JPH09167643A - 電線接合用爆薬包 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 予め電線の接合に必要な部品を一体化して、
施工を容易で安全にし、スリーブ、保護管、電線を冶金
的に一体に接合が可能で、接合部の耐候性、径時性、強
度等に優れ、接合部に損傷がなく、放電等の電気的な問
題がなく、従来より少ない爆薬量で可能で、軽量の爆発
消音装置によって爆発の大音響を消音でき、山間僻地に
限らず、市街地でも施工可能とする電線接合用爆薬包を
提供する。 【解決手段】 撚り線からなる電線の外径よりやや大き
い内径を有する、電線と同材質の保護管の外部に、保護
管と同材質の金属スリーブを間隔を置いて同心円状に配
置し、その両端に合成樹脂や紙、ゴム等の軟質材料又は
それら軟質材料に増密度材を混入した材料（以下、軟質
材料等）からなるスペーサ兼金属スリーブ端部保護材を
配置し、更に金属スリーブの外周を爆薬で覆い、その一
端又は両端及び外周を上記軟質材料等で覆って電線接合
用爆薬包を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、重機械を要するこ
となく山間僻地でも容易に送配電線（以下電線）を接合
することが出来る、爆薬の爆発によって電線を接合する
ための電線接合用爆薬包に関する。従来、電線を爆薬の
爆発圧力によって接合するには、電線に同材質の金属ス
リーブ（以下スリーブ）を被せて突き合せ部を略その中
央に位置させ、スリーブに捲きつけた導爆線を爆発させ
て接合することが行なわれていた。本発明による電線接
合用爆薬包は、それをより簡略に、少ない爆薬量で、従
来機械的なかしめによって接合していたものを、冶金的
に接合することを可能とし、もって接合部の耐候性、径
時性、強度等に優れ、かつ従来より少ない爆薬量で可能
とし、軽量の爆発消音装置によって爆発の大音響を消音
出来るため、山間僻地に限らず、市街地でも施工可能と
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の送配電線を爆薬の爆発圧力で接合
する方法に於いては、接合を要する電線の端をスリーブ
内で突き合せ、スリーブの外側を厚い（約１０ｍｍ程
度）ゴムなどの弾性の保護体で覆った上に導爆線を巻き
付け、その導爆線を爆発させることによりスリーブを収
縮させて電線を機械的にかしめて電線を接合していた。

【０００３】この方法による場合、導爆線の爆発速度は
電線に使用される金属の音速より高速か略等しく、その
ような場合金属を爆発圧力によって冶金的に接合するこ
とは出来ないことが知られている。また、スリーブの外
側を厚いゴムなどの弾性の保護体で覆った上に導爆線を
巻き付けることにより、弾性の保護体がスリーブに伝わ
る爆発圧力を減衰させるため、それを補うため大量の導
爆線を使用する必要が生じ、単にスリーブをかしめて接
合するのに必要な以上の爆薬を要する。

【０００４】更に、油圧プレスを利用した機械的なかし
めによる接合は、冶金的な接合に較べて接合強度が低い
ために、電線の接合部分の長さを大きく取る必要があ
り、これも導爆線の使用量を多くする要因の一つであっ
た。加えて、単にスリーブを機械的に締め付けてかしめ
応力で接合することについては、信頼性が低いという問
題と、スリーブと電線、電線の撚り線間の空隙に雨水や
腐蝕性のガスが入り、この様な方法で接合された部分に
は、爆発の強大な圧力によって金属が強加工を受けたた
め、大きな残留応力が含まれ、他の部分より容易に浸蝕
されるという大きな問題があった。

【０００５】また、上記の問題を解決するため、爆発速
度の低い爆薬によって、スリーブを衝突時の剪断応力で
電線が破断することを防ぐため電線の外周に被せた保護
管を介して電線に衝突させ、従来知られていた方法より
少ない爆薬量で冶金的に電線を接合する方法も開発され
たが、スリーブが空間を飛翔して保護管に衝突するまで
にスリーブの両端が捲れて、接合した後にスリーブの両
端が軽微ではあるが、ラッパ状に開き、かつ縁が爆発衝
撃によって損傷しギザギザになるという問題があった。
これは接合に関する冶金的、機械的な面では大きな問題
ではないが、コロナ放電に繋がると云う電気的な問題が
あり、商品としての美観上好ましくなかった。更に、爆
薬量を従来より大幅に低減したと云っても、経済上、保
安上、防音上等多くの理由から、爆薬量は少なければ少
ないほど良いので、更に低減することが望まれていた。

