JPH0938950A - 被破壊物の破壊装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 破壊容器は、ダイナマイトによる被破壊物の
破壊の際に用いるドリルで形成した所定の径の装着孔に
沿うような径を必要とするので、必要以上に大きくなる
ため不経済であり、これに伴って破壊用物質を充填する
と、破壊用物質が多くなりすぎ、被破壊物に有効な衝撃
力を与えるのが難しく、深い装着孔を必要とするような
場合では対応が難しい。 【解決手段】 被破壊物Ｈ１に形成した所定の径の装着
孔２０ａに装着する破壊容器と、この破壊容器に充填し
た発生圧力伝達用の破壊用物質と、この破壊用物質に浸
漬する金属細線８で先端部どうしを接続した電極４と、
金属細線８に電気エネルギーを供給するためのエネルギ
ー供給装置９と、破壊容器を装着孔２０ａの内周面に当
てて保持するための複数の保持具３１〜３３とを設け、
各保持具３１〜３３を装着孔２０ａの深さ方向に沿って
配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放電による衝撃エ
ネルギーを用いた被破壊物の破壊装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンクリート構造物や岩石などの
被破壊物を破壊する破壊装置には、ダイナマイトを用い
るものや、放電による衝撃エネルギーを用いて行うもの
がある。

【０００３】この放電による衝撃エネルギーを用いて被
破壊物を破壊する破壊装置は、図５に示すようなもので
ある。すなわちこの破壊装置８０は、被破壊物８１の破
壊の際にダイナマイトを用いる場合のドリルで形成した
所定の径（例えばφ３８）の装着孔８２に装着する破壊
容器８３と、この破壊容器８３に充填した発生圧力伝達
用の破壊用物質（例えば水が用いられる）８４に、先端
部どうしを金属細線８５で接続して浸漬した一対の電極
８６と、金属細線８５に電気エネルギーを供給するため
のエネルギー供給装置８７とを備えている。

【０００４】なお、このエネルギー供給装置８７は、電
極８６の端子８８間に接続された電源装置８９と、この
電源装置８９と一方の端子８８との間に直列接続された
充電スイッチ９０、充電抵抗９１および放電スイッチ９
２と、充電抵抗９１と放電スイッチ９２との間で電源装
置８９に並列接続されたコンデンサー９３とから構成さ
れている。

【０００５】このように構成した破壊装置８０を用いて
被破壊物８１を破壊する方法は、充電スイッチ９０をオ
ンしてコンデンサー９３に所定量の電気エネルギーを充
電し、放電スイッチ９２をオンする。すると、電気エネ
ルギーが短時間で金属細線８５に供給され、金属細線８
５が急激に溶融気化するとともに、破壊用物質８４が急
激に気化し、その際に発生する衝撃圧力で被破壊物８１
が破壊される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記破壊装置８０にお
いて、その破壊容器８３は、ダイナマイトによる被破壊
物８１の破壊の際に用いるドリルで形成した所定の径の
装着孔８２に沿うような径を必要とするので、必要以上
に大きくなるため不経済であり、これに伴って破壊用物
質８４を充填すると、破壊用物質８４が多くなりすぎ、
被破壊物８１に有効な衝撃力を与えるのが難しくなる。

【０００７】また、深い（例えば１ｍ）装着孔８２を必
要とするような場合では、上記破壊装置８０では対応が
難しくなるといった課題がある。そこで本発明は、上記
課題を解決し得る被破壊物の破壊装置の提供を目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明における課題を解
決するための手段は、被破壊物に形成した所定の径の装
着孔に装着する破壊容器と、この破壊容器に充填した発
生圧力伝達用の破壊用物質と、この破壊用物質に浸漬す
る金属細線で先端部どうしを接続した電極と、金属細線
に電気エネルギーを供給するためのエネルギー供給装置
と、破壊容器を装着孔の内周面に当てて保持するための
複数の保持具とを設け、各保持具を装着孔の深さ方向に
沿って配置したことにより、装着孔の深さに応じた破壊
が可能になる。

【０００９】また、被破壊物に形成した装着孔の開放側
に配置する保持具に、装着孔の奥側に配置する保持具に
装着した破壊容器から突出する電気配線をエネルギー供
給装置側に導出する導出凹部を形成したものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
〜図４に基づいて説明する。本発明の実施の形態に係る
被破壊物Ｈ１の破壊装置１は、宅地造成地の岩盤破壊お
よび岩石の小割り作業、あるいはトンネルの仕上げ破壊
やコンクリート構造物などの被破壊物Ｈ１の解体に用い
られるものである。

【００１１】そして図１の全体構成図および図２、図３
の拡大図に示すように、被破壊物Ｈ１に、ダイナマイト
による破壊の際に用いるドリルで装着孔２０ａが形成さ
れており、この装着孔２０ａに、内部に発生衝撃力伝達
用の破壊用物質（例えば水などが用いられる）３を充填
して電極４どうしを接続する金属細線（例えばＣｕから
なる）８を浸漬した破壊容器２を保持する保持具（延性
を有する金属製）３０が挿入されている。

