JPS5817157B2 - バクハツコンゴウガスノ ネツバクハツエネルギ−デ テンカカノウナライカン オヨビ バクハケイ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は爆発性混合ガスの爆発によって生ずる爆発エネ
ルギーで点火される非電気式雷管に関するものである。

さらに詳しくは、本発明は雷管中に爆発性ガスを導入し
それを爆発させるための附随導管および開放空間を有し
、かつ導管を流れる爆発性ガスの流れを妨害することな
く金属薬きようでクリンプ（ｃｒｉｍｐ）シールした金
属薬きょう製雪管に関するものである。

爆発性混合ガスの爆発エネルギーで点火される非電気式
雷管は１９７５年３月１３日付のイ、ケー、バーレイ（
Ｅ、に、Ｈｕｒｌｅｙ）によるＵ、Ｓ特許３，８８５，
４９９に開示されている。

これらの雷管は点火剤に隣接した開放空間、第１導管お
よび第２導管からなり、第１導管は雷管の外部から開放
空間の方へと伸び点火剤と開放連絡していて点火剤を呼
応点火させるため爆発性ガスを制限流として開放空間へ
おくり込むようになっている。

第２導管は開放空間から薬きょうの外部へと伸び爆発性
混合ガスが第１導管から開放空間および第２導管へと連
続的に流れるようになっている。

したがって点火剤の呼応点火および爆発に際して系を一
掃するようになっている。

上記特許に例示されている具体例では、薬きょうを長く
伸ばして封じてあり、一端にプラグタイプの封入部材が
あり、それは必要な開放空間をもうけるため点火剤から
離れたところに配置されていた。

両導管はプラスチック製で可撓性をもたすために肉厚の
うすいものでできていた。

第１導管は末端封入部材を通って薬きょうに伸び、第２
導管は開放空間からプラグ末端封入部材あるいは薬きょ
うの側面を通って外部へと伸びている。

雷管アセンブリー中にある開放空間へのあるいはそれか
らの爆発性ガス流に要する導管容量すなわち導管の大き
さのためにプラグ封入部を通って伸びる導管を包囲して
いるプラグ封入部の肉厚には制限があり、しばしばプラ
グ壁は従来のクリンプタイプの薬きょうを支えることが
できず、その結果こうした例では導管通路ヘクリンプが
余分に進入し必要ガス流を圧縮減少させることがあった
。

本発明は上述のタイプの非電気式雷管アセンブリーに関
するもので、両溝管は可撓性で一般にプラスチック製で
従って肉厚もうすく封入部材内に伸びていて、封入部材
が必要な開放空間を有し、クリンプ法により封入部を支
え、しかも導管を通過する爆発性ガス流を減少すること
がないという特徴がある。

本発明は次に示す構成をもつ非電気式雷管を提供する。

すなわち以下に記載したクリンピングに対して変形可能
な細長封入部材を含む閉薬きよう、前記閉薬きよう内に
あって爆発性混合ガスの熱爆発エネルギーの作用に呼応
して点火しうる点火剤、第１および第２導管、爆発剤お
よびクリンプから構成され；前記封入部材は前記封入部
材と実質的に同軸的に存在しかつ一端の中央に空洞を有
している開放空間および前記空洞から前記封入部材の一
端を通って伸びかつ点火剤と開放連絡している穿孔を有
し；前記第１および第２導管は各々可撓性材料で構成さ
れており前記薬きょうの外部と前記空洞とを開放連絡す
るように前記封入部材内で反対端から伸びしかも前記封
入部材と水を通さないような関係にあり；前記爆発剤は
前記薬きょうの内部にあり前記点火剤の点火に呼応して
爆発可能で；前記クリンプは前記薬きょうの外面にあっ
て前記穿孔の周囲にある薬きよう壁を通って前記封入部
材に及んでいて前記封入部材と前記薬きようとを水を通
さないような関係にして支持することを特徴とする非電
気式雷管アセンブリーである。

−具体例では封入部材を点火剤の上に重ねて置くことに
より薬きよう内で点火剤を操作位置に支えである。

別の具体例とくに点火剤が自己支持的になっている例で
は、封入プラグを点火剤から離して置くことにより封入
部材内に含まれる空間に対して補足的な清浄空間をもう
けである。