【０００６】

【課題が解決しようとする問題点】上記のように、低い
爆発速度を有する爆薬の爆発による電線の接合方法によ
って、導爆線の爆発を利用した爆薬による電線の接合法
や、油圧プレスによるかしめ接合法の有する欠点はほぼ
解決できたが、まだ次のような問題を解決する必要があ
った。 （１）接合した後のスリーブの両端がラッパ状に開くこ
とを防止する。 （２）接合した後のスリーブの両端の縁が爆発衝撃によ
って損傷しギザギザになることを防止する。 （３）可能な限り爆薬の使用量を低くする。 これらの問題点について、発明者らは多くの理論的、実
験的検討を進めた結果、以下の結論に到達した。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の各問題点につき以
下の対策を講じた電線接合用爆薬包を開発すれば、解決
できると考えられる。各番号は上記問題点の番号に対応
する。 （１）スリーブの端が捲れ上がる現象は、スリーブの外
周に巻かれた爆薬が爆発して、爆発圧力がスリーブに伝
えられ、爆薬の反対側の方向に高速で飛ばされる際に、
端の部分では爆発圧力が空間に伝わり、スリーブに伝わ
る圧力が低減するためで、スリーブ中央に近い部分より
飛翔速度が低くなるためである。それを防止するには、
スリーブの端の部分で爆発圧力が空間に伝わらないよう
にすることで、具体的にはスリーブ端に接合に関与しな
い材料を継ぎ足せばよい。ただし、そのような対策を講
じても、スリーブの端は軽微に捲れ上がる傾向を示すの
で、スリーブ外周の角を斜めに削ぎ落としたり、ｒを付
け、その部分を接合に関与しない材料で作ったスペーサ
の一部で覆う等の対策を併用することが好ましい。

【０００８】（２）接合後にスリーブの端部がギザギザ
に損傷するのは、その部分で爆薬によってスリーブ内に
伝えられた衝撃波が反射して引張波を生じ、端部が小さ
く破断するためで、防止するためには、スリーブ端部に
何かを宛てがい、衝撃波が反射されることを極力防止す
ればよい。

【０００９】（３）爆薬の爆発によってスリーブを内部
に高速で収縮させる場合、爆薬の外周がある程度の質量
を持った物質で拘束されていないと、爆発圧力の外周に
放散される部分が多くなり、スリーブを収縮させるため
に利用されるエネルギが低下する。よって、スリーブ外
周を覆った爆薬の外周を、ある程度の質量を有する物質
で覆うことが好ましく、それによって、爆薬外周を覆わ
ないか、軽量な物質で覆った場合に比べて少ない爆薬量
で同等の効果が得られる。

【００１０】以下図によって本発明の構成を説明する。
第１図は本発明による電線接合用爆薬包を電線に取り付
けた、代表的な実施態様を示す断面図である。図はほぼ
上下対称であるが。これは電線の長手軸に直角に切った
場合、円形断面を呈する各部品が同心円状に配置されて
いるためである。１はスリーブで、電線の材種がアルミ
ニウムの場合はアルミニウム、銅の場合は銅というよう
に、電線と同材種のものを使用する。その内径と厚さ
は、使用する爆薬の種類と量とあいまって、接合の良否
を左右するが、本発明明細書の実施例を参考にすれば、
爆薬の爆発を利用して金属を加工することに知識のある
当業者であれば容易に設定し得る。２は電線の保護管
で、スリーブ同様に、電線と同材種のもので、管内に電
線を挿入しやすいように、電線の外径よりやや大きい程
度の内径とし、肉厚はスリーブが爆薬の爆発によって収
縮して衝突した際に、電線を傷つけない程度の厚さで、
衝突の衝撃を充分に電線に伝えて、電線を構成する撚線
同士を冶金的に接合出来る程度に衝撃を過度に吸収しな
い程度とする。具体的には、本発明明細書の実施例を参
考にすれば、爆薬の爆発を利用して金属を加工すること
に知識のある当業者であれば、スリーブ１の形状と同様
に容易に設定し得る。

【００１１】また、スリーブ１と保護管１の長さについ
ても同様である。３は爆薬で、スリーブ１と保護管２、
保護管２と電線７及び電線７の撚線同士を冶金的に接合
するためには、爆発速度が接合しようとする金属の音速
の７０％以下であることが好ましいことが知られてい
る。例えば、アルミニウム中の音速は６，４２０ｍ／秒
であるので、爆発速度は４，４９４ｍ／秒以下、銅の場
合その音速は５，０１０ｍ／秒であり、爆発速度は３，
５０７ｍ／秒以下であることが好ましい。爆薬３の厚さ
は、スリーブ１の内方への収縮速度が充分に高く、スリ
ーブ１、保護管２、電線７を相互に冶金的に接合するに
足り、かつ電線７を構成する撚線同士も冶金的に接合す
るに足るまでに加速出来る量とする必要があるが、当業
者であれば、本発明明細書、特に実施例を参考にすれ
ば、当業者であれば容易に決定できる。

