JP2001199787A - 起爆装置ならびに起爆方法 - Google Patents
起爆装置ならびに起爆方法Info
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- JP2001199787A JP2001199787A JP2000003374A JP2000003374A JP2001199787A JP 2001199787 A JP2001199787 A JP 2001199787A JP 2000003374 A JP2000003374 A JP 2000003374A JP 2000003374 A JP2000003374 A JP 2000003374A JP 2001199787 A JP2001199787 A JP 2001199787A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06C—DETONATING OR PRIMING DEVICES; FUSES; CHEMICAL LIGHTERS; PYROPHORIC COMPOSITIONS
- C06C7/00—Non-electric detonators; Blasting caps; Primers
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- Organic Chemistry (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 高い爆轟速度を得ることのできる爆薬の起爆
装置または方法を提供する。 【解決手段】 希ガス１に対して第一の爆薬である起爆
薬３の爆発エネルギーによって爆薬プラズマを発生さ
せ、次にその爆薬プラズマを利用して第二の爆薬である
主爆薬５を起爆させる。起爆薬としてＰＢＸ系爆薬が用
いられる。
装置または方法を提供する。 【解決手段】 希ガス１に対して第一の爆薬である起爆
薬３の爆発エネルギーによって爆薬プラズマを発生さ
せ、次にその爆薬プラズマを利用して第二の爆薬である
主爆薬５を起爆させる。起爆薬としてＰＢＸ系爆薬が用
いられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、爆薬を起爆させる
ための起爆方法に関するものである。
ための起爆方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に爆薬の起爆は、電気雷管、イグナ
イター、レーザー等の電気的起爆装置を用いた方法或い
は銃用撃針等の機械的起爆装置を用いた方法によって行
われている。特殊な例としては金属の飛翔体を高速度で
衝突させて起爆させる方法もある。
イター、レーザー等の電気的起爆装置を用いた方法或い
は銃用撃針等の機械的起爆装置を用いた方法によって行
われている。特殊な例としては金属の飛翔体を高速度で
衝突させて起爆させる方法もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】爆薬を起爆させたとき
に得られる爆轟速度は、前記した電気雷管等の電気的起
爆装置或いは銃用撃鉄等を用いて爆薬を起爆させた場合
には、まれに８，５００m/秒に達することもあるが、殆
どは８，０００m/秒以下である。金属の飛翔体を高速度
で衝突させて起爆させる方法を用いると、８，５００m/
秒〜１０，０００m/秒またはこれを超える爆轟速度を得
ることが可能な場合もあるが、起爆装置の構造等に非常
に特殊な技術が必要となる。
に得られる爆轟速度は、前記した電気雷管等の電気的起
爆装置或いは銃用撃鉄等を用いて爆薬を起爆させた場合
には、まれに８，５００m/秒に達することもあるが、殆
どは８，０００m/秒以下である。金属の飛翔体を高速度
で衝突させて起爆させる方法を用いると、８，５００m/
秒〜１０，０００m/秒またはこれを超える爆轟速度を得
ることが可能な場合もあるが、起爆装置の構造等に非常
に特殊な技術が必要となる。
【０００４】本発明の目的は、爆薬プラズマを利用した
新しい装置または方法によって爆薬を起爆させ、８，５
００m/秒〜１０，０００m/秒またはこれを超える爆轟速
度を得ることのできる起爆装置ならびに起爆方法を提供
することにある。爆薬のエネルギーを利用した爆薬プラ
ズマの発生方法及びその利用技術は、Stadnichenkoらの
論文（Combustion，Explosion and Shock Waves誌第１
８巻３３５〜３４１頁、１９８１年）及びRuzhinらの論
