JPS6013999B2 - 非電気的爆破組立体 - Google Patents

非電気的爆破組立体

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JPS6013999B2
JPS6013999B2 JP57227818A JP22781882A JPS6013999B2 JP S6013999 B2 JPS6013999 B2 JP S6013999B2 JP 57227818 A JP57227818 A JP 57227818A JP 22781882 A JP22781882 A JP 22781882A JP S6013999 B2 JPS6013999 B2 JP S6013999B2
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detonator
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ledc
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マラク・イリアス・ユ−ナン
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EI Du Pont de Nemours and Co
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    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42DBLASTING
    • F42D1/00Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
    • F42D1/04Arrangements for ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42DBLASTING
    • F42D1/00Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
    • F42D1/04Arrangements for ignition
    • F42D1/043Connectors for detonating cords and ignition tubes, e.g. Nonel tubes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06CDETONATING OR PRIMING DEVICES; FUSES; CHEMICAL LIGHTERS; PYROPHORIC COMPOSITIONS
    • C06C7/00Non-electric detonators; Blasting caps; Primers

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  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、衝撃作動雷管及びその作動のために該雷管の
衝撃感応端に隣接した低エネルギー導像線(LEDC)
からなる起爆用組立体に関する。
また本発明は、衝撃感応端に隣接してLEDCを保持す
る手段を備えた衝撃作動雷管にも関する。導嬢線(以下
、単に「線」とも記す)は非電気的爆破装置において遠
隔地からせん孔内の爆発性装薬まで燥ごう波を伝えるの
に使用される。低エネルギー導爆線(LEDC)として
知られる、導嫁線の1種はほんの約0.1〜2夕/仇の
薬心装填量である。このような線は4・さし、破砕力と
余り騒音を生じないという特徴があり、騒音を最小に保
持しなければならない場合のトランクライン(U皿kl
ine)として、爆発性装薬の底孔起爆(戊ttom−
hole priming)用のダウンライン(dow
mine)としての使用に特に適する。
爆破の実地におも、て、LEDCダウンラインはせん孔
内で爆破用装薬又は該装薬の起爆薬に取付けた瞬発もし
くは遅発雷管に結合されることがある。LEDCの爆ご
うが雷管を作動させ、該雷管が代って穣破用装薬又は起
爆薬を起爆する。爆破用装薬が高感度であればあるほど
、LEDCの爆薬装填量は雷管の作動前に爆破装薬が爆
ごうするのを防ぐためにそれだけ少なくしなければなら
ない。爆破用爆薬によっては、導像線装填量は約0.5
夕/凧以下が好ましい。地表においては、遅発電管を地
表延時を起すために2本のLEDCトランクライン間に
介在させることができる。
また、LEDCが、例えばダウンラインをトランクライ
ンに連結する目的でそのLEDCがより合わされ又は結
び合わされる与嬢線(do船rcord)の騒ごうから
“ピックアップ”則ち騒ごうを拾うことができない種類
のものである場合には、瞬発又は遅発蟹管をトランクラ
インとダウンラインの間に介在させてダウンラインに対
する“スター夕−”を演じさせるようにしてもよい。
・最も望ましい導
嬢線起爆の雷管は、工場で導縁線に連結する必要がない
雷管である。現場組立ての雷管/導嬢線システムには、
取扱い及び貯蔵中の安全と便利、並びに輸送等のために
部品を別々に分類することができることのような利点が
ある。米国特許第4335652号(1982年6月2
2日発行)には、雷管の開いたキャビティ内に同軸に配
置されたLEDCと現場において組立てられるように適
合されていて、そのためLEDCダウンラインに連結さ
れた時に孔内遅発雪管として特に有用な雷管となってい
る遅発雷管が記載されている。
米国特許第4299167号(1職1年11月10日発
行)には、2本のLEDCトランクラインの間又はLE
DCトランクラインとLEDCダウンラインの間に延時
をもたらす雷管が記載されている。
この地表遅発雷管は与嬢線の側部出力で作動され、端部
で受嬢線(【ecelvercotd)を超藤する。与
綾線は、雷管を受入れる孔を有する管状コネクターの横
断的スロット内に係合される。米国特許第370914
少餅こも、現場でLEDCと組立てられるように適合さ
れた遅発電管が記載されており、この場合の導懐線は例
