(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス発生剤とその点火装置とを有するガス発生器と、
前記ガス発生剤の燃焼により発生するガスの圧力で移動するピストン部と、
前記ピストン部に一体に設けられ、前記ピストン部の移動時に脆性物質を破砕するピン部と、
前記ガス発生器が一端部に設けられるとともに、前記ピストン部が移動可能に収納されるシリンダ状の本体と、
前記本体における前記ガス発生器が設けられる一端部とは反対側の端部に設けられ、前記ガス発生剤の燃焼により発生するガスの圧力で前記ピストン部が前記本体内部を移動したときに、前記ピストン部に一体に設けた前記ピン部が突出する開口部と、
前記本体に設けられ、前記ピン部が前記開口部から突出する位置まで前記ピストン部が前記本体内部を移動したときに、前記本体内部に存在するガスを放出することが可能なガス抜き穴と、
前記ガス抜き穴から放出されたガスを前記本体の開口部側へ導くように、前記本体の略全長に亘って前記本体を覆い、一端部が前記本体の一端部側に取り付けられる筒状の第一のカバー部材と、前記第一のカバー部材に対して移動自在に取り付けられる筒状の第二のカバー部材と、からなる保護カバーと
を備えた
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項２】
請求項１に記載のガス圧装置において、
前記第一のカバー部材を取り付ける前記本体の一端部には、外周から膨出する段部が形成されている
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のガス圧装置において、
前記保護カバーは、前記ガス圧装置に着脱自在に取り付けられる
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のガス圧装置において、
前記保護カバーは、第二のカバー部材を前記第一のカバー部材上の所定位置に固定するための位置決め機構を備えている
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項５】
請求項４に記載のガス圧装置において、
前記位置決め機構は、
前記第二のカバー部材を、前記第一のカバー部材上の所定位置に固定するために前記第一のカバー部材に設けた位置決め溝と、
前記ガス圧装置の作動時に前記位置決め溝に係止される、前記第二のカバー部材に設けた作動時固定ピンと、
前記ガス圧装置の非作動時に前記位置決め溝に係止される、前記第二のカバー部材に設けた非作動時固定ピンと
を備え、
作動時に前記第二のカバー部材の先端部を前記第一のカバー部材の先端部と略同じ位置に移動させて前記作動時固定ピンを前記位置決め溝に係止し、
非作動時に前記第二のカバー部材の先端部を前記ガス圧装置のピン部突出長さ以上の長さで前記第一のカバー部材の先端部から突出した位置に移動させて前記非作動時固定ピンを前記位置決め溝に係止する
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のガス圧装置において、
前記ガス発生剤は、非火薬ガス発生剤である
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のガス圧装置において、
前記ピン部は、前記ピストンに連結され、先端部が凸型又は平面型を為している
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のガス圧装置において、
前記ガス抜き穴は、移動後の前記ピストンの後部側に位置するように、前記シリンダの軸線に対し対向する側に対称に設けられている
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のガス圧装置において、
前記点火装置は、リード線を介して遠隔点火装置に接続されている
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のガス圧装置において、
前記本体を支える保持具を更に備える
ことを特徴とするガス圧装置。
【請求項１１】
破砕対象の脆性物質に対し、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のガス圧装置を、前記ピン部の突出範囲内に脆性物質が位置するように配置した後、前記ガス圧装置の非作動時の位置に固定されている前記第二のカバー部材を前記第一のカバー部材上をスライドして前記ガス圧装置の作動時の位置に固定し、前記ガス圧装置に連絡する遠隔点火装置によって前記点火装置を作動させ、前記ガス発生剤の燃焼によるガス圧で前記本体内の前記ピストンを加速し、その運動エネルギーにより前記ピン部で脆性物質を破砕し、前記ピストンの移動後の前記シリンダ内のガスを前記ガス抜き穴から放出させることを特徴とする破砕方法。
【請求項１２】
ガス発生剤とその点火装置とを有するガス発生器と、前記ガス発生剤の燃焼により発生するガスの圧力で移動するピストン部と、前記ピストン部に一体に設けられ、前記ピストン部の移動時に脆性物質を破砕するピン部と、前記ガス発生器が一端部に設けられるとともに、前記ピストン部が移動可能に収納されるシリンダ状の本体と、前記本体における前記ガス発生器が設けられる一端部とは反対側の端部に設けられ、前記ガス発生剤の燃焼により発生するガスの圧力で前記ピストン部が前記本体内部を移動したときに、前記ピストン部に一体に設けた前記ピン部が突出する開口部と、前記本体に設けられ、前記ピン部が前記開口部から突出する位置まで前記ピストン部が前記本体内部を移動したときに、前記本体内部に存在するガスを放出することが可能なガス抜き穴と、を有するガス圧装置に取り付けられるガス圧装置の保護カバーであって、
前記ガス圧装置の前記ガス抜き穴からのガスを前記ガス圧装置の前記本体の開口部側へ導くように、前記本体の略全長に亘って前記本体を覆い、一端部が前記本体の一端部側に取り付けられる筒状の第一のカバー部材と、
前記第一のカバー部材上に移動自在に取り付けられる筒状の第二のカバー部材と
を備えることを特徴とするガス圧装置の保護カバー。
【請求項１３】
請求項１２記載のガス圧装置の保護カバーにおいて、
前記第二のカバー部材は、前記第一のカバー部材上の所定位置に固定するための位置決め機構を備えている
ことを特徴とするガス圧装置の保護カバー。
【請求項１４】
請求項１３記載のガス圧装置の保護カバーにおいて、
前記位置決め機構は、
前記第二のカバー部材を、前記第一のカバー部材上の所定位置に固定するために前記第一のカバー部材に設けた位置決め溝と、
前記ガス圧装置の作動時に前記位置決め溝に係止される、前記第二のカバー部材に設けた作動時固定ピンと、
前記ガス圧装置の非作動時に前記位置決め溝に係止される、前記第二のカバー部材に設けた非作動時固定ピンと
を備え、
前記ガス圧装置の作動時には、前記第二のカバー部材の先端部を前記第一のカバー部材の先端部と略同じ位置に移動し、前記作動時固定ピンを前記位置決め溝に係止し、
前記ガス圧装置の非作動時には、前記第二のカバー部材の先端部を前記ガス圧装置のピン部突出長さ以上の長さで前記第一のカバー部材の先端部から突出した位置に移動し、前記非作動時固定ピンを前記位置決め溝に係止する
ことを特徴とするガス圧装置の保護カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ガラス、岩石、コンクリート、セラミックなどの脆性物質を破砕するガス圧装置、ガス圧装置を用いる破砕方法及びガス圧装置の保護カバーに関する。
本発明において、脆性とは、破断に至るまでのひずみの小さい性質をいう。また、脆性物質（材料）は、引張強さが小さい反面、圧縮強度が大きいという性質があり、代表的なものとして、例えば、ガラス、岩石、コンクリート、セラミックなどがある。岩石やコンクリートは、圧縮強度は大きいが引張強度は圧縮強度の１／１０と小さく、破砕されやすい性質をもっている。
【背景技術】
【０００２】
従来、岩石、岩盤、コンクリートなどの破砕には、その内部へ穿孔した後に、火薬類（多くは爆薬と起爆用雷管）を装填し、込め物を装填した後、防護対策などを行い、安全な位置から遠隔操作で起爆し破砕する方法（発破工法）が用いられてきた（例えば、特許文献１参照）。
発破工法の応用として、ケーブルの切断に特化した火工品としては、切断用火工品が、鋼板や鋼管の切断用に特化した火工品としては、ノイマン効果を利用した火工品が使用されている（例えば、非特許文献１、非特許文献２参照）。
【０００３】
発破工法以外の破砕装置としては、例えば、油圧式ブレーカー、リッパ、油圧ニブラ、油圧割岩機などの土木建設用重機が用いられてきた。
しかし、土木建設用の重機の能力は、一般的にその大きさに比例する。そのため、幅の狭い道路の造成工事など、その場所の広さに制限があると、その適用には限界があった。また、破砕対象物が、強度の大きな花崗岩などの岩石となると、作業能率が極端に落ち、適用できない場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３００１０５号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「一般火薬学」、日本火薬工業会  資料編集部、平成２２年３月１５日発行  Ｐ．１１１  ジェットタッパーなどの火工品
【非特許文献２】火薬学会編「エネルギー物質ハンドブック」、共立出版株式会社、１９９９年２月出版
【非特許文献３】「微小発破による尿路結石破砕技術」の開発に成功、新技術事業団報第６５８号、新技術事業団、平成７年８月２３日発行
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、発破工法には、以下のような問題点があった。
穿孔法の発破工法を実施するには、発破設計に則って、岩盤やコンクリート中に所定の穿孔を行わなければならない。
穿孔作業には、手持ちの穿孔用ドリル、手で支えるレッグ式ドリルや、キャタピラ自走式のドリル、トンネル用ジャンボと呼ばれる自走式のドリルなどが用いられる。
