JP4801033B2

JP4801033B2 - 超高圧発生装置

Info

Publication number: JP4801033B2
Application number: JP2007282719A
Authority: JP
Inventors: 丈裕宮崎; 正史田渡
Original assignee: 住友重機械テクノフォート株式会社
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2027-10-31
Also published as: JP2009106877A

Description

本発明は、超高圧発生装置に関する。さらに詳しくは、ダイヤモンドの合成や超高圧下における物質の現象を解明する等の用途に用いられる超高圧発生装置に関する。

まず、従来から用いられているDIA 型のガイドブロックを使用した超高圧発生装置（例えば、特許文献１）を説明する。
図４に示すように、DIA 型の超高圧発生装置は、上下のガイドブロック101 ，102 、下ガイドブロック101 の中央を貫通する下加圧ラム103 とその上端に取り付けられた下アンビル104 、上ガイドブロック102 の中央を貫通する上加圧ラム105 とその下端に取り付けられた上アンビル106 、上下のガイドブロック101 ，102 に設けられた四角錐傾斜面により加圧中心に向けて摺動される４個のスライディングブロック107 、及び各スライディングブロック107 の対向側面に固定される４個の側方アンビル108 から構成されている。そして、上下のガイドブロック101 ，102 の上方および下方には、ガイドブロックベース109 ，111 がそれぞれ設けられており、ガイドブロックベース109 ，111 の上方および下方には加圧手段110 ，112 が設けられている。

このため、６個のアンビル104 ，106 ，108 の前端面で構成される立方体状の空間に圧力媒体を設置し、加圧手段110 ，112 によってガイドブロックベース109 ，111 を介して上下のガイドブロック101 ，102 および加圧ラム103 ，105 を上下から加圧すれば、圧力媒体の中心に向かって上下のアンビル104 ，106 が互いに接近するように移動する。しかも、４個のスライディングブロック107 に設けられている４個の側方アンビル108 も圧力媒体の中心に向かって移動するから、６個のアンビル104 ，106 ，108 によって圧力媒体を加圧することができる。
しかも、前記ガイドブロック101 ，102 の四角錐傾斜面とスライディングブロック107 の傾斜面は、４個のスライディングブロック107 に固定された側方アンビル108 の立方体状の空間の中心方向への移動量（以下、単に側方アンビル108 の移動量という）が、上下の加圧ラム103 ，105 に固定されたアンビル104 ，106 の立方体状空間中心方向への移動量（以下、単に上下のアンビル104 ，106 の移動量という）と同じようになるよう設定されている。このため、上下のガイドブロック101 ，102 および加圧ラム103 ，105 を上下から加圧すれば、上記６個のアンビル104 ，106 ，108 の前端面で構成される空間に配置された圧力媒体を立方体の形状のまま加圧することができる。

しかるに、上記の超高圧発生装置では、上下のガイドブロック101 ，102 には、側方アンビル108 から加わる力によって圧縮応力だけでなく曲げ応力も発生する。このため、図５の二点鎖線で示すように、上下のガイドブロック101 ，102 が曲げ応力によって立方体状空間から外方に倒れるように変形する可能性がある。かかる変形が発生すると、側方アンビル108 の移動量が上下のアンビル104 ，106 の移動量よりも少なくなり、圧力媒体は立方体の形状を維持したまま加圧することができなくなり、ブローアウトの発生等の問題が生じる。

上下のガイドブロック101 ，102 と上下のアンビル104 ，106 との距離を調整する機構を上下の加圧ラム103 ，105 に設ければ、上下のアンビル104 ，106 の移動量を調整することによって上下のアンビル104 ，106 の移動量と側方アンビル108 の移動量を一致させることも可能である。しかし、かかる調整を行うためには、加圧開始前の状態に対する各アンビル104 ，106 ，108 の移動量を正確に把握しなければならない。

しかし、上下のアンビル104 ，106 の移動量は、ガイドブロックベース109 ，111 にセンサを設ければ比較的容易に正確に測定把握することができるものの、側方アンビル108 の移動量を正確に把握することは難しい。
例えば、上下のガイドブロック101 ，102 の移動量から側方アンビル108 の移動量を算出する方法では、各部材の製作誤差や上下のガイドブロック101 ，102 の変形の影響を排除できないので、加圧開始前の状態に対する側方アンビル108 の移動量を正確に把握することは難しい。
また、上下のガイドブロック101 ，102 にセンサを取り付けて側方アンビル108 の移動量を直接測定する方法も考えられるが、上述したように上下のガイドブロック101 ，102 が変形すれば、センサが上下のガイドブロック101 ，102 とともに移動してしまう。すると、センサによって測定される側方アンビル108 の移動量にはガイドブロック101 ，102 の変形量も含まれてしまうので、この場合も側方アンビル108 の移動量を正確に把握することは難しい。