えば雷管の閉鎖臭として使用される中空の基部周緑点火
式又は基部中央点火式のライフル薬きよう内に保持され
た衝撃感受性点火組成物を収容する閉鎖端の外側に配臆
される。
導爆線の端又は側部が起爆薬織部の外側表面と直接的で
隣接する接触をし、それにより線の側部出力又は端部出
力のいずれかが点火のために利用可能である。この雷管
は一般にせん孔内の爆薬の中に埋設されたブースター・
ユニットの中に配置される。衝撃作動雷管のうち、部分
的に中空で管状金属製の起爆薬筒例えば起爆薬装填ライ
フル築きよう(primedrioecaバridge
casing)を有する雷管が、製造上の便利性、部品
入手性等の理由により衝撃感受性要素として好ましい。
LEDC/雷管組立体における線方向に関しては、雷管
外敵の軸に対して線を横断的に置く方が、同軸方向より
も好ましい。後者の場合燐酸する端部表面を与えるため
に導爆線を切断する必要がある。しかし、起爆薬筒内の
起爆装薬が筒基部(総部)の中央にあるか又は周緑に沿
ってあるかに関係なく、起爆装薬を導嬢線の嫁ごうによ
り高い信頼性で点火しなければならない場合には、横断
方向のLEDCは起爆薬筒の端部に対して注意深く配置
され維持されなければならない。特に、約1.0多/の
未満の爆薬装填量である騒ごう線では、線の起爆衝撃が
線の側壁(例、プラスチック、織布等の保護被覆)と起
爆薬筋の端部を通って伝えられなければならない事実の
ために、導嫁線縁ごう時の線と起爆薬筒の外表面との間
の適正な関係は重要である。現場組立ての間は、線の側
部が起爆薬筒の端部表面に適切に接していなくてもよい
し、他の物質がそれらの間に挟まれていてもよい。また
、線と起爆薬筒の方向は、引き続く爆破準備作業の間は
乱されてもよいoしたがって、部分的に中空で管状金属
製の起爆薬筒内の起爆装薬を低エネルギー導嬢線の側部
出力によって起爆する雷管の現場組立て条件における、
信頼性の高い作動を実現する手段が必要であった。
本発明は、 【aー ー端が一体的に閉鎖し、他端が「部分的に中空
で短かし・管状金属製の起爆薬筒であって一開□端を有
し一体的閉鎖端の内面に隣接して衝撃感受性起爆装薬を
支える起爆薬筒」によって閉鎖されている管状金属製雷
管外筒を備える衝撃作動雷管であって、起爆薬筒(例、
例えば0.22口径弾薬用の中空起爆薬装填ライフル薬
きよう(emptyprimedrifleca比ri
d鞍casing)がその起爆装薬の端部の外側表面を
雷管外筒の端部にわたって配置するように開□端を先に
して雷管外筒の中へ延びており、雷管外筒にはその一体
的閉鎖端から順に1爆薬組成物からなる底部装薬、2感
熱性爆薬組成物からなる点爆薬(primingcha
rge)、及び任意的な3発熱燃焼性組成物からなる延
時薬が収容されている前記電管;及びtb)起爆薬筒の
外側端部表面に隣接した低エネルギー導蟻線(LEDC
)、からなる非電気的爆破組立体の改良を提供する。
本発明の改良は、1本のLEDCの軸万向に離れた一対
のセグメント(本明細書では長尺なLEDCの部分をセ
グメントと称する)、又は2本のLEDCの各セグメン
トが、並行関係で起爆薬筒の外側端部表面に隣接して、
好ましくは実質的に接触して適正な位置に固定されるよ
うに配置されていることからなる。ここで使用する“麹
方向に離れたセグメント”の用語は、第3のセグメント
により連結された、同導嬢線の二つのセグメントを指す
例えば、U字形ないいま円形であってアーム部分が続い
ている形を形成するようにループとなった導嬢線では、
U形または円形部分が、アーム部分の2つの“軸万向に
離れたセグメント”を連続するセグメントである。起爆
薬筒の端部表面に隣接する導綾線のセグメントの相対的
方向を描写するためにここで使用される“並行”(si
舵一by−side)の用語は、【a’2つのセグメン
ト(真直ぐでもよいし、例えばU字形のように曲がって
いてもよい)が、対向側面が互いに近接するか又は接触
した状態で起爆薬筒の隣に両方とも配置されること、又
は【り第1のセグメントが起爆薬筒の表面に隣接し、他
方のセグメントが第1のセグメントの上にくることのい
ずれかを意味する。
LEDCの鞄方向に離れた2つのセグメントが起爆薬筒
の外部端面に隣接して存在すると、導嬢線が爆ごうする
時、起爆装薬は迅速に連続して2回衝撃を受けることに
なる。
この条件では、薬′○装填量がLEDC装填量範囲の下
限にあったとしても、また起爆装薬が間緑にあったとし
ても、起爆薬筒と雷管外筒の一体性を保つたまま信頼性
の高い起爆装薬の点火が起る。必要なセグメント対が起
爆薬節に隣接するように1本又は2本のLEDCを固定
、保持する手段は、雷管外筒と一体的であるか、又はそ
の上もしくはその中に嫁められる。
“孔内”(in−hole)雷管即ちせん孔内の爆薬に
配置される雷管のためには、LEDC−固定・保持手段
は雷管外筒の起爆薬筒端部の上に欧まるスリーブが好ま
しく、起爆薬筒の一体的閉鎖機を越えて直径方向に設け
られた、ループ論、っる、半鹸の形の突起を有する。好
ましいループ状突起は、2つの線セグメントが起爆薬筒
表面にともに隣接して配置されるように導爆線を収容で
きるものである。この実施態様では、ループのアーム部
分の2つの線セグメントが前述の位置に保持されるよう
に、様々な方法でループの形にスリーブ上の突起を通す
ことができる。“地表”(smねce)電管、例えば2
本のトランクラインの間又はトランクラインとダウンラ
インの間に使用される雷管のためには、導嬢線を雷管の
両端に隣接させて保持する手段を備えた線コネクターの
中に叢管を配置することができる。
例えば、線の2つのU形セグメントの先端を、又はルー
プ状線のアーム部分の2つのセグメントを、起爆薬筒の
表面に隣接させて保持するのに、ピンやその他の係止手
段を使用する。本発明はまた改良された衝撃作動雷管 (percussion−actMteddetona
のr)、特に本発明のLEDC/雪管組立体に使用する
のに適合したものをも提供する。
本発明のLEDC/雷管組立体に関して上述した雷管で
は、本発明は雷管外筒の起爆薬筒端部の上に鉄まるスリ
ーブからなる改良を提供し、該スリーブは起爆薬筒の一
体的閉鎖端を越えて直径方向に設けられた、大体M字形
