JPS5824397B2 - 爆薬接続線とその製造方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は装填爆薬に爆ゴウ波を与えるのに使用する改良
された爆薬接続コード、より具体的には”低エネルギー
型導爆線”として知られる種類の爆薬接続コードに関す
る。

本発明はまた導爆線の製造方法と製造装置にも関する。

採鉱作業で装填した爆薬の爆発に電気起爆系を使用する
ことに伴う危険、すなわち、電光、静電気、電池作用、
迷走電流、無線送信機および送電線等に原因する迷走電
気または外部電気による過早起爆の危険はよく認識され
ている。

そのために、適当な導爆線（ｄｅｔｏｎａｔｉｎｇ ｃ
ｏｒｄ ）の使用による非電気的な起爆は、広範囲に重
宝な代替法と考えられている。

代表的な高エネルギー型導爆線は約６０００ ｍ ／ｓ
ｅｃの均一な爆速を有し、３０〜５０グレーン／フイー
ト（６〜１０ｇ／ｍ）の四硝酸ペンタエリトリット（Ｐ
ＥＴＮ）の薬石が、布、防水材料、プラスチックなどの
さまざまの組み合せの材料で被爆されている構造をもつ
。

しかし、このようなＰＥＴＮ心薬量を有する導爆線を、
幹線の場合のように地面上で導爆させたときに生ずるノ
イズの大きさは、開発地域での発破作業には容認されな
い程ひどいことが多い。

また、このような導爆線の種度（破壊力）は非常に高く
て、爆ゴウ衝撃が、線の隣接区域または、たとえば、そ
の導爆線の側面に接触している爆薬塊に横方向に伝わる
ことがある。

後者の伝播が起るようならば、その導爆線は、場合によ
り望ましい方法である穿孔に装填した爆薬を底部から起
爆させる（”孔底起爆”法）のには使用できない。

低エネルギー型導爆線（ＬＥＤＣ）は、上述した３０〜
５０グレーン／フイートの導爆線に伴うノイズと高種度
の問題点を克服するために開発されたものである。

ＬＥＤＣは薬石の薬量が、線の長さｌフィート当りわず
か約０．１〜１０グレーン（０，０２〜２．！７７ｍ）
であり、わずかに２グレーン／フイート（０，４９７ｍ
）程度のことが多い。

この導爆線は程度が低く、ノイズの発生が小さいという
特徴を有し、したがってノイズを最小限に抑えなければ
ならない場合の幹線として、また装薬の孔底起爆のため
のダウンライン（下降線）として使用できる。

米国特許第２，９８２，２１０号には、６薬を０．１〜
２グレーン／フイート（０，０２〜０．４ｇ／ｍ＞含有
するような直径の雷管感受性のあるＰＥＴＮのような粒
状爆薬の連続上を金属管のサヤに収容し、さらに場合に
よっては布のカウンタリング（ｃｏｕｎｔｅｒｉｎｇ
）またはプラスチックの被覆でおおってなる低エネルギ
ー型導爆線が記載されている。

金属管のサヤは、このような低い薬量の薬石における爆
ゴウの伝播には不可欠であると報告されている。

金属管のサヤを有するＬＥＤＣは無制限な長さの連続製
造に馴じまないこと、またこの線は金属管の電導性のた
めに長さ方向に電気伝導性であることのために、他の何
らかの手段によって金属管のサヤを排除し、これがない
ことによる影響を克服しようという試みがいくつかなさ
れた。

このような試みは必ずしも完全な成功を収めず、特に約
２グレーン／フイート（０，４ｇ／ｍ）以下の心薬量で
はそうであった。

たとえば、米国特許第３．１２５，０２４号には、ＰＥ
ＴＮの比表面が約９００〜３４００ｃｒｉｔ／ ｊ！で
あり、粒状薬石が織布の外被（サヤ）の中に閉じこめら
れ、この外被が保護・強化被覆、すなわち熱可塑性プラ
スチック層または第２の繊維外被を始めとする一連の防
水・強化材料、で包囲されているならば、１．５〜１０
グレーン／フイート（０，３２〜２９７ｍ）の薬量の粒
状ＰＥＴＮ薬心で薬石金属管のサヤがなくても均一な爆
速か得られることが記されている。

しかし、織布または巻きつけによる繊維被覆を利用する
のは、必要な設備の形式およびそれにより導爆線の生産
速度に加わる制限の両面から比較的高価につく。

さらに、上記のようにＰＥＴＮの比表面が高く、また織
布の外被と熱可塑性プラスチックの被覆でおおって薬石
を拘束したとしても、ＰＥＴＮの心薬量がＬＥＤＣ範囲
の下限付近では確実な高速度の爆ゴウは得られない。

英国特許第８１５，５３４号および米国特許第３．３１
１，０５６号には、薬石が重合体の外被の中に入れられ
ている低エネルギー型導爆線が記載されている。

上記英国特許に記載されている導爆線は、２〜１５グレ
ーン／フイート（０，４〜３霞）の薬量の微細な６薬の
粒子状の心が熱可塑性ポリマーの可撓性外被の中に収容
され、場合によって、この外被が強度と耐摩耗性のため
に織布および金属線でおおわれている構造を有する。

米国特許第３．３１１，０５６号に記載されている導爆
線は、エラストマー性ポリウレタンの厚い膨張性外被で
薬石を包囲することにより非破裂型となる導爆線であり
、破裂を防ぐには６薬の量（単位ニゲレーン／フィート
）と外被の厚み（単位：インチ）との比は１３０／１よ
り小さく、好ましくは約１０／１ないし１００／１であ
る（心薬量をｆｌ ／ ｍに、外被の厚みを儂に換算す
ると、心薬量／厚みの比は１１／１より小さく、好まし
くは約０．８／１ないし８／１となる）。

６薬の量は１〜４００゜好ましくは２〜１ｏｏグレーン
／フイート（０，２〜８０、好ましくは０．４〜２（Ｂ
ｉ’／ｍ）と記載されているから、この線は高エネルギ
ー型と低エネルギー型の両方の導爆線を特徴する特許請
求されている２〜２０グレーン／フイート（０，４〜４
、！ｉ２／ ｍ ）の線は鉛の外被（サヤ）に収容さ
れているＰＥＴＮ薬心を薬石る。

また、たとえば米国特許第２，９９２，０８７号および
同第２．９９９，７４３号に示されているようなシート
爆薬に使用される種類の自己支持性組成物から形成した
薬石も開示されているが、薬量が５〜１０グレーン／フ
イート（１〜２．９／ｍ）の低エネルギー導爆線は、粒
子状の薬石と周囲の鉛の外被を有し、心薬量とポリウレ
タン外被の厚みの比は低い（外被の厚み１インチに対し
て４８〜２０グレーン／フイート、すなわち厚み１ｃｒ
ｒＬに対しては４〜１．７．ｐ／ｍ）。

米国特許第３，３８４，６８８号には、１０グレーン／
フイート（２，９／ｍ）の薬量の特殊な微細粒子状ＰＥ
ＴＮ薬心を薬石することにより、側面起爆（５ｉｄｅ
ｉｎｉ ｔｉａｔｉｏｎ ）に対する感度が高く、より
低い薬量密度で爆ゴウを伝搬することのできる繊維被覆
導爆線の製法が記載されている。

米国特許第３，３８２，８０２号には、金属性のラセン
巻き糸様要素からなる外被または熱可塑性プラスチック
のラセン巻き繊維被覆と、熱可塑性プラスチックの外筒
からなるケースに収容された、たとえば５〜１０グレー
ン／フイート（１〜２ Ｅｌ ／ ｍ ）の低い心薬量
の粒状−次爆薬（ｐｒｉｍａｐｙ ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ
）からなる薬石に対して、最大粒子寸法は１００ミク
ロンであり、粒子の少なくとも半分は５０ミクロンより
小さいと規定されている。

以上に検討した各種特許かられかるように、心薬量が１
０グレーン／フイート（２ｇ／ｍ）以下の導爆線にはこ
れまで粒子状の薬石しか使用されたことがなかった。

しかも、特に心薬量が２グレーン／フイート（０，４ｇ
／ｍ）以下まで低下する場合には、金属製または厳重な
繊維の外被を設けることが一般に指摘されている。

結晶質の爆薬化合物を結合剤と混和した自己支持性の爆
薬組成物は線の形状にすばやく押出成形することができ
、粒子状の薬石を有する線で得られる生産速度に比べて
より高い生産速度を達成することが可能であろう。

また、結合剤を用いた爆薬組成物は密度が高く、一定の
直径では低密度爆薬に比べてより高速に伝爆させること
ができる。

しかし、通常の結合剤を用いた爆薬組成物は感度のより
小さい材料を含有しているので、この種の組成物は全体
が爆薬である粒子状組成物より起爆に対する感度が低く
、粒子状組成物と全く同じ条件下で爆ゴウすることは予
期されないだろう。

