JPS639841A

JPS639841A - アンビルセル装置

Info

Publication number: JPS639841A
Application number: JP15355986A
Authority: JP
Inventors: Masao Wakatsuki; 雅男若槻; Kaoru Takano; 薫高野
Original assignee: OGURA HOUSEKI SEIKI KOGYO KK; Toshiba Tungaloy Co Ltd
Current assignee: OGURA HOUSEKI SEIKI KOGYO KK; Tungaloy Corp
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1986-06-30
Publication date: 1988-01-16
Also published as: JPH0346781B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は、超高圧下の試料を光学的に観察・測定でき
るアンビルセル装置に関する。

（従来の技術）超高圧下の状態にある試料を光学的に観察・測定する装
置としては、ダイヤモンドアンビルセル装置またはサフ
ァイアアンビルセル装置がよく知られている。前者は、
例えば東京工業出版社発行の固体物理（１９７４年Ｖｏ
ｌ　１２．ム９　、５２７〜５ａａ−ｅ−））に開示さ
れているように、一対の先細多形状のダイヤモンドアン
ビルを上下方向に対向させ、これらのアンビル間に試料
をはさみ、圧力を加えてアンビル先端部に高い圧力を発
生させるものである。

また、後者は、例えば第２６回高圧討論会講演要旨集（
１９８５，１０，２１〜２３）の第２０６ページに説示
されているように、要するに、アンビルの形状を変東し
たもので、円柱の先端部分を円錐台状にしたものである
。

しかしながら、これらの装置では、アンビル形状を具体
的に決定する因子が多くて複雑で６９、また必ずしも耐
圧強度が高い形状ではない。

（発明が解決しようとする問題点）この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その
目的とするところは、アンビルの形状設計を単純化して
耐圧強度を高めるとともに、その加工を容易にし、また
アンビル支持が確実に行なえるようにしたアンビルセル
装置を提供することにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段及び作用）この発明は、
対向関係にある１対のアンビル台座に備えられるアンビ
ルの少なくとも一方を球形状とし、そのほぼ半球部がア
ンビル台座の半球状をなすアンビル受部によって支持さ
れ、しかも試料を押圧する加圧面を加圧方向に対し垂直
となる平坦面に形成したことにある。

（実施例）以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第３図は、上下方式のアンビルセル装置の全
体を示すもので、１１は上部受台であり、１２は下部受
台である。上部受台アノおよび下部受台１２の互いに対
抗する部分には、凹陥部１１ａ。

１２ａが設けられ、これら凹陥部１１ｍ　、　１２ｍに
はアンビル台座１３．１４が収納されている。

そして、これらアンビル台座１３．１４は、上部受台１
１および下部受台１２の側方から螺挿された複数本の台
座固定ねじ１５・・・によって固定されている。なお、
との凹陥部１１ｍ　＋１２ｍおよびアンビル台座１３．
１４の接合面は、この実施例では円形面を利用している
が、球状面とすることもできる。

さらに、前記アンビル台座Ｉ　Ｊ　、　１４の中央部に
おける互いに対向する部分には半球状のア／ビル受部１
６．１６が設けられ、この底部の中央にはア／ビル台座
１３．１４および上部受台１１、下部受台１２をそれぞ
れ貫通する測光用人１７゜１７が設けられている。

このように構成されたアンビル台ｆｉ１３，１４のア／
ピル受部１６．１６には、それぞれ球形状のアンビル１
１１．１９がそのほぼ半球部を密着した状態で支持され
ている。この場合、球形状のアンビル１８．１９は、サ
ファイア、石英ガラス、水晶、硬質ガラスなど無色透明
な材料が適用され、本実施例では、特にサファイアを適
用している。

サファイアアンピルを適用したのは、グイヤモンドアン
ビルに比して第１に大きなサイズのものが適用できるこ
と、第２に一般的な形状であるが故に安価であること、
第３に光の透過特性が優れていることなどからである。

他方、サファイアなどの強度はダイヤモンドよりも弱い
ため、それを補うような形状の付与が必要である。した
がって、本発明では上述した点から耐圧強度が本来的に
高い球形状を採用したものである。また、このアンビル
１８．１９の支持については、側方支持を可能とするた
め、前述したようにアンビル受部１６゜１６ＶＣよって
支持されるようにしたものである。

そして、この支持は、嵌合、接着剤によるものなど適宜
の手段を採用することができるものである。

さらに前記アンビル１８．１９には環状ディスク２０．
２１が嵌合されている。これら環状ディスク２０．２１
は、前記アンビル台座１３．１４から離間しておシ、そ
の中央穴の周縁には等間隔に複数例えば、この実施例に
よれば３個のねじ穴２２・・・が穿設されている。

一方、これらのねじ穴２２・・・と対向する前記アンビ
ル台座１３．１４には調整ねじ２３・・・が設けられ、
これら調整ねじ２３・・・のねじ部は前記環状ディスク
２０．２１のねじ穴２２・・・Ｋ螺挿され、これら調整
ねじ２３・・・Ｋよってアンビル１８．１９の平行度調
整機構２４．２４を構成している。

