JPH03241684A - 素線接続方法 - Google Patents
素線接続方法Info
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- JPH03241684A JPH03241684A JP3946190A JP3946190A JPH03241684A JP H03241684 A JPH03241684 A JP H03241684A JP 3946190 A JP3946190 A JP 3946190A JP 3946190 A JP3946190 A JP 3946190A JP H03241684 A JPH03241684 A JP H03241684A
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- strands
- spot welding
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- knot
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- Pending
Links
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野］
本発明は、超電導コイルを始めとする素線一般の接続に
関し、特にその接続状態を良好ならしめるための素線接
続方法に関するものである。
関し、特にその接続状態を良好ならしめるための素線接
続方法に関するものである。
［従来の技術］
従来の素線接続方法は、素線同士を編み合わせ又はより
合わせた後、その合わせ部分に大気中で半田付は若しく
はスポット溶接を施すようにしており、−船釣な電気機
器、電気回路に適用してその接続状態が抵抗、強度的に
特に問題となるようなことはなかった。
合わせた後、その合わせ部分に大気中で半田付は若しく
はスポット溶接を施すようにしており、−船釣な電気機
器、電気回路に適用してその接続状態が抵抗、強度的に
特に問題となるようなことはなかった。
［発明が解決しようとする課題］
ところが、近時において出現したＭＲＩ（核磁気共鳴イ
メージング）では、そのような慣行的手法を適用するこ
とが次のような不具合を生じさせる原因となっている。
メージング）では、そのような慣行的手法を適用するこ
とが次のような不具合を生じさせる原因となっている。
すなわち、ＭＨＩは高安定磁界を発生させるために極め
て大きく且つ安定した永久電流をコイルに流す必要があ
り、このためにＮｂ−Ｔｉ等の索線祠料からなるコイル
を極低温寒剤中に侵潰してマイスナー効果を生じさせ、
素線の電気抵抗を可及的に０に近付ける環境づくりがな
されている（最近では高温超電導材料の開発も盛んであ
る）。このように、超電導を利用した機器において素線
の電気抵抗を排除することは至上の命題であるが、これ
にも拘らず従来の接続方法は、特に上述したＮｂ−Ｔｉ
等が高温で極めて活性であること等も災いして、スポッ
ト加熱時に大気中の０２やＮ２等を反応によって素線中
に不純物として取り込み易く、素線同士を反応層を介し
て単につなげるだけで、見掛は上ナゲツト（鋳造組織の
溶融部）のように見えても実質的には何ら溶着し合って
いないことが殆どである。このため、接続抵抗が大きく
、接続状態も断線し易い脆弱なものとなっており、現行
ＭＲＩの課題である永久電流の減衰、磁界の乱れを引き
起こす大きな要因になっていると考えられる。
て大きく且つ安定した永久電流をコイルに流す必要があ
り、このためにＮｂ−Ｔｉ等の索線祠料からなるコイル
を極低温寒剤中に侵潰してマイスナー効果を生じさせ、
素線の電気抵抗を可及的に０に近付ける環境づくりがな
されている（最近では高温超電導材料の開発も盛んであ
る）。このように、超電導を利用した機器において素線
の電気抵抗を排除することは至上の命題であるが、これ
にも拘らず従来の接続方法は、特に上述したＮｂ−Ｔｉ
等が高温で極めて活性であること等も災いして、スポッ
ト加熱時に大気中の０２やＮ２等を反応によって素線中
に不純物として取り込み易く、素線同士を反応層を介し
て単につなげるだけで、見掛は上ナゲツト（鋳造組織の
溶融部）のように見えても実質的には何ら溶着し合って
いないことが殆どである。このため、接続抵抗が大きく
、接続状態も断線し易い脆弱なものとなっており、現行
ＭＲＩの課題である永久電流の減衰、磁界の乱れを引き
起こす大きな要因になっていると考えられる。
本発明は、このような課題に着目してなされたものであ
って、接続部分の電気抵抗を極小とし、しかも十分な接
続強度を確保できる素線接続方法を提供することを目的
としている。
って、接続部分の電気抵抗を極小とし、しかも十分な接
続強度を確保できる素線接続方法を提供することを目的
としている。
［課題を解決するための手段］
本発明の素線接続方法は、かかる目的を達成するために
、素線同士を編み合わせ又はより合わせた後、その合わ
せ部分にＨｅガス雰囲気中でスポット溶接を施すように
したことを特徴としている。
、素線同士を編み合わせ又はより合わせた後、その合わ
せ部分にＨｅガス雰囲気中でスポット溶接を施すように
したことを特徴としている。
［作用］
このような方法によると、スポット加熱時にいかに素線
が活性化しようとも周囲に反応性ガスが存在しなければ
不純物の混入のしようがないため、溶融した部分を羅実
