JP3678577B2 - 破壊装置における破壊具およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、破壊装置における破壊具およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、コンクリート構造物や岩盤などの被破壊物を破壊するための破壊装置として、放電エネルギーを用いるものがある。この破壊装置は、被破壊物に形成した装着孔に装着する破壊具(破壊プローブともいう)を有し、この破壊具は、一方を開放した破壊容器と、この破壊容器内に水やゼリーなどの流動体からなる破壊用物質を密封するために破壊容器の開放面に取付ける栓部材と、この栓部材に挿通させた対の電極と、破壊容器内で電極の先端部同士に接続された金属細線とから構成されている。そして、前記栓部材としては、紙や粘土あるいはゴム材が用いられる。
【0003】
被破壊物を破壊する際は、被破壊物に形成した装着孔に破壊容器を装着し、破壊容器内に破壊用物質を充填し、栓部材に電極を挿通するとともに破壊容器の開放面に栓部材を取付けて破壊用物質を封入し、電極間に電気エネルギー供給回路を接続する。
【0004】
そして、この電気エネルギー供給回路から電極に対して金属細線が溶融気化するだけの電気エネルギーを短時間(μsオーダー)で供給する。これにより、金属細線が急激に溶融気化し、金属細線の溶融気化に伴う現象、すなわち発熱、火花、衝撃力によって破壊用物質が急激に体積膨張し、金属細線が溶融気化する際の衝撃力と破壊用物質の体積膨張力あるいは爆発力とによって被破壊物が破壊され、あるいは脆弱化する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の破壊装置では、被破壊物に形成した装着孔に破壊容器を装着し、破壊容器内に破壊用物質を充填し、栓部材に電極を挿通するとともに破壊容器の開放面に栓部材を取付けて破壊用物質を封入するようにして破壊具を組み立てるものである。
【0006】
ところで、栓部材としては、上記のように紙や粘土あるいはゴム材が用いられるが、紙を用いる場合には、破壊用物質が栓部材に滲み込んで、破壊容器内の破壊用物質の量が大きく変化してしまうといった不都合がある。あるいは、栓部材として粘土を用いる場合には、粘土が破壊用物質によって溶けてしまい、破壊容器に対する吸着性が低下して、破壊用物質を封入するのが難しくなってしまう。また、栓部材としてゴム材を用いる場合には、紙や粘土を用いた場合の欠点は解消されるが、ゴム材を破壊容器の開放面に内側からねじ込むようにして取付けなければならないといった手間が必要となる。
【0007】
そこで、本発明は、上記課題を解決し得る破壊装置の破壊具およびその製造方法の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る破壊装置における破壊具は、溶融気化物質に対して所定の電気エネルギーを供給し、溶融気化物質の溶融気化に伴う現象で、溶融気化物質の周囲に設けた破壊用物質を気化膨張あるいは爆発させ、その際の膨張力あるいは爆発力で被破壊物を破壊するようにした破壊装置における破壊具であって、被破壊物に装着される破壊容器と、この破壊容器の開放部に取付けられる蓋部材と、この蓋部材を挿通して対で設けた電極と、破壊容器内で電極同士を接続する前記溶融気化物質と、前記破壊容器の胴部に形成した孔から破壊容器内の開放部に充填されて蓋部材と破壊容器の開放部とをシールするため密着用物質と、前記孔から破壊容器内に充填される前記破壊用物質と、密着用物質および破壊用物質の充填後に孔を塞ぐ粘着テープとを備えたものである。
【0009】