すなわち、第４図に示すように、前記アンビル１８．１
９の互いに対向する加圧面には、上下方向に対し垂直と
なる平坦面１８ｍ、１９−が設けられ、これら平坦面１
８ｔｒ、１９ｍの平行度を前記平行度調整機構２４．２
４によりて微調整できるようになっている。

なお、２５は、下部受台１２を支持する支持台であシ、
この支持台２５には、圧力源として例えば油圧駆動機構
２６が設けられている。さらにこの支持台２の下部受台
１２を上下動可能に支持するシリンダ２７には、下部受
台１２との間から油の漏れを防止するためのＯリング２
ＦＩ　、２Ｂが設けられている。なお、この実施例にお
ける圧力源は油圧側ＩＩｈ機構２６に限られることはな
く、ねじ機構、てこ機構などを適宜採用できる。

また、前記アンビル１８．１９の平坦面１８ｓ。

１９ａの平行性が失われると、高圧発生時に一部に大き
な応力が生じてアンビル１１１．１９が破壊され易くな
る。しかし、上記のように構成された本発明のアンビル
セル装置では、それを防止することができる。すなわち
、高圧を発生するにあたっては、対向関係にある上下の
アンビル１８　、１９の平坦面１８ｍ　、　）９ｍの平
行度を出すため、この実施例では、簡易な手段として、
前記平行度調整機構２４．２４を設けているものである
。

そして、平坦面１８ｍ　、　１９ｈの平行度を出すには
、平行度調整機構を構成する調整ねじ２３・・・を回転
させて環状ディスク２０．２１を傾動させ、平坦面１８
＊　、　２９ｍが平行となるように調整する。つぎに、
上下アンビルＩｇ、１９を接近させ、図示しない試料を
加圧して顕微鏡によって干渉縞にニートンリング）を観
察し、干渉縞がアンビル１８゜１９の中心から一様に見
えるように調整ねじ２３・・・によシ調整する。なおこ
のとき、干渉縞がア／ビル１８．１９の一端にだけ現れ
たときは、その部分がその反対方向の一端よりも平坦面
１８ａ。

１９ａの間隔が狭くなっていることになり、これを位置
調整すれば平行度を正確かつ容易に出すことができる。

この結果、この実施例のアンビルセル装置では、球形状
のサファイアアンビル１１１．１９を適用したときに、
常時１０万気圧の圧力を発生することができた。この場
合、アンビル１８．１９は、第５図で示されているよう
に、球の直径Ｄ＝９．５１１１１゜平坦面１８ｍ　、　
１９ｍの直径ｄ＝２．５Ｍとし、加圧軸、光軸は、サフ
ァイアのＣ軸と一致させたものである。Ｃ軸に一致させ
たのは、材料強度の配慮である。

なお、前記一実施例によれば、アンビル１８゜１９の互
いに対向する部分に平坦面１１１ｍ　＋　１９％を形成
するものについて説明したが、第５図に示すように、測
光面にも平坦面１１１ｂを形成した方が収差をおさえる
ことができ有効である。

また、この実施例では、アンビル１８．１９の両方とも
球形状を呈するようにしたが、使用の目的、形態によっ
ては、片方のものを不透明な材料に置換えることもでき
、さらに一方のみを球形状のアンビルとし、他方を従来
形式のアンビルとすることも可能である。なお、この実
施例では、上下方式のアンビルセル装置について説明し
たが、試料の観察・測定の状況によっては水平方向にア
ンビルを配置することも可能である。

（発明の効果）以上説明したようＫ、この発明によれば、対向アンビル
の少なくとも一方を球形状とし、その加圧面を対向方向
に対して垂直となる平坦面に形成したから、アンビルの
形状設計を単純化し、耐圧強度を高め、常時１０万気圧
以上の圧力を発生できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はこの発明の一実施例を示すもので、
第１図はアンビルセル装置の縦断正面図、第２図は同じ
く平面図、第３図は同じく側面図、第４図はアンビルの
支持状態を拡大して示す縦断正面図、第５図はアンビル
の支持状態を示す縦断正面図である。１１・・・上部受台、１２・・・下部受台、１３．１４
・・・アンビル台座、１８．１９・・・アンビル、２ｏ
。２１・・・環状ディスク、２４・・・平行度調整機構。出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦ＪｌｌｒｌＡ１ｓ　４　図

Claims

【特許請求の範囲】対向関係にある１対の受台には、それぞれアンビル台座
を介してアンビルが備えられ、しかもアンビルの加圧面
間に配置された試料に超高圧を付与して、この試料を光
学的に観察・測定するアンビルセル装置において、前記アンビルの少なくとも一方は、球形状をなし、その
ほぼ半球部がアンビル台座の半球状をなすアンビル受部
によって支持され、しかもその加圧面を加圧方向に対し
垂直となる平坦面に形成していることを特徴とするアン
ビルセル装置。