文（同名誌第２３巻３５０〜３５７頁、１９８７年）或
いは特許出願平０１-０５６１８６「液体爆薬を用いた
高密度プラズマの発生方法」に記載されている。それら
の文献には、爆薬プラズマについて、超高速度写真用の
照明光源、可視から真空紫外域の輻射光源、また金属表
面の加工、電磁流体力学的発電、或いは超高速飛翔体を
得るための駆動のエネルギー源としての応用技術が記載
されているのみであり、本発明である起爆装置あるいは
起爆方法に係る技術に関しては何ら記載されていない。
新しい装置または方法によって爆薬を起爆させ、８，５
００m/秒〜１０，０００m/秒またはこれを超える爆轟速
度を得ることのできる起爆装置ならびに起爆方法を提供
することにある。爆薬のエネルギーを利用した爆薬プラ
ズマの発生方法及びその利用技術は、Stadnichenkoらの
論文（Combustion，Explosion and Shock Waves誌第１
８巻３３５〜３４１頁、１９８１年）及びRuzhinらの論
文（同名誌第２３巻３５０〜３５７頁、１９８７年）或
いは特許出願平０１-０５６１８６「液体爆薬を用いた
高密度プラズマの発生方法」に記載されている。それら
の文献には、爆薬プラズマについて、超高速度写真用の
照明光源、可視から真空紫外域の輻射光源、また金属表
面の加工、電磁流体力学的発電、或いは超高速飛翔体を
得るための駆動のエネルギー源としての応用技術が記載
されているのみであり、本発明である起爆装置あるいは
起爆方法に係る技術に関しては何ら記載されていない。
【０００５】爆薬によるプラズマ発生の方法は、周囲を
爆薬で囲まれた円筒状の空洞の中に圧縮加熱を受けてプ
ラズマ化する気体を封入しておき、爆薬の一端を電気雷
管で起爆するものである。すると、起爆された爆薬の爆
轟波背後の爆轟生成ガスにより、空洞内部の気体が圧縮
され、気体中に衝撃波が発生して進行する。この衝撃波
が十分に強い場合、背後の気体は衝撃波の圧縮・加熱作
用により著しく高温となり、電離気体即ちプラズマとな
る。衝撃波の速度は衝撃波の強さを表すパラメーターの
一つであり、衝撃波の速度が大きいほど背後の気体は高
温となり電離が促進されて強いプラズマが生成する。こ
のようにして得られたプラズマは、速度で数十マッハ、
温度で数万度に達すると推測されている。
爆薬で囲まれた円筒状の空洞の中に圧縮加熱を受けてプ
ラズマ化する気体を封入しておき、爆薬の一端を電気雷
管で起爆するものである。すると、起爆された爆薬の爆
轟波背後の爆轟生成ガスにより、空洞内部の気体が圧縮
され、気体中に衝撃波が発生して進行する。この衝撃波
が十分に強い場合、背後の気体は衝撃波の圧縮・加熱作
用により著しく高温となり、電離気体即ちプラズマとな
る。衝撃波の速度は衝撃波の強さを表すパラメーターの
一つであり、衝撃波の速度が大きいほど背後の気体は高
温となり電離が促進されて強いプラズマが生成する。こ
のようにして得られたプラズマは、速度で数十マッハ、
温度で数万度に達すると推測されている。
【０００６】本発明者等は、この膨大なエネルギーを有
する爆薬プラズマを爆薬の起爆エネルギーとして用いる
ことに着目して鋭意研究を行い、遂に本発明を成すに至
った。
する爆薬プラズマを爆薬の起爆エネルギーとして用いる
ことに着目して鋭意研究を行い、遂に本発明を成すに至
った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の起爆装置は、第
一の爆薬である起爆薬と起爆薬のための起爆手段と容器
に封入されたガス状物質とからなり、該容器はガス状物
質が爆薬の爆発エネルギーを受けてプラズマとなるよう
に起爆薬に接しまたは起爆薬に囲まれて配置されたこと
を特徴とする、第二の爆薬である主爆薬のための起爆装
置である。また、本発明の方法は、第一の爆薬である起
爆薬の爆発エネルギーによってガス状物質をプラズマ化
し、得られたプラズマのエネルギーによって第二の爆薬
である主爆薬を起爆させることを特徴とする起爆方法で
ある。
一の爆薬である起爆薬と起爆薬のための起爆手段と容器
に封入されたガス状物質とからなり、該容器はガス状物
質が爆薬の爆発エネルギーを受けてプラズマとなるよう
に起爆薬に接しまたは起爆薬に囲まれて配置されたこと
を特徴とする、第二の爆薬である主爆薬のための起爆装
置である。また、本発明の方法は、第一の爆薬である起
爆薬の爆発エネルギーによってガス状物質をプラズマ化
し、得られたプラズマのエネルギーによって第二の爆薬
である主爆薬を起爆させることを特徴とする起爆方法で
ある。