しかし、破砕対象となる岩盤やコンクリート面が安全な場所にあり、穿孔が可能であれば良いが、急斜面であったり、土石流によって流れ出してきた崩壊岩石であったりすると、振動を伴う穿孔作業は危険である。自走式の重機が入れない場合もある。
【０００７】
地震や火災によってダメージを受けたビルや構造物などでは、振動を伴う穿孔作業は危険である。自走式の重機が入れない場合もある。
穿孔作業ができない場合には、転がり出た岩石などでは、貼り付け発破を行う場合もあるが、非常に多くの爆薬を必要とし、その爆発音はきわめて大きい。
発破工法の応用として、ケーブルの切断に特化した火工品としては、切断用火工品が使用され、鋼板や鋼管の切断用に特化した火工品としては、ノイマン効果を利用した火工品が使用されている。
【０００８】
しかし、これらの火工品の中で唯一リニアシェープドチャージは、岩石やコンクリート、セラミックのような焼結体など、脆性体の破砕は不可能ではないが、非常に多くの爆薬を必要とし、その爆発音も非常に大きい。
これ以外の火工品はその形状が切断や破壊対象に合わせて設計されているので、その設計対象となっている形状以外によっては、適応が困難である。
【０００９】
一方、爆薬が爆発する際には急激に熱とガスを発生するが、これを利用してピストンを急速に突出させ、ピストンを一定の距離を移動した後に停止させる原理を利用したものとして尿路結石破砕装置が知られている（例えば、非特許文献２、非特許文献３参照）。
しかし、医療用結石の破砕用ピン（火工品）は、その適用が結石に限定されるため、パワーが小さく、土木工法には使用できない。また、その原理として、水中（生理食塩水など）での使用を前提とし、ピンの衝突だけでなく、水中衝撃波による破砕効果の併用であり、殆どが陸上作業である土木工事には適用できない。
【００１０】
なお、医療用結石の破砕用ピン（火工品）を土木工事用にするためには、大型化する必要があるが、その場合には、下記のような課題が考えられる。
第一に、ピン式破砕装置は、使用する駆動薬の爆発でピンハンマーを瞬時に加速する。
駆動薬として爆薬を使用すると、その高い爆轟圧力により、瞬時にピンハンマーを高速に駆動できる。ただし、密着していないと加速効率は非常に落ちる。
同時に、駆動薬として爆薬を用いると、その高い爆轟圧力により、周囲の筐体が破片化し飛散する危険性がある。
そのため、装置を大型化するには、その筐体を非常に大型化、高強度化しなければならない。
【００１１】
第二に、ピン式破砕装置は、駆動薬の爆発により発生したガスを装置内に溜める。
駆動薬の爆発により発生したガスを装置外に逃がす構造にすると、その高温・高圧のガスにより、尿管・膀胱が傷つく虞がある。
ガス噴出の反動がある。
構造体を再利用しようと思っても、分解時に残圧が残っていると危険である。
分解するには、ドリルで孔を開けてガスを抜くので、実質再利用できない。
【００１２】
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、ガス発生剤による装置の破壊を防ぎ、ピン部の再利用を可能とすると共に装置内に高圧ガスを閉じ込めないガス圧装置、ガス圧装置を用いる破砕方法及びガス圧装置の保護カバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に係る発明は、ガス発生剤とその点火装置とを有するガス発生器と、前記ガス発生剤の燃焼により発生するガスの圧力で移動するピストン部と、前記ピストン部に一体に設けられ、前記ピストン部の移動時に脆性物質を破砕するピン部と、前記ガス発生器が一端部に設けられるとともに、前記ピストン部が移動可能に収納されるシリンダ状の本体と、前記本体における前記ガス発生器が設けられる一端部とは反対側の端部に設けられ、前記ガス発生剤の燃焼により発生するガスの圧力で前記ピストン部が前記本体内部を移動したときに、前記ピストン部に一体に設けた前記ピン部が突出する開口部と、前記本体に設けられ、前記ピン部が前記開口部から突出する位置まで前記ピストン部が前記本体内部を移動したときに、前記本体内部に存在するガスを放出することが可能なガス抜き穴と、前記ガス抜き穴から放出されたガスを前記本体の開口部側へ導くように、前記本体の略全長に亘って前記本体を覆い、一端部が前記本体の一端部側に取り付けられる筒状の第一のカバー部材と、前記第一のカバー部材に対して移動自在に取り付けられる筒状の第二のカバー部材と、からなる保護カバーとを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のガス圧装置において、前記第一のカバー部材を取り付ける前記本体の一端部には、外周から膨出する段部が形成されていることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のガス圧装置において、前記保護カバーは、前記ガス圧装置に着脱自在に取り付けられることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のガス圧装置において、前記保護カバーは、第二のカバー部材を前記第一のカバー部材上の所定位置に固定するための位置決め機構を備えていることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載のガス圧装置において、前記位置決め機構は、前記第二のカバー部材を、前記第一のカバー部材上の所定位置に固定するために前記第一のカバー部材に設けた位置決め溝と、前記ガス圧装置の作動時に前記位置決め溝に係止される、前記第二のカバー部材に設けた作動時固定ピンと、前記ガス圧装置の非作動時に前記位置決め溝に係止される、前記第二のカバー部材に設けた非作動時固定ピンとを備え、作動時に前記第二のカバー部材の先端部を前記第一のカバー部材の先端部と略同じ位置に移動させて前記作動時固定ピンを前記位置決め溝に係止し、非作動時に前記第二のカバー部材の先端部を前記ガス圧装置のピン部突出長さ以上の長さで前記第一のカバー部材の先端部から突出した位置に移動させて前記非作動時固定ピンを前記位置決め溝に係止することが好ましい。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のガス圧装置において、前記ガス発生剤は、非火薬ガス発生剤であることを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のガス圧装置において、前記ピン部は、前記ピストンに連結され、先端部が凸型又は平面型を為していることを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のガス圧装置において、前記ガス抜き穴は、移動後の前記ピストンの後部側に位置するように、前記シリンダの軸線に対し対向する側に対称に設けられていることを特徴とする。
【００１７】
請求項９に係る発明は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のガス圧装置において、前記点火装置は、リード線を介して遠隔点火装置に接続されていることを特徴とする。
請求項１０に係る発明は、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のガス圧装置において、前記本体を支える保持具を更に備えることを特徴とする。
【００２１】
請求項１１に係る発明は、破砕対象の脆性物質に対し、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のガス圧装置を、前記ピン部の突出範囲内に脆性物質が位置するように配置した後、前記ガス圧装置の非作動時の位置に固定されている前記第二のカバー部材を前記第一のカバー部材上をスライドして前記ガス圧装置の作動時の位置に固定し、前記ガス圧装置に連絡する遠隔点火装置によって前記点火装置を作動させ、前記ガス発生剤の燃焼によるガス圧で前記本体内の前記ピストンを加速し、その運動エネルギーにより前記ピン部で脆性物質を破砕し、前記ピストンの移動後の前記シリンダ内のガスを前記ガス抜き穴から放出させることを特徴とする。
【００２３】
請求項１２に係る発明は、ガス発生剤とその点火装置とを有するガス発生器と、前記ガス発生剤の燃焼により発生するガスの圧力で移動するピストン部と、前記ピストン部に一体に設けられ、前記ピストン部の移動時に脆性物質を破砕するピン部と、前記ガス発生器が一端部に設けられるとともに、前記ピストン部が移動可能に収納されるシリンダ状の本体と、前記本体における前記ガス発生器が設けられる一端部とは反対側の端部に設けられ、前記ガス発生剤の燃焼により発生するガスの圧力で前記ピストン部が前記本体内部を移動したときに、前記ピストン部に一体に設けた前記ピン部が突出する開口部と、前記本体に設けられ、前記ピン部が前記開口部から突出する位置まで前記ピストン部が前記本体内部を移動したときに、前記本体内部に存在するガスを放出することが可能なガス抜き穴と、を有するガス圧装置に取り付けられるガス圧装置の保護カバーであって、前記ガス圧装置の前記ガス抜き穴からのガスを前記ガス圧装置の前記本体の開口部側へ導くように、前記本体の略全長に亘って前記本体を覆い、一端部が前記本体の一端部側に取り付けられる筒状の第一のカバー部材と、前記第一のカバー部材上に移動自在に取り付けられる筒状の第二のカバー部材とを備えることを特徴とする。
請求項１３に係る発明は、請求項１２に記載のガス圧装置の保護カバーにおいて、前記第二のカバー部材は、前記第一のカバー部材上の所定位置に固定するための位置決め機構を備えていることを特徴とする。
【００２４】
