JP2716593B2 - 超電導体センサーアセンブリ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は超電導体に影響する臨界
的なパラメーターにおける変化を検出するための超電導
体センサーアセンブリに関する。

【０００２】

【従来の技術】超電導体は、臨界温度や臨界磁界と同
様、臨界電流として知られる特別の臨界内で動作するよ
う制約されていることは公知である。電流伝達用の超電
導体を取り囲む磁界の強さが臨界値を超えてしまうと、
導体はその超電導性能を急に失い、そしてその特別な材
料に関する通常の電流伝達モードに戻る。周囲温度が臨
界値以上に上昇すると、超電導体は同様に、急激にその
超電導性能を失なってしまう。

【０００３】電力伝送用途に用いられる超電導体は、通
常動作として（１０，０００アンペア台の）極めて大き
な電流を伝送するので、超電導性の突然の低下は、もし
全体の導体構造が非超電導条件下で全電流を伝送するこ
とが不可能であるならば、超電導体自身と周囲構造に重
大な物理的損傷を生じさせることになる。超電導体の主
な設計上の特色は高レベルの電流を運ぶことである。近
年の多様な超電導体構造の中には、大きな動作電流を分
路するためのいくらかの準備を有するものが見られ、そ
れらは通常の動作においては、超電導性が一時的に失な
われた時、集積的に形成された非超電導構造を通して電
流を伝送する。この「分路」モード動作は超電導構造と
それに関連した構造および回路に望ましい保護を与える
ものではあるが、しかしこの方法による実質的に中断さ
れることのない電流の保護は、他方で臨界的なパラメー
タにおける異常な、または望ましくない条件の、意味深
い警告信号を与ええる電流変化をマスクまたは抑制して
しまうことにもなる。

【０００４】この理由から、超電導体の直接的な周囲に
おける温度と磁界強度の臨界的パラメータの変化を可能
な限り早期に検出することが、そして超電導性の損失に
至りかねないそれらパラメータの変化に備えることが、
望まれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記の
理由から超電導体ケーブルの通常の動作環境において機
能することのできる超電導体センサーアセンブリを提供
することである。

【０００６】本発明の別の目的は周囲の臨界的なパラメ
ーターの変化を検出するために電流伝送用超電導体に隣
接して使用するのに特に適している超電導性材料で実現
されたセンサー用導体構造を提供することである。

【０００７】本発明のさらに別の目的は超電導体の直接
周囲における臨界的パラメーターの変化を表わす信号を
発生するための装置を有するセンサーアセンブリを提供
することである。

【０００８】本発明の別の目的は、超電導体を取り巻く
温度と磁界の変化を、その変化に対して超電導体が反応
する以前に、表わす信号を供給できるような型式のアセ
ンブリを提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は請求の範囲の
構成要件により解決される。

【００１０】本発明は、十分な可撓性、可鍛性ないし柔
軟性及び展性を持つ、そして弾力性のなさ、もろさ、望
ましくない外気への露出および類似の、従来遭遇してき
た問題を避けることのできる、小径細線寸法の超電導用
電線の製造を可能とし、それによって、増加する用途需
要に実際的に対応可能な小径超電導用電線の形成を可能
とするものである。本発明の電線は、設置の際にも、そ
してその動作環境における通常の超冷却の際にも、通常
の従来の電線と同様、取扱い易いものである。さらに別
の適用においては、超電導材料のそれらの細い電線は、
電流伝送用超電導体の臨界的な周囲磁界や臨界的な温度
のいずれかの変化を検出するための超電導用センサーと
して用いるのにも特に適している。

【００１１】この目的のために、従来は単に被覆型加熱
用抵抗または熱電対導体素子の製造においてのみ適用さ
れていた技術の利用を、本発明では採用している。その
技術を、超電導体製造に独特な形で適用することによっ
て、本発明のより高度に望ましい、そして納得できる結
果が得られる。

