JP3403610B2 - 破壊方法 - Google Patents
破壊方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気エネルギーを
用いてコンクリート構造物や岩盤あるいは、ＦＲＰ製の
板材などの被破壊物を破壊する破壊方法に関する。
用いてコンクリート構造物や岩盤あるいは、ＦＲＰ製の
板材などの被破壊物を破壊する破壊方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気エネルギーを用いてコンクリ
ート構造物や岩盤などの被破壊物を破壊する破壊方法
は、金属細線を介して接続した一対の電極をコンデンサ
に接続し、被破壊物に装着孔を所定間隔ごとに、あるい
は自由面から所定距離ごとに穿ち、これら装着孔に水や
油などの破壊用物質を注入するとともに装着孔に電極を
装着し、コンデンサに充電蓄積した電気エネルギーを短
時間で金属細線に放電供給して金属細線を急激に溶融蒸
発させることにより破壊用物質を急激に気化させ、その
際の膨張力で被破壊物を破壊したり脆弱化させたりする
ものである。
ート構造物や岩盤などの被破壊物を破壊する破壊方法
は、金属細線を介して接続した一対の電極をコンデンサ
に接続し、被破壊物に装着孔を所定間隔ごとに、あるい
は自由面から所定距離ごとに穿ち、これら装着孔に水や
油などの破壊用物質を注入するとともに装着孔に電極を
装着し、コンデンサに充電蓄積した電気エネルギーを短
時間で金属細線に放電供給して金属細線を急激に溶融蒸
発させることにより破壊用物質を急激に気化させ、その
際の膨張力で被破壊物を破壊したり脆弱化させたりする
ものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の破壊方法で
は、金属細線を被破壊物に装着するために装着孔を形成
しているが、被破壊物に装着孔を形成する作業は面倒で
あるし、破壊作業全体として時間がかかってしまう。
は、金属細線を被破壊物に装着するために装着孔を形成
しているが、被破壊物に装着孔を形成する作業は面倒で
あるし、破壊作業全体として時間がかかってしまう。
【０００４】そこで本発明は、上記課題を解決し得る破
壊方法の提供を目的とする。
壊方法の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明における課題を解
決するための手段は、電気エネルギーを蓄積し供給する
電気エネルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回
路に電極を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線
とを有するとともに、上記金属細線に電気エネルギーを
短時間にて供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて
衝撃力を発生させる破壊装置を用いて板状の被破壊物を
破壊させる破壊方法であって、板状の被破壊物の一方の
自由面に一方の金属細線を当接させ、一方の自由面に対
向する他方の自由面に、他方の金属細線を、上記一方の
金属細線に対向するように当接させるとともに、これら
各金属細線を押さえ部材により自由面側に押圧させて、
金属細線の溶融蒸発による衝撃力により両自由面間にて
亀裂を発生させて被破壊物を破壊させる際に、一方の金
属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１、他
方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ
２および被破壊物の厚みｔの関係が、下記（ａ）式 ｔ≦Ｒｄ１＋Ｒｄ２ （ａ） を満足するよう設定している。
決するための手段は、電気エネルギーを蓄積し供給する
電気エネルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回
路に電極を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線
とを有するとともに、上記金属細線に電気エネルギーを
短時間にて供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて
衝撃力を発生させる破壊装置を用いて板状の被破壊物を
破壊させる破壊方法であって、板状の被破壊物の一方の
自由面に一方の金属細線を当接させ、一方の自由面に対
向する他方の自由面に、他方の金属細線を、上記一方の
金属細線に対向するように当接させるとともに、これら
各金属細線を押さえ部材により自由面側に押圧させて、
金属細線の溶融蒸発による衝撃力により両自由面間にて
亀裂を発生させて被破壊物を破壊させる際に、一方の金
属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１、他
方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ
２および被破壊物の厚みｔの関係が、下記（ａ）式 ｔ≦Ｒｄ１＋Ｒｄ２ （ａ） を満足するよう設定している。
【０００６】これによれば、各金属細線に電気エネルギ
ーを供給することにより、各金属細線が溶融蒸発して急
激に膨張し、その膨張力により、一方の自由面とこれに
対向する被破壊物の他方の自由面との間に連続する亀裂
が発生し被破壊物を破壊し得る。
ーを供給することにより、各金属細線が溶融蒸発して急