【０００８】起爆薬はＰＢＸ系爆薬を含むことが望まし
い。本発明においてガス状物質は容器に封入されて用い
られることが実用的であり、該容器は筒状とくに円筒状
であることが望ましい。また該容器は、展延性を有する
金属材料からなることが望ましい。ガス状物質は希ガス
特にアルゴンであることが望ましい。 得られた爆薬プ
ラズマが主爆薬に触れまたは導入されて主爆薬が起爆さ
れるように本発明の起爆装置が起爆の対象とする主爆薬
に近くまたは接して設けられるべきことは勿論である。
い。本発明においてガス状物質は容器に封入されて用い
られることが実用的であり、該容器は筒状とくに円筒状
であることが望ましい。また該容器は、展延性を有する
金属材料からなることが望ましい。ガス状物質は希ガス
特にアルゴンであることが望ましい。 得られた爆薬プ
ラズマが主爆薬に触れまたは導入されて主爆薬が起爆さ
れるように本発明の起爆装置が起爆の対象とする主爆薬
に近くまたは接して設けられるべきことは勿論である。
【０００９】以下に本発明の一態様である図１を用いて
その詳細を記す。図１に於いて、ガス状物質としてプラ
ズマ化し得る気体１、気体封入容器２、ガス状物質をプ
ラズマ化するための起爆薬３、起爆薬３のための起爆手
段である電気雷管４からなる起爆装置と主爆薬５及び主
爆薬装填容器６をそれぞれ示す。プラズマ化し得る気体
１としては、希ガスであるヘリウム、ネオン、アルゴン
を用いることが望ましく価格の点からは純度９９％以上
のアルゴンが好ましい。気体１の封入圧はゲージ圧で０
（大気圧）〜０．５Mapの範囲が気体封入容器２の耐圧
性からも実用的である。また、気体封入容器２は、展延
性から銅或いはアルミニウム等の金属材料が好ましい。
その詳細を記す。図１に於いて、ガス状物質としてプラ
ズマ化し得る気体１、気体封入容器２、ガス状物質をプ
ラズマ化するための起爆薬３、起爆薬３のための起爆手
段である電気雷管４からなる起爆装置と主爆薬５及び主
爆薬装填容器６をそれぞれ示す。プラズマ化し得る気体
１としては、希ガスであるヘリウム、ネオン、アルゴン
を用いることが望ましく価格の点からは純度９９％以上
のアルゴンが好ましい。気体１の封入圧はゲージ圧で０
（大気圧）〜０．５Mapの範囲が気体封入容器２の耐圧
性からも実用的である。また、気体封入容器２は、展延
性から銅或いはアルミニウム等の金属材料が好ましい。
【００１０】ガス状物質をプラズマ化するためのの起爆
薬３は、前記したように衝撃波の速度が高ければ高いほ
ど、プラズマ化する効率が高くなることからオクトーゲ
ン、ヘキソーゲン、ヘキサニトロヘキサアザイソウルチ
タン等を主成分としたＰＢＸ系が好ましい。また、起爆
薬３を電気雷管４で起爆する際、確実に起爆するために
は四硝酸ペンタエリスリット等と高分子から成る爆薬を
ブースター爆薬として用いたほうが好ましい。
薬３は、前記したように衝撃波の速度が高ければ高いほ
ど、プラズマ化する効率が高くなることからオクトーゲ
ン、ヘキソーゲン、ヘキサニトロヘキサアザイソウルチ
タン等を主成分としたＰＢＸ系が好ましい。また、起爆
薬３を電気雷管４で起爆する際、確実に起爆するために
は四硝酸ペンタエリスリット等と高分子から成る爆薬を
ブースター爆薬として用いたほうが好ましい。
【００１１】生じたプラズマによって起爆される主爆薬
５は、産業用爆薬及び軍事用爆薬のいずれでもよく、具
体的にはダイナマイト、硝安爆薬、含水爆薬、ＴＮＴ系
爆薬及びオクトーゲン、ヘキソーゲン、ヘキサニトロヘ
キサアザイソウルチタン等を主成分としたＰＢＸ系爆薬
である。以下、実施例により更に本発明の詳細を記す。
５は、産業用爆薬及び軍事用爆薬のいずれでもよく、具
体的にはダイナマイト、硝安爆薬、含水爆薬、ＴＮＴ系
爆薬及びオクトーゲン、ヘキソーゲン、ヘキサニトロヘ
キサアザイソウルチタン等を主成分としたＰＢＸ系爆薬
である。以下、実施例により更に本発明の詳細を記す。
【００１２】
【実施例１】内径２０mm、外径２３m、長さ１００mmの
アルミニウム製円筒容器にアルゴンガスをゲージ圧０Ma
p（大気圧）で封入した。この際に上部は、アルミニウ
ム製の外径２３mm、板厚２mmの円盤を接着剤で接着し、
プラズマの吹き出し方向である下部はアルミニウムの箔
を接着した。次にその外周三方を起爆薬としてオクトー
ゲン７８重量％からなるＰＢＸ爆薬８６gで覆った。
アルミニウム製円筒容器にアルゴンガスをゲージ圧０Ma
p（大気圧）で封入した。この際に上部は、アルミニウ
ム製の外径２３mm、板厚２mmの円盤を接着剤で接着し、
プラズマの吹き出し方向である下部はアルミニウムの箔
