JPH1041125A - 超電導コイル - Google Patents

超電導コイル

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JPH1041125A
JPH1041125A JP9108958A JP10895897A JPH1041125A JP H1041125 A JPH1041125 A JP H1041125A JP 9108958 A JP9108958 A JP 9108958A JP 10895897 A JP10895897 A JP 10895897A JP H1041125 A JPH1041125 A JP H1041125A
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coil
conductor
wire
coil winding
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JP9108958A
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Kengo Okura
健吾 大倉
Munetsugu Kamiyama
宗譜 上山
Kenichi Sato
謙一 佐藤
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 極低温冷凍機を用いて冷却する超電導マグネ
ットに用いられる超電導コイルにおいて、励磁速度を増
大させても、冷却状態を維持することができ、安定した
動作と連続運転が可能な超電導コイルを提供する。 【解決手段】 第１と第２の超電導導体１０ａ，１０ｂ
を接続する。テープ状超電導多芯線１１ａと１１ｂ、１
２ａと１２ｂ、１３ａと１３ｂのそれぞれは、はんだ２
１，２２，２３によって電気的に接続され、接合体を形
成する。各接合体は、それらの間に絶縁材３１，３２を
介在させることにより互いに絶縁されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、超電導コイルに
関し、たとえば、磁気共鳴診断装置等に用いられ、極低
温冷凍機により冷却される超電導マグネット用超電導コ
イルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、上記のような超電導マグネットの
冷却方法には、大別すると、液体ヘリウム、液体窒素な
どの冷媒の中に超電導マグネットを浸漬して冷却する方
法と、極低温冷凍機のコールドヘッドに超電導マグネッ
トを直接、熱的に接続する方法の２種類がある。
【０００３】後者の極低温冷凍機により冷却される超電
導マグネットは、通常、パンケーキ状またはソレノイド
状に超電導導体をコイル巻枠（ボビン）に巻線した構造
を有する。このような構造の超電導マグネットの冷却効
率を向上させるために、極低温冷凍機と超電導マグネッ
トとの接続部に、シリコングリースと熱伝導性に優れた
粉末材料との混和物を介在させ、また、コイル巻線の隙
間やコイルとボビンとの隙間にもその混和物を充填する
ことが、特開平６−１７４３４９号公報で提案されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
公報で提案された超電導マグネットによれば、所定の極
低温に超電導コイルを短時間で冷却することができる
が、所定の極低温に冷却した状態で超電導コイルを急速
に励磁しようとすると、交流磁場や分流による発熱が大
きくなり、超電導コイルが常電導転移してしまうという
問題があった。そのため、発熱を抑制することができな
いので、超電導マグネットを連続運転することができ
ず、安定した動作を得ることはできなかった。
【０００５】そこで、この発明の目的は、上記のような
問題点を解消することであり、極低温冷凍機によって冷
却した状態を保持することができるとともに、超電導コ
イルの励磁速度を増大させても、発熱を抑制することが
可能な、超電導マグネットに用いられる超電導コイルの
構造を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に従った超電導