たとえば、米国特許第３，３１１，０５６号は結合剤を
用いた薬石を有する成る種の導爆線を記載しているが、
これに記載されている低薬量の薬石は粒子状ＰＥＴＮと
アジ化鉛／アルミニウムであり、しかも鉛の外被で被覆
されている。

また自己支持性のシート爆薬組成物を均一な高速度で伝
爆させたいときには、線の径と心薬量を充分に大きくす
る必要があることは公知である。

前出の米国特許第２，９９２，０８７号は、ニトロセル
ロース基材のＰＥＴＮシート爆薬を２０グレーン／フイ
ート（４ｇ／ｍ）のＰＥＴＮ薬量に押出して製作した線
が６４００ ｍ ／ｓｅｃより大きな速度で爆ゴウする
ことを開示している。

また、前出の米国特許第３，３１１，０５６号はＰＥＴ
Ｎ心薬量が１７．５および２０．０グレーン／フイート
（３，７および４．０ｇ／ｍ）の結合剤型薬石を開示し
ている。

しかし、心薬量が１０グレーン／フイー ト（２ｇ／
ｍ ）以下の結合剤型薬石を有する導爆線は、粒子状の
ＰＥＴＮ爆薬ではこのような低い心薬量でも作動可能な
ことが判明しているにもかかわらず、これまでは避けら
れてきた。

米国特許第３，３３８，７６４号、同第３，４０１，２
１５号、同第３，４０７，７３１号および同第３，４２
８，５０２号には、好ましくは軸方向に配置された補強
用の糸を中心に置いて、可撓性エラストマーで結合した
爆薬組成物を押出すことによる心薬量が５０〜２００グ
レーン／フイート（１０〜４０ｇ／ｍ）の導爆線の製法
が記載されている。

たとえば編上げ構造物のように押出された線の周囲を補
強用の糸で被覆したり、ラテックスまたは液状ポリマー
で糸を導爆線に接合したりするのは、内部に配置した補
強手段に比べてあまり望ましくないことが報告されてい
る。

導爆線の製造技術において、糸は粉末状の薬石を外被を
覆うのを容易にするためにも使用されてきた。

たとえば、米国特許第３，６８３，７４２号には、１本
または２本以上の粗毛化した（ ｒｏｕｇｈｅｎ−ｅｄ
）糸をファネル（じょうご）の中に環状に案内する方法
が記載されている。

このファネルはその下端で連続的に製造されている外被
（サヤ）の内部に粉末状の爆薬を装填し、糸はファネル
のタテ軸からはそれて、爆薬と一緒に外被の中に導入さ
れる。

糸は粉末状の爆薬を同伴し、これを外被の中に導くので
、それにより内部の糸のまわりに粒子状の薬石が形成さ
れる。

英国特許第１，４１６，１２８号およびベルギー国特許
第８１５，２５７号には、粉末状の乾いた爆薬のカラム
（円柱）を、一体に結合した軸方向の多数の糸からなる
囲いの中に収容し、このカラム／糸複合体を糸に張力を
かけながら圧縮ダイを通して引張り、導爆線の薬石を形
成する方法が記載されている。

かくして得られた糸が爆薬をくるむスリーブを形成して
いる薬石は、図面によると、さらに繊維材料を巻いてな
る補強層でおおわれ、その上に防水性のためにプラスチ
ックの被覆が設けられている。

米国特許第２，６８７，５３３号には、熱可塑性プラス
チックの被覆の弾性を克服して、これを補強するために
、導爆線の製造に長手方向の糸を用いることが記載され
ている。

得られた導爆線は、熱可塑性プラスチック材料の外被の
中に強力な糸が長手方向に埋めこまれ、薬石はこの外被
の中に包囲されている構造を有する。

薬石の外周部全体が熱可塑性プラスチックの外被とじか
に接触しておリ、糸は熱可塑性プラスチックで包囲され
ている。

本発明により提供される改良された低エネルギー型導爆
線は、 （ａ） 少なくとも約５５重量％の有機多価硝酸エス
テルおよび多価ニトラミンよりなる群から選ばれた雷管
感受性のある（ｃａｐ−５ｅｎｓ ｉ ｔ ｉｖｅ ）
結晶質爆薬化合物を結合剤と混和してなる結合剤で結合
した変形可能な爆ゴウ性爆薬組成物の連続中実薬石、こ
こで組成物中の結晶質爆薬化合物の粒度はその最大寸法
が約０．１〜５０ミクロンの範囲内であって、平均最大
寸法は一般に約２０ミクロン以下であり、この薬石は結
晶質爆薬化合物を０．５〜１０グレーン／フイート（０
，１〜２ ｇ／ ｍ ）の量でき有する；および（ｂ）
結晶質爆薬化合物の融点を約７５℃以上はこえない
温度で流動することのできるプラスチック材料、たとえ
ば爆薬化合物がＰＥＴＮであるときには約２００°Ｃを
こえない温度で流動する材料、の１枚または２枚以上の
層のみからなり、好ましくは厚みの合計が約０．００５
〜０．０７５インチ（０，１２７〜１．９０５間）であ
る、薬石を取り囲む保護外被、からなる。

本発明の好ましい導爆線においては、結合剤を含有する
薬石は、薬石とプラスチック外被の間または外被の内部
もしくは周囲に配置された少なくとも１本の糸によって
周囲が補強されている。

さらに好ましくは、導爆線は薬石の周囲にその長軸に実
質的に平行に配置されている少なくとも１本の連続的な
糸から本質的になる薬石補強手段を含有している。

この糸は穿孔装薬で普通に加わる力のもとて薬石が不伝
爆点までネックダウンするのを防ぐような引張強度を有
するものであって、それにより補強された薬石の引張強
度をたとえば少なくとも約２０ポンド（４，５ｋｇ）、
好ましくは、まれにしか加わらない力にも耐えることが
できるように約２０ポンド（９１Ｖ）以上にする。

本発明の特に好ましい導爆線は、結合組成物中の結晶質
爆薬化合物が四硝酸ペンタエＩＪ トＩＪット（ＰＥＴ
Ｎ）であり、薬石中のＰＥＴＮ薬量は約２〜ｌＯグレー
ン／フイート（０，４〜２ ｇ ７ｍ ）であり、プラ
スチック材料は約１７５℃の温度で押出可能なポリオレ
フィンであり、ポリアミドまたはポリエステル糸からな
る少なくとも約４本の補強用の糸が薬石の周囲に実質的
に均一に配置されているものである。

本発明はまた導爆線の製造法も提供する。

この方法は、 （ａ） 雷管感受性のある結晶質爆薬化合物とその結
合剤との混合物を、たとえば押出成形により、連続中実
薬石の形状に成形し； （ｂ） 複数本の糸を実質的に平行な長軸方向の糸か
らなる移動ケージを形成するだけの張力下に引き出し； （ｃ） 移動ケージがその内部に薬石を取りこむよう
にして、ケージが薬石のコンベヤとなるようにし； （ｄ） 通常は移動ケージ内への薬石の収容後に、軟
質プラスチック材料の層を移動／フージの周囲に設け、
その際薬石の直径はケージ内への収容後も実質的な変化
が起らないようにし； （ｅ） プラスチック材料を硬化させる、という工程
からなる。

この方法の好ましい１態様においては、薬石は連続的に
移動する糸のケージの中に押出され、ケージで囲まれた
薬石は、周囲に支持体を伴うか伴なわずに、その後プラ
スチック被覆押出ダイの中に進んでいく。

ダイからはプラスチック材料が、ケージで囲まれた薬石
をおおうサヤ（外被）となるように押出成形される。

別の態様では、糸と薬石を別々にプラスチック被覆押出
ダイの中に進ませ、ケージの形成と薬石の収容とサヤ（
外被）の形成はいずれもダイの領域内で行われる。

これらは全部同時に行ってもよいし、ケージ内への収容
の後で外被の被覆を行ってもよい。

いずれにしても、圧縮の結果として薬石の径に実質的な
減少が起らないようにする。

本発明によりさらに提供されるものに導爆線の製造装置
がある。

この装置は、（ａ） 結合剤で結合した変形可能な爆
ゴウ性爆薬組成物を連続中実薬石に成形するための第１
押出成形手段； （ｂ） 複数本の糸を環状配列となるように相互に実
質的に平行に配向させる手段； （ｃ） 実質的に平行な糸をこれを移動ケージに形成
するのに足る張力下に引き出す手段、ここで糸の配向手
段は第１押出手段に対して、形成されたケージが第１押
出手段から押出されてくる薬石を内部メこ取り入れて、
これを搬送するような位置関係に配置され； （ｄ） 中を通過していく基体に軟質プラスチック材
料をサヤの形状に被覆する第２押出手段、ここで第２押
出手段は第１押出手段とストランド配向手段とに対して
、ケージに囲まれた薬石がサヤ被覆の基体として第２押
出手段の中を通過していき、その前後またはその際同時
に薬石の径の実質的な減少が起らないような位置関係に
配置され；および （ｅ） ケージに囲まれ、サヤで被覆された薬石の通
、過を受は入れるようになっているプラスチック材料の
硬化手段、 からなる。

