第４の実施形態においては、こうして突条部５を多結晶ダイヤモンド焼結体３１によって形成する際に、チップ本体１の凸曲面状部４に、上記直径方向に沿って凹溝３２を形成して、この凹溝３２と上記突条部５とに多結晶ダイヤモンド焼結体３１を配設している。このため、多結晶ダイヤモンド焼結体３１とチップ本体１の先端部３との接合面積を大きく確保するとともに凹溝３２の壁面によって多結晶ダイヤモンド焼結体３１の保持強度を高めて界面接着強度を向上させることができるので、多結晶ダイヤモンド焼結体３１によって形成された突条部５が削孔時の負荷によってチップ本体１から剥離してしまうような事態を防止することができる。

なお、これら第３、第４の実施形態では、第２の実施形態と同様に突条部５が上記直径方向から見て凸円弧等の凸曲線状に突出するように形成されているが、第１の実施形態やその変形例と同様に突条部５が上記直径方向から見て等脚台形状に凸曲面状部４から突出するように形成されていてもよい。また、これら第３、第４の実施形態でも、チップ本体１の中心線Ｃ上における突条部５の凸曲面状部４からの突出高さＰは、チップ本体１の基端部２の直径Ｄの９／１００〜３０／１００の範囲内とされていることが望ましい。

さらに、図３８および図３９は、図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第３の実施形態を示すものであり、図４０および図４１は、同じく図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第４の実施形態を示すものである。図５および図６に示した第１の実施形態の掘削工具や図２６および図２７に示した第２の実施形態の掘削工具は、工具本体１がダウンザホールハンマーに取り付けられるものであったのに対し、これら第３、第４の実施形態の掘削工具は、工具本体４１がトップハンマーに取り付けられる。

これら第３、第４の実施形態では、工具本体４１は軸線Ｏを中心とした略有底円筒状に形成されており、その円筒部はスカート部４２とされるとともに、有底部がスカート部４２よりも外径が大きいヘッド部４３とされ、このヘッド部４３が軸線Ｏ方向先端側に向けられる。こうして先端側に向けられたヘッド部４３の先端面４４は、上記軸線Ｏ周辺の中央部に工具本体４１の先端側を向くフェイス面４４ａを備えるとともに、このフェイス面４４ａの外周には工具本体４４の外周側に向かうに従い後端側に延びるゲージ面４４ｂを備えている。

また、ヘッド部４３の外周面には、上記軸線Ｏに平行に延びる複数条（本実施形態では６条）の繰り粉の排出溝４５が周方向に間隔をあけて形成されるとともに、このうち軸線Ｏに関して互いに反対側に位置する２つの排出溝４５の先端からは、軸線Ｏに対する半径方向内周側に向けて延びるように２つの溝部４７がヘッド部４３の先端面４４に形成されている。

さらに、スカート部４２の後端側を向く底面中央部からは、先端側に向かうに従い外周側に延びるように分岐した複数（本実施形態では４つ）のブロー孔４７が周方向に等間隔に形成されて先端面４４に開口している。このうち、軸線Ｏに関して互いに反対側に位置する２つのブロー孔４７は、上記２つの溝部４７に開口している。

一方、スカート部４２の内周面には、図示されない雌ネジ部が形成されており、この雌ネジ部には、やはり図示されない掘削ロッドの雄ネジ部がねじ込まれる。これら第３、第４の実施形態の掘削工具は、この掘削ロッドを介してトップハンマーから与えられる軸線Ｏ方向先端側への打撃力と軸線Ｏ回りの工具回転方向Ｔへの回転力により、先端面４４に取り付けられた掘削チップによって削孔を行う。

ここで、図３８および図３９に示した第３の実施形態の掘削工具では、第１の実施形態の掘削工具と同様に、先端面４４のフェイス面４４ａとゲージ面４４ｂとの双方に取り付けられた掘削チップが、図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップとされている。これに対して、図４０および図４１に示した第４の実施形態の掘削工具では、第２の実施形態の掘削工具と同様に先端面４４のフェイス面４４ａとゲージ面４４ｂとのうち、ゲージ面４４ｂに取り付けられた掘削チップが第２の実施形態の掘削チップとされ、フェイス面４４ａに取り付けられた掘削チップはボタンチップとされている。

このような第３、第４の実施形態の掘削工具においても、工具本体４１の先端面４４に第２の実施形態の掘削チップが取り付けられているので、この掘削チップのチップ本体１先端部の摩耗幅の進展を抑えることが可能となって、掘削工具による削孔効率の低下を抑制することができる。また、掘削チップに再研磨加工を行う場合でも、突条部５を再研磨加工すればよいので、再研磨に要するコストを削減することができ、効率的かつ経済的な削孔を行うことが可能となる。