を接着した。次にその外周三方を起爆薬としてオクトー
ゲン７８重量％からなるＰＢＸ爆薬８６gで覆った。
【００１３】かかる起爆装置を外径５５mm、内径５１m
m、長さ８０mmの鋼製円筒容器に装填されたオクトーゲ
ン７８％から成るＰＢＸ爆薬上に、厚さ５mmの鋼製金属
板を介在して搭載した。この鋼製金属板には、予めプラ
ズマの流路として径２０mmの穴開け加工を行った。ま
た、主爆薬の爆轟速度を計測するために、鋼製円筒容器
側面に上側から１５mm及び７５mmの位置に穴開け加工を
行い、オプティカルファイバーを挿入、接着した。この
オプティカルファイバーにより爆轟先端の光を受光し、
光電変換の信号をオシロに取り込んで２点間の爆轟速度
を求めた。
m、長さ８０mmの鋼製円筒容器に装填されたオクトーゲ
ン７８％から成るＰＢＸ爆薬上に、厚さ５mmの鋼製金属
板を介在して搭載した。この鋼製金属板には、予めプラ
ズマの流路として径２０mmの穴開け加工を行った。ま
た、主爆薬の爆轟速度を計測するために、鋼製円筒容器
側面に上側から１５mm及び７５mmの位置に穴開け加工を
行い、オプティカルファイバーを挿入、接着した。この
オプティカルファイバーにより爆轟先端の光を受光し、
光電変換の信号をオシロに取り込んで２点間の爆轟速度
を求めた。
【００１４】以上、組み立てた装置をブースター爆薬１
０gを使用して電気雷管により起爆させた。その結果、
主爆薬は完全に爆轟し、計測された爆轟速度は１０，２
００m/秒であった。
０gを使用して電気雷管により起爆させた。その結果、
主爆薬は完全に爆轟し、計測された爆轟速度は１０，２
００m/秒であった。
【００１５】
【比較例１】実施例１において、ガス状物質は使用せず
に爆薬のみをブースター爆薬３０gを使用して電気雷管
により起爆させた。その結果、爆薬は完全に爆轟し、計
測された爆轟速度は７，９００m/秒であった。
に爆薬のみをブースター爆薬３０gを使用して電気雷管
により起爆させた。その結果、爆薬は完全に爆轟し、計
測された爆轟速度は７，９００m/秒であった。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、爆薬の起爆のための手段とし
て爆薬プラズマを用いる、今までにない新しい起爆装置
ならびに方法であり、且つ本発明を用いた場合に得られ
る爆轟速度も８，５００m/秒〜１０，０００m/秒または
これを超えることのできる高い数値となるものである。
て爆薬プラズマを用いる、今までにない新しい起爆装置
ならびに方法であり、且つ本発明を用いた場合に得られ
る爆轟速度も８，５００m/秒〜１０，０００m/秒または
これを超えることのできる高い数値となるものである。
【図１】本発明の一実施態例による起爆装置の説明図で
ある。
ある。
１：ガス状物質 ２：気体封入容器 ３：起爆薬 ４：電気雷管 ５：主爆薬 ６：主爆薬装填容器
Claims (6)
- 【請求項１】 起爆薬と起爆薬のための起爆手段と容器
に封入されたガス状物質とからなり、該容器はガス状物
質が起爆薬の爆発エネルギーを受けてプラズマとなるよ
うに起爆薬に接しまたは起爆薬に囲まれて配置されたこ
とを特徴とする、主爆薬のための起爆装置。 - 【請求項２】 起爆薬がＰＢＸ系爆薬を含むことを特徴
とする請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 容器が筒状である請求項１記載の装置。
- 【請求項４】 容器が金属材料からなる請求項１記載の
装置。 - 【請求項５】 ガス状物質が希ガスである請求項１記載
の装置。 - 【請求項６】 起爆薬の爆発エネルギーによってガス状
物質をプラズマ化し、得られたプラズマのエネルギーに
よって主爆薬を起爆させることを特徴とする、主爆薬の
ための起爆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000003374A JP2001199787A (ja) | 2000-01-12 | 2000-01-12 | 起爆装置ならびに起爆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000003374A JP2001199787A (ja) | 2000-01-12 | 2000-01-12 | 起爆装置ならびに起爆方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001199787A true JP2001199787A (ja) | 2001-07-24 |
Family
