JPS635556B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、凹凸のある海底の岩盤に電磁波を照
射して岩盤を破砕するための電磁波照射装置に関
するものである。

一般に電磁波を照射すると、局所加熱に起因す
る内部熱応力の発生等によつて岩盤が破砕される
が、電磁波によつて海底の岩盤を破砕するには、
電磁波が海水に吸収され易いため、電磁波の照射
領域にある海水を排除しなければならない。

そこで、従来は照射領域を囲繞する遮水ケース
の底面にフレキシブルなスカートを設け、このス
カートのたわみを利用して岩盤の凹凸面との隙間
を小さくしていたが、凹凸が大きいとスカートの
たわみだけではこの隙間を小さくすることができ
なかつた。そのため照射領域に圧縮空気を供給し
ても海水を完全に排除することができず、電磁波
の照射効率が低下すると共に、遮水ケース内に安
定した空洞を維持することができないという欠点
があつた。

本発明は、上記従来の欠点に鑑み提案されたも
ので電磁波を照射して海底の岩盤を破砕する電磁
波照射装置の導波管の下端開口部の外周に導波管
から供給される圧縮空気によつて導波管の開口部
と海底の岩盤との間に空洞を形成させるための多
孔質弾性材よりなる遮水ケースを設けるととも
に、その遮水ケースの底面を岩盤に押しつけるた
めの押圧手段を設けたことを特徴としており多孔
質弾性材の弾性変形によつて遮水ケースの底面を
凹凸のある岩盤に隙間なく密着させ、しかも遮水
ケースによつてかこまれた照射領域内に圧縮空気
を供給することによつて照射領域内の海水を多孔
質弾性材の通気性を利用して完全に排除し、かつ
照射領域内の空洞化を維持して電磁波を海水に吸
収されることなく岩盤に照射してこれを効率よく
破砕することができるとともに構造も簡単で安価
に製作することができる装置を提供しようとする
ものである。

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて具
体的に説明する。

第１図は多孔質弾性材の弾性変形を示す説明図
で、第１図イは、多孔質弾性材Ａが無負荷状態に
あるときの側面図を示し、第１図ロは、その多孔
質弾性材Ａに荷重Ｆを加えて凹凸面Ｂに押圧した
ときの状態を示す側面図である。第１図ロから明
らかなように、多孔質弾性材Ａは荷重Ｆを加える
と図示のように弾性変形し、多孔質弾性材Ａの底
面は凹凸面Ｂに沿つて隙間なく密着することにな
り、また、荷重ＦをＯにすると、多孔質弾性材Ａ
は第１図イで示すように元の形に復元されるよう
になる。

本発明は、通気性、通水性を有する多孔質弾性
材Ａのこのような物性を電磁波照射装置の遮水ケ
ースに応用したものである。

第２図は本発明の実施例を示す海底岩盤破砕用
の電磁波照射装置の半截側断面図で、１は図示し
ない作業船に設置した電磁波発生装置で発生させ
た電磁波を非破砕物に照射するための導波管１内
には、作業船に設置したコンプレツサから、流量
Ｑ、圧力Ｐを任意に調節し得る圧縮空気が供給さ
れるようになつている。

２はスポンジのような多孔質弾性材Ａよりなる
断面が略Ｌ字状で円筒状に形成された遮水ケース
で導波管１の下端開口部３の外周に設けられてお
り導波管１から供給される流量Ｑ、圧力Ｐの圧縮
空気によつて導波管１の開口部３と海底の岩盤４
との間に空洞を形成させる役目をなしている。

遮水ケース２の上端面にはこれを囲うドーナツ
状の端面板５が設けられ導波管１の外周に固定さ
れた取付部材６により固定されており、遮水ケー
ス２の上端内周面は、端面板５と平行に同心状に
配した補強部材７により安定して保持されてい
る。また、端面材５の上面外周には所定間隔をお
いてシリンダー８，８，……が配設されておりそ
のピストンロツド９の下端は遮水ケース２のつば
部１０を任意に押圧することができるようになつ
ている。