特開２００３−３３６４１号

本発明は上記事情に鑑み、ガイドブロックの変形などがあっても、正確に側方アンビルの移動量を測定することができ、圧力媒体を所定の形状を維持したまま加圧することができる超高圧発生装置を提供することを目的とする。

第１発明の超高圧発生装置は、上下一対のアンビルと、該上下一対のアンビルにおける対向する面間に形成される加圧空間を側方から囲むように配設された複数の側方アンビルとを備えた超高圧発生装置であって、前記加圧空間を上下から挟むように配置され、上下方向に沿って互いに接近離間可能に設けられた上下一対のガイドブロックと、該上下一対のガイドブロックの間に配設された、先端部分に前記複数の側方アンビルを有するスライディングブロックとを備えており、前記上下一対のアンビルは、前記上下一対のガイドブロックが互いに接近離間すると、該上下一対のガイドブロックとともに互いに接近離間し、かつ、該上下一対のガイドブロックに対して上下方向の位置を調整できるように支持されており、前記複数のスライディングブロックは、前記上下一対のガイドブロックが接近すると、前記複数の側方アンビルが前記加圧空間の中心に向かって同じ距離だけ移動するように形成されており、前記下ガイドブロックの上面には、前記複数のスライディングブロックの周囲を囲むように、環状の基礎プレートが配設されており、該基礎プレート上には、前記加圧空間の中心に向かう方向における前記複数の側方アンビルの移動量を測定する複数の移動量検出手段が配設されており、前記基礎プレートは、その中心が該超高圧発生装置の中心軸上に位置するように配置され、該超高圧発生装置の中心軸上に中心を有する円の半径方向における前記下ガイドブロックに対する相対的な移動は非固定状態であるが、該超高圧発生装置の中心軸上に中心を有する円の円周方向における前記下ガイドブロックに対する相対的な移動は固定された状態となるように配設されていることを特徴とする。
第２発明の超高圧発生装置は、第１発明において、前記下ガイドブロックの上面には、前記超高圧発生装置の中心軸上に中心を有する円の半径方向に沿って延びた複数の移動固定用溝が形成されており、前記基礎プレートの下面には、前記複数の移動固定用溝内に配置される、該基礎プレートの半径方向に沿って延びた複数の固定用突起が形成されており、各固定用突起は、その幅が前記移動固定用溝の幅と同じであるが、その長さは前記移動固定用溝の長さよりも短いことを特徴とする。
第３発明の超高圧発生装置は、第１または第２発明において、前記スライディングブロックには、先端部分と後端部分との間を貫通する貫通孔が形成されており、該スライディングブロックの貫通孔は、該スライディングブロックが前記上下一対のガイドブロックの間に配設された状態において、その軸方向が前記超高圧発生装置の中心軸上に中心を有する円の半径方向と平行となるように形成されており、該スライディングブロックの貫通孔内には、検出部材が配設されており、該検出部材は、一端が前記側方アンビルの後端に接し、かつ、他端が該スライディングブロックの後端から突出した状態となるように配設されていることを特徴とする。
第４発明の超高圧発生装置は、第１、第２または第３発明において、前記移動量検出手段が非接触型センサであることを特徴とする。

第１発明によれば、上下一対のガイドブロックを接近させて加圧空間の中心に向かって複数のスライディングブロックを移動させれば、加圧空間内で加圧される圧力媒体からの反力がスライディングブロックを介して下ガイドブロックにも加わる。この反力によって下ガイドブロックが加圧空間の中心から基礎プレートの半径方向に沿って変形しても、基礎プレートは加圧空間の中心に対する相対的な位置が変化せず、加圧空間の中心に対する移動量検出手段の相対的な位置も変化しない。よって、移動量検出手段は、加圧開始時の位置に対する側方アンビルの移動量を正確に測定することができる。そして、側方アンビルの移動量と同じ移動量となるように、上下のアンビルの移動量を調整すれば、全てのアンビルの移動量を同じにすることができるから、圧力媒体を所定の形状に維持したまま加圧することができ、ブローアウトの発生等を防ぐことができる。
第２発明によれば、下ガイドブロックに複数の移動固定用溝を設け、基礎プレートに複数の固定用突起を設けているだけであるから、移動量検出手段を支持する構造が複雑になることを防ぐことができる。
第３発明によれば、スライディングブロックの圧縮変形の影響を受けることなく、検出部材を介して直接側方アンビルの移動量を正確に測定することができる。しかも、検出部材の他端はスライディングブロックの後端から突出しているので、移動量検出手段による検出部材の移動量検出を容易にすることができる。
第４発明によれば、非接触型センサを利用すれば、スライディングブロックなどに加わる反力の影響等を移動量検出手段が受けることを、より確実に防ぐことができる。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本実施形態の超高圧発生装置の概略正面図である。図２（Ａ）は図１のＢ−Ｂ線矢視図であり、（Ｂ）は下ガイドブロック１上面の要部概略拡大図である。図３（Ａ）は本実施形態の超高圧発生装置における移動量検出センサ３５近傍の部分拡大断面図であり、（Ｂ）は移動量検出センサ３５近傍をさらに拡大した断面図である。