好ましくは、第１押出手段は真空に引くための開口部と
過大な異物粒子を薬石から排除するための粒子ふるい分
は手段とを包含する押出室と連携している。

糸の配向手段は第２押出手段の１要素でもよく、または
別個の案内板でもよい。

添付図面には本発明の爆薬結合線、その製造方法および
装置の具体例が図示されている。

第５図に示した低エネルギー型導爆線１の断面を参照す
ると、この部分断面図は結合剤で結合した変形可能な爆
ゴウ性爆薬粗成物（例、超微粒ＰＥＴＮを可塑化ニトロ
セルロースのような結合剤と混和したもの）からなる連
続的な中実の薬石２とこの薬石を包囲する保護プラスチ
ック外被（サヤ）４とを示している。

薬石２の直径と爆薬含有量は、長さｌフィート当り約０
．５〜１０グレーン（Ｉｎ当り０．１〜２１の６薬が存
在するようなものであり、保護外被４の厚みは約０．０
０５〜０．０７５インチ（０，１２７〜１．９０５ｉｍ
）である。

第１図に示した導爆線の断面には、薬石２の周囲にこれ
と接して配置されたマルチフィラメント系に由来するフ
ィラメントの集合体からなる薬石強化手段３が薬石２の
長軸と平行に伸びており、外被４は薬石２と薬石強化フ
ィラメント３の両方を包囲している。

第５図の別の部分では、薬石２の外観を示すために外被
４が取り除かれており、第１図の別の部分では薬石２の
まわりのフィラメント３の外観を示すために外被４が、
また薬石２の外観を示すためにフィラメント３がそれぞ
れ取り除かれて示されている。

本発明の低エネルギー型導爆線は、低い薬量、すなわち
０．５〜ｉｏグレーン／フイート（０，１〜２９７ ｍ
）の結晶質爆薬化合物をその結合剤に混ぜてなる結合
型の変形可能な爆ゴウ性爆薬組成物の連続的な中実の（
すなわち、中空でない）薬石と、これを包囲する薄い保
護プラスチック外被のみの組み合せを包囲する。

好ましい別の態様では、薬石の外部に長手方向の繊維か
らなる薬石強化材を包含する。

低エネルギー型導爆線に対する従来技術の教示には反す
るが、線（コード）の形状の変形可能な結合剤含有爆薬
は、心薬量が５〜１０グレーン／フイート（１〜２９７
ｍ ）以下でも、金属もしくは織布の外被、ラセンに巻
いた繊維、プラスチックもしくは金属線もしくはフィラ
メントまたは厚いプラスチックのスリーブで周囲を拘束
せずに、発破作業で有用な速度（たとえば約４０００
ｍ ／Ｓｅｃ：以上）で爆ゴウを確実に伝えるようにす
ることができることが判明した。

薬石が、爆薬を少なくとも約５５重量％含有する結合剤
含有爆薬（例、プラスチック結合型爆薬）の連続中実棒
であり、“超微粒”の結晶質爆薬成分を使用しく後で述
べるように）、任意の薬石強化手段は薬石の外部に設け
るならば、上に述べたような拘束は不要であることが見
出された。

本発明の導爆線では、薬石の爆薬粒子は結合剤、たとえ
ば有機重合体組成物で一体に結合されており、これは均
一で高い薬石密度と、その結果得られる爆ゴウの確実性
とを確保するのに有益であることが判明した。

高密度は特に程度が低い低心薬量の小径導爆線において
は重要な要件である。

結合型の薬石に関しては、自己支持性爆薬からつくった
高薬量導爆線において、中心に配置した内部補強材が好
ましいことが報告されている（米国特許第 ３．３３８，７６４号）にもかかわらず、この種の薬石
から製造した低薬量の導爆線を適正に機能させるために
は外部の強化フィラメントの方が重要であることが判明
した。

さらに、本発明の導爆線の結合剤含有薬石を強化する場
合、たとえば繊維糸などの外部補強手段は線の軸に実質
的に平行に長手方向に配置されるのが好ましい。

このような導爆線は、織布または繊維の巻き線からなる
補強材を使用した従来技術の低エネルギー型導爆線とは
異なって、高速連続製造方式による製造に容易になじむ
。

導爆線の薬石を構成する結合剤で結合された爆薬組成物
は少なくとも１種類の雷管感受性のある微細な結晶質爆
薬化合物を含有する。

この化合物はＰＥＴＮや六硝酸マンニットのような有機
多価硝酸エステルまたはシクロトリメチレントリニトラ
ミン（ＲＤＸ）やシクロテトラメチレンテトラニトラミ
ン（ＨＭＸ）のような多価ニトラミンでよい。

ＲＥＴＮはこの種の化合物の中で最も入手が容易であり
、発破作業でごく普通に見られる条件下で用いるのに好
都合であるので、結合型の薬石における結晶質爆薬とし
て好ましい。

結晶質の爆薬化合物は結合剤と混和される。

結合剤は天然または合成の有機ポリマーでよく、たとえ
ば米国特許第２，９９２，０８７号に記載の可溶性ニト
ロセルロースまたは米国特許第２，９９９，７４３号に
記載の有機ゴムと熱可塑性テルペン炭化水素樹脂との混
合物が使用できる。

これらの特許に記載されている組成物は本発明の導爆線
の薬石に使用できる。

他の成分、たとえば結合剤の可塑化または組成物の緻密
化に用いられる添加剤も組成物中に存在しうる。

使用できる他の組成物は米国特許第３．３３８，７６４
号および同第３，４２８，５０２号に記載の組成物であ
る。

本発明の導爆線は低エネルギー型導爆線、すなわち、爆
ゴウさせたときに比較的低いノイズを発し、程度も比較
的低い種類のものである。

したがって、成る薬石組成物に対する薬石の直径は、薬
石の長さ１フイート当りについて約０．５〜ＩＯグレー
ン（０，１〜２９７ｍ）、好ましくは約２グレーン（０
，４，９／ｍ）以上の結晶質爆薬化合物が存在するよう
な径とする。

心薬量がより高い薬石を含有する幹線では、ノイズの大
きさが場所によっては問題となってくることがありそう
である。

約０．５グレーン／フイート（Ｏｙ１ｇ／ｍ）以下では
、薬石組成物中に高エネルギー結合剤および／または可
塑剤を包含させない限り、爆ゴウの完全な伝播の確実性
は低くなる。

上記の添加剤を包含させた組成物、たとえば米国特許第
３．９４３，０１７号に記載のような三硝酸トリメチロ
ールエタンで可塑化した高粘度ニトロセルロース結合剤
を含有する組成物では、薬心中の微粒状爆薬の量を約ｏ
、ｉグレーン／フィート（０，０２９７ｍ ）程度に低
くすることも可能である。

約２〜１０グレーン／フイート（０，４〜２９７ ｍ
）の心薬量がダウンラインおよび幹線導爆線にとって特
に有利であることが見出された。

本発明の導爆線のように低薬量の薬石では、結晶質爆薬
成分が”超微細”粒度範囲にあること、すなわち粒子の
最大寸法は約０．１〜５０ミクロンの範囲内であり、一
般に平均最大寸法は約２０ミクロン以下であることが重
要である。

これより大きな爆薬粒子、粒子寸法の極端なバラツキ、
および粒子状の異物は、薬心中の爆ゴウの均一な伝播を
妨げるので望ましくない。

薬石に使用するのに好ましい爆薬は、米国特許第 ３．７５４，０６１号に記載されている方法によって製
造されるような微孔を有するものである。

薬石の爆薬量は、結合型組成物の結晶質爆薬の含有量と
薬石の直径とで決まる。

結晶質爆薬の含有量は、たとえば薬石組成物の約５５な
いし９０重量％の範囲内で変化しうる。

低い爆薬含有量も薬石直径を大きくすることによって成
る程度までは埋め合せが可能であるが、薬量が一定であ
るとして、爆薬含有量はできるたけ高く、好ましくは薬
石組成物の少なくとも約７０重量％にする方が、薬石は
より効率的で爆ゴウの伝播もより確実となる。

約５５〜９０重量％の範囲内の爆薬含有量では、０．５
〜１０グレーン／フイート（０，１〜２ｇ／ｍ）の心薬
量を得るためには約０．０１０〜０．０６０インチ（０
，０２５〜０．１５２ＣＩｒＬ）の薬石直径が利用され
よう。