激に膨張し、その膨張力により、一方の自由面とこれに
対向する被破壊物の他方の自由面との間に連続する亀裂
が発生し被破壊物を破壊し得る。
【０００７】また、解決するための他の手段は、電気エ
ネルギーを蓄積し供給する電気エネルギー供給回路と、
この電気エネルギー供給回路に電極を介して両端部がそ
れぞれ接続された金属細線とを有するとともに、上記金
属細線に電気エネルギーを短時間にて供給し当該金属細
線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を発生させる破壊装置
を用いて板状の被破壊物を破壊させる破壊方法であっ
て、板状の被破壊物の一方の自由面に一方の金属細線を
当接させ、一方の自由面に対向する他方の自由面に、他
方の金属細線を、一方の金属細線に対向する位置からず
らして当接させるとともに、これら各金属細線を押さえ
部材により自由面側に押圧させて、金属細線の溶融蒸発
による衝撃力により両自由面間にて亀裂を発生させて被
破壊物を破壊させる際に、一方の金属細線が溶融蒸発す
る際の破壊可能限界距離Ｒｄ１、他方の金属細線が溶融
蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２、被破壊物の厚み
ｔおよび金属細線同士のずらし距離Ｘの関係が、下記
（ｂ）式 Ｘ2 ＋ｔ2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 （ｂ） を満足するよう設定している。
ネルギーを蓄積し供給する電気エネルギー供給回路と、
この電気エネルギー供給回路に電極を介して両端部がそ
れぞれ接続された金属細線とを有するとともに、上記金
属細線に電気エネルギーを短時間にて供給し当該金属細
線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を発生させる破壊装置
を用いて板状の被破壊物を破壊させる破壊方法であっ
て、板状の被破壊物の一方の自由面に一方の金属細線を
当接させ、一方の自由面に対向する他方の自由面に、他
方の金属細線を、一方の金属細線に対向する位置からず
らして当接させるとともに、これら各金属細線を押さえ
部材により自由面側に押圧させて、金属細線の溶融蒸発
による衝撃力により両自由面間にて亀裂を発生させて被
破壊物を破壊させる際に、一方の金属細線が溶融蒸発す
る際の破壊可能限界距離Ｒｄ１、他方の金属細線が溶融
蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２、被破壊物の厚み
ｔおよび金属細線同士のずらし距離Ｘの関係が、下記
（ｂ）式 Ｘ2 ＋ｔ2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 （ｂ） を満足するよう設定している。
【０００８】これによれば、各金属細線に電気エネルギ
ーを供給することにより、各金属細線が溶融蒸発して急
激に膨張し、その膨張力により、一方の自由面とこれに
対向する被破壊物の他方の自由面との間に連続する斜め
の亀裂が発生し、被破壊物を破壊し得る。
ーを供給することにより、各金属細線が溶融蒸発して急
激に膨張し、その膨張力により、一方の自由面とこれに
対向する被破壊物の他方の自由面との間に連続する斜め
の亀裂が発生し、被破壊物を破壊し得る。
【０００９】さらに、解決するための他の手段は、電気
エネルギーを蓄積し供給する電気エネルギー供給回路
と、この電気エネルギー供給回路に電極を介して両端部
がそれぞれ接続された金属細線とを有するとともに、上
記金属細線に電気エネルギーを短時間にて供給し当該金
属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を発生させる破壊
装置を用いて被破壊物を破壊させる破壊方法であって、
異なる二方向の自由面を有する被破壊物の一方の自由面
に一方の金属細線を当接させ、他方の自由面に他方の金
属細線を当接させるとともに、これら各金属細線を押さ
え部材により自由面側に押圧させて、金属細線の溶融蒸
発による衝撃力により両自由面間にて亀裂を発生させて
被破壊物を破壊させる際に、他方の自由面から一方の金
属細線までの距離Ｄ１、一方の自由面から他方の金属細
線までの距離Ｄ２、一方の金属細線が溶融蒸発する際の
破壊可能限界距離Ｒｄ１および他方の金属細線が溶融蒸
発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２の関係が、下記
（ｃ）式 Ｄ１2 ＋Ｄ２2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 （ｃ） を満足するよう設定している。
エネルギーを蓄積し供給する電気エネルギー供給回路
と、この電気エネルギー供給回路に電極を介して両端部
がそれぞれ接続された金属細線とを有するとともに、上
記金属細線に電気エネルギーを短時間にて供給し当該金
属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を発生させる破壊
装置を用いて被破壊物を破壊させる破壊方法であって、
異なる二方向の自由面を有する被破壊物の一方の自由面
に一方の金属細線を当接させ、他方の自由面に他方の金
属細線を当接させるとともに、これら各金属細線を押さ
え部材により自由面側に押圧させて、金属細線の溶融蒸
発による衝撃力により両自由面間にて亀裂を発生させて