好ましい実施例では、雷管薬きようは細長い金属製で、
末端封入部材および第１および第２導管はたとえばポリ
エチレン、ポリプロピレンなどのプラスチックで作られ
ている。

図１に示しであるように、雷管アセンブリー９の細長金
属製閉薬きょう１０には閉端部１２に基爆発剤１１、基
爆発剤１１の上にプライマーアセンブリー１３を重ね、
プライマーアセンブリー１３の上に遅延アセンブリー１
４を重ね、遅延アセンブリーの上には点火剤１６を重ね
て配置しである。

プライマーアセンブリー１３はジアゾジニトロフェノー
ル導火剤からなり、低密度導火剤１３ａがカプセル１３
ｂ中に含まれ高密度導火剤１３ｃがカプセル１３ｂの上
に重ねて配置されている。

遅延アセンブリー１４はコア１４ｂとして配置された遅
延剤を含む金属管１４ａであることが好ましい。

点火剤１６は以下に述べる爆発性混合ガスの爆発によっ
て生じた熱爆発エネルギーで点火しうる適当な爆発物で
ある。

さらに強烈な点火を必要とする場合には、点火剤１６と
遅延剤１４ｂとの間に補足あるいはウェーハー状の点火
剤を配置しておく。

この場合ときにはさらに長い燃焼遅延剤を併用すること
もある。

基爆発剤１１は導火剤１３ａの爆発に呼応して爆発し、
順次導火剤１３ａは導火剤１３ｃの燃焼に呼応して、導
火剤１３ｃは遅延剤１４ｂの燃焼に呼応して、遅延剤１
４ｂは点火剤１６の燃焼に呼応して点火する。

可撓性プラスチック製導管２４および２６は導管と封入
部材との界面２８で適当な方法たとえばエポキシ樹脂タ
イプの接着、熔融などにより水を通さない関係にして封
入部材１７とシールされている。

好ましい導管−封入部材シールは図５および５Ａに示し
であるようにして得られる。

すなわち、プラスチック封入部材の上部に金属粉末粒子
を入れておき、上部を誘導加熱して発生した熱を隣接す
るプラスチック導管の表面に伝えて、導管−封入部材界
面で両面を熔融させその後冷却することによって水を通
さない熔融シールが得られる。

導管２４および２６および封入部材１７は同じプラスチ
ック（たとえばポリエチレン）で作った方がよい。

この具体例では、封入部材１７の頂端部は分散した鉄あ
るいはその他の適当な金属粒子１７ｂを含み薬きょうの
上端１８に伸びている。

そのためシールするために封入部材−導管界面に磁気エ
ネルギーをかけても金属薬きょうの遮蔽効果による妨害
をうけることはない（図５参照）。

遮蔽されていない末端封入部材１７ａを誘導加熱するこ
とにより、金属粒子１７ｂが磁化され再配列され（図５
Ａ参照）、その再配列によって生ずる熱が導管２４およ
び２６封入部材１７の界面に伝わり界面を熔融し封入部
材１７と導管２４および２６との間に水を通さないシー
ルを形成する。

プラスチック製封入部材１７は薬きょう１０と水を通さ
ない関係にして配置しなければならないことは当然のこ
とである。

従来薬きょうの周囲および封入部材にクリンプ封入する
ために、クリンプが可撓性導管２４および２６の周囲を
包囲する必要があった。

しかし封入部材の肉厚に制限があってクリンプが導管に
不当に喰込んでガスの流通を過度に減少させることがし
ばしばあった。

本発明では、封入部材と点火剤との中間に空間をもうけ
るかわりに、封入部材の中に空間１９をもうけ空間１９
の一部として穿孔２２をもうけることによって封入部材
の肉厚が十分となる。

