JP2007037343A - 超電導装置およびアキシャルギャップ型の超電導モータ - Google Patents

Abstract

【課題】 超電導コイルの鉄芯への取り付け構造を改良することにより、超電導コイル自体にかかる磁場を弱くして超電導特性を低減させないようにし、超電導コイルの電流密度を向上させて、超電導コイルを小型化する。
【解決手段】 超電導材で形成されたコイルと、前記コイルが取り付けられる鉄芯と、
前記コイルへの通電により発生する前記鉄芯を通る磁気回路中に介在され、磁束により磁化される磁性体を備え、前記コイルと鉄芯との間に空隙を設けている、あるいは／および、前記コイルと鉄芯との間に非磁性体を介在させている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、超電導装置に関し、詳しくは、鉄芯に取り付けた超電導材からなるコイルを備えたものであって、モータ、発電機、変圧器、超電導電力貯蔵装置（ＳＭＥＳ）に適用でき、特に、誘導子を備えたアキシャルギャップ型の超電導モータに好適に用いれるものである。

近年、ガソリン等の燃料資源の枯渇や排気ガスによる環境悪化を改善すべく、電気によりモータを駆動して渡航する船舶や走行する自動車等の開発が進められている。特に、特開平６−６９０７号（特許文献１）に開示されている超電導モータを採用すれば、超電導コイルでの銅損がなくなり高効率になると共に、モータ自身を小型化および高出力化することができる。
また、モータに限らず発電機や変圧器等においても超電導材を用いて超電導化が図られている。

しかしながら、超電導材に磁場が作用すると超電導材の特性が低下して、超電導材に大電流を通電できなくなる。特に、鉄芯に超電導コイルを取り付ける構成とした場合には、超電導コイルへの通電によって発生した磁場が鉄芯により強められて、この超電導コイル自体に作用するため、超電導コイルに通電できる電流が小さくなって電流密度が低下する。よって、所要の電流量を通電させるためには超電導コイルが大型化し、それによって超電導装置自体が大型化する問題がある。

上記問題を超電導コイルを取り付けたＣ型マグネット（鉄芯）で具体的に説明する。
図１０に示すように、Ｃ型鉄芯１の所要箇所に、Ｃ型鉄芯１との間に隙間なく超電導材を巻きつけて超電導コイル２を形成し、Ｃ型鉄芯１のギャップ１ａに別の磁性体５を配置している。該磁性体５も鉄芯で構成してもよい。前記超電導コイル２に電流を通電させると、例えば破線で示した磁束Ｆ１、Ｆ２が励磁される。磁束Ｆ１はＣ型鉄芯１を通り、ギャップ１ａにおいて磁場を生じさせ、ギャップ１ａに配置した磁性体５を磁化させる。一方、磁束Ｆ２は、ギャップ１ａを通らずに、超電導コイル２近傍のＣ型鉄芯１と超電導コイル２の周囲の空気中を通過する。磁束の大きさは起磁力／磁気抵抗で表され、起磁力が一定であれば磁気抵抗が小さい程、磁束は大きくなる。よって、磁束Ｆ２は磁気抵抗の大きい（透磁率の低い）空気中だけでなく、磁気抵抗が小さい（透磁率の高い）Ｃ型鉄芯１を通過するため、磁束Ｆ２は比較的大きな磁束となり、超電導コイル２に作用する磁場が強くなって、超電導コイル２の特性が低減される。

特開平６−６９０７号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、超電導コイルの鉄芯への取り付け構造を改良することにより、超電導コイル自体にかかる磁場を弱くして超電導特性を低減させないようにし、超電導コイルの電流密度を向上させて、超電導コイルを小型化することを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、
超電導材で形成されたコイルと、
前記コイルが取り付けられる鉄芯と、
前記コイルへの通電により発生する前記鉄芯を通る磁気回路中に介在され、磁束により磁化される磁性体を備え、
前記コイルと鉄芯との間に空隙を設けている、あるいは／および、前記コイルと鉄芯との間に非磁性体を介在させていることを特徴とする超電導装置を提供している。

