JPH0413640B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は雷管に関し特に撃針により起爆される
雷管に関する。更に詳しく言えば本発明は衝撃鋭
感性の高温度雷管に関する。

油井中の爆薬装填体（添装薬）を起爆させるの
に雷管が長い間使用されてきた。この目的には衝
撃雷管と電気的に起爆される雷管との両方が用い
られてきた。米国特許第2214226号及び第3066733
号明細書はそれぞれ油井中での衝撃雷管及び電気
雷管の使用を説明している。

油井掘削工業では、高温に耐えることができし
かも地中深く入つた深さで起爆できしかも不発の
場合には安全に取去り得る雷管を必要としてい
る。

雷管の使用中には高温に出会うことが多い。油
井中で出会う温度は大地の表面における温度より
もずつと高いことが多い。油井掘削工業で用いる
雷管の高温要件は該雷管が72時間204℃の温度に
耐え得るならば満足される。

安全性の理由で衝撃雷管はケーシングの先端
（即ち撃針に衝突する端部）に穴をあけることな
く起爆させ得るのが高度に望ましい。この能力を
有する雷管は本明細書では「衝撃鋭感」雷管と特
徴付けられる。対照的に他の雷管は「穿刺鋭感」
雷管であり、即ち該雷管はケーシングに穴をあけ
ない鈍角の又は丸い撃針（firing pin）によるの
ではなくてケーシングに穴をあける先尖撃針によ
つて起爆させ得る。ケーシングに穴をあけないの
が重要である。何故ならば不発の場合には発火の
危険なしに雷管を取出すのが望ましいからであ
る。

アジ化鉛は一般に高度に鋭感な一次爆薬である
と考えられるけれども、起爆剤装填体としてアジ
化鉛を単独に有する衝撃鋭感雷管を与える試みは
不成功であつた。この型式の雷管はケーシングに
穴をあける先尖撃針によつて発火し得るが、ケー
シングに穴をあけない丸い又は鈍角の撃針によつ
ては発火し得ない。

米国特許第3618523号明細書は、入口端部に
NOL130の伝爆薬と続いてアジ化鉛とRDXとの
装薬とを包含してなる突刺電気雷管を記載してい
る。この雷管は入口端部で隔膜を穿孔する穿刺電
極により起爆させ得る。

Kirk−Othmer著の“Encyclopedia of
Chemical Technology”第３版、９巻570頁
（1980）にはスチフニン酸鉛又はNOL130の如き
容易に点火し得る材料を被覆装薬として屡々用い
てアジ化鉛を一次爆薬として含有する雷管の起爆
を確保することが記載されている。

前記の“Encyclopedia of Chemical
Technology”568頁には若干の一次爆薬を非伝爆
性の穿刺及び衝撃伝爆薬に用いること並びに典型
的な組成分としてNOL130を挙げて追加の化合物
及び研摩剤を時には配合して機械的作用を増大さ
せることが記載されている。

Ellern.H.著の“Modern Pyrotechnics”272頁
（1961）は塩素酸カリウムと硫化アンチモンとチ
オシアン酸第一銅とスリガラスとよりなる旧型の
衝撃伝爆薬組成物を記載している。

油井中の添装薬を点火するのに雷管が長年の間
用いられてきたけれども、前述した安全性と高温
安定性との要件に見合う十分に満足な衝撃雷管は
本発明以前には開発されなかつた。

本発明によると、(a)一端が閉鎖され他端が開放
された円筒状ケーシングであつて閉鎖端部が丸い
撃針に衝突した時に破裂することなく変形し得る
衝突用表面を有する円筒状ケーシングと、(b)該ケ
ーシングの閉鎖端部に隣接する一次添装薬と、(c)
該一次添装薬に隣接する微細分割耐火材料の素材
と、(d)該ケーシング内を横方向に伸長し且つ該ケ
ーシングと共に該一次添装薬及び該耐火材料用に
境界を定めた空間を形成する衝撃部材とを包有し
てなる衝撃鋭感雷管が提供される。

本発明の好ましい具体例における雷管はまた衝
撃部材とケーシングの開放端部との間に高性能即
ち二次爆薬の出口装填体をも収容する。

本発明の好ましい雷管は高温安定性の爆薬材料
を用いる。アジ化鉛は好ましい一次爆薬であり、
HNSは好ましい出口装薬材料である。これらの
好ましい雷管は衝撃鋭感性の高温雷管として特徴
付け得る。