請求項１４に係る発明は、請求項１３に記載のガス圧装置の保護カバーにおいて、前記位置決め機構は、前記第二のカバー部材を、前記第一のカバー部材上の所定位置に固定するために前記第一のカバー部材に設けた位置決め溝と、前記ガス圧装置の作動時に前記位置決め溝に係止される、前記第二のカバー部材に設けた作動時固定ピンと、前記ガス圧装置の非作動時に前記位置決め溝に係止される、前記第二のカバー部材に設けた非作動時固定ピンとを備え、前記ガス圧装置の作動時には、前記第二のカバー部材の先端部を前記第一のカバー部材の先端部と略同じ位置に移動し、前記作動時固定ピンを前記位置決め溝に係止し、前記ガス圧装置の非作動時には、前記第二のカバー部材の先端部を前記ガス圧装置のピン部突出長さ以上の長さで前記第一のカバー部材の先端部から突出した位置に移動し、前記非作動時固定ピンを前記位置決め溝に係止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、圧力容器内でガス発生剤を燃焼させるので、貼り付け発破法のように、大きな爆発音を伴わず、環境に優しい破砕が可能である。
本発明によれば、脆性物質にピストン部が衝突可能な位置にガス圧装置を設置し、ピストン部を高速で衝突させて破砕するので、発破のための穿孔作業が困難な状態又は場所でも、安全に破砕が可能である。
本発明によれば、破砕作業後に、ピストン部が毀損しない限り、使用済みのガス発生部を本体から取り外し、新たなガス発生部を取り付けることによって再使用することが可能となる。また、ピストン部が損傷した場合には、新たなピストン部と取り替えることによって再使用が可能である。
【００２６】
本発明によれば、破砕作業時に、例えば長尺の延長棒などの保持具を使用することで、安全な位置よりピン部の衝突位置を自由に決めることが可能である。
本発明によれば、ガス圧装置に保護カバーを設けるので、例えば、静電気による着火部の作動による誤作動、電磁波により誘導電流が生じた際の誤作動、遠隔点火装置による誤作動などのガス圧装置の誤作動時には、ガス抜き穴より噴出されるガスが、開放面が大きい保護カバー前方に噴出され、直接ガス抜き穴より噴出される圧力より緩和させることができる。また、ガスと共に発生する熱粒子も、噴出経路が延長し冷却され、直接ガス抜き穴より噴出される状況より緩和される。
また、ピン部突出箇所は、ピン部突出距離以上の空間を保護カバーにより覆うことで、ピン部が直接衝突することがなくなる。
従って、以上の状況下で誤作動が生じても、保護カバーがあることで、人体や機材へピン部の衝突する可能性はなくなり、発生するガス圧及び熱粒子も緩和され、保護カバーがない状態より安全となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第一実施形態に係るガス圧装置を示す斜視図である。
【図２】図１のガス圧装置を示す断面図である。
【図３】図１のガス圧装置を分解して示す斜視図である。
【図４】図１のガス圧装置に用いる点火装置の断面図である。
【図５】図１のガス圧装置を用いる転石の集合体の破壊又は移動をする状態を示す説明図である。
【図６】図１のガス圧装置を作動後の状態を示す斜視図である。
【図７】図６のガス圧装置を作動後の状態を示す断面図である。
【図８】図１のガス圧装置に用いるピストン部の別の例を示す斜視図である。
【図９】図１のガス圧装置に長尺の延長棒を取り付けた状態を示す斜視図である。
【図１０】図９のガス圧装置と長尺の延長棒とを分解して示す斜視図である。
【図１１】図９、図１０の長尺の延長棒を示す断面図である。
【図１２】図９、図１０の長尺の延長棒に接続部材を介して接続用の延長棒を接続する状態を示す斜視図である。
【図１３】図１２の長尺の延長棒に接続部材を介して接続用の延長棒を接続する状態を示す斜視図である。
【図１４】図１３の長尺の延長棒に接続部材を介して接続用の延長棒を接続した状態を示す斜視図である。
【図１５】図９の長尺の延長棒に角度付き接続部材を介して接続用の延長棒を接続する状態を示す斜視図である。
【図１６】図１５の長尺の延長棒に角度付き接続部材を介して接続用の延長棒を接続する状態を示す斜視図である。
【図１７】図１６の長尺の延長棒に角度付き接続部材を介して接続用の延長棒を接続した状態を示す斜視図である。
【図１８】図１のガス圧装置に９０°に曲げた装置ホルダーを介して長尺の延長棒を接続した状態を示す斜視図である。
【図１９】図１８のガス圧装置に９０°に曲げた装置ホルダーを介して長尺の延長棒を接続する手順を示す斜視図である。
【図２０】図１のガス圧装置に９０°に曲げた装置ホルダーを介して長尺の延長棒及び接続部材を介して接続用の延長棒を接続した状態を示す斜視図である。
【図２１】図１のガス圧装置に９０°に曲げた装置ホルダーを介して長尺の延長棒及び角度付き接続部材を介して接続用の延長棒を接続した状態を示す斜視図である。
【図２２】図１のガス圧装置に９０°に曲げた装置ホルダーを介して長尺の延長棒及び角度付き接続部材を介して接続用の延長棒を接続した状態を示す斜視図である。
【図２３】図１のガス圧装置に用いる別の点火装置の断面図である。
【図２４】本発明の第二実施形態に係るガス圧装置を示す断面図である。
【図２５】図２４のガス圧装置の非作動時の状態を示す断面図である。
【図２６】図２４のガス圧装置が誤作動を生じた状態を示す断面図である。
【図２７】本発明の第三実施形態に係るガス圧装置を示す断面図である。
【図２８】図２７のガス圧装置の非作動状態で誤作動による状態を示す断面図である。
【図２９】本発明の第四実施形態に係るガス圧装置を示す断面図である。
【図３０】図２９のガス圧装置に用いられる保護カバーを示す断面図である。
【図３１】本発明の第五実施形態に係るガス圧装置を示す断面図である。
【図３２】図３１のガス圧装置に用いられる保護カバーを示す断面図である。
【図３３】図１のガス圧装置を用いて岩石を移動させる前の状態を示す斜視図である。
【図３４】図１のガス圧装置を用いて岩石を移動させた後の状態を示す斜視図である。
【図３５】図１のガス圧装置を用いて岩石を破砕した後の状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
（第一実施形態）
図１乃至図７は、本発明の第一実施形態に係るガス圧装置１を示す。
本実施形態に係るガス圧装置１は、ガス抜き穴１４を有するシリンダ状の本体１０と、非火薬ガス発生剤１８と非火薬組成の点火装置２０とを有し、本体１０の一端部に配されるガス発生部１５と、ピン部３１を備え、本体１０内を移動自在に配され、非火薬ガス発生剤１８のガス圧で駆動されてピン部３１を本体１０から突出させるピストン部３０とを備えている。
【００２９】
本体１０は、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウムＡ５０５６などから成るシリンダで構成されている。
本体１０は、一端部に、ガス発生部１５を取り付ける雌ねじ部１１が設けられ、他端部に、ピストン部３０のピン部３１を突出させる案内孔部１２が設けられている。案内孔部１２と雌ねじ部１１との間には、ピストン部３０の収容部１３が形成され、収容部１３には、ピストン部３０の移動後の収容部１３内のガス（後ガス）を放出するためのガス抜き穴１４が設けられている。ガス抜き穴１４は、ガスの噴出による応力を相殺するために本体１０の軸線に対して上下左右対称となるように設けることが望ましい。収容部１３と案内孔部１２との境目には、高速で移動されるピストン部３０を受け止める受け部１４ａが形成されている。
【００３０】
また、本体１０は、例えば、図９、図１０に示すように、ガス圧装置１に装置ホルダー３９を介して長尺の延長棒（保持具）３８に取り付け、岩にガス圧装置１を当てて作業することができるように、本体１０の軸線に対して上下左右対称となるように切り欠き部１０ａを設けている。
ガス発生部１５は、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウムＡ５０５６などから成るコップ形状の第一ボディ１６と、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウムＡ５０５６などから成り、第一ボディ１６の開口端にネジ止めされる筒形状の第二ボディ１７と、第一ボディ１６内に封鎖体１９を介して封入される非火薬ガス発生剤１８と、第一ボディ１６の底部に装着される非火薬組成の点火装置２０とで構成されている。
【００３１】
第一ボディ１６は、非火薬ガス発生剤１８を収容するための凹部１６ａと、開口端の内側に設けられる雌ねじ部１６ｂと、開口端の外側に設けられる雄ねじ部１６ｃと、非火薬組成の点火装置２０を装着すると共に非火薬組成の点火装置２０のリード線（電線）２８を通す貫通穴１６ｄとで構成されている。貫通穴１６ｄでは、非火薬ガス発生剤１８の燃焼によって発生するガス圧に耐えると共に、非火薬ガス発生剤１８への水分の浸入を防止
することができる接着剤によって非火薬組成の点火装置２０を気密状態で封鎖している。
第二ボディ１７は、第一ボディ１６の開口端の内側の雌ねじ部１６ｂにネジ止めされる雄ねじ部１７ａを側壁部に設け、開口端側が拡径するラッパ形状を為している。
【００３２】
封鎖体１９は、例えば、アルミニウムなどの軟質金属材料を用いることによって、ガス発生剤１８の反応熱及び反応ガス圧力で容易に破壊するものである。
ガス発生部１５から引き出されたリード線（電線）２８は、遠隔点火装置３５に接続している。遠隔点火装置３５は、例えば、リード線（電線）２８の長さを調整することによってガス圧装置１の作動時に安全な場所で作業者が操作できるように持ち運ぶことができるものであれば良く、特に限定するものではない。
なお、ガス発生部１５から引き出されたリード線（電線）２８は、コネクタ（図示せず）を介して遠隔点火装置３５に接続することも可能である。コネクタは、リード線２８の長さが長くなり、ガス圧装置１運搬時にリード線２８の損傷を回避するため、リード線２８の長さを一定にすることができれば良く、特に限定はないが、例えば、防水コネクタを用いることで、コネクタと遠隔点火装置３５との接続部の防水性を有することができる。
【００３３】
