JPS6048133A - 石墨よりダイヤモンドを製造する方法、及びこれに使用する機器の構造 - 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】 イ、「発明の目的」 今世紀始め、否、もつと古い昔よシ、今日に至るも尚、
宝石中の王、として君臨し来シ、我々人類に尊重され、
畏敬の念をさえ胞がせ続けて参った天然ダイヤモンドも
、その本性は、たかが、炭素の結晶であることが判明す
るに及んで世界中の科学者、企業家の多くが競って人工
ダイヤモンドの研究、実験製造に熱中して来たものであ
る。その結果、今日、人工ダイヤモンドが製造されるよ
うに成ったものの、それは限られた極〈小粒のものでし
か無く、然かもその製造九当っては重装備、大仕掛の機
械装置を駆使してさえ尚この有様、世は今、正九今世紀
始まって以来の産業の一大革新の大波で揺れ動く真っ具
申に在り、そして科化学、鉱工業、機械、電子工業、そ
の他あらゆる分野で大粒、大型の、更には又、自由な形
の人工ダイヤモンドが量産され、然もそれが安価に入手
出来たら、とは世界中で渇望している現在の状況を直視
して参った本発明者は、本発想発明を以って、この悩み
を一挙に解決して世の要望に応え、現下の厳しい国際先
端技術競争に打ち勝つべき明日の日本の国力発展と、然
して、頭脳輸出、将又、技術立国の一助ともなれば、と
の切なる希い、がその目的である。

口、「発明の構成」 本ダイヤモンド製造機器（添付図面、第１．第２、第３
図）を深海に吊り降し、その厳しい高水圧を当該製造機
器の外周面に受けさせつつ他方、本製造機器内部に於い
ては、本機器外周面を覆う水圧に相均衡する内部圧力を
得る為め、当該機器内部中央上端に着装のタング沫テン
製容器（第２図の■、及びその詳細第４図）内に装填し
たる爆薬（第を図の０）の爆発によシ、発生した衝撃圧
力とが両々相まって、此の地上に在っては大損シな設備
（超高圧、高温発生装置）を以ってしても容易に成し得
なかった人工ダイヤモンド製造に必要な理想的状態、つ
まり、超高圧高温の態勢造シが、本製造機器の発明に依
って始めて可能にしたものであり、今日迄の人工ダイヤ
モンド研究製造の長い労苦の歴史の上に於いて大粒の製
造は全く不可能として今日忙至っている、今や、この難
問題が現在、唯今、本ダイヤモンド製造機器の発明に依
って解決しようとしているのである。下記にその発明の
構成、を申し述べることとする。

本発想に依る今回の、この発明は深海の水圧を利用する
ことに依って始めて達成し得るもので６９、その高水圧
に耐え得るべき本ダイヤモンド製造機器の外形は逆円錐
形にして丁度、それは独楽に相似た形にして、又漏斗形
とも形容してよい鋼鉄製（第２図の■、■）である。そ
の中芯部には垂直九着装の押し上げ用中央ボールド（第
２図の■）を中芯にして、円周に８本乃至１２本、或は
又１６本の当該円錐形（第２図の■）の上端開口部の密
閉用蓋（第２図の■）の締付用ボールドナンド並びに斜
ワッシャー（第２図の■）で形成されており、父上記逆
円錐形内部中央上端の蓋部■の内面に密着させられて粘
る処ろのタングステン製容器（第２図、第４図の■）は
、上記押し上は用中央ボールドナツトに依り強力に蓋部
内面に圧着させられているが、当該容器■、こそは本ダ
イヤモンド製造機器っての心臓部でもある。そして当該
容器内には人工ダイヤモンドの原料たる石墨（第２図、
第４図の［相］）が収納されておシ、又この原料と共に
爆薬引火用剤としてのテルミットと火薬を混合したもの
（第４図の◎）を充填し、然る後に蓋（第４図の■）を
密閉するのであるが、同時忙火薬の爆発時点では、当タ
ングステン製容器が非常なる高温度に達する為め、この
高温度を成る時間保つ為めに当該容器は厚手の雲母（第
２図、第４図の■）に包まれ保護されているものでちる
。尚又、前記ダイヤモンド製造機器内中央、脇に着装の
小型電池（第２図の０）と上記タングステン製容器内の
爆薬（第２図、第４図の◎）とは被覆電線＠、を以って
当該容器内の抵抗線［相］、に接続しているのであるが
、この侭の状態にては前記、逆円錐形、つまシ本ダイヤ
モンド製造機器の内部は空白部が多くて強い外周水圧に
対し耐えきれず、その補強の意味からも、且つ又内部圧
力に拮抗出来、これに打ち勝つ為めにも、更には又、深
海中での外部よりの冷却を防ぎつつ、その保温の必要も
あって当該製造機器内の空白部には、アスベスト並びに
コンクＩＪ　−ト及びこれに水液を混合攪拌したものを
流入、満し、この空白部を埋め書すようにしたものであ
る。然る後轟混合溶解物（第２図の０）を固形化確認の
上、上記逆円錐形■の上端開口部を蓋■で密閉、同時に
この円周をボールドナツト■で締めつけるものである。