まず、本実施形態の超高圧発生装置の概略を説明する。
図１および図２において、符号３は本実施形態の超高圧発生装置の下ベースブロックを示している。この下ベースブロック３の上面には、４つの下ガイドブロック１が、本実施形態の超高圧発生装置の中心軸ＣＬに対して互いに回転対称となる位置に９０度位相で配設されている。
各下ガイドブロック１は、いずれも本実施形態の超高圧発生装置の中心軸ＣＬ側に、その上面から超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって下傾した傾斜面１Ａを備えている。

図１に示すように、この下ガイドブロック１の上方には、上ベースブロック５が設けられている。この上ベースブロック５の下面には、４つの上ガイドブロック２が、本実施形態の超高圧発生装置の中心軸ＣＬに対して互いに回転対称となる位置に９０度位相で配設されている。この４つの上ガイドブロック２は、それぞれ前記４つの下ガイドブロック１と対応する位置に配設されている。つまり、４つの上ガイドブロック２は、４つの下ガイドブロック１の上方にそれぞれ設けられている。
そして、各上ガイドブロック２は、いずれも本実施形態の超高圧発生装置の中心軸ＣＬ側に、その下面から超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって上傾した傾斜面２Ａを備えている。

また、前記下ベースブロック３には、その中心に上下を貫通する貫通穴３ｈが形成されている。この貫通穴３ｈには、先端（上端）に下アンビル11aが設けられた下駆動ラム３ｒが配設されている。この下駆動ラム３ｒは、下ベースブロック３および下ガイドブロック１に対して相対的に移動できるように構成されている。
一方、前記上ベースブロック５にも、その中心に上下を貫通する貫通穴５ｈが形成されている。この貫通穴５ｈには、先端（下端）に上アンビル11bが設けられた上駆動ラム５ｒが配設されている。この上駆動ラム５ｒは、上ベースブロック５および上ガイドブロック２に対して相対的に移動できるように構成されている。

そして、図１および図２に示すように、前記上下一対のアンビル11a，11bの互いに対向する面間の空間の周囲には、４つの側方アンビル11cが配設されている。つまり、４つの側方アンビル11cが、加圧される圧力媒体が配置される加圧空間ＰＡを側方から囲むように配設されている。この４つの側方アンビル11cは、圧力媒体の加圧を開始する直前の状態（図１の状態）において、加圧空間ＰＡの中心軸が超高圧発生装置の中心軸ＣＬと一致し、かつ、加圧空間ＰＡが略立方体状となるように配設されている。

図１および図２に示すように、前記４つの側方アンビル11cは、４つのスライディングブロック７の前面７ａにそれぞれ取り付けられている。この４つのスライディングブロック７は、４つの下ガイドブロック１の傾斜面１Ａと４つの上ガイドブロック２の傾斜面２Ａとの間にその背面が位置するようにそれぞれ配設されている。
この各スライディングブロック７の背面は、その前面７ａから後方に向かって上傾した下背面と、その前面から後方に向かって下傾した上背面とを備えている。そして、各スライディングブロック７の背面（上背面および下背面）は、上下のガイドブロック１，２が互いに接近して上下ガイドブロック１，２の傾斜面１Ａ，２Ａに挟まれると、各スライディングブロック７が超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって移動するように形成されている。
より具体的には、各スライディングブロック７の背面が上下ガイドブロック１，２の傾斜面１Ａ，２Ａに挟まれたときに、上下ガイドブロック１，２間距離の減少量の半分の長さと同じ長さだけ超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって移動するように、各スライディングブロック７は形成されている。言い換えれば、各スライディングブロック７は、上下一対のアンビル11a，11bが互いに接近するように移動すると、各アンビル11a，11bと同じタイミングでしかも各アンビル11a，11bとそれぞれ移動する量と同じ長さだけ超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって移動するように形成されているのである。

