JPS62200199A - 電磁誘導式電気発破方法およびそれに用いるコ−ドレス雷管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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２
Ａ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
って電橋が加熱され、点火薬が発火し、それによって起
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っており、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
れたままとなっている。したがっ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。

したがって、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った。

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
っ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に通すだけでよ
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。この第
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１３八および第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−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をフェライトで造り、そ
の−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１
６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１８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１９には点火玉２ＯＡ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の起爆スイッチを操作すると母線１２お
よび補助母線１３には３０　ＫＨｚ〜ＩＭｔｌｚ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って第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、これに伴って起爆薬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、不点の電気エネ
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１３Δ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
図已に示すように補助母線１３に複数のループ部１３Ａ
−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−−−一；１６−２−１．１６−
２−２−一−，−−−；　１６−に−１，１６−に−２
−−−１６−に−Ｈ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
−に−１，１５−に−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および已に示した結合方法
が有利である。さらに、第２図Ａおよび已に示した例で
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Ｉ−Ｉ線で切
った横断面図、第３図Ｃは第３図Ｂの■−■線で切った
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２１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２
６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２８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２８
八と連通ずる孔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２
８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２８Ａを形成しである。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２８Ａ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
うな長さであってもよい。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（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成る程度の大
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
柱状のフェ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２８Ａ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の径によって制
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３２
Ａを設け、これを管体２１の開口内に圧入することもで
きる。このよう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。

次に本発明の詳細な説明する。電気発破器として１００
ＫＨｚ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１００ｍ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ｌ　Ｑｍｍ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゜４ｍｍ　φ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＝６ｍｍ、　ｄ＝１
．５　ｍｍ、　　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５ｍｍ、　ｄ＝１
．５　ｍｍ、　　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１２ｍｍとし、矩
形の中空部の一辺を４　ｍ＋ｎ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１２＋ｎｍ、中空部の径を４ｍｍとした
。

電気発破器から１００Ｋ）Ｉｚ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べた結果を次表に示す。

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−に−−一第１トランスコア１５、１５−１
〜１５−Ｎ、　１５−１−１〜１５−に−Ｎ・・・第１
ループ状　　　・導線 １６、１６−１〜１６−Ｎ、　１６−１−１−〜１６−
に−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　　　　　　　２ＯＡ・・・点火玉２０
Ｂ・・・起爆薬 同　　　弁理士　　　杉　　　村　　　興　　　作第２
図 第３図 Ａ　　　　　　　Ｃ ３θ 第６図 第７図

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。