被破壊物を破壊させる際に、他方の自由面から一方の金
属細線までの距離Ｄ１、一方の自由面から他方の金属細
線までの距離Ｄ２、一方の金属細線が溶融蒸発する際の
破壊可能限界距離Ｒｄ１および他方の金属細線が溶融蒸
発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２の関係が、下記
（ｃ）式 Ｄ１2 ＋Ｄ２2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 （ｃ） を満足するよう設定している。
【００１０】これによれば、各金属細線に電気エネルギ
ーを供給することにより、各金属細線が溶融蒸発して急
激に膨張し、その膨張力により、一方の自由面とこれと
異なった方向の他方の自由面との間に連続する斜めの亀
裂が発生し、被破壊物の角を切除するように破壊し得
る。
ーを供給することにより、各金属細線が溶融蒸発して急
激に膨張し、その膨張力により、一方の自由面とこれと
異なった方向の他方の自由面との間に連続する斜めの亀
裂が発生し、被破壊物の角を切除するように破壊し得
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。まず、図１〜図３に基づいて本発
明の実施の形態における基本的な破壊方法を説明する。
まず、本基本的な破壊方法を実施するための破壊装置１
の構成を説明する。
施の形態を説明する。まず、図１〜図３に基づいて本発
明の実施の形態における基本的な破壊方法を説明する。
まず、本基本的な破壊方法を実施するための破壊装置１
の構成を説明する。
【００１２】この破壊装置１は、図１に示すように、金
属細線（例えばＣｕが用いられる）２と、この金属細線
２に電極４を介して接続されて金属細線２を溶融蒸発さ
せるに十分な電気エネルギーを供給するための電気エネ
ルギー供給回路３とから構成され、この電気エネルギー
供給回路３は、電極４間に接続された電源装置（直流電
源が用いられる）５と、この電源装置５と電極４との間
に並列接続されたコンデンサ６に対し所定量の電気容量
を蓄積するよう制御するための図示しない充電制御回路
と、コンデンサ６と電極４の間に接続された放電スイッ
チ７とから構成されている。
属細線（例えばＣｕが用いられる）２と、この金属細線
２に電極４を介して接続されて金属細線２を溶融蒸発さ
せるに十分な電気エネルギーを供給するための電気エネ
ルギー供給回路３とから構成され、この電気エネルギー
供給回路３は、電極４間に接続された電源装置（直流電
源が用いられる）５と、この電源装置５と電極４との間
に並列接続されたコンデンサ６に対し所定量の電気容量
を蓄積するよう制御するための図示しない充電制御回路
と、コンデンサ６と電極４の間に接続された放電スイッ
チ７とから構成されている。
【００１３】次に、この破壊装置１を用いた場合の破壊
可能領域Ｍｆの説明をする。図１および図２において、
仮想線で示した範囲が破壊可能領域Ｍｆであり、衝撃力
の伝播方向を、複数の矢印Ａで代表して表している。な
お、この破壊可能領域（容積）Ｍｆは、次式で表され
る。
可能領域Ｍｆの説明をする。図１および図２において、
仮想線で示した範囲が破壊可能領域Ｍｆであり、衝撃力
の伝播方向を、複数の矢印Ａで代表して表している。な
お、この破壊可能領域（容積）Ｍｆは、次式で表され
る。
【００１４】
Ｍｆ＝π・Ｒｄ2 ・（４／３・Ｒｄ＋Ｌｐ）
ここで、Ｒｄ：破壊可能限界距離（衝撃力伝播距離）、
Ｌｐ：金属細線長である。また、コンデンサ６への蓄積
エネルギーと破壊可能限界距離Ｒｄの関係は、図４のグ
ラフ図に示す通りである。
Ｌｐ：金属細線長である。また、コンデンサ６への蓄積
エネルギーと破壊可能限界距離Ｒｄの関係は、図４のグ
ラフ図に示す通りである。
【００１５】次に、上記構成の破壊装置１を用いてコン
クリート製の板材などの被破壊物８を破壊する方法を説
明する。例えば、図１において、被破壊物８の一方の自
由面９に、電極４間を接続した金属細線２を沿わせると
ともに例えば適宜に撓ませることによりほとんどの部分
を当接させた後、その上から押さえ部材（図示せず）に
より当該金属細線２を自由面９に押圧し、そして電極４
に、電気エネルギー供給回路３を接続してコンデンサ６
に所定の電気容量を蓄積した後、放電スイッチ７をオン
する。
クリート製の板材などの被破壊物８を破壊する方法を説
明する。例えば、図１において、被破壊物８の一方の自
由面９に、電極４間を接続した金属細線２を沿わせると
ともに例えば適宜に撓ませることによりほとんどの部分
を当接させた後、その上から押さえ部材（図示せず）に
より当該金属細線２を自由面９に押圧し、そして電極４
に、電気エネルギー供給回路３を接続してコンデンサ６
に所定の電気容量を蓄積した後、放電スイッチ７をオン
する。
【００１６】そうすると、金属細線２に所定量の電気エ
ネルギーが短時間で供給されてこれが急激に溶融蒸発し
て膨張し、図３に示すように、その膨張力で被破壊物８
に他方の自由面１０に向けて亀裂１１が発生して被破壊
物８が破壊される。
ネルギーが短時間で供給されてこれが急激に溶融蒸発し
て膨張し、図３に示すように、その膨張力で被破壊物８
に他方の自由面１０に向けて亀裂１１が発生して被破壊
物８が破壊される。
【００１７】上記破壊方法において、金属細線２が溶融
蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ(cm)と被破壊物８の
厚みｔ(cm)との関係が下記（１）式 ｔ≦Ｒｄ ・・・（１） を満足するよう設定する。
蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ(cm)と被破壊物８の
厚みｔ(cm)との関係が下記（１）式 ｔ≦Ｒｄ ・・・（１） を満足するよう設定する。
【００１８】ところで上記（１）式におけるＲｄの値
は、コンデンサ６への蓄積エネルギーＷ(J) ，コンデン
サ容量Ｃ(F) ，充電電圧(V) によって決まるもので、こ
れら各要素の関係は、下記（２），（３）式となる。
は、コンデンサ６への蓄積エネルギーＷ(J) ，コンデン
サ容量Ｃ(F) ，充電電圧(V) によって決まるもので、こ
れら各要素の関係は、下記（２），（３）式となる。
【００１９】
Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ・・・（２）
Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ ・・・（３）
但し（３）式において、ｋはエネルギー・破壊可能領域
変換係数で、ｋ＝1.5とする。
変換係数で、ｋ＝1.5とする。
【００２０】ここで、コンデンサ容量Ｃ＝200(μF) ,充
電電圧＝5,000(V)を、上記（２）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝2,500(J) となる。これを、上記（３）式に代入すると、 Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ≒33.3(cm) となるので、Ｒｄ＝30(cm)とし、（１）式より、ｔ＝10
(cm)のコンクリート製のの板材において実験した結果、
図３に示すように、両自由面９，１０の間に亀裂１１が
発生し、これを破壊することができた。
電電圧＝5,000(V)を、上記（２）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝2,500(J) となる。これを、上記（３）式に代入すると、 Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ≒33.3(cm) となるので、Ｒｄ＝30(cm)とし、（１）式より、ｔ＝10
(cm)のコンクリート製のの板材において実験した結果、
図３に示すように、両自由面９，１０の間に亀裂１１が
発生し、これを破壊することができた。
【００２１】このように、本発明の実施の形態における
基本的な破壊方法は、金属細線２を被破壊物８の自由面
に当接させるとともに押さえ部材により押圧した状態
で、これに電気エネルギーを供給させて金属細線２を溶
融蒸発させ、その際の膨張力で被破壊物８を破壊するよ
うにしたので、被破壊物８に金属細線２の装着孔を形成
する必要がなく、破壊作業を容易にかつ迅速に行なうこ
とができる。
基本的な破壊方法は、金属細線２を被破壊物８の自由面
に当接させるとともに押さえ部材により押圧した状態
で、これに電気エネルギーを供給させて金属細線２を溶
融蒸発させ、その際の膨張力で被破壊物８を破壊するよ
うにしたので、被破壊物８に金属細線２の装着孔を形成
する必要がなく、破壊作業を容易にかつ迅速に行なうこ
とができる。
【００２２】次に、図５に基づいて本発明の実施の第一
形態を説明する。本発明の実施の第一形態に係る破壊方
法は、上述の基本的な破壊方法にて説明した破壊装置１
を用いて行なうもので、板状の被破壊物８の一方の自由
面９に一方の金属細線２ａを当接させ、一方の自由面９
に対向する他方の自由面１０に、他方の金属細線２ｂ
を、一方の金属細線２ａに対向するよう当接させるとと
もに、これら各金属細線２ａ，２ｂをそれぞれ押さえ部
材（図示せず）により各自由面９，１０に押圧させる。
形態を説明する。本発明の実施の第一形態に係る破壊方
法は、上述の基本的な破壊方法にて説明した破壊装置１
を用いて行なうもので、板状の被破壊物８の一方の自由
面９に一方の金属細線２ａを当接させ、一方の自由面９
に対向する他方の自由面１０に、他方の金属細線２ｂ
を、一方の金属細線２ａに対向するよう当接させるとと
もに、これら各金属細線２ａ，２ｂをそれぞれ押さえ部
材（図示せず）により各自由面９，１０に押圧させる。
【００２３】そして、各金属細線２に電気エネルギーを
短時間で供給し金属細線同士を溶融蒸発して急激に膨張
させることにより、両自由面９，１０の間に連続する亀
裂１１を発生させて被破壊物８を破壊する。
短時間で供給し金属細線同士を溶融蒸発して急激に膨張
させることにより、両自由面９，１０の間に連続する亀
裂１１を発生させて被破壊物８を破壊する。
【００２４】このとき、一方の金属細線２ａが溶融蒸発
する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１、他方の金属細線２ｂ
が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２および被破
壊物８の厚みｔの関係が、（ａ）式に対応する下記
（４）式 ｔ≦Ｒｄ１＋Ｒｄ２ ・・・（４） を満足するよう設定する。
する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１、他方の金属細線２ｂ
が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２および被破
壊物８の厚みｔの関係が、（ａ）式に対応する下記