また、特に第４の実施形態の掘削工具では、ゲージ面４４ｂに取り付けられた掘削チップが第２の実施形態の掘削チップとされ、フェイス面４４ａに取り付けられた掘削チップは一般的なボタンチップとされているので、これらフェイス面４４ａに取り付けられる掘削チップとゲージ面４４ｂに取り付けられる掘削チップとの寿命のバランスを図ることが可能となる。

１ チップ本体
２ 基端部
３ 先端部
４ 凸曲面状部
５ 突条部
５ａ 突条部５の傾斜面
５ｂ 突条部５の頂面
１１、２２、４１ 工具本体
１２、４４ 工具本体１１、４１の先端面
１２ａ、４４ａ フェイス面
１２ｂ、４４ｂ ゲージ面
１３ シャンク部
１４、４３ ヘッド部
１５、４５ 排出溝
１６、４７ ブロー孔
１７、４６ 溝部
２１ ボタンチップのチップ本体
３１ 多結晶ダイヤモンド焼結体
３２ 凹溝
４２ スカート部
Ｃ チップ本体１の基端部２の中心線
Ｄ 基端部２の直径
Ｗ 中心線Ｃ方向にチップ本体１の先端側から見たときの突条部５が延びる直径方向に垂直な方向における突条部５の最大幅
Ｐ 中心線Ｃ上における凸曲面状部４からの突条部５の突出高さ
Ｏ 工具本体１１の軸線
Ｔ 工具回転方向

本発明の掘削チップの第１の実施形態を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図１に示す第１の実施形態のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図２における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図２における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図１〜図４に示した第１の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第１の実施形態の正面図である。 図５に示した本発明の掘削工具の第１の実施形態の側面図である。 一般的なボタンチップのチップ本体の先端側から見た正面図である。 図７における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図７における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図７に示すボタンチップの摩耗状態を示すチップ本体の先端側から見た正面図である。 図１０における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図１０における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図１に示す実施形態の掘削チップの摩耗状態を示すチップ本体の先端側から見た正面図である。 図１３における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図１３における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図１０に示した摩耗した掘削チップを再研磨加工する場合の図１０における矢線Ｘ方向視の断面図である。 図１３に示した摩耗した掘削チップを再研磨加工する場合の図１３における矢線Ｘ方向視の断面図である。 図１〜図４に示した第１の実施形態の変形例を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図１８に示す変形例のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図１９における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図１９における矢線Ｙ方向視の側面図である。 本発明の掘削チップの第２の実施形態を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図２２に示す第２の実施形態のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図２３における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図２３における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図１〜図４に示した第１の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第２の実施形態の正面図である。 図２６に示した本発明の掘削工具の第２の実施形態の側面図である。 本発明の掘削チップの第３の実施形態を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図２８に示す第３の実施形態のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図２９における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図２９における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図３０におけるＺＺ断面図である。 本発明の掘削チップの第４の実施形態を示すチップ本体の先端側から見た斜視図である。 図３３に示す第４の実施形態のチップ本体の先端側から見た正面図である。 図３４における矢線Ｘ方向視の側面図である。 図３４における矢線Ｙ方向視の側面図である。 図３６におけるＺＺ断面図である。 図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第３の実施形態の正面図である。 図３８に示した本発明の掘削工具の第３の実施形態の側面図である。 図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第４の実施形態の正面図である。 図４０に示した本発明の掘削工具の第４の実施形態の側面図である。

さらに、図３８および図３９は、図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第３の実施形態を示すものであり、図４０および図４１は、同じく図２２〜図２５に示した第２の実施形態の掘削チップを取り付けた本発明の掘削工具の第４の実施形態を示すものである。図５および図６に示した第１の実施形態の掘削工具や図２６および図２７に示した第２の実施形態の掘削工具は、工具本体１１がダウンザホールハンマーに取り付けられるものであったのに対し、これら第３、第４の実施形態の掘削工具は、工具本体４１がトップハンマーに取り付けられる。

これら第３、第４の実施形態では、工具本体４１は軸線Ｏを中心とした略有底円筒状に形成されており、その円筒部はスカート部４２とされるとともに、有底部がスカート部４２よりも外径が大きいヘッド部４３とされ、このヘッド部４３が軸線Ｏ方向先端側に向けられる。こうして先端側に向けられたヘッド部４３の先端面４４は、上記軸線Ｏ周辺の中央部に工具本体４１の先端側を向くフェイス面４４ａを備えるとともに、このフェイス面４４ａの外周には工具本体４１の外周側に向かうに従い後端側に延びるゲージ面４４ｂを備えている。