【００１２】本発明のセンサー導体構造は、構造的強度
と完全性（保全性）を得るための、超電導性材料のコア
と、絶縁性材料の周囲ボディと、そして絶縁性ボディを
取り巻く、可鍛性ないし柔軟性材料の外被とによって特
徴づけられる。この超電導性材料は、その周囲温度と磁
界の変化が、それが利用されるために共に組合せられて
いる電流伝送用超電導体に著しい影響を与える前にそれ
らの変化に応答してその超電導状態を変化させるよう
な、臨界的な温度と臨界的な磁界とによって特徴づけら
れる。

【００１３】本発明による感知用アセンブリは、比較的
小さく、軽量な超電導性のセンサー導体、その主目的と
設計とは負荷に大電流を供給することではなく、分路性
能はわずかかあるいは全くなく、大電流伝送用超電導体
に接近して位置決めされている導体と；公知方法によっ
てセンサー導体の両端間に比較的に小さなエネルギーの
電流を流すために接続された電流源（または電圧計で置
換できる）と；そして、このアセンブリの周囲の臨界的
パラメーターの変化を表わす、センサー導体の変化を検
出するために前記センサー導体を通過する電流を監視す
るための表示装置とを含んでいる。

【００１４】

【実施例】次に添付図面を用いて説明する。

【００１５】図１は従来の公知の超電導熱電対ケーブル
を示すもので、外被部１２内に収容されている、詰め込
まれた絶縁材のボディ内部に相互に離されて保持されて
いる１対の離れた電線１４，１６を含む、一般的な長さ
で表現されている、外被で覆われた、そして絶縁された
熱電対ケーブル１０が示されている。熱電対として使用
される線１４，１６はアルメルおよびクロメルのような
異類金属で形成され、一方絶縁ボディは粒状酸化マグネ
シウムまたは酸化アルミニウムのような、あらゆる適当
な詰め込むことができる一般的材料で形成される。外被
１２は標準的には銅のような展性のある金属で形成さ
れ、これは初期的には、線１４，１６の挿入と位置決
め、そして絶縁材料を詰め、密集させるのに都合良いよ
うに、仕上がりケーブルのそれよりも大きな直径を有し
ている。そのようなケーブルの一般的な製造において
は、外被の初期的に大きな直径は、線１４，１６および
絶縁材料の挿入の後に、図１において１８として描かれ
ているような、１つまたはそれ以上の「減径」または
「引き」ダイ装置を通して混成アセンブリを引抜くこと
によって減じられる。ダイ装置１８の出力は、図１に示
されているように、前もって決められた、または望まし
い直径の、仕上げられたケーブルまたは導体３０であ
る。

【００１６】当業者には直ちに理解されるいくらかの変
更によって、これまでの段落で説明してきたケーブル形
成技術はオーブンや湯わかし器のための電熱ヒーターの
ケーブルまたは導体の製造にも適用されてきており、そ
こでは挿入される電線は、密集した絶縁性充填材のボデ
ィによって、それ自身に関して、そして外被に関して空
間的に保持されている抵抗性素子である。

【００１７】本発明においては、それらの製造技術は超
電導体の周囲の温度と磁界のの変化を検出するためのセ
ンサーケーブルの製造に適用される。図２に示されてい
るように、そのようなセンサーケーブルは、初期的には
ロッドまたは粒子形状でもよい超電導性材料の適当なコ
ア４０を含んでいる。コア４０は、銀、酸化マグネシウ
ム、酸化アルミニウム、または類似品のような、公知の
適切な材料のいずれでもよい圧縮できる絶縁性材料４４
に囲まれてその中に保持されている。超電導センサー構
造の場合には、４４は電気的導体か電気的絶縁体のいず
れでもよい。ヒーターまたは熱電対構造の場合には、４
４は電気的絶縁体でなくてはならない。

【００１８】本発明は、この技術を超電導体の製造に適
用するものであって、そこでは図２に示されているよう
に、柔軟な、またはもろい特性を持つ適当な粒子、非粒
子、結晶質または繊維状の超電導性材料４０は、金属の
外被４２内に入れられる。圧縮できる絶縁層４４の有無
に関わらず超電導性材料は、どのような長さであっても
より大きな直径の管４２、例えば比較的大きな１インチ
径の管、の中に容易に満たされ、そしてその後に１８と
して示されているダイ装置を通して引抜かれて、外被の
あるまたは被覆された超電導体の直径は減じられ、そし
てそれは実質的に引き延ばされる。適当な除冷段階が、
公知の方法によって引き出しおよび減径工程に組み込ま
れ、そして外被金属のダイ通過に都合よくされる。