（４）式 ｔ≦Ｒｄ１＋Ｒｄ２ ・・・（４） を満足するよう設定する。
【００２５】ここで、コンデンサ容量Ｃ＝200(μF) ,充
電電圧＝5,000(V)とすると、Ｗ＝2,500(J)となり、Ｒｄ
１，Ｒｄ２≦33.3(cm)となるので、Ｒｄ１，Ｒｄ２＝30
(cm)とし、（４）式より、ｔ＝20(cm)のコンクリート製
の板材において実験したら、図５に示すように、両自由
面９，１０の間に亀裂１１が発生し、これを破壊するこ
とができた。勿論、他の作用効果については、上述した
基本的な破壊方法と同様に、金属細線２ａ，２ｂを被破
壊物８の自由面９，１０に当接させるとともに押さえ部
材により押圧させた状態で、これに電気エネルギーを供
給させて金属細線２ａ，２ｂを溶融蒸発させ、その際の
膨張力で被破壊物８を破壊するようにしたので、被破壊
物８に金属細線２ａ，２ｂの装着孔を形成する必要がな
く、破壊作業を容易にかつ迅速に行なうことができる。
電電圧＝5,000(V)とすると、Ｗ＝2,500(J)となり、Ｒｄ
１，Ｒｄ２≦33.3(cm)となるので、Ｒｄ１，Ｒｄ２＝30
(cm)とし、（４）式より、ｔ＝20(cm)のコンクリート製
の板材において実験したら、図５に示すように、両自由
面９，１０の間に亀裂１１が発生し、これを破壊するこ
とができた。勿論、他の作用効果については、上述した
基本的な破壊方法と同様に、金属細線２ａ，２ｂを被破
壊物８の自由面９，１０に当接させるとともに押さえ部
材により押圧させた状態で、これに電気エネルギーを供
給させて金属細線２ａ，２ｂを溶融蒸発させ、その際の
膨張力で被破壊物８を破壊するようにしたので、被破壊
物８に金属細線２ａ，２ｂの装着孔を形成する必要がな
く、破壊作業を容易にかつ迅速に行なうことができる。
【００２６】次に、本発明の実施の第二形態を図６に基
づいて説明すると、これは、板状の被破壊物８の一方の
自由面９に一方の金属細線２ａを当接させ、一方の自由
面９に対向する他方の自由面１０に、他方の金属細線２
ｂを、一方の金属細線２ａに対向する位置からずらして
当接させるとともに、これら各金属細線２ａ，２ｂをそ
れぞれ押さえ部材（図示せず）により各自由面９，１０
に押圧させる。そして、各金属細線２に電気エネルギー
を短時間で供給し金属細線２同士を溶融蒸発して急激に
膨張させることにより、両自由面９，１０の間に連続す
る亀裂１１を発生させて被破壊物８を破壊する破壊方法
である。
づいて説明すると、これは、板状の被破壊物８の一方の
自由面９に一方の金属細線２ａを当接させ、一方の自由
面９に対向する他方の自由面１０に、他方の金属細線２
ｂを、一方の金属細線２ａに対向する位置からずらして
当接させるとともに、これら各金属細線２ａ，２ｂをそ
れぞれ押さえ部材（図示せず）により各自由面９，１０
に押圧させる。そして、各金属細線２に電気エネルギー
を短時間で供給し金属細線２同士を溶融蒸発して急激に
膨張させることにより、両自由面９，１０の間に連続す
る亀裂１１を発生させて被破壊物８を破壊する破壊方法
である。
【００２７】そして、一方の金属細線２ａが溶融蒸発す
る際の破壊可能限界距離Ｒｄ１、他方の金属細線２ｂが
溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２、被破壊物８
の厚みｔおよび金属細線２同士のずらし距離Ｘの関係
が、（ｂ）式に対応する下記（５）式 Ｘ2 ＋ｔ2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 ・・・（５） を満足するよう設定するものである。
る際の破壊可能限界距離Ｒｄ１、他方の金属細線２ｂが
溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２、被破壊物８
の厚みｔおよび金属細線２同士のずらし距離Ｘの関係
が、（ｂ）式に対応する下記（５）式 Ｘ2 ＋ｔ2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 ・・・（５） を満足するよう設定するものである。
【００２８】ここで、コンデンサ容量Ｃ＝200(μF) ,充
電電圧＝5,000(V)とすると、Ｗ＝2,500(J)となり、Ｒｄ
１，Ｒｄ２≦33.3(cm)となるので、Ｒｄ１，Ｒｄ２＝30
(cm)とし、また（５）式より、ずらし距離Ｘ＝15(cm)と
し、ｔ＝15(cm)のコンクリート製の板材において実験し
たら、図６に示すように、両自由面９，１０の間に亀裂
１１が発生し、これを破壊することができた。他の作用
効果は上記実施の第二形態と同様である。
電電圧＝5,000(V)とすると、Ｗ＝2,500(J)となり、Ｒｄ
１，Ｒｄ２≦33.3(cm)となるので、Ｒｄ１，Ｒｄ２＝30
(cm)とし、また（５）式より、ずらし距離Ｘ＝15(cm)と
し、ｔ＝15(cm)のコンクリート製の板材において実験し
たら、図６に示すように、両自由面９，１０の間に亀裂
１１が発生し、これを破壊することができた。他の作用
効果は上記実施の第二形態と同様である。
【００２９】次に本発明の実施の形態における他の基本
的な破壊方法を図７に基づいて説明すると、これは、異
なる二方向の自由面９，１０を有する被破壊物８の何れ
か一方の自由面９（水平な自由面）に金属細線２を当接
させるとともに押さえ部材（図示せず）により押圧さ
せ、金属細線２に電気エネルギーを短時間で供給し金属
細線２を溶融蒸発して急激に膨張させることにより、両
自由面９，１０の間に連続する斜めの亀裂１１を発生さ