【００１２】４ａはスリーブ１を電線７の中心軸に対し
て同心円状に保持しつつ、保護管２と一定の間隔を保持
するためのスペーサの起爆側の部分で、合成樹脂や紙、
ゴム等の軟質材料又は軟質材料に増密度材を混入した材
料からなる。図から明らかなように、スペーサ４ａはス
リーブ１の保護管２に向い合った面に入り込むことな
く、かつスリーブ１の端部の斜めに成形された部分を覆
っている。スリーブ１の保護管２に向い合った面に入り
込まないようにしてある理由は、スリーブ１の内面が爆
発衝撃によって保護管２の外面に衝突すると、その衝撃
によって両者は接合するが、そこに異種材料のスペーサ
４ａの一部が介在すると、接合を妨げるからであり、ス
リーブ１の端部の斜めに成形された部分を覆っている理
由は、スリーブ１の端部に密接して保護することによ
り、爆発衝撃の反射によってスリーブ１の端部が小片と
なって吹き飛び、ギザギザな端部になることを防止する
ためである。また、スリーブ１の端部が捲れ上がる現象
についても、スペーサ４ａ及び４ｂが、図１に示すよう
にスリーブ１の端面上部に被さっていることにより、軽
減される。

【００１３】この目的から、スペーサ４ａのスリーブ１
に接する部分の質量は大きいほど良いが、その材質はス
リーブ１と保護管２並びにに電線７の接合に関与しない
ように、合成樹脂や紙、ゴム等の軟質材料が好ましい。
ただし、それらの材料では大きな質量効果が得られない
ため、それらに金属粉や重質のセラミック粉を混入する
と密度が上昇し、それらの軟質材料のみ単独のスペーサ
４ａより優れた効果を発揮する。特に、その密度が金属
スリーブ１の密度と等しいか、４０％以上である場合に
良好な効果が得られる。ただし、軟質材料のみでも、ス
リーブ１の端部の損傷を軽減するという目的は達し得る
ので、金属粉等の増密度材をスペーサ材料に混入するこ
とは単に好ましい方向を示したに過ぎない。特に、合成
樹脂のうち、塩化ビニールをスペーサ等に使用する場合
は、密度が約１．４ｇ／ｃｍ³あり、スペーサ１などが
アルミニウムの場合、その比重が約２．７ｇ／ｃｍ³で
あるので、軟質材料のみでも金属に対して４０％以上の
密度が得られるため、増密度材を混入する必要はない。

【００１４】４ｂはスリーブ１を電線７の中心軸に対し
て同心円状に保持しつつ、保護管２と一定の間隔を保持
するためのスペーサの起爆の反対側の部分で、その形状
と目的及び材質はスペーサ４ａと同様であるが、図から
明らかなように、保護管２に接する部分は、爆薬３の起
爆の反対側に抉られている。この理由は、スリーブ１が
爆薬３の爆発によって収縮する際、爆発の進行方向側に
斜めに飛ばされて収縮するので、それを妨げないように
する配慮によるものである。

【００１５】４ｃは爆薬３の外周を覆う爆薬ケースで、
製作の便宜上スペーサ４ｂと一体の状況を示している
が、別個の構造としても差し支えない。また、その目的
もスペーサ４ａ及び４ｂとは全く異なり、危険物である
爆薬３を被覆すると共に、爆薬３の外周を質量の大きい
物質で覆うことにより、爆発圧力の内方へ向かう効果を
増し、爆薬３の量を減少させる効果を得るためのもので
ある。材質はスペーサ４ａと４ｂと同様に、合成樹脂や
紙、ゴム等の軟質材料が好ましい。ただし、それらの材
料では大きな質量効果が得られないため、それらに金属
粉や重質のセラミック粉を混入すると密度が上昇し、そ
れらの軟質材料のみ単独のスペーサ４ａより優れた効果
を発揮する。特に、その密度は大きければ大きい程良
く、厚さは厚ければ厚いほど良いが、経済性、使用上の
利便、爆薬が爆発した際に飛散して周辺に危害を及ぼす
危険性を考える場合、極端に高密度な材料を使用するこ
とや、非常に厚いものとすることは避けるべきで、適切
な密度や厚さは、本発明明細書、特に実施例を参考にす
れば、当業者であれば容易に決定できる。また、図１の
ように、スペーサの起爆の反対側の部分４ｂと一体に製
作する場合は、その材質と同等にするのが適切であり、
両者の要件を考慮して設定すべきである。

