JPH03179710A - 超電導コイルの製造方法 - Google Patents
超電導コイルの製造方法Info
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- JPH03179710A JPH03179710A JP5448490A JP5448490A JPH03179710A JP H03179710 A JPH03179710 A JP H03179710A JP 5448490 A JP5448490 A JP 5448490A JP 5448490 A JP5448490 A JP 5448490A JP H03179710 A JPH03179710 A JP H03179710A
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Landscapes
- Insulating Of Coils (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、超電４形核磁気共鳴装置の超電導マグネッ
トなどに使用される円筒状の超電導コイルの製造方法に
関する。
トなどに使用される円筒状の超電導コイルの製造方法に
関する。
超電導コイルは超電導線をステンレス、銅、又はアルミ
合金などからなる円筒状の巻枠に巻回して円筒状に形成
される。超電導コイルは液体ヘリウムに浸され約４にの
極低温の状態で使用される。
合金などからなる円筒状の巻枠に巻回して円筒状に形成
される。超電導コイルは液体ヘリウムに浸され約４にの
極低温の状態で使用される。
Ｍｉ電導コイルを極低４１まで冷却し超電導状態にした
上で電流を流すと、超電導コイルには電磁力が働く、こ
の電磁力によってしばしば超電導線の位置がずれ、その
結果、局部的に常電導状態に戻る部分が生じこれが波及
して超電導コイル全体が常電導状態に転移するというい
わゆるクエンチ現象が生ずることが知られている。この
ようなりエンチ現象が生ずると超電導コイルに期待する
直流磁場発生機能が失われてしまうので、超電導コイル
の製造段階でクエンチ現象が起こらないよう種々の対策
が講じられている。
上で電流を流すと、超電導コイルには電磁力が働く、こ
の電磁力によってしばしば超電導線の位置がずれ、その
結果、局部的に常電導状態に戻る部分が生じこれが波及
して超電導コイル全体が常電導状態に転移するというい
わゆるクエンチ現象が生ずることが知られている。この
ようなりエンチ現象が生ずると超電導コイルに期待する
直流磁場発生機能が失われてしまうので、超電導コイル
の製造段階でクエンチ現象が起こらないよう種々の対策
が講じられている。
前述のような超電導線が！磁力によってその位置がずれ
る現象はワイヤムーブメントと呼ばれていてクエンチ現
象発生の大きな要因になっている。
る現象はワイヤムーブメントと呼ばれていてクエンチ現
象発生の大きな要因になっている。
ワイヤムーブメントを生じさせないために実際の超電導
線では、超電導線に大きな張力をかけながら巻回したり
、巻線作業後に超電導線に樹脂を含浸して硬化させるな
どの方法が採用されている。
線では、超電導線に大きな張力をかけながら巻回したり
、巻線作業後に超電導線に樹脂を含浸して硬化させるな
どの方法が採用されている。
超電導線に樹脂を含浸する方法は、超電導コイルの径が
大き過ぎて真空含浸が実質的に不可能な場合樹脂を付着
させて製作するが、その際、超電導線の線間に充分に樹
脂が浸透せず気泡などが生して樹脂の硬化後の機械強度
的に弱点が生じ、ワイヤムーブメントが発生してしまう
危険性が高いという問題がある。
大き過ぎて真空含浸が実質的に不可能な場合樹脂を付着
させて製作するが、その際、超電導線の線間に充分に樹
脂が浸透せず気泡などが生して樹脂の硬化後の機械強度
的に弱点が生じ、ワイヤムーブメントが発生してしまう
危険性が高いという問題がある。
超電導線に大きな張力をかけながら巻回する方法は、超
電導コイルの径が大きい場合超電導コイルの半径方向に
超電導線を押付けて巻回するためには、強大な張力を加
えなければならず、Ｓ線装置が大型化、？ｊｌ雑化する
という問題がある。
電導コイルの径が大きい場合超電導コイルの半径方向に
超電導線を押付けて巻回するためには、強大な張力を加
えなければならず、Ｓ線装置が大型化、？ｊｌ雑化する
という問題がある。
この発明は、気泡などの機械強度上の弱点が生ずること