ピストン部３０は、例えば、鉄、ステンレスなどで構成され、対象となる脆性物質を移動又は破砕するためのピン部３１を備えている。ピストン部３０には、外周にＯリング３２が装着され、本体１０の収容部１３の内面を気密状態で高速走行できるようにされている。ピン部３１の先端は、岩石などに衝突した際に岩石などを確実に移動又は破砕することができるように平面型になっている。
【００３４】
次に、非火薬ガス発生剤１８について説明する。
本発明において、非火薬ガス発生剤１８は、下記のように分類される。
１）大分類
テルミット反応薬剤＋気化性の良い薬剤
テルミット反応により生じる高熱（発熱）により、加熱により気化しやすい成分を瞬  時に気化・膨張させ、そのエネルギーを利用する。
テルミット反応薬剤は、酸化剤成分と燃料成分とからなる。
【００３５】
２）中分類
酸化剤成分：酸化鉄、酸化銅（酸化第二銅）、二酸化マンガンなどの金属酸化物
燃料成分：アルミニウム、マグネシウム、マグナリウム（アルミニウムとマグネシウ  ムの合金）、アリシウム（アルミニウムとリチウムの合金）などの金属、ホウ素
ガス発生剤：硫酸マグネシウム・７水和物、硫酸ニッケル・６水和物、硫酸カリウム  アルミニウム・１２水和物（汎用名：カリウム明礬）、硫酸アンモニウムアルミニウム  ・１２水和物（汎用名：アンモニウム明礬）、硫酸ナトリウム・１０水和物、硫酸銅・  ５水和物  などの、熱によって分離可能な結晶水を有する化合物
【００３６】
ポリエチレン・蔗糖・メタアルデヒド  などの炭化水素の微粉末、水素化ホウ素ナト  リウムなど、熱により容易に分解して、水素などの気体を生じる化合物
＊基本は微粉体どうし、比表面積の大きな粉体どうしの混合物
＊酸化剤と燃料は、そのテルミット反応式より、量論反応式となる組成が良い。
＊ガス発生剤は、テルミット反応により発生する熱量より、気化成分が全量ガス化す      る量論組成が良い。
＊ガス発生剤には、ポリエチレン微粉末など、熱によって容易に分解し、水素ガスな      どを発生する物質も使用することができる。
【００３７】
３）小分類
非火薬ガス発生剤組成物は、酸化第二銅ＣｕＯ（酸化剤）とアルミニウムＡｌ（燃    料）と硫酸カリウムアルミニウム・１２水和物ＡｌＫ（ＳＯ4）2・１２Ｈ2Ｏ（ガス発  生）とからなる。カリウム明礬は、酸化第二銅とアルミニウムの混合物に対して、外割  で混合される。添加剤成分として、ステアリン酸カリウム、ポリテトラフルオロエチレ  ンが配合されている。
表１に、非火薬ガス発生剤組成物の可能範囲、適している範囲、望ましい範囲、実用組成を示す。
【００３８】
【表１】
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【００３９】
表中、適している組成及び実用組成のカリウム明礬＊は、内割で表記している。
望ましい範囲に使用される非火薬ガス発生剤組成物は、例えば、下記のものがある。
（１）粒子径４４μｍ以下の微粒子を粒度分布で９５％以上含み、且つポリテトラフルオロエチレンから成る粉塵飛散防止剤とステアリン酸又はステアリン酸アルミニウムから成る酸化防止剤を含んだアルミニウム粉１５〜３０重量％と、粒子径７４μｍ以下の微粒子を粒度分布で９５％以上含む酸化第二銅７０〜８０重量％とから成るテルミット剤１００重量部と、分解ガス発生剤８０〜１２０重量部とで構成される非火薬破砕組成物。
（２）アルミニウム、酸化第二銅から成るテルミット剤と、カリウム明礬又はアンモニウム明礬から成るガス発生剤と、塩化ビニルから成るバインダーと、ステアリン酸カルシウムから成る小ガス炎着火感度を低減する鈍感化剤とで構成し、鈍感化剤の含有量が、０．５〜５．０重量％の範囲である非火薬破砕組成物。
【００４０】
適している範囲に使用される非火薬ガス発生剤組成物は、例えば、下記のものがある。
２４タイラーメッシュ通過４２タイラーメッシュ止まりの篩分け品から成る非火薬ガス発生剤。
実用組成に使用される非火薬ガス発生剤組成物は、例えば、下記のものがある。
酸化第二銅３８．５重量部とアルミニウム１１．５重量部ととから成るテルミット剤と、カリウム明礬又はアンモニウム明礬５０重量部から成るガス発生剤と、塩化ビニル粉１．５重量部から成るバインダーと、ステアリン酸カリウム２．５重量部から成る鈍化剤とで構成される造粒物を、２４タイラーメッシュ通過４２タイラーメッシュ止まりの篩分け処理して成る前記非火薬ガス発生剤。
添加剤のステアリン酸カリウム  ２．５％、塩化ビニル１．５％が更に加えられる。
【００４１】
本発明において、非火薬ガス発生剤１８を使用する理由としては、下記の事項が挙げられる。
長期の保存に耐える。燃焼残渣がある。燃焼残渣は装置を腐食しない。火薬類と異なり、火薬類取締法による規制が無いため、取り扱いが容易である。
【００４２】
次に、図４により、非火薬組成の点火装置２０について説明する。
非火薬組成の点火装置は、片方のみ開放された筒状容器から成る有底のガス発生器管体２１と、ガス発生器管体２１に填薬されるガス発生剤２２及び点火薬カップ２３と、点火薬ホルダー２４と点火薬２５と電橋線付塞栓２６とリード線（電線）２８とで構成されている。
【００４３】
ガス発生器管体２１は、例えば、アルミニウムなどの軟質金属材料を用いることによって、非火薬組成物であるガス発生剤２２の反応熱及び反応ガス圧力で容易に破壊することができる。このガス発生器管体２１は、加工性の良い軟質金属材料であれば何でも良いが、例えば銅を用いる電気雷管と全く同一の形状に成るため、アルミニウム（例えば、Ａｌ−６０１６−０など）を用いることにより紛らわしさを除いたものである。なお、このアルミニウム製のガス発生器管体２１には、内外面にアルマイト処理が施されている。
【００４４】
ガス発生器管体２１には、ガス発生剤２２が０．１ｇ〜１．１ｇの範囲で充填されている。このガス発生剤２２は、低振動・低騒音破砕薬剤ガンサイザー（日本工機株式会社製商品名）を使用している。これは、火薬類を用いた破砕方法と全く同じ手順で消費許可を必要とせずに岩盤などを破砕する非火薬破砕組成物である。この非火薬破砕組成物は、例えば、特開平１１−０２９３８９号公報に開示されている。本発明者は、この非火薬破砕組成物を岩盤などを破砕する目的ではなく、このガス圧力を脆性物質を破砕する、並びに脆性物質の集合体を移動させる目的を達成するために、ガス発生剤２２の粒径を揃えることでガス圧力のバラツキを小さくできることを見出した。また、脆性物質を破砕する、並びに脆性物質の集合体を移動させる性能にあわせてガス発生剤２２の薬量は変えることが可能である。
【００４５】
次に、ガス発生剤２２について説明する。
ガス発生剤２２を構成するテルミット剤、ガス発生剤、バインダー及び鈍化剤の割合は、テルミット剤が酸化第二銅３３〜４４重量部とアルミニウム９〜１７重量部とから成り、ガス発生剤がカリウム明礬又はアンモニウム明礬４５〜５５重量部から成り、バインダーが塩化ビニル１．２〜１．８重量部から成り、鈍化剤がステアリン酸カルシウム２．４〜２．６重量部とから成る。
【００４６】
本実施形態では、アルミニウム１１．５重量部と酸化第二銅３８．５重量部とから成るテルミット剤と、カリウム明礬又はアンモニウム明礬５０重量部から成るガス発生剤と、予めアセトンに溶かしておいたバインダーとして用いる塩化ビニル粉１．５重量部とを同一容器に入れ、更に適量のアセトンを加えて良く混ぜる。アセトンがほぼ揮発し固まってきたら８メッシュの篩で造粒し、それを乾燥させる。乾燥後、鈍化剤としてステアリン酸カリウムを２．５重量部とアセトン適量を加えゆっくり混和し、先と同様にアセトンが気化し固まったら造粒し、乾燥してガス発生剤２２を得る。
【００４７】
このガス発生剤２２は、２４タイラーメッシュ通過４２タイラーメッシュ止まりの篩分け品を用いる。すなわち、粒径が０．３５ｍｍ〜０．７１ｍｍの範囲に調整されている。
ガス発生器管体２１内には、充填されたガス発生剤２２と点火薬２５との混合防止のために隔壁と成る合成樹脂製のカプセル形状の点火薬カップ２３が配置されている。この点火薬カップ２３は、金属、非金属を問わないが、金属材料では良電性であるために、電気的発火信号が電橋線２７には流れず放電エネルギーに費やされて、点火薬２５が不着火となる虞があることから絶縁処理（例えば、アルマイト処理など）する必要がある。
【００４８】
点火薬カップ２３は、肉厚０．１μｍ以下の薄膜で形成したカプセルを半切した形状のものを使用し、点火薬ホルダー２４に挿入される。点火薬カップ２３及び点火薬ホルダー２４には、非火薬組成物で構成する点火薬２５と電橋線付塞栓２６の電橋線（例えば、白金−イリジュウム線）２７とが配置されている。点火薬２５として、ボロン／酸化第二銅＝１０〜２０重量％／８０〜９０重量％を用いた。
電橋線付塞栓２６は、電橋線付塞栓２６に点火薬ホルダー２４を挿入後、点火薬２５が０．０６ｇ〜０．１３ｇの範囲で填薬され、点火薬カップ２３を挿入してから、ガス発生剤２２が填薬されたガス発生器管体２１内に圧入され、ガス発生器管体２１の外側から２箇所にかしめ部２９ａ、２９ｂを形成する。
【００４９】
次に、非火薬組成の点火装置２０の組立について説明する。
（１）電橋線付塞栓２６の電橋線接続側に筒状の点火薬ホルダー２４を圧入し、その中に一定量に計量された点火薬２５を填薬する。
（２）点火薬２５の外部への漏洩を防止するための点火薬カップ２３を点火薬ホルダー２４に被せ、圧入する。
（３）ガス発生器管体２１の中に篩い分けされたガス発生剤２２を一定量に計量し、填薬する。
（４）ガス発生剤２２を填薬したガス発生器管体２１の開放端に、電橋線付塞栓２６を挿入し、全周に亘ってガス発生器管体２１の円周上かしめ部２９ａ、２９ｂを形成する。なお、このかしめ部２９ａ、２９ｂは通常は２段であるが１段や３段の場合もある。
以上により、非火薬組成の点火装置２０を得ることができる。
【００５０】
次に、本実施形態に係るガス圧装置１の作用を説明する。
例えば、建物や道路近くの転石（岩石）などは、保安距離、防御、消費の法的な許可など、発破での除去が難しい。しかも、岩石が硬いと、建設重機での破砕も困難である。
これに対し、本実施形態では、図５に示すように、例えば、建物や道路近くの転石（岩石）３６などに向かって、ガス圧装置１を支持具３７に固定し、ガス発生部１５から引き出されたリード線（電線）２８を遠隔点火装置３５に接続する。