以上のごとき構成であるから、４つのスライディングブロック７を４つの下ガイドブロック１の傾斜面１Ａにそれぞれが配設した状態で、図示しないプレスラムによって上下のベースブロック３，５を互いに接近させる。すると、上下のガイドブロック１，２および上下のアンビル11a，11bも互い接近する。やがて、上のガイドブロック２の傾斜面２Ａが４つのスライディングブロック７の背面に接触し、加圧準備が完了する。
加圧準備が完了すると、上下のベースブロック３，５をさらに互いに接近させる。すると、上下の駆動ラム３ｒ，５ｒとともに上下のアンビル11a，11bが接近し、それぞれ超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって移動する。
同時に、上下のガイドブロック１，２もさらに互いに接近するから、４つのスライディングブロック７の背面が傾斜面１Ａ，２Ａに挟まれて加圧され、それぞれ超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって移動する。
すると、４つの側方アンビル11cも４つのスライディングブロック７とともに超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって移動し、かつ、各側方アンビル11cが超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって移動する移動量（以下、単に側方アンビル11cの移動量という）が上下のアンビル11a，11bが超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって移動するときにおける各アンビル11a，11bの移動量（以下、単に上下一対のアンビル11a，11bの移動量という）と同じになる。つまり、６つのアンビル１１の移動量は全て同じになる。
このため、加圧空間ＰＡに加圧すべき圧力媒体を配置しておけば、加圧空間ＰＡ内の圧力媒体を略立方体状のまま加圧圧縮できるので、６つのアンビルによって圧力媒体の各面を同じ加圧力で加圧することができるのである。

ここで、上記のごとき構成を有する超高圧発生装置の場合、加圧空間ＰＡ内の圧力媒体を加圧したときに、上下のガイドブロック１，２には、スライディングブロック７を介して側方アンビル11cに加わる反力が加わる。すると、この反力によって上下のガイドブロック１，２が変形する可能性がある。具体的には、超高圧発生装置の中心軸ＣＬに対して外方に上下のガイドブロック１，２が倒れるよう変形する（図５参照）。そして、かかる変形が発生すると、通常は、４つの側方アンビル11cの移動量が上下一対のアンビル11a，11bの移動量よりも少なくなる。
しかし、上記のごとく、上下のガイドブロック１，２に対して上下の駆動ラム３ｒ，５ｒが相対的に移動可能となっていれば、上下の駆動ラム３ｒ，５ｒを駆動することにより、上下一対のアンビル11a，11bの移動量を４つの側方アンビル11cの移動量に合わせることができる。具体的には、上下一対のアンビル11a，11bの移動量が上下のガイドブロック１，２の移動量よりも少なくなるように調整すれば、上下一対のアンビル11a，11bの移動量と側方アンビル11cの移動量とを同じ移動量にすることができる。

かかる上下一対のアンビル11a，11bの移動量を調整するには、上下一対のアンビル11a，11bおよび４つの側方アンビル11cが加圧開始時からどれだけ移動したかを正確に測定する必要がある。そこで、本実施形態の超高圧発生装置には、各アンビル１１の移動量を測定するセンサが設けられている。

上下一対のアンビル11a，11bの移動量を測定する移動量検出センサは、図示しないプレスフレーム取付ブラケットおよびプレスラム取付ブラケットに固定されている。このプレスフレーム取付ブラケットおよびプレスラム取付ブラケットは、超高圧発生装置が加圧空間ＰＡ内の圧力媒体を加圧してもほとんど変形しないので、移動量検出センサにより、加圧開始時からの上下一対のアンビル11a，11bの移動量を正確に測定することができる。

一方、４つの側方アンビル11cの移動量を検出する移動量検出手段である４つの移動量検出センサ３５は、下ガイドブロック１に対して浮動状態となるように配設されている。つまり、下ガイドブロック１が変形しても超高圧発生装置の中心軸ＣＬに対する位置が変化しないように設置されている。
以下、図２および図３に基づいて移動量検出センサ３５の設置構造を説明する。
なお、図２（Ｂ）では、装置構造を分かり易くするために、移動量検出センサ３５を省略して記載している。