せて被破壊物８を破壊する破壊方法であって、他方の自
由面１０（垂直な自由面）から金属細線２までの距離Ｄ
および金属細線２が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離
Ｒｄの関係が下記（６）式 Ｄ≦Ｒｄ ・・・（６） を満足するよう設定したものである。
的な破壊方法を図７に基づいて説明すると、これは、異
なる二方向の自由面９，１０を有する被破壊物８の何れ
か一方の自由面９（水平な自由面）に金属細線２を当接
させるとともに押さえ部材（図示せず）により押圧さ
せ、金属細線２に電気エネルギーを短時間で供給し金属
細線２を溶融蒸発して急激に膨張させることにより、両
自由面９，１０の間に連続する斜めの亀裂１１を発生さ
せて被破壊物８を破壊する破壊方法であって、他方の自
由面１０（垂直な自由面）から金属細線２までの距離Ｄ
および金属細線２が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離
Ｒｄの関係が下記（６）式 Ｄ≦Ｒｄ ・・・（６） を満足するよう設定したものである。
【００３０】ここで、コンデンサ容量Ｃ＝200(μF) ,充
電電圧＝5,000(V)とすると、Ｗ＝2,500(J)となり、Ｒｄ
≦33.3(cm)となるので、Ｒｄ＝30(cm)とし、距離Ｄ＝10
(cm)としてコンクリート製の板材において実験したら、
図７に示すように、両自由面９，１０の間に斜めの亀裂
１１が発生し、被破壊物８の角（図の斜線で示す）を落
とすように破壊することができた。他の作用効果につい
ては、上記基本的な破壊方法と同様である。
電電圧＝5,000(V)とすると、Ｗ＝2,500(J)となり、Ｒｄ
≦33.3(cm)となるので、Ｒｄ＝30(cm)とし、距離Ｄ＝10
(cm)としてコンクリート製の板材において実験したら、
図７に示すように、両自由面９，１０の間に斜めの亀裂
１１が発生し、被破壊物８の角（図の斜線で示す）を落
とすように破壊することができた。他の作用効果につい
ては、上記基本的な破壊方法と同様である。
【００３１】次に本発明の実施の第三形態（上記他の基
本的な破壊方法に係るもの）を、図８に基づいて説明す
ると、これは、異なる二方向の自由面９，１０を有する
被破壊物８の一方の自由面９に一方の金属細線２ａを当
接させるとともに押さえ部材（図示せず）により押圧さ
せ、他方の自由面１０に他方の金属細線２ｂを同様に当
接させるとともに押さえ部材（図示せず）により押圧さ
せ、各金属細線２ａ，２ｂに電気エネルギーを短時間で
供給し金属細線同士を溶融蒸発して急激に膨張させるこ
とにより、両自由面９，１０の間に連続する亀裂１１を
発生させて被破壊物８を破壊する破壊方法である。
本的な破壊方法に係るもの）を、図８に基づいて説明す
ると、これは、異なる二方向の自由面９，１０を有する
被破壊物８の一方の自由面９に一方の金属細線２ａを当
接させるとともに押さえ部材（図示せず）により押圧さ
せ、他方の自由面１０に他方の金属細線２ｂを同様に当
接させるとともに押さえ部材（図示せず）により押圧さ
せ、各金属細線２ａ，２ｂに電気エネルギーを短時間で
供給し金属細線同士を溶融蒸発して急激に膨張させるこ
とにより、両自由面９，１０の間に連続する亀裂１１を
発生させて被破壊物８を破壊する破壊方法である。
【００３２】そして、他方の自由面１０から一方の金属
細線２ａまでの距離Ｄ１、一方の自由面９から他方の金
属細線２ｂまでの距離Ｄ２、一方の金属細線２ａが溶融
蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１および他方の金属
細線２ｂが溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２の
関係が、（ｃ）式に対応する下記（７）式 Ｄ１2 ＋Ｄ２2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 ・・・（７） を満足するよう設定したものである。
細線２ａまでの距離Ｄ１、一方の自由面９から他方の金
属細線２ｂまでの距離Ｄ２、一方の金属細線２ａが溶融
蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１および他方の金属
細線２ｂが溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ２の
関係が、（ｃ）式に対応する下記（７）式 Ｄ１2 ＋Ｄ２2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 ・・・（７） を満足するよう設定したものである。
【００３３】ここで、コンデンサ容量Ｃ＝200(μF) ,充
電電圧＝5,000(V)とすると、Ｗ＝2,500(J)となり、Ｒｄ
１，Ｒｄ２≦33.3(cm)となるので、Ｒｄ１，Ｒｄ２＝30
(cm)とし、また（７）式より、Ｄ１＝10(cm)、Ｄ２＝20
(cm)とし、コンクリート製の板材において実験したら、
図８に示すように、両自由面９，１０の間に亀裂１１が
発生し、被破壊物８の角（図の斜線で示す）を落とすよ
うに破壊することができた。他の作用効果は、上記実施
の形態にて説明した基本的な破壊方法と同様である。
電電圧＝5,000(V)とすると、Ｗ＝2,500(J)となり、Ｒｄ
１，Ｒｄ２≦33.3(cm)となるので、Ｒｄ１，Ｒｄ２＝30
(cm)とし、また（７）式より、Ｄ１＝10(cm)、Ｄ２＝20
