JPH0326621Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は超電導線の接続構造に係り、特に、超
電導線を用いて超電導パンケーキコイルを形成す
る場合に好適な接続構造に関する。

〔考案の背景〕

超電導コイルを作製する際、コイルの線材どう
しを接続して所定長さの線材を得ることがよくあ
る。こうして作製した内部に接続部をもつ超電導
パンケーキコイルにおいては、この接続部の発熱
による影響を軽減するために、接続部及びその近
傍の冷却性を向上させる必要がある。

従来、超電導コイルの接続部は、第５図に示す
ように、超電導線１を相互にラツプさせ、接続面
積を大きくとり、接続部の接続抵抗を低減させる
ように構成されている。

ところが、このような接続構造においては巻線
段差が生じて、超電導線に歪が生じる。歪により
超電導線の特性が劣化することは良く知られてい
るところであり、超電導線どうしをラツプさせて
接続する場合、線材厚みによる巻線段差をなくす
ため、第２図及び第４図に示すように、接続され
ている一方の超電導線１をダミーターンとして配
置する方法がとられている。即ち、図中の矢印で
示した電流は接続部を介して流れ、A′の破線で
示した部位からＡにかけての領域は電流が流れ
ず、従つて、電流が流れて磁場を発生するコイル
要素としては機能しておらず、ダミーのターンと
なつている。

しかし、このような接続構造でも、有限の値を
もつ接続抵抗は存在し、特に、熱影響に敏感な線
材の場合には、コイルのクエンチが懸念される。

超電導パンケーキコイルの場合には、スペーサ
等でクーリングチヤンネルを設けるなどして、コ
イル全体の冷却性を向上させている。一方、接続
部を積極的に冷却する手段として、第６図に示す
ように、接続部の近傍に銅板を配置させ、電気的
に接合し、超電導線材１と一緒に巻き込んで、銅
板で一ターン構成する方法が考えられている。し
かし、この方法では銅板と超電導線の接続抵抗、
及び、電流が銅板を介して流れるために銅板の固
有抵抗が問題となり、前述の巻線段差の欠点もあ
る。

その他、超電導線の接続に関するものとして、
実開昭58−5309号公報や特開昭50−92698号公報
に記載された例があるが、いずれも本考案に比し
て構造上及び製作上複雑であり、また、考案の目
的、構成、効果も相違するものである。

〔考案の目的〕

本考案の目的は超電導パンケーキコイル内の超
電導線の接続において、第一に、接続部の発熱を
カバーするに足る冷却性能をもち、第二に、更
に、線材の厚みによる巻線段差が生じない接続構
造を提供することにある。

〔考案の概要〕

上記の目的を達成するために本考案は、テープ
形状もしくは平角形状の超電導線材の一部と、該
超電導線材と同じ厚みを有する他の超電導線材の
一部とを相互にラツプさせて接続し、これを巻回
して成るコイルで、該コイルの内部に前記接続部
が存在する超電導パンケーキコイルにおいて、前
記超電導線材と同じ厚みの熱伝導性の良い常電導
金属を、該超電導線材に対して熱的な抵抗が小さ
くなるように電気的に絶縁し、前記接続部近傍の
コイル内周側の超電導線材の終端から外周側の超
電導線材の始端までの間に介在させたことを特徴
とするものである。

上記構成によれば次のような作用がある。銅や
アルミニウム等、コイル線材に用いている超電導
線よりも熱伝導率の高い常電性金属によつて、接
続部で発生した熱の拡散効率が高められ、接続部
の冷却性能を向上させることができる。このと
き、常電導金属はコイル構成する超電導線とは電
気的に絶縁されているので、超電導線との接触抵
抗が生じない。また、常電導金属はダミーターン
として配置されているので、線材厚みによる巻線
段差も生じない。

〔考案の実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図及び第３図に
より説明する。第１図は本実施例の超電導パンケ
ーキコイルの断面図、第３図はその接続部付近を
明瞭にした拡大図である。

本実施例による超電導パンケーキコイルは、同
じ厚み寸法の超電導線１と超電導線２とを四分の
一ターン程度ラツプさせ、ハンダ４により接合
し、超電導線１及び超電導線２と同じ厚み寸法を
もち、且つ、超電導線１，２と電気的に絶縁され
た銅３をダミー分として、約四分の三ターン介在
させた構造をもつ。図中の符号５は絶縁物であ
る。

本実施例によれば、超電導線１及び超電導線２
によつて生じた接続抵抗による発熱を、その接続
部に配置した銅により積極的に熱拡散させ、冷却
性を向上させている。また、銅３は線材厚みによ
る巻線段差が生じるのを防いでいる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、常電導性である導電性金属で
接続部近傍の断面を形成できるので、接続部の冷
却効果を向上させることができる。また、この常
電導金属をダミーターンとして配置しているの
で、接続部の線材厚さによる巻線段差をなくすこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の超電導パンケーキ
コイルの断面図、第２図は従来の接続構造をもつ
超電導コイルの断面図、第３図は第１図の一部拡
大図、第４図は第２図の一部拡大図、第５図及び
第６図はそれぞれ従来例の他の接続構造の拡大図
である。 １，２……超電導線、３……銅、４……ハン
ダ、５……絶縁物。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 テープ形状もしくは平角形状の超電導線材１の
   一部と、該超電導線材１と同じ厚みを有する他の
   超電導線材２の一部とを相互にラツプさせて接続
   し、これを巻回して成るコイルで、該コイルの内
   部に前記接続部が存在する超電導パンケーキコイ
   ルにおいて、 前記超電導線材１，２と同じ厚みの熱伝導性の
   良い常電導金属３を、該超電導線材１，２に対し
   て熱的な抵抗が小さくなるように電気的に絶縁
   し、前記接続部近傍のコイル内周側の超電導線材
   １の終端から外周側の超電導線材２の始端までの
   間に介在させたことを特徴とする超電導線の接続
   構造。