コイルは、第１の超電導導体が巻かれた第１のコイル巻
線と、第２の超電導導体が巻かれた第２のコイル巻線と
を備える。第１のコイル巻線と第２のコイル巻線は接続
されている。互いに接続される第１と第２の超電導導体
の各々は第１と第２の超電導線から構成されている。第
１と第２の超電導線の各々は、超電導フィラメントを収
容するフィラメント集合体を含む。超電導コイルは、第
１の接合体と、第２の接合体とを備える。第１の接合体
では、第１の超電導導体を構成する第１の超電導線が、
第２の超電導導体を構成する第１の超電導線に接合され
ている。第２の接合体では、第１の超電導導体を構成す
る第２の超電導線が、第２の超電導導体を構成する第２
の超電導線に接合されている。第１の接合体と第２の接
合体とは互いに絶縁されている。
【０００７】上記のように構成された超電導コイルは、
極低温冷凍機により冷却される超電導マグネットに用い
られる。
【０００８】好ましくは、シリコンオイル溶媒中にセラ
ミック添加物を含有するグリースが、第１と第２のコイ
ル巻線間の間隙と第１と第２のコイル巻線の内部に充填
されている。さらに好ましくは、そのセラミック添加物
は、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、ＡｌＮまたはＺｎＯの少な
くとも１種である。
【０００９】好ましくは、第１と第２のコイル巻線は、
パンケーキコイルの形の巻線である。
【００１０】また、好ましくは、第１と第２の超電導導
体の各々は、テープ状の形態を有する第１と第２の超電
導線が積重ねられて構成されている。
【００１１】超電導フィラメントは酸化物超電導体から
なるのが好ましい。その酸化物超電導体は、ビスマス系
超電導体であるのが好ましい。さらに、ビスマス系超電
導体は、２２２３相または２２１２相のいずれかの相を
含むのが好ましい。
【００１２】上述のように構成された超電導コイルにお
いて、第１の超電導導体は、第１のコイル巻線において
相対的に外側に配置された第１の超電導線と、第１のコ
イル巻線において相対的に内側に配置された第２の超電
導線とを含み、第２の超電導導体は、第２のコイル巻線
において相対的に外側に配置された第１の超電導線と、
第２のコイル巻線において相対的に内側に配置された第
２の超電導線とを含んでもよい。このとき、第１のコイ
ル巻線において相対的に外側に配置された第１の超電導
線が、第２のコイル巻線において相対的に外側に配置さ
れた第１の超電導線に接合され、第１のコイル巻線にお
いて相対的に内側に配置された第２の超電導線が、第２
のコイル巻線において相対的に内側に配置された第２の
超電導線に接合される。
【００１３】また、上述のように構成された超電導コイ
ルにおいて、第１の超電導導体は、第１のコイル巻線に
おいて相対的に外側に配置された第１の超電導線と、第
１のコイル巻線において相対的に内側に配置された第２
の超電導線とを含み、第２の超電導導体は、第２のコイ
ル巻線において相対的に内側に配置された第１の超電導
線と、第２のコイル巻線において相対的に外側に配置さ
れた第２の超電導線とを含んでもよい。このとき、第１
のコイル巻線において相対的に外側に配置された第１の
超電導線が、第２のコイル巻線において相対的に内側に
配置された第１の超電導線に接合され、第１のコイル巻
線において相対的に内側に配置された第２の超電導線
が、第２のコイル巻線において相対的に外側に配置され
た第２の超電導線に接合される。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の１つの実施の
形態に従った超電導コイルを用いた超電導マグネットの
概略的な構造を示す図である。図１に示すように、超電
導コイル１００がボビン２００に装着されている。超電
導コイル１００は、複数個のダブルパンケーキ状のコイ
ルから構成され、たとえば、３つのダブルパンケーキ状
超電導コイル１１０，１２０，１３０から構成される。
各超電導コイル１１０，１２０，１３０間の間隙と、超
電導コイル１１０，１３０とボビン２００との間の間
隙、さらに各超電導コイル１１０，１２０，１３０の内