【００１９】銅または、ステンレス鋼のような他の適当
な展性金属で形成される外被部４２は、コアと絶縁体と
を収容し、そして構造的な完全さと、合成されたセンサ
ーケーブルのための物理的支持とを提供するものであ
る。この方法で製造されたセンサーケーブルは、図２に
おいて示される１８のような１つのダイまたは複数のダ
イに引抜かれて、そしてこれまでに説明されたようにし
て、どのような適切な、そして望ましい小さな、細い線
サイズにもされる。そのような超電導性のセンサーケー
ブルは機敏に、そして高感度に、外部温度および磁界強
度状態の変化に応答する。

【００２０】センサーとして用いるための超電導線を形
成するこの技術の別の適用においては、ロッドまたは粒
状形状の超電導材料が絶縁層で取巻かれている。絶縁層
としての適当な材料には、銀、酸化マグネシウム、酸化
アルミニウム（圧縮できる材料）；テフロン，ピーク
（圧縮できない材料）；または同様の材料、が含まれ
る。銅または他の展性材料である外を囲む層は、コアお
よび絶縁層を収容するのに用いられる。絶縁層は、超電
導性材料を水蒸気および酸素ならびに大気中の汚れから
保護するだけでなく、減径および、あらゆる必要な加熱
／除冷／焼結の処理の間に外側の保護／支持層によって
汚されることから超電導体を守ることも行う。圧縮でき
る絶縁層が用いられる時、センサーは外被によって取り
囲まれた圧縮できる絶縁材を持つ超電導性材料のコアと
して組立てられ、次にそれが一連の減径ダイを通過する
ことによって直径が減じられる。圧縮できない絶縁層が
用いられる時、センサーは超電導性材料のコアが一連の
減径ダイを通過することによって、最初に超電導性材料
のコアの直径が減じられることによって組立てられる。
この超電導性コア線は次に、圧縮できない絶縁層で覆わ
れ、そして外被中に置かれて、これは次に絶縁層で覆わ
れた超電導性コア線に外被をぴったりつけるためにダイ
を通過させられることによって、直径が減少させられ
る。超電導性のコア線がそれ自体の完全性を維持し、そ
して柔軟性を表しているような、どちらの場合にも、外
被に包まれているということは、センサーとしての使用
に当って不可欠なことではない。

【００２１】例えば、適切なセンサーケーブルが以下の
例に示すように製造することができる。

【００２２】例１： ０．２３６インチの外径を持つ１フットのＣｕ／Ｎｂ４
７％Ｔｉの超電導材料は各々１５％減径の４５の１連の
ダイを通して引くと０．００６３インチの仕上げ寸法と
なる。この電線はプラスチック押出し機を通されて、テ
フロンの３ミルコーティングが電線上に施される。２０
０フィートのこの電線は１００フット長を形成するよう
にループされる。次にこのループされた電線は、０．０
５０インチの外径と、約８０フィートの長さを持つ０．
００３５インチの壁厚の銅管の内側に置かれる。混成さ
れたループと銅外被とは２回の引き、すなわち最初のダ
イは０．０４３インチで第２のダイは０．０４０イン
チ、によって１００フィートの最終長さを持つ０．０４
インチの直径にまで引抜かれる。この銅外被はテフロン
で覆われた超電導体のループ終端に近い位置で溶接され
て閉じられる。

