KR860002143B1 - 비전기식 폭발물 조립체 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

비전기식 폭발물 조립체

제1도는 작용단부에서 양호한 도폭선 연결용 슬리브를 가진 격발식 기폭관을 포함하는 본 발명의 저에너지 도폭선-기폭관 조립체를 부분적인 단면으로 도시한 정면도.

제2도는 제1도에 도시한 조립체의 한 부분에 대한 측면도.

제3도는 제1도에 도시한 조립체의 평면도.

제4도 및 제5도는 각각 제1도에 도시한 것과 다른 형상의 도폭선 연결용 슬리브를 가진 기폭관을 포함하는 본 발명의 저에너지 도폭선-기폭관 조립체의 정면도 및 측면도.

제6도 및 제7도는 제1도 또는 제4도에 도시한 도폭 선연결용 슬리브에 저에너지 도폭선이 다른 방법들로 고정되어 있는 기폭관을 포함하는 본발명의 저에너지 도폭선-기폭관 조립체의 부분측면도.

제8도는 제7도에 도시한 조립체의 평면도.

제9도는 하나가 다른 것 위에 병렬로 서 있는 한 쌍의 도폭선 세그먼트를 연결하는 슬리브를 가진 본 발명의 저에너지 도폭선-기폭관 조립체의 한 부분을 부분적인 단면으로 도시한 정면도.

제10도는 기폭관인 입력단 및 출력단에 대하여 폭발전파 관계가 있는 도폭선들과 함께 지향성 연결기 안에 고정되어 있는 기폭관 및 실제로 U형상의 송신, 수신도폭선으로 되어 있는 조립체의 평면도(이 조립체는 본 발명의 저에너지 도폭석-기폭관 조립체를 포함하고 있다).

제11도는 제10도에 도시한 조립체의 한 부분으로서 도폭선이 놓여 있는 평면에 대해 실제로 수직인 평면에서의 단면도.

제12도 및 제13도는 본 발명의 독특한 저에너지 도폭선-기폭관 조립체를 제의한 제10도의 조립체의 부분에 대한 평면도 및 측면도.

제14도는 미합중국 특허 제4299167호의 연결기에 고정되어 있는 본발명의 저에너지 도폭석-기폭관 조립체의 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기폭관 셀 2 : 뇌관셀

3 : 뇌관화약 4 : 주폭약

5 : 전폭약 6, 33 : 지연화약

7 : 저에너지도폭선(LEDC) 7 : 제1세그멘트

7 : 제2세그멘트 14 : 슬리브

16 : 돌출부 19 : 기폭관

20 : 연결기 26 : 제1경사핀

27 : 제2경사핀 32 : 도폭선

본 발명은 격발식 기폭관과, 기폭관을 작용시키기 위해 기폭관의 격발 반응단에 인접한 저에너지 도폭선(이하 LEDC라 함)으로 구성된 폭발물 조립체에 관한 것이다. 또한 본 발명은 격발 반등단에 인접하여 LEDC를 고정시키는 수단이 설치된 격발식 기폭관에 관한 것이다.

도폭선은 원거리지역으로부터 시추공내에 있는 폭약까지 폭발파를 전달하는 비전기식의 폭발시스템에 사용된다. 도폭선의 일종인 저에너지 도폭선(LEDC)에는 도폭선길이의 단위미터당 단지 약 0.1g 내지 2g의 폭약심이 장약되어 있다. 이러한 도폭선은 분쇄능력(brisance)이 낮고 소음을 거의 내지 않는 특징이 있으므로 소음이 아주 적어야 하는 간선으로 사용되기에 특히 적합하며, 폭약을 갱에서 발화시키기 위한 하부선으로 사용되기에 적합하다.

실제 폭파에서, LEDC의 하부선은 시추공내에서 발파폭약에 부착된 순간작용 기폭관 또는 지연작용 기폭관이나 상기폭약의 폭발성 뇌관에 연결된다. LEDC의 폭발은 발파폭약 또는 뇌관을 폭발시키고 이어서 기복관을 작용시킨다. 발파폭약의 강도가 좋을수록 LEDC의 폭약은 기폭관이 작용되기 전에 발파폭약의 폭발이 일어나지 않도록 하기 위해 더 작게 장약되어야 한다. 어떤 발파폭약에서는 도폭선의 장약이 약 0.5g/m이하가 요구된다.

표면에서는, 지연작용 기폭관이 표면에서의 지연을 위해 LEDC 두 간선 사이에 위치한다. 또한 만약 LEDC가 하부선을 간선에 연결시키려고 꼬거나 매듭으로 묶어 있는 송신 도폭선의 폭발로부터 폭발을 포착할 수 없는 형태의 것이라면, 순간작용 기폭관이나 지연작용 기폭관은 하부선을 위한 시동기(starter)로서 작용하기 위해 간선과 하부선 사이에 위차할 수도 있다.

가장 바람직하게는 도폭선 발화식 기폭관은 제작소에서 도폭선에 연결될 필요가 없는 기폭관이다. 현장에서 조립할 수 있는 기폭관/도폭선 시스템은 취급하거나 저장시 안전하고 편리하며, 부품을 따로 떼내어 분류해서 운반할 수 있는 점등의 잇점을 제공한다.

1982년 6월 22일에 발행된 미합중국 특허 제4335652호에서는 기폭관 안의 개방공간에 동축방향으로 위치하는 LEDC와 현장에서 조립될 수 있는 지연작용 기폭관에 대해서 기술하고 있다. 여기에서 기폭관이 LEDC 하부선과 연결되면 구멍안에서 지연작용 기폭약으로서 특히 유용하게 된다. 이 조립체에서는 기폭관은 노출된 도폭선의 단부에서 폭발하기 시작한다.

1981년 11월 10일에 발행된 미합중국특허 제4299167호에서는 두 줄의 LEDC간선 사이 또는 한줄의 LEDC간선과 LEDC하부선 사이에 지연작용을 하는 기폭약에 대해 서술하고 있다. 이러한 표면지연 기폭약은 송신 도폭선의 측면 출력에서부터 폭발이 시작되어 수신도폭선에서 폭발이 끝난다. 송신도폭선은 기폭약을 수용하기 위한 구멍이 있는 관모양의 연결기에 있는 횡방향의 슬롯에 연결된다.

미합중국 특허 제3709149호에서도 현장에서 조립할 수 있는 한 줄의 LEDC를 가지는 지연작용 기폭관에 대해 서술하고 있다. 이 경우에서 도폭선은 폐쇄된 셀의 외부에 배치되고, 이 셀은 예를 들어 기폭관의 단부폐쇄물로써 사용된 도화선이 없는 주변발화식 또는 중심발화식 소총탄약총에 보유되어 있는 충격에 민간한 점화혼합물을 담고 있다.

도폭선의 단부나 측면은 직접적으로 뇌관단부의 외부표면과 접촉하고 있어서 도폭선의 측면이나 단주 출력이 점화하는데 사용하게 한다. 이러한 기폭관은 일반적으로 시추공안에 있는 폭약에 묻혀있는 부스터(booster) 유니트안에 위치해 있다.

격발실 기폭관들 중에 충격반응성 소재로서 부분적으로 비어 있는 관 모양의 금속제 뇌관 셸, 예를 들면 뇌관을 단 소총 탄약통을 가지는 것들이 제조상의 편의, 성분들의 얻기 쉬움 등을 이유로 더 양호하다. LEDC/기폭관의 조립체에 있어서 도폭선의 방향에 관해서는 도폭선의 위치를 뇌관셸의 축에 횡방향으로 하는 것이 동축방향으로 하는 것보다 더 좋은데, 동축방향은 도폭선을 절단하여 단부 표면과 접하게 해야 되기 때문이다. 그렇지만 뇌관셸내의 뇌관화약이 셸의 중심부에 있거나 단부 가장자리를 따라서 있거나 관계없이, 뇌관화약이 도폭선의 폭발에 의해 확실하게 점화되기 위해서는 횡방향으로 있는 LEDC는 신중하게 위치해 있어야 하며 뇌관셀의 단부에 유지하도록 해야 한다. 특별히 약 1.0g/m 이하의 폭약이 장약되어 있는 도폭선에 대해서는, 도폭선이 폭발할때 도폭선과 뇌관셸의 외측면 사이의 적절한 관계는 도폭선의 발화충격이 도폭선의 측면벽(예를 들면, 플라스틱이나 직물의 보호 피막)과 뇌관셸의 단부를 통해 전달되어야만 한다는 관점에서 보면 중대하다. 현장에서 조립을 하는 중에는 도폭선의 측면이 뇌관셸의 표면에 적적하게 접하지 않을 수도 있고 이물질이 그 사이에 끼여들 가능성이 있다.

또한 도폭선과 뇌관표면의 위치는 폭발준비를 위한 계속되는 작업도중에 방해를 받을지도 모른다.

따라서, 부분적으로 비어 있는 관 모양의 금속제 뇌관셸안에 있는 뇌관 화약이 LEDC의 측면출력에 의해 점화되는 기폭관을 현장조립조건하에서 확실하게 작동되게 하는 수단에 관한 기술이 요구되어 있다.

본 발명은, a) 한쪽 단부는 완전히 밀폐되어 있고 다른쪽 단부는 부분적으로 비어 있는 관 모양의 금속제 기폭관 셸과, 완전히 밀폐된 단부의 내부 표면에 접해 있는 충격에 민감한 뇌관화약을 지지하며 다른쪽 단부는 개방되어 있는 짧은 관 모양의 금속제뇌관셸을 구비하고, 예를 들어 0.22구경의 탄약을 위한 속이 빈 뇌관이 장치된 소총 탄약통과 같은 뇌관셸은 개방탄부가 기폭관셸안으로 연장되어 뇌관화약단부의 외측표면이 기폭관셸의 단부를 횡단하여 배치되어 있고, 기폭관셸은 완전히 밀폐된 단부로부터 순서대로 (1) 기폭혼합화약인 주폭약과 (2) 열에 민감한 기폭혼합화약인 전폭약과 그리고 선택적으로 (3) 발연 연소 혼합화약인 지연화약을 내장하고 있는 것으로 구성되어 있는 격발식 기폭관과, b) 뇌관셸의 외측 단부 표면에 접해있는 LEDC로 구성되어 있는 비전기식 폭발물 조립체에 대한 개량을 제공한다.

본 발명에서 개량된 점은 LEDC 한줄이 축방향으로 분리된 한쌍의 세그멘트가 적소에 고정되는 방법으로 배열되거나, 두줄의 LEDC는 각각의 줄로부터의 세그멘트가 뇌관셸의 외측단부표면과 실제로 양호하게 접촉하면서 병렬관계로 인접하게 적소에 고정되는 방법으로 배열되는 점이다.

여기서 사용한 "축방향으로 분리된 세그멘트"라는 용어는 제3세그멘트에 의해 연결되어 있는 동일한 길이의 도폭선이 두 세그멘트를 뜻한다. 예를 들면, U자 모양이나 원형부분과 그곳에 접해 있는 아암부분이 있는 형태를 이루기 위하여, 고리가 매어진 한 줄의 도폭선에서 U형이나 원형부분은 두 "축방향으로 분리된" 세그멘트를 아암부분에서 연결하는 세그멘트이다.

뇌관셸 단부 표면에 접한 도폭선 세그멘트의 상대적인 방향을 나타내기 위하여 여기서 사용한 "병렬"관계라는 용어는 다음 둘 중의 하나를 뜻하고 있다. 즉 (a) 직선이거나 굽어진(즉, U형) 형태인 두 세그멘트가 마주보는 면이 서로 가깝거나 접촉한 채로 모두 뇌관셸 표면 옆에 위치하거나, (b) 제1세그멘트는 뇌관셸표면 옆에 있고 다음 세그멘트는 제1세그멘트 위에 있다.

뇌관셸의 외측 단부 표면에 접해 있는 LEDC의 축방향으로 분리된 세그멘트가 두 개 있음으로써 뇌관 화약이 도폭선의 폭발에 의해서 신속하게 연속적으로 두번 충격을 받게 되는데 이러한 상태는 LEDC장약범위의 최소값에서 폭약심이 장약되어 있고, 또한 뇌관 화약이 주위에 흩어져 있을 때라도 뇌관과 기폭관의 강도가 유지되어 있으면 뇌관화약의 점화는 확실하게 이루어지게 한다.

필요한 한 쌍의 코드 세크멘트가 뇌관셸에 접하게 하기 위한 방법으로 LEDC 한줄 또는 두 줄을 고정하여 유지시키는 수단은 기폭관셸 위나 그 안에 고정시키거나 일체화하는 것이다. "구멍내의" 기폭관, 즉 기폭관이 시추공 내의 폭약 안에 위치하는 형태의 기폭관에 대해서는, LEDC를 공정하여 유지시키는 수단을 슬리브가 양호한데, 슬리브는 기폭관 셸의 뇌관 셸 단부에 설치되고, 뇌관셸의 완전히 밀폐된 단부를 지나 직정상으로 배치된 고리, 베일 또는 절반의 후프 형태로 된 돌출부를 가진다. 양호한 고리형 돌출부는, 두 개의 도폭선 세그멘트가 모두 뇌관셸 표면에 인접하여 위치하는 방법으로 도폭선(들)을 수용할 수 있는 것이다. 이러한 실시예에서는 한줄은 고리모양의 여러가지 방법으로 슬리브 위에 돌출부를 통해 꿰어져 있으며 그결과 고리의 아암부분에서의 두개의 도폭선 세그멘트들은 기술된 위치에 고정되게 된다.

두개의 간선 사이나 간선과 하부선 사이에 사용되는 "표면"기폭관에 대해서는 기폭관은 크도 연결기내에 위치한다. 연결기는 기폭관의 양쪽 단부에 접해 있는 도폭선을 고정하는 수단을 지니고 있다. 예를 들면, 도폭선의 2개의 U형 세그멘트들의 정점이나 고리 모양의 도폭선의 아암부분에 있는 두 세그멘트를 뇌관셸 표면에 인접하게 고정하기 위하여 핀이나 다른 고착수단이 사용된다.

본 발명은 또한, 본 발명의 LEDC/기폭관조립체에 특히 적합하게 사용되는 개량된 격발식 기폭관을 제공한다. 본 발명의 LEDC/기폭관 조립체와 관련시켜 상기에 설명한 기폭관에서, 본 발명은 다음과 같은 개선점을 보여주고 있다. 즉 슬리브는 기폭관셸의 뇌관셸 단부에 설치되고, 뇌관셸의 완전히 밀폐된 단부를 지나 직정상으로 배치된 대체로 M형 고리모양의 돌출부를 가지고 있다. 고리형 돌출부는 뇌관셸의 외측 단부 표면에 병렬관계로 접하여 고정되는 한쌍의 세그멘트를 형성하기 위해서 LEDC한줄 또는 두줄이 이 고리형 돌출부를 통과하여 꿰어지도록 만들어져 있다.

첨부된 도면에 따라 본 발명의 기폭관과 LEDC/기폭관의 조립체의 특정한 실시예를 설명하기로 한다.

제1도에 있어서, 관 모양의 금속제 기폭관셀(1)은 한쪽 단부(1a)에서 완전히 밀폐되어 있고 다른쪽 단부 (1b)에서는 금속제 뇌관 셸(2)로 이루어진 점화장치에 의해 폐쇄되어 있는데, 이 경우에 있어서 뇌관셜은 주변발화식 뇌관을 장치한 속이 빈 소총탄약통이다. 뇌관셸(2)은 한쪽 단부가 개방되어 있으며, 다른쪽 단부는 완전히 밀폐되어 있는데 이 부분은 가장자리에서 발화를 일으키기 위하여 충격에 민간한 뇌관화약(3)을 내측 표면에서 원주상으로 지지하고 있다. 뇌관셸(2)은 개방단부가 기폭관 셜(1)까지 연장되어 있어서 완전히 밀폐된 단부의 외측 표면(2a)이 기폭관 셜(1)의 단부(1b)를 가로질러 접해 있다.

단부(1a)에서부터 시작하면, 기폭관셸(1)은 네가지의 분말화약을 다음과 같은 순서로 포함하고 있다. 즉 압축되어 있는 기폭혼합화약인 주폭약(4), 압축되어 있으며 열에 민감한 기폭혼합화약인 전폭약(5), 압축되어 있으며 발열연소 혼합화약인 지연화약(6), 그리고 압축되어 있지 않고 화염에 민감한 점화화약(33)의 순서이다. 점화화약(33)과 충격에 민감한 전폭약 사이에 자유공간이 있어서 뇌관화약(3)의 점화로 방출된 화염이 직접 점화화약(33)에 접촉하게 하여 발화하게 함으로써 순간적으로 타게 한다. 지연 화약(6)은 폴리올레핀이나 폴리플루오로카본으로 만든 캡슐(9) 내에 있다. 캡슐(9)은 기폭관 셸(1) 안에 있으며 금속캡슐(8)은 캡슐(9) 안에 있고, 캡슐(8, 9)은 모두 한쪽 말단부는 열려 있고 다른 말단부는 닫혀 있으며 이 말단부를 통하여 축방향 오리피스(10, 11)를 가지고 있다. 오리피스(10)를 가지고 있는 폐쇄부는 지연화약(6)에 안착되어 있고, 오리피스(11)를 가지고 있는 폐쇄부는 정폭약(5)에 안착되어 있고, 화약(4, 5, 6)은 오리피스(11)의 성격상 기폭관의 종방향 축에 따라서 직접 열을 지어 있다.

제1도에 도시한 격발식 기폭관에서 플라스틱캡슐(9)은 뇌관 셸(2)의 최내측 부분을 둘러싸서 뇌관셸(2)과 기폭관셸(1)의 벽 사이에 끼워져 말단부를 이루는 반면에, 폐쇄단부(2a)에 접해 있는 뇌관셸(2)의 벽부분은 기폭관 셸(1)의 벽에 접촉시킨다. 원주상 크림프(12)는 셸(1, 2) 및 캡슐(9)의 벽을 공동으로 변형시킨다. 원주상 크림프(13)는 셸(1, 2)의 벽을 공동으로 변형시킨다.

기폭관 셸(1)의 뇌관셸 단부에는 금속제 슬리브(14)가 끼워지는데, 이 슬리브는 원주상 크림프(15)에 의해 적소에 유지된다. 슬리브(14)의 관형부분은 뇌관셸(2)의 외측 단부 표면(2a)의 주위를 부근에서 짧게 끝을 맺고 말단 슬리브(14)는 외측표면(2a)을 지나 직정상으로 배치된 M형 고리나 띠형태의 돌출부(16)를 가지고 있다. M형의 두 개의 아치형부분(16a)에 있어서 외측표면(2a)과 돌출부(16)사이의 거리는 충분히 커서 기폭관을 작동시키려고 사용된 LEDC 한 줄이 통과할 수 있도록 되어 있다. 중앙의 노치부분(16b)은 실제로 외측표면(2a)까지 연장된다.

제1도, 제2도 및 제3도는 본발명에 의한 LEDC 한 줄로 조립된 기폭관을 도시하고 있다. LEDC는 보호플라스틱피막(18)으로 둘러싸인 화약심(17)을 포함하고 있다. LEDC 한 줄은 자유단(7a)을 가지는데 그것은 한개의 아치형부분(16a)을 통하여 주어진 방향으로 우선 꿰어져 있고, 그 다음에 다른 부분을 통하여 반대방향으로 꿰어져서, U형부분(7b)과 이곳에 접해 있는 아암부분(7e, 7f)을 가지는 도폭선의 고리를 형성하고, 뇌관셸(2)의 외측 표면(2a)에 상기 아암부분의 두 개의 축방향으로 분리된 세그멘트(7c, 7d)가 인접하여 실제로 접촉되어 있다. 물론, 만일 LEDC줄의 다른 자유단을 이용할 수 있으면, 도폭선은 양쪽 단부가 아치형부분(16a)을 통하여 동일한 방향으로 꿰어짐으로써 연결될 수 있다. 고리형 도폭선의 U형 부분(7b)은 세그멘트(7c, 7d)를 연결하는 한 세그멘트인데 도면에 도시한 바와 같이 기폭관 벽의 경계를 넘어서 연장된 상태를 유지할 수 있고, 뇌관셸의 가장자리를 따라서 U형부분(7b)을 위치시키기 위하여 아암부분(7e, 7f)에 충분한 인장력이 가하여질 수 있다. 후자의 경우에 축방향으로 분리된 세그멘트를 연결하는 도폭선 세그멘트 역시 뇌관셸 표면 근방에 위치한다. 두 경우 모두, 기폭관 벽에 대한 고리의 U형 부분의 연장정도가 변한 만큼 세그멘트(7c, 7d)의 축방향 분리 정도가 변한다 하더라도, 축방향으로 분리된 두 세그멘트(7c, 7d)는 병렬관계를 유지하면서 외측 표면(2a)에 인접하며, 이 상태는 도폭선 아암 부분에 인장력이 작용될 때에도 그대로 유지된다. 노치부분(16b)은 인장력이 위와같이 작용될 때 도폭선의 고리모양이 돌출부(16)에서 빠져나오는 것을 방지하기 위한 저지기구로서 작용한다.

제4도 및 제5도에서 도시한 기폭관에서, 도폭선 연결용 슬리브(14)는 제1도에 도시한 기폭관에서처럼 원주상 크림프(15)에 의하여 기폭관 셸(1) 둘레에서 적소에 고정되어 있다. 그러나, 이 경우 돌출부(16)는 날카로운 모서리를 가진 U형의 고리 또는 꺽쇠의 모양이 된다. 뇌관셸(2)의 외측표면(2a)과 돌출부(16)의 표면(16c) 사이의 거리는 사실상 외측 표면(2a)의 전체 직경과 같다. 이 사실은 도폭선으로 LEDC의 U형 고리를 형성한 후에 돌출부(16)을 통해서 U형을 전방으로 하여 고리를 꿴다. 이런 형상의 만듦은 도폭선/기폭관을 자유단을 이용할 수 없는 도폭선 부분에서 연결시킬 때 편리하다. 본 조립체는 돌출부(16)을 통하여 U형(7b)부분을 꿰고, 다음에 기폭관셸(1)의 단부(1a)를 지나게 하여 U형부분이 꿰어들어간 곳에서부터 기폭관의 측면으로 U형부분(7b)을 귀환시키고, 그리고 고리형 도폭선에 인접한 아암부분(7e, 7f)의 하나 또는 둘 모두에 인장력을 가함으로써 기폭관 셀(1)은 U형부분(7b)이 돌출부(16)을 통해 빠져나오는 것을 방지하게 되는 방법에 의해 형성될 수 있다.

제6도 및 제7도에 도시한 도폭선 연결은 제4도에 도시한 U형의 돌출부(16), 또는 제1도에 도시한 M형 돌출부(16)를 통해서 만들어진다. 제6도의 조립체에서, LEDC 한 줄의 자유단(7a)은 주어진 방향으로 돌출부(16)을 통해 꿰어져 있으며 다음에 고리형상을 이루기 위하여 도폭선의 단부를 되돌린 후에 처음과같은 방향으로 뽑아내었다. 이 경우, 뇌관셸의 외측 표면(2a)에 접하는 축방향으로 분리된 두 세그멘트(7c, 7d)는 실제로 원형의 도폭선 세그멘트에 의해서 연결된다. 이때 이 원형세그멘트는 고리형 도폭선의 아암부분(7e, (f)의 한군데 또는 두곳 모두에다 인장력을 작용시킴으로써 직경이 작아지고, 여기서 세그멘트(7c, 7d)의 필요한 병렬관계가 보존된다.

제7도 및 제8도에 도시한 조립체에서, 도폭선은 도폭선 자유단(7a)을 이용할 수 있는 한 제1도에서 서술한 바와같은 방법으로 M형 또는 U형 돌출부(16)를 통해서 꿰어질 수 있다. 또한, 제4도에서 도시한 것과 같은 U형 돌출부에 대해서는, 미리 U형으로 만들어진 LEDC고리를 돌출부(16)을 통해서 꿰어낼 수 있다. 그런 후에, 도폭선 자유단(7a)은 돌출부(16)의 뒤로 접어서 고리형 도폭선의 U형 부분(7b)을 통하여 꿰어낸다. 코드 자유단을 U형 부분(7b)에 고정시키는데 필요할 정도로 아암부분(7f)에 인장력을 가할 수 있다.

제9도에 도시한 기폭관은 돌출부(16)를 수반하는 도폭선 연결용 슬리브(14)를 가지는데, 이 돌출부는 LEDC 한 줄의, 촉방향으로 분리된 두 세그멘트(7c, 7d) 또는 각기 다른 줄의 LEDC를 갖는 두 세그멘트(7c, 7d)의 하나가 다른 것 위에 접하여 병렬관계로서 수용하는 치수로 된 U형의 고리나 꺽쇠모양을 가지고 있다. 이와 같은 보다 바람직하지 못한 구성에서는 두 세그멘트(7c, 7d)는 하나가 다른것 내에 포함되는 LEDC의 두 U형 세그멘트의 정점이 될 수 있다. 다른 방법으로는 제1세그멘트(7d)가 뇌관셸 위에 있고 제2세그멘트(7c)는 제1세그멘트(7d) 위에 위치하는 것을 제외하고는 제3도나 제6도에서 도시한 바와 같이 LEDC의 두 세그멘트를 같은 길이로 겹쳐지게 할 수 있다.

제10도 및 제11도에서는 LEDC를 기폭관(19)의 단부에 접촉시켜 주기 위한 연결기(20)를 도시한다. 연결기(20)는 통상 일체로 된 중공의 몸체로서 열가소성 물질로 만들어지고, 도폭선 수령부(20b, 20c)의 중공내부를 각 단부에서 통하게 하는 축방향구멍(21)을 가진 중앙의 관형부분(20a)을 가진다. 도폭선 수령부(20b, 20c)는 자유개방단(22, 23)을 각각 제외하고는 형상에 있어서 다소 유사한 편평하고 중공의 몸체를 가진다. 이 형상은 일반적으로 구멍(21)의 종방향축과 동축을 이루는 축을 가지는 반타원형의 아치(포물면)가 된다. 포물면의 단축은 몸체의 타원형 단면의 장축이 되며, 그 축의 높이(또는 편평한 몸체의 두께)는 타원형 단면의 단축이다. 구멍(21)의 직경은 원주상으로 기폭관(19)에 맞물리게 하며, 적당한 힘으로 고정되는 것이 바람직하다. 포물면의 장축을 따라가는 제1도폭선 수령부(20b)의 높이는 기폭관(19)이 구멍(21)에 용이하게 삽입될 정도로 충분하다. 도폭선수령부(20b, 20c)의 자유개방단(22, 23)은 각각 기폭관(19)의 입력 및 출력단과 제휴하기 위한 수단을 구성하도록 하는 그러한 형태로서, 입력단은 뇌관셸로 밀폐된 단부이고, 출력단은 완전히 밀폐된 주폭약 단부이다. 관형부분(20a)과 도폭선 수령부(20b, 20c)는 다같이 하나의 속이 빈 화살모양을 형성하는데, 제2도폭선 수령부(20c)는 화살의 촉부분, 제1도폭선수령부(20b)는 화살의 밑동을 나타낸다. 이러한 형상을 기본으로 하여 기폭관(19)은 기폭관의 출력단을 화살촉 모양의 제2도폭선 수령부(20c)에 근접시키고 그것의 입력단(작용단)은 화살 밑동 모양의 제1도폭선 수령부(20b)에 인접시킨 상태로서 구멍(21)속으로 삽입된다. 일단 기폭관이 구멍(21)에 삽입되면 사용자는 도폭선 수령부(20b, 20c)의 모양에 의해 기폭관(19)의 입력과 출력단을 즉시 알게 될 것이다.

기폭관(19)은 제1도에서 도시한 연결용슬리브(14)가 없는 기폭관이다.

서로 대향하는 한쌍의 T형 구멍(24, 25)은 각각 도폭선 수령부(20b, 20c)를 횡으로 관통하고, 각쌍의 T형 구멍은 구멍(21)의 종축에 평행한 평면상에 놓여 있다. T형 구멍(24, 25)의 다리부분은 구멍(21)의 종축에 평행하며 제1T형 구멍(24)은 머리부분이, 제2T형 구멍(25)은 다리부분이 구멍(21)에 가장 가까이에 있게된다. 제1T형구멍(24)의 머리부분은 제2T형구멍(25)의 머리부분보다 폭이 더 넓다(즉, 구멍(21)의 종축에 대해 접선방향으로 칫수가 더 크다.)

제1경사 핀(26)은 제1T형 구멍(24)과 결합하고 제2경사 핀(27)은 제2T형 구멍(25)과 결합한다. 제10도에서는 핀들이 성형된 위치에 있고 제1경사핀(26)의 조작 위치는 제11도에 도시되어 있다.

T형의 다리부분의 단부 표면인 제1경사 핀(26)의 표면(26a)은 톱니형상을 가진다. 제2경사핀(27)의 톱니형표면은 T형의 상단면이다. 톱니형 표면은 핀(26, 27)으로 하여금 각각의 T형 구멍(24, 25)의 주위에 견고하게 결합하도록 한다. 핀의 나머지 표면은 매끄럽다. 경사핀(26, 27)은 각각 플라스틱제의 얇고 유연한 웨브(28, 29)에 의해 도폭선 수령부(20b, 20c)에 완전히 연결되어 있다. 이 웨브의 위치는 경사 핀(26, 27)이 제11도에 도시한 위치대로 연결기의 상단 또는 하단에서부터 T형구멍(24, 25) 속으로 각각 삽입할 수 있게 한다.

LEDC(30, 31)의 두 줄은, 제1경사핀(26)이 제1T형구멍(24)에 삽입되었을때 U형세그멘트(7c, 7d)의 정점들이 외측표면(2a)에 끼워지는 그러한 방법으로 송신 도폭선을 내장한 제1도폭선 수령부(20b)내에 병렬관계로 둘러싸인 U형부분을 갖는다. 제1T형구멍(24)의 머리부분의 폭은 상당히 긴 도폭선의 정점 세그멘트가 뇌관셸(2)의 가장자리 부분에 있는 뇌관화약(3)을 확실히 점화시키게끔 충분히 넓어야 한다. 그러나 두 U형의 세그멘트(7c, 7d)는 적당히 접혀진 한 줄의 도폭선에 의해서 만들어질 수도 있다.

기폭관(19)의 출력단에서, 도폭선(32)은 제2경사 핀(27)이 제2T형 구멍(25)에 삽입되었을 때 U형 세그멘트의 정점이 기폭관(19)의 바닥에 끼워지는 그러한 방법에 따라 제2도폭선 수령부(20c)에 내장된 U형부분을 갖는다.

작동을 하게 되면 LEDC(30,31)의 폭발은 그 도폭선의 측면벽이 기폭관(19)의 입력단과 접촉하고 있어서 충격에 민감한 뇌관 화약(3)을 점화시키고 차례로 지연 화학(33)을, 그 다음엔 지연화약(6)과 전폭약(5), 그리고 주폭약(6)과 전폭약(5), 그리고 주폭약(4)으로 전달된다. 주폭약(4)의 폭발은 도폭선(32)을폭발시킨다.

제12도 및 제13도에 도시한 실시예에서, U형고리를 만들기 위해 뒤로 접혀진 LEDC 한 줄은, 축방향으로 분리된 도폭선의 두 세그멘트가 뇌관 단부의 외측면(2a)에 접하면서 그속에서 병렬 위치를 취하기 위하여 제1T형구멍(24)의 머리부분을 통해 꿰어져 있다. 고리모양 도폭선의 U형 부분(7b)은 제1T형구멍(24)의 다리기부를 향하여 뒤로 구부러져 있고 제1경사핀(26)은 도폭선의 U형 부분(7b)을 통해 제1T형구멍924) 속으로 삽입된다. 핀은 인장력이 아암부분(7e, 7f)에 가해질때 U형(7b)부분이 구멍속에서 빠져나오는 것을방지하기 위하여 돌출된 머리부분(26b)를 가진다.

제4도에 도시한 연결기는 본래 미합중국특허 제4299167호의 제2도에 도시된 것인데, 즉 플타스틱 재료같이 전기적 부도체로 만들어지며 개방 말단부를 가지고 하나의 말단부 근처에 튜브의 구멍과 통하는 횡단홈을 가지는 튜브(34)로 되어 있다. 그 홈은 제14도에 도시한 것처럼 고리 모양의 LEDC 한 줄과 연결되는 오목한 통로를 갖는다. 기폭관(19)은 튜브(34)의 구멍안에 위치해 있다. 뇌관셀(2)의 표면(2b)은 고리형의 LEDC를 고정시키는 횡단홈에 접해 있다. 튜브(34)는 고리형의 LEDC를 제위치에 고정시키기 위해 횡단홈과 함께 폐쇄시키기에 적합한 홈이 파인 고착수단(35)을 가진다.

[실시예 1]

제1도의 조립체에서, 세그멘트(7c, 7d)는 미합중국특허 제4232606호의 실시예 1에서 서술된 LEDC(7)한줄의 축방향으로 분리된 세그멘트였다. 이 도폭선은, 미합중국특허 제2992087호에서 서술된 과정으로 만든, 75%의 매우 미세한 PETN과 21%의 아세틸 트리부틸 구연산염과 4%의 니트로 셀룰로오스를 혼합한 물질로 구성된 변형가능하게 접착된 혼합화약인 연속적인 고체화약심(17)을 가진다. 매우 미세한 PETN는 미합중국 특허 제3754061호에 기술한 방법으로 만들어진 분사된 미세한 구멍을 가진 형태의 것이며 입자의 크기는 평균 15미크론보다 작고 모든 입자는 44미크론보다 작았다. 6,000데니어 굵기의 폴리에틸렌 테레프탈레이트사(yarn)가 모인 1,000데니어 굵기의 가닥으로 만든 화약심을 강화시키는 섬사의 화약심(17)주위에 균일하게 분포되어 있었다. 화약심과 섬사는 0.9mm두께의 저밀도의 폴리에틸렌피막으로둘러쌌다. 화약심(17)의 직경은 0.8mm였고 도폭선의 전체 적경은 2.5mm였다. 화약심(17)에서의 PETN양은 0.53g/m였다.

기폭관 셀(1)은 5052알루미늄 합금으로 만든 것인데, 길이 44.5mm, 내경 6.5mm, 벽두께는 0.4mm였다. 캡슐(9)은 고밀도 폴리에틸렌으로 만든 것인데, 길이 21.6mm, 외경 6.5mm, 그리고 내경은 5.6mm였다. 축방향의 오리피시(11)는 1.3mm의 직경을 가졌다.

캡슐(8)은 5052알루미늄 합금으로 만든 것인데, 길이 11.9mm, 외경 5.6mm 및 0.5mm의 벽두께를 가졌다. 축방향의 오리피스(10)의 직경은 2.8mm였다. 주폭약(4)은 0.51g의 PETN인데 PETN은 기폭관셸(1)에 담겨져서 뾰족한 프레스핀(presspin)으로 1,300N힘으로 압축되었다. 전폭약(5)은 0.17g의 덱스트린화된 아지드(azide)화납이였다. 캡슐(9)는 전폭약(5)위에 놓여서 전폭약(5)이 오리피스(11)을 통하여 캡슐(9)속으로 들어가는 것을 방지하기 위해 축방향으로 기울어진 형상의 핀을 가지면서 1,300N의 힘으로 압축되었다. 지연화약(6)은 캡슐(9)에 산만하게 장약되었으며 붕소와, 붕소 무게당 0.9% 광명단(光明丹)의 혼합물로서 0.8g이었다. 캡슐(8)은 1,300N의 힘으로 지연화약(6)의 캡슐(9)안에 놓여졌다. 지연화약(33)은 붕소, 광명단, 실리콘을 2.5/97.5/20의 무게비로 만든 혼합물로서 0.2g의 무게이며 산만하게 장약되었다. 뇌관셸(2)과 뇌관화약(3)은 가장자리에서 점화하며 빈 뇌관의 0.22구경소총 탄약통으로 구성되었다. 이것은 단부(1b)에 접하게 기폭관 셸(1)의 단부 내부에 위치하였다. 크림프(12, 13)의 직경은 5.3mm였다.

길이 15.5mm의 슬리브(14)는 청동으로 만들었다. 돌출부(16)는 폭이 2.8mm였고 아치형부분(16a)은 3.88mm의 높이를 가졌다. 노치부분(16b)은 외측표면(2a)에 접하였다.

LEDD (7)의 줄은 제1도, 제2도 및 제3도에 설명한 바와 같이 기폭관에 고정되고 LEDC는 고리형 크드의 한쪽 아암부분에서 점화되었다. 세그덴트(7c, 7d) 사이의 도폭선 세그멘트 길이는 25mm였다. LEDC의 점화는 가폭관에 지속적으로 작용하였다.

상술한 바와 같이, 중앙 또는 주변 발화식 격발뇌관은, 도폭선이 LEDC장약 범위에서도 도폭선의 한줄 또는 두 개의 다른 줄로부터 한 쌍의 세그멘트 형태로 있을 때 뇌관셸의 단부에 접해 있는 LEDC의 측면 출력에 의해 확실히 점화된다는 사실을 알게 되었다. 당연히 모든 뇌관들의 점화는 현장에서 작동시킬때 매우 중요하다.

본 발명의 조립체에서 얻어지는 LEDC장약 범위의 최소값에서의 신뢰도 증가는 다음의 일련의 실험에서 나타난다.

실시예 1에서 서술된 기폭관은 실시예 1에서 서술된 한쌍의 LEDC세그멘트를 가진 조립체로서 공기중에서나 물속에서 발화될 때의 점화와 지연시간에 대해 실험을 했으며, 또한 LEDC 한 줄이 M형 돌축부의 아치형부분(16a)만을 통해 꿰어져서 뇌관셸에 인접하게 하나의 도폭선 세그멘트를 설치한 조립체의 경우에도 위와 같은 실험을 하였다. 50개의 기폭관을 실험의 샘플로 하였다. 모든 기폭관들은 하나 또는 두 개의 LEDC세그멘트가 뇌관 셸에 접하는 것에 상관없이 물속에서 적시에 양호하게 점화되었다. 그러나 공기중에서는 오직 95%의 기폭관만이 하나의 LEDC세그멘트로 점화되었으며, 반면 한쌍의 LEDC세그멘트로는 100%가 점화되었다. 실패된 뇌관에 또다른 하나의 LEDC세그멘트로 점화시키려는 시도는 50%만이 성공할 수 있었다.

0.36g/m의 화약심을 제외하고는 실시예 1에서 서술된 LEDC에 대해 같은 실험이 행해졌는데 공기중에서 한개의 LEDC세그멘트로 폭발한 기폭관은 80%의 실패율으 나타낸 반면 한쌍의 LEDC세그멘트로는 100%폭발하였다.

다음의 실험들은 주어진 하나의 LEDC에 관게된 신뢰도와 성능의 문제는 뇌관에 인접하여 하나의 세그멘트로 배열된 더 큰 폭약량을 가진 도폭선을 사용함으로써 해결될 문제가 아닐 뿐 아니라, 도폭선이 기폭관을 작용시키기 전에 시추공 내에 있는 인접한 폭약을 폭발시키는 것을 방지하기 위하여 LEDC의 폭약량은 충분히 작아야 하는 경우와 같이, 여러 경우에 있어서 그러한 편법은 도움이 도지 못한다는 것을 보여준다.

실시예 1에서 기술된 기폭관은 두 개의 일련의 실험에서 사용되었다. 둘 모두의 일련의 실험에서 뇌관 근방에 상기 도폭선이 위치하도록 5개의 뇌관들이 꿰어졌다. 한 일련의 실험에서는 2.1g/m의 폭약이 장약되어 있는 하나의 도폭선은 한쌍의 병렬세그멘트가 실시예 1에서처럼 뇌관에 인접하는 방법으로 위치하였다. 다른 일련의 실험에서는 3.8g/m의 폭약이 장약되어 있는 도폭선의 한 세그멘트를 뇌관에 인접시켰다. 2.1g/m의 도폭선의 두 세그멘트로(총 폭약량은 4.2g/m) 모든 기폭관들은 예상했던 지연시간(약 300밀리초)을 가지면서 폭발되었다. 3.8g/m도폭선의 하나의 세그멘트로는 기폭관들이 약 1,700밀리초의 지연시간을 가지면서 폭발되었는데, 이 사실은 뇌관들이 대부분 예정된 지연시간을 가지 않고 폭발되었음을 나타낸다.

이들 설험은 무거운 도폭선(즉, 화약심에서 더 많은 폭약량을 갖는 것)이 뇌관셸 표면에 인접하여 위치하는 것은 그 폭약량이 너무 많아서 뇌관셸을 파열시켜 기능장애를 일으킬 위험을 수반한다는 것을 보여준다. 또한, 뇌관 근방에서 폭발하는 LEDC 한줄로부터의 충격으로 점화되지 않는 기폭관이 뇌관근방의 동일한 LEDC의 새줄을 가진 조립체에서 나중에 재충격 받을 때, 그 기폭관은 첫번째 충격의 결과로서 뇌관의 위치를 이동시키기 때문에 확실하게 점화되지 않는다. 그러나, 놀랍게도 LEDC의 두 개의 분리된 세그멘트가 뇌관셸에 접하고 있을 때 생기는 두 번의 신속한 충격은 신뢰도가 낮은 뇌관화약의 점화와 셸파열의 단점을 없애준다.

본 발명의 조립체에서 사용된 LEDC는 도폭선의 단위미터 길이당 약 2g, 양호하게는 약 1g까지 장약된 화약심을 가지는 도폭선이다. 주로 폭약량은 미터당 적어도 약 0.1g이고 양호하게는 최소한 0.2g이다. 양호한 도폭선은 미합중국 특허 제4232606호에 서술된 도폭선이다. 이 도폭선은 경량이고, 유연하며 강하고 고속도로 폭발이 되며 고속연속 제조기술로서 용이하게 생산된다. 사용될 수 있는 다른 도폭선은 미합중국 특허 제3125024호에서 서술한 작물 피막내에 들어 있는 그램당 약 900㎤ 내지 3,400㎤의 비표면적을 갖는 입자형의 PETN심을 갖는다.

전술한 바와 같이, LEDC가 한 줄일 때에는 뇌관셸의 외측단부 표면에 접한 LEDC의 세그멘트쌍은 축방향으로 분리되어 있다. 이것은 세그멘트쌍이 동일한 도폭선 줄의 제3세그멘트, 즉 제3도, 제4도 및 제8도에 도시한 세그멘트(7c, 7d) 사이의 U형세그멘트와, 제6도에서 2세그멘트(7c, 7d) 사이의 원형 세그멘트로 연결되어 있음을 의미한다. 연결용 세그멘트의 길이와 폭약심의 폭발속도는 분리된 두 세그멘트의 폭발시차를 결정한다. 사용될 수 있는 연결용 세그멘트의 최단길이는 제3도에 도시한 바와 같이 꿰어진 고리형 도폭선이지만 도폭선이 뇌관셸의 가장자리를 따라 U형부분을 위치시키기 위하여 충분히 당겨져 있는 상태에서 U형 세그멘트의 길이이다. 실제로 연결용 세그멘트는 보통 약 3cm 내지 40cm 정도이다. 뇌관의 신속한 이중충격의 효과를 얻기 위해 보통, 도폭선의 같은 줄의 두 세그멘트나 도폭선의 두줄의 폭발간의 시차는 1/500초 이내여야 한다.

본 조립체에서 사용한 LEDC의 크기, 즉, 화약심의 폭약량은 격발 뇌관내에서의 뇌관 화약의 감도와 뇌관셸의 두께 및 성분, 도폭선의 폭약심 주위의 보호피막의 두께 및 성분 등과 같은 여러 요소에 달레 있다. LEDC장약범위의 최대값으로 폭약이 장약되어 있는 도폭선은 셸의 파열을 방지하기 위하여 다소 무거운 뇌관셸을 필요로 한다. 무거운 코드를 사용하여 셸이 파열될 우려가 있을 때에는 도폭선을 뇌관셸에서 1.5mm정도 이격시킬 수 있다. 한편, 민감한 뇌관 화약일수록 덜 민감한 도폭선을 필요로 할 것이다.

LEDC 세그멘트를 뇌관셸에 고정시키는 수단, 예를 들면 고리형 돌출부는 기폭관 셸과 일체로 하거나, 또는 기폭관 셸 위나 안에 고정되어 뇌관셸 단부에 위치할 수 있다. 간편한 고정수단은 기폭관셸의 뇌관셸 단부에 고정시키는 슬리브이며, 슬리브는 제작소나 현장에서 기폭관 셸 위에 조립할 수 있다. 이러한 고정수단은 금속이나 플라스틱으로 만들 수 있으나, 도폭선을 꿰고, 이를 취급하는 동안에 거칠게 다루어야 한다는 점에서 금속이 양호하다. LEDC세그멘트쌍은 도면에 도시된 바와 같은 여러가지 방법으로 제위치에 고정시킬 수 있다. 슬리브 위에서의 돌출부 모양(예를 들면, 제1도의 조립체), 핀 또는 다른 고정수단(예를 들면, 제11도, 제13도 및 제15도의 조립체) 및 고리모양의 고정도폭선은 모두 개별적으로나 조합하여 고정시키는데 사용될 수 있다.

본 발명의 뇌관과 LEDC/기폭관의 조립체에 사용하기 용이하고 권장할만한 뇌관셸은 예를 들어 0.22구경 탄약처럼 중앙 또는 주변발화식의 속이 빈 소총 탄약통이다. 이러한 뇌관셸은 주로 약 0.015g의 충격에 민감한 물질을 함유하고 있다. 통상 기폭관셸은 완전히 밀폐된 단부로부터 다음과 같이, (1) 기폭성 혼합물의 주폭약 예를 들면, 펜타에리스리톨 테트라니트레이트[Pentaeruythritol tetranitrate(PETN)]와, (2)열에 민감한 기폭성분의 전폭약 예를 들면 아지드화납(lead azide)을 차례대로 포함하고 있다. 지연작용 기폭관에서는, 발열연소성분, 예를 들어, 붕소-광명단 혼합물의 지연화약이 전폭약 다음에 있다. 화염에 민감한 점화성분(제1도의 33) 예를 들어, 납 디니트로크레실레이트(lead dinitrocresylate)나 또는 광명단을 함유한 붕소또는 실리콘 모두나 그중 하나와의 혼합물로 된 산만하게 장약된 화약은, 시간적 균일성을 향상시키고, 특히 지연화약크기의 미소변화에 대한 민감성을 저하시키기 위하여 지연작용 기폭관용으로 유용하다.

바람직한 지연작용 기폭관은 1979년 9월 21일에 제출되어 심리중인 미합중국 출원번호 제77718호에서 기술한 바와 같이, 지연 화약용기로 폴리올레핀이나 폴리플루오로카본 운반캡슐이나 튜브를 가지고 있다.

지연화약용의 플라스틱 용기는 주변온도나 매체(예를들면, 공기 : 물)의 변화에 따른 타이밍(timming)의 변화를 줄임으로써 지연시간에 유리한 효과를 나타낸다. 이 플라스틱 용기는 또한 지연용기와 금속제 셸 사이의 공정을 더 좋게 해주며(그러므로 기폭제의 밀봉을 좋게함). 전폭약 위의 금속제 기폭관셸 속에 금속제 지연용기를 고정시키는데서 일어나는 마찰로 인한 위험요소를 제거해준다. 용기캡슐은 한 말단부에서 개방되고, 축방향 오리피스가 제공된 다른 말단부에서 폐쇄되어 있으며, 캡슐의 폐쇄부는 전폭약과 인접해 있다.

전폭약에 인접해 있는 플라스틱 튜브나 캡슐은 지연작용 기폭관과 순간작용 기폭관에 있어서 더 바람직하다. 왜냐하면, 튜브나 캡슐의 벽은 말단부로서 기폭관 셸과 뇌관셸 사이에 삽입될 수 있고, 기폭관 셸의 벽과 플라스틱 튜브나 캡슐과 뇌관셸을 변형시켜 결합하는 원주상 크림프가 만들어질 때 밀폐를 더 좋게 해준다. 이러한 실시예에 있어서 뇌관셸의 폐쇄단부에 인접한 벽부분은 셸 사이에 전기통로를 제공할 수 있도록 기폭탄 셸의 벽과 접촉해 있다.

제1도에 도시한 도폭선 연결용 슬리브(14)에서 M형돌출부(16)의 노치부분(16b)은 뇌관셸단부의 외측 표면(2a)까지 실제로 연장한다. 이런 형태가 양호하지만, 노치부분(16b)이 외측 표면(2a)에 접촉할 필요는 없으며, 노치는 도폭선의 고리모양이 노치를 통과하지 못하게 충분히 깊게 만들면 된다.

도폭선 연결용 슬리브(14)는 뇌관 셸(2) 주위에 고정되는 슬리브 예를 들어, 뇌관에 사용하기에 편리한 분리된 벽을 가진 금속제 또는 플라스틱제 슬리브로 대체할 수 있다. 슬리브(14)가 장착된 뇌관셸(2)은 기폭관 셸의 단부에 삽입될 수 있으며, 이에 의해 슬리브는 두 셸의 벽사이에 고정된다. 도폭선 연결용 슬리브는 도폭선 아암부분의 한쪽 또는 양쪽 모두에 인장력이 가해짐에 따라 돌출부에 고리를 끼워넣을 수 있도록 도폭선 고리가 슬리브의 돌출부를 지나 완전히 뒤로 접혀질 수 있을 만큼 충분히 길어야 한다.

Claims (21)