前記構成によれば、超電導材で形成されたコイル（超電導コイル）と該超電導コイルを取り付けた鉄芯との間に磁気抵抗となる空隙や非磁性体を設けているため、超電導コイルへの通電により励磁される磁束のうち、超電導コイルの近傍に励磁される磁束（図１０の磁束Ｆ２に相当する磁束）が透磁率の低い前記空隙、非磁性体の少なくともいずれかを通過する。よって、該磁束の大部分が透磁率の低い空気中や非磁性体を通過することとなって、磁束が小さくなり、超電導コイルに作用する磁場を弱くすることができ、超電導コイルの超電導特性を大幅に低減させることなく、超電導コイルへの大電流の通電が可能となる。これにより、超電導コイルの電流密度が大きくすることができるため、超電導コイルを小型化でき、該超電導コイルを備えた超電導装置も小型化することができる。
超電導コイルを鉄芯に取り付けた場合、他の磁性体に作用する磁束（図１０の磁束Ｆ１）と共に超電導コイルの近傍に励磁される磁束（図１０の磁束Ｆ２）も大きくなってしまうが、本発明では超電導コイルを鉄芯に取り付けても、超電導コイルの近傍に励磁される磁束のみを小さくすることができる。
また、超電導コイルと鉄芯との間に間隔をあけて超電導コイルに作用する磁場を弱くしているため、超電導コイルに交流電流を通電させたときにコイルに発生するＡＣロスが小さくなり、機器の損失を低減することができる。
例えば、非磁性体としてＦＲＰ、ステンレス、すず、アルミニウム、銅等が挙げられ、比透磁率が１００以下であることが好ましい。
なお、コイルと鉄芯との間に非磁性体を介在させる場合には、数種の非磁性体を組み合わせて介在させてもよい。

前記コイルと鉄芯との間隔を０．１ｍｍ以上としていることが好ましく、より好ましくは０．５ｍｍ以上である。
前記構成によれば、前記間隔を０．１ｍｍ以上とすると、超電導コイルの近傍に励磁される磁束を小さくすることができる。また、前記間隔を０．５ｍｍ以上とすると、さらに磁束が小さくなり、加えて鉄芯に超電導コイルを取り付けやすくなり超電導装置を製造しやすくなるというメリットがある。

さらには、前記磁化させる磁性体を介在させた磁気回路中の空隙寸法の総和をａ、前記コイルと鉄芯との各間隔の寸法をｂとし、ｂ＞ａとしていることが好ましい。
磁性体を磁化させる磁束が透磁率の低い空隙（例えば図１０のギャップ）を通過すると、この磁束も小さくなる。そこで、前記ａとｂとの関係をｂ＞ａとすることにより、磁性体を磁化させる磁束と比べて超電導コイルの近傍に励磁される磁束を大幅に小さくし、超電導コイルの電流密度を高めて、磁性体を磁化させる磁束が小さくなりすぎないようにすることができる。

本発明の前記構成の超電導装置は、例えば、前記磁気回路中に介在させた磁性体は、回転子に取り付けた誘導子とし、通電時に前記回転子を回転作動させる構成として適用することができる。
前記構成を利用して、第二の発明として、誘導子を備えたアキシャルギャップ型の超電導モータを提供している。
具体的には、回転軸回りに、鉄芯に取り付けた電機子コイルを有する電機子側固定子と、該電機子側固定子の両側に配置される誘導子を備えた一対の回転子と、これら回転子の両側に配置された界磁コイルを有する一対の界磁側固定子とを備え、前記回転子が前記回転軸に外嵌固定されるアキシャルギャップ型の誘導子型モータからなり、
前記電機子コイルおよび界磁コイルを超電導材より形成したコイルとし、前記電機子コイルと該電機子コイルを取り付けた鉄芯との間に空隙を設けている、あるいは／および、前記電機子コイルと鉄芯との間に非磁性体を介在させていると共に、前記界磁コイルと鉄芯となる前記界磁側固定子との間にも空隙を設けている、あるいは／および、前記界磁コイルと界磁側固定子との間に非磁性体を介在させ、
前記界磁コイルはＮ極とＳ極とを同心円上に配置する一方、
前記電機子コイルと界磁コイルへの通電時に磁性体となる前記回転子の誘導子は、前記界磁コイルのＮ極と対向配置されるＮ極誘導子と、界磁コイルのＳ極と対向配置されるＳ極誘導子とを周方向に交互に配置している。
なお、本発明の超電導コイルと鉄心との間に間隔を設けた超電導装置は、前記アキシャルキャップ型モータに限らず、発電機、変圧器、超電導電力貯蔵装置（ＳＭＥＳ）にも好適に利用することができる。