好ましい心薬量である２グレーン／フイート（０，４ｇ
／ｍ）を得るには約０．０２フインチ（０，０６９ＣＩ
ｆＬ）の直径が用いられる。

爆薬組成物は約１〜１０重量％、好ましくは２〜５重量
％の結合剤も含有する。

さらに、必要ならば、組成物を押出可能にし、薬石に凝
集性を付与するために可塑剤を含有させてもよい。

薬石の密度は、使用する粒子状爆薬と結合剤の種類とそ
の含有量、およびその他の添加剤が存在する場合にはそ
の性質と量によって異なってくる。

一般に、前出米国特許第２，９９２，０８７号および同
第２，９９９，７４３号に記載の組成物に基く薬石は密
度が約１．５ ｇ ／ ｃ、ｃ、となろう。

この薬石密度の大きさは、粒子状薬石で得られる約１．
２ ｇ／ｃ、ｃ。

にすぎない低密度に比べて、一定の直径で爆ゴウ波のよ
りよい伝搬、したがってより高い爆速を与；えるという
利点がある。

薬石の断面形状は導爆線の適正な機能にとって重要な要
素ではないが、汎用の円形の導爆線の製造を容易にする
には実質的に円形断面の薬石を使用するのが通常は好ま
しい。

結合剤で結合した薬石は、これを取り扱いおよび発破準
備中に起りうる摩損その他の損傷から防護する手段であ
る外被（サヤ）の中に包囲される。

この外被は主として保護用であるから、約０．００５〜
０．０７５インチ（０，０１３〜０．１９１ｃｒｒＬ）
と比較的薄いものである。

たたし、導爆線を地上採石作業に見られるような極めて
高い応力の加わる条件に供する場合には、厚さ約０．１
２５インチ（０，３１８ＣｗＬ）までの外被も使用でき
る。

約０．００５インチ（０，０１３ｃＩｒＬ）より薄い外
被では均一な保護を与えることが難しい。

約０．１２５インチ（０，３１８ｃｒｆＬ）より厚い外
被は本発明の導爆線では必要なく、シかも線の厚みとコ
ストが不必要に増すたけでなく、その可撓性を低下させ
、小径穿孔への装填が難しくなることもある。

薬石への被覆作業の容易さと得られる防護の大きさの観
点からは０１０２０〜０．０５０インチ（０，０５１〜
０．１２７Ｃ１ｒＬ）の外被の厚みが好ましい。

したがって、２〜１０グレーン／フイートという好まし
い心薬量と０．０２０〜０．０５０インチという好まし
い外被の厚みでは、心薬量（ブレーン／フィート）。

と外被の厚み（インチ）との比は４０／１ないし５００
／１の範囲となる（０．４〜２ｇ７ｍの心薬量と０．０
５１〜０．１２７ｃｒｒｔの外被厚みとで計算すると３
／１ないし３９／１になる）。

薬心中の薬量が上記の心薬量範囲の下限に近い場合には
、有用な外被厚みの範囲内でなるべく厚い外被を使用す
るのが有利であることが多い。

かかる場合、このようにすると爆ゴウの確実な起爆と伝
播を確保することができる。

また、心薬量が増大するにつれて外被の厚みを増大させ
る方が、結び目（ｋｎｏｔ）や半結索（ｈａｌｆ ｈｉ
ｔｃｈ ）を通るときの爆ゴウの連続性が確実になろ
う。

外被は１または２以上のプラスチック層のみからなる。

これは外被を構成するどの層も本質的；こプラスチック
からなり、薬石を包囲する金属または織布の層は薬石に
隣接または離れているいずれの部位にも存在していない
ということを意味する。

外被は、薬心中の爆薬の融点を大きくはこえない温度、
すなわち上薬の融点より約７５℃高い温度までの温度で
流動することのできる（例、押出可能である）プラスチ
ック（すなわち変形可能な）物質から製作される。

それにより、上薬の有害な変態を引き起さずに、たとえ
ば押出その他の慣用の被覆手段によりプラスチック外被
を薬石に設けることか可能となる。

このプラスチックは硬化したときに可撓性て強靭である
ものがよい。

薬石に外被を被覆する際に使用できるプラスチックの温
度は、薬石とその上にかぶさる軟質プラスチックとの接
触時間、薬石とプラスチックとの熱交換速度および薬心
中の結合剤の安定度により異なってくるだろうが、ＰＥ
ＴＮ含有薬心で薬石ラスチックは約２００℃をこえない
温度で流動するのがよい。

プラスチック物質は、ゴムまたは他のエラストマーのよ
うな熱硬化性材料でもよいし、またはロウやアスファル
トのような熱可塑性材料、或いは１種または２種以上の
ポリオレフィン（例、ポリエチレンもしくはポリオレフ
ィン）、ポリエステル（例、ポリエチレンテレフタレー
ト）、ポリアミド（例、ナイロン）、ポリ塩化ビニル、
アイオノマー樹脂（例、エチレン／メタクリル酸コポリ
マー金属塩）等の樹脂でもよい。

入手の容易さ、被覆の容易さなどの点から熱可塑性樹脂
の外被が好ましく、最も好ましいのはポリエチレンであ
る。

導爆線が現場で夏用されるときにその構造と寸法を保ち
続けることができるようにするためには、補強手段を使
用して薬石の引張強度を高め、穿孔装薬中に普通に加わ
る力のもとて薬石が不伝爆点までネックダウンするのを
防止するのが好ましい。

このような補強は、保護外被のプラスチック層の中に配
置されている材料、たとえば米国特許第２．６８７，５
５３号に示したようにしてプラスチックの中に保持され
ている短い糸または連続した長い糸、または外被の外周
部に配置されている材料によっても達成することができ
るが、薬石の外周と実質的に接触し、薬石の長軸と実質
的に平行に配置されている少なくとも１本、好ましくは
通常は４本以上の連続的な糸によって薬石を補強するの
が好ましい。

糸は、外被のプラスチック層の内部より薬石と外被の間
に存在する方が、熱いプラスチックを薬石上へ押出すと
きにプラスチックから薬石への熱の伝わりがより少なく
なるので好ましい。

”糸（ヤーン）パなる用語は本明細書では、米国の繊；
維材料に関する用語の定義規定であるＡＳＴＭ規定ＤＩ
２３−７４ａに記載されている意味で使用されている。

これには、′糸”とは多数の繊維が一緒に撚られたもの
、多数のフィラメントを撚らずに一緒にしたもの、多数
のフィラメントを多少共撚って一緒にしたもの、撚りを
加えたが、加えていない単フィラメント（モノフィラメ
ント）、または天然もしくは合成ポリマーのような材料
のシートをタテに分割してつくったＩまたは２以上のス
トリップに撚りを加えたか加えていないものとして存在
する織物用繊維、フィラメントまたは材料の連続ストラ
ンドに対する一般用語であると規定されている。

この定義に包含される糸の種類は単糸、ヨリ糸、ケーブ
ルドヤーン（ｃａｂｌｅｄ ｙａ−ｒｎ）、コード、縫
糸、飾撚糸などである。

糸のストランドはプラスチックの外被によって薬石のま
わりの適所に保持され、プラスチック外被は薬石とその
周囲のストランドを包囲する。

穿孔装薬中に普通に加わる力のもとて薬石が爆ゴウの伝
搬をすることができなくなる程度までネックダウンする
のを防止するような充分な高い引張強度を有する任意の
糸を使用できる。

これには通常少なくとも約１０ポンド（４，５ｋｇ）の
引張強度を薬石に付与することが必要となる。

線がより極端な力に耐えるのをさらに確実にするために
は、強化した薬石に少なくとも約２０ポンド（９，１ｋ
ｇ）の引張強度を付与することが好ましい。

糸の素材、フィラメントの番手およびデニール、糸の本
数は、必要な引張強度を与えるように選択されよう。

マルチフィラメント・ヤーンは、モノフィラメントと異
なって、薬石の周囲に広がりやすく、被覆操作の際に絶
縁効果を与え、より広くおおったケージ効果も与えるの
で好ましいたろう。

また、強力な繊維はど少ないストランドと低いデニール
を使用することができる。

２０００デニールより太い糸は、線の厚みを不当に増す
ので好ましくない。

糸には天然繊維も使用できるが、ポリエステル、ポリア
ミドおよびポリアクリル系の合成繊維が強度が高いので
好ましい。

特に好ましいのは、ナイロン、ポリエチレンテレフタレ
ートおよびテレフタル酸とｐ−フェニレンジアミンとの
縮合により製造される全芳香族型のポリアミドである。

８００デニ一ル以上のこれらの繊維は少なくとも約１０
ポンド（４，５ｋｇ）の引張強度を有するので、線にこ
れらの糸が１本存在するだけで充分である。

たたし、複数本の糸は強度を増すので、好ましい。

また、これらはより低いデニール、たとえば約４００デ
ニールにおさしても使用できる。

好ましい線では、少なくとも４本のマルチフィラメント
ヤーンを薬石の周囲に実質的に均一に配置して、薬石の
まわりに補強材の均一な分布をはかる。

マルチフィラメントヤーンをプラスチック外被の被覆の
前にケージ内で相互に隣接するように広げても著しい利
益は得られない。

いずれにしても、ケージの引出し作業とプラスチック被
覆作業とが、マルチフィラメントヤーンのフィラメント
の広がりまたは拡散を引き起して、糸が薬石のまわりで
混ざりあうようにすることが起りつる。