以上の様にして用意万端、整った本ダイヤモンド製造機
器は浸水機（図面第５図）に依って深海上よシ吊シ降し
作業に入るのであるが、海底到着以前であっても深海途
中の水圧が本人工ダイヤモンド製造に必要な内部圧力と
一致した時点で外部に着装の水圧スイッチ（第６図）が
作動するものである。この際タングステン製容器の体積
は僅少なる為め単位体積当シとすれば超高圧、高温とな
り、然して当該容器内に収納の本人工ダイヤモンドの原
料である石墨は物理的変化を起し、本発明の目的たる人
工ダイヤモンドに変質仕上るのである。

尚本ダイヤモンド製造機器の重量は一番小型のでも約２
０に７程度あり、水中に於いて万一にも緊密ロープが切
断することのある場合を想定し、自該製造機器自体に浮
力体を着装させ、更には又水上に上昇する場合の対応が
安全可能ならしむるように、当該製造機器取シ付は個所
近くは特に引張力を強靭にし、太さも考慮、然して２本
数も複数となる筈である。

以上を以って本発明の構成とその説明を終る。

ハ、「発明の効果」 大粒、大型の人工ダイヤモンド作製が、本ダイヤモンド
製造機器に依って愈、現実のものとなった時、その利用
度、使用範囲は真に想像を絶した拡がシ方と大きさを示
す忙違いない。先づ第一に現在日本とアメリカとの間で
日夜しのぎを削る思いで開発完成を急ぎ、競合っている
処ろの超高速大型コンピューター製作、更には又、我が
国が国家的最重要研究課題として現下日本の頭脳技術の
総力を挙げて取シ組み始めた。人間の智能と同等或はそ
れを凌駕する程の才能を生み出させるべき「能力を与へ
答を出させるコンピューター」から「考える機械」、つ
まシ、今話題にされている処ろの、第五世代コンピュー
タ一時代、へ突入の幕引きをつい先日当局より発表、こ
の企画事業を制する国が来世紀の二十−世紀を制する、
と造言われる丈けに、これに必要不可欠な素材として本
人工ダイヤモンド製造機器より生産される大粒、大型、
更には又、自由な形の人工ダイヤモンドの出現が期待鶴
首されているのである。第二には本人工ダイヤモンドが
熱の伝導性に於いても他に、ぬきんでて断然秀れ、尚又
電気絶縁体としても理想の素材であること。第三には傷
のつく心配が無い、このことは光学レンズ関係にもその
出現が待たれ、第四にはその耐、薬品性に於いても他の
鉱物の追従を許さず、それは完壁な程の強硬素利である
からして、現在研究し乍ら開発建設中の原子炉の部品に
も使用が待たれている現状である。第五には未開発の海
底、地球、地核のポーリング、或は又機械工業の切削工
具や、種々のカッターへ着装の諸々の刃、更には小粒で
おれば研磨用材として使用、その他制用度は数限シ無く
拡がるのであるが、然るに現在迄の我が国が天然ダイヤ
モンドは勿論のこと、人工ダイヤモンドはその殆んどが
外国からの輸入に頼って来ていることは衆知の事実でち
り、然かもその輸入量たるや年々増加の一途を辿ってい
る現実でちる今、本人工ダイヤモンド製造機器発明出現
は正に画期的なることは明白である。

然して貴重な外翼を支払うことなく将又、唯単に輸入国
が輸出国に転するに止まらず、これから間もなく迎える
であろう新しい世紀に向っている折しも我々人類の指向
は宇宙の惑星間妊移９つつあυ、就中私共日本人の次の
世代を担う若者が世界の先端に躍シ出て強力なリーダー
役を相果すのも決して夢ではないのである。その為めに
もこそ、あらゆる方面の技術革新が進行している現在、
本ダイヤモンド製造機器の発明の意義と云うものは真に
大きく貴重であると信する。

以上で、発明の効果、を申し述べたものである。

４、零北図面の簡単な説明 第１図、は本ダイヤモンド製造機器を上方より視た図で
ある。

第２図、は渦紋製造機器を中芯部に於いて垂直に切断、
Ａ　−Ａ’、矢印方向で視た断面図である。

図中■、は本ダイヤモンド製造機器の本体である。

■、は上記■、の上端開口部を覆う密閉用、蓋部である
。

■、は上記製造機器■、と密閉用蓋部■、の円周に沿っ
て締付ける為めのボールドナツト、並びに斜ワンシャー
である。

■、はタングステン製容器■、を押し上げる為めの中央
ボールド■、の垂直を保持するに必要な別車形金属体で
ある。

■、は上記■容器、を上記■蓋部、内面に圧着させる為
めに使用する中央ボールドである。

■、はタングステン製容器であって本人工ダイヤモンド
の原料である処ろの石墨と共に爆薬を収納する容器であ
る。

■、上記タングステン製容器■、に関する詳細は第４図
、を参照。

■、は前記タングステン製容器■、の密閉用蓋部である
。

■、は断熱の為めの雲母製で前記容器■、■を覆い包み
、本ダイヤモンド製造過程中最終工程中に於いて容器内
爆発時点では非常な高温度となる故、その温度の保温持
続させる為めのものである。