【００１６】５は爆薬３の起爆側の端部に接して巻かれ
た導爆線で、雷管６によって起爆されると、約６，００
０ｍ／秒の爆発速度で爆発して、爆薬３の爆発速度であ
る接合する電線を構成する金属の音速の７０％以下より
早いため、爆薬３の端部が同時に起爆されたのと同様な
効果をもたらすためのものである。これを使用しないで
雷管のみで起爆した場合、爆発は雷管を装着した部分か
ら放射状に拡がり、接合がやや不均一になるおそれがあ
る。ただし、導爆線５を使用しなくても、接合は充分に
良好に達成されるため、導爆線５の使用は必須条件では
ない。

【００１７】６は上記したように爆薬３を起爆するため
の雷管であり、図１には電流を流して起爆するための導
線が描かれているため、電気雷管であることが分るが、
高圧電流が流れていて、誘導電流により雷管が暴発する
恐れがあるような場所では、導火線により起爆する工業
雷管を使用する必要がある。

【００１８】７は接合を要する撚線からなる電線で、接
合したい端部は保護管２の中央部で突き合わされ、スリ
ーブ１は概ねその中央部が電線７の突き合せ部に位置す
るように設置されている。厳密には、上述したように、
爆薬の爆発で収縮するスリーブは爆発の進行方向に斜め
に投射されるので、電線７の突き合せ部が接合後にスリ
ーブ１の中央に位置するように、スリーブ１をやや起爆
側に偏らせて設置することが好ましいが、多くの場合、
その距離は１ｍｍから数ｍｍ程度であり、接合部の長
さ、即ちスリーブ１の長さににある程度の余裕を与えて
置けば問題とはならない。

【００１９】図２は、図１に示した実施態様を多少変形
した例を示す。構成する部分に付けられた番号は、図１
に示したものと等しい部分に等しい番号を付し、それに
「’」を付けて区別してある。先ず、図１では直円筒で
あった保護管２が、両端で肉厚の保護管２’となってい
る点が異なる。この理由は、保護管２’の両端に近い部
分では、爆薬３’の爆発によって高速で内方へ収縮した
スリーブ２’の端の部分が衝突するが、そのすぐ近傍の
スリーブ１’が衝突しない部分には衝突による電線の内
部へ向かう衝撃が負荷されないため、大きな剪断応力が
発生し、保護管２’だけでなく、電線７’も損傷を受け
る恐れがあるためで、それを防ぐために保護管２’の中
央部より厚くしてあるものである。一方、保護管２’の
中央部では、スリーブ１’の衝突による衝撃は負荷され
るが、負荷される部分とされない部分が隣り合って剪断
応力を発生するようなことはなく、そのため端の部分よ
り薄くてもよい。極端な場合は、保護管２’はスリーブ
１’の端の部分が衝突する近傍だけでもよい。保護管
２’の両端をどの程度厚くし、どの程度の長さ厚い部分
とするか、また、中央部の厚さはどの程度とするべき
か、或いは場合によっては保護管２’の中央部は無くし
て、電線に直接スリーブ１’を衝突させるべきか否か
は、本発明明細書、特に実施例を参考にすれば、金属の
衝撃加工に経験を有する当業者であれば容易に設定し得
るし、２、３の実験で確認すれば、更に確実に決めるこ
とが出来る。

【００２０】また図２に於いては、爆薬３’を包む部分
がスリーブ１’の表面にまで及んでいるが、これは爆薬
３’の爆発に伴って発生する高圧高温のガスがスリーブ
１’の表面を傷つけないためのもので、図では起爆側ス
ペーサ４ａ’、起爆と反対側のスペーサ４ｂ’、爆薬ケ
ース４ｃ’と一体になっているが、それらは適宜切り放
してもよく、またスリーブ１’の表面を保護する部分は
スリーブ１’の表面に塩化ビニール、紙等を接着剤によ
って貼り付けたり、それらの粘着テープを接着してもよ
い。

