(57)【要約】      （修正有）【課題】密閉容器に収容された被処理物を容易にかつ安全に爆破処理することのできる爆破処理方法を提供する。【解決手段】成形爆薬７０を密閉容器４０の外側となる位置に配置する成形爆薬配置工程と、被処理物１０を爆破するための爆破用爆薬２０を、密閉容器４０の外側となる位置に配置する爆破用爆薬配置工程と、密閉可能なチャンバ９０内に被処理物１０が収容された密閉容器４０を収容する収容工程と、成形爆薬７０を起爆させ、当該起爆した成形爆薬７０により密閉容器４０を所定の切断面で切断して被処理物１０を露呈させる切断工程と、密閉されたチャンバ９０内にて爆破用爆薬２０を起爆させて、当該爆破用爆薬２０の爆発エネルギーにより露呈した被処理物１０を爆破処理する爆破工程とを実施する。【選択図】図３
2010236775.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器に収容された被処理物を爆薬により爆破処理するための方法であって、
金属板を衝突させて特定方向に超高圧状態の金属噴流を発生させるための爆薬と前記金属板とが一体に成形された成形爆薬を、前記密閉容器の外側となる位置に配置する成形爆薬配置工程と、
前記被処理物を爆破するための爆破用爆薬を、前記密閉容器の外側となる位置に配置する爆破用爆薬配置工程と、
密閉可能なチャンバ内に前記被処理物が収容された密閉容器を収容する収容工程と、
前記成形爆薬を起爆させ、当該起爆した成形爆薬により前記密閉容器を所定の切断面で切断して前記被処理物を露呈させる切断工程と、
前記密閉されたチャンバ内にて前記爆破用爆薬を起爆させて、当該爆破用爆薬の爆発エネルギーにより前記露呈した被処理物を爆破処理する爆破工程とを備えることを特徴とする爆破処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の爆破処理方法において、
前記成形爆薬配置工程は、前記成形爆薬を前記密閉容器の切断面の外周縁に沿って配置する工程を含むことを特徴とする爆破処理方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の爆破処理方法において、
前記被処理物は、化学剤等と当該化学剤等を収容する外殻とを有しており、
前記切断工程は、前記成形爆薬により前記密閉容器とともに前記被処理物の外殻を切断して前記化学剤等を露呈させる工程を含むことを特徴とする爆破処理方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の爆破処理方法において、
前記爆破用爆薬配置工程は、前記爆破用爆薬を構成する内側爆薬を前記密閉容器の周囲を覆う位置に配置する工程と、当該内側爆薬よりも大きな爆速を有する外側爆薬を前記内側爆薬の外側となる位置に配置する工程とを含み、
前記爆破工程は、前記外側爆薬を起爆させるとともに、当該外側爆薬から放出される爆轟エネルギーにより前記内側爆薬を起爆させて、当該内側爆薬の爆轟エネルギーによって前記密閉容器を破壊しつつ前記被処理物を爆破処理する工程を含むことを特徴とする爆破処理方法。
【請求項５】
請求項４に記載の爆破処理方法において、
前記爆破用爆薬配置工程は、前記外側爆薬を含み一方向に延びる形状を有する索状爆発体を前記内側爆薬の外側となる位置に配置する工程を含むことを特徴とする爆破処理方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の爆破処理方法において、
前記爆破用爆薬配置工程は、爆発エネルギーが特定方向に集中するように成形されており前記爆破用爆薬を構成する爆破用成形爆薬を、当該爆破用成形爆薬に対して前記密閉容器の切断面の外周縁が前記特定方向前方に位置するように配置する工程を含み、
前記爆破工程は、前記切断工程にて前記密閉容器が切断された直後に実施されるとともに前記爆破用成形爆薬を起爆させて当該爆破用成形爆薬の爆発エネルギーを前記密閉容器の切断部分に向けて伝播させる工程を含むことを特徴とする爆破処理方法。
【請求項７】
請求項６に記載の爆破処理方法において、
前記爆破用爆薬配置工程は、所定の導爆線を用いて前記爆破用成形爆薬の特定部分と前記成形爆薬の特定部分とを連結する工程を含み、
前記爆破工程は、前記成形爆薬を当該成形爆薬の特定部分から最も遠い部分から起爆させて、この成形爆薬の爆発により前記導爆線を起爆させた後、当該導爆線の爆発により前記爆破用成形爆薬の特定部分を起爆させる工程とを含むことを特徴とする爆破処理方法。
【請求項８】
請求項６または７に記載の爆破処理方法において、
前記爆破用成形爆薬は、前記特定方向に延びる軸を中心軸として略Ｖ字状に凹む断面形状を有することを特徴とする爆破処理方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の爆破処理方法において、
前記爆破用爆薬配置工程は、前記爆破用爆薬を構成する固定爆薬を、前記密閉容器から離間した位置であって前記切断工程後における前記密閉容器の切断面と対向する位置に配置する工程を含み、
前記爆破工程は、前記切断工程にて前記被処理物が露呈した後に実施されるとともに前記固定爆薬を起爆させて当該固定爆薬から放出される爆轟エネルギーを前記露呈した被処理物全体にほぼ同時に伝播させる工程を含むことを特徴とする爆破処理方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の爆破処理方法において、
前記固定爆薬は板状を有しており、
前記爆破用爆薬配置工程は、前記固定爆薬をその板面と前記切断工程後における前記密閉容器の切断面とが略平行になるように配置する工程を含み、
前記爆破工程は、前記固定爆薬のうち前記切断面と対向する板面と反対側の板面を起爆させることで当該固定爆薬の爆轟を開始させる工程を含むことを特徴とする爆破処理方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の爆破処理方法において、
前記固定爆薬の板面は、当該板面と垂直な方向から見た前記切断工程後における前記密閉容器の平面視での形状と略相似となる形状を有することを特徴とする爆破処理方法。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の爆破処理方法において、
前記固定爆薬は、厚さが板面の各辺の長さの１／３以下となる略直方体形状を有することを特徴とする爆破処理方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の爆破処理方法を用いて前記被処理物を爆破処理するための爆破処理装置であって、
金属板を衝突させて特定方向に超高圧状態の金属噴流を発生させるための爆薬と前記金属板とが一体に成形された成形爆薬と、
前記被処理物を爆破処理するための爆破用爆薬と、
前記密閉容器と前記成形爆薬と前記爆破用爆薬とを内側に収容した状態で密閉可能なチャンバと、
前記成形爆薬と前記爆破用爆薬とをそれぞれ起爆するための起爆装置とを備え、
前記成形爆薬は、前記密閉容器の外側となる位置であって、前記起爆装置によって起爆されることで前記密閉容器を切断可能な位置に設けられており、
前記爆破用爆薬は、前記密閉容器の外側となる位置であって、その爆発エネルギーを前記密閉容器が切断されることにより露呈した前記被処理物に伝播可能な位置に設けられていることを特徴とする爆破処理装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の爆破処理装置であって、