部には、熱伝導性の良好なＺｎＯ等のセラミック粒子を
含むシリコンオイル溶媒のグリース４００が塗布または
含浸されている。ボビンのフランジ２００ａには極低温
冷凍機のコールドヘッド３００が直接、熱的に接続され
ている。各超電導コイル１１０，１２０，１３０は、ボ
ビン２００のまわりに超電導導体が巻かれてコイルを形
成しており、互いに接続されている。
【００１５】図２は、２つのダブルパンケーキ状超電導
コイルの接続構造を概略的に示す側面図である。図２に
示すように、ダブルパンケーキ状超電導コイル１０１
は、互いに逆方向に超電導導体が巻かれた第１のコイル
部分１０１ａと第２のコイル部分１０１ｂとから構成さ
れる。また、ダブルパンケーキ状超電導コイル１０２
は、互いに逆方向に超電導導体が巻かれた第１のコイル
部分１０２ａと第２のコイル部分１０２ｂとから構成さ
れる。ダブルパンケーキ状超電導コイル１０１と１０２
は、接続部１５０において接続されている。
【００１６】図３は、超電導コイル１０１と１０２を構
成する超電導導体を示す断面図である。図３に示すよう
に、超電導導体１０は、複数本のテープ状超電導多芯線
から構成され、たとえば、３本のテープ状超電導多芯線
１１，１２，１３からなる。テープ状超電導多芯線１１
と１２と１３は、互いに積重ねられて超電導導体１０を
形成し、超電導コイルにおいて１１，１２，１３の順に
相対的に外側に位置づけられている。
【００１７】図４は、１本のテープ状超電導多芯線の断
面を示す。図４に示すように、テープ状超電導多芯線１
は、銀等からなる安定化材３の中に多数本の酸化物超電
導体からなる超電導フィラメント２が埋込まれた構造を
有する。
【００１８】図５は、図２に示される接続部１５０のＡ
−Ａ線に沿った断面図、図６は、接続部１５０のＢ−Ｂ
線に沿った断面図を示す。これらの図を参照して、本発
明の１つの実施の形態に従った、超電導コイル間の接続
構造について説明する。
【００１９】図２の超電導コイル１０１の第２のコイル
部分１０１ｂから超電導コイル１０２の第１のコイル部
分１０２ａに向かって超電導導体１０ｂが延在してい
る。一方、図２の超電導コイル１０２の第１のコイル部
分１０２ａから超電導コイル１０１の第２のコイル部分
１０１ｂに向かって超電導導体１０ａが延在している。
超電導導体１０ａは、互いに積重ねられた３本のテープ
状超電導多芯線１１ａ，１２ａ，１３ａから構成され
る。超電導導体１０ｂは、互いに積重ねられた３本のテ
ープ状超電導多芯線１１ｂ，１２ｂ，１３ｂから構成さ
れる。
【００２０】接続部１５０において、テープ状超電導多
芯線１１ａは、はんだ（Ｐｂ−Ｓｎ合金）２１によって
テープ状超電導多芯線１１ｂに電気的に接続されてい
る。このようにして、１つの接合体が形成される。ま
た、テープ状超電導多芯線１２ａは、はんだ２２によっ
てテープ状超電導多芯線１２ｂに電気的に接続されてい
る。このようにして、もう１つの接合体が形成される。
さらに、テープ状超電導多芯線１３ａは、はんだ２３に
よってテープ状超電導多芯線１３ｂに電気的に接続され
ている。このようにして、さらにもう１つの接合体が形
成される。
【００２１】各接合体の間にはポリイミド等の絶縁材３
１，３２が介在している。以上のような超電導コイル間
の接続構造を採用することにより、超電導コイルを急速
に励磁した場合においても、交流磁場や分流による発熱
を抑制することができ、超電導コイルが常電導転移する
現象を防止することができる。これにより、超電導コイ
ルの励磁速度を高めても、超電導コイルの温度上昇を低
く抑えることができ、安定した動作が可能となる。その
結果、本発明の超電導コイルを採用した超電導マグネッ
トは連続運転可能である。
【００２２】また、この発明の１つの実施の形態におい
ては、図１に示すように各超電導コイル１１０，１２
０，１３０間の間隙、超電導コイル１１０，１３０とボ
ビン２００との間の間隙、さらには各超電導コイル１１
０，１２０，１３０の内部には、熱伝導性の良好なセラ
ミック粉末を含むシリコンオイル溶媒のグリースが充填
されている。このようにして熱伝導が必要な間隙を上記
のようなグリースによって充填することにより、超電導
コイルを効率よく冷却することができる。すなわち、極