この理由から、また薬石の円周の寸法と糸とデニールを
考慮すると、約１２本より多い糸を使用するのは不要で
ある。

通常、フィラメントの層は約０．０１０インチ（０，０
２５ｃＩｒＬ）より厚くはしない。

テキスチャード（ｔｅｘｔｕｒｅｄ ）およびマルチプ
レックス（ｍｕｌｔ １ｐｌｅｘ ）ヤーン（米国特許
第３．３３８，７６４号に記載のような）は、これを取
り囲むプラスチックの外被にしつかり接合するようにな
るので、特に効果的な薬石の補強手段である。

糸に接着性被膜（例、軟質ロウ）を被覆しておくのも、
ストランドとプラスチック外被の間の接合を向上させ、
糸の可動性とそれにより起りうる薬石への妨害作用を減
少させ、同時に外被の剥離強度を増大させる。

次に本発明の方法と装置を第２図〜第４図を参照しなが
ら説明する。

第２図および第３図で、５はラムまたはピストン６と円
筒形押出室またはバレル２９（その周囲には加熱コイル
７が設けられている）とを有するラムまたはピストン式
押出機である。

押出室２９は真空排気口２５とスクリーン２６を備え、
このスクリーンは多数の孔を設けた支持プレート２７の
片面に取りつけられている。

変形可能な結合剤含有爆ゴウ性爆薬組成物の塊り２８が
押出室２９とプレート２７の孔の中に示されている。

プレート２７の反対側は押出室２９の先細形ダイ部分に
隣接し、このダイ部分の中に爆薬塊２８はラム６の作用
によって強制的に押しこまれ、中実の棒すなわち薬石２
に成形される。

押出機５のグイ部分に隣接しているのは未配向プレート
８であり、これは９および１０をはじめとする糸を実質
的に平行な環状配列に配向させる手段である。

プレート８は、軸方向のチャンネルと、このチャンネル
と片面で連通している糸を受は入れる半径方向のグルー
プ（ｇｌｏｏｖｅ ）とを有し、プレートのグループを
設けた面はこれが軸方向のチャンネルと出会うところで
カーブしている。

プレートの軸方向のチャンネルが、ラム６の作用によっ
て押出機５のダイ部分から出てくる薬石２と同一軸を有
するように、プレートのグループを設けた面が押出機５
の表面と向いあうような位置にプレート８は支持される
。

糸９および１０はそれぞれのスプール１１および１２か
らキャプスタン１３によって引き出されてくる。

キャプスタン１３は糸を移動ケージ１４に形成するのに
充分な張力下で引き出すか、引張る手段を構成する。

押出機５から出てくる薬石２はケージ１４の内部に取り
入れられ、それによって般送されていく。

キャプスタン１３は第２押出機の押出ダイ１５を通して
ケージ１４（中に薬石が入っている）を引張り、それに
よりプラスチック材料が外被（サヤ）４の形状でケージ
１４の周囲に被覆される。

押出ダイ１５は環状の外側部分１７と内側の管状部材１
６とを有し、既知の手段（図示せず）によって外側部分
１７の壁面を通ってダイ１５に吐出された軟いプラスチ
ック材料３０が外側部分１７と内側管状部材１６の向い
合った表面の間でチューブ状に成形されるように配置さ
れている。

ケージ１４は管状部材１６の軸方向の中空部の中を移動
する。

真空排気口１８が管状部材１６の壁面を貫通して、その
軸方向中空部の中に開いている。

管状部材１６と未配向プレート８は少し離れて同一軸の
関係に保たれており、両者はプレート８と管状部材１６
の間の空間においてケージ１４を包囲する接続管１９に
よって連結されている。

ダイ１５の出口で形成された外被でおおわれた薬石含有
ケージ（線１）は、プラスチック外被材料を硬化させる
手段である容器２０（例、水槽）を通過する。

線はキャプスタン１３の上を通過した後、巻取装置２２
に集められる。

線の巻き取りは張力制御手段２１（例、エアーダンサ−
）の上を通すことによって容易になる。

押出機のピストン６は感知手段２３に接続される。

この感知手段２３はピストンの速度を感知してそれに応
じた信号を信号プロセッサー（処理機構）２４に出す。

プロセッサー２４はキャプスタン１３の駆動手段と巻取
装置２２の駆動手段とに接続されていて、これらの速度
を感知手段２３から受は取った信号に応じて調整してい
く。

第４図は、本発明の装置において薬石を形成するための
押出機と組み合せて使用できる押出ダイ１５の別の具体
例を示している。

このダイは糸を実質的に平行な環状の配列に配向させる
手段を内蔵しているので、未配向プレート８を用いずに
第２図に示した装置に使用することができる。

この具体例では、押出ダイ１５の軸方向のチャンネルは
円筒形部分３１と円すい形部分３２とを有する。

中空の円すい形差込み部材３３は、その先端が円すい形
ダイ部分３２の内部に両者の向い合った表面間に少しの
空間を残して収容されるように配置されている。

キャプスタン１３は糸９および１０を糸のガイドリング
３４の中の孔を通した後、隣接する円すい形差込み部材
３３の内表面に沿って引き出していく。

糸は差込み部材３３の円すい部の中で集れんし、その後
差込み部材３３の円筒部を通過することによって相互に
実質的に平行に配向され、ケージに形成されていく。

薬石２は差込み部材３３の円筒部の中に進み、そこで形
成された糸のケージによって取り囲まれる。

プラスチック材料３０は円すい形差込み部材３３の壁面
と押出ダイ１５の壁面の間に形成された環状部の中に導
入される。

この環状部は、円すい形ダイ部分３２と差込み部材３３
の先端部分の間の空間を経て円筒形ダイ部分３１と連通
している。

差込み部材３３の円筒部は円筒形ダイ部分３１と同軸で
連通している。

差込み部材３３の円筒部で形成された薬石を中に収容し
ているケージ１４は、円筒形ダイ部分３１の中を流れる
プラスチック材料３０の流れを通して引っ張られる。

プラスチック材料３０は円すジ）形ダイ部分３２と差込
み部材３３の先端部分の間の空間から円筒形ダイ部分３
１の中に入ってきて、ケージで囲まれた薬石１４を取り
囲む外被の形状に成形されて、線１が形成される。

本発明の好ましい導爆線の製造を以下の実施例に例示す
る。

実施例 Ｉ Ａ 第３図を参照すると、押出室２９の中にある物体２
８は米国特許第２，９９２，０８７号に記載の方法によ
って調製した超微粒ＰＥＴＮ７６．５％、アセチルトリ
ブチルクエン酸２０．２％およびニトロセルロース３．
３％の混合物からなる結合剤で結合された変形可能な爆
薬組成物の１ポンド（４５５ｇ）の塊りである。

超微粒ＰＥＴＮは、米国特許第３，７５４，０６１号に
記載の方法によって調製された分散微孔を含有する種類
のものであって、平均粒度が１５ミクロンより小さく、
全粒子が４４ミクロンより小さい。

押出室２９の温度は、中に入っている爆薬組成物の押出
成形性を維持するのを助けるために加熱コイル７によっ
て６３°Ｃに保たれている。

爆薬組成物の塊りを押出室２９に装入した後、ラム６を
前進させて押出室２９を封鎖し、排気口２５から真空に
引＜。

−２９，２ｉｎＨｇ（−７３，９ＣｒｒＬ。Ｈｇ）の真
空水準を１分間保持する。

これは、押出された薬石に不連続部分を形成することの
ある（それにより薬石が爆ゴウを伝搬する能力に悪影響
を及ばす）状態である爆薬組成物中への空気の取り込み
を防止するために行うのである。

ラム６をその後爆薬塊２８が圧縮されるが、また押出は
起らないような程度までさらに前進させる。

糸９および１０ならびにさらにあと４本の糸（図示せず
）をプレート８の半径方向のグルーニブの中に通し、キ
ャプスタン１３の駆動装置を作動させることによってプ
レート８の軸方向のチャンネルと管状部材１６を経由し
て引き出す。

６本の糸はいずれもポリエチレンテレフタレートヤーン
の１０００デニールのストランドであ、′す、その張力
は張力制御装置２１によってそれぞれ４オンス（１１３
ｇ）に制御される。