すなわら穿孔２２の周囲をクリンプが不当に喰込むこと
なく薬きよう１０と封入部材１７との間を水を通さない
ようにしである。

従って導管２４および２６および空間１９を通る爆発混
合ガスの不満足な流通を防止できる。

従って穿孔２２を包囲し封入部材１７に入り伸びている
クリンプ２９を薬きょう１０の外周に（すなわら空洞２
１と穿孔２２の底部２３との中点の軌跡に沿って）もう
けることにより、封入部材１７と薬きょう１０とを水を
通さない関係にしてクリンプ封じすることができる。

図２の雷管アセンブリーは封入部材１７を点火剤１６に
直接重な合わせ、点火剤１６を操作位置に維持しておく
ように外面支持しであることをのぞいては図１の雷管ア
センブリーと同じであるっ空洞２１の同軸長さは空洞横
断面の最大直径より小さく、穿孔２２の同軸長さは穿孔
横断面の最大直径より大きい。

穿孔２２の横断面の最大直径は空洞２１のそれよりは小
さい。

前記の各横断面は封入部材の縦軸に対し垂直な線で測る
。

好ましい実施例においては、空洞２１および穿孔２２の
横断面は円形で、穿孔２２は同筒状である。

しかし、クリンプ２９が所望のようにできれば空洞２１
および穿孔２２の長さ、ｌＪあるいは形状はどんなもの
であってもよい。

従って、図１および２の具体例では、クリンプ２９に対
し封入部材の肉厚を十分なものにするために、穿孔２２
の横断面の最大直径は導管２４および２６をじかに包囲
している封入部材の中央部２０の最大直径よりも小さく
なければならない（図３参照）。

しかし、図６に例示しであるように、穿孔２２の内壁と
接触するようにして穿孔２２内に同軸的に適当な補強用
スーリーブ２２ｂを入れておけばクリンプ２９′による
不当な圧縮から穿孔２２を守ることができ［る。

したがって封入部材１７の肉厚にも関係すφが穿孔２２
の横断面の寸法が適当に大きくてもスリーブ２２ｂで補
強することによって調整できる。

主爆薬の点火器として本発明の雷管を１個だけ用いても
よいが、多くの場合図４に示しであるようにまた前述の
バーレイの特許に開示されているように複数個の雷管が
用いられる。

図４かられかるように地面３０にもうけた個々の穴３１
の各々に雷管に感応しない適当な主爆薬３またとえば水
性ゲルタイプ爆薬、ダイナマイト、プリル／燃料）油な
どをつめ込む。

主爆薬に一対の適当なブースター３３を埋込む、各ブー
スターは雷管に感応し、隣接している主爆薬を爆発する
ようになっていて、図１，２あるいは６の雷管のような
本発明の雷管系の作用によって着火される。

このように、各穴３１には約５００ｇのＰＥＴＮ。

チリルなどからなる２個のブースター３３を埋込む、２
個のブースターは主爆薬３２を全体に爆発させるように
離して埋込んである。

各ブースター３３は図１，２あるいは６に示すように雷
管９、′９′あるいは９“をを含む。

源流（図示されていない）からの爆発混合ガスは経路３
４を経て供給され、各雷管の導管２４および２６を経て
３個の穴にある個々のブースター中の雷管へ直列的に通
される。

経路３４を経て各穴にある複数個の全雷管へ直列的に爆
発混合ガスを各空間１９（空洞２１プラス穿孔２２ある
いは２２′）あるいは１９プラス２２ａ中に初めから存
在するガスが実質的に排除される迄流し続ける。

そのあと爆発混合ガス流を止め（あるいは必要に応じ流
し続け）、第一の穴３１からの上流ガスを爆発させ、そ
の爆発波を各雷管へ直列的に送り込む。

主爆薬が確実に雷管に感応すればブースターは必要では
ない。

そのような場合には１個あるいはそれ以上の雷管を主爆
薬に直接埋込んでおく。

図４の系は遅延雷管を含み、各遅延剤の燃焼時間が調節
できる。

従って必要に応じ各穴における点火間を遅延することに
より全ブースターに関し順次遅延時間が長くなる。

図１および２に例示しであるように、本発明の雷管を組
立て乞には、基爆発剤、プライマー、遅延剤（必要なら
ば）および点火剤の順に薬きょう１０の開放端１８にプ
レスして入れる。