添附図面の第１図は発火前の本発明の第１の具
体例による雷管の断面図解図であり、第２図は発
火することなく丸い撃針に衝突している本発明の
第１図の具体例による雷管の断面図解図であり、
第３図は発火前の本発明の第２の具体例による雷
管の断面図解図である。

本発明の好ましい雷管は(a)一端が閉鎖され他端
が開放された円筒状ケーシングであつて閉鎖端部
が丸い撃針に衝突した時に破裂することなく変形
し得る薄い金属製衝突用表面を有する円筒状ケー
シングと、(b)該ケーシングの閉鎖端部に隣接する
一次添装薬即ち起爆薬と、(c)該一次添装薬に隣接
する微細分割耐火材料の素材と、(d)金属製の衝撃
部材即ちアンビルと、(e)アンビルの出口側にある
追加量の一次添装薬と、(f)二次即ち高性能爆薬材
料の出口装填体とを包有してなる。前記ケーシン
グ内に収容された材料及び部材（即ち前記の(b)〜
(f)）はそれらがケーシングの閉鎖端部即ち入口端
部から開始してケーシングの開放端部即ち出口端
部に向つて進行して好ましい雷管中に配置した順
序で挙げられている。

前記のケーシングは金属製のケーシングである
のが好ましい。高温安定性が望ましい時には全て
金属のケーシングを用いることが必須でありまた
全ての場合に好ましい。何故ならば全金属ケーシ
ングはプラスチツク材料製のケーシングよりも強
靭であるからである。好ましい金属は強靭である
がそれにも拘らず延性のある金属であつてしかも
爆薬材料と化学的に相互作用しない金属である。
適当な金属にはアルミニウム合金及び不銹鋼があ
る。別の場合には但し好ましくはないが、前記の
ケーシングはプラスチツク材料製であつても良
い。しかしながら、衝突用表面は雷管を起爆させ
るために撃針に衝突させるケーシングの閉鎖端部
の一部分であり、ケーシングの残り部分がプラス
チツク製である時でさえ金属製の衝突用表面がき
わめて好ましい。前記の衝突用表面は丸い撃針に
衝突した時に破裂することなく変形し得るように
該表面は肉薄でしかも延性のあるものでなければ
ならない。延性のある合金はプラスチツクよりも
高度に所要の延性を有する。

前記のケーシングは次後に添附図面を参照して
説明した如く一方の部分が他方の部分内に入つた
２つの部分で生成されるのが好ましい。

起爆薬は一次爆薬材料よりなる。微細に分割し
た形のアジ化鉛は好ましい一次爆薬材料である。
別の場合には、アジ化銀を用い得る。一般に他の
材料はアジ化鉛又はアジ化銀の望ましい起爆特性
を有しない。

ケーシングを破裂させない鈍角の即ち丸い撃針
で一次爆薬を起爆させるためには、一次爆薬の隣
りに硬質の微細分割材料の素材を配置するのが重
要である。所要の硬度を有する材料は一般に微細
に分割した形の耐火性材料である。代表的な耐火
材料には炭化ケイ素、粉末状金属、酸化アルミニ
ウム、砂及びスリガラスがある。発火はアジ化鉛
及び他の一次爆薬の粒子が硬質の耐火材料と摩擦
するにつれて該粒子の若干を研磨させると思われ
る。この研磨作用はアジ化鉛の分解を助力する。
この研磨作用は一次添装薬と耐火材料とが境界を
定めた空間に収容されている事実によつて促進さ
れ、前記空間の容積は撃針がケーシングに衝突し
た時には減少する。

アジ化鉛装薬に隣接する耐火材料なしにアジ化
鉛単独では衝撃鋭感性ではなくて穿刺鋭感性であ
り；即ちケーシングを破裂することなくケーシン
グを変形する鈍角の即ち丸い撃針によるのでなく
てケーシングを穿孔する先尖撃針によつて起爆さ
せ得る。一次爆薬即ち起爆薬に隣接してこの硬質
耐火性材料を用いることは本発明の重要な要旨で
ある。

安全性の理由で、一次爆薬を入口端部に最も接
近させながら且つ一次爆薬の隣りに耐火性材料を
配置しながら、一次爆薬及び耐火材料は別個の装
填体として存在すべきである。換言すれば、耐火
材料は一次爆薬に続いて配置すべきであり、一次
爆薬に先立つて配置すべきでなく又は一次爆薬と
混合すべきでない。

