(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被破壊物に設けた装着孔に装着され、放電による衝撃エネルギーを用いた破壊用具、またはダイナマイトからなる破壊用具を封じ込めるための封じ込め装置であって、
破壊用具を装着孔内に向けて移動させるとともに、先端部に破壊用具を封じ込める押し込みプレートが取付けられた移動部材が設けられ、
この移動部材を装着孔に向けて移動するとともに、装着孔に破壊用具を挿入した状態で装着孔の深さ方向に押圧するための移動押圧装置が設けられ、
前記押し込みプレートと破壊用具の間に硬質の合成ゴムからなる蓋部材を介在させ、
前記破壊用具の衝撃圧力により前記蓋部材を径方向に拡大してその膨張力と前記衝撃圧力とにより被破壊物を破壊するように構成された
ことを特徴とする被破壊物の破壊用具の封じ込め装置。
【請求項２】
移動押圧装置は、装着孔に対向して配置するとともに移動部材を装着孔に向けて案内するためのシリンダ状の本体と、本体内に形成した流体室に移動部材の移動用流体を送り込むための流体供給部を備えたことを特徴とする請求項１記載の被破壊物の破壊用具の封じ込め装置。
【請求項３】
本体の、装着孔に対向する側に、破壊用具を装着孔に向けて移動自在に内嵌するための案内部が設けられたことを特徴とする請求項２記載の被破壊物の破壊用具の封じ込め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば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おいて、その破壊用具を被破壊物に設けた装着孔に封じ込めるための封じ込め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、放電による衝撃エネルギーを用いてコンクリート構造物や岩石などの被破壊物を破壊する装置は、金属細線を介して互いに接続した一対の電極をコンデンサーに接続し、このコンデンサーに電源を接続したもので、被破壊物に穿った装着孔に水や油などの破壊用物質を注入するとともに電極を装着し、コンデンサー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することにより、金属細線を急激に溶融蒸発させるとともに破壊用物質を気化させ、その際の膨張力で被破壊物を破壊させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記被破壊物の破壊装置では、金属細線や破壊用物質などを装着孔に封じ込める装置を有していないので、被破壊物の破壊時に、装着孔の開口端部は自由面となって、破壊用物質の気化の際の衝撃力が逃げ、従って、破壊効率の低下が生じてしまっていた。
【０００４】
そこで本発明は、上記課題を解決し得る被破壊物の破壊用具の封じ込め装置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、被破壊物に設けた装着孔に装着され、放電による衝撃エネルギーを用いた破壊用具、またはダイナマイトからなる破壊用具を封じ込めるための封じ込め装置であって、破壊用具を装着孔内に向けて移動させるとともに、先端部に破壊用具を封じ込める押し込みプレートが取付けられた移動部材が設けられ、この移動部材を装着孔に向けて移動するとともに、装着孔に破壊用具を挿入した状態で装着孔の深さ方向に押圧するための移動押圧装置が設けられ、前記押し込みプレートと破壊用具の間に硬質の合成ゴムからなる蓋部材を介在させ、前記破壊用具の衝撃圧力により前記蓋部材を径方向に拡大してその膨張力と前記衝撃圧力とにより被破壊物を破壊するように構成されたものである。
【０００６】
この移動押圧装置は、装着孔に対向して配置するとともに移動部材を装着孔に向けて案内するためのシリンダ状の本体と、本体内に形成した流体室に移動部材の移動用流体を送り込むための流体供給部を備えている。
【０００７】
そして、本体の、装着孔に対向する側に、破壊用具を装着孔に向けて移動自在に内嵌するための案内部が設けられている。
【０００８】
【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封じ込め装置は、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の破壊に用いる破壊装置１において、その破壊プローブ（破壊用具の一例）１Ａを被破壊物Ｈ１に形成した装着孔２０ａに装着した状態で封じ込めるためのものである。
【０００９】