前述したように、本発明によれば、超電導材で形成されたコイル（超電導コイル）と該超電導コイルを取り付けた鉄芯との間に空隙や非磁性体を設けているため、超電導コイルへの通電により励磁される磁束のうち、超電導コイルの近傍に励磁される磁束が透磁率の低い空隙、非磁性体を通過する。よって、該磁束の大部分が透磁率の低い空気中や非磁性体を通過することとなって、磁束が小さくなり、超電導コイルにかかる磁場を弱くすることができ、超電導コイルの超電導特性を大幅に低減させることなく、超電導コイルへの大電流の通電が可能となる。これにより、超電導コイルの電流密度が大きくすることができるため、超電導コイルを小型化でき、該超電導コイルを備えた超電導装置も小型化することができる。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
先ず、本発明の基本原理をＣ型鉄芯で説明する。
図８に示すように、Ｃ型鉄芯１の所要箇所にＣ型鉄芯１との間に所要の磁気抵抗用の空隙３をあけて超電導材からなる超電導コイル２を取り付け、Ｃ型鉄芯１のギャップ１ａに磁性体５を配置している。前記超電導コイル２に電流を通電させると、例えば破線で示した磁束Ｆ１、Ｆ２が励磁される。磁束Ｆ１はＣ型鉄芯１を通り、ギャップ１ａにおいて磁場を生じさせ、ギャップ１ａに配置した磁性体を磁化させる。一方、磁束Ｆ２は、Ｃ型鉄芯１を通らずに、超電導コイル２の周囲の空気中を通過する。この磁束Ｆ２は透磁率の低い空気中のみを通るため、空気が磁気抵抗となって、磁束Ｆ２が小さな磁束となり、超電導コイル２にかかる磁場が小さくなって、超電導コイル２の特性を大きく低減させることがない。これにより、超電導コイルの電流密度を向上させ、超電導コイルを小型化することができる。
なお、前記空隙３のＣ型鉄芯１と超電導コイル２との間の寸法を大きくする程、空気中のみを通過する磁束Ｆ２が多くなり超電導コイル２にかかる磁場を小さくすることができる。

図１は本発明の第１実施形態の誘導子型モータ１０を示し、該誘導子型モータ１０は前記Ｃ型鉄芯で説明した原理を応用したものである。
誘導子型モータ１０はアキシャルギャップ構造であり、界磁側固定子１１、回転子１２、電機子側固定子１３、回転子１４、界磁側固定子１５の順番に回転軸３４で貫通し、界磁側固定子１１、１５および電機子側固定子１３は設置面Ｇに固定すると共に回転軸３４と空隙をあけ、回転子１２、１４は回転軸３４に外嵌固定している。

界磁側固定子１１と界磁側固定子１５とは左右対称であり、図２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）には一方の界磁側固定子１５について代表して記載している。
磁性体からなる界磁側固定子１１、１５（鉄芯）は設置面Ｇに固定されており、界磁側固定子１１、１５に真空断熱構造の断熱冷媒容器１７、３０と、断熱冷媒容器１７、３０に収容された超電導材からなる巻線である界磁コイル１８、３１が取り付けられている。

界磁側固定子１１、１５と界磁コイル１８、３１との間には、図２（Ｃ）に示すように、界磁コイル１８、３１の全周に亙って空隙３を設けており、該空隙３における界磁側固定子１１、１５と界磁コイル１８、３１との間隔をｂとしている。本実施形態では、ｂ１＝０．５ｍｍとしている。このように、界磁コイル１８、３１の周囲に空隙３を設けることにより、本実施形態の誘導子型モータ１０においても、前記Ｃ型鉄芯で例示した磁束Ｆ２に相当する磁束を小さくして、界磁コイル１８、３１にかかる磁場を弱くしている。
なお、界磁コイル１８、３１と界磁側固定子１１、１５との間に樹脂、アルミニウム、真鍮等の非磁性体を介在させることにより、界磁コイル１８、３１と界磁側固定子１１、１５との間に空隙３を設けた状態で界磁コイル１８、３１を支持している。

界磁側固定子１１、１５は、中央に回転軸３４の外径より大きく穿設された遊嵌穴１１ｂ、１５ｂと、遊嵌穴１１ｂ、１５ｂを中心として円環状に凹設された溝部１１ａ、１５ａとを備えている。断熱冷媒容器３０には液体窒素を循環させた状態で界磁コイル１８、３１を収容しており、その断熱冷媒容器１７、３０を溝部１１ａ、１５ａに埋設している。
なお、界磁側固定子１１、１５は、パーメンダー、珪素鋼板、鉄、パーマロイ等の磁性体で形成している。また、界磁コイル１８、３１を形成する超電導材としては、ビスマス系やイットリウム系等の超電導材を用いている。

