JP2011103443A - 超電導機器用容器および超電導機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】超電導機器用容器は、超電導体を含む部材としての超電導コイルを内部に保持する超電導機器用容器であって、開口部を有する樹脂製の筐体部材としての真空断熱容器20と、開口部を貫通するように配置された金属部材としてのリード電極50と、開口部を覆うとともに真空断熱容器20とリード電極50とを接続し、熱応力緩和部としての屈曲部を有する接続部材63、65とを備える。
【選択図】図2
Description
本発明の実施の形態1に係る超電導機器は、本発明に従った超電導機器用容器と、当該超電導機器用容器の内部に保持された超電導コイル60とを備える。超電導機器用容器は、超電導コイル60を収納するためのFRP製の筐体部材と、上記超電導コイルを外部負荷と電気的に接続するための金属部材であるリード電極50と、筐体部材の内部に冷媒としての液体窒素を供給するための金属製の配管70とを備えている。具体的には図1に示すように、FRP製の板材で構成される筐体部材としての真空断熱容器20の内部すなわち容器内部空間10に超電導コイル60が配置されている。真空断熱容器20の容器内部空間10は、たとえば液体窒素などの冷媒で充填されている。このことにより、超電導コイル60の電磁石としての機能を可能としている。そして真空断熱容器20の一の側面を構成する板材には、金属部材であるリード電極50を貫通させるための開口部が形成されている。つまり真空断熱容器20のうち、図1の下側の壁面(板材)に設けた開口部を貫通するようにリード電極50が配置(接続)されている。
図5を参照して、本発明の実施の形態2に係る超電導機器を構成する超電導機器用容器のリード電極と真空断熱容器との接続部の構造を説明する。なお、図5は図2に対応する。
図6を参照して、本発明の実施の形態3に係る超電導機器を構成する超電導機器用容器のリード電極と真空断熱容器との接続部の構造を説明する。なお、図6は図2に対応する。
図7を参照して、本発明の実施の形態4に係る超電導機器を構成する超電導機器用容器のリード電極と真空断熱容器との接続部の構造を説明する。なお、図7は図2に対応する。
図8を参照して、本発明の実施の形態5に係る超電導機器を構成する超電導機器用容器のリード電極50と真空断熱容器との接続部の構造を説明する。なお、図8は図2に対応する。
図9を参照して、本発明の実施の形態6に係る超電導機器を構成する超電導機器用容器のリード電極50と真空断熱容器との接続部の構造を説明する。なお、図9は図2に対応する。
図10〜図12を参照して、本発明の実施の形態6に係る超電導機器を構成する超電導機器用容器のリード電極50と真空断熱容器との接続部の構造を説明する。なお、図10は図2に対応する。
Claims (11)
- 超電導体を含む部材を内部に保持する超電導機器用容器であって、
開口部を有する樹脂製の筐体部材と、
前記開口部を貫通するように配置された金属部材と、
前記開口部を覆うとともに前記筐体部材と前記金属部材とを接続し、熱応力緩和部を有する接続部材とを備える、超電導機器用容器。 - 前記接続部材は、前記熱応力緩和部として湾曲部を有する、請求項1に記載の超電導機器用容器。
- 前記接続部材は、前記開口部の内壁に接触する筐体側固定部と、
前記開口部の幅より広い幅を有し、前記湾曲部を有する金属部材側固定部とを含み、
前記金属部材側固定部においては、前記金属部材側固定部の一方端が前記筐体側固定部と接続され、前記一方端と前記湾曲部を介して反対側に位置する他方端が前記金属部材と接続されている、請求項2に記載の超電導機器用容器。 - 前記接続部材を構成する材料はFe−Ni合金である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の超電導機器用容器。
- 前記接続部材は、前記開口部の内壁に接触する樹脂製の筐体側固定部と、
前記金属部材と接続された金属製の金属部材側固定部とを含み、
前記筐体側固定部は、前記筐体部材の外周面上において前記開口部から外側に延びる樹脂製フランジ部を有し、
前記金属部材側固定部は、前記樹脂製フランジ部と対向配置される金属製フランジ部を有し、
前記金属製フランジ部と前記樹脂製フランジ部とは接着部材により接合され、
前記応力緩和部は前記金属製フランジ部と前記樹脂製フランジ部との接合部を含む、請求項1に記載の超電導機器用容器。 - 超電導体を含む部材を内部に保持する超電導機器用容器であって、
開口部を有する樹脂製の筐体部材と、
前記開口部を貫通するように配置された金属部材と、
前記開口部を覆うとともに前記筐体部材と前記金属部材とを接続し、かつ、金属からなり弾性変形可能な部分を含む接続部材とを備える、超電導機器用容器。 - 前記接続部材は、前記開口部の内壁に接触する筐体側固定部と、
前記開口部の幅より広い幅を有し、前記弾性変形可能な部分を有する金属部材側固定部とを含み、
前記金属部材側固定部においては、前記金属部材側固定部の一方端が前記筐体側固定部と接続され、前記一方端と前記弾性変形可能な部分を介して反対側に位置する他方端が前記金属部材と接続されている、請求項6に記載の超電導機器用容器。 - 前記接続部材は、前記開口部の内壁に接触する樹脂製の筐体側固定部と、
前記弾性変形可能な部分を有し、前記金属部材と接続された金属製の金属部材側固定部とを含み、
前記筐体側固定部は、前記筐体部材の外周面上において前記開口部から外側に延びる樹脂製フランジ部を有し、
前記金属部材側固定部は、前記樹脂製フランジ部と対向配置される金属製フランジ部を有し、
前記金属製フランジ部と前記樹脂製フランジ部とは接着部材により接合され、
前記弾性変形可能な部分は、前記金属製フランジ部と前記樹脂製フランジ部との接合部を含む、請求項6に記載の超電導機器用容器。 - 前記金属製フランジ部において前記接着部材と接触する表面には、前記金属部材と接続された前記接続部を中心として円周方向に延びる凹凸部が形成されている、請求項5または8に記載の超電導機器用容器。
- 前記筐体側固定部には、前記筐体部材の前記開口部の内部に位置する貫通穴が形成され、
前記金属部材は前記貫通穴に挿入され、
前記貫通穴の内周面にはメネジ部が形成され、
前記金属部材の外周面にはオネジ部が形成され、
前記オネジ部が前記メネジ部と噛み合うことにより、前記金属部材は前記筐体側固定部に固定されている、請求項5、8または9のいずれか1項に記載の超電導機器用容器。 - 請求項1または請求項6に記載の超電導機器用容器と、
前記超電導機器用容器の内部に配置された、超電導体を含む部材とを備える、超電導機器。
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