金属製の衝撃部材即ちアンビルは、起爆薬と耐
火材料の素材とを収容する定められた空間を提供
しながら、ケーシング内を横方向に伸長する。こ
のアンビルは雷管が撃針に衝突した時に即座に崩
壊しないように十分な肉厚と質量とを有する。こ
のアンビルは一次爆薬材料を耐火材料素材中に追
い込み、これによつて起爆を助力する。このアン
ビルは添附図面を参照しながら次後の記載からよ
り明らかな如く内部ケーシング部材の端壁によつ
て形成し得る。

一次爆薬の別の装填体好ましくはアジ化鉛をア
ンビルの出口側に配置できる。ケーシングの閉鎖
端部の隣りに一次爆薬の全量を配置するよりもむ
しろ一次爆薬を２つに別個に分けた装填分を用い
るのが屡々より好都合である。

本発明の好ましい雷管はまた二次爆薬即ち高性
能爆薬材料の出口装填分をも含有する。好ましい
出口装填分材料はヘキサントロスチルベン
（HNS）である。HNSは爆薬導火線の別の部材
を起爆させるのに必要な出口（output）装填分特
性を有し、204℃までの温度又はそれ以上の温度
で安定である。高い熱安定性を有する他の適当な
出口装填分材料には２，４，８，10−テトラニト
ロ−5H−ベンゾトリアゾロ〔２，１−ａ〕ベン
ゾトリアゾール−６−イウム・ヒドロキシド内部
塩（TACOT）、１，３−ジアミノ−２，４−６
−トリニトロベンゼン（DATB）、１，３，５−
トリアミノ−２，４，６−トリニトロベンゼン
（TATB）、ジアミノヘキサニトロビフエニル
（DIPAM）及び２，６−ビス（ピクリルアミノ
−３，５−ジニトロピリジン）がある。これらの
材料はKirk−Othmer著の“Encyclopedia of
Chemical Technology”３版、９巻591頁
（1980）に挙げられている。シクロメチレントリ
ニトラミン（RDX）を含めて他の高性能爆薬も
高温安定性が問題とならない場合には用い得る。

前記の爆薬及び耐火性材料は微細に分割した形
である。全ての爆薬材料は高圧で典型的には約
15000psi（大体1000気圧）でケーシングに装填す
る。耐火性材料は安全性の理由で大気圧で装填す
べきである。

前記の雷管は、出口装填分を適所に保持する補
助手段として出口装填分の出口側にプラスチツク
又は金属製材料の薄い円板を包含し得る。ポリエ
チレンテレフタレートは適当なプラスチツク材料
である。しかしながら、かゝる円板は必要ではな
く且つ実際上好ましくはない。何故ならば好まし
くは高圧で装填した際の出口装填分はそれが保持
円板を用いることなしに適所に滞留するに十分な
程に合着しているからである。

本発明の雷管を用いて爆薬導火線の別の部材を
起爆させる。例えば導火線典型的には適当な外装
により包囲されたHNSよりなる導火線をケーシ
ングの開放端部に挿入し、該導火線はケーシング
中の雷管により発火すべき添装薬にまで伸びてい
る。

添附図面を参照して本発明を以下に記載する。

例示した２つの具体例はケーシングの細部で異
なるが爆薬及び耐火材装填分の配置では同様であ
る。

第１図を参照するに、この具体例の雷管は一端
が閉鎖され他端が開放されている２つの部分より
なる円筒状の金属ケーシング１０を有する。

ケーシング１０の本体（即ち外方ケーシング部
材）１２は円筒状の外方スリーブ１４と円筒状ヘ
ツド１６とを包有し、その肉厚はその直径と対比
すると認め得る程に大きい。ヘツド１６の直径は
スリーブ１４の直径より大きく、ヘツド１６は雷
管を担持するシヨルダー１８を与える。スリーブ
１４及びヘツド１６は同心円状である。ヘツド１
６には、スリーブ１４の内径よりもわずかに小さ
い直径を有する中央穿孔２０がある。掘孔２０は
ヘツド１６の１面から内方に伸びており（その面
にスリーブ１４が結合している）、末端壁２２で
終つており、ヘツド１６の中央部分にある。掘孔
２０は起爆剤と耐火材料との装填分用の空所を成
している。端壁２２及びヘツド１６は一体となつ
ており；端壁２２の外表面はヘツド１６の連続し
た表面である。

端壁２２は第２図を参照して説明される如く丸
い撃針用の衝突表面を成している。端壁２２はそ
れが丸い撃針に衝突した時に破裂せずに変形され
るように肉薄で且つ延性である。

