(57)【要約】      （修正有）【課題】電気放電による細線爆破を用いた衝撃波装置を実用化する上で不可欠な耐圧力が高く、さらに高耐電圧で高繰り返しサイクルの細線供給機構を提供する。【解決手段】放電電極内を絶縁し細線を圧力容器内に導入することで十分な耐電圧を実現し、電極通電部には衝撃波の伝播媒体を高速に流動させることにより、放電溶融時の電極部と細線の溶着を防ぎ、更に放電による衝撃波の発生時における電極内部の媒体中を伝わる衝撃から細線・絶縁材・シール部を保護するため空気ダンパーと逆止弁によりその衝撃を減衰させ、あるいは細線を溶融する際、細線を切断保持し電気絶縁を施すことで十分な耐電圧を実現させた、細線供給機構。更に導入管内の媒体を圧力容器内と遮蔽することにより衝撃を減衰させ、細線の供給機構の耐圧を向上させる細線保給機構。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気放電により細線を溶融し衝撃波を発生させる衝撃波発生装置の細線供給機構
【請求項２】
請求項１記載の機構において、絶縁した放電電極を有することを特徴とする細線供給機構
【請求項３】
請求項１あるいは２記載の機構において、電極内の衝撃波伝播媒体の流動機構を有し細線と放電電極の溶着を防止することを特徴とする細線供給機構
【請求項４】
請求項１、２、３いずれか記載の機構において、媒体中の衝撃波の減衰機構を有し細線と放電電極の溶着を防止することを特徴とする細線供給機構
【請求項５】
請求項１記載の機構において、細線を切断保持し、細線の導入管を遮蔽することにより衝撃を減衰させることを特徴とする細線供給機構
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電気放電による細線爆破を用いた衝撃波発生装置に使用する細線供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  電気放電を用いた衝撃波の生成技術には主に媒体中での火花放電を用いた手法と本技術で用いる細線爆破を用いた手法がある。細線爆破を用いた衝撃波の生成手法は比較的少ない電気エネルギーにより高強度の衝撃波を生成することが可能である。【０００３】  細線爆破を用いた衝撃波の生成技術は伝播媒体中に設置した抵抗値を持つ電気伝導体を電気放電により爆発的に溶融することにより高い爆発圧力を得ることが可能であり、水中に数ＭＰａ〜数百ＭＰａの高い圧力波を生み出すことが出来る。【０００４】  この技術は主に実験室規模で広く実施され、伝播媒体として水を用いた水中衝撃波の伝播解析といった研究用途での利用が主である。この衝撃波による高強度の圧力波は高い圧力値により古くは魚雷等の軍需用途に用いられてきた。【０００５】  また産業利用としては下記特許による食品加工装置として確立されているが、細線爆破を用いた衝撃波の生成には高耐圧の圧力容器中に放電の都度供給する細線の供給技術が確立されておらず、その実用化はこれまでされていない。【０００６】  さらに電気放電により爆発的に細線を溶融するには高い放電電圧と一定量の電気エネルギーが必要とされ、細線の送給技術の実現を難しくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】再表２００６／０９８４５３号公報
【特許文献２】特表２００４−５１８４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明により解決しようとする課題は、前記技術を実用化する上で不可欠な耐圧力が高く、さらに高耐電圧の細線供給機構の開発にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  実施例１では細線を溶融する放電電極内を絶縁し、細線を圧力容器内に導入することで、十分な耐電圧を実現した。【００１０】  また、電極通電部には衝撃波の伝播媒体を高速に流動させることにより、放電溶融時の電極部と細線の溶着を防いでいる。【００１１】  さらに放電による衝撃波の発生時における電極内部の伝播媒体中を伝わる衝撃から細線・絶縁材・シール部を保護するため空気ダンパーと逆止弁により衝撃を減衰させる。【００１２】  実施例２では細線を切断保持し、導入管を衝撃波より遮閉することにより導入管中の衝撃を減衰させる。
【発明の効果】
【００１３】  本発明の細線供給機構により圧力容器内への連続的な細線の供給が可能になり、電気放電による細線爆破を用いた衝撃波技術の実用化を実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】  電気放電による衝撃波の発生機構における細線供給機構の実施方法を示した説明図である（実施例１）。
【００１５】