【００１２】そしてこの保持具３０は、装着孔２０ａの
奥側に配置する奥側保持具３１と、中間に配置する中間
保持具３２と、外側（自由面側）に配置する外側保持具
３３とからなっている。

【００１３】この各保持具３１〜３３は、それぞれ装着
孔２０ａの径よりわずかに小い外径を有した円柱状に形
成され、側面に１８０°置きに装着孔２０ａの深さ方向
に沿った装着溝３４が形成されており、この各装着溝３
４に破壊容器２を装着した状態で、各破壊容器２の外面
は、わずかに各保持具３１〜３３の側面から突出してい
る。

【００１４】また奥側保持具３１では、その上面中央部
に凹部３５が形成され、奥側保持具３１の上部には、こ
の凹部３５に連続して、破壊容器２から突出した電極４
の端部を挿通支持するスリット１５が形成されている。

【００１５】また中間保持具３２においては、その中央
に奥側保持具３１の凹部３５に連続して、電極４と後述
のエネルギー供給装置９とを接続する電気配線３６を外
方に導出するための第一導出凹部（挿通孔）３７が形成
され、中間保持具３２の上部には、第一導出凹部３７に
連続するスリット１６が形成されている。

【００１６】さらに外側保持具３３においては、その中
央に中間保持具３２の第一導出凹部３７に連続する第二
導出凹部（挿通孔）３８が形成され、外側保持具３３の
上部には、第二導出凹部３８に連続するスリット１７が
形成されている。

【００１７】また図４に示すように、各保持具３１〜３
３を、装着孔２０ａの深さ方向で着脱自在に取付ける着
脱手段３９が設けられ、この着脱手段３９は、外側保持
具３３および中間保持具３２の下面に形成された嵌合凹
部４０と、中間保持具３２および奥側保持具３１の下面
に形成されて嵌合凹部４０に嵌合する凸部４１と、嵌合
凹部４０の内周面に形成されたＬ字形の嵌合溝４２と、
凸部４１の外周面に形成されて嵌合溝４２に嵌合する突
起４３とから構成されている。

【００１８】前記金属細線８に電極４を介して電気エネ
ルギーを供給するための、エネルギー供給装置９が設け
られ、このエネルギー供給装置９は、電極４の端子５間
に接続された電源装置１０と、この電源装置１０と端子
５間に並列接続されたコンデンサー１３と、コンデンサ
ー１３と電源装置１０との間に接続した充電スイッチ１
１および充電抵抗器１９と、コンデンサー１３および端
子５の間に接続された放電スイッチ１２とから構成され
ている。

【００１９】上記のように構成した破壊装置１におい
て、電極４間に金属細線８を取付け、金属細線８を各破
壊容器２に挿入し、破壊容器２を各保持具３１〜３３の
装着溝３４に装着し、電極４の、破壊容器２から突出し
た部分を各保持具３１〜３３のスリット１５〜１７に挿
通し、奥側保持具３１および中間保持具３２において
は、電気配線３６を、それぞれ第一導出凹部３７、第二
導出凹部３８に挿通して外方に導出し、また各保持具３
１〜３３を着脱手段３９を用いて取付ける。

【００２０】すなわち、奥側保持具３１に中間保持具３
２を取付ける場合、両保持具３１，３２の嵌合凹部４０
に嵌合する凸部４１を、嵌合溝４２に突起４３が挿入す
るように位置合わせして嵌合し、例えば中間保持具３２
側を回転して突起４３を嵌合溝４２に沿わせるようにし
て両保持具を取付けるようにする。

【００２１】中間保持具３２に外側保持具３３を取付け
る場合も、上記と同様にして行い、その後、各破壊容器
２内に破壊用物質３を充填する。また、予めダイナマイ
トによる破壊の際に用いるドリルで装着孔２０ａ（例え
ば内径をφ３８、深さ１ｍとする）を形成しておき、上
記のようにして破壊容器２を装着した奥側保持具３１、
中間保持具３２、外側保持具３３を装着孔２０ａに挿入
する。

【００２２】このとき、各保持具３１〜３３の外径は、
装着孔２０ａの内径よりわずかに小さく、各破壊容器２
の表面は、各保持具３１〜３３の周面からわずかに突出
しているので、各破壊容器２は、その表面が装着孔２０
ａの内周面に隙間なく当接する。

【００２３】そして、エネルギー供給装置９の充電スイ
ッチ１１をオンして、コンデンサー１３に電気エネルギ
ーを蓄積し、この蓄積した電気エネルギーを放電スイッ
チ１２をオンして各金属細線８に供給すると、電気エネ
ルギーが短時間で金属細線８に供給され、金属細線８が
急激に溶融気化するとともに、破壊用物質３が急激に気
化し、その際に発生する衝撃圧力で被破壊物Ｈ１が破壊
したり脆弱化する。