ヘツド１６はまた掘孔２０と同心円状である対
向掘孔２４を有する。対向掘孔２４の直径は外方
スリーブ１４の内径と同じであるので対向掘孔２
４はスリーブ１４の連続した内壁である。対向掘
孔２４の深さはシヨルダー２６を形成するように
掘孔２０の深さよりも浅い。

カツプ即ち内部ケーシング部材３０は本体１２
内部に嵌合する。カツプ３０は、シヨルダー３８
を形成しながら比較的厚い部分３４と薄い部分３
６とを有する円筒状の内部スリーブ３２がある。
厚いスリーブ部分３４は薄いスリーブ部分３６よ
りも大きい外径を有するけれどもそれぞれ厚い部
分３４及び薄い部分３６の内径は同じである。厚
い部分３４の外径は外方スリーブ１４の内径より
もわずかに小さい。厚い部分３４に隣接する端壁
４０はスリーブ３２の１端を閉鎖し、他端は開放
してある。端壁４０は本体１２のシヨルダー２６
に接触している。シヨルダー２６はカツプ３０を
本体１２に挿入する際又はカツプ３０に爆薬材料
を装填する際の何れかでもカツプ３０に及ぼされ
る任意の外力に耐えるのでかゝる外力は掘孔２０
中の起爆薬には伝達されない。スリーブ１４の外
方部分４２をシヨルダー３８に対して内側にカー
ルさせてカツプ３０を本体１２内部の適所に確保
する。

アジ化鉛の如き微細に分割した一次爆薬よりな
る起爆薬５０を掘孔２０中の端壁２２の隣りに位
置させる。起爆薬５０の隣りには微細に分割した
硬質耐火材料の小さな素材５２がある。起爆薬と
耐火材料とが一緒になつて掘孔２０を正確に充満
させるように、起爆薬５０と耐火材料塊５２との
合計した深さが掘孔２０の軸長（即ち端壁２２か
らシヨルダー２６までの間隔）に等しいのが好ま
しい。起爆薬５０と耐火材料５２との合計した深
さは掘孔２０の軸長より小さくあり得るが、大き
くはあり得ない。

内部ケーシング部材３０の端壁４０は起爆剤装
填体５０と耐火材料素材５２とを適所に保持す
る。端壁４０は次後により十分に説明される如く
衝撃部材即ちアンビルを成している。

微細分割一次爆薬の別の装填分５４はアンビル
４０の出口側でアンビルに隣接して位置してい
る。この一次爆薬材料は起爆薬５０で用いた材料
と同じである。両者の場合に好ましい一次爆薬は
アジ化鉛である。

一次爆薬材料の別の装填分５４を省略でき、起
爆薬５０に必要とされる一次爆薬材料の全量を配
置できる。かゝる配置は掘孔２０により形成され
る空所が雷管の所望の出力（output）に必要な一
次爆薬の全量を収容するのに十分な程に大きいな
らば実行できる。

微細に分割した高性能爆薬材料即ち二次爆薬材
料の出口装填分５６を一次爆薬の別の装填分５４
の隣りに配置できる。出口装填分５６は雷管の出
力端に最も近い爆薬材料装填分である。

プラスチツク又は金属材料の薄い円板（図示せ
ず）を所望ならば装填分５６の出口側に該装填分
の隣りに配置できる。かゝる円板は大抵の場合に
は不必要である。何故ならば加圧下で装填した時
の出口装薬５６は円板を必要としない程十分に合
着しているからである。更にはかゝる円板は爆薬
列の次後の段階に爆発力を伝播するのを損なうか
もしれない。

出口装薬５６の出口端に隣接する雷管内に自由
空間が存在するようにスリーブ３２が或る間隔の
間出口装薬５６を超えて伸長しているのが好まし
い。この自由空間は爆薬（図示せず）を爆発させ
る導火線（図示せず）を収容できる。

出口装薬５６を省略できる。出口装薬５６を省
略する場合には、高性能即ち二次爆薬材料の装填
分を有する伝爆薬を与えるのが必要ではないけれ
ども望ましい。導火線は伝爆薬から爆発させるべ
き爆薬にまで伸長でき、本発明の雷管と別個の高
性能爆薬装填体との間の間隔を制限するのが好ま
しいが妨害されない。

