JPH0626271U

JPH0626271U - 高温超伝導ヘリカルウィグラー

Info

Publication number: JPH0626271U
Application number: JP067599U
Authority: JP
Inventors: 雅則松岡; 恒昭松平; 光一大久保
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1992-09-02
Filing date: 1992-09-02
Publication date: 1994-04-08

Abstract

(57)【要約】【目的】従来の超伝導ヘリカルウィグラーは液体Ｈｅ
を使用して冷却する関係上、構造複雑かつ高価である。
そこで、高価な液体ヘリウムを使用せず、断熱層を不要
とする構造簡単かつコスト低廉な超伝導ヘリカルウィグ
ラーを提供する。【構成】外周面に二重らせん溝１−１，１−２が形成
されたボビン２ａの各らせん溝にＹ系，Ｂｉ系等のセラ
ミックス系超伝導ペースト１ー１ａ，１ー２ａを充填
し、不活性ガスによって加圧しながら焼結させたこと。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自由電子レーザー用等の超伝導ヘリカルウィグラーに関する。

【０００２】

【従来の技術】

自由電子レーザー用の周期的磁場発生装置の一つとして、従来、ヘリカルウィグラーが知られており、これは、図２に示すように、電子ビーム通路の外部にピッチλで二重にらせん状コイルを施工した構造であり、二重らせんコイル１−１ｃ，１−２ｃには互いに逆方向に電流Ｉが通電される。ここで、コイル自体は一般に超伝導導線であり、これをボビンのらせん溝１− １，１−２に沿って巻き付け、ＬＨｅ温度に冷却して、通電することにより周期的磁場を発生させるのである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

このように、この種の超伝導ヘリカルウィグラーは、従来、金属系の超伝導線材により構成されており、金属系超伝導線は転移温度が低く、ＬＨｅを用いて冷却しなければならない。ところで、ＬＨｅは高価であり、しかもＬＨｅの気化を少なくするためには、図３全体縦断面図に示すように、多層の断熱層６を用いねばならず、容器自体も複雑となり高価なものとなってしまうのである。

【０００４】本考案はこのような事情に鑑みて提案されたもので、高価な液体ヘリウムを使用せず、断熱層を不要とする構造簡単かつコスト低廉な超伝導ヘリカルウィグラーを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

そのために本考案は、外周面に二重らせん溝が形成されたボビンにＹ系，Ｂｉ系等のセラミックス系超伝導ペーストを充填し、不活性ガスによって加圧しながら焼結させたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】

このような構成によれば、下記の作用が行われる。（１）超伝導ペーストを用いることにより、ボビンに高温超伝導体を施工することができる。（２）焼結時、効果的に不活性ガスで圧力を加えることにより、臨界電流密度を高くでき、より高い中心磁場を発生できるヘリカルウィグラーを実現できる。

【０００７】

【実施例】

本考案の一実施例を図面について説明すると、図１はその全体縦断面図及びそのボビンを示す部分縦断面図である。

【０００８】上図において、図３と同一の符号はそれぞれ同図と同一の部材を示し、本考案構造が図３のそれと大きく相異するところは、熱シールドを省略したこと、非金属超伝導線材を使用したことにある。すなわち、２ａはＴｉ等よりなる耐熱性の円筒状ボビンであり、その外周面には、二重らせん溝１−１，１−２が成形されている。ここで、１−１ａ，１−２ａはＹ系，Ｂｉ系等のペースト状高温超伝導セラミックスであり、このセラミックスペーストをボビン２ａのらせん溝１−１，１− ２に埋め込んで焼結する。焼結の際に、外部から、例えば、熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）等にて不活性ガスで圧力を加える。そうすると、ボビンから受ける反作用応力により結晶はＣ軸垂直方向に広がり、この方向での電流密度は向上し、高磁場まで発生でる汎用性超伝導ヘリカルウィグラーができる。

【０００９】

【考案の効果】

このような構造によれば、下記の効果が奏せられる。（１）超伝導ペーストを使用することにより、ボビンに高温超伝導体を施工することができる。（２）焼結時に、効果的に圧力を加えることにより、磁界電流密度を高くでき、より高い中心磁場を発生するヘリカルウィグラーを得る。（３）従来、必要としていた熱シールド板は不要となるとともに、全体構造が簡単となる。

【００１０】要するに本考案によれば、外周面に二重らせん溝が形成されたボビンにＹ系，Ｂｉ系等のセラミックス系超伝導ペーストを充填し、不活性ガスによって加圧しながら焼結させたことにより、高価な液体ヘリウムを使用せず、断熱層を不要とする構造簡単かつコスト低廉な超伝導ヘリカルウィグラーを得るから、本考案は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全体縦断面図及びその
ヘリカルウィグラーボビンを示す部分縦断面図である。

【図２】超伝導ヘリカルウィグラーの原理説明図であ
る。

【図３】図２の超伝導ヘリカルウィグラーボビンを内蔵
する冷凍容器を示す全体縦断面図である。

【符号の説明】

１−１，１−２二重らせん溝１−１ａ，１−２ａペースト状高温超伝導セラミック
スペースト２ａボビン３ＬＮ₂槽４真空槽

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】外周面に二重らせん溝が形成されたボビ
ンにＹ系，Ｂｉ系等のセラミックス系超伝導ペーストを
充填し、不活性ガスによって加圧しながら焼結させたこ
とを特徴とする高温超伝導ヘリカルウィグラー。