低温冷凍機のコールドヘッドに超電導マグネットを直
接、熱的に接続することにより冷却する場合において、
所定の極低温まで超電導コイルを急速に冷却することが
可能になる。したがって、上述の本発明に従った超電導
コイル間の接続構造を採用し、かつ上記の所定のグリー
スを充填することによって、所定の極低温までの初期冷
却を効率よく行なうことができるだけでなく、冷却後に
おいても、所定の低温状態に保持した状態で超電導マグ
ネットを連続運転することが可能になる。
【００２３】なお、従来の超電導コイルにおいては以下
のような接続構造が適用されていた。図８は、図２の接
続部１５０のＡ−Ａ線に沿う断面図、図９は、図２の接
続部１５０のＢ−Ｂ線に沿う断面図を示す。これらの図
を参照して従来の接続構造について説明する。超電導導
体１０ａは３本のテープ状超電導多芯線１１ａ，１２
ａ，１３ａから構成される。超電導導体１０ｂは３本の
テープ状超電導多芯線１１ｂ，１２ｂ，１３ｂから構成
される。従来の接続構造においては、それぞれのテープ
状超電導多芯線１１ａ，１２ａ，１３ａと１１ｂ，１２
ｂ，１３ｂは互いに分離されず、それぞれ超電導導体１
０ａ，１０ｂを構成するように積重ねられた状態のま
ま、一括接続されている。３本のテープ状超電導多芯線
１１ａ，１２ａ，１３ａから構成される超電導導体１０
ａと、３本のテープ状超電導多芯線１１ｂ，１２ｂ，１
３ｂから構成される超電導導体１０ｂとは、それぞれ、
その積重ねられた状態のままで、それらの全体を被覆す
るはんだ２０によって電気的に接続されている。
【００２４】本願発明者によれば、上記のような従来の
接続構造においては、はんだの形成方法に依存して超電
導導体間の接続抵抗がばらつくものと考えられる。これ
により、一部のテープ状超電導多芯線に臨界電流を超え
た多大の電流が流れ、電圧が発生し、発熱するものと考
えられる。その結果、超電導コイルの常電導転移が生じ
るものと考えられる。
【００２５】本発明は、上記のような本願発明者の知見
に基づいてなされたものである。超電導コイル間の接続
構造を種々検討した結果、本発明の接続構造は得られた
ものであり、上述のように構成することにより、超電導
コイルの発熱を抑制することが可能になった。
【００２６】図１０は、本発明のもう１つの実施の形態
に従った超電導コイル間の接続の形態を概念的に示す。
図１０に示すように、第１の超電導コイルから超電導導
体５０ａが延びている。第２の超電導コイルから超電導
導体５０ｂが延びている。超電導導体５０ａは、互いに
積重ねられた５本のテープ状超電導多芯線５１ａ，５２
ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａから構成され、第１の超電
導コイルにおいて５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５
５ａの順に相対的に外側に位置づけられている。超電導
導体５０ｂは、互いに積重ねられた５本のテープ状超電
導多芯線５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂから
構成され、第２の超電導コイルにおいて５１ｂ，５２
ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂの順に相対的に外側に位置
づけられている。
【００２７】テープ状超電導多芯線５１ａは６１で示す
ようにテープ状超電導多芯線５５ｂに電気的に接続され
ている。テープ状超電導多芯線５２ａは６２で示すよう
にテープ状超電導多芯線５４ｂに電気的に接続されてい
る。テープ状超電導多芯線５３ａは６３で示すようにテ
ープ状超電導多芯線５３ｂに電気的に接続されている。
テープ状超電導多芯線５４ａは６４で示すようにテープ
状超電導多芯線５２ｂに電気的に接続されている。テー
プ状超電導多芯線５５ａは６５で示すようにテープ状超
電導多芯線５１ｂに電気的に接続されている。
【００２８】このようにして、超電導導体５０ａを構成
し、コイルにおいて相対的に外側に位置づけられる超電
導多芯線が、超電導導体５０ｂを構成し、コイルにおい
て相対的に内側に位置づけられる超電導多芯線に順次、