【００２３】例２： 溶接で閉じられた一方の端を持つ、０．０２０の壁厚の
０．１８７インチの外径を持つ１フットの長さの銀管は
粒子（２から５ミクロン）ＹＢａ_２ＣＵ_３Ｏ_７−ｘ（１
２３）で、満たされる。この管の開いている端は縮めら
れて閉じられ、そして次に管は、一方の端が溶接で閉じ
られた、０．２５０インチの外径と０．１９０インチの
内径を持つ１フットの長さの銅管内に置かれる。銀管は
挿入されて端が溶接される。次に銅管がつぶされて閉じ
られる。次に、混成された管は、各ダイ毎に１５％の減
径を生じさせる４６のダイを用いて０．００６インチの
外径にまで引抜かれる。銅と、粒子ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_７
−_ｘを有する銀管からなる混成体の２００フット部分は
１００フット部分を形成するようにループされ、そして
それは０．００８インチの２つの孔を持つ外径０．０３
２インチで、長さ２インチの酸化マグネシウムペレット
に通される。ペレットに通された１００フットの線は、
０．０４１５インチの外径と０．０３４インチの内径を
持つ銅管内に挿入される。６インチの長さと、０．０３
２の外径とを持つ堅い酸化マグネシウムのペレットは再
び、このアセンブリのループされた終端に挿入される。
この管は０．０３５インチの引きダイに適合するよう
に、短い距離だけ終端が減径される。次にこのアセンブ
リは、外径０．０３５インチに引抜かれる（絞られ
る）。このアセンブリは、ループから１／２インチ以内
でループ終端からトリムバックされて、次に管が溶接に
よって閉じられる。反対側の終端は、電気的な接続のた
めに管終端から少なくとも３インチだけ２本の導体終端
が突き出たままで裸になっている。このアセンブリは、
カ氏９５０度の焼きなましオーブンを通るようにされる
が、この温度はＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_７−_ｘの粒を焼結させ
るためのもので銀管の溶解点（９６０°Ｆ）よりもわず
か下の温度である。

【００２４】減径は４００から１０，０００倍の程度行
われ、それにより０．０１０インチ径の電線状超電導体
が作られる。明らかに、別の細い直径寸法も製作するこ
とができる。しかし、そのような工程では、充填と減径
段階の使用によって製造上の便宜は大幅に拡大され、そ
して同様に重大なこととして、今や外被に覆われている
超電導材料は、使用の前にも、そして使用中にも外気か
ら遮断され、これによって材料の品質低下または、材料
への腐食侵入を防ぐことができる。

【００２５】同様な手法で、全く厚さの薄い延性のある
金属性外被は既に冷却されて、そしてその使用時には超
電導材料の超冷却を可能とする。

【００２６】１０，０００倍にも及ぶ引抜きダイ減径
は、非常に長い超電導電線を得させることができ、しか
もここでは、例えば予想されている目的に関するそれの
超電導性や実質的な無抵抗性の特性によって、それの実
際の厚さは電熱素子または抵抗器の固有の臨界性を持つ
ことはないと理解できる。

【００２７】こうして例えば、この発明によって取扱う
ことのできる超電導材料は、液体ヘリウム（４．２Ｋ）
の温度のような低温から、液体窒素（９０Ｋ）の温度に
等しいか、またはそれ以上の高温において動作する材料
が含まれる。そのような材料には、フィルム状または他
の形状の、ニオビウム・スズおよびニオビウム・チタン
合金（４．２Ｋ），Ｎｂ_３Ｇｅ（２３Ｋ），Ｌａ−Ｂａ
−Ｃｕ−Ｏの酸化焼結体（３０Ｋ），ペロブスキタイト
（３５Ｋ），Ａ_１Ｂ_１ＣＵ_３Ｏ_７および（Ａ_ＸＢ
_１−_ｘ）ＣＯ_４，ここでＡは希土類金属かイットリウム
からの素子を表し、ＢはＣａ，ＳｒおよびＢａのような
アルカリ土類素子を表す、ｘが７に近いＹ_１Ｂａ_２Ｃｕ
_３Ｏ_ｘ（９１Ｋ），Ｋ_２Ｎ_１Ｆ_４およびビスマスとタリ
ウムを含むセラミック加合物（１２５Ｋ）が含まれる。

【００２８】適当な細さの、そして応答性の良いセンサ
ーケーブルがここで説明され、そして図３に概略的に示
されているような型式の電気回路と信号装置と共に電流
伝送用超電導体ケーブルに接近して組立てられる時、こ
のセンサーケーブルは電流伝送用超電導体を取り囲む外
気温度と磁界状態の変化に直ちに応答し、そして以下の
方法によって、そのような変化の表示を提供する。