【００２４】ところで各破壊容器２は、その表面が各保
持具３１〜３３によってそれぞれ装着孔２０ａの内面に
隙間なく当接しているので、破壊用物質３が気化した際
に発生する衝撃圧力が有効に装着孔２０ａの内面に働
き、確実に被破壊物Ｈ１を破壊したり脆弱化させたりす
ることができる。

【００２５】このように本発明の実施の形態によると、
各破壊容器２を各保持具３１〜３３によってそれぞれ装
着孔２０ａの内面に隙間なく当接するよう保持した状態
で、電気エネルギーを用いて被破壊物Ｈ１を破壊するの
で、破壊用物質３が気化した際に発生する衝撃圧力が有
効に装着孔２０ａの内周面に働いて、確実に被破壊物Ｈ
１を破壊したり脆弱化させたりすることができ、従っ
て、外径が装着孔２０ａの内径に等しいような、大きな
破壊容器２を用いる必要がなく、さらに、各保持具３１
〜３３に破壊容器２を装着して装着孔２０ａに挿入する
ことにより、装着孔２０ａが深い場合であっても対応で
き、確実に被破壊物Ｈ１を破壊できる。

【００２６】そして、各保持具３１〜３３は次の破壊作
業時にも利用することにより、経済的である。なお上記
実施の形態では、保持具を奥側保持具３１、中間保持具
３２、外側保持具３３の三つから構成した場合を示した
が、これに限定されるものではなく、被破壊物Ｈ１に形
成する装着孔２０ａの深さに応じて、例えば装着孔２０
ａが浅い場合は、中間保持具３２を省いて奥側保持具３
１と外側保持具３３のみから構成する場合もあるし、ま
た装着孔２０ａが深い場合は、中間保持具３２の個数を
増やすことによって対応できる。

【００２７】さらに上記実施の形態の破壊容器２に、装
着孔２０ａの形成方向が、斜めであったり水平であるよ
うな場合でも、破壊用物質３が破壊容器２から漏れるの
を防止する栓を設け、この栓に電極４を挿通してもよ
く、このようにすることにより、装着孔２０ａの方向に
かかわらず対応できる。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、被破壊物に形成した装着孔の内周面に破壊容器を当
てて保持する複数の保持具を設け、各保持具を、装着孔
の深さ方向に沿って配置したことにより、破壊用物質が
気化した際に発生する衝撃圧力を有効に装着孔の内面に
働かせて、確実に被破壊物を破壊したり脆弱化させたり
することができ、従って、外径が装着孔の内径に等しい
ような、大きな破壊容器を用いる必要がなく経済的であ
り、また各保持具に破壊容器を装着して装着孔に挿入す
ることにより、装着孔を深くした場合であっても対応で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す破壊装置の全体構成
図である。

【図２】同じく要部拡大正面図である。

【図３】同じく一部を破断した要部拡大側面図である。

【図４】同じく着脱手段の構成を示す拡大図である。

【図５】従来の破壊装置の全体構成図である。

【符号の説明】 １ 破壊装置 ２ 破壊容器 ３ 破壊用物質 ４ 電極 ８ 金属細線 ９ エネルギー供給装置 １３ コンデンサー １５ スリット １６ スリット １７ スリット ２０ａ 装着孔 ３０ 保持具 ３１ 奥側保持具 ３２ 中間保持具 ３３ 外側保持具 ３４ 装着溝 ３５ 凹部 ３６ 電気配線 ３７ 第一導出凹部 ３８ 第二導出凹部 ３９ 着脱手段 ４０ 嵌合凹部 ４１ 凸部 ４２ 嵌合溝 ４３ 突起 Ｈ１ 被破壊物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 剛 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電による電気エネルギーを用いて被破
   壊物を破壊するための破壊装置であって、被破壊物に形
   成した所定の径の装着孔に装着する破壊容器と、この破
   壊容器に充填した発生圧力伝達用の破壊用物質と、この
   破壊用物質に浸漬する金属細線で先端部どうしを接続し
   た電極と、金属細線に電気エネルギーを供給するための
   エネルギー供給装置と、破壊容器を装着孔の内周面に当
   てて保持するための複数の保持具とを設け、各保持具を
   装着孔の深さ方向に沿って配置したことを特徴とする被
   破壊物の破壊装置。
2. 【請求項２】 被破壊物に形成した装着孔の開放側に配
   置する保持具に、装着孔の奥側に配置する保持具に装着
   した破壊容器から突出する電気配線をエネルギー供給装
   置側に導出する導出凹部を形成したことを特徴とする請
   求項１記載の被破壊物の破壊装置。