【００２１】＜作用＞本発明は予め電線を接合するため
に必要な部品を一体化して、施工を容易かつ安全にする
と共に、スリーブ、保護管及び電線を冶金的に一体に接
合することを可能とし、もって接合部の耐候性、径時
性、強度等に優れ、接合部に損傷がないため、放電等の
電気的な問題を生ずる恐れがなく、かつ従来より少ない
爆薬量で可能とし、軽量の爆発消音装置によって爆発の
大音響を消音出来るため、山間僻地に限らず、市街地で
も施工可能とする電線接合用爆薬包を提供するものであ
る。本発明による電線接合用爆薬包は、送電線、配電線
等のアルミニウムやその合金、銅或は銅合金の撚り線で
ある電線を突き合せて爆薬の爆発圧力を利用して結合す
る場合、爆薬と結合のためのスリーブ、接合の際に爆発
衝撃から電線を保護する保護管、スリーブと保護管の間
に適正な間隔を保持するための直接結合には関与しない
軟質材料からなるスペーサ及び爆薬の使用量を極力低減
するための爆薬ケースを組合わせてなるもので、それを
利用することによって、簡便かつ確実に突き合せた電線
を損傷なく冶金的接合することが出来る優れた発明であ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下実施例によって本発明を説明
する。 ＜実施例１＞ 図１のスリーブ１として外径４０ｍｍ、
内径３４ｍｍ、長さ７０ｍｍの工業用純アルミニウム管
を、保護管２として外径２３ｍｍ、内径１９ｍｍ、長さ
１２０ｍｍの工業用純アルミニウム管を用意した。スリ
ーブ１の両端は、端で厚さが１ｍｍになるように、長さ
６ｍｍにわたって斜めに旋盤で削った。起爆側のスペー
サ４ａとして、密度１．４１ｇ／ｃｍ³の塩化ビニール
で内径２３．１ｍｍ、外径４０ｍｍ、長さ１０ｍｍの円
筒形で、一方の端に外径４０ｍｍで内径が３６ｍｍから
３９．６ｍｍまで長さ６ｍｍの間に減少する張り出しを
設けたものを用意した。また、起爆側と反対側のスペー
サ４ｂとしては、スペーサ４ｂと同形状であるが、内径
２３．１ｍｍの部分が、張り出しのある側で長さ６ｍｍ
にわたって内径３４ｍｍから２３．１ｍｍまで直線的に
変化するようにし、更に爆薬ケース４ｃに対応する部分
として、スペーサ４ｂと一体に外径６８ｍｍで厚さ５ｍ
ｍの爆薬ケース４ｃの爆発終了側の壁の部分と、それに
連続して外径６８ｍｍ、内径５６ｍｍ、長さ７０ｍｍの
円筒部分を設けたものを用意した。スペーサ１の両端に
起爆側スペーサ４ａと起爆の反対側のスペーサ４ｂと爆
薬ケース４ｃが一体となったものを塩化ビニール用の接
着剤で接着して組み立て、更にスペーサ４ａと４ｂに保
護管を通して、スリーブ１が保護管の中央に位置するよ
うにして、同様に塩化ビニール用接着剤で固定した。そ
の際、スリーブ１の内面と、保護管２の外周の将来爆発
によって接合されることが予定される部分に接着剤が付
着しないように注意した。更にスリーブ１と爆薬ケース
１の間の空間に、長さ７０ｍｍにわたって密度０．６１
ｇ／ｃｍ³で爆発速度２，３００ｍ／秒の爆薬を５１．
５ｇ充填し、爆薬の起爆側端面に密接して、長さ３０ｃ
ｍの導爆線を外径５４ｍｍの輪にし、一方の端を一回り
した輪の終端に、他の端を爆薬から離して引き出した。

【００２３】そのようにして製作した電線接合用爆薬包
の保護管２に、長さ３０ｃｍに切断したＡＣＳＲ１６０
と称する鋼芯をアルミニウムの撚線で包んだ外径１８．
２ｍｍの電線を２本用意し、それぞれの端を保護管の中
心で突き合わされるようにしてさしこんでから、保護管
の端で布製の粘着テープで固定し、砂を直径約５０ｃ
ｍ、高さ約２０ｃｍに盛った台上に置いて、導爆線の端
に６号電気雷管を紙製粘着テープで固定し、通電して爆
発させた。

【００２４】その結果、スリーブ１は保護管２を介して
電線７に衝突し、３者は一体に接合された。スリーブ１
の端の部分が保護管２に衝突した部分では、保護管２の
表面に、衝突しなかった部分と段差がつく形状の疵が付
いたが、電線本体には異常はなく、保護管２にも破断す
るような傾向は認められなかった。また、スリーブ１の
両端で、斜めに削り取られた部分は、接合後は他の接合
前に直線であった中央部とほぼ直線状になり、予め削り
取ってあったことにより、ラッパ状の外観を示すことを
避けることが出来、かつ爆発衝撃で縁が小片になって飛
び散り、ギザギザになるようなことはなかった。接合し
たスリーブ１と保護管２及び電線７を、電線７の長手の
軸の中心に沿って切断したところ、スリーブ１と保護管
２及び電線７の外周は冶金的に接合し、アルミニウムの
撚線同士、アルミニウムの撚線と鋼芯線も冶金的に接合
していることが認められた。スリーブ１と保護管２を同
心円状に保持する塩化ビニール製のスペーサ４ａと４ｂ
並びに爆薬ケース４ｃは、爆発圧力で飛散し、電線接合
体に付着したり、影響を及ぼすことはなかった。ただ
し、スリーブ１の爆薬に接していた表面は、爆発の高圧
高温により、部分的に波打った状態になっていた。