本発明に係る破壊装置における破壊具の製造方法は、溶融気化物質に対して所定の電気エネルギーを供給し、溶融気化物質の溶融気化に伴う現象で、溶融気化物質の周囲に設けた破壊用物質を気化膨張あるいは爆発させ、その際の膨張力あるいは爆発力で被破壊物を破壊するようにした破壊装置における破壊具の製造方法であって、前記溶融気化物質で接続した電極を挿通した蓋部材を、破壊容器の開放部に取付け、前記蓋部材を破壊容器に密着させるための流動性の密着用物質を、破壊容器に形成した孔から破壊容器内の前記開放部に注入し、密着用物質の固化後に破壊用物質を前記孔から破壊容器内に充填し、充填後に前記孔を塞ぐものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明の実施の形態に係る破壊具1は、金属細線(溶融気化物質の一例で、例えば銅:Cuが用いられる)2に対して所定の電気エネルギーを供給し、金属細線2の溶融気化に伴う現象で、金属細線2の周囲に設けた破壊用物質(水などの安定性の物質、あるいは可燃性または爆発性の物質が用いられる)3を気化膨張あるいは爆発(燃焼も含む)させ、その際の膨張力あるいは爆発力で被破壊物4を破壊するようにした破壊装置5に用いられるものである。
【0011】
そして、この破壊具1は、被破壊物4に装着する合成樹脂製または金属製の破壊容器6と、この破壊容器6の開放部に形成したねじ6aに螺合する合成樹脂製または金属製の蓋部材7と、この蓋部材7を挿通して対で設けた電極8と、破壊容器6内で電極8同士を接続する前記金属細線2と、破壊容器6の胴部9に形成した孔10から破壊容器6内の開放部11に充填されて蓋部材7と破壊容器6の開放部11とをシールするための、ゼラチンなどの密着用物質12と、前記孔10から破壊容器6内に充填される前記破壊用物質3とを備えている。
【0012】
そして、前記電極8間に電気エネルギー供給回路13が接続されることにより、破壊装置5が構成される。
次に、上記破壊具1の製造方法を説明する。まず、図2に示すように、金属細線2で接続した電極8を挿通した蓋部材7を、破壊容器6の開放部11に形成したねじ6aに螺合する。
【0013】
そして、図3に示すように、破壊容器6を上下逆転して蓋部材7を破壊容器6に密着させるための流動性の密着用物質12を、破壊容器6に形成した孔10から注入器20を用いて破壊容器6内の開放部11に注入して充填し、蓋部材7と破壊容器6の開放部11とをシールする。
【0014】
そして、密着用物質12の固化後に、破壊用物質3を、図4に示すように、別の注入器21で孔10から破壊容器6内に充填し、孔10を粘着テープ10aなどで塞ぐことにより破壊具1を完成し、この破壊具1の電極8間に電気エネルギー供給回路13を導線13aを介して接続して破壊装置5とする。
【0015】
上記のようにして製造した破壊装置5の破壊具1を、被破壊物4に形成した装着孔22に装着し、電気エネルギー供給回路13から金属細線2が溶融気化するのに必要な電気エネルギーを電極8間に供給する。そうすると、この電気エネルギーが金属細線2に供給され、金属細線2が溶融気化し、金属細線2の溶融気化に伴う現象で金属細線2の周囲の破壊用物質3が気化膨張あるいは爆発し、金属細線2が溶融気化する際の膨張力と破壊用物質3の膨張力あるいは爆発力とによって、被破壊物4が破壊したり脆弱化する。
【0016】
このように本発明の実施の形態によれば、破壊容器6に形成した孔10から破壊容器6内の開放部11に密着用物質12を充填し、蓋部材7と破壊容器6の開放部11とをシールするので、破壊用物質3を確実に封入することができる。そして、破壊容器6および蓋部材7を合成樹脂製または金属製としたので、破壊用物質3が破壊容器6や栓部材7に滲み込んでしまって、破壊容器6内の破壊用物質3の量が大きく変化してしまうといった不都合がなくなるとともに、栓部材7の破壊容器6に対する吸着性の低下を防止でき、従って、破壊用物質3の封入を確実に行い得、さらに、破壊容器6に蓋部材7を螺合して取付けるので、蓋部材7の取付けを容易に行うことができる。
【0017】
なお、上記実施の形態では、溶融気化物質として金属細線2を用いたがこれに限定されるものではなく、金属片あるいはカーボンなどを用いても上記実施の形態と同様の作用効果を奏し得る。
【0018】