にナゲツト化させることができる。
が活性化しようとも周囲に反応性ガスが存在しなければ
不純物の混入のしようがないため、溶融した部分を羅実
にナゲツト化させることができる。
［実施例コ
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は、この素線接続方法を実施するために使用され
る装置の概略を示している。基台］」二に設置されたス
ポット溶接機２からは２本のアーム３．４が延出されて
おり、両アーム３．４の先端に電極５．６が保持されて
いる。」二部アーム３は図示しないアクチュエータ等に
よって昇降駆動可能とされ、加圧調節ツマミ７により調
節した圧力で電極５．６間に素線を挾持し得るようにな
っている。
る装置の概略を示している。基台］」二に設置されたス
ポット溶接機２からは２本のアーム３．４が延出されて
おり、両アーム３．４の先端に電極５．６が保持されて
いる。」二部アーム３は図示しないアクチュエータ等に
よって昇降駆動可能とされ、加圧調節ツマミ７により調
節した圧力で電極５．６間に素線を挾持し得るようにな
っている。
また、８は溶接が行われる雰囲気を囲繞する空気遮蔽ボ
ックスであり、別置のＨｅガスボンベ９からホース１０
を通じて該ボックス８内にＨｅガスを導入し得るように
なっている。
ックスであり、別置のＨｅガスボンベ９からホース１０
を通じて該ボックス８内にＨｅガスを導入し得るように
なっている。
次に、この装置を利用して素線接続を行う手順を第２図
〜第５図に沿って説明する。先ず、接続を要する２本の
多芯超電導線１１を用意する（第２図）。これらの超電
導線１１はＮｂ−Ｔｉ素線１１ａの外周に被覆１１ｂ（
銅、フォルツル）が施されたものである。、このため、
先ず超電導線１１の外周にツルコート（高性能特殊塗膜
剥離剤）を塗ってフォルツル被覆を除去し、次に硝酸溶
液（約５０％ＷＴ）に浸漬させて銅被覆を除去し、ただ
ちに炭酸水素ナトリウム溶液（約２０％ＷＴ）にひたし
中和する。その後十分に水洗することにより、接合しよ
うとするＮｂ−Ｔｉ素線１１ａを表出させる。そして、
画素線１１ａ同士をより合わせて先端に結び目１１Ｃを
つくり（第３図）、この結び目１１ｃを前記スポット溶
接機２の空気遮蔽ボックス８内に挿入して電極５．６間
にセットする。
〜第５図に沿って説明する。先ず、接続を要する２本の
多芯超電導線１１を用意する（第２図）。これらの超電
導線１１はＮｂ−Ｔｉ素線１１ａの外周に被覆１１ｂ（
銅、フォルツル）が施されたものである。、このため、
先ず超電導線１１の外周にツルコート（高性能特殊塗膜
剥離剤）を塗ってフォルツル被覆を除去し、次に硝酸溶
液（約５０％ＷＴ）に浸漬させて銅被覆を除去し、ただ
ちに炭酸水素ナトリウム溶液（約２０％ＷＴ）にひたし
中和する。その後十分に水洗することにより、接合しよ
うとするＮｂ−Ｔｉ素線１１ａを表出させる。そして、
画素線１１ａ同士をより合わせて先端に結び目１１Ｃを
つくり（第３図）、この結び目１１ｃを前記スポット溶
接機２の空気遮蔽ボックス８内に挿入して電極５．６間
にセットする。
次に、Ｈｅガスボンベ９から空気遮蔽ボックス８内にＨ
ｅガスを送給する（予めボックス８内を排気しておいて
もよい）。そして、ボックス８内がＨｅガスで充満され
たら、アーム３を駆動して所要圧力で素線結び目１１Ｃ
を加圧し、このとき電極５．６に大電流を供給して抵抗
発熱により局部溶融させる。この状態ではスポット加熱
により素線１１ａが活性化することとなるが、周囲に０
２やＮ２等の反応性ガスが存在しないため素線表面に反
応は起こらない。その結果、素線同士は反応層の介在な
しに溶融・凝固し、溶着部１１ｄが極上のナゲツトとな
る（第４図）。このことは当該溶着部１１ｄの色調が銀
白色となることによって確認することができる。これに
対して溶着部１１ｄの色調が黒白色、灰色の場合は見掛
け」ニナゲットのように見えても０２やＮ２等の反応層
があるときで、Ｈｅガス濃度を高める等して溶接をやり
直す必要がある。このようにして溶接が適正になされた
ら、溶接部に外力を加えて後、時効熱処理を施し、しか
る後接続部１１ｄに銅パイプ１２を被せ、半田又はウッ
ドメタル（超電導の性質を有しているもの）１３を銅パ
イプ１２内に流し込んで接続部ｌｉｄを固定補強する（
第５図）。
ｅガスを送給する（予めボックス８内を排気しておいて
もよい）。そして、ボックス８内がＨｅガスで充満され
たら、アーム３を駆動して所要圧力で素線結び目１１Ｃ
を加圧し、このとき電極５．６に大電流を供給して抵抗
発熱により局部溶融させる。この状態ではスポット加熱
により素線１１ａが活性化することとなるが、周囲に０
２やＮ２等の反応性ガスが存在しないため素線表面に反
応は起こらない。その結果、素線同士は反応層の介在な
しに溶融・凝固し、溶着部１１ｄが極上のナゲツトとな
る（第４図）。このことは当該溶着部１１ｄの色調が銀
白色となることによって確認することができる。これに
対して溶着部１１ｄの色調が黒白色、灰色の場合は見掛
け」ニナゲットのように見えても０２やＮ２等の反応層
があるときで、Ｈｅガス濃度を高める等して溶接をやり
直す必要がある。このようにして溶接が適正になされた
ら、溶接部に外力を加えて後、時効熱処理を施し、しか
る後接続部１１ｄに銅パイプ１２を被せ、半田又はウッ
ドメタル（超電導の性質を有しているもの）１３を銅パ