(cm)とし、コンクリート製の板材において実験したら、
図８に示すように、両自由面９，１０の間に亀裂１１が
発生し、被破壊物８の角（図の斜線で示す）を落とすよ
うに破壊することができた。他の作用効果は、上記実施
の形態にて説明した基本的な破壊方法と同様である。
【００３４】なお、上記各実施の形態においては、押さ
え部材と被破壊物８の自由面９との隙間に、金属細線２
が溶融蒸発するとともに気化して膨張する破壊用物質
（例えば水など）を充填するようにして被破壊物８を破
壊するようにしてもよく、この場合、破壊用物質が気化
する際の膨張力が自由面に働いて、金属細線２の膨張力
と相まって、より確実に被破壊物８を破壊させることが
できる。
え部材と被破壊物８の自由面９との隙間に、金属細線２
が溶融蒸発するとともに気化して膨張する破壊用物質
（例えば水など）を充填するようにして被破壊物８を破
壊するようにしてもよく、この場合、破壊用物質が気化
する際の膨張力が自由面に働いて、金属細線２の膨張力
と相まって、より確実に被破壊物８を破壊させることが
できる。
【００３５】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、金属細線を被破壊物の自由面に当接させるとともに
押さえ部材により押圧させて、金属細線に電気エネルギ
ーを供給しこれを溶融蒸発させ、その膨張力で被破壊物
を破壊するようにしたので、従来のように、被破壊物の
自由面に金属細線を装着する装着孔を形成する必要がな
く、従って、容易かつ時間をかけずに被破壊物の破壊作
業を行なうことができる。しかも、金属細線を、板状の
被破壊物の一方および他方の両自由面に配置するように
しているため、板状の被破壊物を、両金属細線間にて、
きれいに破断させることができる。
は、金属細線を被破壊物の自由面に当接させるとともに
押さえ部材により押圧させて、金属細線に電気エネルギ
ーを供給しこれを溶融蒸発させ、その膨張力で被破壊物
を破壊するようにしたので、従来のように、被破壊物の
自由面に金属細線を装着する装着孔を形成する必要がな
く、従って、容易かつ時間をかけずに被破壊物の破壊作
業を行なうことができる。しかも、金属細線を、板状の
被破壊物の一方および他方の両自由面に配置するように
しているため、板状の被破壊物を、両金属細線間にて、
きれいに破断させることができる。
【図１】本発明の実施の形態に係る基本的な破壊方法に
おける破壊装置の金属細線を被破壊物の自由面に当接さ
せた状態の平面図である。
おける破壊装置の金属細線を被破壊物の自由面に当接さ
せた状態の平面図である。
【図２】同じく金属細線を被破壊物の自由面に当接させ
た状態の正面図である。
た状態の正面図である。
【図３】同じく破壊後の被破壊物の状態を示す正面図で
ある。
ある。
【図４】同じくコンデンサへの蓄積エネルギーと破壊可
能限界距離の関係を示すグラフ図である。
能限界距離の関係を示すグラフ図である。
【図５】本発明の実施の第一形態を示す破壊方法におけ
る金属細線の設置状態を示す正面図である。
る金属細線の設置状態を示す正面図である。
【図６】本発明の実施の第二形態を示す破壊方法におけ
る金属細線の設置状態を示す正面図である。
る金属細線の設置状態を示す正面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る他の基本的な破壊方
法における金属細線の設置状態を示す正面図である。
法における金属細線の設置状態を示す正面図である。
【図８】本発明の実施の第三形態を示す破壊方法におけ
る金属細線の設置状態を示す正面図である。
る金属細線の設置状態を示す正面図である。
１ 破壊装置
２ 金属細線
３ 電気エネルギー供給回路
８ 被破壊物
９ 一方の自由面
１０ 他方の自由面
１１ 亀裂
Ｍｆ 破壊可能領域
Ｒｄ 破壊可能限界距離
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E04G 23/08
B28D 1/00
F42D 1/00,1/10,3/00
B02C 19/18
E21C 37/00
Claims (3)
- 【請求項１】電気エネルギーを蓄積し供給する電気エネ
ルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回路に電極
を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線とを有す
るとともに、上記金属細線に電気エネルギーを短時間に
て供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を
発生させる破壊装置を用いて板状の被破壊物を破壊させ
る破壊方法であって、 板状の被破壊物の一方の自由面に一方の金属細線を当接
させ、一方の自由面に対向する他方の自由面に、他方の
金属細線を、上記一方の金属細線に対向するように当接
させるとともに、これら各金属細線を押さえ部材により
自由面側に押圧させて、金属細線の溶融蒸発による衝撃
力により両自由面間にて亀裂を発生させて被破壊物を破
壊させる際に、 一方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒ
ｄ１、他方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界
距離Ｒｄ２および被破壊物の厚みｔの関係が、下記