第１図の雷管は次の如く組立て得る；本体１２
のスリーブ１４は最初直線状であり即ち第１図に
示す如くカール（湾曲）していない。スリーブ２
４が上方に伸長しているように本体１２を回転す
る。次いで起爆薬５０を加圧下に典型的には約
15000psi（大体1000気圧）の加圧下に装填する。
次いで起爆薬５０の上部に耐火材装填分５２を大
気圧で装填し、耐火材装填分５２の上面がシヨル
ダー２６と同高となるまで装填する。

一次爆薬の別の装填分５４及び用いた際の出口
装薬５６を次いで加圧下に（典型的には約
15000psi即ち大体1000気圧）カツプ３０に装填す
る。次いでこのカツプ３０を端壁４０がシヨルダ
ー２６に接触するまで本体１２に挿入する。最後
に、スリーブ１４の外端を４２に示す如く湾曲さ
せてカツプ３０を適所に保持する。シヨルダー２
６は起爆剤装填体５０の偶発的な起爆を防止する
ように湾曲中にカツプ３０にかかつた任意の外力
を支持する。

雷管を組立てる別の場合の順序であるが余り望
ましいものでない順序は次の如くである；起爆剤
装填体５０及び耐火材装填体５２を前記の如く本
体１２に充填する。次いでカツプ３０を端壁４０
がシヨルダー２６に接触するまで本体１２に空の
まゝ挿入する。次いで一次爆薬材料の別の装填体
５４及び用いた際の出口装填体５６をカツプ３０
に充填する。この別法による組立て順序は余り都
合良いものでなく前記の好ましい順序よりもわず
かに危険である。

本発明の雷管を油田での操作に用いるには、撃
針６０と雷管と導火線と雷管により起爆させるべ
き起爆装填体と場合によつてはこれらの部材の支
持用取付け具とよりなる組立て体を油田場所での
大地上に準備し、慣用の要領で油井ケーシング中
に所望の深さまで降下させ得る。

雷管は第２図に図示した鈍角の即ち丸い撃針６
０により起爆させる。図示した如くこの撃針は半
球形の衝突表面６２と円錐形のシヤンク６４とを
有し、このシヤンクはその幅広端部で円筒状ヘツ
ド６６に結合し、該ヘツドは始動させた時軸方向
に前進する。例えば米国特許第3662452号明細書
に示したガンの如く、撃針に撃鉄（striker）表
面２２の所望の位置で所望外力の一撃を加え得る
任意の適当な装置を利用できる。撃針は起爆前は
第１図に仮線により示した如く撃鉄表面２２より
上方の位置に支持されている。

撃針６０がその打撃を加える時は、衝突用表面
２２は第２図に示した如く破裂されることなくへ
こむ。これによつて一次爆薬装填体５０及び組合
せた耐火材装填体５２を収容する小室の容量を一
時的に圧縮する。一次爆薬装填体５０の粒子が耐
火性粒子と摩擦するにつれて、これらの一次爆薬
粒子を分解させ、この分解は一次爆薬装填体５０
全量の分解を急速に生起する。次いでアンビル４
０は追加量の一次爆薬５４中に推進され、該爆薬
は次いで出口装薬５６を爆発させる。得られる衝
撃波は導火線に伝達され次いで主爆薬装填分を爆
発させる。

不発の場合には、第２図に示した如く衝突用表
面２２が破裂せずに内側にへこみながら雷管は元
のまゝである。

第１図及び第２図の雷管は任意所望の寸法を採
り得る。かゝる雷管は通常寸法が小さい。代表的
な雷管は直径1.59cm厚さ0.508cmのヘツド１６を
有することができ、ヘツドの衝突表面２２は厚さ
0.0635cmである。内部ケーシング部材３０は1.27
cmの長さと0.564cmの内径と0.635cmの外径（最も
肉薄の部分３６で）とを有し得る。掘孔２０は
0.483cmの直径と0.254cmの軸方向の長さ（端壁２
２からシヨルダー２６まで測定して）とを有し得
る。これらの寸法は単に例示的なものであり、他
の寸法も用い得る。

本発明の雷管は採鉱、採石、発破に又は雷管及
び伝爆薬が現在用いられている他の目的に並びに
油田の操業に用い得る。しかしながら、本発明の
雷管は高温安定性が要求される状況に特に油井に
最も有用である。

第３図の具体例は、ケーシング構造に若干の相
違がある以外は第１図の具体例と同様である。爆
薬材料、耐火性材料及びこれらの材料の配置は第
１図の具体例と同じである。