同時に、巻取装置２２の駆動装置とプラスチック材料３
０の移動手段も作動させる。

プラスチック材料３０は温度１５０℃の低密度ポリエチ
レン。

である。

容器２０は２室型水槽で、線が通過する第１室には８１
℃の水が入っており、第２室には２１℃の水が入ってい
る。

この２帯域冷却力式はプラスチック外被のより均一な冷
却を行い、ケージへの外被のより緊密な接合を促進すす
るのに役立つ。

押出機５の薬石２が形成される部分の直径は０．０３０
インチ（０，０７６Ｃ１ｒＬ）である。

ダイ１５の外側部分１７と内側筒状部分１６の向い合っ
た両表面間の空隙は、厚さが０．０３５インチ（０，０
８９ｃｍ）のポリエチレン外被４を形成するような寸法
である。

キャプスタン１３、張力制御装置２１、巻取装置２２お
よび容器２０が作動している状態で、ラム６を毎分０．
５００インチ（１，２７０ｃｘ ）の速度で前進させる
。

爆薬塊２８はｏ、ｏｉｏインチ（０，０２５ｃｒｆＬ）
より大きな粒子をよりわけるスクリーン２６から次にプ
レート２７の孔の中へと押しこまれて、直径０．０３０
インチ■、０７６Ｃ１ｒＬ）の中実薬石２に成形される
。

薬石は毎分２４８フイート（７５，６ｍ）の速度で押出
機５から出てくる。

キャプスタン１３によって前進させられ、巻取機２２に
巻き取られるケージの速度も、信号プロセッサー２４か
ら受ける信号によってこの薬石押出速度と一致させる。

排気口１８から真空に引いて、管状部材１６の中を通る
薬石が入ったケージ１４へのプラスチック外被の収縮を
助ける。

管状部材１６には−５，９インチ（１５ｃｒｆＬ）Ｈｇ
の真空水準を保持する。

巻取機２２に集まった導爆線１は、外径が０、１００イ
ンチ（０，２５４ｃ／ｒＬ）、薬石の直径が０．０３０
インチ（０，０７６ｃｒｆＬ）、ポリエチレン被覆の厚
みが０．０３５インチ（０，０８９ｃｍ ）であった。

薬石のＰＥＴＮ含有量は２，５グレーン／フイート（０
゜５３３．？／ｍ）であり、ＰＥＴＮ薬量（ブレーン／
フィート）と被覆厚み（インチ）との比は７１ ／ １
（ｇ ／ ｍでのＰＥＴＮ量と（７）での被覆厚みと
の比は６／ｌ）であり、薬石の密度は１．５ ｇ／ ｃ
、ｃ、であった。

糸のフィラメントは第１図に示すように実質的に完全に
薬石を包囲していた。

この導爆線は可撓性で軽量であり、その引張強度は１０
０ポンド（４５ｋｇ）であった。

この線を、６号雷管の先端を線の露出端部と同軸接触さ
せて起爆させると、６９００ ｍ ／Ｓｅｃの速度で爆
ゴウする。

この線は、切断して横にくっつけて並べた別の線からは
起爆しない。

１本の連続線の爆ゴウは各種の結び目を通っても伝播す
る。

また、雷管と線との接触関係が同軸でないときには、こ
の線は起爆が困難である。

Ｂ 第３図に示したダイ１５と糸配向プレート８の代り
に、第４図１：こ示した押出ダイを使用して、上のＡに
記載した方法によって同じ線を製造する。

この方法では、キャプスタン１３は４本の糸を、これを
長手方向の実質的）こ平行な糸の移動ケージにするのに
充分な張力下に、差込部材３３の円筒形部分を経て引き
出し；ケージは薬石を取りこみ：薬石が入ったケージは
ダイの軸方向のチャンネルの円筒形部分の中を流れるポ
リエチレンの流れを通して引き出されることにより、軟
いポリエチレン外被がケージの周囲に設けられる。

上のＡに述べた方法と同様に、操作中に薬石の直径の実
質的な減少は起らない。

薬石の直径、外被の厚みおよび補強用の糸の本数が異な
る線も、ダイの寸法および押出速度を適当に変更すれば
上に述べた方法によって製造できる。

本発明の低エネルギー型導爆線の使用ならびに薬石の薬
量と直径、外被の厚みと組成および補強用の糸の種類、
と本数のような各種パラメータの影響ｊま下記の実施例
に示す。

実施例 ２ 実施例１に記載した超微粒ＰＥＴＮ４グレーン（０，２
６ｇ）を、０．００３インチ（０，０８ｍｍ）厚さの圧
印加工された（ｃｏｉｎｅｄ ）底部を有するアルミニ
ウム製薬キョウ（５ｈｅｌｌ ）の中に入れる。

薬キョウの先端は実施例ＩＡに記載した長さ１０フイー
ト（３ｍ ）の線の側面に突き合せに接触させる（
ｂｕｔｔｅｄ ）。

たたし、この場合の線は薬石の直径。が０．０５０イン
チ（０，１２７ｃｒｒＬ）で、ＰＥＴＮの薬量は７グレ
ーン／フイート（１，４９，９７ｍ）である。

この線は幹線として働く。実施例ＩＡに記載された長さ
５フイート（１，５ｍ）の線（ダウンライン）の１端を
アルミニウム薬キョウ（ブース。

ター）の中にＰＥＴＮと接触するように差し込む。

ダウンラインの他端は側面で衝撃型遅発雷管（ｐｅ−ｒ
ｃｕｓｓｉｏｎ −ｔｙｐｅ ｄｅｌａｙ ｃａｐ ）
の衝撃感受性要素に突き合せに接触させる。

幹線をこの線の露出端部と先端が同軸接触している６号
雷管によって起爆。

する。

爆ゴウは幹線からブースターへ、ブースターからダウン
ラインへ、そしてダウンラインから爆発型遅発雷管へと
伝播された。

同じ結果は、１０グレーン／フイート（２，１３ｇ／ｍ
）と４．４グレーン／フイート（０，９３８ｇ。

／ｍ’）、すなわち直径０．０６０インチ（０，１５２
ｃｒＩＬ）と０．０４０インチ（０，１０２Ｃ１ｒＬ）
の薬石を有する幹線導爆線；ならびに３．０グレーン／
フイート（０，６３８ｇ／ｍ ）と２，２グレーン／フ
イート（０，４６９ｇ／ｍ）、すなわち直径０．０３３
イン、チ（０，０８４ｃＩｒＬ）と０．０２８インチ（
０，０７ｃｒｒｔ ）の薬石を有するダウンライン導爆
線でも得らレル。

実施例 ３ 上記の試験は、本発明の導爆線が耐えることのできる結
び、張力および摩耗に関する酷使処置の種類を示す。

Ａ 実施例ＩＡに記載した線の長さ６０フイート（１８
ｍ）のダウンラインの１端を側面で衝撃型遅発雷管の衝
撃感受性要素と突き合せに接触させる。

この雷管を、水ゲル爆薬を模した非爆発性組成物が入れ
である直径２インチ（５ｃｒｆＬ）、長さ１６インチ（
４１ｃｒｒＬ）の２ポンド（０，９ｋｇ）チャブ・カー
トリッジ（ｃｈｕｂ ｃａｒｔｒｉｄｇｅ ） （両端
が締めつけられて密封されている可撓性フィルムのチュ
ーブ）の中にはめこむ。

雷管と線は２回の半結索によりフィルムカートリッジ内
で適所に固定される。

カー１− ＩＪツジを、現場での使用中に見られる各種
の装薬条件のもとに、深さ５０フイート（１５ｍ）の模
擬穿孔（直径５インチ−１５（１７７１の垂直鋼管の内
部を利用）の中に落とす。

２．５グレーン／フイートのダウンラインの他端は、実
施例２に記載のようなブースターと７グレーン／フイー
トの幹線に接続する。

鋼管に下記の条件下で装薬した後、幹線を実施例２に記
載のようにして起爆する。

ダウンラインー雷管−カートリッジの組立物を次の装薬
条件下で処置した後に、ダウンラインは完全に爆ゴウし
て衝撃感受性遅発雷管もその予定の時間内に爆発する。

■ カートリッジをダウンラインの全長にわたって自由
落下させる。

■ カートリッジの自由落下を１５フイート（４，６ｍ
）ごとに突然とめる。

■ 組立物を管内へ落下させていくときに線が鋼管の仕
上げ加工をしていない（ｒｏｕｇｈ ）ふちにあたる。

■ 条件■と■が組み合さる。

Ｖ Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶの各ケースにおいて鋼管
内に配置された組立物の上に向けて、７ポンド（３，２
ｋｇ）の砂袋を管内に落とし、取り出し、また落とすと
いう作業を計５回行う。