前記被処理物を爆破処理するための内側爆薬と、
当該内側爆薬より大きな爆速を有する外側爆薬とを備え、
前記内側爆薬は、前記密閉容器の周囲を覆う位置に配置されており、
前記外側爆薬は、前記起爆装置に接続されているとともに、前記内側爆薬の外側となる位置であってその爆轟エネルギーによって前記内側爆薬を起爆可能な位置に配置されていることを特徴とする爆破処理装置。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載の爆破処理装置であって、
爆発エネルギーが特定方向に集中するように成形された前記被処理物を爆破処理するための爆破用成形爆薬を備え、
前記爆破用成形爆薬は、前記密閉容器の切断面の外周縁が前記特定方向の前方となる位置に配置されているとともに、前記成形爆薬の起爆後所定時間遅れて起爆するように前記起爆装置に接続されていることを特徴とする爆破処理装置。
【請求項１６】
請求項１３〜１５のいずれかに記載の爆破処理装置であって、
前記被処理物を爆破処理するための固定爆薬を有し、
前記固定爆薬は、前記密閉容器から離間した位置であって当該密閉容器が前記成形爆薬で切断された後の当該密閉容器の切断面と対向する位置に配置されているとともに、前記成形爆薬の起爆後所定時間遅れて起爆するように前記起爆装置に接続されていることを特徴とする爆破処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軍事用の弾薬等を爆破処理するための爆破処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
前記軍事用の弾薬（砲弾、爆弾、地雷、機雷等）の構成としては、鋼製の弾殻の内部に炸薬や化学剤が設けられたものが知られている。
【０００３】
そして、前記弾薬を処理するための方法としては、爆破による処理方法が知られている。この爆破による処理方法は、解体作業を要しないことから、保存状態が良好な前記兵器等のみならず、経年劣化や変形などにより解体が困難になったものの処理にも適用することができる。さらに人体に有害な化学剤を有する爆弾を処理する場合には、爆発に基づく超高温場および超高圧場の実現によって化学剤のほとんど全てを分解できるという利点がある。このような爆破処理として、例えば特許文献１に次のような方法が開示されている。
【０００４】
すなわち、特許文献１には、所定の容器内に被処理物を設置し、この被処理物の周囲にＡＮＦＯ爆薬を配置するとともに、前記容器の周囲にこのＡＮＦＯ爆薬よりも高爆速のシート状爆薬を巻きつけ、このシート状爆薬の所定の端部を起爆することでこのシート状爆薬を所定の方向に順次爆轟させていき、このシート状爆薬の爆轟に伴って前記ＡＮＦＯ爆薬を所定の方向に順次爆轟させることで、前記被処理物に設けられた前記炸薬を爆轟させつつこの被処理物を爆破処理する方法が開示されている。この方法によれば、前記シート状爆薬の爆轟により、当該シート状爆薬の内側に設けられた前記ＡＮＦＯ爆薬の爆轟ベクトルを内側に向かせ、それに伴って本来は外向きである前記弾殻の内部の炸薬の爆轟ベクトルを内向きに変更することができる。その結果、前記炸薬の爆発により外側に飛散する弾殻の破片の速度を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２９１５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記の爆破処理方法は弾薬のみを処理するための方法であり、例えば、弾薬中に含まれる化学剤の漏洩を防止するために当該弾薬が堅固な密閉容器に収容されたものには適用することができない。すなわち、弾薬のみの場合には前記弾殻を破壊すればよいだけであり、この弾殻は通常その内側に設けられた炸薬で破壊可能であるため、前記のようにＡＮＦＯ爆薬等の爆轟による破壊が可能となる。しかし、前記密閉容器は化学剤の漏洩を確実に防止せねばならないために十分な厚みを有している場合が多い。また、密閉容器と弾薬との間に活性炭や緩衝材が充填されていることが多い。そのため、前記のような従来の爆破処理方法を用いても、この密閉容器を破壊できないあるいは密閉容器は破壊できても前記弾薬を破壊できない場合がある。一方、前記弾薬を密閉容器から取り出せば、従来の爆破処理方法を用いて当該弾薬を爆破処理することが可能であるが、前記弾薬中に人体に悪影響を及ぼす化学剤等が含まれている場合には、弾薬の取り出し時等に化学剤が外部へ漏洩する可能性があるため、その取り扱いはきわめて困難となる。
【０００７】
本発明は前記の点に鑑みてなされたものであり、密閉容器に収容された弾薬を容易にかつより安全に処理することのできる爆破処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明は、密閉容器に収容された被処理物を爆薬により爆破処理するための方法であって、金属板を衝突させて特定方向に超高圧状態の金属噴流を発生させるための爆薬と前記金属板とが一体に成形された成形爆薬を、前記密閉容器の外側となる位置に配置する成形爆薬配置工程と、前記被処理物を爆破するための爆破用爆薬を、前記密閉容器の外側となる位置に配置する爆破用爆薬配置工程と、密閉可能なチャンバ内に前記被処理物が収容された密閉容器を収容する収容工程と、前記成形爆薬を起爆させ、当該起爆した成形爆薬により前記密閉容器を所定の切断面で切断して前記被処理物を露呈させる切断工程と、前記密閉されたチャンバ内にて前記爆破用爆薬を起爆させて、当該爆破用爆薬の爆発エネルギーにより前記露呈した被処理物を爆破処理する爆破工程とを備えることを特徴とする爆破処理方法を提供する（請求項１）。
【０００９】
この方法によれば、前記チャンバ内にて前記成形爆薬により前記密閉容器を切断することで前記被処理物を比較的容易に露呈させることができるとともに、前記密閉容器の外側に配置した爆破用爆薬を起爆させることで、当該爆破用爆薬の爆発エネルギーにより露呈した前記被処理物を前記チャンバ内に収容したまま処理することができる。すなわち、本方法によれば、前記密閉容器を切断して前記被処理物を露呈させる作業と、その露呈した被処理物を処理する作業とを同じチャンバ内で同じ爆破処理により行うことができる。従って、この被処理物に含まれる有害な化学剤等が外部に拡散するのをより確実に抑制することができ、当該化学剤等の爆破処理を安全にかつ容易に実施することが可能となる。
【００１０】
また本発明において、前記成形爆薬配置工程は、前記成形爆薬を前記密閉容器の切断面の外周縁に沿って配置する工程を含むのが好ましい（請求項２）。
【００１１】
このようにすれば、前記密閉容器の切断部位に沿って前記金属噴流が噴出されるので、密閉容器を効率よく前記切断面で切断することができる。
【００１２】
また本発明において、前記被処理物は、化学剤等と当該化学剤等を収容する外殻とを有しており、前記切断工程は、前記成形爆薬により前記密閉容器とともに前記被処理物の外殻を切断して前記化学剤等を露呈させる工程を含むのが好ましい（請求項３）。
【００１３】
このように、被処理物が化学剤等と化学剤等を収容する外殻とを有している場合に、前記成形爆薬により前記密閉容器とともに前記外殻とを切断して前記化学剤等を露呈させれば、前記爆破用爆薬の爆発エネルギーを前記化学剤等に伝播させることができるので、化学剤等をより確実に分解処理することが可能となる。
【００１４】