図２に示すように、前記４つの下ガイドブロック１の上面には、それぞれ溝１ｈが形成されている。この溝１ｈは、超高圧発生装置の中心軸ＣＬ上に中心を有し、かつ、４つの下ガイドブロック１の傾斜面１Ａを囲む大きさを有する同一の円周に沿って形成されている。言い換えれば、４つの溝１ｈは、４つのスライディングブロック７が４つの下ガイドブロック１の傾斜面１Ａにそれぞれ配設された状態において、４つのスライディングブロック７を囲むように形成されている。

また、図２（Ｂ）に示すように、下ガイドブロック１の上面には移動固定用溝１ｇも形成されている。この移動固定用溝１ｇは、その軸方向が溝１ｈの半径方向に沿って形成されており、溝１ｈの円周方向に沿って９０度位相で、各スライディングブロック７が設けられる位置に合計４箇所設けられている。具体的には、各移動固定用溝１ｇは、その中心軸が、超高圧発生装置の中心軸ＣＬを含みかつ各スライディングブロック７の移動方向と平行な面と、各スライディングブロック７が配設される各下ガイドブロック１の上面との交線と平行となるように形成されている。

図２および図３に示すように、前記溝１ｈには、基礎プレート３０が配設されている。この基礎プレート３０は環状に形成された部材であり、その幅Ｄ１が前記下ガイドブロック１に形成された溝１ｈの幅Ｄ２よりも狭くなるように形成されている。そして、基礎プレート３０は、溝１ｈに配置した状態において、その内端縁30aと溝１ｈの内端縁１ｅとの間に隙間ができるように形成されている。

この基礎プレート３０の下面には、４つの固定用突起３１が設けられている。この４つの固定用突起３１は、その軸方向がいずれも基礎プレート３０の半径方向と平行となるように形成されており、基礎プレート３０の円周方向において９０度位相で合計４箇所設けられている。この固定用突起３１は、その幅が移動固定用溝１ｇの幅とほぼ同等であるが、その軸方向長さが移動固定用溝１ｇの長さよりも短くなるように形成されている。なお、固定用突起３１は、移動固定用溝１ｇに挿入された状態において、移動固定用溝１ｇの軸方向に沿って下ガイドブロック１に対し摺動できるようになっているが、その理由は後述する。

そして、図２および図３に示すように、前記基礎プレート３０の上面には、４つの移動量検出センサ３５が配置されている。この４つの移動量検出センサ３５は、前記４つの固定用突起３１が設けられた位置に配設されている。言い換えれば、４つの移動量検出センサ３５は、それぞれ４つのスライディングブロック７の外方に位置するように配設されている。

以上のごとき構成であるから、基礎プレート３０を、その４つの固定用突起３１が４つの移動固定用溝１ｇに挿入されるように溝１ｈに配置すれば、４つの移動量検出センサ３５を、４つの固定用突起３１の軸方向、つまり、４つのスライディングブロック７の移動方向におけるスライディングブロック７または側方アンビル11cの移動量が測定できるように配設することができる。

また、基礎プレート３０の固定用突起３１は、移動固定用溝１ｇよりも長さが短く、移動固定用溝１ｇに挿入された状態において移動固定用溝１ｇの軸方向に沿って下ガイドブロック１に対し摺動できるようになっている。このため、超高圧発生装置が圧力媒体を加圧したときに下ガイドブロック１が外方に倒れるように変形しても（図５参照）、下ガイドブロック１から固定用突起３１に対して、溝１ｈの半径方向に沿った力は加わらない。
しかも、４つの固定用突起３１および４つの移動固定用溝１ｇは、９０度位相で配設されているから、どの固定用突起３１にもその軸方向が交差する固定用突起３１および移動固定用溝１ｇが存在している。このため、基礎プレート３０は、その中心が超高圧発生装置の中心軸ＣＬからずれるように移動することができず、また、その円周方向へも移動ができない。
そして、基礎プレート３０を溝１ｈに配置した状態では、基礎プレート３０の内端縁30aと溝１ｈの内端縁１ｅとの間に隙間ができるように形成されているから、どの下ガイドブロック１が変形しても、下ガイドブロック１と基礎プレート３０とが干渉せず基礎プレート３０が変形しない。

したがって、基礎プレート３０は、下ガイドブロック１が変形しても、最初に配置された状態、つまり、加圧を開始する前の状態から移動せず、また、変形することもない。
よって、超高圧発生装置が圧力媒体を加圧しても、基礎プレート３０に設けられている４つの移動量検出センサ３５も加圧を開始する前の状態から超高圧発生装置の中心軸ＣＬに対する相対的な位置が変化しないので、移動量検出センサ３５によって加圧開始時からのスライディングブロック７の移動量や側方アンビル11cの移動量を正確に測定することかできる。