【００５１】
そして、遠隔点火装置３５を操作して、非火薬組成の点火装置２０を駆動させて、非火薬ガス発生剤１８を瞬時に燃焼させてガス圧を発生させ、そのガス圧でピストン部３０を高速で移動させ、例えば、図６、図７に示すように、ピン部３１を突出させることができる。そのため、ピン部３１が転石（岩石）３６に高速で打撃し、容易に破壊することができる。また、移動させることができる。
【００５２】
この作業を適宜行うことによって、転石（岩石）３６の集合体を順次破壊又は分解することによって、転石（岩石）３６を搬送しやすい形態に変えることが可能となる。
この作業では、非火薬ガス発生剤１８の燃焼に伴うガスの噴射音は、通常の発破に比較すると遙かに小さく、建物や道路近くの住人に対して騒音による被害を小さくすることが可能となる。
騒音防止のために、ガス抜き穴１４に消音装置を設けることによってガスの噴射音を低減することができる。
【００５３】
また、本実施形態によれば、破砕作業後に、ピストン部３０が損傷しない限り、使用済みのガス発生部１５を本体１０から取り外し、ピストン部３０を元の位置に戻した後、新たなガス発生部１５を本体１０に取り付けることによって再使用することが可能となる。
また、ピストン部３０が損傷した場合には、新たなピストン部３０と取り替え、使用済みのガス発生部１５を本体１０から取り外し、ピストン部３０を元の位置に戻した後、新たなガス発生部１５を本体１０に取り付けることによって再使用することが可能となる。
【００５４】
なお、上記実施形態では、ピストン部３０のピン部３１の先端部を平面型にした場合について説明したが、破壊、移動対象がガラスやセラミックの場合には、例えば、図８に示すように、凸型にすると良い。
また、本実施形態に係るガス圧装置１は、平地での使用に限らず、例えば、斜面で岩が重なり合っているような危険な場所での使用も可能である。
斜面での作業は、必ずしも安全であるとは言えず、岩が重なり合っている状態でのその上に乗っての穿孔作業は危険である。
【００５５】
その場合には、例えば、図９〜図１１に示すように、ガス圧装置１の後端部に装置ホルダー３９を装着した長尺の延長棒（保持具）３８を取り付け、岩にガス圧装置１を当てて作業することも可能である。これによって、安全に岩を割岩、移動させることができる。
例えば、ガス圧装置１を装着した長尺の延長棒（保持具）３８などの延長棒は、人の手で延長棒の端を持つか、或いは、万力に延長棒の端を挟み固定する。
また、後述するように、延長棒を接続することで長さを延長させたり、角度を付けたりすることで、小スペースの安全な位置より装置を作動させることが可能になる。
例えば、急斜面等の危険な位置に存在する脆性物質を狙う場合に、延長棒を使用することで、安全な位置から、遠方の脆性物質に対し、自由にガス圧装置のピン部衝突箇所を決定することが可能になる。
なお、延長棒３８（保持具）の材質としては、例えば、アルミニウムや繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を使用することで、強度を有し軽量となることが可能である。
【００５６】
装置ホルダー３９は、筒形状を為し、頭部側にガス圧装置１の本体１０を取り付けるために拡径された本体取付部３９ａを設けている。本体取付部３９ａに連なる尾部側の筒部３９ｂ内には、ガス圧装置１のガス発生部１５が配され、リード線（電線）２８が挿通されている。筒部３９ｂの後部外縁には、長尺の延長棒（保持具）３８を取り付ける雄ねじ部３９ｃが設けられている。本体取付部３９ａは、挿入されたガス圧装置１の本体１０をボルト３９ｅ、ナット３９ｆで固定するための通し穴３９ｄが設けられている。通し穴３９ｄは、装置ホルダー３９の軸線に対して上下左右対称となるように設けられている。
【００５７】
装置ホルダー３９の側部には、本体取付部３９ａの先端から筒部３９ｂの雄ねじ部３９ｃの近傍に亘ってスリット３９ｇが設けられている。スリット３９ｇの終端でリード線（電線）２８が外部に取り出されるようになっている。
長尺の延長棒（保持具）３８の先端には、雄ねじ部３９ｃに螺着される雌ねじ部３８ａが設けられている。
長尺の延長棒（保持具）３８の側部には、リード線（電線）２８を挿入するための通し穴３８ｂが設けられている。リード線（電線）２８は、スリット３９ｇの終端から外部に取り出され長尺の延長棒（保持具）３８の側部に沿って通し穴３８ｂまで這わされ通し穴３８ｂから内部に導かれる。
【００５８】
先ず、ガス圧装置１の後端部をリード線（電線）２８と共に装置ホルダー３９の本体取付部３９ａに挿入し、本体１０の切り欠き部１０ａと本体取付部３９ａの通し穴３９ｄとの位置合わせを行った後、ボルト３９ｅ、ナット３９ｆで固定する。
次に、ガス圧装置１の後端部に装置ホルダー３９を装着した長尺の延長棒（保持具）３８を取り付ける方法を説明する。
先ず、ガス圧装置１を装置ホルダー３９に取り付けた後に、ガス圧装置１のリード線（電線）２８と遠隔点火装置３５のリード線（電線）とを接続する場合は、装置ホルダー３９のスリット３９ｇよりガス圧装置１のリード線（電線）２８を出す。
【００５９】
また、長尺の延長棒（保持具）３８のスリット３９ｇからは、遠隔点火装置３５のリード線（電線）を出すことで、リード線がばらける度合いが低減される。ただし、リード線（電線）２８がばらけても良い場合は、長尺の延長棒（保持具）３８に遠隔点火装置３５のリード線（電線）２８を通す必要はない。
また、ガス圧装置１のリード線（電線）２８と遠隔点火装置３５のリード線（電線）とを接続した後に、装置ホルダー３９にガス圧装置１を取り付けるのであれば、長尺の延長棒（保持具）３８内にリード線（電線）を通すことが可能である。
【００６０】
なお、図９〜図１１では、ストレート型の１本の長尺の延長棒（保持具）３８を用いる場合について説明したが、長尺の延長棒（保持具）３８は接続部材４７により接続することで、自由に長さを調整可能となる。
例えば、図１２〜図１４に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８の後端部に１つ又は複数の接続用の延長棒４６を接続部材４７を介して取り付ける。
長尺の延長棒（保持具）３８は、後端部に通し穴３８ｃを設ける。接続用の延長棒４６は、先端部に通し穴（図示せず）を設ける。接続部材４７は、接続部に２つの通し穴４７ａを設ける。
【００６１】
例えば、図１３に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８の後端部を接続部材４７に挿入し、接続部材４７の２つの通し穴４７ａを長尺の延長棒（保持具）３８の通し穴３８ｃと接続用の延長棒４６の通し穴（図示せず）との位置合わせを行う。次に、２つの通し穴４７ａにボルト４７ｂをそれぞれ挿入し、ボルト４７ｂにナット４７ｃを螺合して、図１７に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８の後端部に接続用の延長棒４６を接続することができる。
なお、必要に応じて、接続用の延長棒４６の後端部にさらに別の接続用の延長棒４６を接続することができる。
これによって、長尺の延長棒（保持具）３８、延長棒４６の全長を調整し、安全な位置より、岩を割岩、移動させることができる。
【００６２】
なお、延長棒４６の材質としては、例えば、アルミニウムや繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を使用することで、強度を有し軽量となることが可能である。
また、図１２〜図１４に示す例では、直線状の接続部材４７を用いた場合について説明したが、接続部材４７に角度を付けることで、接続用の延長棒４６の角度が自由に調整可能となる。
例えば、図１５〜図１７に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８は、後端部に通し穴３８ｃを設ける。接続用の延長棒４６は、先端部に通し穴（図示せず）を設ける。角度付き接続部材４７Ａは、接続部に２つの通し穴４７ａを設ける。
【００６３】
例えば、図１６に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８の後端部を角度付き接続部材４７Ａに挿入し、角度付き接続部材４７Ａの２つの通し穴４７ａを長尺の延長棒（保持具）３８の通し穴３８ｃと接続用の延長棒４６の通し穴（図示せず）との位置合わせを行う。次に、２つの通し穴４７ａにボルト４７ｂをそれぞれ挿入し、ボルト４７ｃにナット４７ｃを螺合して、図１７に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８の後端部に接続用の延長棒４６を角度を付けて接続することができる。
角度付き接続部材４７Ａの角度は、例えば、９０°、４５°、６０°など任意に設定することができる。
【００６４】
また、図１５〜図１７に示す例では、角度付き接続部材４７Ａを用いて長尺の延長棒（保持具）３８、延長棒４６の角度を調整しているが、装置ホルダー３９に角度を付けることも可能である。
例えば、図１８に示すように、ガス圧装置１を角度付き装置ホルダー３９Ａに装着し、角度付き装置ホルダー３９Ａの他端は長尺の延長棒（保持具）３８を装着する。
これによって、ガス圧装置１の角度を調整し、安全な位置より、岩を割岩、移動させることができる。
このガス圧装置１では、本体１０の一端部に、環状の隆起部１４ｂと切り欠き部１６ｅとが設けられている。切り欠き部１６ｅは、ガス圧装置１を角度付き装置ホルダー３９Ａに装着する際に、ボルト３９ｅ、ナット３９ｆによって固定できるように、第一ボディ１６の軸線に対して上下左右対称となるよう設けられている。
【００６５】
例えば、角度付き装置ホルダー３９Ａは、図１９（ａ）に示すように、ガス圧装置１を挿入する穴３９ｈと、長尺の延長棒（保持具）３８を挿入する穴３９ｉと、ガス圧装置１と長尺の延長棒（保持具）３８をボルト３９ｅ、ナット３９ｆで固定するための通し穴３９ｊとを設けている。