また本発明において、前記爆破用爆薬配置工程は、前記爆破用爆薬を構成する内側爆薬を前記密閉容器の周囲を覆う位置に配置する工程と、当該内側爆薬よりも大きな爆速を有する外側爆薬を前記内側爆薬の外側となる位置に配置する工程とを含み、前記爆破工程は、前記外側爆薬を起爆させるとともに、当該外側爆薬から放出される爆轟エネルギーにより前記内側爆薬を起爆させて、当該内側爆薬の爆轟エネルギーによって前記密閉容器を破壊しつつ前記被処理物を爆破処理する工程を含むのが好ましい（請求項４）。
【００１５】
この方法によれば、前記外側爆薬が先ず爆轟することにより前記内側爆薬がその爆轟ベクトルが内向きの状態で爆轟するので、この内側爆薬の爆轟エネルギーを前記密閉容器および前記被処理物に効率よく伝播させて被処理物をより確実に処理することができる。すなわち、この方法によれば、前記切断工程にて露呈した被処理物を高温の爆轟ガスに晒すことで被処理物を分解処理することができるとともに、前記内側爆薬の爆轟エネルギーにより前記密閉容器を破壊してその破片を前記被処理物に衝突させることで被処理物を処理することができる。しかも、この方法では、前記内側爆薬の爆轟ベクトルが内向きとなることで、前記被処理物の破片や当該被処理物に含まれる有害物質等の外部への飛散がより確実に抑制される。
【００１６】
ここで、前記爆破用爆薬配置工程は、前記外側爆薬を含み一方向に延びる形状を有する索状爆発体を前記内側爆薬の外側となる位置に配置する工程を含むのが好ましい（請求項５）。
【００１７】
このようにすれば、前記内側爆薬の外側となる位置に前記索状爆発体を配索するだけで、簡単に前記外側爆薬を前記内側爆薬の外側に配置することができ、爆破処理を効率よく行うことが可能となる。
【００１８】
また本発明において、前記爆破用爆薬配置工程は、爆発エネルギーが特定方向に集中するように成形されており前記爆破用爆薬を構成する爆破用成形爆薬を、当該爆破用成形爆薬に対して前記密閉容器の切断面の外周縁が前記特定方向前方に位置するように配置する工程を含み、前記爆破工程は、前記切断工程にて前記密閉容器が切断された直後に実施されるとともに前記爆破用成形爆薬を起爆させて当該爆破用成形爆薬の爆発エネルギーを前記密閉容器の切断部分に向けて伝播させる工程を含むのが好ましい（請求項６）。
【００１９】
このようにすれば、前記爆破用成形爆薬の爆発エネルギーを密閉容器の切断された部分から前記被処理物側に集中的に伝播させることができ、前記被処理物の破片や有害物質等が前記切断部分から外部に飛散するのを抑制しつつ被処理物をより確実に処理することができる。
【００２０】
ここで、前記爆破用爆薬配置工程は、所定の導爆線を用いて前記爆破用成形爆薬の特定部分と前記成形爆薬の特定部分とを連結する工程を含み、前記爆破工程は、前記成形爆薬を当該成形爆薬の特定部分から最も遠い部分から起爆させて、この成形爆薬の爆発により前記導爆線を起爆させた後、当該導爆線の爆発により前記爆破用成形爆薬の特定部分を起爆させる工程とを含むのが好ましい（請求項７）。
【００２１】
このようにすれば、より確実に前記成形爆薬の爆発が終了した直後に前記爆破用成形爆薬を起爆させることができ、密閉容器の切断部分に爆破用爆薬の爆発エネルギーを導入することができる。しかも、成形爆薬と爆破用成形爆薬とを個別に起爆する必要がなく、装置を簡素化することができる。
【００２２】
前記爆破用成形爆薬としては、例えば前記特定方向に延びる軸を中心軸として略Ｖ字状に凹む断面形状を有するものが挙げられる（請求項８）。
【００２３】
また、本発明は、前記爆破用爆薬配置工程は、前記爆破用爆薬を構成する固定爆薬を、前記密閉容器から離間した位置であって前記切断工程後における前記密閉容器の切断面と対向する位置に配置する工程を含み、前記爆破工程は、前記切断工程にて前記被処理物が露呈した後に実施されるとともに前記固定爆薬を起爆させて当該固定爆薬から放出される爆轟エネルギーを前記露呈した被処理物全体にほぼ同時に伝播させる工程を含む好ましい（請求項９）。
【００２４】
この方法によれば、露呈した被処理物全体に一度に固定爆薬の爆轟エネルギーが伝播されるので、被処理物をより均一に処理することができる。しかも、前記固定爆薬が前記切断工程後における前記密閉容器の切断面と対向する位置に配置されており、固定爆薬の爆轟エネルギーを効率よく前記切断面ひいては前記被処理物に伝播することができる。
【００２５】
前記方法において、前記爆破用爆薬配置工程は、前記固定爆薬をその板面と前記切断工程後における前記密閉容器の切断面とが略平行になるように配置する工程を含み、前記爆破工程は、前記固定爆薬のうち前記切断面と対向する板面と反対側の板面を起爆させることで当該固定爆薬の爆轟を開始させる工程を含むのが好ましい（請求項１０）。
【００２６】
このようにすれば、前記固定爆薬の爆轟に伴う衝撃波を減衰の小さい平面衝撃波に近い形態で前記切断面ひいては前記被処理物に伝播させることができるので、被処理物により大きなエネルギーを加えてこの被処理物をより確実に処理することができる。
【００２７】
前記固定爆薬の板面は、当該板面と垂直な方向から見た前記切断工程後における前記密閉容器の平面視での形状と略相似となる形状を有するのが好ましい（請求項１１）。
【００２８】
このようにすれば、前記固定爆薬の爆轟エネルギーを前記密閉容器および被処理物全体にわたってより均一に効率よく伝播させることができる。
【００２９】
例えば、前記固定爆薬を、厚さが板面の各辺の長さの１／３以下となる略直方体形状とすれば、前記固定爆薬の爆轟に伴う衝撃波をより平面衝撃波に近い形態にすることができる（請求項１２）。
【００３０】
また本発明は、密閉容器に収容された被処理物を爆薬により爆破処理するための爆破処理装置であって、金属板を衝突させて特定方向に超高圧状態の金属噴流を発生させるための爆薬と前記金属板とが一体に成形された成形爆薬と、前記被処理物を爆破処理するための爆破用爆薬と、前記密閉容器と前記成形爆薬と前記爆破用爆薬とを内側に収容した状態で密閉可能なチャンバと、前記成形爆薬と前記爆破用爆薬とをそれぞれ起爆するための起爆装置とを備え、前記成形爆薬は、前記密閉容器の外側となる位置であって、前記起爆装置によって起爆されることで前記密閉容器を切断可能な位置に設けられており、前記爆破用爆薬は、前記密閉容器の外側となる位置であって、その爆発エネルギーを前記密閉容器が切断されることにより露呈した前記被処理物に伝播可能な位置に設けられていることを特徴とする爆破処理装置を提供する（請求項１３）。
【００３１】
この装置によれば、前記成形爆薬により前記密閉容器を切断することで前記被処理物を比較的容易に露呈させることができるとともに、前記爆破用爆薬により前記露呈した被処理物を爆破処理することができる。特に、前記成形爆薬と前記爆破用爆薬とを前記密閉したチャンバ内で起爆することで、前記被処理物の露呈時にこの被処理物に含まれる有害物質が外部に漏洩するのを抑制することができ、爆破処理を安全に行うことができる。
【００３２】
前記爆破処理装置において、前記被処理物を爆破処理するための内側爆薬と、当該内側爆薬より大きな爆速を有する外側爆薬とを備え、前記内側爆薬は、前記密閉容器の周囲を覆う位置に配置されており、前記外側爆薬は、前記起爆装置に接続されているとともに、前記内側爆薬の外側となる位置であってその爆轟エネルギーによって前記内側爆薬を起爆可能な位置に配置されているのが好ましい（請求項１４）。
【００３３】