以上のごとく、本実施形態の超高圧発生装置によれば、加圧開始時からの上下のアンビル11a，11bの移動量、および、スライディングブロック７の移動量や側方アンビル11cの移動量が正確に測定できる。よって、上下の駆動ラム３ｒ，５ｒによって加圧開始時の状態に対する上下のアンビル11a，11bの移動量を、加圧開始時の状態に対する側方アンビル11cの移動量と同じ移動量となるように正確に調整することができる。
すると、全てのアンビル１１の移動量を同じにすることができるから、加圧空間ＰＡ内の圧力媒体を所定の形状を維持したまま加圧することができ、ブローアウトの発生等を防ぐことができる。

しかも、各下ガイドプレート１に形成された円弧状の溝１ｈと４つの移動固定用溝１ｇ、および溝１ｈに配設される４つの固定用突起３１を有する単純な環状の基礎プレート３０だけで移動量検出センサ３５の支持構造を構成している。このため、移動量検出センサ３５を浮動状態としても、下ガイドプレート１等の構造が複雑になることを防ぐことができる。

なお、下ガイドブロック１に溝１ｈを設けず４つの移動固定用溝１ｇだけを設けてもよい。この構造でも、下ガイドブロック１が変形したときに基礎プレート３０が超高圧発生装置の中心軸ＣＬに対して移動することを防ぐことができる。ただし、下ガイドブロック１に溝１ｈを設け、その中に基礎プレート３０を配設しておけば、加圧したときにおける下ガイドブロック１と上ガイドブロック２との間に形成される上下方向の隙間を少なくできるから、超高圧発生装置をコンパクトな構造とすることができるという利点がある。

さらになお、基礎プレート３０にその上下方向を貫通する貫通孔、または、基礎プレート３０にその下面から凹んだ凹み穴を形成し、この貫通孔等に挿入しうる突起を下ガイドブロック１の上面に形成しても上記構成と同等の効果を得ることができる。具体的には、基礎プレート３０の貫通孔等を、その軸方向が基礎プレート３０の半径方向に沿って延びた長孔となるように形成する。そして、下ガイドブロック１の上面の突起を、その軸方向が超高圧発生装置の中心軸ＣＬに中心を有する円周の半径方向に沿って延びた形状に形成し、しかも、その幅が前記貫通孔等と同程度の幅でありかつその軸方向の長さが前記貫通孔等孔の軸方向の長さよりも短くなるように形成すれば、上記構成と同等の効果を得ることができる。
さらになお、基礎プレート３０を下ガイドブロック１上に配設する構成は上記のごとき構成に限られず、環状の基礎プレート３０を、その中心が超高圧発生装置の中心軸ＣＬ上に配置したまま、その半径方向では下ガイドブロック１に対して相対的に移動できるが、その円周方向では下ガイドブロック１に対して相対的な移動が固定された状態となるように配置できる構成であれば、特に限定されない。

（アンビルの移動量を測定する構成）
各アンビル１１の移動量は、上下一対のアンビル11a，11bであれば上下のガイドブロック１，２に対する上下駆動ラム3r,5rの移動量、また、側方アンビル11cであればスライディングブロック７の移動量を測定することにより、ある程度正確に測定することができる。しかし、以下のごとき構造を採用すれば、アンビル１１の移動量をより正確に測定することができる。

（上下一対のアンビル11a，11bの移動量を検出する構成）
図１に示すように、上下の駆動ラム３ｒ，５ｒには、超高圧発生装置の中心軸ＣＬに沿って上下方向を貫通する貫通穴が形成されている。この上下の駆動ラム３ｒ，５ｒの貫通穴には、それぞれ棒状の検出部材２１，２２が配設されている。この検出部材２１，２２は、上下の駆動ラム３ｒ，５ｒに対して貫通穴の軸方向に沿って移動可能であり、その先端が上下一対のアンビル11a，11bの背面に常に接触した状態となるように上下一対のアンビル11a，11bに向けて押し付けられている。そして、この検出部材２１，２２の基端近傍には、非接触でこの基端の移動量を検出できる移動量検出センサがそれぞれ設けられており、各移動量検出センサは、プレスフレーム取付ブラケットおよびプレスラム取付ブラケットにそれぞれ固定されている。
すると、プレスフレーム取付ブラケットおよびプレスラム取付ブラケットは超高圧発生装置が圧力媒体を加圧してもほとんど変形せず、しかも、検出部材２１，２２は、上下の駆動ラム３ｒ，５ｒに対して貫通穴の軸方向に沿って移動可能であるから、各移動量検出センサの測定値は、上下駆動ラム3r,5rが圧縮変形してもその影響を受けることない。
したがって、各移動量検出センサによって検出部材２１，２２の基端の移動量を検出すれば、検出部材２１，２２を介して上下一対のアンビル11a，11bの加圧開始時からの移動量を正確に検出することができるのである。