ID=18532326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000003374A Pending JP2001199787A (ja) | 2000-01-12 | 2000-01-12 | 起爆装置ならびに起爆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001199787A (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02236998A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-19 | Agency Of Ind Science & Technol | 液体爆薬を用いた高強度プラズマの発生方法 |
| JPH09236399A (ja) * | 1996-02-27 | 1997-09-09 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 超高速飛翔弾体用弾頭 |
| JPH10504634A (ja) * | 1993-02-26 | 1998-05-06 | クウォンティック・インダストリーズ・インコーポレイテッド | 改良された半導体ブリッジ起爆装置 |
| WO1998028792A1 (en) * | 1996-12-23 | 1998-07-02 | Scb Technologies, Inc. | Surface connectable semiconductor bridge elements, devices and methods |
| WO1998045663A1 (en) * | 1997-04-09 | 1998-10-15 | The Ensign-Bickford Company | Initiator with loosely packed ignition charge and method of assembly |
| JP2000055597A (ja) * | 1998-07-29 | 2000-02-25 | Rheinmetall W & M Gmbh | 発射薬 |
-
2000
- 2000-01-12 JP JP2000003374A patent/JP2001199787A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02236998A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-19 | Agency Of Ind Science & Technol | 液体爆薬を用いた高強度プラズマの発生方法 |
| JPH10504634A (ja) * | 1993-02-26 | 1998-05-06 | クウォンティック・インダストリーズ・インコーポレイテッド | 改良された半導体ブリッジ起爆装置 |
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| WO1998028792A1 (en) * | 1996-12-23 | 1998-07-02 | Scb Technologies, Inc. | Surface connectable semiconductor bridge elements, devices and methods |
| WO1998045663A1 (en) * | 1997-04-09 | 1998-10-15 | The Ensign-Bickford Company | Initiator with loosely packed ignition charge and method of assembly |
| JP2000055597A (ja) * | 1998-07-29 | 2000-02-25 | Rheinmetall W & M Gmbh | 発射薬 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061225 |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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Effective date: 20100629 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |