JPH0260959B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は電気発破技術、特に母線にパルス状高
周波電流を流し、電磁誘導により雷管を発破させ
るようにした電磁誘導式電気発破方法およびそれ
に用いるコードレス雷管に関するものである。 （従来の技術） 従来より、電気発破器を用いてパルス状高周波
電流を母線に流し、この母線に電磁結合したトラ
ンスコアを介して電気雷管の電橋に電流を流して
雷管を発破させる電磁誘導式電気発破方法は、例
えば特開昭60−86400号公報に記載されているよ
うに既知である。第７図はこの既知の電気発破方
法の実施の態様を示す線図である。電気発破器１
に母線２を接続し、この母線のループ部２Ａにト
ランスコア３を電磁結合し、このトランスコアに
は電気雷管４の電橋に接続されたループ状脚線５
を電磁的に結合する。電気発破器１から母線２に
パルス状の高周波電流を流すとトランスコア３を
介しての電磁誘導によりループ状脚線５に高周波
電流が誘起され、これによつて電橋が加熱され、
点火薬が発火し、それによつて起爆薬が起爆する
ように構成されている。 このような電気発破方法に用いられる電気雷管
は、脚線の端末がループ状となつており、母線２
とループ状脚部５とをトランスコア３を介して結
合する作業から実際に点火させる作業に到るまで
脚線５の端末部は終始短絡されたままとなつてい
る。したがつて脚線の裸線の部分を各々結線する
通常の電気発破方法と比較した場合、結線部から
不慮の電気エネルギーが脚線に流入して暴発する
という危険性はかなり少ないという利点がある。 （発明が解決しようとする問題点） 上述した従来の電気発破方法においては、電気
雷管は脚線５の端末がループ状に短絡されている
こと以外は通常の電気雷管と同様のものである。
したがつて、脚線が切断された場合や脚線の被覆
が絶縁破壊して脚線に電気エネルギーが流入して
きた場合には通常の電気雷管と同程度の安全性し
か有しておらず、暴発の危険性を十分に回避でき
ない欠点があつた。 本発明の目的は上述した従来の欠点を除去し、
電気発破器から母線およびトランスコアを介して
供給される電気エネルギーのみを電気雷管の電橋
に供給し、不慮の電気エネルギーが電橋に流れて
暴発することがなく、したがつて安全性が非常に
高い電磁誘導式電気発破方法および斯かる方法に
用いるコードレス雷管を提供しようとするもので
ある。 （問題点を解決するための手段） 本発明による電磁誘導式電気発破方法は、高周
波電流を発生する電気発破器に母線を接続し、こ
の母線に第１のトランスコアを電磁的に結合する
とともにこの第１トランスコアには第１のループ
状導線を電磁的に結合し、第２のトランスコアお
よびこれに電磁的に結合されるとともに点火薬を
発火させるための電橋に接続された第２のループ
状導線を有するコードレス雷管の前記第２のトラ
ンスコアに前記第１のループ状導線を電磁的に結
合し、前記電気発破器から母線に高周波電流を流
すことにより前記第１のトランスコアを介して前
記第１のループ状導線に高周波電流を電磁誘導に
より発生させ、この高周波電流により前記第２の
トランスコアを介して前記第２のループ状導線に
高周波電流を電磁誘導により発生させ、この高周
波電流を前記電橋に流してコードレス雷管を発火
させることを特徴とするものである。 さらに、上述した電気発破方法に用いる本発明
のコードレス雷管は、一端が開口した管体の内部
に、起爆薬と、この起爆薬を起爆させる点火薬
と、この点火薬を発火させる電橋とを収納し、前
記電橋に接続されたループ状導線を通したリング
状トランスコアを前記管体に連結して設けたこと
を特徴とするものである。 （作 用） 本発明の電気発破方法によれば母線に第１のト
ランスコアを介して第１のループ状導線を結合
し、この第１のループ状導線を、雷管に設けた第
２のトランスコアに通して閉回路を構成するた
め、雷管の電橋に接続された第２のループ状導線
（これは従来の電気雷管の脚線に相当する）は雷
管の外部に延在せず、これに対して何んら作業を
行う必要がないので、電橋に接続された第２のル
ープ状導線に不慮の電気エネルギーが流入する恐
れはなくなり、雷管は暴発から完全に保護される
ことになる。また、第１のループ状導線と第２の
トランスコアとの結合は単に導線を第２のトラン
スコアの中空部を通すだけでよいので、その作業
は非常に容易となり、またこの作業には何んら危
険は伴わない。 （実施例） 第１図は本発明の電磁誘導式電気発破方法の実
施の態様を示す線図である。パルス状の高周波電
流を出力する電気発破器１１に母線１２および補
助母線１３を接続する。補助母線１３にはループ
部１３Ａを設け、ここを第１のトランスコア１４
に通して電磁的に結合する。の第１トランスコア
１４にはさらに第１のループ状導線１５をも通し
て電磁的に結合する。このように補助母線１３の
ループ部１３Ａおよび第１のループ状導線１５を
第１のトランスコア１４に通す作業を容易とする
ために、第１のトランスコア１４を四辺形とし、
その一辺を他の辺に対して移動自在として隙間を
形成し得るようにし、この隙間を経て導線を通し
た後、隙間を塞ぐように構成する。本例ではトラ
ンスコア１４をフエライトで造り、その一辺の長
さを約15mmとし、厚さを約10mmとする。 本発明においては、第１のループ状導線１５
を、雷管１６と一体的に設けた第２のトランスコ
ア１７に通して電磁的に結合する。この第２のト
ランスコア１７にはさらに第２のループ状導線１
８が電磁的に結合されており、この第２のループ
状導線は電橋１９に接続されている。この電橋１
９には点火玉２０Ａが設けられており、さらに雷
管１６には通常の起爆薬２０Ｂが設けられ、必要
ならさらに添装薬が設けられている。 電気発破器１１の起爆スイツチを操作すると母
線１２および補助母線１３には3KHz〜1MHzのパ
ルス状高周波電流が供給され、第１トランスコア
１４を介しての電磁誘導により第１のループ状導
線１５に同じ周波数のパルス状の高周波電流が誘
起される。この高周波電流によつて第２のトラン
スコア１７を介して第２のループ状導線１８にも
高周波電流が誘起される。この高周波電流は電橋
１９を流れるので電橋は加熱され、点火玉２０は
発火し、これに伴つて起爆薬２０Ｂが爆発する。
このようにして雷管１６を電磁誘導により発火さ
せることができる。 上述したように本発明の電気発破方法では電橋
１９に接続されたループ状導線１８は雷管１６の
内部に内蔵されており、外部に導出されていない
ので、不慮の電気エネルギーが電橋１９に供給さ
れる恐れはなく、雷管が暴発すると危険性を確実
に回避することができる。また、雷管１６と第１
のループ状導線１５との結合は、この第１のルー
プ状導線を雷管１６に一体的に設けた第２のトラ
ンスコア１７の中空部に通すだけでよいので、作
業性も非常に良好となる。 通常の発破現場においては、１回の発破で複数
の雷管を発火させているが、本発明の方法では、
第２図Ａに示すように、補助母線１３のループ部
１３Ａに１個の第１トランスコア１４を通し、こ
のトランスコアに複数本の第２ループ状導線１５
−１，１５−２……１５−Ｎを通し、これら第２
ループ状導線の各々に１個の雷管１６−１，１６
−２……１６−Ｎを電磁結合させたり、第２図Ｂ
に示すように補助母線１３に複数のループ部１３
Ａ−１，１３Ａ−２……１３Ａ−Ｋを設け、その
各々に第１トランスコア１４−１，１４−２……
１４−Ｋを電磁結合し、各第１トランスコアに複
数個の雷管１６−１−１，１６−１−２……；１
６−２−１，１６−２−２……；……；１６−Ｋ
−１，１６−Ｋ−２……１６−Ｋ−Ｎに設けた第
２トランスコアに通した第２ループ状導線１５−
１−１，１５−１−２……；１５−２−１，１５
−２−２……；……；１５−ｋ−１，１５−Ｋ−
２……を電磁結合したりすることもできる。ま
た、補助母線のループ部に１個の第１トランスコ
アを電磁結合し、これに１本または複数本の補助
ループ状導線を電磁結合し、各補助ループ状導線
を補助トランスコアに通し、各補助トランスコア
に１本または複数本の第１ループ状導線を通し、
この第１ループ状導線の各々を雷管に設けた第２
トランスコアに通すことも考えられるが、この場
合には電磁結合部が１つ増えるので、第２ループ
状導線に誘起される高周波電流の振幅が小さくな
るので、第２図ＡおよびＢに示した結合方法が有
利である。さらに、第２図ＡおよびＢに示した例
では１本の第１ループ状導線には１個の雷管を電
磁結合させたが、１本の第１ループ状導線を複数
個の雷管の第２トランスコアに通すこともでき
る。 第３図は上述した本発明の電気発破方法に用い
る本発明のコードレス雷管の一実施例の構成を示
すものであり、第３図Ａは正面図、第３図Ｂは第
３図Ａの−線で切つた横断面図、第３図Ｃは
第３図Ｂの−線で切つた縦断面図である。本
例のコードレス雷管１６は一端が開口した管体２
１を有し、その内部には、例えば白金線より成る
電橋２２と、この電橋に結合された点火玉２３
と、起爆薬２４と、添装薬２５とが開口側から順
次に設けられており、起爆薬２４と添装薬２５と
はさらに内管２６内に収納されている。この部分
の構造は従来の雷管と同じである。本発明におい
ては、電橋２２に接続されたループ状導線２７を
管体２１の開口を経て外部に延在させ、トランス
コア２８に通す。本例では、このトランスコア２
８はゴム等の弾性材料より成る塞栓２９内に埋設
する。この塞栓２９にはトランスコア２８の中空
部２８Ａと連通する孔３０をあけ、この孔を経て
第１のループ状導線（例えば第１図のループ状導
線１５）をトランスコア２８に通すことができ
る。また、雷管のループ状導線２７は塞栓２９を
経て下方に延在させ、その先端に電橋２２を接続
する。このようにトランスコア２８、ループ状導
線２７、電橋２２および点火玉２３を一体的に組
合せた塞栓２９を管体２１の上部開口内に挿入
し、管体の上端をかしめてこれらを連結合体す
る。本例のようにトランスコア２８を塞栓２９内
に埋設することによりトランスコアを外部からの
衝撃等に対して保護することができるとともにト
ランスコア２８を管体２１と一体的に結合する作
業が非常に簡易となる。この場合、塞栓２９はト
ランスコア２８全体を包み込むように構成するの
が好ましいが、トランスコアの一部が露出してい
ても使用上差支えはない。 第４図Ａ，ＢおよびＣは上述した本発明のコー
ドレス雷管に組込むトランスコア２８の一例の構
成を示す正面図、平面図および側面図である。本
例では矩形のトランスコア２８に矩形の中空部２
８Ａを形成してある。トランスコアの大きさは、
大きいもの程起磁力が大きくなり、電気雷管を起
爆する上では有利となるが、現在広く一般的に使
用されている電気雷管（例えば６号電気雷管はそ
の外径が6.5mm）を利用して本発明のコードレス
雷管を製作しようとすればトランスコアの大きさ
も自ずと制限される。すなわち、第４図に示す寸
法ｄ，ｅ，ｆは制限される。しかし、トランスコ
アの高さｃについては、トランスコアの中空部２
８Ａの長さｆが関係するので、ｅ≧ｄを満足する
ような長さであればどのような長さであつてもよ
い。すなわち、トランスコアの中空部２８Ａの大
きさは小さいもの程平均磁路長が短くなり、大き
な起磁力が得られるが、第１のループ状導線や第
２のループ状導線を作業性良く通すには或る程度
の大きさが必要となるので、この大きさを確保で
きるようにトランスコアの高さｃを決めればよ
い。 第５図Ａ，ＢおよびＣは本発明のコードレス雷
管に設けるトランスコアの他の例を示すものであ
り、本例では円柱状のフエライトより成るトラン
スコア２８に径方向に貫通する矩形の中空部２８
Ａをあけたものである。 上述したように本発明のコードレス雷管に設け
るトランスコアは種々の形状とすることができ、
また中空部の形状も矩形だけに限定されるもので
はなく、大きな起磁力が得られ、しかも導線を通
し易いものであれば任意の形状とすることができ
る。また、上述した実施例ではトランスコア２８
の横方向の寸法は管体２１の径によつて制限され
るが、より大きな起磁力を得るためにより大きな
トランスコアを用いる必要がある場合には、第６
図に示すようにトランスコア３１の横方向の寸法
を管体２１の径よりも大きくし、塞栓３２の下端
面に小径の突部３２Ａを設け、これを管体２１の
開口内に圧入することもできる。このよな構成に
よれば寸法の大きなトランスコアを使用すること
ができ、大きな起磁力が得られるとともに中空部
３１Ａや孔３３も大きくあけることができ、導線
を通す作業も容易となる。 次に本発明の実験例を説明する。電気発破器と
し100KHzのパルス状高周波電流を出力する日本
油脂株式会社製MBS型発破器を用い、これに100
ｍの長さの母線を接続し、さらにこの母線にルー
プ部を有する補助母線を25ｍ接続した。次に補助
母線のループ部に一辺が15mm、厚さが10mmの四辺
形の第１トランスコアを通した。この個数は後述
する表に示す通りとした。次に、この第１トラン
スコアに0.4mmφの銅単線にビニール被覆した第
１のループ状導線を通した。この第１ループ状導
線の本数も表に示した。第１ループ状導線はそれ
ぞれコードレス雷管に設けた第２のトランスコア
に通した。このコードレス雷管としては下記に示
すＡ〜Ｄの４種類を用いた。 Ａ：第３図に示す構造のもので、そのトランスコ
アは第４図に示す四辺形のものを用い、ｃ＝６
mm、ｄ＝1.5mm、ｅ＝２mm、ｆ＝２mmとした。 Ｂ：第３図に示す構造のもので、そのトランスコ
アは第５図に示す円柱形のものを用い、外径５
mm、ｄ＝1.5mm、ｅ＝２mm、ｆ＝２mmとした。 Ｃ：第６図に示す構造のもので、そのトランスコ
アは立方体のものを用い、縦、横、高さとも12
mmとし、矩形の中空部の一辺を４mmとした。 Ｄ：第６図に示す構造のもので、そのトランスコ
アは円柱状とし、外径12mm、中空部の径を４mm
とした。 電気発破器から100KHzの高周波電流を出力し
てコードレス雷管の起爆状況を調た結果を次表に
示す。

【表】 本発明は上述した実施例に限定されるものでは
なく、幾多の変形や変更を加えることができる。
例えば第１図および第２図に示した実施例では母
線に接続した補助母線にループ部を設け、ここに
第１のトランスコアを電磁結合させるようにした
が、補助母線を省き、母線に形成したループ部に
第１トランスコアを電磁的に結合することもでき
る。また上述した実施例ではコードレス雷管に設
けたトランスコアは塞栓を介して管体に連結する
ようにしたが、このトランスコアと電橋との間は
ループ状導線で結合すればよいので、必ずしも塞
栓を介して連結する必要はない。さらに、コード
レス雷管に設けたトランスコアおよびその中空部
の形状も任意に選択することができる。 （発明の効果） 上述した本発明によれば母線のループ部に第１
のトランスコアを電磁結合し、この第１トランス
コアに第１のループ状導線を電磁結合し、この第
１のループ状導線をコードレス雷管に設けた第２
のトランスコアに通し、２段の電磁誘導により電
気発破器からの電気エネルギーをコードレス雷管
の電橋に伝達するようにしたため、母線やループ
状導線に電気発破器から出力される特定の周波数
帯域以外の不慮の電流が流入しても暴発する危険