【図２】  細線爆破を行う圧力容器の模式図と容器内への細線供給機構の断面図である（実施例２）。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  高耐圧の容器内に連続的に細線を供給するという目的のための細線供給機構を簡便な機構で実現した。
【実施例１】
【００１７】  図１は細線爆破を行う圧力容器の模式図と容器内への細線供給機構の断面図である。１は衝撃波を発生させる圧力容器、２は圧力容器内を満たす衝撃波の伝播媒体、３と４は細線に電気エネルギーを供給する放電電極、５は溶融される細線で金属細線・金属プレート、カーボン等電気伝導体があるが、本実施例は金属細線を示す。６は高電圧放電を行う電源装置、７は電極内の絶縁材料、８は空気ダンパー、９は逆止弁、１０は電極内に電波媒体を流動させるポンプ、１１はシール材、１２は細線供給装置である。【００１８】  圧力容器１には衝撃波の伝播媒体２が充填されている。伝播媒体２としては、衝撃波を伝達することができるものであれば特に限定されず、水や油などの液体、ゴム等の弾性体やジェル状の物体等の固体、大気等の気体、あるいはこれらの混合体が用いられる。ただし、伝達媒体２としては、衝撃波の伝達性の観点から液体または固体が好ましく、さらに低コストであることや入手が容易であることから水が好適に用いられる。【００１９】  圧力容器１には細線５に通電するための放電電極３と４が設置される。放電電極３、４間の細線５は放電により溶融されるため、細線への放電は電極３と４の先端に限定される。このため、電極４内を通過する細線部は絶縁材料７により電極と絶縁される。【００２０】  また細線５は放電による溶融で放電電極４と頻繁に溶着され連続的な細線の供給を妨げるため、これを防ぐ目的で導通部にはポンプ１０により伝播媒体を流動させる。【００２１】  ポンプ１０による流動は絶縁材料７内を通じ電極先端より圧力容器内に噴出される。【００２２】  衝撃波の生成時にはこの流動を伝い衝撃波が放電電極４内を伝播し細線５と絶縁材料７を破壊するため、衝撃の減衰の目的で流動経路内には空気ダンパー８と逆止弁９が設置される。【００２３】  細線は放電の都度溶融し消費されるため、細線供給装置１２により放電の都度、供給される。細線の通過部はシール部１１により密閉される。
【実施例２】
【００２４】  図２は細線爆破を行う圧力容器の模式図と容器内への細線供給機構の断面図である。図２も実施例１と同様に、細線として金属細線、電波媒体として水を用い説明する。１は衝撃波を発生させる圧力容器、２は圧力容器内を満たす衝撃波の伝播媒体、３は溶融される細線、４は細線を導入する導入管、５は細線の導入時のストッパー、６、７は放電時に細線を保持する保持電極、８は細線を切断するカッター、９、１０は細線に電気エネルギーを供給する放電電極、１１はシール材、１２は細線供給装置、１３は高電圧放電を行う電源装置である。【００２５】  圧力容器１には衝撃波の伝播媒体２が充填されている。伝播媒体２には主に水が用いられるが実施例１同様に限定されるものではない。【００２６】  圧力容器１に導入された金属細線３は電極６、７と９、１０により挟み込み保持される。ここで細線として、金属細線を用いた例を示すが実施例１同様に限定されるものではない。【００２７】  電極６、７及び９、１０により保持された細線３はカッター８により切断される。【００２８】  カッター８は細線の切断後に導入管を遮閉し導入管内への衝撃波の伝播を防止する。【００２９】  細線は放電電源１３の放電により、その都度溶融し消費されるため、細線供給装置１２により放電の都度、供給される。細線の通過部はシール部１１により密閉される。
【産業上の利用可能性】
【００３０】  本発明は電気放電を用いた衝撃波発生装置全般に用いることが出来る。これにより、衝撃波による食品加工装置のほか、高圧力を利用した塑性変形による金属等の加工装置、衝撃波を利用した殺菌装置などこれまで、爆薬を利用し生成していた衝撃波と近い規模での衝撃波生成が連続的に可能となり、衝撃波を利用した産業技術の急速な発展が見込まれる。
【符号の説明】
【００３１】図１
１    圧力容器
２    伝播媒体
３    放電電極（陽極）
４    放電電極（陰極）
５    細線
６    放電電源装置
７    電気絶縁材
８    空気ダンパー
９    逆止弁
１０    ポンプ
１１    シール材
１２    細線供給装置【００３２】図２
１    圧力容器
２    伝播媒体
３    細線
４    細線導入管
５    ストッパー
６    摺動電極（陰極）
７    摺動電極（陽極）
８    カッター
９    放電電極（陰極）
１０    放電電極（陽極）
１１    シール材
１２    細線供給装置
１３    放電電源装置
【図１】
2018126726.tif 000002
【図２】
2018126726.tif 000003