【００２９】図３を参照すると、それが組込まれている
電流伝送用超電導体ケーブルの特性に等しいかまたは、
それよりも低い臨界温度と臨界磁界を持つセンサーケー
ブル５１が、電流伝送用超電導体ケーブル５５に接近し
て、並行に、そして実質的に同一空間にあると近似でき
るような形で組込まれている。センサー５１は、超電導
体５５上の第１の場所６１から、遠方の第２の場所６３
まで延びて、次に第１の場所６１に戻る、実質的に連続
しているループを形成するために位置決めされた単独の
導体ケーブルであって、センサー５１の反対側にある端
子６２，６４はどちらも、第１の場所において電気的な
接続をするために用いられる。

【００３０】本発明の説明に供する電気的センサー／検
出器アセンブリは、超電導モードで動作するセンサーケ
ーブル５１内に既知の電流を流すための電源装置６０を
有しており、この配置の結果として、センサーと、それ
が共に組込まれている電流伝送用超電導体ケーブルを直
接的に囲んでいる環境の温度または磁界強度の変化によ
って生ずる超電導性センサーの電気抵抗の変化は、セン
サー内の既知の電流をその前もって決められた値から変
化させ、そしてこのことは周囲環境に変化が生じたこと
を表すものとなる。電流と、そこに生じた変化とは、公
知設計のディジタル電流計のような適切な感度を有して
いる、適当な測定用／検出用装置６５によってモニター
される。同様に、既知電流を提供する電源６０は、何ら
かの型の、公知設計による、市場で入手可能な制御され
た電流供給用電源であれば良い。基本的に、センサーケ
ーブル５１は、それが超電導性の臨界温度または磁界に
おいて動作するための電流を流す型か、あるいは超電導
体ケーブルが臨界温度と磁界の外側においては電流に完
全に抵抗するためにそこには電流が流れない型のいずれ
でもよい。その変形として、センサーケーブル５１の終
端６２および６４は電流伝送用超電導体５５に沿った異
なる点に設けることもできる。

【００３１】図４は本発明の超電導体センサーアセンブ
リを示す、電流伝送用超電導体１０１は、外被１０４に
沿った導電性バスストリップを規定する普通の導電性材
料１０２の薄膜を有している。このバスストリップ１０
２は、印刷回路技術において広く用いられているよう
な、公知のデポジットまたはフィルム形成技術によって
容易に形成される。バスストリップ１０２の表面上に
は、その長さ方向に沿って周期的に、同様な技術によっ
て形成されそしてデポジットのできる超電導性材料の細
片１０６が設けられている。各細片は、１０８で示す夫
々の所定の位置でバスストリップ１０２に電気的に結合
しており、そして複数の普通の導体線１１２が各細片
の、前記の所定位置から夫々離れた夫々別の位置１１０
で細片１０６に結合している。電源１１４は、バススト
リップ１０２と線１１２によって細片を通る電流を流す
ように接続される。電源１１４の１つの端子はバスに接
続され、そして他の端子は検出装置１１６と順序スイッ
チ１１８を通してリード線１１２に接続されている。こ
れまでに説明したように、検出器装置１１６はスイッチ
１１８の位置に依存した各超電導性細片１０６を通る電
流の変化を表示する。そのアセンブリに関する通常の周
囲状態下では、細片１０６の抵抗は極めて低く、そして
前もって決められた電流が変化することなく継続して流
れている。細片１１８に関する、周囲の温度または磁界
が臨界値を越えた時、１つまたはそれ以上がその超電導
能力を失い、その抵抗が増加して「無限大」に近づき、
そして電流検出器１１６からの信号とスイッチ１１８の
位置によって異常となっている場所を表すことができ
る。スイッチ１１８と検出器１１６の両方とも、種々の
形式が存在している、適当な市販品のいずれかを利用す
ることも可能である。

【００３２】本発明は上述の実施例とは異なり、例えば
それは、単独の導体センサーが電流伝送用超電導体上の
第１の場所から延びて、第２のさらに遠い場所で終端
し、そして前もって決められた既知の電流が第１の場所
から、遠い場所におけるセンサーケーブルの終端部で大
地に接続されているように構成することもできる。