【００２５】＜比較例１＞ 実施例１の実験と同様の実
験を行なった。ただし、スペーサとして厚さ０．５ｍｍ
のアルミニウム板を長さ６ｍｍ、一方の高さ１０ｍｍ、
他方の高さ７ｍｍの台形にしたものを６枚用意し、スリ
ーブ１と保護管２の間にスリーブ１の両端から各３枚づ
つ差し込み、両者が８．５ｍｍの間隔を置いて同心円状
に位置し、かつ長さ方向に於いてスリーブ１が保護管２
の中央に位置するようにして固定した。また、スリーブ
１は実施例１で用いた両端を斜めに削り取ったものとせ
ず、直円筒とした。スリーブ１の外側には、実施例で使
用した爆薬と同種の爆薬を外径６０ｍｍ、長さ７０ｍｍ
で密着して巻き付け、その一端には実施例１と同様にし
て導爆線を取り付けた。巻き付けた爆薬の量は６７．１
ｇであった。実施例１同様にしてＡＣＳＲ１６０電線を
保護管に差し込み、雷管を取り付けて砂上に置き、爆発
させた。

【００２６】その結果、スリーブ１は保護管２を介して
電線７に衝突し、３者は一体に接合された。スリーブ１
の端の部分が保護管２に衝突した部分では、保護管２の
表面に、アルミニウムの小片を利用したスペーサが千切
れて接合し、部分的に抉れて保護管の内面に通る直径約
３ｍｍの穴が出来ているのが認められた。また、衝突し
なかった部分と段差がつく形状の疵が実施例１の場合よ
り大きかった。スリーブ１の両端は、爆発衝撃を直接受
けたため、衝撃によって縁の部分が吹き飛び、ギザギザ
の状況を呈し、受ける爆発衝撃が両端からの減圧により
中央部より低いため、充分に内方に収縮せず、そのため
ラッパ状を呈していた。接合したスリーブ１と保護管２
及び電線７を、電線７の長手の軸の中心に沿って切断し
たところ、スリーブ１と保護管２及び電線７の外周は冶
金的に接合し、アルミニウムの撚線同士、アルミニウム
の撚線と鋼芯線も冶金的に接合していることが認められ
たが、アルミニウム線と鋼線の冶金的接合は不十分であ
り、アルミニウム線同士も冶金的接合を示している部分
の面積は、実施例１の場合より少なかった。更に、上述
の保護管２に穴が開いた部分では、その穴に面したアル
ミニウム線の表面に直径約２ｍｍ、深さ約０．５ｍｍの
疵が付いていた。また、スリーブ１の表面は、実施例１
と同様に、爆発の高圧高温により、部分的に波打った状
態になっていた。

【００２７】これらの現象は、以下のように解釈され
る。 （１）スペーサが千切れて保護管に接合し、部分的に抉
れる現象は、本発明では非金属質のスペーサをしかもス
ペーサと保護管の界面には介在しないようにして設置す
ることとしているのに対し、金属質のスペーサを両者の
界面に介在させて設置したためである。

【００２８】（２）保護管の表面に、内面にまで通じる
穴が出来、そのため電線に疵がついた理由は、上記の金
属スペーサや、スリーブの縁の部分が爆発衝撃によって
吹き飛んだものが高速で衝突したためと考えられる。実
施例１の場合は、上述のように非金属質のスペーサを用
い、かつスリーブの縁が吹き飛ぶことを防止するため、
縁に密着して非金属質のスペーサ兼衝撃吸収体を設けた
ため、この現象が避けられたものである。

【００２９】（３）スリーブの両端がラッパ状を呈する
のは、スリーブの端の部分で爆発衝撃が圧力減衰によっ
て充分スリーブに伝わらないため、内方へ収縮するため
の応力が中央部より低く、よって充分に収縮しない状態
で止まっていることを示す。それに対し、実施例１では
スペーサの一部でスリーブの端を押さえ、爆発衝撃がよ
く伝わるようにし、かつスリーブの端の肉厚を薄くして
変形抵抗を下げて収縮を容易にし、更に収縮不足の場合
でもラッパ状を呈さないようにしたため、平坦な外見を
示したものである。

【００３０】（４）実施例１に比べて爆薬量が多く、よ
って接合も充分であってよいにもかかわらず、電線同士
の接合が不十分であったのは、爆薬が裸で巻き付けられ
ていたため、爆薬外周からの圧力減衰が大きく、スリー
ブを内方へ収縮されるのに爆薬のエネルギが有効に使わ
れなかったためである。それに対し、実施例１では厚さ
６ｍｍの密度の高い爆薬ケースが爆薬外周に接して設け
られていたため、爆発圧力の減衰が少なく、そのためス
リーブを内方へ収縮されるのに爆薬のエネルギが有効に
使われて、爆薬量が比較例１より２０％以上少なかった
にもかかわらず、より高速で収縮し、充分な接合が得ら
れたものと考えられる。