この構成によれば、前記内側爆薬の爆轟ベクトルが内向きとなり、内側爆薬の爆轟エネルギーが前記密閉容器および被処理物に効率よく伝播するので、密閉容器および被処理物をより確実に処理することができるとともに、前記被処理物に含まれる有害物質等の外部への飛散をより確実に抑制することができる。
【００３４】
また、前記装置において、爆発エネルギーが特定方向に集中するように成形された前記被処理物を爆破処理するための爆破用成形爆薬を備え、前記爆破用成形爆薬は、前記密閉容器の切断面の外周縁が前記特定方向の前方となる位置に配置されているとともに、前記成形爆薬の起爆後所定時間遅れて起爆するように前記起爆装置に接続されているのが好ましい（請求項１５）。
【００３５】
この構成によれば、前記爆破用成形爆薬の爆発エネルギーが密閉容器の切断部分に集中的に伝播するので、前記被処理物の破片や有害物質等が前記切断部分から外部に飛散するのを抑制しつつ被処理物を効率よく処理することができる。
【００３６】
また、前記装置において、前記被処理物を爆破処理するための固定爆薬を有し、前記固定爆薬は、前記密閉容器から離間した位置であって当該密閉容器が前記成形爆薬で切断された後の当該密閉容器の切断面と対向する位置に配置されているとともに、前記成形爆薬の起爆後所定時間遅れて起爆するように前記起爆装置に接続されているのが好ましい（請求項１６）。
【００３７】
この構成によれば、前記固定爆薬の爆発エネルギーを前記密閉容器の切断面全体により均一に伝播させることができ、被処理物全体をより確実に処理することができる。
【発明の効果】
【００３８】
以上のように、本発明によれば、密閉容器に収容された被処理物を容易にかつ安全に処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る爆破処理方法により爆破処理される被処理物が密閉容器に収容された状態を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る爆破処理装置の縦断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る爆破処理装置の横断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る爆破処理装置の内部を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る爆破処理装置における切断工程を説明するための横断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る爆破処理装置に用いられる索状爆発体の断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る爆破処理装置の縦断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る爆破処理装置の内部を示す斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る爆破処理装置における切断工程を説明するための斜視図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る爆破処理装置に用いられる爆破用成形爆薬の他の例を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る爆破処理装置の縦断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る爆破処理装置における切断工程を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る爆破処理方法の第１の実施形態について説明する。図１は、本爆破処理方法により爆破処理する被処理物の一例である化学弾１０を示したものであり、この化学弾１０が密閉容器４０に収容された状態での断面図である。また、図２および図３はそれぞれ本爆破処理方法にて使用する爆破処理装置１の概略断面図であり、図４は爆破処理装置１内の様子を拡大して示す概略斜視図である。
【００４１】
前記被処理物の一例である化学弾１０は、図１に示すように、軸方向に延びる形状を有しており、鋼製の弾殻（外殻）１１とこの弾殻内に収容された有害物質である化学剤１２とで構成されている。この化学弾１０は、前記化学剤１２の外部への漏洩を防止するためにクッション材４２で覆われた状態で密閉容器４０に収容されている。密閉容器４０は、前記化学弾１０の軸方向に延びる略円柱状を有している。
【００４２】
本爆破処理方法は、前記のような化学弾１０を前記密閉容器４０に収容した状態で爆破処理して無害化するための方法である。この爆破処理方法では、図２等に示すような爆破処理装置１を用いる。この爆破処理装置１は、成形爆薬７０と、内側爆薬（爆破用爆薬）２０と、索状爆発体３０と、電気雷管（起爆装置）５０と、チャンバ９０とを有する。
【００４３】
前記成形爆薬７０は、前記密閉容器４０を切断するためのものである。ここでは、図３等に示すように、略Ｖ型の断面を有する金属ライナー７２と、この金属ライナー７２の突出する側の側面に沿って設けられた炸薬７１とを有する成形爆薬７０を用いる。前記金属ライナー７２は例えば銅等からなり、前記炸薬７１は例えばコンポジションＢ等からなる。この成形爆薬７０は、前記炸薬７１が起爆すると、その爆発エネルギーによって前記金属ライナー７２が衝突して、この金属ライナー７２側の前方に超高温高速の金属噴流（メタルジェット）を発生させる。
【００４４】
前記内側爆薬２０は、爆轟して前記化学弾１０を爆破するためのものである。この内側爆薬２０は、後述する外側爆薬３４よりも爆速の小さいものであればどのような爆薬でもよいが、粉体や流動体のように流動性を有するもの、例えば、スラリー爆薬やエマルジョン爆薬を用いるのがよい。エマルジョン爆薬やスラリー爆薬の爆速は５ｋｍ／ｓ程度である。特にエマルジョン爆薬は比較的安価で性能もよいので、このエマルジョン爆薬を用いれば爆破処理全体のコストを低減することができる。
【００４５】
前記索状爆発体３０は、前記内側爆薬２０を起爆するための外側爆薬３４を含み一方向に延びる形状を有するものである。ここでは、図６に示すように、この索状爆発体３０として、一方向に延びるプラスティック等からなる外筒３２と、この外筒３２の内側に収容されたＰＥＴＮからなる外側爆薬３４とを有するひも状の導爆線を用いる。ここで、この外側爆薬３４の爆速は６ｋｍ／ｓ程度であり、前記内側爆薬２０として使用されるエマルジョン爆薬の爆速に比べて十分に大きい。
【００４６】
前記電気雷管５０は、前記成形爆薬７０および前記外側爆薬３４を起爆するためのものである。本実施形態では、１つの電気雷管５０で成形爆薬７０と外側爆薬３４とを起爆する。前記チャンバ９０は、その内側で爆破処理を行うためのものである。このチャンバ９０は、外側に開口するチャンバ本体９０ｂとこのチャンバ本体９０ｂの開口部分を開閉可能に覆うチャンバ蓋部９０ａとを有している。このチャンバ９０は、チャンバ蓋部９０ａが閉じられることによりその内部が密閉される。そして、このチャンバ９０は、鉄等により形成された防爆構造を有し、爆破処理時に発生する爆圧に耐えられるように、また、密閉状態において爆破処理時に発生する有害物質等が外部に漏れないように、堅固に構成されている。
【００４７】
前記爆破処理方法は、次の各工程を含む。
【００４８】
１）成形爆薬配置工程
この工程は、前記成形爆薬７０を前記密閉容器４０の外側となる位置に配置する工程である。
【００４９】