次に、図１９（ｂ）に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８を角度付き装置ホルダー３９Ａの穴３９ｉに挿入し、長尺の延長棒（保持具）３８の通し穴３８ａと通し穴３９ｊとの位置合わせを行ってボルト３９ｅとナット３９ｆとで固定する。この際、コネクタ２８ｃを設けた遠隔装置３５側のリード線（電線）２８ｂを穴３９ｉから挿入して穴３９ｈから取り出すように角度付き装置ホルダー３９Ａ内に配置する。
【００６６】
次に、図１９（ｃ）に示すように、コネクタ２８ｃにガス圧装置１のコネクタ２８ａを接続する。
次に、図１９（ｄ）に示すように、ガス圧装置１を穴３９ｈ内に挿入し、切り欠き部１６ｅと通し穴３９ｊとの位置合わせを行ってボルト３９ｅとナット３９ｆとで固定する。
これによって、ガス圧装置１の角度と長尺の延長棒（保持具）３８、延長棒４６の全長を調整し、安全な位置より、岩を割岩、移動させることができる。
また、本実施形態では、図２０に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８に接続部材４７を介して接続用の延長棒４６を接続することも可能である。
【００６７】
また、例えば、図２１に示すように、ガス圧装置１を垂直方向に９０°曲がる角度付き装置ホルダー３９Ａに装着し、角度付き装置ホルダー３９Ａの他端は長尺の延長棒（保持具）３８を装着する。長尺の延長棒（保持具）３８には、新たな接続用の延長棒４６を接続できる角度付き接続部材４７Ａを装着する。
これによって、ガス圧装置１の角度と長尺の延長棒（保持具）３８、延長棒４６との角度を調整し、安全な位置より、岩を割岩、移動させることができる。
また、例えば、図２２に示すように、ガス圧装置１を垂直方向に９０°曲がる角度付き装置ホルダー３９Ａに装着し、角度付き装置ホルダー３９Ａの他端は長尺の延長棒（保持具）３８を装着する。長尺の延長棒（保持具）３８には、新たな接続用の延長棒４６を接続できる角度付き接続部材４７Ａを装着する。接続用の延長棒４６には、新たな接続用の延長棒４６を接続できる角度付き接続部材４７Ａを装着する。
これによって、ガス圧装置１の角度及び長尺の延長棒（保持具）３８、延長棒４６の全長と延長棒４６の角度を調整し、安全な位置より、ピン部３１の衝突位置を自由に決め、岩を割岩、移動させることができる。
【００６８】
また、上記実施形態では、非火薬ガス発生剤１８及び非火薬組成の点火装置２０を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、非火薬ガス発生剤１８に代えて例えば、黒色火薬、発射薬などの火薬としても良い。また、非火薬組成の点火装置２０に代えて例えば、電気点火玉としても良い。ただし、爆薬は、鋼管に詰めて作動すると、衝撃波がガスの移動より早く、ガスが噴出するだけでなく鋼管が飛散するので好ましくない。
【００６９】
また、本発明では、非火薬組成の点火装置２０に代えて、図２３に示す非火薬組成の点火装置２０Ａを使用することもできる。
非火薬組成の点火装置２０Ａは、片方のみ開放された筒状容器から成る有底のガス発生器管体２１ａ及び点火薬カップ２３ａと、点火薬ホルダー２４ａと点火薬２５と電橋線付塞栓２６とリード線（電線）２８とで構成されている。
ガス発生器管体２１ａは、例えば、アルミニウムなどの軟質金属材料を用いることによっって、点火薬２５の反応熱及び反応ガス圧力で容易に破壊することができ、ガス発生器管体２１ａの有底部頂点２１ｂは、厚さ０．５ｍｍ以下に調整することでより破壊が生じやすくなる。有底部頂点２１ｂ肉厚としては、０．１ｍｍのガス発生器管体を用いた。
このガス発生器管体２１ａは、加工性の良い軟質金属材料であれば何でも良いが、例えば、銅を用いる電気雷管と全く同一の形状に成るため、アルミニウム（例えば、Ａｌ−６０１６−０など）を用いることにより紛らわしさを除いたものである。
【００７０】
点火薬カップ２３ａは、点火薬２５の反応熱及び反応ガス圧力で容易に破壊されやすいよう有底部肉厚０．５ｍｍ以下とし、静電気による点火薬への放電経路を遮断するため、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）などの樹脂を使用し、点火薬ホルダー２４ａに挿入される。点火薬カップ２３ａ及び点火薬ホルダー２４ａには、非火薬組成物で構成する点火薬２５と電橋線付塞栓２６の電橋線（例えば、白金−イリジュウム線）２７とが配置されている。点火薬２５として、ボロン／酸化第二銅＝１０〜２０重量％／８０〜９０重量％を用いた。
電橋線付塞栓２６は、電橋線付塞栓２６に点火薬ホルダー２４ａを挿入後、点火薬２５を填薬し、点火薬カップ２３ａを挿入してから、ガス発生器管体２１ａ内に圧入され、ガス発生器管体２１ａの外側から２箇所にかしめ部２９ａ、２９ｂを形成する。
点火薬２５の填薬量は、ガス発生器管体２１ａ及び点火薬カップ２３ａと、点火薬ホルダー２４ａの長さを調整することで、填薬量０．０６〜２．０ｇまで調整可能である。
【００７１】
次に、非火薬組成の点火装置２０Ａの組立について説明する。
（１）電橋線付塞栓２６の電橋線接続側に筒状の点火薬ホルダー２４ａを圧入し、その中に一定量に計量された点火薬２５を填薬する。
（２）点火薬２５の外部への漏洩を防止するための点火薬カップ２３ａを点火薬ホルダー２４bに被せ、圧入する。
（３）ガス発生器管体２１ａの開放端に、電橋線付塞栓２６を挿入し、全周に亘ってガス発生器管体２１ａの円周上かしめ部２９ａ、２９ｂを形成する。なお、このかしめ部２９ａ、２９ｂは通常は２段であるが１段や３段の場合もある。
以上により、非火薬組成の点火装置２０Ａを得ることができる。
【００７２】
（第二実施形態）
図２４乃至図２６は、本発明の第二実施形態に係るガス圧装置１Ａを示す。
本明の第二実施形態に係るガス圧装置１Ａは、本体１０のガス抜き穴１４からのガスを本体１０の開口部側へ導くように、本体１０の略全長に亘って本体１０を覆い、一端部が本体１０の一端部側に取り付けられる筒状の固定保護カバー（第一の保護カバー）５０と、筒状の固定保護カバー５０上に移動自在に取り付けられる筒状のスライド保護カバー（第二の保護カバー）５１とを備えた点で、本発明の第一実施形態に係るガス圧装置１とは相違する。
なお、本実施形態では、リード線（電線）２８には、コネクタ２８ａを介して遠隔点火器３５に接続するように構成されている。
【００７３】
また、ガス発生部１５は、例えば、図９、図１０に示す例示と同様に、ガス圧装置１Ａに装置ジョイント３９を介して長尺の延長棒（保持具）３８に取り付け、岩にガス圧装置１Ａを当てて作業することができるように、第一ボディ１６の軸線に対して上下左右対称となるように切り欠き部１６ｅを設けている。
本体１０の一端部に、環状の隆起部１４ｂとガス発生部１５を取り付ける雌ねじ部１１とが設けられ、環状の隆起部１４ｂには固定保護カバー５０を取り付ける雄ねじ部１４ｃが設けられている。本体１０の他端部に、ピストン部３０のピン部３１を突出させる案内孔部１２が設けられている。
【００７４】
固定保護カバー５０は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）などの樹脂製又はアルミニウム、鉄、ステンレスなどの金属製から成る筒状体で構成され、一端部に、本体１０の外側の隆起部１４ｂの雄ねじ部１４ｃにネジ止めされる雌ねじ部５０ａを備えている。固定保護カバー５０は、本体１０の外側の隆起部１４ｂの雄ねじ部１４ｃに雌ねじ部５０ａをネジ止めすることによって固定されるので、内径が本体１０の外周より大きく設定されており、本体１０の外周面との間に空間Ｘが形成される。固定保護カバー５０と本体１０との間隔（空間Ｘ）は、例えば、１ｍｍ以上あれば、ガス抜き穴１４から噴出されるガス及び熱粒子の噴出経路を形成することができる。
スライド保護カバー５１は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）などの樹脂製又はアルミニウム、鉄、ステンレスなどの金属製から成る筒状体で構成され、固定保護カバー５０の開口端側から固定保護カバー５０上に圧入され、ピン部３１突出距離Ｌ以上の空間Ｙを形成するように固定保護カバー５０上を移動自在に取り付けられている。
【００７５】
次に、本実施形態に係るガス圧装置１Ａの作用を説明する。
本実施形態に係るガス圧装置１Ａは、図２５に示すように、例えば、製造後の輸送、保管又は作業現場までの輸送、作業現場での保管或いは岩などの破壊作業の現場での作業前などの非作動時において、スライド保護カバー５１を固定保護カバー５０上をスライドさせてピン部３１の突出距離Ｌ以上に移動させる。
これによって、例えば、静電気による誤作動などによってガス発生部１５が作動した場合に、ピストン部３０が飛び出してもピストン部３０が作業者や設備、機器類などに衝突することがなくなる。
【００７６】
また、装置誤作動が生じても、本体１０のガス抜き穴１４が固定保護カバー５０で覆われているので、本体１０のガス抜き穴１４からのガスを本体１０の開口部側へ導くことができ、作動時にガス抜き穴１４より噴出されるガスは、開放面が大きい固定保護カバー５０の開口部側に噴出され、直接ガス抜き穴１４より噴出される圧力より緩和される。また、ガスと共に発生する熱粒子も、噴出経路が延長し冷却され、直接ガス抜き穴１４より噴出される状況より緩和される。
また、ピン部３１突出箇所は、ピン部突出距離Ｌ以上の空間をスライド保護カバー５１により覆われているので、ピン部３１が直接衝突することがない。
【００７７】
一方、岩などの破壊作業時では、ガス圧装置１Ａを取り付ける位置が確定した後に、図２４に示すように、スライド保護カバー５１を固定保護カバー５０側へ移動させた後、遠隔操作によって岩などの破壊作業を行うことができる。
以上のように、本実施形態によれば、非作動時にスライド保護カバー５１をピン部３１突出距離Ｌ以上の長さに亘って固定保護カバー５０上を移動して突出させることによって、非作動時の誤作動によるガスの噴出の圧力を緩和すると共に、ガスや熱粒子を冷却して人体又は周辺機器などへ与える悪影響低減できるという効果を奏することができる。