前記破壊装置１における破壊プローブ１Ａは、図４に示すように、プラスチックゴム（合成ゴム）や防水処理紙あるいはガラスから形成されて装着孔２０ａに装着される破壊容器２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が充填され、破壊容器２の封入栓２ａに、一対の電極４の端子５に接続した導線６が挿通され、電極４どうしの途中は、保持具７によって、離間距離を一定に保持され、先端部どうしに金属細線（例えばＣｕからなる）８が溶接などにより接続され、前記破壊用物質３に浸漬されている。
【００１０】
また破壊装置１には、図３に示すように、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が設けられている。
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との間に接続して図示しない充電スイッチおよび充電抵抗器を備えた充電制御用の制御装置１１と、この制御装置１１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。
【００１１】
図１および図２に示すように、前記封じ込め装置２５は、装着孔２０ａに対向して配置されるシリンダ状の本体２６を備えており、この本体２６の一側（装着孔に対向する側）に、破壊プローブ１Ａを内装して装着孔２０ａの深さ方向に移動自在に内嵌案内するための案内部２７が形成されている。
【００１２】
また、破壊プローブ１Ａを装着孔２０ａに向けて押し出すための押出し用の杆状部材（移動部材）２８が、本体２６内部の途中に形成した仕切り壁３０の案内孔３１に挿通して本体２６の軸心に沿って移動自在に内装され、この杆状部材２８の先端部に、破壊プローブ１Ａとほぼ同径に形成されるとともに破壊プローブ１Ａの封入栓２ａに当接する押し込みプレート３２が、連結部３３を介して取付けられ、杆状部材２８の基端側に、本体２６の他側に摺動自在で本体２６内を流体室、すなわち、第一室３４と第二室３５とに分割するピストン部材３６が外嵌され、また、本体２６の一側端部には、被破壊物Ｈ１に形成した装着孔２０ａの周囲部に当接する環状の拡大部３７が形成され、本体２６の案内部２７周壁には、導線６を導出するための導出孔（本体２６の長さ方向に沿った長穴）３８が形成されている。
【００１３】
杆状部材２８を本体２６の軸心に沿って移動させ、破壊プローブ１Ａを装着孔２０ａに挿入した状態で杆状部材２８を装着孔２０ａの深さ方向に押圧するための移動押圧装置４０が設けられ、この移動押圧装置４０は、移動用空気４５によって杆状部材２８を駆動するもので、前記本体２６と、仕切り壁３０の本体２６基端部側周面に形成された第一通気口４１と、本体２６の基端部に形成された第二通気口４２と、図示しない流体供給部（例えば、エアーコンプレッサなどが用いられる）と、この流体供給部と第一通気口４１とを接続する第一送気管路４３と、流体供給部と第二通気口４２とを接続する第二送気管路４４とから構成されている。
【００１４】
上記構成において、予め所定のドリルで装着孔２０ａを形成しておき、一方で破壊容器２の内部に破壊用物質３を注入し、電極４間に金属細線８を取付け、金属細線８を破壊用物質３に浸漬し、破壊容器２を案内部２７に装着し、また導線６を導出孔３８から導出し、電源装置１０に接続する。
【００１５】
このようにした状態で、本体２６をその拡大部３７が装着孔２０ａの周囲部に当接するようにして設置する。
続いて、流体供給部を駆動して、第二送気管路４４から第二通気口４２を介して第二室３５に移動用空気４５を送り込む。そうすると、この移動用空気４５によってピストン部材３６が本体２６の軸心に沿って押圧されて移動し、これに伴って、押し込みプレート３２が破壊プローブ１Ａを装着孔２０ａの深さ方向に押圧し、図２に示すように、破壊プローブ１Ａを装着孔２０ａに装着した状態で封じ込める。
【００１６】
このようにして破壊プローブ１Ａを装着孔２０ａに封じ込める一方で、金属細線８の端子５に接続したエネルギー供給装置９のコンデンサー１３に、制御装置１１の充電スイッチをオンすることにより電気エネルギーを蓄積しておく。
【００１７】
そして、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が破壊されたり脆弱化する。
【００１８】
なおこの破壊の際、流体供給部は駆動した状態とし、破壊プローブ１Ａを装着孔２０ａの深さ方向に押圧しておく。
そして衝撃圧力は、装着孔２０ａの開口端部に向けても働くが、装着孔２０ａの開口端部では、押し込みプレート３２によって装着孔２０ａの深さ方向に押圧しているので、衝撃圧力が装着孔２０ａの開放端部から逃げるのを防止し、被破壊物Ｈ１を確実に破壊したり脆弱化させたり、あるいは装着孔２０ａの径方向の亀裂を生じさせることができる。
【００１９】
また、従来のように、衝撃圧力が装着孔２０ａの開口端部から逃げる場合は、破壊時の騒音が増大するが、本発明の実施の形態によれば、衝撃圧力が装着孔２０ａの開口端部から逃げるのを防止することができるので、破壊時の騒音の低下を実現することができた。
