JP2005150245A - 永久電流スイッチ、超電導磁石及び磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 永久電流スイッチ用超電導線22の内部の超電導フィラメント21相互をその長手方向の所定位置24において局所的に超電導材料で電気的に接続する。
【選択図】 図3
Description
(1) 永久電流スイッチ13のヒータ18をONとし、永久電流スイッチ13をOFF(常電導)とする。
(2) 励磁電源15により超電導コイル11に通電する。
(3) 永久電流スイッチ13のヒータ18をOFFとし、永久電流スイッチ13をON(超電導)にする。この操作で、超電導コイル11と永久電流スイッチ13からなる永久電流回路(閉回路)に電流が流れる。
(4) 励磁電源15の電流を下げる。
図2に、本発明による永久電流スイッチの一例の構造概要図を示す。図3は、その配線展開図である。
図4は、本発明による永久電流スイッチの他の例の配線展開図である。ここでは、永久電流スイッチ40を構成する超電導線材として実施例1と同様の超電導線材22を長さ30m用い、永久電流スイッチとして巻線する前に、次の処理を施した。長手方向の6m毎に、超電導線材22の銅合金の安定化材を長さ約5mm除去し、安定化材が除去された領域41a〜41dに露出した超電導フィラメント21相互をPb−Bi半田により電気接続した。その後に無誘導巻線して永久電流スイッチ40を作製した。
図5は、本発明による永久電流スイッチの他の例の配線展開図である。ここでは、永久電流スイッチ50を構成する超電導線材として、実施例1と同様の線材を長さ30mに渡って3本撚り合わせた撚線52を用いた。この撚線52を二つ折りしてボビンに巻線し、無誘導構造の永久電流スイッチ50を作製した。その後、線材の二つ折りした領域24のCu−Ni合金を硝酸によって化学的に溶解除去し、露出した超電導フィラメントをPb−Bi合金で半田付けすることで、フィラメント相互を超電導材料で電気的に接続した。
実施例3に示した永久電流スイッチを、永久電流モードで運転される超電導磁石に組み込んで、図4の回路図に示した超電導磁石を作製し、励磁試験を行った。永久電流スイッチ13がOFF状態(スイッチを加熱し常電導とした状態)で外部の励磁電源15により超電導コイル11を励磁した後に、永久電流スイッチ13をON状態(ヒータ加熱を停止し、超電導状態とする)として永久電流モードとした。
図6は、本発明による超電導磁石を組み込んだ磁気共鳴イメージング装置の外観図を示す図である。図7はこれら磁気共鳴イメージング装置を構成する機器類の構成ブロック図を示す。
Claims (7)
- 安定化金属の内部に複数本の超電導フィラメントが配置された超電導線と、前記超電導線を加熱するための加熱手段とを備える永久電流スイッチにおいて、
前記超電導線の内部に配置された複数本の超電導フィラメントは、当該超電導線の長手方向の所定位置において、超電導材料によって相互に電気的に接続されていることを特徴とする永久電流スイッチ。 - 安定化金属の内部に複数本の超電導フィラメントが配置された複数本の超電導線と、前記超電導線を加熱するための加熱手段とを備える永久電流スイッチにおいて、
前記複数本の超電導線は撚線され、撚線内部の超電導フィラメントは、当該撚線の長手方向の所定位置において、超電導材料によって相互に電気的に接続されていることを特徴とする永久電流スイッチ。 - 請求項1又は2記載の永久電流スイッチにおいて、前記超電導フィラメントを相互に電気的に接続する超電導材料は鉛を含有する超電導合金であることを特徴とする永久電流スイッチ。
- 請求項1又は2記載の永久電流スイッチにおいて、前記超電導線は無誘導巻された構造を有し、前記超電導線の長手方向の所定位置は無誘導巻の線材折り返し位置であることを特徴とする永久電流スイッチ。
- 請求項1〜4のいずれか1項記載の永久電流スイッチにおいて、前記長手方向の所定位置において前記安定化金属が前記超電導材料によって局所的に置換されていることを特徴とする永久電流スイッチ。
- 磁場発生用の超電導コイルと、前記超電導コイルと並列に接続された永久電流スイッチとを含む超電導磁石において、
前記永久電流スイッチとして請求項1〜5のいずれか1項記載の永久電流スイッチを備えたことを特徴とする超電導磁石。 - 磁場を発生するための超電導磁石と、一対の傾斜磁場印加手段と、高周波磁場を被検体に対して送信すると共に被検体からの磁気共鳴信号を受信する高周波送受信手段と、前記高周波送受信手段及び前記傾斜磁場印加手段を制御すると共に前記磁気共鳴信号の取込みを制御し画像処理を行なう手段とを含む磁気共鳴イメージング装置において、
前記超電導磁石として請求項6記載の超電導磁石を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
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JP2009004794A (ja) * | 2008-07-10 | 2009-01-08 | Hitachi Ltd | 永久電流スイッチ |
US20100245005A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-09-30 | Hitachi, Ltd. | Superconducting wire rod, persistent current switch, and superconducting magnet |
WO2015092566A1 (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | Koninklijke Philips N.V. | Method and system for preventing quench in a switch wound from copper-nickel wire due to current redistribution between strands |
WO2016027363A1 (ja) * | 2014-08-22 | 2016-02-25 | 合同会社33 | 伝送ケーブル |
WO2016027362A1 (ja) * | 2014-08-22 | 2016-02-25 | 合同会社33 | 伝送装置及び伝送回路 |
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007221013A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Hitachi Ltd | 永久電流スイッチ |
JP2009004794A (ja) * | 2008-07-10 | 2009-01-08 | Hitachi Ltd | 永久電流スイッチ |
US20100245005A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-09-30 | Hitachi, Ltd. | Superconducting wire rod, persistent current switch, and superconducting magnet |
JP2010238840A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Hitachi Ltd | 超電導線材,永久電流スイッチ及び超電導マグネット |
US9423477B2 (en) | 2010-02-24 | 2016-08-23 | Viewray Technologies, Inc. | Split magnetic resonance imaging system |
US10571536B2 (en) | 2010-02-24 | 2020-02-25 | Viewray Technologies, Inc. | Split magnetic resonance imaging system |
WO2015092566A1 (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | Koninklijke Philips N.V. | Method and system for preventing quench in a switch wound from copper-nickel wire due to current redistribution between strands |
WO2016027363A1 (ja) * | 2014-08-22 | 2016-02-25 | 合同会社33 | 伝送ケーブル |
WO2016027362A1 (ja) * | 2014-08-22 | 2016-02-25 | 合同会社33 | 伝送装置及び伝送回路 |
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