電気的に接続されている。これにより、超電導コイルに
おいて各超電導多芯線のインダクタンスを均一にするこ
とができる。その結果、交流通電時において超電導コイ
ルの発熱をより効果的に抑制することができ、損失を低
減することができる。
【００２９】以上の実施の形態では、ダブルパンケーキ
状の超電導コイルを例として説明したが、ソレノイド状
に超電導導体が巻かれた超電導コイルでも、上述の効果
を達成することができる。
【００３０】また、上記の実施の形態では、超電導導体
の形態としてテープ状のものを採用しているが、テープ
状以外の形態を有する超電導体にも本発明は適用され得
る。
【００３１】さらに、上記の実施の形態では、超電導フ
ィラメントを酸化物超電導体、一例としてビスマス系酸
化物超電導体から形成する場合を説明したが、本発明
は、酸化物超電導体だけでなく、金属系の超電導体等か
ら超電導フィラメントを形成した場合にも適用され得
る。
【００３２】
【実施例】まず、以下の製造方法を用いて図４に示すテ
ープ状超電導多芯線１を準備した。
【００３３】Ｂｉ：Ｐｂ：Ｓｒ：Ｃａ：Ｃｕ＝１．８
０：０．４１：２．０１：２．１８：３．０２の組成を
有するように、それぞれの元素の酸化物または炭酸塩を
混合し、熱処理により主に２２１２相と非超電導相から
なる粉末を調製した。この粉末に対して大気中で８００
℃、２時間の脱ガス処理を行なった。脱ガス処理した粉
末を外径１２ｍｍ、内径１０ｍｍの銀パイプに充填し、
直径１．９３ｍｍまで伸線加工した。伸線加工したもの
６１本を、外径２１．２３ｍｍ、内径１７．３７ｍｍの
銀パイプに詰めた後、さらに伸線加工して外径１．４ｍ
ｍとした。この線を０．２４ｍｍの厚みまで圧延加工し
た。
【００３４】このようにして作製した超電導多芯線の断
面は図４に示されるとおりである。図４に示すように、
テープ状超電導多芯線１は、銀からなる安定化材３の中
に６１本のビスマス系酸化物超電導体、主に２２２３相
からなる超電導フィラメント２が埋込まれた構造を有す
る。テープ状超電導多芯線１の厚みは０．２４ｍｍ、幅
は３．６ｍｍであった。
【００３５】上記のテープ状超電導多芯線を３本準備
し、図３に示すようにテープ状超電導多芯線１１，１
２，１３を互いに積重ねることにより超電導導体１０を
形成した。
【００３６】さらにその超電導導体１０をボビン２００
のまわりに巻付け、ダブルパンケーキ状の超電導コイル
を形成した。図１によれば、３個のダブルパンケーキ状
の超電導コイル１１０，１２０，１３０が示されている
が、本実施例では１９個のダブルパンケーキ状の超電導
コイルを積層してボビン２００のまわりに形成した。１
９個のダブルパンケーキ状の超電導コイルの全体の高さ
は１５０ｍｍ、外径は１８０ｍｍ、内径は６０ｍｍであ
った。１９個の積層されたダブルパンケーキ状の超電導
コイルの全体のターン数は２６００であった。
【００３７】１９個のダブルパンケーキ状超電導コイル
間の接続構造は図２、図５、図６に示される構造を採用
した。はんだ（Ｐｂ−Ｓｎ合金）２１，２２，２３のそ
れぞれの厚みは１０〜１００μｍであった。また、絶縁
材３１，３２としてはポリイミドを用いた。絶縁材３
１，３２のそれぞれの厚みは約１５μｍであった。
【００３８】さらに、図１に示すように、各超電導コイ
ル間の隙間、超電導マグネットの上下端部に位置する超
電導コイルとボビンとの間の隙間、および各超電導コイ
ルの内部には、パンケーキ状超電導コイル間の熱伝導度
を良好にするために、熱伝導性の良好なセラミック粉末
としてＺｎＯ粉末を含有するシリコンオイル溶媒のグリ
ースを塗布した。
【００３９】以上のようにして形成される超電導コイル
を用いて超電導マグネットを構成した。そして、超電導
マグネットに極低温冷凍機のコールドヘッドを直接、熱
的に接続した。すなわち、図１に示すようにボビンのフ
ランジ２００ａに直接、コールドヘッド３００を熱的に
接続した。
【００４０】そして、超電導マグネットをコイル電流１
００Ａ、中心磁場２Ｔの条件で運転した。用いられた極
低温冷凍機の冷却能力は、４Ｗの発熱容量のものに対し
て２０Ｋという低温を維持することが可能なものであっ