第３図を参照するに、本発明のこの具体例の雷
管は２つの部分よりなる円筒状の金属ケーシング
１１０を有し、該ケーシングは一端が閉鎖され他
端が開放している。

ケーシング１１０の本体１１２は円筒状の外方
スリーブ１１４と円筒状のヘツド１１６とを包有
し、該ヘツドはその直径と対比すると比較的大き
な厚みを有する。ヘツド１１６の直径はスリーブ
１１４の直径よりも大きく、雷管を支持するシヨ
ルダー１１８を与える。ヘツド１１６及びスリー
ブ１１４は同心円状である。

ヘツド１１６は環状断面の中央穿孔１２０を有
する。掘孔１２０は鈍角の即ち丸い撃針用の衝突
表面として役立つ薄い端壁１２２で終つている。

ヘツド１１６は対向掘孔１２４をも有し、これ
は掘孔１２０と同心円状であり、わずかに大きな
直径と幾分浅い深みとを有する。対向掘孔１２４
の直径は外方スリーブ１１４の内径と同じであり
得る。これによつてシヨルダー１２６を与える。
掘孔と対向掘孔との直径の差異は第１図の具体例
におけるよりも小さい。

カツプ１３０は本体１１２内に嵌合する。カツ
プ１３０は円筒状の内方スリーブ１３２と該スリ
ーブ１３２の一端で端壁１４０とを包有する。ス
リーブ１３２の他端は開放してある。内方スリー
ブ１３２の外径は容易な組立てを確保するように
外方スリーブ１１４の内径よりもわずかに小さ
い。端壁１４０は組立てた雷管中でシヨルダー１
２６に載置する。

スリーブ１１４及び１３２はシヨルダー１１８
の平面から大体同じ距離で延伸している。スリー
ブ１１４及び１３２の開放端は図示した如くそれ
ぞれ１４２，１４４で内方に湾曲している。スリ
ーブ１１４及び１３２は雷管の組立て前は屈曲さ
れていない円筒である。

第３図の雷管は端壁１２２に隣接する一次爆薬
材料好ましくはアジ化鉛の起爆薬５０を収容す
る。一次添装薬５０の隣りには硬質耐火材料５２
の小さな素材がある。

内方ケーシング部材１３０の端壁１４０は第１
図の端壁４０と同様なアンビルとして役立つ。

一次爆薬材料の別の装填体５４及び出口装填体
５６を端壁１４０の出口側に配置する。装填体５
６の出口側上の薄い保持円板（図示せず）は任意
であり、普通必要としない。何故ならば出口装薬
５６はかゝる円板なしに適所に滞留するのに十分
な程に通常合着しているからである。出口装薬５
６とスリーブ１３２の端部との間の空間は開放し
てある。

カツプ１３０は耐火性材料素材５２と一次爆薬
の別の装填体５４との間に介在させた横方向に伸
びる金属円板によつて代替し得る。この円板は次
いで金属ワツシヤー、半田付け又は接着剤の如き
慣用の手段によりシヨルダー１２６に対して適所
に保持した衝撃部材又はアンビルとなる。雷管が
小さな寸法を有する故に、第３図に示した装置が
別の場合よりも好ましい。

出口装薬５６及び一次爆薬の追加装薬５４は省
略できる。第１図の具体例の如く、出口装薬５６
を省略する時は二次爆薬即ち高性能爆薬を含有す
る別個の伝爆薬を与えるのが望ましい。

第３図の雷管は第１図の雷管と同じ要領で組立
てるのが好ましい。

本発明を以下の実施例で説明した如く特定の具
体例を参照して詳細に記載する。

実施例 １ 以下の表１に示したケーシングの寸法と以下の
表２に示した粉末材料の量とを有する雷管を製造
する。表１の寸法は湾曲前のものである。

表１ ケーシングの寸法 パラメーター 寸法（cm） 全 長 1.589 ヘツド１６の直径 1.589 ヘツド１６の厚み 0.508 衝突表面２２の厚み 0.0635 掘孔２０の直径 0.483 掘孔２０の軸長 0.254 外方スリーブ１４の外径 0.889 内方スリーブ３２の内径 0.564 表２ 粉末材料の重量 材料及び参照番号 重量（mg） 起爆剤装薬５０：アジ化鉛 100 耐火物５２：炭化ケイ素 20 別の一次爆薬装薬５４ 144 ケーシングはアルミニウム合金2024−Ｔ４から
形成され、即ち3.8〜4.9％Cuと0.3〜0.9％Mnと
1.2〜1.8％Mgと残余は本質的にアルミニウムと
よりなる公称組成を有する熱処理済みアルミニウ
ム合金から形成される。名称「2024」は公称組成
を示す工業表示であり「Ｔ４」は熱処理の種類を
示す工業表示である。