（ａ）式 ｔ≦Ｒｄ１＋Ｒｄ２ （ａ） を満足するよう設定したことを特徴とする破壊方法。 - 【請求項２】電気エネルギーを蓄積し供給する電気エネ
ルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回路に電極
を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線とを有す
るとともに、上記金属細線に電気エネルギーを短時間に
て供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を
発生させる破壊装置を用いて板状の被破壊物を破壊させ
る破壊方法であって、 板状の被破壊物の一方の自由面に一方の金属細線を当接
させ、一方の自由面に対向する他方の自由面に、他方の
金属細線を、一方の金属細線に対向する位置からずらし
て当接させるとともに、これら各金属細線を押さえ部材
により自由面側に押圧させて、金属細線の溶融蒸発によ
る衝撃力により両自由面間にて亀裂を発 生させて被破壊
物を破壊させる際に、 一方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒ
ｄ１、他方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界
距離Ｒｄ２、被破壊物の厚みｔおよび金属細線同士のず
らし距離Ｘの関係が、下記（ｂ）式 Ｘ2 ＋ｔ2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 （ｂ） を満足するよう設定したことを特徴とする破壊方法。 - 【請求項３】電気エネルギーを蓄積し供給する電気エネ
ルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回路に電極
を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線とを有す
るとともに、上記金属細線に電気エネルギーを短時間に
て供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を
発生させる破壊装置を用いて被破壊物を破壊させる破壊
方法であって、 異なる二方向の自由面を有する被破壊物の一方の自由面
に一方の金属細線を当接させ、他方の自由面に他方の金
属細線を当接させるとともに、これら各金属細線を押さ
え部材により自由面側に押圧させて、金属細線の溶融蒸
発による衝撃力により両自由面間にて亀裂を発生させて
被破壊物を破壊させる際に、 他方の自由面から一方の金属細線までの距離Ｄ１、一方
の自由面から他方の金属細線までの距離Ｄ２、一方の金
属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１およ
び他方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離
Ｒｄ２の関係が、下記（ｃ）式 Ｄ１2 ＋Ｄ２2 ≦（Ｒｄ１＋Ｒｄ２）2 （ｃ） を満足するよう設定したことを特徴とする破壊方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14074397A JP3403610B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 破壊方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14074397A JP3403610B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 破壊方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10331443A JPH10331443A (ja) | 1998-12-15 |
| JP3403610B2 true JP3403610B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=15275696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14074397A Expired - Fee Related JP3403610B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 破壊方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3403610B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69911705T2 (de) | 1998-08-25 | 2004-04-29 | Calsonic Kansei Corp. | Verfahren zum Herstellen von Rohren eines Wärmetauschers |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP14074397A patent/JP3403610B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10331443A (ja) | 1998-12-15 |
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