本実施形態によれば、第一実施形態の作用効果も奏される。
【００７８】
なお、本実施形態では、固定保護カバー５０を、本体１０の外側の雄ねじ部１４ｃに雌ねじ部５０ａを介してネジ止めする場合について説明したが、ねじ部による固定の他に、かしめや溶接によっても固定可能である。
本実施形態においても、例えば、図９乃至図２２に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８などを接続することができる。
【００７９】
次に、保護カバーの効果について説明する。
（１）ガス圧装置誤作動の要因
ガス圧装置の誤作動としては、以下の要因が挙げられる。
（i）静電気による着火部の作動による誤作動
静電気が着火部に印加された場合、着火部に配置されている点火薬が発火する可能性がある。
点火薬が発火することで、非火薬ガス発生剤が燃焼し、ピンが突出するといった誤作動になる。
【００８０】
（ii）電磁波により誘導電流が生じた際の誤作動
電磁波によっては、着火部リード線に誘導電流が生じる可能性がある。
リード線に電流が流れるため、電橋線も通電され、遠隔点火装置により通電した場合と同状況になり、点火薬が発火する。
点火薬が発火することで、非火薬ガス発生剤が燃焼し、ピンが突出するといった誤作動になる。
（iii）遠隔点火装置による誤作動
不必要時に遠隔点火装置を作動させることにより誤作動が生じる。
【００８１】
（２）ガス圧装置誤作動が発生する可能性がある状況
ガス圧装置誤作動が発生する可能性がある状況としては、以下の場合が考えられる。
１．ユーザーまでの装置搬送時
２．ユーザーでの装置保管時
３．保管場所から作業現場までの装置搬送時
４．作業現場での装置取り付け時
【００８２】
１．〜３．の搬送及び保管時に発生する誤作動の要因としては、上記（１）ガス圧装置誤作動の要因に記載した（i）静電気による誤作動と、（ii）電磁波による誘導電流が生
じた際の誤作動とが考えられる。
静電気及び電磁波については、常に発生する可能性がある。
また、４．作業現場での装置取り付け時に発生する誤作動の要因としては、上記（１）ガス圧装置誤作動の要因に記載した（i）静電気による誤作動と、（ii）電磁波による誘
導電流が生じた際の誤作動に加え、（iii）遠隔点火装置による誤作動も考えられる。
現場作業者がガス圧装置リード線と遠隔点火装置リード線を繋いだ後、更に間違って遠隔点火装置リード線と遠隔点火装置を繋ぎ、その後に延長棒へガス圧装置を取り付けている間に、遠隔点火装置を誤って作動させてしまい、誤作動が生じるといった危険がある。
【００８３】
（３）保護カバーの効果について
保護カバーがない場合、ガス圧装置が作動すると、ピン部が突出し、ガス抜き穴より勢いよくガスと熱粒子が発生する。
一方で、保護カバーが装着されている時は、作動時にガス抜き穴より噴出されるガスは、開放面が大きい保護カバー前方に噴出されることで、直接ガス抜き穴より噴出される圧力より緩和されることになる。また、ガスと共に発生する熱粒子も、噴出経路が延長し冷却され、直接ガス抜き穴より噴出される状況より緩和されることになる。
また、ピン部突出箇所は、ピン部突出距離以上の空間をスライド保護カバーにより覆うことで、ピン部が直接衝突することがなくなる。
【００８４】
ガス圧装置誤作動が発生する可能性がある状況として、１．ユーザーまでの搬送時、２．ユーザーでの保管時、３．保管場所から作業現場までの搬送時、４．作業現場での装置取り付け時の４点を挙げた。
１．ユーザーまでの搬送時や２．ユーザーでの保管時には、ガス圧装置付近に他の機材が存在する可能性がある。
また、３．保管場所から作業現場までの搬送時もガス圧装置付近に機材が存在する可能性もあり、手で運ぶのであれば、作業者が装置を持っている状態となる。
更に、４．現場での装置取り付け時には、ガス圧装置付近に作業者が存在する。
以上の状況下で誤作動が生じても、保護カバーがあることで、人体や機材へピン部の衝突する可能性はなくなり、発生するガス圧及び熱粒子も緩和され、保護カバーがない状態より安全となる。
【００８５】
（第三実施形態）
図２７及び図２８は、本発明の第三実施形態に係るガス圧装置１Ｂを示す。
本実施形態に係るガス圧装置１Ｂは、スライド保護カバー５１を固定保護カバー５０上を所定長移動させた後、その位置で移動を阻止する位置決め機構を備えている点で、本発明の第二実施形態に係るガス圧装置１Ａとは相違する。
位置決め機構は、固定保護カバー５０の外側円周上に設けた固定溝５０ｂと、スライド保護カバー５１に設けた第一ボールプランジャー５１ａ及び第二ボールプランジャー５１ｂとによって構成されている。第一ボールプランジャー５１ａ及び第二ボールプランジャー５１ｂは、スライド保護カバー５１の軸線上に対し、上下左右対称となる位置に設けられている。
【００８６】
非作動時には、図２８に示すように、スライド保護カバー５１が固定保護カバー５０上を所定長さ突出された位置で、第一ボールプランジャー５１ａが固定溝５０ｂに固定される。
作動時には、図２７に示すように、スライド保護カバー５１がガス圧装置１の先端部と略同じ位置に固定保護カバー５０上に位置するように、第二ボールプランジャー５１ｂが固定溝５０ｂに固定される。
なお、本実施形態では、固定保護カバー５０を、本体１０の外側の雄ねじ部１４ｃに雌ねじ部５０ａを介してネジ止めする場合について説明したが、ねじ部による固定の他に、かしめや溶接によっても固定可能である。
本実施形態においても、例えば、図９乃至図２２に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８などを接続することができる。
【００８７】
次に、本実施形態に係るガス圧装置１Ｂの作用を説明する。
本実施形態に係るガス圧装置１Ｂは、例えば、製造後の輸送、保管又は作業現場までの輸送、作業現場での保管或いは岩などの破壊作業の現場での作業前などの非作動時において、図２８に示すように、スライド保護カバー５１を固定保護カバー５０上をスライドさせてピン部３１の突出距離Ｌ以上に移動させ、その位置で第一ボールプランジャー５１ａを固定溝５０ｂに固定されている。
これによって、例えば、静電気による誤作動などによってガス発生部１５が作動した場合に、図２８に示すように、ピストン部３０が飛び出してもピストン部３０が作業者や設備、機器類などに衝突することがなくなる。
【００８８】
また、装置誤作動が生じても、本体１０のガス抜き穴１４が固定保護カバー５０で覆われているので、本体１０のガス抜き穴１４からのガスを本体１０の開口部側へ導くことができ、ガス抜き穴１４より噴出されるガスは、開放面が大きい固定保護カバー５０の開口部側に噴出され、直接ガス抜き穴１４より噴出される圧力より緩和される。また、ガスと共に発生する熱粒子も、噴出経路が延長し冷却され、直接ガス抜き穴１４より噴出される状況より緩和される。
また、ピン部３１突出箇所は、ピン部突出距離Ｌ以上の空間をスライド保護カバー５１により覆われているので、ピン部３１が直接衝突することがない。
【００８９】
また、スライド保護カバー５１は、第一ボールプランジャー５１ａによって固定保護カバー５０上に固定されているので、スライド保護カバー５１が動くことがない。
一方、岩などの破壊作業時では、ガス圧装置１Ｂを取り付ける位置が確定した後に、図２７に示すように、スライド保護カバー５１を固定保護カバー５０側へ移動させ、第二ボールプランジャー５１ｂを固定溝５０ｂに固定した後、遠隔操作によって岩などの破壊作業を行うことができる。
【００９０】
なお、位置決め機構は、ボールプランジャーによる固定の他に、固定保護カバー５０の外周全長に雄ねじ部、スライド保護カバー５１の内周全長に雌ねじ部を設け、非作動時はピン部突出距離Ｌ以上の空間を覆う位置にスライド保護カバー５１を調整することでスライド保護カバー５１を固定することも可能である。
ネジによる固定の場合の装置作動時は、スライド保護カバー５１を回していき、ピン部突出距離Ｌを確保できる位置までスライド保護カバー５１をスライドし調整することで、スライド保護カバー５１を固定する。
また、位置決め機構を用いない場合も実施可能である。その場合には、スライド保護カバー５１が固定保護カバー５０に対してスライドしにくくなるように相互の穴径を調整すればよい。
また、本実施形態においても、例えば、図９乃至図１１又は図１５乃至図１８に示すように、長尺の延長棒（保持具）３８などを接続することができる。
【００９１】
（第四実施形態）
図２９及び図３０は、本発明の第四実施形態に係るガス圧装置１Ｃを示す。
本実施形態に係るガス圧装置１Ｃは、固定保護カバー５０とこの固定保護カバー５０上を所定長移動させるスライド保護カバー５１とを備えている点で、本発明の第一実施形態に係るガス圧装置１とは相違する。
本実施形態に係るガス圧装置１Ｃは、図１に示すガス圧装置１に、図３０に示す保護カバー５０Ａを取り付けている。
保護カバー５０Ａは、ガス圧装置１の本体１０の後端部に圧入又は接着される環状の取付部５０ｃを設けている。環状の取付部５０ｃは、固定保護カバー５０と一体的に形成されている。
【００９２】
本実施形態に係るガス圧装置１Ｃは、本発明の第二実施形態に係るガス圧装置１Ａと同様の作用効果を奏することができる。
本実施形態に係るガス圧装置１Ｃは、例えば、本発明の第一実施形態に係るガス圧装置１の製造後の輸送、保管又は作業現場までの輸送、作業現場での保管或いは岩などの破壊作業の現場での作業前などの非作動時において、スライド保護カバー５１を固定保護カバー５０上をスライドさせてピン部３１の突出距離Ｌ以上に移動させる。
これによって、例えば、静電気による誤作動などによってガス発生部１５が作動した場合に、ピストン部３０が飛び出してもピストン部３０が作業者や設備、機器類などに衝突することがなくなる。
【００９３】