【００３３】センサーアセンブリの、さらに別の実施例
においては、互いに他から電気的に絶縁されているが、
しかし図１に描かれている従来技術で示されている異類
の熱電対線の場合のように共通の外被内に収容されてい
る、類似の導体の１対がセンサーケーブルに含まれ、そ
のようなセンサーが電流伝送用超電導体に沿って、これ
までに十分説明されている方法で第１の場所から延び、
そして類似の導体がセンサーの一方の端で互いに電気的
に結ばれ、そのようにして導体の一方が超電導体に沿っ
て一方向に向き、他の導体が別の方向で戻ることによっ
て、図３に関連して以前に説明された連続ループの方法
で１対の導体を通して連続的な電気路を延ばすこともで
きる。この方法で形成されたループ形センサーへの電気
的な接続は、図３を参照しながら十分に説明された接続
および回路と実質的に変わるものではない。

【００３４】図５には可撓性ないし柔軟性の絶縁材料の
細片（絶縁体）１２０上にその長さ方向に電流伝送導体
がデポジットされている本発明の別の実施例を示す。図
５において、センサーケーブルは柔軟な絶縁材料の細片
（絶縁体）１２０を有し、その上に印刷回路技術を用い
て細片の長さ方向に沿って主電流伝送導体１２１がデポ
ジットされ；センサーが取り付けられる電流伝送用導体
のそれに等しいか、またはそれよりも低い臨界温度およ
び磁界を持つ超電導性材料の個々のデポジットが細片１
２０の長さ方向に沿って置かれ、そして個々のリード導
体１０２′は超電導性材料の各デポジット１０６を一方
では、主電流伝送用導体１２１に接続し、他方では、順
序スイッチ１１８の一方の端子に接続し、順序スイッチ
の他方の端子を検出装置１１６に接続する。また電源１
１４の一方の端子が電流伝送用導体１２１に接続され、
他の端子が検出装置１１６に接続されている。

【００３５】本発明の範囲では、単独の電流伝送用超電
導体に１つ以上のセンサーが組込まれて用いられるこ
と；異なるセンサーがそのような超電導体の長さ方向の
異なる部分に沿って広げられ、各センサーは長さ方向の
離れた部分に沿って状態の別々の表示を提供することが
理解される。しかも、多数のセンサーが実質的に共通の
開始点から、重複関係となるように、異なる長さだけ広
げられることもでき、超電導体ケーブルに沿った周囲状
態の変化の近似的に軸方向の場所が、重複した複数のセ
ンサーが変化した条件を表示することがなくても求めら
れる。単独のモニター用／表示器用装置は、どのような
公知の、そして市販利用されている設計の、機械的また
は電気的な順序スイッチング装置によって前もって決め
られた順序に従って１つずつにモニター用／表示器用装
置を瞬間的に結合させることにより、多くのセンサーに
対して分配された関係として用いられる。

【００３６】

【発明の効果】超電導体ケーブルの通常の動作環境で機
能する、臨界的パラメーターの変化を検出するため超電
導体に隣接して使用できる超電導体センサーアセンブリ
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術によって整形ダイを用いる、製作過程
中の一般的な超電導熱電対ケーブルの、部分的に断面図
として表された、部分概略図である。

【図２】ダイ形成における形成過程中の、センサーケー
ブルの、部分的に断面図として表された、部分概略図で
ある。

【図３】電流伝送用超電導体と、結合する感知回路とを
具体化したセンサーケーブル組立ての概略回路図であ
る。

【図４】電流伝送用導体の外被上に形成された、薄膜バ
ス導体と結合した、電流伝送用超電導体の長さ方向に沿
って位置決めされた多数の独立した超電導性センサーア
センブリの図である。