起爆剤装薬と別の装薬との両方に用いたアジ化
鉛は少くとも98.5％の純度を有し且つ0.60〜1.20
重量％のカルボキシメチルセルロース（鉛塩とし
て）を含有する不規則な粒度と形状との微細に分
割した粉末材料である。この材料は「RD1333」
として表示される。

炭化ケイ素は「80粒度（grit）」の細末度を有
し、即ち80粒度サンドペーパー中の研磨材料の細
末度に匹敵する細末度を有する。

本実施例に記載した試験で用いた撃針６０は
0.546cmの全長と0.647cmの最大幅とその前方端で
0.254cmの球形半径とを有する。この撃針はこれ
を幾つかの既定のエネルギー値で衝突させ得るバ
ネガンの円筒６６上に載置される。

本体１２を直立した位置に支持しながらアジ化
鉛の100mg装填分を15000psiの圧力で雷管本体１
２の掘孔２０中に圧縮する。この装填分の密度は
大体3.07g／c.c.である。この装填分の高さを測定
する。次いで80粒度の炭化ケイ素20mgを掘孔２０
中に充填する。アジ化鉛の別の装填分（144mg）
を15000psiの圧力でカツプ３０中に圧縮する。次
いでカツプ３０を本体１２中に挿入し、外方スリ
ーブ１４の端部をカツプ３０のシヨルダー３８上
で湾曲させる。

前記した如く製造した５個の雷管を、各々の雷
管の衝突用表面２２に前記した撃針を衝突させる
ことにより試験する。発火エネルギーはこれらの
試験のうちの４個の雷管では30インチポンドであ
り、５個目の試験では20インチポンドである。５
個の雷管全てが発火した。

実施例 ２ 以下の表３に示したケーシング寸法を有する雷
管を製造する。

表３ ケーシングの寸法 パラメーター 寸法（cm） 全 長 1.27 ヘツド１１６の直径 1.59 ヘツド１１６の厚み 0.508 衝突用表面１２２の厚み 0.063 掘孔１２０の直径 0.483 掘孔１２０の軸長 0.254 外方スリーブ１１４の外径 0.72 内方スリーブ１３２の内径 0.483 ケーシングはアルミニウム合金2024−Ｔ４から
形成される。粉末材料の量及び仕様は25gの炭化
ケイ素を用いる以外は実施例１におけるのと同じ
である。

雷管は次の如く組立てる： 雷管本体１１２を直立した位置に保持しながら
アジ化鉛の100mg装填分を15000psiの圧力で本体
１１２の掘孔１２０に圧縮する。この装填分の密
度は大体307g／c.c.である。この装填分の高さを
測定する。次いで80粒度の炭化ケイ素25mgを掘孔
１２０中に充填する。シヨルダー１２６を点検し
てそれが炭化ケイ素を含まないことを確認する。
次いでカツプ１３０を挿入し、アジ化鉛の別の装
填分（144mg）を15000psiの圧力でカツプに圧入
する。それぞれスリーブ１１４，１３２の端部１
４２，１４４を次いで第３図に示した如く内方に
90゜だけ湾曲させる。

前記した如く製造した２個の雷管を30分間204
℃で加熱浸漬し次いで放冷する。以下に記載した
試験の各々はこれらの加熱浸漬した雷管の１つを
含有する。

前記した如く製造した雷管16個を、各々の雷管
の衝突用表面１２２に30インチポンドのエネルギ
ー値で実施例１に記載の如き撃針を衝突させるこ
とにより試験する。16個の雷管全てが発火した。

前記の如く製造した８個の追加の雷管を撃針エ
ネルギー値が20インチポンドである以外は同じ仕
方で起爆させる。８個の雷管全てが発火した。

比較例 Ａ 掘孔１２０全体にアジ化鉛（大体125mg）を充
填する以外は実施例２に記載したのと同様な比較
雷管を製造する。この雷管には炭化ケイ素を装填
しない。

30インチポンドで前記の如き撃針でこの雷管を
起爆させる試みは不成功であつた。ヘツド１１６
の中央部分１２２は第２図に示した如く内方にへ
こんだが破裂しなかつた。次いでこの雷管を72イ
ンチポンドで撃針に衝突させ、すると発火した。