また、ヘッド部４３の外周面には、上記軸線Ｏに平行に延びる複数条（本実施形態では６条）の繰り粉の排出溝４５が周方向に間隔をあけて形成されるとともに、このうち軸線Ｏに関して互いに反対側に位置する２つの排出溝４５の先端からは、軸線Ｏに対する半径方向内周側に向けて延びるように２つの溝部４６がヘッド部４３の先端面４４に形成されている。

さらに、スカート部４２の後端側を向く底面中央部からは、先端側に向かうに従い外周側に延びるように分岐した複数（本実施形態では４つ）のブロー孔４７が周方向に等間隔に形成されて先端面４４に開口している。このうち、軸線Ｏに関して互いに反対側に位置する２つのブロー孔４７は、上記２つの溝部４６に開口している。

Claims (15)

1. 軸線回りに回転させられるとともに上記軸線方向先端側に打撃力が与えられる掘削工具の工具本体の先端面に取り付けられる掘削チップであって、
   円柱状の基端部と、この基端部から先端側に突出する先端部とが一体に形成されたチップ本体を備え、
   上記先端部は、上記チップ本体の先端側に突出する凸曲面状部と、上記チップ本体の先端側から見て上記基端部の中心線に対する直径方向に延びて上記凸曲面状部の表面からさらに先端側に突出する突条部とを備えていることを特徴とする掘削チップ。
2. 上記突条部は、上記直径方向の両端部から上記中心線上に位置する中央部に向かうに従い、上記凸曲面状部からの突出高さが漸次大きくなることを特徴とする請求項１に記載の掘削チップ。
3. 上記突条部は、上記直径方向の両端部から上記中心線上に位置する中央部に向かうに従い、上記チップ本体の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における最大の幅が漸次大きくなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の掘削チップ。
4. 上記突条部は、上記基端部側に向かうに従い上記直径方向に垂直な方向の幅が漸次大きくなることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の掘削チップ。
5. 上記突条部は、上記直径方向から見て等脚台形状に突出するように形成されていることを特徴とする請求項４に記載の掘削チップ。
6. 上記突条部は、上記直径方向から見て凸曲線状に突出するように形成されていることを特徴とする請求項４に記載の掘削チップ。
7. 上記突条部の上記直径方向の両端部は、上記チップ本体の上記基端部と上記先端部との境界部に位置していることを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれか一項に記載の掘削チップ。
8. 上記中心線方向に上記チップ本体の先端側から見たときの上記直径方向に垂直な方向における上記突条部の最大の幅が、上記基端部の直径の１／３〜１／２の範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項７のうちいずれか一項に記載の掘削チップ。
9. 上記凸曲面状部は、上記中心線上に中心を有する半球状であることを特徴とする請求項１から請求項８のうちいずれか一項に記載の掘削チップ。
10. 上記中心線上における上記突条部の上記凸曲面状部からの突出高さが、上記基端部の直径の９／１００〜３０／１００の範囲内とされていることを特徴とする請求項１から請求項９のうちいずれか一項に記載の掘削チップ。
11. 上記突条部は、多結晶ダイヤモンド焼結体によって形成されていることを特徴とする請求項１から請求項１０のうちいずれか一項に記載の掘削チップ。
12. 上記突曲面状部には、上記直径方向に沿って凹溝が形成されており、
    上記多結晶ダイヤモンド焼結体は、上記凹溝と上記突条部とに配設されていることを特徴とする請求項１１に記載の掘削チップ。
13. 軸線回りに回転させられるとともに上記軸線方向先端側に打撃力が与えられる工具本体の先端面に、請求項１から請求項１２のうちいずれか一項に記載の掘削チップが、上記先端部を突出させるとともに上記工具本体の先端側から見て上記突条部が上記軸線に対する径方向に延びるように取り付けられていることを特徴とする掘削工具。
14. 上記工具本体の先端面は、上記軸線周辺の中央部に上記工具本体の先端側を向くフェイス面を備えるとともに、このフェイス面の外周には上記工具本体の外周側に向かうに従い後端側に延びるゲージ面を備え、これらフェイス面とゲージ面との双方に上記掘削チップが取り付けられていることを特徴とする請求項１３に記載の掘削工具。
15. 上記工具本体の先端面は、上記軸線周辺の中央部に上記工具本体の先端側を向くフェイス面を備えるとともに、このフェイス面の外周には上記工具本体の外周側に向かうに従い後端側に延びるゲージ面を備え、このうち上記ゲージ面だけに上記掘削チップが取り付けられていることを特徴とする請求項１３に記載の掘削工具。

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