つぎに導管２４および２６を受ける通路およびその通路
に導管２４および２６を有する封入部材１７を薬きょう
１０の開放端へピッタリと挿入する。

この場合、封入部材は必要に応じ点火剤から離して配置
するかあるいは積ねておく。

導管２４および２６を前記通路に挿入する場合には、前
述のように封入部材と導管との界面を水を通さないよう
にしておく。

つぎに、薬きょう１０の外周（空洞−２１と穿孔２２あ
るいは２２′の底部との中央部）に１個あるいはそれ以
上のクリンプ２９を封入部材１７あるいは１７′に喰込
むようにしてほどこし、水を通さないようにシールし。

ておく。

さらに詳しく例証すると、図１の具体例による雷管アセ
ンブリーでは、薬きようは円筒形金属製で、封入部材お
よび導管はポリエチレン製で、空洞２１および穿孔２′
２の横断面は円形で大抵の場４合以下のような寸法を有
する。

封入部材は適当なプラスチックたとえばポリエチレン、
ポリプロピレン、ナイロン、ポリ塩化ビニルなどで作ら
れることが好しいが、その他の物質たとえばコルク、鉛
、ゴムなどで作ってもよい。

同様に、適当な可撓性材料で作られる導管２４および２
６も大抵の場合肉厚約０．０２から０．０４インチのポ
リエチレンあるいはポリプロピレンから作られる。

本発明の雷管アセンブリーに用いられる爆発物をさらに
具体的に示すと、点火剤１６はたとえば鉛／セレンで多
くの場合添加剤たとえばスノーフロ’；ｌ （Ｓｎｏｗ
Ｆｌｏｓｓ）、酸化鉛／硼素、酸化鉛／硼化マンガン
などと併用する。

プライマーはたとえばジアゾジニトロフェノール剤１３
ａおよび１３ｂおよびアジ化鉛である。

暴爆発動１１はたとえばＰＥＴＮ１チリルなとである。

この分野に精通した人には明らかなように、本発明の精
神あるいは特許請求の範囲から離れることなく、前述の
開示および討論を参照して種々の修正が可能であること
は言うまでもない。

本発明の実施の態様は次の通りである。

１、特許請求の範囲の雷管アセンブリーにおいて、前記
薬きようは細長金属製で、前記封入部材および前記第１
および第２導管は各々プラスチック材から構成されてい
ることを特徴とする雷管アセンブリー。

２、上記１．の非電気式雷管アセンブリーにおいて、前
記封入部材を前記点火剤と離して配置させることによっ
て前記封入部材の前記空間に対して補足的な空間をもう
けることを特徴とする非電気式雷管アセンブリー。

３、上記１．の非電気式雷管アセンブリーにおいて、前
記封入部材を前記点火剤に重ねておくことによって前記
点火剤を前記薬きよう内の操作位置に外面支持しておく
ことを特徴とする非電気式雷管アセンブリー。

４、上記１．の雷管アセンブリーにおいて、前記空洞の
同軸長さは空洞横断面の最大直径より小さく前記穿孔の
同軸長さは穿孔の横断面の最大直径より大きく前記穿孔
の横断ｍｌの最大直径は前記空洞のそれより小さく前起
各横断面の直径を前記封入部材の縦軸に対し垂直な線で
測定することを特徴とする雷管アセンブリー。

′５、上記４．の雷管アセンブリー！ごおいて、前記
薬きよう、前記封入部材、前記空洞および前記穿孔は各
々円形断面を有す、ることを特徴とする雷管アセンブリ
ー。

６、上記１．の雷管アセンブリーにおいて、補強用スリ
ーブを前記穿孔内に穿孔と同軸的にかつ前記スリーブの
外面と封入部材のｉ面とが接触するようにして挿入して
前記クリンプによって生ずる不当な圧縮から前記穿孔を
堡護することを特徴とする雷管アセンブリー。

７、上記１．の雷管アセンブリーに扁いて、前記薬きよ
う内で前記爆発剤と前記点火剤との中間に前記着火剤の
点火に呼応して爆発しうる導火剤を爆発するように配置
し、前記導火剤の・県発に呼応して爆発しうる前記爆発
剤を爆発するように配置しであることを竺徴とする雷管
アセンブリー。