性が全くなくなり、従来の方法に較べてさらに安
全となる。また、従来の電気雷管のように脚線が
外部に延在せず、雷管の内部に設けられているた
め、この脚線に外部から不慮の電気エネルギーが
流入することはなく、安全性はさらに向上する。
また、第１トランスコアと、コードレス雷管に設
けられた第２トランスコアとを電磁的に結合する
第１のループ状導線は雷管とは完全に分離されて
いるため、従来のように脚線の長さや電気雷管の
延時秒時の違いによる脚線の色分けなどにより多
種類の電気雷管を管理する必要がなくなる効果も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電気発破方法の実施の態様を
示す線図、第２図ＡおよびＢは母線と電気雷管と
の電磁結合方法の他の例を示す線図、第３図Ａ，
ＢおよびＣは本発明のコードレス雷管の一実施例
の構成を示す正面図、横断面図および縦断面図、
第４図Ａ，ＢおよびＣおよび第５図Ａ，Ｂおよび
Ｃは本発明のコードレス雷管に設けるトランスコ
アの構成を示す正面図、平面図および側面図、第
６図は本発明によるコードレス雷管の他の実施例
の構成を示す縦断面図、第７図は従来の電磁誘導
式電気発破方法の実施の態様を示す線図である。 １１……電気発破器、１２……母線、１３……
補助母線、１３Ａ……ループ部、１４，１４−１
〜１４−Ｋ……第１トランスコア、１５，１５−
１〜１５−Ｎ，１５−１−１〜１５−Ｋ−Ｎ……
第１ループ状導線、１６，１６−１〜１６−Ｎ，
１６−１−１−〜１６−Ｋ−Ｎ……コードレス雷
管、１７……第２トランスコア、１８……第２ル
ープ状導線、１９……電橋、２０Ａ……点火玉、
２０Ｂ……起爆薬。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高周波電流を発生する電気発破器に母線を接
   続し、この母線に第１のトランスコアを電磁的に
   結合するとともにこの第１トランスコアには第１
   のループ状導線を電磁的に結合し、第２のトラン
   スコアおよびこれに電磁的に結合されるとともに
   点火薬を発火させるための電橋に接続された第２
   のループ状導線を有するコードレス雷管の前記第
   ２のトランスコアに前記第１のループ状導線を電
   磁的に結合し、前記電気発破器から母線に高周波
   電流を流すことにより前記第１のトランスコアを
   介して前記第１のループ状導線に高周波電流を電
   磁誘導により発生させ、この高周波電流により前
   記第２のトランスコアを介して前記第２のループ
   状導線に高周波電流を電磁誘導により発生させ、
   この高周波電流を前記電橋に流してコードレス雷
   管を発火させることを特徴とする電磁誘導式電気
   発破方法。 ２ 前記第１のトランスコアに複数本の第１ルー
   プ状導線を電磁的に結合し、これら複数本の第１
   ループ状導線の各々を複数のコードレス雷管の第
   ２トランスコアにそれぞれ電磁的に結合すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電磁誘
   導式電気発破方法。 ３ 一端が開口した管体の内部に、起爆薬と、こ
   の起爆薬を起爆させる点火薬と、この点火薬を発
   火させる電橋とを収納し、前記電橋に接続された
   ループ状導線を通したリング状トランスコアを前
   記管体に連結して設けたことを特徴とするコード
   レス雷管。 ４ 前記トランスコアを、前記管体の開口を閉塞
   する塞栓内に埋設し、この塞栓にはトランスコア
   の中空部と連通する貫通孔をあけ、前記ループ状
   導線の一部を塞栓内に通して前記管体の開口を経
   て管体の内部に延在させたことを特徴とする特許
   請求の範囲第３項記載のコードレス雷管。