のループ状突起を有し;該ループ状突起はそこに通され
る1又は2本のLEDCを収容して、起爆薬筒の外部端
面に隣接して並行関係で適切な位置に固定される一対の
セグメントを形成するように適合されている。図1にお
いて、管状の金属製雷管外筒1は一方の端laで一体的
に閉じられ、他端において起爆薬筒2を備える点火装置
(この場合、基部間縁点火式の中空起爆薬付ライフル薬
さよう(rim−fire船mptyprimednn
eca比rid群casing))によって閉じられて
いる。
薬筒2は、開いた端部と、一体的に閉じた端部であって
その内面周縁に基部周縁点火のための衝撃感受性起爆薬
を備えているものとを有する。薬筒2はまずその関口端
を外筒1の中へ延ばして、一体的に閉じた端部の外面2
aが外筒1の端lbに隣接しかつまたがって配置するよ
うにする。端laから始まって、外筒は次の順序で4つ
の爆薬装薬を含んでいる。
圧縮された爆薬組成物からなる底部装薬4:圧縮された
感熱性爆薬組成物からなる点綴装薬5:圧縮された発熱
燃焼性組成物からなる延時装薬(delaychar鞍
)6:及び非圧縮の感炎性点火装薬33である。点火装
薬33と衝撃感受性起爆装薬の間には自由空間が介在し
、それにより装薬3の点火により発せられた炎が装薬3
3に直接接触し、それを点火し、瞬時に燃焼することが
可能である。延時装薬6はカプセル9内に保持され、該
カプセルはポリオレフイン又はポリフooカーボンでで
きている。カプセル9は外筒1の中に重ね入れられ、金
属カプセル8はカプセル9の中に重ね入れられており、
カプセル8と9はいずれも一つの開口端と閉じた端を有
し、閉そく端にはそれを貫く髄に沿うオリフィス即ちオ
リフイス10と11がそれぞれ備わっている。オリフィ
ス10を有する容器端は延時装薬6に着座し、オリフィ
ス11を有する容器は点綴薬5に着座し「装薬4,5及
び6はオリフイス亀1のために雷管の最軸に沿って直列
になっている。図1に示す衝婆作動雷管では、プラスチ
ックカプセル9がし薬節2の最奥部の回りに俄まって〜
閉鎖機2aに隣接する薬筒2の壁部が外筒1の壁との接
触を保たせつつ、薬筒2と外筒1の壁間まで延び、かつ
壁間に挟まれるようになっている。環状のひだ12が、
筒1及び2とカプセル9の各壁を一緒に変形している。
環状のひだ13は筒亀と2の各壁を一緒に変形している
。雷管外筒1の起爆薬筒の側の端の上に金属スリーブ1
4が外鼓され、このスリーブは環状ひだ亀5により適正
な位置に保持される。スリーブ量4の管状部は起爆薬筒
2の外側端部表面2aの周縁近くであってほんの少し手
前で終わり、その終端ではスリーブ14に表面2aを直
径方向に越えるように設けられたM形ループあるいはバ
ンドの形状をした突起16が備わっている。Mの2つの
アーチ部では、表面2aと突起16の間の距離は、この
雷管を作動させるのに使用するLEDCを通すのに十分
な大きさである。中央の切込部16bは表面2aまで実
質的に延びている。図1,2及び3は「本発明により1
本のLEDCと組立てられた雷管を示す。
このLEDCはプラスチックの保護被覆で包まれた爆薬
の薬心を備えている。LEDCは、一方のアーチ部16
aを一方向にまず通され、次に他方のアーチ部を逆方向
に通された自由端7aを有しており、U字形部分7bと
それに隣接するアーム部7eと7fを備えた導爆線のル
ープを形成し、前記アーム部の:っの軸に沿って離れた
セグメント7cと7dをそれぞれ爆薬筒2の表面2aに
隣接させかつ実質的に接触させて泣層ずける。勿論、L
EDCのもうひとつの自由端を利用できる場合には、両
端を部分16aに同方向で通すことにより導爆線の連結
を行うことができる。セグメント7cと7dを結ぶセグ
メントである。ループとなった導嫁線のU字形部分7b
は図示のように雷管の範囲を越えて延ばしたままにする
ことができるし、又はU字形部分7bが起爆薬筒のへり
に沿って位置するように十分な張力をアーム部分7eと
7fに与えることもできる。後者の場合、藤方向に離れ
たセグメントを結ぶ導蟻線セグメントも起爆薬筒の表面
に隣接する。いずれの場合でも、導嬢線の轍方向に離れ
たセグメント7cと7dは、表面2aに隣接した並行(
side−by−side)関係にあり〜 セグメント
7cと7dの間の轍方向の離隔度は、ループのU字形部
分の雷管範囲に対する延びの程度とともに変化するが、
張力を導嬢線のアーム部に加えたときもそのままである
。切込部分16bは、張力をそのように加えたときに導
嬢線のループが突起16からはずれるのを防ぐストッパ
ーとして働く。図4及び5に示す雷管では、導嬢線連結
スリーブ竃4が「図1に示す雷管におけるように、環状
ひだ15により外筒1の回りの適正な位置に保持されて
いる。しかしこの場合「突起16は鋭く角ばつたU字形
のループ又はステープルの形態である。起爆薬筒2の表
面2aと突起亀6の表面16cの間の距離は、実質的に
表面2aの全直径にわたって実質的に同じである。これ
により、LEDCのU字形ループを作り、次にU字を先
にして突起q6に通すことができる。この態様は、線/
雪管連結を、全く自由機を利用できない線の部分で行れ
なければならない時に便利である。この組立ては、U字
形部分7bを突起16に通し、次に部分7bをそれが雷
管の差し込んだ側に戻るように雷管外筒1の端部laを
越えさせ、そしてループとなった線の隣接するアーム部
7eと7fの一方又は両方に張力を加えることで行うこ
とができ、その結果電管外筒1により部分7bが突起1
6からはずれるのが防止される。図6及び7に示される
線連結は、図4に示すU字形突起16又は図1に示すM
字形突起16を通して行われる。図6の組立てでは、L
EDCの自由端7aは突起16を一方向に通され、線の
その端が同じ方向から2回目も通され、ループを形成す
る。この場合、起爆薬筒の表面2aに隣接した、一つの
軸万向に離れたセグメント7cと7dが、ループとなっ
た線の一方もしくは両方のアーム部分7e及び7fに張
力を加えることで直径を小さくできる実質的に円形の線
部分により連結されている。その際セグメント7cと7
dの並行関係は保たれる。図7及び8に示す組立てでは
、線の自由端7aが利用できる限り、図1について述べ