1. 한 단부에서는 완전히 밀폐되고 다른 단부에서는 부분적으로 비어 있고 완전히 밀폐된 단부에서부터 순서대로 기폭 혼합 화약인 주폭약과 열에 민감한 기폭혼합화약인 전폭약을 담고 있는 금속제 관형 기폭관셸과, 완전히 밀폐된 단부의 내측면에 인접하게 충격에 민감한 뇌관화약을 지탱하고 개방단부를 가지며 개방단부를 전방으로 하여 기폭관셸로 연장하면서 뇌관 황약 단부의 외측면이 상기 기폭관셸의 단부를 횡단하여 배치되는 짧은 관형 금속제 뇌관 셸을 구비하는 격발식 기폭관과, 상기뇌관셸의 외측단부 표면에 인접하는 저에너지 도폭선(LEDC)을 포함하는 비전기식 폭발물 조립체에 있어서, 적어도 한줄의 LEDC는 축방향으로 분리된 한쌍의 세그멘트가 뇌관셸의 외측 단부 표면에 인접하여 병렬관계로서 적소에 고정되는 방법으로 배열되는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
2. 제1항에 있어서, LEDC줄은 인접한 아암부분과 함께 U형 도폭선 부분을 형성하도록 구부러지고, 축방향으로 분리된 세그멘트 한 쌍은 각 아암부분에 하나가 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
3. 제2항에 있어서, 축방향으로 분리된 세그멘트는 둘다 상술한 뇌관셸단부 표면에 실제로 접촉되어 있는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
4. 제2항에 있어서, 기폭관셸의 뇌관 셸 단부 위에 고정된 슬리브는 뇌관셸의 완전히 밀폐된 단부를 지나 직정상으로 배치된 고리형 돌출부를 가지고, 상기 돌출부를 통하여 LEDC줄이 꿰어지는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
5. 제4항에 있어서, LEDC줄은 줄의 U형 부분이 기폭관셸의 벽을 넘어서 연장되도록 돌출부를 통과하여 꿰어지는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
6. 제4항에 있어서, LEDC줄은 줄의 U형 부분이 뇌관셸의 완전히 밀폐된 단부의 가장자리를 따라 위치하도록 돌출부를 통과하여 꿰어지는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
7. 제5항에 있어서 돌출부는 M형이고 한쪽 또는 양쪽 아암부분에 인장력이 가해질 때 도폭선의 U형부분이 돌출부에서 이탈되는 것을 방지할 수 있는 치수로 되어 있는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
8. 제5항에 있어서, 돌출부는 U형이고, LEDC줄의 자유단은 돌출부위로 뒤로 접혀져서 줄의 U형부분을 통하여 꿰어지고 인장력이 줄에 인접한 아암부분에 가해질 때 줄의 U형 부분에서 적소에 고정되는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
9. 제5항에 있어서, 돌출부는 U형이고, 도폭선의 U형부분은 기폭관셸의 완전히 밀폐된 단부를 거쳐 대향면까지 지나감으로써 적어도 한쪽 아암부분에 인장력이 가해질때 기폭관셸에 끼워지게 되는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
10. 제4항에 있어서, 상기돌출부는 U형이며 LEDC줄의 한쪽 자유단은 주어진 방향으로 상기돌출부를 통해 꿰어지며 그 다음에 도폭선 단부가 동방향으로 뒤로 접혀진 후 적어도 한쪽 아암부분에 인장력을 가하면 그 직경이 줄어드는 원형도폭선 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
11. 제1항에 있어서, 기폭관과 LEDC줄은 기폭관으로 전파시키는 관계로서 수신 및 송신 도폭선을 고정시키는 연결기에 고정되는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
12. 비전기식 폭발물 조립체에 있어서, 한 단부에서는 완전히 밀폐되고 다른 단부에서는 부분적으로 비어 있고 완전히 밀폐된 단부에서부터 순서대로 기폭혼합화약인 주폭약과 열에 민간함 기폭혼합화약인 전폭약을 담고 있는 금속제 관형 기폭관셸과 완전히 밀폐된 단부의 내측면에 입접하게 충격에 민감한 뇌관화약을 지탱하고 개방단부를 가지며 개방단부를 전방으로 하여 기폭관셸로 연장하면서 뇌관화약 단부의 외측면이 상기 기폭관셸의 단부를 횡단하여 배치되는 짧은 관형금속제 뇌관 셸을 구비하는 격발식 기폭관과, 기폭관셸의 완전히 밀폐된 단부에 인접하게 정점이 유지되어 있는 수신도폭선의 실졔의 U형세그멘트와, 축방향으로 분리된 한 쌍의 세그멘트가 적속에 고정되도록 배열된 한 줄의 LEDC와 각 줄로부터의 세그멘트가 뇌관셸의 외측 단부 표면에 인접하여 병렬관계로서 적소에 고정되도록 배열된 두 줄의 LEDC를 구비하는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
13. 제12항에 있어서, 기폭관과 도폭선이 고정되는 연결기는 기폭관을 수용하는 구멍을 가진 중앙의 관형부분과, 관형부분의 각단부에서 구멍과 상통하는 도폭선 수령부와, 각도폭선 수령부에 대향하여 배치된 한쌍의 대응구멍과 각각 결합될 수 있고 기폭관의 단부에 인접하게 도폭선 세그멘트를 고정하기 위해 상기 구멍을 통해 삽입될 수 있는 두 개의 경사핀을 구비하는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
14. 제13항에 있어서, 병렬 세그멘트는 뇌관 셸 단부 표면에 인접하게 정점으로 고정된 실제로 U형 세그멘트인 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
15. 제13항에 있어서, 병렬 세그멘트는 제1세그멘트가 뇌관셸 단부 표면에 실제로 접촉해 있고 제2세그멘트는 제1세그멘트에 내포되어 있는 식으로 정점끼리 접촉하여 고정되어 있는 실제로 U형 세그멘트인 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
16. 제13항에 있어서, 병력 세그멘트는 이에 인접한 아암부분과 함계 U형 도폭선부분을 이루기 위해 구부려져 있는 LEDC 한 줄의 세그메트들이고, 축방향으로 분리된 세그멘트쌍은 각각의 아암부분에 위치하는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
17. 제2항에 있어서, 튜브는 기폭관의 입력단을 수령하는 구멍을 가지며 한 쌍의 세그멘트가 뇌관셸의 외측 단부 표면에 인접하도록 LEDC줄을 고정시키며 상기 구멍과 서로 통하는 횡단홈을 튜브의 단부에서 가지며 횡단홈으로부터 고리형코드의 이탈을 방지하기 위해 횡단홈에 인접하는 고착수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
18. 제1항에 있어서, 상기 LEDC는 유기폴리니트레이트와 결합제와 혼합한 폴리니트라민으로 구성된 그룹에서 추출한 결정성 고성능폭약혼합물을 포함하는 변형가능하게 결합된 기폭혼합화약의 연속 고체심으로 되어 있고, 상기혼합화약에서 결정성 고성능폭약혼합물의 입자 최대크기가 0.1미크톤 내지 50미크론의 범위에 있고, 폭약심 주위에는 1개 이상의 플라스틱층으로 된 보호피막이 있는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
19. 제18항에 있어서, 결합된 폭약심의 화약량이 단위미터당 0.1g 내지 2g인 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
20. 제1항에 있어서, LEDC는 그램당 약 900㎠ 내지 3,400㎠의 비표면적을 가진 과립으로 된 펜타에리트리톨 4질산염의 심을 직물보호피막내에 가지고 있는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.
21. 한 단부에서는 완전히 밀폐되고 다른 단부에서는 부분적으로 비어 있고 완전히 밀폐된 단부에서부터 순서대로 기폭 혼합화약인 주폭약과 열에 민감한 기폭혼합화약인 전폭약을 담고 있는 금속제 관형 기폭관셰과, 완전히 밀폐된 단부의 내측면에 인접하게 충격에 민감한 뇌관화약을 지탱하고 개방단부를 가지며 개방단부를 전방으로 하여 기폭관셸로 연장하면서 뇌관화약단부의 외측면이 상기기폭관셸의 단부를 횡단하여 배치되는 짧은 관형 금속제 뇌관셸을 구비하는 격발식 기폭관에 있어서, 기폭관셸의 뇌관셸 단부위에 고정된 슬리브는 뇌관셸의 완전히 밀폐된 단부를 지나 직정상으로 배치된 대체로 M형의 고리형 돌출부를 가지고, 상기고리는 적소에 고정된 한쌍의 세그멘트가 뇌관셸의 외측 단부 표면에 인접하여 병렬관계로 위치하도록 적어도 한줄의 LEDC가 고리를 통해 꿰어지도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 비전기식 폭발물 조립체.

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