イプ１２内に流し込んで接続部ｌｉｄを固定補強する（
第５図）。
しかして、このような方法によるとナゲツト１１ｄの生
成を通じて抵抗極微な、強度の高い接続状態が得られる
ことになり、この素線をＭＨＩ等に適用することによっ
て永久電流の減衰と断線の不具合とを有効に解消するこ
とが可能になる。
成を通じて抵抗極微な、強度の高い接続状態が得られる
ことになり、この素線をＭＨＩ等に適用することによっ
て永久電流の減衰と断線の不具合とを有効に解消するこ
とが可能になる。
なお、本発明は必ずしも溶接時に加圧を必要とするもの
ではない。しかし、加圧することによって素線同士の溶
着を助け、作業をより確実且つ高効率で行い得る。また
、素線同士は三つ編み等に編み合わせることもでき、素
線自体の利料も上記に限定されるものではない。
ではない。しかし、加圧することによって素線同士の溶
着を助け、作業をより確実且つ高効率で行い得る。また
、素線同士は三つ編み等に編み合わせることもでき、素
線自体の利料も上記に限定されるものではない。
［発明の効果］
本発明の素線接続方法は、以上のように溶接時に不純物
が介入できないような雰囲気を与えることによって、素
線同士の接続を高純度、高効率で行い得るようになり、
この結果、接続抵抗の極小化と十分な接続強度とを得て
、この素線が適用されるＭＲＩ等における永久電流の減
衰や断線の不具合等を有効に解消できる効果が得られる
。
が介入できないような雰囲気を与えることによって、素
線同士の接続を高純度、高効率で行い得るようになり、
この結果、接続抵抗の極小化と十分な接続強度とを得て
、この素線が適用されるＭＲＩ等における永久電流の減
衰や断線の不具合等を有効に解消できる効果が得られる
。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は実施に際して
使用される装置の概略図、第２図〜第５図は２つの素線
の状態を接続手順に沿って示す説明図である。 ２・・・スポット溶接機 １ａ・・・Ｎｂ Ｔｉ素線
使用される装置の概略図、第２図〜第５図は２つの素線
の状態を接続手順に沿って示す説明図である。 ２・・・スポット溶接機 １ａ・・・Ｎｂ Ｔｉ素線
Claims (1)
- 素線同士を編み合わせ又はより合わせた後、その合わせ
部分にＨｅガス雰囲気中でスポット溶接を施すようにし
たことを特徴とする素線接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3946190A JPH03241684A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 素線接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3946190A JPH03241684A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 素線接続方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03241684A true JPH03241684A (ja) | 1991-10-28 |
Family
ID=12553689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3946190A Pending JPH03241684A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 素線接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03241684A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4757312B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2011-08-24 | ジーノ・トネッロ | 電線相互接続方法 |
| JP2016177956A (ja) * | 2015-03-19 | 2016-10-06 | 矢崎総業株式会社 | 接続端子付き電線及びその電線の製造方法 |
| JP2016177951A (ja) * | 2015-03-19 | 2016-10-06 | 矢崎総業株式会社 | 接続端子付き電線及びその電線の製造方法 |
-
1990
- 1990-02-20 JP JP3946190A patent/JPH03241684A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4757312B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2011-08-24 | ジーノ・トネッロ | 電線相互接続方法 |
| JP2016177956A (ja) * | 2015-03-19 | 2016-10-06 | 矢崎総業株式会社 | 接続端子付き電線及びその電線の製造方法 |
| JP2016177951A (ja) * | 2015-03-19 | 2016-10-06 | 矢崎総業株式会社 | 接続端子付き電線及びその電線の製造方法 |
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