【図５】可撓性ないし柔軟性の絶縁材料の細片上にその
長さ方向に電流伝送導体がデポジットされている本発明
の別の実施例の図である。

【符号の説明】

１０ 熱電対ケーブル、 １２ 外被部、 １４，１６
線、 １７ 絶縁体、 １８ ダイ装置、 ３０
導体、 ４０ コア、 ４２ 管、 ４４ 絶縁性材
料、 ５１ センサーケーブル、 ５５ 電流伝送用超
電導体ケーブル、６０ 電源装置、 ６１，６３ 場
所、 ６２，６４ 端子、 ６５ 検出用装置、 １０
１ 電流伝送用超電導体、 １０２ 導電性材料、
１０４ 外被、１０６，１０８ 細片、 １１０ 場
所、 １１２ 線、 １１４ 電源、１１６ 検出装
置、 １１８ スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｂ 12/02 ＺＡＡ Ｈ０１Ｂ 12/02 ＺＡＡ (56)参考文献 特開 昭63−44710（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−33803（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−311517（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の臨界温度と所定の臨界磁界とを有
   する電流伝送用超電導体を取り巻く、該電流伝送用超電
   導体の動作と関連する周囲磁界状態と周囲温度状態の変
   化を検出するための超電導体センサーアセンブリであっ
   て、前記電流伝送用超導電体は、これを囲繞する外部絶
   縁外被を有している当該のセンサーアセンブリにおい
   て、 電流伝送用超電導体（１０１）の絶縁外被（１０４）に
   沿って配置されたバスストリップ（１０２）を形成する
   常伝導性材料の薄膜を有しており、 バスストリップ（１０２）の表面上にその長さ方向に沿
   って間隔をおいて配置された複数の超電導性材料の細片
   （１０６）を有し、前記の超電導性材料の各細片は、或
   １つの所定の位置（１０８）でバスストリップ（１０
   ２）に電気的に接続されており、 前記所定の位置から夫々離れた別の位置（１１０）で超
   電導性材料の細片（１０６）の各々に接続されたリード
   導体（１１２）を有し、 電源（１１４）を有し、該電源（１１４）の一方の端子
   は、バスストリップ（１０２）と接続されており、 直列に接続された検出装置（１１６）とスイッチ（１１
   ８）を有し、前記検出器（１１６）の一方の端子は、電
   源（１１４）の他方の端子と接続されており、前記検出
   器（１１６）の他方の端子は、スイッチ（１１８）を用
   いて、そして、リード導体（１１２）を介して前記各超
   電導性材料の細片（１０６）の前記の別の位置（１１
   ０）に接続されるように構成されており、ここで、前記
   の各超電導性材料の各細片は、相互に並列に接続される
   ように構成されており、前記の検出器（１１６）の他端
   から前記のスイッチ（１１８）の介在下で前記のリード
   導体（１１２）を経て前記各超電導性材料の細片（１０
   ６）の別の位置（１１０）までに至る接続路が、シーケ
   ンシャルな接続経路として構成されていることを特徴と
   する超電導体のセンサーアセンブリ。
2. 【請求項２】 所定の臨界温度と所定の臨界磁界とを有
   する電流伝送用超電導体を取り巻く、該電流伝送用超電
   導体の動作と関連する周囲磁界状態と周囲温度状態の変
   化を検出するための超電導体センサーアセンブリにおい
   て、 可撓性ないし柔軟性のある絶縁材料の細片を有し、該絶
   縁材料の細片上には、該細片の長さ方向に沿って電流伝
   送用超電導体がデポジットされており、 電流伝送用超電導体の臨界温度および磁界に等しいか、
   またはそれよりも低い臨界温度および磁界を有する超電
   導性材料の個別のデポジットを有し、該個別のデポジッ
   トは、前記細片の長さ方向に沿って間隔をおいて可撓性
   ないし柔軟性のある絶縁材料の細片の表面上に設けられ
   ており、 超電導性材料の個別のデポジットの各々の一方の端部を
   前記の電流伝送用超電導体に接続する個別のリード導体
   を有し、直列接続された 検出器とスイッチを有し、前記検出器の
   一方の側は、前記電流伝送用超電導体の同じ、又は他の
   位置に接続されており、前記検出器の他方の側は、前記
   スイッチを用いて、リード導体を介して超電導性材料の
   個別のデポジットの各々の他端部にシーケンシャルに接
   続されるように構成されており、ここで、前記の各超電
   導性材料の各デポジットは、相互に並列に接続されるよ
   うに構成されていることを特徴とする超電導体センサー
   アセンブリ。