たと同様にして線をM又はU字形の突起16に通すこと
ができる。
さらに、図4に示すようなU字形突起では、予め形成し
たLEDCのループを、Uを先にして突起16に通すこ
とができる。次に線の自由端7aを突起16を跳び越し
て戻し、ループ状線のU字形部7bを通す。自由端を部
分7b内の適切な位置に係止しておくのに必要な程度、
アーム部7fに張力を加えることができる。図9に示す
雷管は突起16を有する線連結スリーブ14を有する。
この突起16は、1本のLEDCの2つの鼠方向に離れ
たセグメント7cと7dを、又はそれぞれ別のLEDC
のセグメントである7cと7dを、一方が他方の上に接
触した並行関係で収容する寸法になっているU字形のル
ープ又はステーブルである。この好ましさにおいて劣る
態様では、2つのセグメント7cと7dは、一方が他方
の中に重ねられたLEDCの2つのU字形部分の頂点で
あってもよい。あるいは、これらは最初のセグメント7
dが起爆薬筒に隣接し、他方のセグメント7cが7dの
上に載ることを除いて、図3又は図6に示すように折ら
れた同じLEDCの2つのセグメントであってもよい。
図10及び図1 1を参照すると、20はLEDCを雷
管19の端部に接触させて保持するコネクターである。
コネクター20は中空体で、典型的には一体の部材であ
って熱可塑性材料でできており、その両端において導嬢
線受容部20b及び20cの中空内部と通じている鞠方
向の孔21を有する中央管状部20aを備えている。部
分20bと20cは平坦な中空体であって、それぞれの
自由開口端22及び23の部分を除いて形状が多少類似
している。この形状は大体孔21の長藤と同軸の主軸を
有する半だ門アーチ(放物面)の形状である。この放物
面の短飽はその横断面であるだ円の長軸であり、その高
さ(即ち扇平体の厚さ)は横断面であるだ円の短軸であ
る。孔21の直径は、孔が雷管と外周において係合する
ようであつて、滑り鉄めが好ましい。放物面の主軸に沿
う部分20bの高さは雷管19を孔21の中へ挿入する
のを容易にするのに十分である。部分20bと20cの
端部22と23はそれぞれ、雷管19の入力端及び出力
端を区別する手段を構成するような形状となっていて、
入力端は起爆薬筒によって閉鎖された端部であり、出力
端は一体的に閉鎖された、底部装薬の端部である。
管状部20aとともに部分20bと20cが中空の矢を
形成し、部分20cが矢顔の形で部分20bが矢尻の形
である。この形状を指標として、雷管19が孔21の中
へ挿入され、その出力端を矢頭形状部20cに近接させ
、入力(作動)端を矢尻形状部20bに隣接させる。雷
管を孔21内の適正な位置に置いた場合、使用者は部分
20bと20cの形状によって雷管19の入力端と出力
端を即座に識別できる。雷管19は図1に示す雪管であ
って、連結スリーブ14はない。
互いに符号して対応して配置された一対のT字形穴24
と25が、それぞれ受容部20bと20cを横切って延
びている。
各穴は、孔21の最軸に平行な平面内にある。T字形穴
24と25の脚は孔21の長鰍と平行にのび、穴24は
頭部が孔21に最も近くなっており、穴25はその脚部
が孔21に最も近くなっている。穴24の頭部は、穴2
5の頭部よりも広く(即ち、孔21の長軸に対する正常
な方向の寸法がより大きく)、穴25の孔21の長藤方
向に穴24よりも長い。7ーパー付ピン26は穴24と
かみ合うことができ、テーパー付ピン27は穴25とか
み合うことができる。
これらのピンは、図10では、その成形のままの位置で
示されており、図1 1では動作位置に示されている。
ピン26の表面26a、即ちT字の脚の下端面、は鋸歯
状である。ピン27の鋸歯状の表面はT字の頂部の上端
面である。鏡歯状の縁により、ピン26及び27が、そ
れぞれ穴24及び25の周縁と固く係合することが可能
になる。これらピンの他の表面は滑らかである。ピン2
6と27は、それぞれ部分20bと20cに、一体的に
、プラスチックの柔軟なウェブ28と29により連結さ
れている。ウェブのこのような位置決めによって、ピン
26と27をそれぞれ穴24と25の中へ、図11に示
すように醇直されたコネクターの頂部あるいは底部のい
ずれかからも挿入することが可能になる。2本のLED
C30及び31は、ビン26を穴24の適正な位置に入
れた時にU字形セグメント7cと7dの先端が表面2a
に対してくさび留めされるように与嬢(do肌r)導穣
線収容部20bの中に並行に収容されるU字形部分を有
する。
穴24の頭部の幅は「導懐線の先端セグメントが起爆薬
筒2の周緑内にある起爆薬の起爆を保証するほど十分な
長さとなるほどの大きさである。しかし、この2本のU
字形セグメント7cと7dも、適当に折った一本の導嬢
線により提供することもできる。雷管19の出力端では
、ピン27を穴25の中に適正に配した時にU字形部分
の先端が雷管19の底に対してくさび留めされるように
、導像線32が受嬢線(receiver−coの)収
容部20c内に収容されたU字形部分を有する。
作動させると、雷管19の入力端と側壁が鞍触している
線30及び31の騒ごうが、衝撃感受性起爆装薬3を点
火せしめ、代ってこれが装薬33に点火し、そして延時
装薬6、点綴装薬5及び底部装薬4を起爆させる。
装薬4の藤ごうは線32を嫁ごうさせる。図12と13
に示す実施態様では、U字形ループを形成するように折
り返されたLEDCがT字形穴24の頭部を通され、そ
の中で2本の藤方向に離れたセグメントを起爆薬端面2
aに隣接して並行に配置するようになっている。
ループ状線のU字部分7bはT字形穴24の脚の基の方
へ曲げ戻され、ピン26が線のU字部分Tbを通して穴
24へ挿入される。このピンには、張力がアーム部分7
e及び7fに加えられた時に7bの部分が穴を通して引
張られるのを防ぐ張り出した頭部26bが備わる。図1
4に示すコネクターは、本質的に米国特許第42991
67号の図2に示されているものであり、好ましくは非
導電性材料(例えばプラスチック材料)からなるチュー
ブ34であって、両端が開いていてその一方の近くにチ
ューブの孔と連絡している横断的スロットがあるものを
備えている。
このスロットには図14に示すようにループとなったL