砂袋は落下中に線をこする。

Ｂ 実施例ＩＡに記載した導爆線に結び目を１つつくり
、線の一端から７ポンド（３，２に９）のおもりを吊す
。

このおもりを上のＡに記載した長さ５０フイート（１５
ｍ）の管の中に落とし、その間おもりの自由落下を５回
止めて、結び目に加わる張力を増す。

５本の線をこのようにして処理したが、その後いずれも
完全に爆ゴウし、結び目でのカットオフ（遮断）はない
。

実施例 ４ 実施例１および２に記載の線を使用して、穿孔内の円柱
状の装填爆薬の底部爆薬に次のようにして爆ゴウ波を伝
播する。

８フイート（２，４ｍ）の間隔で設けた深さ２５フイー
ト（７，６ｍ）、直径３インチ（７，６ｃＩＩＬ）の６
個の穿孔のそれぞれに、ポリエチレンテレフタレートフ
ィルムに包まれた米国特許第３，４３１，１５５号記載
の水ゲル爆薬の２Ｘ１６インチ（５Ｘ４１ｃＩｒＬ）の
チャブ・カート’Ｊッジ３個を１列にならべて装填する
。

各穿孔の一番下のカートリッジには衝撃型遅発雷管をは
めこむ。

この雷管は実施例２に記載のようにして実施例ＩＢ記載
の線（ダウンライン）に接続されている。

各ダウンラインの他端は、実施例２に記載のようにして
実施例２記載の幹線導爆線（ただし、４本の糸を含有）
に接続される。

ステミング（ｓ ｔｅｍｍｉｎｇ ）は使用しない。幹
線を起爆させると、使用した雷管の遅発時間から決まる
時間後に、最下段の装薬から始まって孔内の装薬は順に
爆発する。

カラム崩壊の形跡は認められない。実施例 ５〜１０ 実施例１に記載のようにして導爆線を製造する。

薬石組成は重量で超微粒ＰＥＴＮ７６．１％、アセチル
トリブチルクエン酸２０，３％およびニトロセルロース
３．６％である。

実施例１に記載したのと同じ糸を４本使用する。

プラスチック被覆も実施例１に記載したのと同じ組成の
ものを使用する。

薬石をさまざまの直径に押出し、異なる厚みの被覆をか
ぶせる。

実施例１に記載のようにして起爆させた線の伝爆特性を
次の表にまとめる。

実施例５〜１０は、試験した導爆線の爆速はＰＥＴＮ薬
量とプラスチック被覆の厚みとは無関係に６９００ｍ／
ｓｅｃ±５％の範囲内におさまることを示している。

たたし、この薬石組成で被覆の厚みが０．０４４インチ
（０，１１２Ｃｒｒｔ）であると、ＰＥＴＮ薬量および
薬石直径が小さくなりすぎたときに爆ゴウの確実性がや
や阻害される。

実施例 １１〜１４ 実施例５〜１０に記載した薬石を、最小の被覆厚みでの
起爆と伝爆の継続の確実性について、３組の心薬量およ
び直径で試験する。

上の実施例は、薬石の直径とＰＥＴＮ量が増大するにつ
れて、プラスチック被覆は線の起爆と伝爆能力に漸減効
果を及ぼすことを示す。

実施例 １５ 直径０．０３０インチ（０，０７６儂）の薬石を有する
実施例５〜１０に記載の導爆線を各種の被覆材料および
厚みで製造する。

低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンまたはエチレ
ン／メタクリル酸コポリマーの金属塩（アイオノマー樹
脂）の厚さ０．０２０インチ（０，０５１ＣｒＩｌ）、
０．０２８インチ（０，０７１ｍ）または０．０３３イ
ンチ（０，０８４ｃＴＬ）の被覆を設けた導爆線の長さ
が少なくとも１５０フイート（４６ｍ）の試料は、糸が
４本でも８本でも、どれも約７２００ ｍ ／ｓｅｃの
速度で確実に爆ゴウする。

押出ダイの温度は、高密度ポリエチレンの被覆のときは
１７５℃、アイオノマー樹脂の被覆のときは１３５℃で
ある。

最低引張強度は、４本の糸で製造した試料ではいずれも
７０ポンド（３２１Ｖ）であり、８本の糸で製造した試
料では全部１４０ポンド（６４ｋｇ）である。

全部の試料が、被覆材料の厚みと種類が異なるにもかか
わらず、次に述べる処理の後で爆つする：線の１端に６
ポンド（２，７ｋｇ）のおもりをくくりつける。

おもりを放して線を重力によりコンクリートブロックの
縁から引きずり落し、その後練をその出発地点まで引き
ずり上げる。

この操作を５回くり返す。

実施例 １６〜１９ 現場での使用に見られるように結んだときの実施例５〜
１０の導爆線の挙動に対する心薬量と外被の被覆厚みの
影響を次の表に示す。

実施例 ２０〜２４ 直径０．０３０インチ（０，０７６ｃｍ ）の薬石を有
る実施例５〜ｌＯに記載の導爆線を、さまざまの本数の
マルチフィラメント型ポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）ヤーンとアラミドヤーン（テレフタル酸とパラフ
ェニレンジアミンとの縮合ポリマーから製造される）の
いずれも１０００デニールの糸を使用して製造する。

これらの違いが線の強度と線の結び目を通って伝爆する
能力とに及ぼす影響を次の表に示す。

上の実施例は、同じデニールの一定の本数の糸について
の線の引張強度は糸の引張強度と共に変化することを示
している。

この場合、アラミドヤーンはポリエステルより少ない本
数でより高い引張強度を付与する。

これらの実施例はまた一定の繊維ではより多い糸の本数
が、またはより強い繊維がより固い結び目を通って爆ゴ
ウを伝播する線の能力を高めることも示している。

実施例 ２５ 重量で超微粒ＰＥＴＮ７５％およびブタジェン／アクリ
ロニトリル／メタクリル酸コポリマーからなる結合剤（
前出米国特許第３，３３８，７６４号に記載のもの）２
５％からなる結合剤含有爆薬組成物の連続中実薬石を、
テレフタル酸とパラフェニレンジアミンの縮合ポリマー
から製造したアラミドヤーンの１本の糸に取りつける。

この薬石と支持用の糸を管状被覆ダイを通して一緒に引
き出すことにより、周囲に０．０２５インチ（０，０６
４ｃｆｒＬ）の厚さの低密度ポリエチレンの外被を被覆
する。

ＰＥＴＮ薬量が７グレーン／フイート（１，４９，９／
ｍ）である得られた線は、実施例１に記載の方法で起爆
したときに約７０００ ｍ ／ｓｅｃで爆ゴウし、引張
強度は約７５ポンド（３４ｋｙ）である。

実施例 ２６ 実施例１に記載した変形可能な結合剤含有爆薬組成物（
たたし、超微粒ＰＥＴＮ含量は７６％、アセチルトリブ
チルクエン酸は２０％、ニトロセルロースは４％）を、
５本は直径が０．０３０インチ（０，０７６Ｃｒｎ）
（ＰＥ ＴＮ量は２．５グレーン／フィート＝０．５３
３９７ｍ ）で、残りの５本は直径が０．０５０インチ
（０，１２７ＣＩＩＬ） （ＰＥＴＮ量では７．０グレ
ーン／フィート＝１．４９ｇ／ｍ）、長さはいずれも４
フイート（１，２ｍ）の線１０本を形成するように押出
成形する。

押出された線を、内径が０．０６０インチ（０，１５２
ｃｒＩ′Ｌ）で外径がｏ、ｏｓｏインチ（０，２０ＣＩ
ｒＬ）の低密度ポリエチレンチューブの中に入れる。

これらの線の薬量と外被の厚みとの比は、薬量がブレー
ン／フィートで厚みがインチとして、それぞれ２５０／
１と７００／１である（ｊｉ／ｍの薬量とほの厚みに換
算すると１８／１と５０７１）。

これらの線はいずれも約１０ポンド（４，５ｋｇ）の引
張強度を有する。

この線を、その露出端部と同軸接触させた６号雷管によ
って起爆する。

線はいずれも遮断せずに爆ゴウし、プラスチック被覆を
全部焼き尽す。

（ｃｏｎｓｕｍｅ ）。

合計１０本の線に対する平均爆速は７３００ｍ／Ｓｅｃ
である。

本発明の方法においては、薬石を成形した後での薬石直
径の実質的な減少は起らない。

本発明の方法は、たとえば粒子状の薬石を有する導爆線
の製造法において必要となるような薬石直径の縮少を必
要としないで、高密度の薬石を形成することができる。

製造過程において薬石直径の変更工程がなくなると、要
求される最終的な心薬量の達成に関するプロセス制御が
単純になり、薬石に周囲の糸が侵入してくる可能性もな
くなる。