【００３１】＜実施例２＞ 実施例１と同様な実験を行
なった。ただし、図２に示すように、保護管２’の両端
は各々長さ３５ｍｍにわたって外径２４ｍｍとし、中央
部は外径２２ｍｍとして、その間を３ｍｍの区間でなだ
らかにつないだ。従ってスペーサ４ａ’と４ｂ’の内径
も保護管２’の外径に合わせて、２４．１ｍｍとした。
また、スリーブ１’の爆薬に触れる面には、厚さ０．２
ｍｍの塩化ビニールの粘着テープを貼り付け、表面を保
護した。その他の条件は実施例１と等しくして実験を行
なったところ、スリーブ１’、保護管２’及び電線７’
は良好に接合され、スリーブ１’の表面には、爆発によ
る損傷は認められなかった。

【００３２】＜実施例３＞ 実施例１と同様な実験を行
なった。ただし、電線７として、硬銅撚線の公称断面積
２００ｍｍ２ 、公称外径１８．５ｍｍのものとし、ス
リーブ１と保護管２は、実施例１と同形状の銅管を用い
た。また、爆薬ケース４ｃは、内径７０ｍｍ、外径８２
ｍｍとし、それに繋がるスペーサ４ｂから立ち上がる爆
薬ケース４ｃの爆発終了側の壁に当る部分の外径も７０
ｍｍとした。爆薬ケース４ｃにスリーブ１を取り付け、
爆薬を充填したところ、爆薬の量は１１０．７ｇになっ
た。実施例１と同様にして爆薬を爆発させたところ、ス
リーブ１、保護管２及び電線７は良好に接合された。

【００３３】スリーブ１の端の部分が保護管２に衝突し
た部分では、保護管２の表面に、衝突しなかった部分と
段差がつく形状の疵が付いたが、電線本体には異常はな
く、保護管２にも破断するような傾向は認められなかっ
た。また、スリーブ１の両端で、斜めに削り取られた部
分は、接合後は他の接合前に直線であった中央部とほぼ
直線状になり、予め削り取ってあったことにより、ラッ
パ状の外観を示すことを避けることが出来、かつ爆発衝
撃で縁が小片になって飛び散り、ギザギザになるような
ことはなかった。ただし、爆発の終了側のスリーブ１の
端に、円周上１４ｍｍにわたって縁が約１．５ｍｍの幅
で欠けた部分が認められた。接合したスリーブ１と保護
管２及び電線７を、電線７の長手の軸の中心に沿って切
断したところ、スリーブ１と保護管２及び電線７の外周
は冶金的に接合し、銅撚線同士も冶金的に接合している
ことが認められた。スリーブ１と保護管２を同心円状に
保持する塩化ビニール製のスペーサ４ａと４ｂ並びに爆
薬ケース４ｃは、爆発圧力で飛散し、電線接合体に付着
したり、影響を及ぼすことはなかった。この場合は、ス
リーブ１の表面を保護しなかったにもかかわらず、スリ
ーブ１の爆薬に接していた表面が爆発の高圧高温によっ
て損傷を受けることはなかった。その理由は、銅はアル
ミニウムに比べて強度、融点とも高いため、爆発の影響
による損傷を受け難かったためと考えられる。

【００３４】＜実施例４＞ 実施例３と同様な実験を行
なった。ただし、スペーサ４ａ、４ｂ及び４ｃの材料
は、エポキシ樹脂１５重量％と粒度４０μｍ以下の銅粉
８５重量％を混合して成形したものとした。その密度は
を測定したところ４．０５ｇ／ｃｍ³で、銅の真密度と
される８．９３ｇ／ｃｍ³の約４５％に相当する。実施
例３と同様にして爆薬を爆発させたところ、スリーブ
１、保護管２及び電線７は良好に接合された。また、ス
リーブ１の縁には、全く損傷が認められなかった。