EDCを係止する凹んだ通路がある。雷管19はチュー
ブ34の孔内に据えられる。筒2の表面2bはループと
なったLEDCを保持する横断スロットに隣接する。チ
ューブ34には、ループ状LEDCを適正な位置に係止
するために、横断スロットとともに囲いを形成するよう
に適合されたスロット付係止手段35がある。実施例
1 図1の組立体において、線セグメント7cと7dは米国
特許第4232606号の実施例1に記載の1本のLE
DCの鞠方向に離れた部分である。
この導嬢線は、超微細PETN75%,クエン酸アセチ
ルトリブチル21%及びニトロセルロース4%の混合物
からなる変形可能な結合爆薬組成物であって米国特許第
2992087号記載の方法によって製造されたもので
できた連続固体薬心17を有する。超微細PETNは、
米国特許第3754061号記載の方法で製造された分
散したミクロホール(micloholes)を含み、
平均粒径が15ミクロン未満で全粒子が44ミクロン未
満である種類であった。ポリエチレン−テレフタレート
・ヤーン(糸)でできた6本の1000デニールのスト
ランドからなる薬心補強フィラメントが、藤薬薬心17
の外周上に均一に配されている。薬心とフィラメントは
0.9肋厚の低密度ポリエチレン被覆18の中に包まれ
ている。薬心の直径は0.8綱で、導嬢線は全径2.5
肌であった。薬心17のPETN装填量は0.53夕/
肌であった。雷管外筒1はタイプ5052アルミニウム
合金からなり、長さ44.5柵、内径6.5側、壁厚0
.4側であった。
カプセル9は高密度ポリエチレンででき、長さ21.6
柵、外径6.5肌、内径5.6肌であった。鞠方向のオ
リフィス11は直径1.3柵であった。カプセル8はタ
イプ5052アルミニウム合金からなり、長さ11.9
ゆで外径5.6肋、壁厚0.5側であった。鞠方向のオ
リフィス10は直径2.8脚であった。底部装薬4は0
.51夕のPETNからなり、外筒1内に置かれ、その
中で鋭利なプレスピン(pointedpresspi
n)を用いて1300ニュートンで圧縮されたものであ
る。点嬢装薬5はデキストリン処理した(dextri
na企d)鉛アジド0.17夕であった。カプセル9を
装薬5の上に置き、装薬5がオリフィス11を遜ってカ
プセル9内へ入るのを防止するように形づくられた鎚方
向にかぶせたピンを用いて1300ニュートンで圧縮し
た。延時薬6はカプセル9内にゆるく装填されており、
0.塁重量%のホウ素を含有するホウ素と鉛丹の混合物
0.8夕であった。カプセル8は延時装薬6の上、13
00ニュートンでカプセル9内に据えられた。装薬33
は、ホウ素、鉛丹及びケイ素の2.5ノ97.5ノ20
(重量部)の混合物0.2夕をゆるく詰めたものだった
。筒2と装薬3が0.22□径の基部周縁点火式中空ラ
イフル築きようを構成した。これを端lbに隣接した外
筒1の端部内に着座させた。ひだ12と13は直径53
側であった。スリーブ14は青銅製で、長さ15.5肋
であった。
突起16は幅2.8燐であって、アーチ部16aは高さ
3.8側であった。切込部16bは表面2aと接触して
いる。LEDCを図1.2及び3に関する記載で先に描
写したように雷管に固定し、ループ状線の一方のアーム
に点火した。
部分7cと7dの闇の綾部分は長さ25柳であった。L
EDCの点火は確実に雷管を作動させた。先に言及した
ように、基部中央あるいは基部周縁点火式の衝撃雷管は
、導爆線がただ一本の又は異なる2本の導嬢線からの一
対のセグメントの形態にあるときは、LEDC装填量が
その範囲の下限にあっても、起爆薬筒の端部に隣接させ
た低エネルギー導懐線の側部出力(side−outp
山)によって確実に点火できる。
言うまでもなく、すべての起薬装置の点火は現場作業に
おいて重要である。本発明の組立体で得られる、LED
C装填量範囲の下限における改良された信頼性は、次の
一連の実験によって示される。実施例1に記載の雷管を
、実施例1で述べた一対のLEDCセグメントと組立て
た状態で、またそのLEDCをM形突起のただ一方の部
分16aだけを通して組立て導爆線のひとつの部分を起
爆薬筒に隣接させた状態で、空気中及び水中で着点した
時の点火及び遅延時間(delaytiming)につ
いて試験した。
各試料として5の固電管を用いた。1本又は2本のLE
DCセグメントが起爆薬筒に隣接しているかどうかと関
係なく、すべての雷管が水中で点火し良好な時間を示し
た。
しかし空気中では、一対のLEDCセグメントを用いた
雷管が100%着火したのに反して、単一のLEDCセ
グメントを用いた雷管は95%しか着火しなかった。着
火しなかった雷管を、同じLEDCの単一セグメントを
用いて2回目の着火を試したところ、50%しか成功し
なかった。薬0装填量が0.36夕/仇であることを除
いて、同じ研究を実施例1記載のLEDCについて行っ
た結果、一対のセグメントを用いたものの100%が着
火したのに反して、単一のLEDCセグメントを用いた
雷管では着火は80%失敗した。
次の諸実験は、一定のLEDCに伴う信頼性及び性能の
問題は、起爆薬に隣接させる導縁線セグメントとともに
嫌薬装填量の多い導綾線を使用することでは解決できな
いことを示し、さらに多くの場合、例えばLEDC爆薬
装填量がその導嬢線が雷管を作動させる前にせん孔内で
隣接する装薬を蟻ごうさせるのを防ぐのに十分少なくな
ければならない場合には頼ることのできない方策である
実施例1に記載の雷管を2系列の実験で用いた。いずれ
の系列でも、線が起爆薬筒に隣接するように雪管に通し
た。一方の系列では、爆薬装填量2.1タノmの線を、
1対の並行セグメントが実施例におけるように起爆薬筒
に隣接するように配した。他の系列では、爆薬装填量3
.8夕/仇の線の単一セグメントが起爆薬筒に隣接して
いた。2.1夕/仇線の2本のセグメント(全装填量4
.2夕/m)では、全雷管が期待された遅延時間(約3
00ミリセコンド)を与えて着火した。
3.8夕/仇線の単一セグメントでは、雷管は約170
0ミリセコンドの延時で着火し、雷管に漏れが生じた可
能性がかなりあり、意図された延時についての信頼性が
損なわれたことを示した。
これらの実験から、起爆薬筒表面に隣接させてより重い