なお、移動量検出センサは、検出部材２１，２２の基端の移動量を非接触で測定できるセンサであれば公知のセンサを採用することができる。例えば、渦電流により位置を検出するセンサやレーザや超音波などを利用したセンサを使用することができる。
さらになお、移動量検出センサには接触式センサも使用できるが、非接触型センサを利用すれば、上下一対のアンビル11a，11bに加わる反力の影響等がセンサに加わることをより確実に防ぐことができる。

（側方アンビル11cの移動量を検出する構成）
図３に示すように、各スライディングブロック７には、その前面と背面との間を貫通する貫通穴７ｈが形成されている。この貫通穴７ｈは、各スライディングブロック７を下ガイドブロック１の傾斜面１Ａに配設したときに、超高圧発生装置の中心軸ＣＬ上に中心を有する円の半径方向と平行となるように形成されている。

このスライディングブロック７の貫通穴７ｈには、棒状の検出部材２３が配設されている。この検出部材２３は、スライディングブロック７に対して貫通穴７ｈの軸方向に沿って移動可能であり、その先端が側方アンビル11cの背面に常に接触した状態となるように、付勢機構２５によって側方アンビル11cに向けて付勢されている。
なお、付勢機構２５は、図３（Ｂ）に示すように、スライディングブロック７と検出部材２３の間に設けられたバネ２６によって検出部材２３を側方アンビル11c側に引っ張っておく機構を一例としてあげることができるが、検出部材２３の先端を側方アンビル11cの背面に常時付勢しておくことができる機構であれば、とくに限定されない。
さらになお、上記のごとき付勢機構２５は、前記検出部材２１，２２の先端を上下一対のアンビル11a，11bの背面に押し付ける機構としても採用できるのは、いうまでもない。

図１〜図３に示すように、検出部材２３の基端はスライディングブロック７の背面から突出している。すると、基礎プレート３０を溝１ｈに配置すれば、移動量検出センサ３５は各スライディングブロック７の背面近傍に配設されるから、検出部材２３の基端の近傍には、移動量検出センサ３５が配設される。そして、上述したように、移動量検出センサ３５は、超高圧発生装置が加圧を開始する前の状態から超高圧発生装置の中心軸ＣＬに対する相対的な位置が変化しない。

このため、移動量検出センサ３５によって検出部材２３の基端の移動量を検出すれば、検出部材２３を介して側方アンビル11cの加圧開始時からの移動量を正確に検出することができるのである。
また、検出部材２３の先端が側方アンビル11cの背面に接触するように配設されているので、この検出部材２３の基端の移動量を検出すれば、側方アンビル11cの移動量を直接検出しているのと同等の効果が得られる。しかも、検出部材２３は、スライディングブロック７に対して貫通穴７ｈの軸方向に沿って移動可能である。すると、スライディングブロック７が圧縮変形しても、その影響を受けることなく側方アンビル11cの移動量を測定できるから、側方アンビル11cの移動量を正確に測定することができる。
そして、検出部材２３の基端はスライディングブロック７の後端から突出しているから、移動量検出手段３５による側方アンビル11cの移動量検出が容易になる。とくに、検出部材２３の基端に、検出用プレート23aを設ければ、移動量検出手段３５が検出する検出対象が大きくなるから、検出部材２３の基端の移動量検出が検出しやすくなる。

なお、移動量検出センサ３５は、非接触で検出部材２３の基端の移動量を検出できる移動量検出センサが好ましく、例えば、渦電流により位置を検出するセンサやレーザや超音波などを利用したセンサを使用することができるが、検出部材２３の基端の移動量を非接触で測定できるセンサであれば公知のセンサを採用することができる。
さらになお、上述したような基礎プレート３０上に移動量検出センサ３５を配設しているので、移動量検出センサ３５として接触式センサを使用しても、加圧時に側方アンビル11cに加わる反力の影響等を移動量検出手段が受けることを防ぐことができるが、非接触型センサを利用すれば、反力の影響等が移動量検出センサ３５に加わることより確実に防ぐことができる。