【００３５】＜比較例２＞ 実施例３の実験と同様の実
験を行なった。ただし、スペーサとして厚さ０．５ｍｍ
の銅板を長さ６ｍｍ、一方の高さ１０ｍｍ、他方の高さ
７ｍｍの台形にしたものを６枚用意し、スリーブ１と保
護管２の間にスリーブ１の両端から各３枚づつ差し込
み、両者が８．５ｍｍの間隔を置いて同心円状に位置
し、かつ長さ方向に於いてスリーブ１が保護管２の中央
に位置するようにして固定した。また、スリーブ１は実
施例１で用いた両端を斜めに削り取ったものとせず、直
円筒とした。スリーブ１の外側には、実施例で使用した
爆薬と同種の爆薬を外径８０ｍｍ、長さ７０ｍｍで密着
して巻き付け、その一端には実施例１と同様にして導爆
線を取り付けた。巻き付けた爆薬の量は１６１ｇであっ
た。実施例１同様にしてＡＣＳＲ１６０電線を保護管に
差し込み、雷管を取り付けて砂上に置いて爆発させた。

【００３６】その結果、スリーブ１は保護管２を介して
電線７に衝突し、３者は一体に接合された。スリーブ１
の端の部分が保護管２に衝突した部分では、保護管２の
表面に、銅の小片を利用したスペーサが千切れて接合
し、部分的に抉れていた。また、衝突しなかった部分と
段差がつく形状の疵が実施例３の場合より大きかった。
スリーブ１の両端は、爆発衝撃を直接受けたため、衝撃
によって縁の部分が吹き飛び、ギザギザの状況を呈し、
受ける爆発衝撃が両端からの減圧により中央部より低い
ため、充分に内方に収縮せず、そのためラッパ状を呈し
ていた。接合したスリーブ１と保護管２及び電線７を、
電線７の長手の軸の中心に沿って切断したところ、スリ
ーブ１と保護管２及び電線７の外周は冶金的に接合し、
銅撚線同士も冶金的に接合していることが認められた
が、銅線同士の冶金的接合を示している部分の面積は、
実施例３の場合より少なかった。実施例３及び４の場合
より、約４５％も多い爆薬を使用しながら、接合面積が
少なかった理由は、爆薬ケースを欠いたので、爆発圧力
のスリーブに負荷される分が放散されたためと考えら
れ、また、スペーサによるスリーブの保護効果も確認さ
れた。

【００３７】

【発明の効果】爆薬の爆発によって、電線を冶金的に接
合する場合、その都度金属管やスペーサ、爆薬とそのケ
ース等を用意して施工することは、大変に工数を要し、
また危険でもある。本発明は予め電線を接合するために
必要な部品を一体化して、施工を容易かつ安全にすると
共に、スリーブ、保護管及び電線を冶金的に一体に接合
することを可能とし、もって接合部の耐候性、径時性、
強度等に優れ、接合部に損傷がないため、放電等の電気
的な問題を生ずる恐れがなく、かつ従来より少ない爆薬
量で可能とし、軽量の爆発消音装置によって爆発の大音
響を消音出来るため、山間僻地に限らず、市街地でも施
工可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための部材の組み合わせ方の
１例を示す断面図である。

【図２】本発明を実施する際の、実施態様の他の例を示
す断面図である。

【符号の説明】

１、１’ スリーブ ２、２’ 保護管 ３、３’ 爆薬 ４ａ、４ａ’ 起爆側のスペーサ ４ｂ、４ｂ’ 起爆と反対側のスペーサ ４ｃ、４ｃ’ 爆薬ケース ５、５’ 導爆線 ６、６’ 雷管 ７、７’ 電線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒木 正任 愛知県半田市岩滑西町２丁目31番地31 株 式会社スターシップ内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撚り線からなる電線の外径よりやや大き
   い内径を有する、電線と同材質の保護管の外部に、保護
   管と同材質の金属スリーブを間隔を置いて同心円状に配
   置し、その両端に合成樹脂や紙、ゴム等の軟質材料又は
   軟質材料に増密度材を混入した材料からなるスペーサ兼
   金属スリーブ端部保護材を配置し、更に金属スリーブの
   外周を爆薬で覆い、爆薬の一端又は両端及び外周を上記
   軟質材料又は軟質材料に増密度材を混入した材料で覆っ
   てなることを特徴とする電線接合用爆薬包。
2. 【請求項２】 特許請求の範囲第１項の爆薬包に於い
   て、 １．金属スリーブの外周を覆った爆薬の爆発速度が、電
   線を構成する材料の音速の７０％以下であり、 ２．スペーサ兼金属スリーブ端部保護材と爆薬を覆う軟
   質材料の密度が、金属スリーブの密度と等しいか、少な
   くともその４０％以上であり、 ３．金属スリーブの端部に、スペーサ兼金属スリーブ端
   部保護材が密接に接して設けられ、 ４．スペーサ兼金属スリーブ端部保護材は、金属スリー
   ブの内面に入り込んでなく、 ５．スペーサ兼金属スリーブ端部保護材の端部が、金属
   スリーブの端部上面に被さっている、ことを特徴とする
   電線接合用爆薬包。