小径で低薬量の薬石を有する導爆線においてはたとえば
砂、金属等の異物粒子の存在は、その粒子が充分に大き
いときには、線の爆ゴウの妨げとなろう。

これに関して、本発明の方法の重要な特徴は、上薬組成
物の調製に使用される方法と条件のために、または薬石
の製造に使用する押出機に粒子ふるい分は手段が存在す
るために、このような粒子を含有しない上薬組成物を供
給することである。

直径が約０．０３０インチ（０，０７６ＣｒｒＬ）以上
の薬石については、薬石直径の約３３％より大きな粒子
は排除すべきである。

これより小径の薬石については、約０．００５インチ（
０，０１３ｃｒｒＬ）より大きな粒子を排除すべきであ
る。

本発明の方法において、糸と薬石が別々にプラスチック
被覆押出ダイの中に進む場合には、通常はその中で形成
されたケージがまず薬石を取りこみ、その後で外被がケ
ージで囲まれた薬石のまわりに形成されることになろう
。

しかし、ケージの形成、薬石の取り囲みおよび外被の被
覆は実質的に同時に行われてもよい。

また、本発明の装置の２個の押出手段、すなわち薬石成
形グイと外被成形ダイは、別々の押出機の要素であって
も、または単一の共押出装置内に一線に配置されていて
もよい。

【図面の簡単な説明】

第１図および第５図は本発明の導爆線のそれぞれ異なる
態様の切断片の一部タテ断面図を含む斜視図である。 第２図は本発明の装置の図式的表示図である。 第３図および第４図は第２図に示した装置の一部のそれ
ぞれ異なる態様の断面図である。 １・・・・・・導爆線、２・・・・・・薬石、３・・・
・・・薬石補強材（糸）、４・・・・・・外被、５・・
・・・・押出機、７・・・・・・加熱コイル、８・・・
・・・糸配向プレート、９，１０・・・・・・糸（スト
ランド）、１３・・・・・・キャプスタン、１４・・・
・・・ケージ、１５・・・・・・押出ダイ、１９・・・
・・・連結管、２０・・・・・・プラスチック硬化槽、
２１・・・・・・張力制御手段、２２・・・・・・巻取
装置、２６・・・・・・スクリーン、２７・・・・・有
孔支持プレート、２８・・・・・・爆薬組成物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 爆ゴウ性爆薬の連続中実薬石とこの薬石を包囲する
   保護外被からなる低エネルギー型導爆線であって：（ａ
   ）６薬は、有機多価硝酸エステルおよび多価ニトラミン
   よりなる群から選ばれた雷管感受性のある結晶質爆薬化
   合物を、この化合物が約５５重量％以上となる割合で結
   合剤と混和してなる結合剤で結合した変形可能な爆薬組
   成物であり、この結合組成物中の結晶質爆薬化合物粒子
   の最大寸法は約０．１〜５０μの範囲内であり、薬石は
   長さＬｍ当り約０．１〜２ｇの結晶質爆薬化合物を含有
   すること；および（ｂ）保護外被は、該結晶質爆薬化合
   物の融点を、７５℃以上は越えない温度で流動可能なプ
   ラスチック材料の１または２以上の層のみからなること
   を特徴とする爆薬線。 ２、特許請求の範囲第１項の導爆線であって、結晶質爆
   薬化合物が四硝酸ペンクエＩＪ ） ＩＪフットよびシ
   クロトリメチレントリニトラミンよりなる群から選ばれ
   るもの。 ３ｆｉ１．許請求の範囲第２項の導爆線であって、爆薬
   組成物が少なくとも約７０重量％の四硝酸ペンタエリト
   リット（ＰＥＴＮ）を含有し、薬石は少なくとも約０．
   ４ｇ７ｍ−長さのＰＥＴＮを含有し、外被が熱可塑性材
   料で形成されているもの。 ４ 特許請求の範囲第３項の導爆線であって、結合剤が
   可塑化ニトロセルロースであるもの。 ５ 特許請求の範囲第３項の導爆線であって、熱可塑性
   材料が約２００℃以下の温度で流動可能なポリオレフィ
   ンであるもの。 ６ 特許請求の範囲第５項の導爆線であって、熱可塑性
   材料がポリエチレンであり、外被の厚さは約０．０５１
   〜０．１２７Ｃ１１Ｌであるもの。 ７ 特許請求の範囲第３項の導爆線であって、外被の厚
   みが約０．０１３〜０．３１８ｃｆｒｌの範囲内である
   もの。 ８ 爆ゴウ性爆薬の連続中実薬石、この薬石の外側に存
   在する薬石強化手段およびこの薬石と薬石強化手段を包
   囲する保護外被からなる低エネルギー型導爆線であって
   ：（ａ）６薬は、有機多価硝酸エステルおよび多価ニト
   ラミンよりなる群から選ばれた雷管感受性のある結晶質
   爆薬化合物を、この化合物が約５５重量％以上となる割
   合で結合剤と混和してなる結合剤で結合した変形可能な
   爆薬組成物であり、この結合組成物中の結晶質爆薬化合
   物粒子の最大寸法は約０．１〜５０μの範囲内であり、
   薬石は長さ１ｍ当り約ｏ、ｉ〜２ｇの結晶質爆薬化合物
   を含有すること；（ｂ）保護外被は、該結晶質爆薬化合
   物の融点を、７５°Ｃ以上は越えない温度で流動可能な
   プラスチック材料の１または２以上の層のみからなるこ
   とを特徴とする導爆線。 ９ 特許請求の範囲第８項の導爆線であって、薬石強化
   手段が、穿孔装薬中に普通に加わる力のもとて薬石が不
   伝爆点（ｆａｉｌｕｒｅ ｐｏｉｎｔ ）までネック・
   ダウン（ｎｅｃｋｉｎｇ −ｄｏｗｎ ）するのを防止
   するのに充分な引張強度を有する、薬石の外周上に薬石
   の長軸と実質的に平行に配置されている少なくとも１本
   の連続的な糸（ストランド）から本質的になるもの。 １０特許請求の範囲第９項の導爆線であって、薬石強化
   手段が、薬石外周に、これと接触して実質的に均一に配
   置されている少なくとも４本の糸からなり、これらの糸
   は薬石に少なくとも約４．５ｋｙの引張強度を付与する
   のに充分な引張強度を有し、外被が薬石とストランドと
   を包囲しているもの。 １１ 特許請求の範囲第１０項の導爆線であって、糸
   がマルチフィラメント糸であり、この糸のフィラメント
   が薬石の周囲に分散されているもの。 １２特許請求の範囲第８項の導爆線であって、結晶質爆
   薬化合物が四硝酸ペンタエリトリットおよびシクロトリ
   メチレントリニトラミンよりなる群から選ばれるもの。 １３ 特許請求の範囲第１２項の導爆線であって、爆薬
   組成物が少なくとも約７０重量％の四硝酸ペンタエリト
   リット（ＰＥＴＮ）を含有し、薬石は少なくとも約０．
   ４ｇ／ｍ−長さのＰ Ｅ’Ｔ Ｎを含有し、外被が熱可
   塑性材料で形成されているもの。 １４特許請求の範囲第１３項の導爆線であって、結合剤
   が可塑化ニトロセルロースであるもの。 １５特許請求の範囲第１３項の導爆線であって、熱可塑
   性材料が約２００℃以下の温度で流動可能なポリオレフ
   ィンであるもの。 １６ 特許請求の範囲第１５項の導爆線であって、熱可
   塑性材料がポリエチレンであり、外被の厚さは約０．０
   ５１〜０．１２７函であるもの。 １７特許請求の範囲第１３項の導爆線であって、外被の
   厚みが約０．０１３〜０．３１８ｃｍの範囲内であるも
   の。 １８特許請求の範囲第８項の導爆線であって、爆ゴウ性
   爆薬の連続中実薬石、この薬石の強化手段および薬石と
   薬石強化手段を包囲する保護外被から本質的になる低エ
   ネルギー型導爆線であって：（ａ）６薬は少なくとも約
   ７０重量％の四硝酸ペンタエリトリット（ＰＥＴＮ）を
   結合剤と混和してなる結合剤で結合された変形可能な爆
   薬組成物であり、この結合組成物中のＰＥＴＮ粒子の最
   大寸法は約０．１〜５０μの範囲内であり、薬石は０．
   １〜２ ｇ ／ ｍ−長さのＰＥＴＮを含有すること：
   （ｂ）薬石強化手段は、薬石の外周にこれと接して実質
   的に均一に配列されている少なくとも４本の糸からなり
   、これらの糸は強化された薬石の引張強度を少なくとも
   約９ｋｇとするのに充分な引張強度を有すること：およ
   び（ｃ）保護外被は、約２００℃以下の温度で流動可能
   な熱可塑性材料で形成されることを特徴とする導爆線。 １９特許請求の範囲第１８項の導爆線であって、外被の
   厚さが約０．０１３〜０．１９１ｃｍであるもの。