回転子１２、１４は左右対称であり、図３（Ａ）〜（Ｄ）には一方の回転子１４について代表して記載している。
回転子１２、１４は、円盤形状で非磁性材料からなり回転軸の取付穴１９ａ、２６ａを有する支持部１９、２６と、取付穴１９ａ、２６ａを中心として点対称位置に埋設された一対のＳ極誘導子２１、２７と、Ｓ極誘導子２１、２７から９０°回転した位置に埋設された一対のＮ極誘導子２０、２８とを備えている。
Ｓ極誘導子２１、２７およびＮ極誘導子２０、２８は、電機子側固定子１３と対向する扇形状の一端面２０ａ、２１ａ、２７ａ、２８ａをそれぞれ同心円上の等間隔に配置すると共に互いに同一面積としている。

Ｓ極誘導子２１、２７の他端面２１ｂ、２７ｂは、界磁コイル１８、３１のＳ極発生位置に対向するように配置され、例えばＳ極誘導子２７の他端面２７ｂは、図２（Ｃ）および図４（Ｂ）に示すように、界磁コイル３１の外周側に対向配置される円弧状としている。
Ｎ極誘導子２０、２８の他端面２０ｂ、２８ｂは、界磁コイル１８、３１のＮ極発生位置に対向するように配置され、例えばＮ極誘導子２８の他端面２８ｂは、図３（Ｂ）および図４（Ｃ）に示すように、界磁コイル３１の内周側に対向配置される円弧状としている。

即ち、Ｓ極誘導子２１、２７およびＮ極誘導子２０、２８は、円弧状の他端面２０ｂ、２１ｂ、２７ｂ、２８ｂから軸線方向に向けて断面形状を変化させることで一端面２０ａ、２１ａ、２７ａ、２８ａでは扇形状となる立体形状としている。また、Ｓ極誘導子２１、２７およびＮ極誘導子２０、２８の断面積は、他端面２０ｂ、２１ｂ、２７ｂ、２８ｂから一端面２０ａ、２１ａ、２７ａ、２８ａまで一定としている。また、Ｓ極誘導子２０、２８の他端面２０ｂ、２８ｂは、Ｎ極誘導子２１、２７の他端面２１ｂ、２７ｂと同一面積としている。
なお、支持部２６は、ＦＲＰやステンレス等の非磁性材料で形成している。また、各誘導子２７、２８は、パーメンダー、珪素鋼板、鉄、パーマロイ等の磁性体で形成している。

非磁性体からなる電機子側固定子１３は、図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、設置面Ｇに固定され、電機子側固定子１３に真空断熱構造の断熱冷媒容器２３と、断熱冷媒容器２３に収容された超電導材からなる巻線である電機子コイル２４とが取り付けられている。
電機子側固定子１３は、中央に回転軸３４の外径より大きく穿設された遊嵌穴１３ｂと、遊嵌穴１３ｂを中心として周方向に等間隔に穿設された４つの取付穴１３ａとを備えている。断熱冷媒容器２３には液体窒素を循環させた状態で電機子コイル２４を収容していると共に電機子コイル２４の中空部には磁性体からなるフラックスコレクタ２５（鉄芯）を配置している。内部に電機子コイル２４を収容した４つの断熱冷媒容器２３を各コイル取付穴１３ａにそれぞれ埋設している。

電機子コイル２４はフラックスコレクタ２５の外周面に直接巻き付けておらず、図５及び図６に示すように、電機子コイル２４の内周面とフラックスコレクタ２５の外周面との間にも空隙３を設けている。電機子コイル２４の内周面とフラックスコレクタ２５の外周面との間隔をｂ２＝５ｍｍとしている。界磁コイル１８、３１と同様、電機子コイル２４の周囲にも空隙３を設けて、電機子コイル２４にかかる磁場を小さくしている。
なお、フラックスコレクタ２５は、パーメンダー、珪素鋼板、鉄、パーマロイ等の磁性体で形成している。また、電機子コイル２４を形成する超電導材としては、ビスマス系やイットリウム系等の超電導材を用いている。また、電機子側固定子１３は、ＦＲＰやステンレス等の非磁性材料で形成している。