上述した超高圧発生装置では、４つの分割された下ガイドブロック１および、４つの分割された上ガイドブロック１を有する場合を示しているが、下ガイドブロック１および上ガイドブロック２は一体型のガイドブロックとしてもよい。
具体的には、下ガイドブロックとして、その上面から超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって下傾した４つの傾斜面を有し、かつ、その４つの傾斜面によって上面から凹んだ略４角錐状の凹部が形成されたブロックを使用することができる。
また、上ガイドブロックとして、その下面から超高圧発生装置の中心軸ＣＬに向かって上傾した４つの傾斜面を有し、かつ、その４つの傾斜面によって下面から凹んだ略４角錐状の凹部が形成されたブロックを使用することができる。

本実施形態の超高圧発生装置の概略正面図である。（Ａ）は図１のＢ−Ｂ線矢視図であり、（Ｂ）は下ガイドブロック１上面の要部概略拡大図である。（Ａ）は本実施形態の超高圧発生装置における移動量検出センサ３５近傍の部分拡大断面図であり、（Ｂ）は移動量検出センサ３５近傍をさらに拡大した断面図である。従来の超高圧発生装置の概略構成図である。従来の超高圧発生装置の部分拡大断面図である。

符号の説明

１下ガイドブロック
１ｈ溝
１Ａ傾斜面
１ｇ移動固定用溝
２上ガイドブロック
２Ａ傾斜面
３下ベースブロック
５上ベースブロック
７スライディングブロック
１１ａ下アンビル
１１ｂ上アンビル
１１ｃ側方アンビル
３０基礎プレート
３１固定用突起
３５移動量検出センサ
ＰＡ加圧空間

Claims

上下一対のアンビルと、該上下一対のアンビルにおける対向する面間に形成される加圧空間を側方から囲むように配設された複数の側方アンビルとを備えた超高圧発生装置であって、
前記加圧空間を上下から挟むように配置され、上下方向に沿って互いに接近離間可能に設けられた上下一対のガイドブロックと、
該上下一対のガイドブロックの間に配設された、先端部分に前記複数の側方アンビルを有するスライディングブロックとを備えており、
前記上下一対のアンビルは、
前記上下一対のガイドブロックが互いに接近離間すると、該上下一対のガイドブロックとともに互いに接近離間し、かつ、該上下一対のガイドブロックに対して上下方向の位置を調整できるように支持されており、
前記複数のスライディングブロックは、
前記上下一対のガイドブロックが接近すると、前記複数の側方アンビルが前記加圧空間の中心に向かって同じ距離だけ移動するように形成されており、
前記下ガイドブロックの上面には、
前記複数のスライディングブロックの周囲を囲むように、環状の基礎プレートが配設されており、
該基礎プレート上には、
前記加圧空間の中心に向かう方向における前記複数の側方アンビルの移動量を測定する複数の移動量検出手段が配設されており、
前記基礎プレートは、
その中心が該超高圧発生装置の中心軸上に位置するように配置され、
該超高圧発生装置の中心軸上に中心を有する円の半径方向における前記下ガイドブロックに対する相対的な移動は非固定状態であるが、該超高圧発生装置の中心軸上に中心を有する円の円周方向における前記下ガイドブロックに対する相対的な移動は固定された状態となるように配設されている
ことを特徴とする超高圧発生装置。
前記下ガイドブロックの上面には、前記超高圧発生装置の中心軸上に中心を有する円の半径方向に沿って延びた複数の移動固定用溝が形成されており、
前記基礎プレートの下面には、前記複数の移動固定用溝内に配置される、該基礎プレートの半径方向に沿って延びた複数の固定用突起が形成されており、
各固定用突起は、
その幅が前記移動固定用溝の幅と同じであるが、その長さは前記移動固定用溝の長さよりも短い
ことを特徴とする請求項１記載の超高圧発生装置。
前記スライディングブロックには、先端部分と後端部分との間を貫通する貫通孔が形成されており、
該スライディングブロックの貫通孔は、
該スライディングブロックが前記上下一対のガイドブロックの間に配設された状態において、その軸方向が前記超高圧発生装置の中心軸上に中心を有する円の半径方向と平行となるように形成されており、
該スライディングブロックの貫通孔内には、検出部材が配設されており、
該検出部材は、
一端が前記側方アンビルの後端に接し、かつ、他端が該スライディングブロックの後端から突出した状態となるように配設されている
ことを特徴とする請求項１または２記載の超高圧発生装置。
前記移動量検出手段が非接触型センサである
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の超高圧発生装置。