がなく、ワイヤムーブメントの起こりにくい超電導コイ
ルの製造方法を提供することを目的とする。
がなく、ワイヤムーブメントの起こりにくい超電導コイ
ルの製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するためにこの発明によれば、超電導線
をコイル巻枠に巻回してなる超電導コイルの製造方法に
おいて、導線巻枠から引き出した超電導線に樹脂を付着
させて加熱し、その後コイル巻枠に巻回してゆき、巻回
作業が完了して後樹脂を硬化させるもの・とする。
をコイル巻枠に巻回してなる超電導コイルの製造方法に
おいて、導線巻枠から引き出した超電導線に樹脂を付着
させて加熱し、その後コイル巻枠に巻回してゆき、巻回
作業が完了して後樹脂を硬化させるもの・とする。
この発明の槽底において、導線巻枠から引き出した超電
導線に樹脂を付着させることにより巻回後に隣合う超電
導線の側面に充分この樹脂が付着するようにし、その後
、超電導線を加熱することによって樹脂の粘度を低下さ
せて超電導線の絶縁被覆内に浸透し易くするとともに、
コイル巻枠に巻回された超電導線ガ冷却して熱収縮する
ことによって張力が発生するので、巻回時の張力にこの
熱収縮による張力が加算されることになる。巻回作業完
了後樹脂を硬化させて超電導線同士及び超電導線と巻枠
とが強固に接着されることになって、前述の張力が増大
することとあいまってワイヤムーブメントが起こりにく
い超電導コイルとすることができる。
導線に樹脂を付着させることにより巻回後に隣合う超電
導線の側面に充分この樹脂が付着するようにし、その後
、超電導線を加熱することによって樹脂の粘度を低下さ
せて超電導線の絶縁被覆内に浸透し易くするとともに、
コイル巻枠に巻回された超電導線ガ冷却して熱収縮する
ことによって張力が発生するので、巻回時の張力にこの
熱収縮による張力が加算されることになる。巻回作業完
了後樹脂を硬化させて超電導線同士及び超電導線と巻枠
とが強固に接着されることになって、前述の張力が増大
することとあいまってワイヤムーブメントが起こりにく
い超電導コイルとすることができる。
以下この発明を実施例に基づいて説明する。第１図はこ
の発明の実施例を示す超電導コイルの製造方法を示す説
明図である。この図において、導線巻枠５に巻かれてい
た超電導線２をコイル巻枠ｌの外径側に図の紙面に直交
する方向に並べ、また、半径方向に重ねたりして巻回し
超電導コイル２１を形成する。導線巻枠５から引き出さ
れた超電導線２は樹脂槽３の中を通ってモールド変圧器
などのモードル製品のモールド樹脂に多く使用されてい
るエポキシ樹脂からなる樹脂３１が表面に付着した状態
になり、加熱器４を通って樹脂が付着した超電導線２が
１００°Ｃないし２００°Ｃの温度に加熱され高温を維
持したままでコイル巻枠１に巻回される。
の発明の実施例を示す超電導コイルの製造方法を示す説
明図である。この図において、導線巻枠５に巻かれてい
た超電導線２をコイル巻枠ｌの外径側に図の紙面に直交
する方向に並べ、また、半径方向に重ねたりして巻回し
超電導コイル２１を形成する。導線巻枠５から引き出さ
れた超電導線２は樹脂槽３の中を通ってモールド変圧器
などのモードル製品のモールド樹脂に多く使用されてい
るエポキシ樹脂からなる樹脂３１が表面に付着した状態
になり、加熱器４を通って樹脂が付着した超電導線２が
１００°Ｃないし２００°Ｃの温度に加熱され高温を維
持したままでコイル巻枠１に巻回される。
超電導線２は加熱器４で加熱されることによって、超電
導線２に付着した樹脂の粘度が低下し超電導線２の被覆
によく浸透するとともに巻回後の隣接した超電導線２同
士やコイル巻枠１と超電導Ｉｓ２との間の樹脂のなじみ
や浸透性がよくなって硬化後に気泡が残って機械強度上
の弱点を作ることがない、また、加熱された超電導線２
は熱膨張した状態で巻回され巻回後徐々に冷却されて行
くが、熱膨張していた超電導線２が常温に戻る頃にはす
でにその後に数ターン巻回されてしまった後になるので
、熱収縮分は超ＴＬ導１１２の張力に転換することにな
り、巻回時にかけていた超電導線２の張力に加えてこの
熱収縮によって生ずる張力が加わることになる。
導線２に付着した樹脂の粘度が低下し超電導線２の被覆
によく浸透するとともに巻回後の隣接した超電導線２同
士やコイル巻枠１と超電導Ｉｓ２との間の樹脂のなじみ
や浸透性がよくなって硬化後に気泡が残って機械強度上