異なる形状を有し且つアジ化鉛の起爆剤装薬を
含有するが耐火性材料を含有しない他の比較雷管
も製造する。これらの雷管を前記した如く撃針に
衝突させる。これらの雷管は30インチポンド又は
より高いエネルギー値の何れでも発火しなかつ
た。これらの雷管のケーシングはへこんだが元の
まゝである。

発火しなかつた雷管のケーシングは破裂しない
まゝであるという事実は本発明の雷管のケーシン
グが不発の場合でも元のまゝであるということを
示している。

実施例 ３ アジ化鉛の別の装填分を充填した後でしかもス
リーブの端部を湾曲させる前にRDX50mgを約
15000psiで装填する以外は、雷管を実施例２の如
く製造する。RDX及びHNSは同様な爆薬特性を
有するが、RDXはHNSの熱安定性を有しない。
雷管を30インチポンドのエネルギー値で前記した
如く撃針で発火させる。爆発力はとても大きいの
で試験装置は損傷を受けた。

【図面の簡単な説明】

第１図は発火前の本発明の雷管の断面図解図で
あり、第２図は発火することなく丸い撃針に衝突
している本発明の雷管の断面図解図であり、第３
図は発火前の本発明の別の雷管の断面図解図であ
る。図中１０，１１０は円筒状ケーシング、１
２，１１２は本体、１４，１１４はスリーブ、１
６，１１６はヘツド、２０，１２０は掘孔、２
２，１２２は衝突用表面、２６，１２６はシヨル
ダー、３０，１３０はカツプ、４０，１４０は衝
撃部材（端壁）、５０は一次爆薬装填分、５２は
耐火性材料、５４は追加量の一次爆薬、５６は出
口装薬、６０は撃針をそれぞれ表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 一端が閉鎖され他端が開放された円筒状
   ケーシング１０，１１０であつて閉鎖端部が丸
   い撃針６０に衝突した時に破裂することはなく
   変形し得る薄い衝突用表面２２，１２２を有す
   る円筒状ケーシング１０，１１０と、 (b) 該ケーシングの閉鎖端部に隣接する一次添装
   薬５０と、 (c) 該一次添装薬に隣接する微細分割耐火材料５
   ２の素材と、 (d) 該ケーシング１０，１１０内を横方向に伸長
   し且つ該ケーシングと共に該一次添装薬５０及
   び該耐火材料５２用に境界を定めた空間を形成
   する衝撃部材４０，１４０とを包有してなる衝
   撃鋭感雷管。 ２ 該一次添装薬５０が少くとも204℃の温度で
   安定である特許請求の範囲第１項記載の雷管。 ３ 該一次添装薬５０がアジ化鉛である特許請求
   の範囲第１項又は第２項記載の雷管。 ４ 該耐火材料５２が炭化ケイ素である特許請求
   の範囲第１項〜第３項の何れかに記載の雷管。 ５ 該衝撃部材と該ケーシングの開放端部との間
   に出口装填体５６を包有してなる特許請求の範囲
   第１項〜第４項の何れかに記載の雷管。 ６ 該出口装填体５６は高温安定性の物質である
   特許請求の範囲第５項記載の雷管。 ７ 該出口装填体５６はHNSである特許請求の
   範囲第５項又は第６項記載の雷管。 ８ 該衝撃部材４０，１４０と該出口装填体５６
   との間には追加量の一次添装薬５４を包有してな
   る特許請求の範囲第５項〜第７項の何れかに記載
   の雷管。 ９ 追加量の一次添装薬５４はアジ化鉛である特
   許請求の範囲第８項記載の雷管。 １０ 該ケーシング１０は金属製である特許請求
   の範囲第１項〜第９項の何れかに記載の雷管。 １１ 該ケーシング１０はアルミニウム合金であ
   る特許請求の範囲第１０項記載の雷管。 １２ 該ケーシング１０，１１０は本体１２，１
   １２と該本体内のカツプ３０，１３０とを含有
   し、該本体は、一端が開放され他端がかなりの厚
   さと円筒状スリーブの直径よりも大きい直径とを
   有するヘツド１６，１１６により閉鎖された円筒
   状スリーブ１４，１１４を含有し、該ヘツドは該
   起爆薬装填物５０と耐火性材料装填物５２との空
   所２０，１２０を有してなり、該カツプは一端が
   開放され他端が端壁により閉鎖された円筒状スリ
   ーブ３２，１３２を含有し、該カツプの端壁は該
   衝撃部材４０，１４０を成している特許請求の範
   囲第１項〜第１１項の何れかに記載の雷管。