線(即ち、寒心の爆薬装填量がより多いもの)を配置す
ることには、装填量が多すぎて起爆薬筒を破裂させ、不
調の原因となり得るというリスクが伴うことがわかる。
また、起爆薬筒に隣接したLEDCの綾ごうからの衝撃
による作動に失敗した雷管を、同じLEDCの新しいも
のをその起爆薬筒に隣醸させた組立てた後で再衝撃を加
えると、雷管は多分最初の衝撃の結果起爆薬が移動した
ためと思われるが、確実には作動しなかった。しかし意
外なことに、LEDCの2つの離れたセグメントを起爆
薬筒に隣接させて置いた時に起る迅速な二重の衝撃は、
種膝装薬作動の不信額性と筒の破裂という難点を解消す
るのである。本発明の組立体で使用されるLEDCは、
爆薬薬心の装填量が線1肌当約2夕まで、好ましくは約
1夕までである導嬢線である。
通常、爆薬の装填量は1の当り少なくとも約0.1夕、
好ましくは少なくとも0.2夕である。好ましい導嬢線
は米国特許第4232606号に記載のものである。こ
の線は、軽量、可とう性で強轍であり、高速度で穣ごう
し、高・速連続製造技術に容易に適合させ得る。使用可
能な他の線には、米国特許第3125024号記載のも
のがあり、これは比表面積約900〜3400泳ノタの
小粒状PETNの薬心であって織布被覆内に包まれた寒
心をもっている。先に述べたように、起爆薬筒の外側端
面に隣接するLEDCのセグメント対は、1本のLED
Cとして存在する時には、軸万向に離れている。
このことは、これらの2つのセグメントは同じ線の第3
のセグメントによって連結されることを意味する。例え
ば、図3,4及び8に示すセグメント7cと7dの間の
U形セグメント、及び図6のセグメント7cと7dの間
の円状セグメントである。連結セグメントの長さと導嬢
線の騒ごう速度がこつの離れたセグメントの像ごう間の
時間経過を決定する。使用できる連結セグメントの最小
長さは、図3に示すように通したループ状線であって、
ただしU部分が起爆薬筒のへりに沿う位置となるように
線が十分に引張られたもののU形セグメントの長さであ
る。実際には、連結セグメントは普通約30〜40狐以
下である。起爆薬の迅速な二重衝撃の有益な効果を達成
するために、同一導綾線又は2本の線の二つのセグメン
トの穣ごうの間には通常約2ミリセコンド以下の時間経
過があるべきである。本発明の組立体では、使用される
LEDCの大きさ、即ち薬0の爆薬装填量は、衝撃起爆
薬筒内の起爆装薬の感受性、起爆薬筒の厚さ及び組成、
薬心の回りの保護被覆の組成のような他の諸要素と調和
させられる。
LEDC装填量範囲の上限に当る爆薬装填量を有する導
嬢線は、筒破裂を回避するためにより重い起爆薬筒を必
要とする。必要ならば、大きい導爆線で筒破裂の危険が
ある場合には線を約1.5職だけ起爆薬筒から離して置
いてもよい。他方、感受性の低い導縁線は、より感受性
の高い起爆装薬を必要とする。LEDCのセグメントを
起爆薬筒に対して保持する手段例えばループ突起は、雷
管外筒と一体でもよいし、又は起爆薬筒の端部において
雷管外筒の上にもしくは中に鉄められてもよい。
便利な保持手段は、雷管外筒の起爆薬筒端部の上に鉄ま
り、工場又は現場で雷管外筒の上に粗立てることができ
るスリーブである。このような俵めは金属又はプラスチ
ックで製造できるが、線を通したりその取扱いの間にお
けるかなりの荒い扱いを考慮すると金属が好ましい。L
EDCセグメントの対は様々な手段、例えば図面に示す
手段で適正な位置に固定できる。スリーブ(例えば図1
に示す組立体における)上の突起の形状、ピン又は他の
係止手段(例えば、図11,13及び15に示す組立体
における)、及び固定した線のループのすべてが、必要
な固定のために単独で又は粗合せて使用できる。本発明
の雷管及びLEDC/雷管組立体に使用するのに容易に
入手でき、それ故に好ましい起爆薬筒は、例えば0.2
20蓬弾薬用の中空の基部中央又は基部周縁点火式のラ
イフル築きよう(emptycenter−or nm
−fired primed riflecanrid
袋casing)である。
このような起爆薬節には通常約0.015夕の衝撃感受
性材料が入っている。通例のように、雷管外筒にはその
一体的閉鎖端から順に、1爆薬例えば四硝酸ペンタェリ
スリトール(PETN)の底部装薬及び2感熱性爆ごう
組成物例えば鉛アジドの点嬢装薬が入っている。遅発雷
管では、発熱燃焼性組成物例えばホウ素一鉛母円混合物
の延時装薬が、点爆装薬の次の順にある。感炎性点火組
成物、例えばジニトロ−oークレジル酸鈴、又はホウ素
及び/又はケイ素と鉛母円の混合物、のゆるい装薬(図
1の33)は、遅発雷管において、時間の均一性及び袴
に延時装薬量の小さな変化に対する時間感度の減少を改
善するのに有用である。好ましい遅発雷管は、197g
王9月21日出願の米国特許出願M.77718に記載
のように、延時装薬用のポリオレフィン又はポリフロロ
カーポン製支持体力プセル又はチューブを有する。
この延時装薬用プラスチック支持体は、周囲温度又は媒
体の変化(例えば、空気対水)に伴う遅延時間の変動性
を低減するので、延時に対して有益な効果がある。また
それは、延時装薬支持体と金属筒の間により良好な鉄合
いを(それ故に」点嬢装薬に対しては一層良好な封止を
)もたらし、金属製延時装薬支持体を金属電管外筒の中
点爆装薬の上に嫉めるのに伴う摩擦に関連した弊害を取
除く。支持体力プセルは1つの閉口端と、鱗に沿うオリ
フィスがあいている他の閉鎖端を有し、このカプセルの
閉鎖端は点嬢装薬に隣接する。点嬢装薬に隣接するプラ
スチックチューブ又はカプセルは、遅発及び瞬発電管の
いずれにおいても好ましい。
というのは、チューブ又はカプセルの壁を雷管外筒の壁
と起爆薬筒の壁との間で終わらせかつ挟むことができ、
その結果電管外筒、プラスチックチューブ又はカプセル
及び起爆薬筒の各壁を一緒に変形する外周に沿うひだを
形成した時に封止を向上させることができる。この実施
態様では、起爆薬筒の閉鎖端に隣接したその肇部分が、
雷管外筒の壁と接触したままになって二つの簡閲に電流
路を提供する。図1に示す線連結スリーブ14では、M
形突起16の切込部分16bが、実質的に超綾薬筒端面
2aまで延びている。
このことは好ましいけれども、部分16bが表面2aに