の弱点を作ることがない、また、加熱された超電導線２
は熱膨張した状態で巻回され巻回後徐々に冷却されて行
くが、熱膨張していた超電導線２が常温に戻る頃にはす
でにその後に数ターン巻回されてしまった後になるので
、熱収縮分は超ＴＬ導１１２の張力に転換することにな
り、巻回時にかけていた超電導線２の張力に加えてこの
熱収縮によって生ずる張力が加わることになる。
コイル巻枠ｌはステンレスやアルミなどの金属製が普通
なので、熱電導率が大きいことから高温になっている超
電導線２の熱を奪いやすいという問題があるが、実際に
はコイル巻枠ｌには超電導線２の絶縁被覆を保護するな
どの目的で、絶縁材を巻枠１の上に巻きその上に超電導
１２を巻回する槽底とするのが普通なので、この絶縁材
が熱絶縁体となることから超電導線２の冷却はゆっくり
と進むので、前述のような問題は生じない。
なので、熱電導率が大きいことから高温になっている超
電導線２の熱を奪いやすいという問題があるが、実際に
はコイル巻枠ｌには超電導線２の絶縁被覆を保護するな
どの目的で、絶縁材を巻枠１の上に巻きその上に超電導
１２を巻回する槽底とするのが普通なので、この絶縁材
が熱絶縁体となることから超電導線２の冷却はゆっくり
と進むので、前述のような問題は生じない。
前述のエポキシ樹脂は熱硬化性なので、巻回作業が完了
してコイル巻枠１と一体になった超電導コイル２１を加
熱炉の中に入れて所定の温度と時間を維持して樹脂を硬
化させる。常温で硬化する樹脂など他の硬化性の樹脂を
使用した場合はその樹脂の特性に応じた方法で硬化させ
ればよい。
してコイル巻枠１と一体になった超電導コイル２１を加
熱炉の中に入れて所定の温度と時間を維持して樹脂を硬
化させる。常温で硬化する樹脂など他の硬化性の樹脂を
使用した場合はその樹脂の特性に応じた方法で硬化させ
ればよい。
このような方法で製造された超電導コイル２１は超電導
線２が大きな張力が与えられてコイル巻枠１との一体化
が強力になっているとともに、樹脂が超電導コイルｌの
隙間に確実に浸透した状態で硬化することから、機械強
度上の弱点が生じにくくなっており、ワイヤムーブメン
トがおこりにくく、その結果クエンチ現象の少ない安定
した超電導コイルを製造することができる。
線２が大きな張力が与えられてコイル巻枠１との一体化
が強力になっているとともに、樹脂が超電導コイルｌの
隙間に確実に浸透した状態で硬化することから、機械強
度上の弱点が生じにくくなっており、ワイヤムーブメン
トがおこりにくく、その結果クエンチ現象の少ない安定
した超電導コイルを製造することができる。
超電導コイル２に樹脂３１を付着させる方法として第１
図に示した方法ではなく、例えば単純に作業者の手で塗
る方法であっても差し支えなく、図示の構成と方法によ
る付着方法にこだわるものではく、この発明の目的に反
しない限り任意の方法を採用することができる。また、
加熱器４についても超電導コイル２の太さによって加熱
時間が変わり、樹脂の違いなどによっても加熱温度や時
間が異なることになるので、これらを勘案して適当な加
熱器を採用すればよく特定のものに限定するものではな
い。
図に示した方法ではなく、例えば単純に作業者の手で塗
る方法であっても差し支えなく、図示の構成と方法によ
る付着方法にこだわるものではく、この発明の目的に反
しない限り任意の方法を採用することができる。また、
加熱器４についても超電導コイル２の太さによって加熱
時間が変わり、樹脂の違いなどによっても加熱温度や時
間が異なることになるので、これらを勘案して適当な加
熱器を採用すればよく特定のものに限定するものではな
い。
この発明は前述のように、巻回の前に超電導線に樹脂を
付着させることにより巻回によって隣合う超電導線の側
面に充分この樹脂が付着するようになり、その後、樹脂
が付着した超電導線を加熱した上でコイル巻枠に巻回す
ると、付着した樹脂の粘度が加熱によって低下し超電導
線の絶縁被覆内に浸透し易くなるとともに、コイル巻枠
に巻回された超電導線の冷却による熱収縮が超電導線の
張力に転化するので、巻回時の張力にこの熱収縮による
張力が加算されるこになる０巻回作業完了後樹脂を硬化
させることにより超電導線同士及び超電導線と巻枠とが
強固に接着されることになって前述の張力が増大するこ
ととあいまってワイヤムーブメントが起こりにくく、ク
エンチ現象の発生の少ない安定した超電導コイルが得ら
れる。