【００２０】
具体的には、従来の破壊時の騒音が１００ｄＢだったのを、本発明の実施の形態によれば、９０ｄＢ以下に低下させることができた。
なお、所定の位置における破壊作業が終了し、押し込みプレート３２を戻す場合は、流体供給部を駆動して第二室３５から抜気するとともに第一室３４に吸気するようにすれば、押し込みプレート３２は杆状部材２８とともに本体２６の他側に向けて後退する。
【００２１】
このように、本発明の実施の形態によれば、被破壊物Ｈ１の破壊時に、装着孔２０ａの開放側で、予め、押し込みプレート３２によって破壊プローブ１Ａを装着孔２０ａの深さ方向に押圧して破壊プローブ１Ａを封じ込めているので、破壊時の衝撃圧力が装着孔２０ａの開口端部から逃げるのを確実に防止することができ、従って、破壊効率を向上させることができる。
【００２２】
なお上記実施の形態では、破壊プローブ１Ａを直接押し込みプレート３２によって装着孔２０ａの深さ方向に押圧したが、これに限定されるものではなく、例えば図５および図６に示すように、押し込みプレート３２と破壊プローブ１Ａとの間に、硬質の合成ゴムなどから形成される蓋部材５０を設け、破壊プローブ１Ａを蓋部材５０を介して装着孔２０ａに挿入し、また装着孔２０ａの深さ方向に押圧するよう構成してもよい。
【００２３】
この場合、金属細線８に電気エネルギーを供給して衝撃圧力を発生させると、蓋部材５０は押し込みプレート３２によって押圧されているので、装着孔２０ａの径方向に拡大し、従って、その際の膨張力が衝撃圧力と相まって、確実に被破壊物Ｈ１を破壊し、また脆弱化させ、あるいは装着孔２０ａの径方向の亀裂を生じさせることができる。
【００２４】
さらに、上記実施の形態では、破壊用具の一例として放電破壊による破壊プローブ１Ａを用いた例を説明したがこれに限定されるものではなく、例えばダイナマイトなどの破壊用具にも適用でき、この場合、ダイナマイトを案内部２７に挿入し、押し込みプレート３２によってダイナマイトを装着孔２０ａに挿入して封じ込める。このようにして状態でダイナマイトに点火して爆発させた際、押し込みプレート３２によって蓋をされた状態となっているので、その衝撃圧力が装着孔２０ａの開口端部から逃げるのを防止し、被破壊物Ｈ１を確実に破壊したり脆弱化させたり、あるいは装着孔２０ａの径方向の亀裂を生じさせることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明は、破壊用具を装着孔内に向けて移動させるための移動部材を設け、この移動部材を装着孔に向けて移動するとともに、装着孔に破壊用具を挿入した状態で装着孔の深さ方向に押圧するための移動押圧装置を設けたので、破壊時に、予め移動押圧装置を駆動して破壊用具を装着孔の深さ方向に押圧して押し込みプレートにより蓋部材を介して破壊用具を封じ込めることにより、破壊時の衝撃圧力により蓋部材を径方向に拡大して蓋部材と押し込みプレートにより衝撃圧力が装着孔の開口端部から逃げるのを確実に防止し、さらに蓋部材が径方向に拡大された膨張力と、前記衝撃圧力とにより被破壊物の破壊効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す封じ込め装置の要部拡大断面図である。
【図２】同じく破壊プローブを装着孔に装着した状態の概略断面図である。
【図３】同じく破壊装置の全体構成図である。
【図４】同じく破壊プローブの構成を示す断面図である。
【図５】他の実施の形態を示す封じ込め装置で破壊プローブを装着孔に装着した状態の要部拡大断面図である。
【図６】同じく衝撃圧力の発生状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１      破壊装置
１Ａ    破壊プローブ
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
１０    電源装置
１１    制御装置
１２    放電スイッチ
１３    コンデンサー
２０ａ  装着孔
２５    封じ込め装置
２６    本体
２８    杆状部材（移動部材）
３０    仕切り壁
３４    第一室
３５    第二室
３６    ピストン部材
３７    拡大部
４０    移動押圧装置
４１    第一通気口
４２    第二通気口
４３    第一送気管路
４４    第二送気管路
４５    移動用空気
Ｈ１    被破壊物
【図１】
0003818701.tif 000002
【図２】
0003818701.tif 000003
【図３】
0003818701.tif 000004
【図４】
0003818701.tif 000005
【図５】
0003818701.tif 000006
【図６】
0003818701.tif 000007