上記構成よりなる本発明の電磁波照射装置を用
いて海底の岩盤４を破砕するには、まず作業船よ
り電磁波照射装置を用いて目的地の岩盤４上に垂
下させ、シリンダー８を操作して遮水ケース２の
底面を岩盤４上に押圧する。それにより遮水ケー
ス２は第１図ロで示すように弾性変形するから岩
盤４に凹凸があつても遮水ケース２の底面はすき
間なく岩盤４と密着することになる。次に、コン
プレツサから流量Ｑ、圧力Ｐの圧縮空気を導波管
１を介して供給すると、遮水ケース２でかこまれ
た内部の海水は、通気性、通水性を有する遮水ケ
ース２の多くの孔を介して外部に排出され、導波
管１の開口部３から海底の岩盤４に対する電磁波
の照射領域は完全の空洞化されることになる。し
たがつて、この状態で作業船の電磁波発生装置で
発生させた電磁波を導波管１を介して照射すると
電磁波は海水によつて吸収されることなく岩盤４
に効率よく照射され凹凸のある岩盤４でもこれを
容易に破砕することができる。破砕位置を変更す
るには、シリンダー８を操作してピストンロツド
９を縮め、遮水ケース２を元の形状に復元させて
導波管１を移動させ、又はじめから同じ操作要領
で順次岩盤４を破砕して行けばよい。

なお、第３図は多孔質弾性材の内部における圧
縮空気の流れ状態を説明したもので、岩盤４に押
圧された多孔質弾性材Ａの作法に流量Ｑ、圧力Ｐ
の圧縮空気を作用させると水圧を受けている多孔
質弾性材Ａの中を左から右に矢印で示すように流
れる圧縮空気は、多孔質弾性材Ａ内で圧力降下し
て水と空気の境界層を作り出し、多孔質弾性材Ａ
の左方に空洞を維持することができる。

このとき、多孔質弾性材Ａの上端部を押圧保持
する部材１１を図示のように下方に折り曲げて多
孔質弾性材Ａを保持すれば圧縮空気の逃げ量が少
なくなるのて、第２図に示す遮水ケース２の上端
部を覆う端面材５や補強部材７の断面形状も圧縮
空気の逃げ量が一段と少なくなるように設計して
おくことが望ましい。

本発明の電磁波照射装置は上記のように構成さ
れているので、海底の岩盤に大きな凹凸があつて
も押圧手段によつて遮水ケースの底面を岩盤に押
しつけることができ、多孔質弾性材よりなる遮水
ケースは弾性変形して凹凸面に用意に追従密着し
て遮水ケースの底面と岩盤との間に隙間ができる
ことがないとともに、遮水ケースは多孔質ででき
ているため遮水ケース内の海水は導波管から供給
される圧縮空気によつて遮水ケースの多くの孔よ
り外部に排出されるから電磁波の照射領域の海水
を排除することができる。しかし、海水の排除に
要する圧縮空気の使用量も少なくてすみ、また、
作業船が波浪により揺動したり、海流によつて導
波管が多少傾斜しても押圧された遮水ケースの弾
性変形によつてこれを吸収することができる等多
くの利点を有し、構造も簡単で安価に製作するこ
とができ、取扱いも容易で実用上きわめて有効な
海底岩盤破砕用の電磁波照射装置を提供し得るも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は多孔質弾性材の弾性変形を示す説明
図、第２図は本発明の１実施例を示す海底岩盤破
砕用の電磁波照射装置の右半分を断面で示す側面
図、第３図は多孔質弾性材の内部における圧縮空
気の流れ状態を示す図である。 １……導波管、２……遮水ケース、３……開口
部、４……岩盤、５……端面材、６……取付部
材、７……補強部材、８……シリンダー、９……
ピストンロツド、１０……つば部、１１……部
材、Ａ……多孔質弾性材、Ｂ……凹凸面、Ｆ……
荷重。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電磁波を照射する導波管の下端開口部の外周
   に導波管から供給される圧縮空気によつて導波管
   の開口部と海底の岩盤との間に空洞を形成させる
   ための多孔質弾性材よりなる遮水ケースを設ける
   とともに、その遮水ケースの底面を岩盤に押しつ
   けるための押圧手段を設けたことを特徴とする、
   海底岩盤破砕用の電磁波照射装置。