界磁コイル１８、３１と電機子コイル２４には配線を介して給電装置３２が接続され、界磁コイル１８、３１には直流を供給すると共に、電機子コイル２４には三相交流を供給している。このように、界磁コイル１８、３１及び電機子コイル２４に電流を供給すると、回転子１２、１４のＳ極誘導子２１、２７およびＮ極誘導子２０、２８が磁化されて、後述する原理により回転子１２、１４が回転し、図７の実線及び破線で示す磁束Ｆ１が励磁される。界磁側固定子１１、回転子１２、電機子側固定子１３、回転子１４、界磁側固定子１５の間にはそれぞれ所要の空隙４が設けられており、本実施形態の誘導子型モータ１０では、磁束Ｆ１は８箇所で空隙４を通過する。この磁束Ｆ１が通過する８箇所の空隙４の寸法の総和をａとすると、ａが界磁コイル１８、３１及び電機子コイル２４の周囲に設けた空隙３の寸法ｂよりも小さくなるように設定している（ａ＜ｂ）。
また、断熱冷媒容器１７、２３、３０には断熱配管を介して液体窒素タンク３３が接続され、液体窒素を冷媒として循環している。

次に、誘導子型モータ１０の動作原理について説明する。
図１中右側の界磁コイル３１に直流を給電すると、外周側にＳ極が発生すると共に内周側にＮ極が発生する。すると、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、Ｓ極側の磁束が他端面２７ｂよりＳ極誘導子２７内に導入され、一端面２７ａにＳ極磁束が現れる。また、図４（Ａ）（Ｃ）に示すように、Ｎ極側の磁束は他端面２８ｂよりＮ極誘導子２８内に導入され、一端面２８ａにＮ極磁束が現れる。ここで、他端面２７ｂ、２８ｂは界磁コイル３１の内外周に沿った同心円上に配置されているので、回転子１４が回転してもＳ極誘導子２７の一端面２７ａには常にＳ極が現れ、Ｎ極誘導子２８の一端面２８ａには常にＮ極が現れることとなる。
同様の原理により、図１中左側の界磁コイル１８に直流を給電すると、回転子１２のＮ極誘導子２０の一端面２０ａには常にＮ極が現れ、Ｓ極誘導子２１の一端面２１ａには常にＳ極が現れる。

この状態から電機子コイル２４に三相交流を給電すると、三相間の給電位相ズレにより電機子側固定子１３の軸線回りに回転磁界が発生し、この回転磁界の影響で回転子１２、１４のＮ極誘導子２０、２８およびＳ極誘導子２１、２７に軸線回りの回転力が発生し、回転子１２、１４が回転して回転軸３４が回転駆動される。

前記構成によれば、界磁コイル１８、３１及び電機子コイル２４を鉄芯となる界磁側固定子１１、１５やフラックスコレクタ２５に接触させず、界磁コイル１８、３１及び電機子コイル２４の周囲に空隙３を設けているため、界磁コイル１８、３１と電機子コイル２４の周囲に励磁される磁束Ｆ２を小さくすることができる。これにより、超電導材からなる界磁コイル１８、３１と電機子コイル２４に作用する磁場を弱くして、超電導特性を低減させないようにし、界磁コイル１８、３１と電機子コイル２４の電流密度を大きくすることができる。よって、コイルの小型化が可能となる。
本実施形態では、空隙３の寸法ｂを磁束Ｆ１が通過する空隙４の寸法の総和ａよりも大きくなるように設定して、空隙３を十分に設けているため、磁束Ｆ２の強さを大幅に低減することができる。
なお、本実施形態では前記空隙に冷媒となる液体窒素を導入して界磁コイルおよび電機子コイルを冷却しているが、空隙に冷媒を導入せず、冷媒や冷却器によってコイル周辺の空気を冷却し、間接的にコイルを冷却する構成としてもよい。
また、本実施形態ではアキシャルギャップ型のモータとしているが、ラジアルギャップ型のモータとしてもよい。

図９は、本発明の第２実施形態を示す。
本実施形態では、界磁側固定子１１、１５と界磁コイル１８、３１との間に非磁性体４０を介在させて間隔をあけると共に、フラックスコレクタ２５と電機子コイル２４との間にも非磁性体４１を介在させて間隔をあけている。
なお、界磁側固定子１１、１５と界磁コイル１８、３１との間に非磁性体４０を介在させているが、断熱冷媒容器１７、３０内に冷媒を導入できるスペースを設けて、界磁コイル１８、３１の冷却を可能としている。
また、非磁性体としてはＦＲＰ、ステンレス、すず、アルミニウム、銅等が挙げられる。