８、上記７．の雷管アセンブリーにおいて、前記導火剤
と前記点火剤との中間に遅延剤をおき前記遅延剤が前記
点火剤の燃焼に呼応して点火し前記導火剤が前記遅延剤
の燃焼に呼応して爆発することを特徴とする雷管アセン
ブリー。

９、上記１．の雷管アセンブリーを複数個含む爆破系に
おいて、前記複数個の第１雷管の第１導管を爆発混合ガ
ス源に接続し第１雷管の第２導管を第２雷管の第１導管
に接続し、爆発混合ガスを直列的に流して前記各雷管の
前記空間を清浄したあと前記爆発１混合ガスを爆発させ
て爆発前線を直列的に複数４固の前記雷管に伝播させる
ことを特徴とする爆破系。

【図面の簡単な説明】

図１は本角明による雷管アセンブリーの断面図である。 図２は封入部材が点火剤に重ねであることを除いては−
１と同じ雷管アセンブリーの断面図である。 図３は図１および図２の具体例を線３−３に沿ってみた
ときの断面図である。 図４は本発明の雷管を複数個含む爆破系を例示するもの
である。 図５および５Ａは導管と封入部材とを水を通さないよう
にして封する好ましいシール法を示すものである。 図６は穿孔構造に関して図１および２の具体例とは異な
る別の具体例の断面図である。 ９．９’、９“および９“′・・・・・・雷管アセンブ
リー、１０・・・・・・金属製細長閑薬きよう、１１・
・・・・・暴爆発側、１２・・・・・・閉端部、１３・
・・・・・プライマーアセンブリー、１３ａ・・・・・
・低密度導火剤、１３ｂ・・・・・・カプセル、１３ｃ
・・・・・・高密度導火剤、１４・・・・・・遅延アセ
ンブリー、１４ａ・・・・・・金属管、１４ｂ・・・・
・・コア、１６・・・・・・点火剤、１７・・・・・・
封入部材、１７ａ・・・・・・封入部材の遮蔽されてい
ない端部、１７ｂ・・・・・・金属粒子、１８・・・・
・・薬きょう１０の上端、１９・・・・・・空間、２０
・・・・・・封入部材の中央部、２１・・・・・・空洞
、２２および２２′・・・・・・穿孔、２２ａ・・・・
・・空間、２２ｂ・・・・・・補強用スリーブ、２３・
・・・・・穿孔２２の底部２３．２４・・・・・・導管
、２６・・・・・・導管、２７゜２８・・・・・・導管
と封入部材との界面、２９および２９′・・・・・・ク
リンプ、３０・・・・・・地面、３１・曲・穴、３２・
・・・・・主爆薬、３３・・・・・・ブースター、３４
・・・・・・経路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 非電気式雷管アセンブリーにおいて、以下に記載し
   たクリンピング（ｃｒｉｍｐｉｎｇ）に対して変形可能
   な細長封入部材を含む閉薬きよう、前記閉薬きよう内に
   あって爆発混合ガスの熱爆発エネルギーの作用に呼応し
   て点火しうる点火剤、第１および第２導管、爆発剤およ
   びクリンプから構成され；前記封入部材は前記封入部材
   と実質的に同軸的に存在しかつ一端の中央に空洞を有し
   ている開放空間および前記空洞から前記封入部材の一端
   を通って伸びかつ点火剤と開放連絡している穿孔を有し
   ；前記第１および第２導管は各々可撓性材料で構成され
   ており前記薬きょうの外部と前記空洞とを開放連絡する
   ように前記封入部材内で反対側から伸びしかも前記封入
   部材と水を通さないような関係にあり；前記爆発剤は前
   記薬きょうの内部にあり前記点火剤の点火に呼応して爆
   発可能で；前記クリンプは前記薬きょうの外面にあって
   前記穿孔の周囲にある薬きよう壁を通って前記封入部材
   に及んでいて前記封入部材と前記薬きょうとを水を通さ
   ないような関係にして支持することを特徴とする非電気
   式雷管アセンブリー。