た。このような条件で超電導マグネットを運転したとこ
ろ、約２０時間で超電導コイルを２０Ｋの温度にまで冷
却することができた。
【００４１】また、コイル電流が１００Ａ、中心磁場が
２Ｔになるまで、励磁速度を変えて超電導コイルに通電
した。各励磁速度（Ｔ／ｍｉｎ．）に対する超電導コイ
ル中央の温度（Ｋ）の関係を図７に示す。最大の励磁速
度は２（Ｔ／１０ｓｅｃ）であった。図３に示すよう
に、励磁速度を増大させても、超電導コイルの温度はほ
とんど変化せず、２０Ｋに維持されていることがわか
る。
【００４２】なお、図８、図９に示すような従来の超電
導コイルの接続構造を採用すると、上記実施例と同様の
超電導コイルの構成では、励磁速度が１（Ｔ／ｍｉ
ｎ．）のとき、超電導コイルの温度上昇ΔＴが１０Ｋ程
度になり、超電導マグネットの動作が不安定になった。
【００４３】以上のように、本発明の超電導コイルの接
続構造を採用することにより、超電導コイルの温度上昇
を抑制することができ、安定した動作を得ることがで
き、その結果、超電導マグネットを連続運転することが
可能になることがわかる。また、超電導コイル間の間隙
等に所定のグリースを充填することによって、所定の極
低温までの冷却効率を向上させることができることもわ
かる。
【００４４】上述の実施の形態や実施例は１つの例示と
して示されるものであり、何ら制限的に解釈されるべき
ものではない。本発明の範囲は、上述の実施の形態や実
施例の説明によって制約されるものではなく、特許請求
の範囲によって規定されるものであり、特許請求の範囲
と均等の範囲内でのすべての変更される実施の形態や実
施例を含むものであると解釈されるべきである。
【００４５】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、超電
導コイルを高速度で励磁しても、コイルの温度上昇を低
く抑えることができ、安定した動作が可能になり、その
結果、本発明の超電導コイルの構造を採用した超電導マ
グネットにおいて、連続運転が可能になる。
【００４６】また、極低温冷凍機により冷却される超電
導マグネットに本発明の超電導コイルを採用すれば、よ
り好ましい効果を達成することができる。さらに、シリ
コンオイル溶媒中にセラミック添加物を含有するグリー
スをコイル巻線間の間隙や内部に充填することにより、
所定の極低温までの冷却効率も向上させることが可能に
なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１つの実施の形態としての超電導コイ
ルが適用される超電導マグネットの構成を概略的に示す
図である。
【図２】本発明の１つの実施の形態として超電導コイル
間の接続構造を模式的に示す側面図である。
【図３】本発明の１つの実施の形態の超電導コイルの巻
線として用いられる超電導導体の構成を示す断面図であ
る。
【図４】本発明の１つの実施の形態に従った超電導コイ
ルに用いられる１本のテープ状超電導多芯線の構成を示
す断面図である。
【図５】本発明の１つの実施の形態に従った超電導コイ
ル間の接続構造を詳細に示す断面図であり、図２のＡ−
Ａ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の１つの実施の形態に従った超電導コイ
ル間の接続構造を示す断面図であり、図２のＢ−Ｂ線に
沿う断面図である。
【図７】本発明の１つの実施例に従った超電導コイルの
励磁速度とコイル温度との関係を示すグラフである。
【図８】従来の超電導コイル間の接続構造を示す断面図
であり、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図９】従来の超電導コイル間の接続構造を示す断面図
であり、図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図１０】本発明のもう１つの実施の形態に従った超電
導コイル間の接続形態を概念的に示す図である。
【符号の説明】
１，１１，１１ａ，１１ｂ，１２，１２ａ，１２ｂ，１
３，１３ａ，１３ｂ，５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２