■、は前記容器■、に密閉用蓋■、を嵌め込む際のバン
キング用雲母材である。

０、は爆薬着火用抵抗線である。

■、は前記ダイヤモンド製造機器内着装の爆薬点火用小
型電池である。

０、は被覆電線である。

■、は本ダイヤモンド製造に当って深海中の外周水圧に
見合う内部圧力を得る為め着装充填したる起爆チルミン
ト用剤と爆薬である。

０、は前記ダイヤモンド製造機器内空白部を満し、埋め
書されたるアスベストとコンクリートの混合物に水液を
加え攪拌し流入、固形化したもので、本製造機器が深海
の外周水圧に耐え、尚且つ深海中での冷却から保護させ
るものである。

上に据付け、前記ダイヤモンド製造機■、■を繋留ロー
プで継ぎ船上よりこれを吊シ降し、又吊シ揚げる為めの
機械装置である。

図中■、は上記本ダイヤモンド製造機器を吊り降し、吊
シ揚げ用ロープでちる。

■、は上記繋留ロープの巻き付は用ドラムである。

■、はｐ−プ■、の巻き揚げ、巻き戻しの際ドラムに左
、右平均に巻き並べる為めのランナーである。

■、は二連ギヤーの中心歯車であってドラム■を回転さ
せる為めの伝動歯車である。

■、は上記二連ギヤーの中芯歯車の軸芯棒である。

■、は滑り止め加工を施したゴム製ローラーで２本−組
で成シ立ち、この上にノくイクの後輪を乗せ回転させる
ことに依って本浸水機のドラム■、は連動しロープの巻
き方、又はその戻し方の動力源となる。

■、は二連中心ギヤー■、の軸芯棒■、に着装のＶ型溝
切シ伝動輪である。

■、はドラム■、の軸芯棒に着装のＶ型溝切り伝動輪で
ある。

■、ｖ型突起付きプーレーベルトにして、上記伝動輪■
、■、とを連動させる為め連継しである。

■、■、■、各々の歯車の回転に依ってドラも■、は回
転し、又逆回転する。

■、は上記歯車■■■の回転を調節し、或は又回転方向
を転換させるのに使用するＩ＼ンドル装置である。

第６図、は水圧スイッチの図であるが前記本ダイヤモン
ド製造機器■、■、の外側に着装するものである。然し
て深海中に吊シ降し作業中、当該ダイヤモンド製造機器
が深海中にて受ける水圧が必要理想とする高水圧となっ
た時点で、本水圧スイッチが作動するような構造になっ
ている。

図中、■、は電気導体シリンダーである。

■、は電気絶縁体のピストンである。

■、はシリンダー■、に蝋付溶接した処ろの電気絶縁被
覆電線である。

■、はシリンダー■、内のピストン■、の中芯部を貫す
て先端部が突出している導体被覆電線である。

以上、４個の部品で構成されている本水圧スイツチは深
海中に於すて、その必要最適とする高水圧を得た時点で
、ピストン■、がシリンダー■、−内の空気を圧縮しつ
つ押し進み、上記■、の導体被覆電線突出の先端部が、
シリンダー■、の最奥内面導体に接触し、ここで前記小
型電池が作用し本ダイヤモンド製造機器内、着装のタン
グステン製容器内充填の爆発用剤に引火、然してこの爆
発の衝撃圧を以って内部の高圧、高温を得るものである
。

以上で第６図、の説明を終る。

特許出願人　越　保　之

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 深海の下方、乃至は海底に於すて、その高水圧を利用し
   、この強力な水圧を本ダイヤモンド製造機器（添付図面
   、第２図の■、■）の全外周面に受けさせつつ、当該製
   造機器内部の中央上端に着装のタングステン製容器（第
   ２図の■、乃至はその詳細第４図）内に収納の、本人工
   ダイヤモンドの原料である処ろの石墨（第２図、第４図
   ００）に対してこれと共に収納せし、起爆テルミット用
   剤並びに爆発用剤（第２図、第４図の０）の爆発に依る
   衝撃圧と、上記深海中にて上記製造機器■。 ■の外周面が受けつつある高水圧とが両々相まって均衡
   した時点で、上記の容器■、は非常な高温度と共に超高
   圧状態となるのであるが、これは当該、容器が小体積小
   接触面の小型の容器であるが故のものであり、然して当
   該容器内、収納の石墨は此処で物理的変化を起しダイヤ
   モンドに変質せしめるものである。従来人工ダイヤモン
   ド製造に於いては、−限られた小粒のものしか製造し得
   なかった難しｂこの企てが本発明に依って、人類の長い
   間の念願でもあった処ろの大粒で大型、然かも尚、自由
   な形のダイヤモンド製造をも可能にしたものであυ、斯
   くの如き性能と特徴とを兼ね備えたのが本ダイヤモンド
   製造機器の構造であシ、以上が今回提出の、特許請求の
   範囲、である。