また、装置誤作動が生じても、本体１０のガス抜き穴１４が固定保護カバー５０で覆われているので、本体１０のガス抜き穴１４からのガスを本体１０の開口部側へ導くことができ、作動時にガス抜き穴１４より噴出されるガスは、開放面が大きい固定保護カバー５０の開口部側に噴出され、直接ガス抜き穴１４より噴出される圧力より緩和される。また、ガスと共に発生する熱粒子も、噴出経路が延長し冷却され、直接ガス抜き穴１４より噴出される状況より緩和される。
また、ピン部３１突出箇所は、ピン部突出距離Ｌ以上の空間をスライド保護カバー５１により覆われているので、ピン部３１が直接衝突することがない。
【００９４】
一方、岩などの破壊作業時では、ガス圧装置１Ａを取り付ける位置が確定した後に、図２４に示すように、スライド保護カバー５１を固定保護カバー５０側へ移動させた後、遠隔操作によって岩などの破壊作業を行うことができる。
以上のように、本実施形態によれば、非作動時にスライド保護カバー５１をピン部３１突出距離Ｌ以上の長さに亘って固定保護カバー５０上を移動して突出させることによって、非作動時の誤作動によるガスの噴出の圧力を緩和すると共に、ガスや熱粒子を冷却して人体又は周辺機器などへ与える悪影響低減できるという効果を奏することができる。
また、保護カバー５０Ａは、ガス圧装置１に対し着脱自在に取り付けることができるので、破損したり経年劣化を生じたりすると、新たな保護カバー５０Ａと交換することが可能である。
また、例えば、ガス圧装置１の本体１０に後加工で雌ねじを設け、この雌ねじと螺合できる雄ねじを環状の取付部５０ｃに設けることも可能である。
【００９５】
（第五実施形態）
図３１及び図３２は、本発明の第五実施形態に係るガス圧装置１Ｄを示す。
本実施形態に係るガス圧装置１Ｄは、保護カバー５０Ｂに位置決め機構を設けた点で、本発明の第四実施形態に係るガス圧装置１Ｃとは相違する。
位置決め機構は、固定保護カバー５０の外側円周上に設けた固定溝５０ｂと、スライド保護カバー５１に設けた第一ボールプランジャー５１ａ及び第二ボールプランジャー５１ｂとによって構成されている。第一ボールプランジャー５１ａ及び第二ボールプランジャー５１ｂは、スライド保護カバー５１の軸線上に対し、上下左右対称となる位置に設けられている。
【００９６】
非作動時には、図３１に示すように、スライド保護カバー５１が固定保護カバー５０上を所定長さ突出された位置で、第一ボールプランジャー５１ａが固定溝５０ｂに固定される。
作動時には、図３１に示す状態から、スライド保護カバー５１がガス圧装置１の先端部と略同じ位置に固定保護カバー５０上に位置するように、第二ボールプランジャー５１ｂが固定溝５０ｂに固定される。
本実施形態に係るガス圧装置１Ｄは、本発明の第三実施形態に係るガス圧装置１Ｂ、第四実施形態に係るガス圧装置１Ｃと同様の作用効果を奏することができる。
【実施例】
【００９７】
（実施例１）
先ず、図１乃至図４、図６、図７、図９乃至図２２に示すガス圧装置１又は図２５、図２６に示すガス圧装置１Ａ又は図２７、図２８に示すガス圧装置１Ｂ又は図２９に示すガス圧装置１Ｃ又は図３１に示すガス圧装置１Ｄと同様に、本体１０の直径を４０ｍｍ、本体１０先端からガス発生部１５の後部まで長さを１７０ｍｍ、ピストン部３０の重量を８０ｇ、ピストン部３０のピン部３１の直径を１５ｍｍ、飛び出し長さ５０ｍｍとし、非火薬ガス発生剤１８の薬量を１．０ｇ、３．０ｇ、６．０ｇとした３種類の装置を用意した。
【００９８】
次に、図３３に示すように、移動しようとする岩石４５の前に、２つの取付台４１と錘４２とを設けた鋼板製のプレート４０を用意し、２つの取付台４１上にガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄを載置し、押さえ具４３を被せ、ネジ４４にて固定した。
この際、ピン部３１が岩石４５に突き当てられるように、ガス圧装置１の先端部を岩石４５に接するようにして配置した。
【００９９】
ここで、岩石４５は、５ｋｇ程度の岩石、１０ｋｇ程度の岩石、２ｋｇ程度の中硬岩とした。
先ず、５ｋｇの岩石４５に対し、非火薬ガス発生剤１８の薬量が１．０ｇのガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄを用いたところ、図３４に示すように、岩石４５を５ｃｍ以上移動させることができた。
この際、ガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄは、ピン部３１を速度１１．５ｍ／ｓ（時速４１．１ｋｍ）で岩石４５に衝突させることができた。
【０１００】
次に、１０ｋｇの岩石４５に対し、非火薬ガス発生剤１８の薬量が３．０ｇのガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄを用いたところ、図３４に示すように、岩石４５を５ｃｍ以上移動させることができた。
この際、ガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄは、ピン部３１を速度１５．０ｍ／ｓ（時速５４ｋｍ）で岩石４５に衝突させることができた。
【０１０１】
次に、２ｋｇの中硬岩４５に対し、非火薬ガス発生剤１８の薬量が６．０ｇのガス圧装置１を用いたところ、図３５に示すように、岩石４５を破壊することができた。
この際、ガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄは、ピン部３１を速度２０．０ｍ／ｓ（時速７２ｋｍ）もの速度で中硬岩４５に衝突させることができた。
次に、２ｋｇの中硬岩それよりも強度の弱い岩（軟岩）４５に対し、非火薬ガス発生剤１８の薬量が６．０ｇのガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄを用いたところ、図３５に示すように、岩石４５を破壊することができた。
【０１０２】
８０ｇの鋼鉄であるピストン部３０が秒速２０ｍで衝突する時のエネルギーは非常に大きく、１ｍｓの衝突時間で岩石４５に応力を作用させると、下記のように１６００ｋｇの力Ｆを一瞬にして岩石４５に作用させることとなる。
Ｆ＝ｍ・Ｖ／Δｔ＝０．０８ｋｇ×２０ｍ／ｓ／１ｍｓ＝１６００ｋｇ
すなわち、１６００ｋｇ（＝１．６トン）もの力を一瞬にして岩石４５に作用させるので、硬い岩であっても破砕することができる。
この結果、中硬岩が破砕可能であれば、軟岩I、IIは破砕可能であると考えられる。
【０１０３】
（実施例２）
先ず、図１乃至図４、図６、図７、図９乃至図２２に示すガス圧装置１又は図２５、図２６に示すガス圧装置１Ａ又は図２７、図２８に示すガス圧装置１Ｂ又は図２９に示すガス圧装置１Ｃ又は図３１に示すガス圧装置１Ｄに示すガス圧装置１と同様に、ガス圧装置１は、本体１０の直径を５２ｍｍ、本体１０先端からガス発生部１５の後部まで長さを２００ｍｍ、ピストン部３０の重量を８０ｇ、ピストン部３０のピン部３１の直径を２０ｍｍ、飛び出し長さ５０ｍｍとし、非火薬ガス発生剤１８の薬量を６．０ｇ、８．０ｇ、１０．０ｇとした３種類の装置を用意した。
【０１０４】
次に、図３３に示すように、移動しようとする岩石４５の前に、２つの取付台４１と錘４２とを設けた鋼板製のプレート４０を用意し、２つの取付台４１上にガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄを載置し、押さえ具４３を被せ、ネジ４４にて固定した。
この際、ピン部５１が岩石４５に突き当てられるように、ガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄの先端部を岩石４５に接するようにして配置した。
ここで、岩石４５は、おおむね４０ｃｍ大程度で、４０ｋｇ程度の中硬岩、５０ｋｇ程度の硬岩とした。
【０１０５】
先ず、４０ｋｇの中硬岩４５に対し、非火薬ガス発生剤１８の薬量が６．０ｇのガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄを用いたところ、図３５に示すように、中硬岩４５を破壊することができた。
次に、４０ｋｇの中硬岩４５に対し、非火薬ガス発生剤１８の薬量が８．０ｇのガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄを用いたところ、図３５に示すように、中硬岩４５を破壊することができた。
先ず、５０ｋｇの硬岩４５に対し、非火薬ガス発生剤１８の薬量が１０．０ｇのガス圧装置１又はガス圧装置１Ａ又はガス圧装置１Ｂ又はガス圧装置１Ｃ又はガス圧装置１Ｄを用いたところ、図３５に示すように、硬岩４５を破壊することができた。
【０１０６】
（参考例）
医療用の破砕装置は、約０．５ｇのピンが１３９ｍ／ｓで飛び出すとされている。作用時間は同程度と考えると、０．０００５ｋｇ×１３９ｍ／ｓ／１ｍｓ＝６９．５ｋｇ程度の衝撃力しかない。
さらに、実際の割岩では、ハンマー運動エネルギーが桁違いに違うために、医療用の破砕装置では、とうてい岩は砕くことができない。
【符号の説明】
【０１０７】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ  ガス圧装置
１０  本体
１２  案内孔部
１３  収容部
１４  ガス抜き穴
１５  ガス発生部
１８  非火薬ガス発生剤
２０、２０Ａ  非火薬組成の点火装置
２５  遠隔点火装置
２８  リード線（電線）
３０  ピストン部
３１  ピン部
４５  岩石
５０  固定保護カバー
５０ｂ  固定溝
５０Ａ、５０Ｂ  保護カバー
５１  スライド保護カバー
５１ａ  第一ボールプランジャー
５１ｂ  第二ボールプランジャー
Ｌ  ピン部３１突出距離
Ｘ  固定保護カバー５０と本体１０との間隔（空間）
Ｙ  ピン部３１突出距離Ｌ以上の空間
【図１】
0005826581.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図５】
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