付着させることにより巻回によって隣合う超電導線の側
面に充分この樹脂が付着するようになり、その後、樹脂
が付着した超電導線を加熱した上でコイル巻枠に巻回す
ると、付着した樹脂の粘度が加熱によって低下し超電導
線の絶縁被覆内に浸透し易くなるとともに、コイル巻枠
に巻回された超電導線の冷却による熱収縮が超電導線の
張力に転化するので、巻回時の張力にこの熱収縮による
張力が加算されるこになる０巻回作業完了後樹脂を硬化
させることにより超電導線同士及び超電導線と巻枠とが
強固に接着されることになって前述の張力が増大するこ
ととあいまってワイヤムーブメントが起こりにくく、ク
エンチ現象の発生の少ない安定した超電導コイルが得ら
れる。
第１図はこの発明の実施例を示す説明図である。
Claims (1)
- １）超電導線をコイル巻枠に巻回してなる超電導コイル
の製造方法において、導線巻枠から引き出した超電導線
に樹脂を付着させて加熱し、その後コイル巻枠に巻回し
てゆき、巻回作業が完了して後樹脂を硬化させることを
特徴とする超電導コイルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5448490A JPH03179710A (ja) | 1989-09-19 | 1990-03-06 | 超電導コイルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-242479 | 1989-09-19 | ||
| JP24247989 | 1989-09-19 | ||
| JP5448490A JPH03179710A (ja) | 1989-09-19 | 1990-03-06 | 超電導コイルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03179710A true JPH03179710A (ja) | 1991-08-05 |
Family
ID=26395247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5448490A Pending JPH03179710A (ja) | 1989-09-19 | 1990-03-06 | 超電導コイルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03179710A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000021669A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Toshiba Corp | 電磁コイルの製造方法及びその装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59141206A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導マグネットの製造方法 |
| JPS6350009A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-02 | Mitsubishi Electric Corp | 導線用巻線機 |
-
1990
- 1990-03-06 JP JP5448490A patent/JPH03179710A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59141206A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導マグネットの製造方法 |
| JPS6350009A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-02 | Mitsubishi Electric Corp | 導線用巻線機 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000021669A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Toshiba Corp | 電磁コイルの製造方法及びその装置 |
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