本実施形態では、図４等に示すように、密閉容器４０の外周面上において、２本の成形爆薬７０ａ，７０ｂを密閉容器４０の軸方向と平行に配置するとともに、各成形爆薬７０ａ，７０ｂが密閉容器４０の中心軸を挟んで互いに対向するように配置する。このとき、各成形爆薬７０ａ，７０ｂの金属ライナー７２，７２側が前記密閉容器４０側を向くように、かつ、各金属ライナー７２，７２のＶ字の頂点と密閉容器４０とが所定量離間するように、各成形爆薬７０ａ，７０ｂをそれぞれ固定する。前記メタルジェットは前記金属ライナー７２から所定量離間した位置で特に集中するので、このように金属ライナー７２と密閉容器４０とを所定量離間させておけば、メタルジェットを効果的に密閉容器４０に加えることができる。具体的には、各成形爆薬７０ａ，７０ｂに取り付けた金属ライナー７２，７２から密閉容器４０側に所定量突出する複数の脚部７６を前記密閉容器４０の外周面に固定することで、各成形爆薬７０ａ，７０ｂを密閉容器４０の外周面上に固定する。
【００５０】
各成形爆薬７０ａ，７０ｂを固定した後は、これら成形爆薬７０ａ，７０ｂの長手方向一方端にそれぞれ導爆線７８，７８を接続する。
【００５１】
２）爆破用爆薬配置工程
この工程は、前記内側爆薬２０と前記索状爆発体３０とを前記密閉容器４０の外側となる位置に配置する工程である。
【００５２】
この工程では、まず、前記内側爆薬２０を前記密閉容器４０の外周面上に配置する。具体的には、複数の袋体に流動性を有する内側爆薬２０を流し込み、この複数の袋体を前記密閉容器４０の外周面に配置していく。本実施形態では、この袋体を前記成形爆薬７０が配置された領域以外の領域に隙間なく配置していく。
【００５３】
次に、前記内側爆薬２０の周囲に前記索状爆発体３０を配索していく。
【００５４】
本実施形態では、予め準備しておいた前記ＰＥＴＮからなる外側爆薬３４を有する長尺なひも状の導爆線を、前記密閉容器４０およびこの密閉容器４０の周囲に配置される前記内側爆薬２０の大きさおよび形状に合わせて切断し、複数本の索状爆発体３０を形成する。ここでは、前記導爆線から同じ長さを有する６本の索状爆発体３０を形成する。
【００５５】
そして、図４に示すように、前記６本の索状爆発体３０をそれぞれ密閉容器４０の軸方向と平行に前記内側爆薬２０の外側に配索する。具体的には、前記２本の成形爆薬７０ａ，７０ｂに挟まれた部分に索状爆発体３０をそれぞれ３本ずつ、隣接する成形爆薬７０との距離および隣接する索状爆発体３０同士の距離が互いに同程度となるように配索する。このようにして、６本の索状爆発体３０を密閉容器４０の軸方向に配索した後は、これら索状爆発体３０と前記成形爆薬７０ａ，７０ｂに接続された２本の導爆線７８を前記密閉容器４０の軸方向の端面において密閉容器４０の中心軸線上で一まとめに接続する。このとき、この接続部分から各成形爆薬７０ａ，７０ｂまでの導爆線７８の各長さと、この接続部分から密閉容器４０の外周面までの索状爆発体３０の各長さとを、全て略同一としておく。
【００５６】
ここで、この爆破用爆薬配置工程は、前記成形爆薬配置工程の前に行なってもよい。
【００５７】
３）収容工程
この工程は、前記密閉容器４０を前記チャンバ９０内に収容する工程である。
【００５８】
この工程では、図３等に示すように、前記密閉容器４０を、その周囲に前記成形爆薬７０ａ，７０ｂ、前記内側爆薬２０および前記索状爆発体３０が配置された状態で、チャンバ９０の底部に設置された支持台９２の上に設置する。このとき、密閉容器４０の中心軸が水平方向に延びるように、また、前記成形爆薬７０ａ，７０ｂがそれぞれ上下方向に対向するように設置する。
【００５９】
この収容工程は、前記爆破用爆薬配置工程の前あるいは前記成形爆薬配置工程および前記爆破用爆薬配置工程の前に行なってもよい。すなわち、前記チャンバ９０内に前記密閉容器４０を収容した状態で、前記成形爆薬配置工程や前記爆破用爆薬配置工程を行なってもよい。
【００６０】
４）切断工程および爆破工程
切断工程は、前記成形爆薬７０ａ，７０ｂを起爆させてこれら成形爆薬７０ａ，７０ｂにより前記密閉容器４０を切断して前記化学弾１０を露呈させる工程である。一方、爆破工程は、前記内側爆薬２０を起爆させてこの内側爆薬２０の爆轟エネルギーにより、前記露呈した化学弾１０を爆破処理する工程である。本実施形態では、これらの工程を同時に実施していく。
【００６１】
まず、前記密閉容器４０の端面において一まとめにした前記索状爆発体３０および導爆線７８の接続部分に導爆線５２を接続し、この導爆線５２を前記電気雷管５０に接続して、前記チャンバ９０を密閉する。そして、この電気雷管５０から延びる発破母線６０を図示しない発破器に接続する。
【００６２】
次に、前記発破器を操作して、前記電気雷管５０により前記成形爆薬７０ａ，７０ｂの各炸薬７１，７１を起爆させるとともに、前記複数本の索状爆発体３０の外側爆薬３４を起爆させる。前述のように、導爆線５２が接続された部分から前記成形爆薬７０ａ，７０ｂまでの導爆線７８の各長さと、この接続部分から密閉容器４０の外周面までの索状爆発体３０の各長さとは全て略同一であるので、前記成形爆薬７０ａ，７０ｂの各炸薬７１および索状爆発体３０の各外側爆薬３４は、密閉容器４０のほぼ同時に起爆する。
【００６３】
前記起爆した炸薬７１は前記金属ライナー７２を衝突させつつ爆轟していく。衝突した金属ライナー７２は高温高速のメタルジェットを形成し、図５に示すように、前記密閉容器４０の外周面を切断していく。本実施形態では、成形爆薬７０ａ，７０ｂにより、密閉容器４０は軸方向に沿って二分割される。このように密閉容器４０が二分割されると、密閉容器４０の切断面４０ａ，４０ｂにおいて、前記化学弾１０が露呈する。特に、前記メタルジェットの威力が十分に大きい場合には、図５に示すように、前記クッション材４２および前記化学弾１０の弾殻１１も二分割されて、前記化学剤１２そのものが露呈する。
【００６４】
一方、前記起爆した外側爆薬３４は、その爆轟エネルギーによって前記内側爆薬２０を起爆させつつ爆轟していく。このとき、内側爆薬２０の周囲には外側爆薬３４の爆轟によって超高温高圧場が形成されるため、内側爆薬２０の爆轟ベクトルは内向きとなる。その結果、前記密閉容器４０には内側爆薬２０の爆轟エネルギーが効率よく伝播されることになる。この内側爆薬２０の爆轟エネルギーは前記密閉容器４０を破壊してその破片を前記化学弾１０に衝突させることで化学弾１０の弾殻１１を破壊しつつ前記化学剤１２を分解処理していく。また、前記内側爆薬２０の爆轟エネルギーは前記密閉容器４０の切断部分から密閉容器４０の内側に伝播していき、前記露呈した化学剤１２を高温の爆轟ガスに晒すことによって分解処理していく。このようにして、本工程では、化学弾１０、化学剤１２、さらには化学剤１２に汚染されている可能性の高い密閉容器４０が内側爆薬２０の爆轟エネルギーによって分解処理され、無害化されていく。ここで、前記密閉容器４０は、前記のようにして切断されることでバランスを失い、前記のように分解処理されつつ、図５の破線で示すように前記切断面４０ａ，４０ｂ間の空間が広がる方向に移動して下方に落下していく。
【００６５】
ここで、本実施形態では、前記外側爆薬３４を含む索状爆発体３０を内側爆薬２０の外周面上に間欠的に配索しているが、前記外側爆薬３４は十分な爆轟エネルギーを有する爆薬であるため、この爆轟エネルギーは瞬時に各索状爆発体３０の周囲に伝播していく。従って、前記密閉容器４０の中心軸と垂直な断面において、前記内側爆薬２０の外周部分はその全周にわたってほぼ同時に爆轟し、この内側爆薬２０の爆轟エネルギーは前記化学弾１０側に集中する。