さらに、上記実施の形態では、破壊容器6の胴部9に予め孔10を形成しておき、この孔10から注入器20あるいは注入器21を用いて密着用物質12あるいは破壊用物質3を注入するように構成したが、破壊容器6を合成樹脂製で形成することによれば、予め孔10を形成することなく、注入器20,21の先端部を差し込むことで孔10を形成し、密着用物質12あるいは破壊用物質3を注入することもでき、この場合、破壊具1の作成が一層容易になる。なお、破壊容器6の容量、あるいは使用する破壊用物質3の量が一定であれば、専用の注入器21を用いて、特別な計量をすることなく破壊用物質3を注入することができる。
【0019】
また、上記実施の形態における破壊具1は、破壊装置としてのみではなく、発生する膨張力あるいは爆発力、すなわち衝撃力を調節することにより、物理探査用の震源装置として利用することもできるし、地雷から離れた位置に設置して衝撃を発生させることにより、地雷の処理装置としても適用させることができる。
【0020】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、破壊容器に形成された穴から開放部に注入された密着用物質により、開放部と蓋部材とをシールして破壊用物質の封入を確実に行い得、また蓋部材の取付けおよび全体の作成を容易に行うことができる。また、開放部に注入された密着用物質により、破壊用物質が栓部材に滲み込んで、破壊容器内の破壊用物質の量が大きく変化してしまうといった不都合がなくなるとともに、栓部材の破壊容器に対する吸着性の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す破壊具の使用状態を示す断面図である。
【図2】同じく蓋部材を破壊容器本体に取付ける状態の部分断面図である。
【図3】同じく密着用物質を充填している状態の断面図である。
【図4】同じく破壊用物質を充填している状態の説明図である。
【符号の説明】
1 破壊具
2 金属細線
3 破壊用物質
4 被破壊物
5 破壊装置
6 破壊容器
7 蓋部材
8 電極
10 孔
11 開放部
12 密着用物質
13 電気エネルギー供給回路
Claims (4)
- 溶融気化物質に対して所定の電気エネルギーを供給し、溶融気化物質の溶融気化に伴う現象で、溶融気化物質の周囲に設けた破壊用物質を気化膨張あるいは爆発させ、その際の膨張力あるいは爆発力で被破壊物を破壊するようにした破壊装置における破壊具であって、
被破壊物に装着される破壊容器と、
この破壊容器の開放部に取付けられる蓋部材と、
この蓋部材を挿通して対で設けた電極と、
破壊容器内で電極同士を接続する前記溶融気化物質と、
前記破壊容器に形成した孔から破壊容器内の開放部に充填されて蓋部材と破壊容器の開放部とをシールするための密着用物質と、
前記孔から破壊容器内に充填される前記破壊用物質と、
密着用物質および破壊用物質の充填後に前記孔を塞ぐ粘着テープとを備えた
ことを特徴とする破壊装置における破壊具。 - 破壊容器および蓋部材を合成樹脂製または金属製とし、
破壊容器の開放部に形成されたねじに蓋部材を螺合して取付けた
ことを特徴とする請求項1記載の破壊装置における破壊具。 - 溶融気化物質に対して所定の電気エネルギーを供給し、溶融気化物質の溶融気化に伴う現象で、溶融気化物質の周囲に設けた破壊用物質を気化膨張あるいは爆発させ、その際の膨張力あるいは爆発力で被破壊物を破壊するようにした破壊装置における破壊具の製造方法であって、
前記溶融気化物質で接続した電極を挿通した蓋部材を、破壊容器の開放部に取付け、
前記蓋部材を破壊容器に密着させるための流動性の密着用物質を、破壊容器に形成した孔から破壊容器内の前記開放部に注入し、
密着用物質の固化後に破壊用物質を前記孔から破壊容器内に充填し、充填後に前記孔を塞ぐ
ことを特徴とする破壊装置における破壊具の製造方法。 - 孔が粘着テープにより塞がれる
ことを特徴とする請求項3記載の破壊装置における破壊具の製造方法。
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