前記構成としても、界磁コイル１８、３１と電機子コイル２４の周囲に励磁される磁束Ｆ２を小さくすることができる。これにより、超電導材からなる界磁コイル１８、３１と電機子コイル２４に作用する磁場を弱くして、超電導特性を低減させないようにし、界磁コイル１８、３１と電機子コイル２４の電流密度を大きくすることができる。よって、コイルの小型化が可能となる。
なお、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。

本発明の超電導装置は、船舶の渡航や自動車の走行のための駆動用モータや、その他発電機、変圧器、超電導電力貯蔵装置（ＳＭＥＳ）として用いられるものである。

（Ａ）は本発明の第１実施形態の誘導子型モータの断面図、（Ｂ）は回転子を９０°回転させた位置での断面図である。 （Ａ）は界磁側固定子の正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ線断面図、（Ｃ）は界磁側固定子の要部拡大図である。 （Ａ）は回転子の正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ線断面図、（Ｃ）は背面図、（Ｄ）は（Ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 （Ａ）は回転子および界磁側固定子を回転軸で貫通した状態の正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 電機子側固定子の正面図である。 図５のＩ−Ｉ線断面図である。 （Ａ）（Ｂ）は誘導子型モータに磁束が励磁された状態を示す断面図である。 本発明の基本原理を示す図面である。 （Ａ）は本発明の第２実施形態の誘導子型モータの断面図、（Ｂ）は回転子を９０°回転させた位置での断面図である。 従来例の原理を示す図面である。

符号の説明

３ 空隙
１０ 誘導子型モータ
１１、１５ 界磁側固定子（鉄芯）
１２、１４ 回転子
１３ 電機子側固定子
１８、３１ 界磁コイル
２０、２８ Ｎ極誘導子
２１、２７ Ｓ極誘導子
２４ 電機子コイル
２５ フラックスコレクタ（鉄芯）
４０、４１ 非磁性体
Ｆ１、Ｆ２ 磁束

Claims (5)

1. 超電導材で形成されたコイルと、
   前記コイルが取り付けられる鉄芯と、
   前記コイルへの通電により発生する前記鉄芯を通る磁気回路中に介在され、磁束により磁化される磁性体を備え、
   前記コイルと鉄芯との間に空隙を設けている、あるいは／および、前記コイルと鉄芯との間に非磁性体を介在させていることを特徴とする超電導装置。
2. 前記コイルと鉄芯との間隔を０．１ｍｍ以上としている請求項１に記載の超電導装置。
3. 前記磁化させる磁性体を介在させた磁気回路中の空隙寸法の総和をａ、前記コイルと鉄芯との各間隔の寸法をｂとし、ｂ＞ａとしている請求項１または請求項２に記載の超電導装置。
4. 前記磁気回路中に介在させた磁性体は、回転子に取り付けた誘導子からなり、通電時に前記回転子を回転作動させる構成としている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の超電導装置。
5. 回転軸回りに、鉄芯に取り付けた電機子コイルを有する電機子側固定子と、該電機子側固定子の両側に配置される誘導子を備えた一対の回転子と、これら回転子の両側に配置された界磁コイルを有する一対の界磁側固定子とを備え、前記回転子が前記回転軸に外嵌固定されるアキシャルギャップ型の誘導子型モータからなり、
   前記電機子コイルおよび界磁コイルを超電導材より形成したコイルとし、前記電機子コイルと該電機子コイルを取り付けた鉄芯との間に空隙を設けている、あるいは／および、前記電機子コイルと鉄芯との間に非磁性体を介在させていると共に、前記界磁コイルと鉄芯となる前記界磁側固定子との間にも空隙を設けている、あるいは／および、前記界磁コイルと界磁側固定子との間に非磁性体を介在させ、
   前記界磁コイルはＮ極とＳ極とを同心円上に配置する一方、
   前記電機子コイルと界磁コイルへの通電時に磁性体となる前記回転子の誘導子は、前記界磁コイルのＮ極と対向配置されるＮ極誘導子と、界磁コイルのＳ極と対向配置されるＳ極誘導子とを周方向に交互に配置していることを特徴とするアキシャルギャップ型の超電導モータ。

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