【００６６】
以上のように、本爆破処理方法では、前記チャンバ９０内で、前記成形爆薬７０を起爆させて、この成形爆薬７０により前記密閉容器４０を切断することで前記化学弾１０を露呈させるとともに、前記密閉容器４０の周囲に設けた内側爆薬２０を起爆させて、当該内側爆薬２０の爆轟エネルギーを前記露呈した化学弾１０に加えることで、前記化学弾１０を同じチャンバ９０内でそのまま爆破処理することができる。すなわち、化学弾１０内の化学剤１２の外部への漏洩を抑制しつつこの化学弾１０を処理することができる。
【００６７】
ここで、前記外側爆薬３４を含む索状爆発体３０は省略してもよい。この場合には、前記電気雷管５０と前記内側爆薬２０とを導爆線を介して接続すればよい。ただし、本実施形態のように前記内側爆薬２０の外側に爆速の大きな外側爆薬３４を配置し、この外側爆薬３４によって内側爆薬２０を起爆させれば、内側爆薬２０の爆轟ベクトルを内向きとすることができ、前記密閉容器４０および化学弾１０の弾殻１１の破片や化学剤１２の外側への飛散を抑制してチャンバ９０の損傷を小さく維持しつつ、化学弾１０および密閉容器４０により大きな爆轟エネルギーを加えることができる。すなわち、化学弾１０等をより確実に無害化することができる。
【００６８】
また、前記外側爆薬３４の具体的な構造は前記に限らない。例えば、前記索状爆発体３０の代わりにシート状に成形された外側爆薬３４を前記内側爆薬２０の外側に巻きつけてもよい。ただし、前記外側爆薬３４を含み一方向に延びる形状を有する索状爆発体３０を用いれば、この索状爆発体３０を内側爆薬２０の外側に配索するという簡単な方法で、前記外側爆薬３４を内側爆薬２０の周囲に容易に配置することが可能になり、爆破処理を効率よく行うことができる。
【００６９】
また、前記内側爆薬２０の配置方法は前記に限らない。例えば、前記密閉容器４０、前記成形爆薬７０および前記外側爆薬３４を所定の容器の内側に配置し、この容器の内側面と前記密閉容器４０の外周面との間に内側爆薬２０を流し込むようにしてもよい。
【００７０】
次に、本発明に係る爆破処理方法の第２の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００７１】
図７はこの第２の実施形態にて使用する爆破処理装置１０１の断面図であり、図８は爆破処理装置１０１内の様子を拡大して示す概略斜視図である。ここで、前記第１の実施形態と同様の構成については同じ番号を付すとともに、その詳細な説明は省略する。本第２の実施形態では、前記第１の実施形態における内側爆薬２０および索状爆発体３０を省略して、前記化学弾１０を爆破するために後述する２つの爆破用成形爆薬（爆破用爆薬）１２０を用いる。また、前記密閉容器４０の中心軸と平行に配置された２本の成形爆薬７０ａ，７０ｂに加えて、密閉容器４０の外側にさらに２本の成形爆薬７０ｃ，７０ｄを配置する。以下、適宜、前記成形爆薬７０ａ，７０ｂを軸方向成形爆薬７０ａ、７０ｂと言い、成形爆薬７０ｃ，７０ｄを径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄと言う。
【００７２】
前記爆破用成形爆薬１２０は、図８等に示すように、略円柱状の外形を有するとともに、その前端面から内側に向けてコーン状の凹部が形成された爆薬である。この爆破用成形爆薬１２０は、前記凹部が形成された部分と反対側すなわち後端面から起爆されることで、所謂モンロー効果によってその爆発エネルギーを前記凹部の中心軸上で集中し、比較的大きなエネルギーを前方に噴出させることができる。この爆破用成形爆薬１２０は、例えば、ＴＮＴ（トリニトロトルエン）またはエマルジョン爆薬からなる。
【００７３】
本実施形態では、まず、４本の成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄを前記密閉容器４０の外側に配置する（成形爆薬配置工程）。具体的には、２本の軸方向成形爆薬７０ａ，７０ｂを前記第１の実施形態と同様に、密閉容器４０の中心軸と平行に、かつ、密閉容器４０の中心軸を挟んで互いに対向するように固定する。そして、２本の径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄを、密閉容器４０の上面４０ｃおよび底面４０ｄの外側に、前記軸方向成形爆薬７０ａ，７０ｂと同一平面上に位置するように配置する。すなわち、４本の成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄを、密閉容器４０の中心軸に沿った断面４０ａの四辺に沿ってそれぞれ固定する。
【００７４】
これら成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄを固定した後は、成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄの長手方向一方端に互いに同一の長さを有する導爆線１７８ａ，１７８ｂ，１７８ｃ，１７８ｄをそれぞれ接続する。一方の軸方向成形爆薬７０ａおよび径方向成形爆薬７０ｃについては、図７に示すように、前記断面４０ａの頂点αに近接する各端部にそれぞれ導爆線１７８ａ，１７８ｃを接続する。また、他方の軸方向成形爆薬７０ｂおよび径方向成形爆薬７０ｄについては、前記頂点αの対角となる前記断面４０ａの頂点βに近接する各端部にそれぞれ導爆線１７８ｂ，１７８ｄを接続する。
【００７５】
次に、成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄが固定された密閉容器４０を、前記チャンバ９０内に収容して支持台９２の上に設置する（収容工程）。このとき、密閉容器４０の軸が水平方向に延び、かつ、前記径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄが上下方向に延びるように配置して、前記断面４０ａが垂直方向に広がるようする。
【００７６】
次に、２つの前記爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂを前記密閉容器４０の外側に配置する（爆破用爆薬配置工程）。各爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂをそれぞれ、前記径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄの外側に、前記凹部が形成された前端面が密閉容器４０側を向くようにして、図示しない支持部材により固定する。このとき、前記凹部の中心軸と密閉容器４０の中心軸とが一致するようにしておく。
【００７７】
各爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂを固定した後は、各爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂの後端面に導爆線１２２ａ，１２２ｂの一方の端部をそれぞれ接続する。そして、これら導爆線１２２ａ，１２２ｂの他方の端部を各爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂと対向する前記径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄの長手方向端部に接続する。具体的には、導爆線１２２ａ，１２２ｂの他方の端部を、径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄの長手方向端部のうち前記導爆線１７８ｃ，１７８ｄが接続されていない側の端部に接続する。このとき、前記導爆線１２２ａ，１２２ｂの長さを、その一端が起爆してから他端が爆轟するまでの爆轟伝播時間が、これら導爆線１２２ａ，１２２ｂに接続されていない軸方向成形爆薬７０ａ，７０ｂの爆轟伝播時間とほぼ同等となるように設定しておく。