ｂ，５３ａ，５３ｂ，５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂ
テープ状超電導多芯線 ２ 超電導フィラメント ３ 安定化材 １０，１０ａ，１０ｂ，５０ａ，５０ｂ 超電導導体 ２０，２１，２２，２３ はんだ ３１，３２ 絶縁材 １００ 超電導コイル １１０，１２０，１３０ ダブルパンケーキ状超電導コ
イル １５０ 接続部 ２００ ボビン ３００ コールドヘッド ４００ グリース

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の超電導導体が巻かれた第１のコイ
    ル巻線と、第２の超電導導体が巻かれた第２のコイル巻
    線とを備え、前記第１のコイル巻線と前記第２のコイル
    巻線が接続された超電導コイルであって、 互いに接続される前記第１と第２の超電導導体の各々は
    第１と第２の超電導線を含み、 前記第１と第２の超電導線の各々は、超電導フィラメン
    トを収容するフィラメント集合体を含み、 前記第１の超電導導体を構成する前記第１の超電導線
    が、前記第２の超電導導体を構成する前記第１の超電導
    線に接合された第１の接合体と、 前記第１の超電導導体を構成する前記第２の超電導線
    が、前記第２の超電導導体を構成する前記第２の超電導
    線に接合された第２の接合体とを備え、 前記第１の接合体と前記第２の接合体とは互いに絶縁さ
    れていることを特徴とする、超電導コイル。
  2. 【請求項２】 極低温冷凍機により冷却される超電導マ
    グネットに用いられる、請求項１に記載の超電導コイ
    ル。
  3. 【請求項３】 シリコンオイル溶媒中にセラミック添加
    物を含有するグリースが、前記第１と第２のコイル巻線
    間の間隙と前記第１と第２のコイル巻線の内部に充填さ
    れている、請求項２に記載の超電導コイル。
  4. 【請求項４】 前記セラミック添加物は、ＳｉＯ2 、Ａ
    ｌ2 Ｏ3 、ＡｌＮおよびＺｎＯからなる群より選ばれた
    少なくとも１種である、請求項３に記載の超電導コイ
    ル。
  5. 【請求項５】 前記第１と第２のコイル巻線は、パンケ
    ーキコイルの形の巻線である、請求項１に記載の超電導
    コイル。
  6. 【請求項６】 前記第１と第２の超電導導体の各々は、
    テープ状の形態を有する前記第１と第２の超電導線が積
    重ねられて構成されている、請求項１に記載の超電導コ
    イル。
  7. 【請求項７】 前記超電導フィラメントは、酸化物超電
    導体からなる、請求項１に記載の超電導コイル。
  8. 【請求項８】 前記酸化物超電導体は、ビスマス系超電
    導体である、請求項７に記載の超電導コイル。
  9. 【請求項９】 前記ビスマス系超電導体は、２２２３相
    または２２１２相のいずれかの相を含む、請求項８に記
    載の超電導コイル。
  10. 【請求項１０】 前記第１の超電導導体は、前記第１の
    コイル巻線において相対的に外側に配置された第１の超
    電導線と、前記第１のコイル巻線において相対的に内側
    に配置された第２の超電導線とを含み、 前記第２の超電導導体は、前記第２のコイル巻線におい
    て相対的に外側に配置された第１の超電導線と、前記第
    ２のコイル巻線において相対的に内側に配置された第２
    の超電導線とを含む、請求項１に記載の超電導コイル。
  11. 【請求項１１】 前記第１の超電導導体は、前記第１の
    コイル巻線において相対的に外側に配置された第１の超
    電導線と、前記第１のコイル巻線において相対的に内側
    に配置された第２の超電導線とを含み、 前記第２の超電導導体は、前記第２のコイル巻線におい
    て相対的に内側に配置された第１の超電導線と、前記第
    ２のコイル巻線において相対的に外側に配置された第２
    の超電導線とを含む、請求項１に記載の超電導コイル。
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