触れることは不必要であり、切込みは線のループがそこ
から抜けるのを防ぐのに十分深いことが必要なだけであ
る。線連結スリーブ14は、起爆薬筒2の回りに鼓まる
スリーブ、例えば起爆薬筒へのかぶせを容易にするため
に割れた壁を有する金属又はプラスチックのスリーブで
置き換えてもよい。次に、その上にスリーブ14が装着
された起爆薬筒2を雷管外筒の端部内へ挿入することが
でき、これによりスリーブは2つの筒の肇間に保持され
る。線連結スリーブは、張力がコードのアーム部分の一
方又は両方に加えられるにつれて線のループを突起に対
してくさび留めするように、線のループをスリーブ上の
突起を横切って折り返すことができるのに十分な長さと
してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の非電気的爆破組立体の実施例で、部
分的に破断して示されている正面図である。 第2図、第3図は上記例の平面図、側面図である。第4
図〜第9図は、それぞれ別の実施例を表す。第10〜1
3図は、本発明の組立体をコネクターとともに粗立てた
状態の説明図である。第14図は、米国特許42991
67号に示されるコネクターに保持された本発明の組立
体を表す。1・・・・・・電管外筒、2・・・・・・起
爆薬筒、4・・・・・・底部装薬、5…・・・点螺装薬
、6・・・・・・延時装薬、15・・・・・・ひだ、1
6・・・・・・突起、24,25・・・・・・穴、26
..・..・ピン。M葬チ2 Mを〆3‐ ,.多. ,.夕. 一杯,.Z. 孔鬼夕・の M葬夕・久 孔鬼〆込・ Mを?・9・ 門鬼夕ね・ ,.Z咳. 打鬼?必・ 打汐れ M汐凶

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 非電気的爆破組立体であって、 (a) 一端が一体的に閉鎖し、他端が「部分的に中空
    で短かい金属製の管状起爆薬筒であって一開口端を有し
    一体的閉鎖端の内面に隣接して衝撃感受性起爆装薬を支
    える起爆薬筒」によって閉鎖されている管状金属製雷管
    外筒を備える衝撃作動雷管であって、起爆薬筒がその起
    爆装薬側の端部の外側表面を前記雷管外筒の端部にわた
    って配置するように開口端を先にして雷管外筒の中へ延
    びており、前記雷管外筒にはその一体的閉鎖端から順に
    1爆薬組成物からなる底部装薬、及び2感熱性爆薬組成
    物からなる点爆薬が収容されている前記雷管;及び(b
    ) 起爆薬筒の外側端部表面に隣接した低エネルギー導
    爆線(LEDC)、からなる非電気的爆破組立体におい
    て;軸方向に離れた一対のセグメントが起爆薬筒の外側
    端部表面に隣接して並行関係で適正な位置に固定される
    ように配置されている1本のLEDC、又は各々のLE
    DCの各セグメントが起爆薬筒の外側端部表面に隣接し
    て並行関係で適正な位置に固定されるように配置されて
    いる2本のLEDCを具備することを特徴とする前記組
    立体。 2 特許請求の範囲第1項記載の組立体であって、前記
    LEDCが、U字形又は円形であって隣接する2つのア
    ーム部分を有する形状となるようにループ化され、軸方
    向に離れた前記一対のセグメントが前記アーム部分の各
    々に位置する組立体。 3 特許請求の範囲第2項記載の組立体であって、前記
    軸方向に離れたセグメントのいずれもが、前記起爆薬筒
    の端部表面と実質的に接触している組立体。 4 特許請求の範囲第2項記載の組立体であって、前記
    雷管外筒の起爆薬筒端の上に嵌まるか、又は前記起爆薬
    筒と前記雷管外筒との間に挟まれたスリーブを備え、該
    スリーブは前記起爆薬筒の一体的閉鎖端を越えて直径方
    向に設けられたループ状突起を有し、前記LEDCが該
    突起の中を通されている組立体。 5 特許請求の範囲第4項記載の組立体であって、LE
    DCのU字形部分が前記雷管外筒の壁を越えて延びるよ
    うに、前記LEDCが前記突起に通されているもの。 6 特許請求の範囲第4項記載の組立体であって、LE
    DCのU字形部分が前記起爆薬筒の一体的閉鎖端のヘリ
    に沿って位置するように、前記LEDCが前記突起に通
    されているもの。 7 特許請求の範囲第5項又は6項記載の組立体であっ
    て、前記突起がM字形であって、張力が前記アーム部分
    の1方又は両方に加えられた時に導爆線の前記U字形部
    分の通り抜けを防止するような寸法になっている組立体
    。 8 特許請求の範囲第5項記載の組立体であって、前記
    突起がU形又はM形であり、前記LEDCの自由端が前
    記突起の上を越えて折り返され、線の前記U字形部分に
    通され、前記自由端が張力をそれに隣接するアーム部分
    に加えた時に前記U形部分内の適切な位置に係止される
    組立体。 9 特許請求の範囲第5項記載の組立体であって、前記
    突起がU形であり、前記導爆線のU形部分が前記雷管外
    筒の一体的閉鎖端をその反対側へ越えさせられ、それに
    より張力が前記アーム部分の一方又は両方に加えられる
    につれ導爆線の前記U形部分が雷管外筒に対してくさび
    留めされている組立体。 10 特許請求の範囲第4項記載の組立体であって、前
    記突起がU形又はM形であり、前記LEDCの一自由端
    が前記突起に一方向から通され、該導爆線の端を折り戻
    した後に同じ方向から2回目を通されて、張力をそれに
    隣接するアーム部分の一方又は両方に加えることによっ
    て直径が小さくなる円形の線部分が形成されている組立
    体。 11 特許請求の範囲第2項記載の組立体であって、そ
    の孔が前記雷管の入力端を受入れ、その一端に前記孔と
    通じ、かつ前記セグメントの対が前記起爆薬筒の外側端
    部表面に隣接して位置するように前記LEDCを係止す
    る横断スロツトを有するチユーブを備えており、該チユ
    ーブには前記ループ状導爆線がそこからはずれるのを防
    ぐために前記横断スロツトに隣接した係止手段が備わっ
    ている組立体。 12 特許請求の範囲第1項記載の組立体であって、前
    記雷管と前記LEDCが、与爆導爆線と受爆導爆線を雷
    管への伝爆関係で保持するコネクター内に保持されてい
    る組立体。 13 特許請求の範囲第1項記載の組立体であって、前
    記LEDCが、結合剤と混合した有機ポリナイトレート
    及びポリニトラミンからなる群から選ばれた結晶性爆発
    性化合物を含む、変形可能な結合爆薬組成物からなる連
    続固体薬心を有しており、該組成物中の結晶性爆発性化
    合物の粒子の最大寸法が約0.1〜50ミクロンの範囲
    であり;前記爆薬薬心を包む保護被覆がプラスチツク材
    料の1又は2以上の層からなる組立体。 14 特許請求の範囲第13項記載の組立体であって、
    結合爆薬からなる前記薬心の爆薬装填量が約0.1〜2
    g/mである組立体。 15 特許請求の範囲第1項記載の組立体であって、前
    記LEDCが、比表面積が約900〜3400cm^2
    /gである小粒状四硝酸ペンタエリスリトールの薬心で
    あって、織布被覆内に包まれたものを備える組立体。 16 特許請求の範囲第4項記載の組立体であって、一
    端が一体的に閉鎖し、他端が「部分的に中空で短かい金
    属製の管状起爆薬筒であって一開口端を有し一体的閉鎖
    端の内面に隣接して衝撃感受性起爆装薬を支える起爆薬
    筒」によって閉鎖されている管状金属製雷管外筒を備え
    る衝撃作動雷管であって、前記起爆薬筒がその起爆装薬
    の端部の外側表面を前記雷管外筒の端部にわたって配置
    するように開口端を先にして雷管外筒の中へ延びており
    、前記雷管外筒にはその一体的閉鎖端から順に1爆薬組
    成物からなる底部装薬、及び2感熱性爆薬組成物からな
    る点爆薬が収容されている前記雷管において、 雷管外
    筒の起爆薬筒端部の上に嵌まるか、又は前記起爆薬筒と
    前記雷管外筒の間に挟まれるスリーブを有し、該スリー
    ブは起爆薬筒の一体的閉鎖端を越えて直径方向に設けら
    れた、大体M字形のループ状突起を有し;該ループ状突
    起はそこに通される1又は2本のLEDCを収容して、
    起爆薬筒の外側端面に隣接して並行関係で適切な位置に
    固定される一対のセグメントを配置するように適合され
    ている、ことを特徴とする組立体。 17 (a) 一端が一体的に閉鎖し、他端が「部分的
    に中空で短かい管状金属製の起爆薬筒であって一開口端
    を有し一体的閉鎖端の内面に隣接して衝撃感受性起爆装
    薬を支える起爆薬筒」によって閉鎖されている管状金属
    製雷管外筒を備える衝撃作動雷管であって、起爆薬筒が
    その起爆装薬側の端部の外側表面を前記雷管外筒の端部
    にわたって配置するように開口端を先にして雷管外筒の
    中へ延びており、前記雷管外筒にはその一体的閉鎖端か
    ら順に1爆薬組成物からなる底部装薬、及び2感熱性爆
    薬組成物からなる点爆薬が収容されている前記雷管;(
    b) 前記雷管外筒の一体的閉鎖端に隣接して先端で保
    持されている1本の受爆導爆線の実質的にU字形のセグ
    メント;及び(c) 軸方向に離れた一対のセグメント
    が起爆薬筒の外側端部表面に隣接して並行関係で適正な
    位置に固定されるように配置されている1本のLEDC
    、又は各々のLEDCの各セグメントが起爆薬筒の外側
    端部表面に隣接して並行関係で適正な位置に固定される
    ように配置されている2本のLEDC、からなる非電気
    的爆破組立体。 18 特許請求の範囲第17項記載の爆破組立体であっ
    て、前記雷管及び前記導爆線が、(a) その孔が前記
    雷管を受入れる中央管状部;(b) 前記管状部の各端
    部にある導爆線収容部であって、管状部の孔と通じてい
    るもの;及び(c) 2本のテーパ付ピンであって、そ
    れぞれが前記線収容部の各々に対向して設けられた一対
    の符号する穴の各々とかみ合うことができ、前記ピンが
    前記導爆線セグメントを前記雷管の端部に隣接させて保
    持するように前記穴を通って延びるように適合されてい
    るもの、からなるコネクター内に保持されている組立体
    。 19 特許請求の範囲第18項記載の組立体であって、
    前記並行な二つのセグメントが、それらの先端を前記起
    爆薬筒の端部表面に隣接させて保持された、実質的にU
    形のセグメントである組立体。 20 特許請求の範囲第18項記載の組立体であって、
    前記並行なセグメントが、先端−先端接触で保持された
    、実質的にU形のセグメントであり、該セグメントの第
    1は前記起爆薬筒の端部表面と実質的に接触しており、
    第2のセグメントとは第1のセグメントの中に重なり入
    っている組立体。 21 特許請求の範囲第18項記載の組立体であって、
    前記の並行な2つのセグメントが隣接するアーム部分と
    ともにU字形部分を形成するようにループ化されたLE
    DCのセグメントであり、軸方向に離れたセグメントの
    前記対が前記アーム部分の各々に位置したものである組
    立体。 22 特許請求の範囲第17項記載の組立体であって、
    前記LEDCが、結合剤と混合した有機ポリナイトレー
    ト及びポリニトラミンからなる群から選ばれた結晶性爆
    発性化合物を含む、変形可能な結合爆薬組成物からなる
    連続固体薬心を有しており、該組成物中の結晶性爆発性
    化合物の粒子の最大寸法が約0.1〜50ミクロンの範
    囲であり;前記爆薬薬心を包む保護被覆がプラスチツク
    材料の1又は2以上の層からなる組立体。 23 特許請求の範囲第22項記載の組立体であって、
    結合爆薬からなる前記薬心の爆薬装填量が約0.1〜2
    g/mである組立体。
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