【００７８】
その後、前記導爆線１７８ａと導爆線１７８ｃの接続部分と電気雷管５０とを導爆線１５２ａを介して接続するとともに、前記導爆線１７８ｂと導爆線１７８ｄの接続部分と電気雷管５０とを導爆線１５２ｂを介して接続する。このとき、これら導爆線１５２ａと導爆線１５２ｂの長さは略同一としておく。
【００７９】
そして、前記電気雷管５０を発破母線６０を介して図示しない発破器に接続し、発破器を操作して前記電気雷管５０により前記成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄの各炸薬７１を起爆して、密閉容器４０を切断する（切断工程）。前述のように、導爆線１７８ａ，１７８ｂ，１７８ｃ，１７８ｄの長さが互いに同一であるとともに、導爆線１５２ａ，１５２ｂの長さが互いに略同一であることから、前記成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄの各炸薬７１はほぼ同時に起爆する。炸薬７１が起爆すると、各成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄは、前記密閉容器４０をこれら成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄで囲まれた断面４０ａに沿って切断していく。本実施形態では、密閉容器４０は、断面４０ａの頂点α，βから上下方向および軸方向に順次切断されていく。密閉容器４０の切断に伴い、図９に示す密閉容器４０の切断面４０ａ，４０ｂにおいて前記化学弾１０、化学剤１２が露呈していく。
【００８０】
一方、前記径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄの炸薬７１の爆轟が終了すると、これら径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄに接続された前記導爆線１２２ａ，１２２ｂを介して前記爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂが起爆してその爆発エネルギーにより化学弾１０が爆破処理される（爆破処理工程）。前述のように、本実施形態では、各導爆線１２２ａ，１２２ｂの爆轟伝播時間が、前記軸方向成形爆薬７０ａ，７０ｂの爆轟伝播時間とほぼ同等に設定されている。そのため、前記爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂは、軸方向成形爆薬７０ａ，７０ｂの爆轟が終了してから前記径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄの爆轟伝播時間分だけ遅れて起爆する。この時間は例えば０．１ｍｓであり、爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂは、前記成形爆薬７０ａ〜７０ｄにより密閉容器４０が切断された直後に起爆する。
【００８１】
起爆した爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂは、前記凹部の前方に向けて爆発エネルギーを噴出させる。前述のように、各凹部は、その中心軸が密閉容器４０の中心軸と一致するように配置されており、噴出した前記爆発エネルギーは前記密閉容器４０の中心軸に沿って形成された前記切断面４０ａ，４０ｂ間に集中的に導入される。爆発エネルギーが導入された切断面４０ａ，４０ｂ間では、露出した化学弾１０および化学剤１２が高温ガスに晒されることで無害化していく。特に、前記爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂは前記密閉容器４０の切断直後に起爆しており、爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂの爆発エネルギーはまだ十分に広がっていない切断面４０ａ，４０ｂ間の空間に留まり、前記化学弾１０および化学剤１２は効率よく処理される。
【００８２】
以上のように、本第２の実施形態では、前記爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂの爆発エネルギーを密閉容器４０の切断部分から前記化学弾１０あるいは化学剤１２に集中的に伝播させることで、化学弾１０の弾殻１１の破片や化学剤１２の切断部分から外部への飛散を抑制しつつ化学弾１０を爆破処理することができる。
【００８３】
ここで、前記爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂの起爆方法は前記に限らない。例えば、これら爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂを直接電気雷管５０に接続してもよい。ただし、前記のように、これら爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂと成形爆薬７０ｃ，７０ｄとを導爆線１２２ａ，１２２ｂを介してそれぞれ接続して成形爆薬７０ｃ，７０ｄの爆轟後に前記爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂが起爆するように構成すれば、より確実に、成形爆薬７０ｃ，７０ｄにより密閉容器４０が切断された直後に爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂを起爆させることができ、これら爆破用成形爆薬１２０ａ，１２０ｂの爆発エネルギーを切断部分に集中的に導入することができる。
【００８４】
また、前記爆破用成形爆薬１２０の数や具体的な配置方法および構造は前記に限らない。例えば、前記軸方向成形爆薬７０ａ，７０ｂの外側に別途爆破用成形爆薬１２０を追加してもよい。また、図１０に示すように、Ｖ型の断面を有し所定の方向に延びる形状を有する爆薬を用いてもよい。この爆薬２２０を用いる場合は、この爆薬２２０の長手方向と前記径方向成形爆薬７０ｃ，７０ｄの長手方向とが略平行になるように配置するのが好ましい。
【００８５】
次に、本発明に係る爆破処理方法の第３の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００８６】
図１１はこの実施形態にて使用する爆破処理装置３０１の断面図であり、図１２は後述する切断工程後の爆破処理装置３０１内の様子を示す概略斜視図である。ここで、前記第２の実施形態と同様の構成については同じ番号を付すとともに、その詳細な説明は省略する。本第３の実施形態では、前記第２の実施形態に対して、前記爆破用成形爆薬１２０を省略して前記化学弾１０を爆破するために固定爆薬３２０を用いている。
【００８７】
前記固定爆薬３２０は、矩形の板面を有する板状に形成された爆薬であり、例えばＴＮＴまたはエマルジョン爆薬からなる。この固定爆薬３２０の板面の一方の辺の長さＷ＿３２０は密閉容器４０の直径ｄ＿４０とほぼ一致しており、他方の辺の長さＬ＿３２０は密閉容器４０の高さＨ＿４０の１／２の長さとほぼ一致している。また、この固定爆薬３２０の板厚ｔ＿３２０は、板面の２辺のうち短い方の辺の長さＷ＿３２０の１／１０程度である。
【００８８】
本第３の実施形態では、まず、前記第２の実施形態と同様の手順で成形爆薬配置工程および収容工程を実施する。すなわち、４本の成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄを前記密閉容器４０の外側に、密閉容器４０の中心軸に沿った断面４０ａの四辺に沿ってそれぞれ固定する。そして、成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄの長手方向一方端に導爆線１７８ａ，１７８ｂ，１７８ｃ，１７８ｄをそれぞれ接続する。その後、密閉容器４０を、前記チャンバ９０内に収容して断面４０ａが垂直方向に広がるように支持台９２の上に設置する。
【００８９】
次に、前記固定爆薬３２０をチャンバ９０の上壁に固定する（爆破用爆薬配置工程）。このとき、固定爆薬３２０の板面が水平方向に広がるように、また、長さが密閉容器４０の高さＨ＿４０の１／２の長さに設定された辺が密閉容器４０の軸方向と平行に延びるようにする。さらに、固定爆薬３２０の中心と密閉容器４０の中心が平面視で一致するようにする。
【００９０】
前記固定爆薬３２０を固定した後は、この固定爆薬３２０に電気雷管３５０を接続する。具体的には、固定爆薬３２０のうち前記密閉容器４０と反対側の板面の中心に電気雷管３５０を接続する。そして、この電気雷管３５０を発破母線３６０を介して図示しない発破器に接続する。また、前記導爆線１７８ａ，１７８ｃの接続部分と電気雷管５０とを導爆線１５２ａを介して接続し、前記導爆線１７８ｂ，１７８ｄの接続部分と電気雷管５０とを導爆線１５２ｂを介して接続するとともに、前記電気雷管５０を発破母線６０を介して別途図示しない発破器に接続する。
【００９１】
次に、前記電機雷管５０に接続された発破器を操作して前記成形爆薬７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄの各炸薬７１を起爆する。前記炸薬７１が起爆すると、前記第２の実施形態と同様に、密閉容器４０は断面４０ａに沿って切断され、この切断面４０ａ，４０ｂにおいて前記化学弾１０および化学剤１２が露呈する（切断工程）。分割されることでバランスを失った密閉容器４０は、図１２に示すように切断面４０ａ，４０ｂを上方を向けた状態で下方に落下する。このとき、密閉容器４０の平面視での形状は、切断面４０ａ，４０ｂで形成された長方形となる。具体的には、密閉容器４０の直径ｄ＿４０の２倍の長さを有する辺と密閉容器の高さＨ＿４０の長さを有する辺とで形成された長方形となる。この長方形は前記固定爆薬３２０の板面と相似形である。
【００９２】
次に、前記密閉容器４０が落下して切断面４０ａ，４０ｂがほぼ水平状態となった時点で、前記電気雷管３５０に接続された発破器を操作して前記固定爆薬３２０を起爆して、その爆轟エネルギーにより化学弾１０を爆破処理する（爆破工程）。例えば、密閉容器４０が切断されてから１ｓ後に前記固定爆薬３２０を起爆する。起爆した固定爆薬３２０は、密閉容器４０側に向かって爆轟していく。この固定爆薬３２０から発せられた爆轟エネルギーは、前記切断面４０ａ，４０ｂにおいて前記露呈した化学弾１０、化学剤１２に伝播する。特に、本実施形態では、固定爆薬３２０は、その板面が水平となるように設置されており、切断工程後における前記切断面４０ａ，４０ｂは水平方向に広がっているので、前記爆轟エネルギーは、切断面４０ａ，４０ｂひいては前記化学剤１２全体にほぼ同時に伝播する。また、切断面４０ａ，４０ｂで形成された面と、固定爆薬３２０の板面とが相似形に設定されているため、これら切断面４０ａ，４０ｂ全体にほぼ均一に爆轟エネルギーは伝播される。さらに、固定爆薬３２０は、その板厚ｔ＿３２０が板面の各辺の長さＷ＿３２０，Ｌ＿３２０よりも十分に小さく設定されており、固定爆薬３２０の密閉容器４０側の板面からは平面衝撃波に近い衝撃波が発生する。すなわち、固定爆薬３２０の爆轟エネルギーはほとんど減衰することなく密閉容器４０側に伝播されることになる。このようにして固定爆薬３２０から放出された爆轟エネルギーを受けた化学剤１２は、高温ガスに晒されることで無害化されていく。
【００９３】
以上のように、本第３の実施形態では、露呈した化学弾１０、化学剤１２全体に一度に爆轟エネルギーが伝播されるので、化学弾１０、化学剤１２はより均一に処理することができる。
【００９４】
ここで、前記固定爆薬３２０の具体的な構造および起爆手順は前記に限らない。ただし、前記固定爆薬３２０を略板状とするとともに、この固定爆薬３２０を前記密閉容器４０と反対側の板面から起爆させれば、固定爆薬３２０の爆轟に伴う衝撃波を減衰の小さい平面衝撃波に近い形にして化学弾１０、化学剤１２に伝播させることができ、効率のよい爆破処理を行うことができる。特に、板厚ｔ＿３２０を、板面の各辺の長さＷ＿３２０，Ｌ＿３２０の１／３以下に抑えれば、より平面衝撃波に近づけることができる。また、固定爆薬３２０の板面形状を切断工程後における密閉容器４０の平面視での形状と相似形とすれば、密閉容器４０全体により無駄なく均一に爆轟エネルギーを伝播させることができる。
【００９５】
また、前記第１、第２、第３の実施形態において、前記成形爆薬７０の形状、配置方法および配置本数は前記に限らない。例えば、前記密閉容器４０の外周面に沿って湾曲するような形状を有していてもよい。ただし、各実施形態のように、前記成形爆薬７０ａ，７０ｂを、密閉容器４０の長手方向に沿って配置すれば、密閉容器４０が長手方向と平行に切断されるので、化学弾１０ひいては化学剤１２が露呈される領域を十分に確保することができる。また、第２および第３の実施形態のように、成形爆薬７０ａ〜７０ｄを、前記切断面４０ａの外周縁のほぼ全周に配置すれば、密閉容器４０をこの切断面４０ａで容易に切断することができ、化学剤１２を容易に露呈させることができる。
【００９６】
また、前記第１、第２、第３の実施形態を適宜組み合わせてもよい。例えば、密閉容器４０の外側に、前記内側爆薬２０および索状爆発体３０や前記爆破用成形爆薬１２０に加えて前記固定爆薬３２０を配置してもよい。
【００９７】
また、前記爆破処理方法で処理対象となる被処理物は、前記のような化学弾１０に限らない。例えば、この爆破処理方法は、化学剤で汚染された容器自身を爆破により洗浄する場合にも適用することができる。すなわち、本爆破処理方法によれば、この容器を切断し容器の内側に爆発エネルギーを加えることで、容器の内側に付着した化学剤を分解処理することができる。
【符号の説明】
【００９８】
１  爆破処理装置（第１の実施形態）
１０  化学弾（被処理物）
１１  弾殻
１２  化学剤
２０  内側爆薬（爆破用爆薬）
３０  索状爆発体
３４  外側爆薬
４０  密閉容器
４０ａ  切断面
４０ｂ  切断面
５０  電気雷管（起爆装置）
７０  成形爆薬
７１  炸薬
７２  金属ライナー
９０  チャンバ
１０１  爆破処理装置（第２の実施形態）
１２０  爆破用成形爆薬（爆破用爆薬）
３０１  爆破処理装置（第３の実施形態）
３２０  固定爆薬（爆破用爆薬）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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