JPH06295754A - 超電導導体の接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、製作性の向上が図られ、かつ充
分な超電導性能が得られる超電導導体の接続構造を提供
することを目的とする。 【構成】 超電導素線１１を小分けして分束された小撚
線部を超電導化合物生成用に熱処理した後第１ハンダ１
５Ａで固めて、撚線の一端部側に複数の接続用小撚線部
１４を形成する。そして、一対の撚線の接続用小撚線部
１４どうしを互いに所定長さだけ重複させて突き合わ
せ、接続ボックス１７を取り付けて、第２ハンダ１５Ｂ
を流し込んで固めて、撚線の接続部１６を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金属間化合物系超電
導材料からなる超電導素線が複数撚り合わされた一対の
撚線の接続構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】超電導導体はこれを液体ヘリウム等によ
り冷却すれば、超電導状態となりその電気抵抗が無くな
るため、この超電導導体を巻回することにより抵抗損失
のないマグネット等が製作される。この場合、この超電
導導体は有限長のものであり、マグネット等を製作する
上で構造上の制約等から必ず超電導導体には複数の接続
部が必要となる。この超電導導体の接続には種々の方法
が考案されているが、ハンダ（錫６０％、鉛４０％の共
晶ハンダまたはこれに近い組成を有する鉛錫合金）を使
用した接続方法が最も一般的である。特に超電導導体が
１０００Ａ以上の大電流形導体の場合は、ハンダは超電
導導体の接続に多く使用される。

【０００３】図１３の（ａ）〜（ｄ）は例えば第４０回
昭和６３年度秋期低温工学・超電導学会予稿集の発表番
号Ａ３−１６（１５７ページ）に記載された「ＤＰＣ−
Ｕ１，Ｕ２実証試験」の図１において示されたハンダを
利用した従来の超電導導体（撚線）の接続部の接続方法
を示す工程図である。

【０００４】図において、１はＮｂＴｉのような合金系
超電導材料、安定化銅およびパルス損失低減用ＣｕＮｉ
合金から構成される直径約１ｍｍの超電導素線、２は複
数の超電導素線１を集合させ撚り合わせて形成される超
電導導体としての撚線、３は撚線２を覆い、この撚線２
周りに液体ヘリウムまたは超臨界ヘリウムのような冷媒
を保持するための金属製パイプからなるコンジット、４
は超電導素線１の撚りがほぐされている撚線２の接続用
端部、５は一対の撚線２の接続用端部４の超電導素線１
どうしを所定長さだけ重複させて突き合わせた状態でハ
ンダ６で固めた一対の撚線２の電気的および機械的な接
続部、７は接続部５を支持するとともに、接続部５の形
成時に液状のハンダを保持するための接続ボックス、８
は接続部５の気密を保ち、接続部５およびコンジット３
の無い部分の撚線２を冷却する冷媒を流すための冷却ボ
ックスである。

【０００５】まず、この超電導導体である撚線２の接続
方法について説明する。図１３の（ａ）で示されるよう
に、コンジット３で覆われない撚線２の一端部側のすべ
ての超電導素線１の撚りをほぐして直線状に成形し、図
１３の（ｂ）で示されるように、一対の撚線２の一端部
側に接続用端部４を形成する。つぎに、図１３の（ｃ）
で示されるように、一対の撚線２の接続用端部４どうし
を約１５ｍｍの長さだけ重複させるように突き合わせた
後、この突き合わせ部に接続ボックス７を取り付ける。
そして、図１３の（ｄ）で示されるように、この接続ボ
ックス７内にハンダ６を流し込んで接続部５を形成後、
この接続部５等を冷却ボックス８で覆って気密を確保す
れば２つの撚線２の接続は完了する。

【０００６】つぎにこの超電導導体である撚線２の接続
部５等の動作を説明する。撚線２はコンジット３内に流
される冷媒により約−２６９℃の極低温まで冷却されて
超電導状態となり、その電気抵抗値が０となる。したが
って、この状態の撚線２を巻回してこの撚線２に電流を
流せば、この撚線２により抵抗損失のない高性能なマグ
ネットを製作することができる。この場合、撚線２の接
続部５では一方側の撚線２の接続用端部４からハンダ６
を介して他方側の撚線２の接続用端部４側に電流が流さ
れるが、この接続部５も冷却ボックス８内に流される冷
媒により約−２６９℃の極低温まで冷却されているた
め、撚線２の接続用端部４も超電導状態となって、その
電気抵抗値は０となる。

【０００７】いっぽう、ハンダ６は０．１Ｔ以上の磁界
中では常電導物質であり、電流を流せば必ずジュール熱
を発生するが、−２６９℃の極低温におけるハンダ６の
電気抵抗率は７×１０^-9Ωｍと小さいため、この接続部
５のハンダ６の電気抵抗値は１．４×１０^-10 Ωと小さ
く、例えば３０ＫＡの定格電流を流した場合でも、この
ハンダ６により０．１Ｗの発熱（直流電気抵抗損失）し
か生じない。したがって、超電導導体である撚線２にハ
ンダ６を介した接続部５を有していても、この撚線２等
により製作されるマグネットの動作には特別な支障は生
じない。なお、撚線２の接続部５のハンダ６による発熱
が上記値より１桁から２桁多くても実用上大きな問題は
生じない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の撚線２の接続部５においては、これを製作するのに
すべての超電導素線１をほぐして直線状に変形させる必
要があるため、その製作に時間を要し製作性が悪いとい
う課題があった。また、すべての超電導素線１をほぐし
て直線状に変形させる必要があるため、超電導素線１が
超電導化合物生成用の熱処理後、その歪を０．３％以下
に保たないと性能が劣化するＮｂ₃Ｓｎのような金属間
化合物系超電導材料から構成される場合には、この撚線
２の接続用端部４において、超電導素線１の性能低下を
招いてしまい、撚線２の接続部５において充分な超電導
性能が得られないという課題があった。

【０００９】また、この接続部５に使用されるハンダ６
の極低温における電気抵抗は小さいが、このハンダ６が
使用された接続部５に外部から変動磁界が加えられる
と、この接続部５にパルス損失が発生する。したがっ
て、この接続部５にパルス損失に伴なう数Ｗから数百Ｗ
の大量の熱が発生し、この接続部５の温度が上昇してこ
の接続部５の接続用端部４が常電導状態に移行し（常電
導転移し）、撚線２全体の安定性が損なわれるという課
題があった。

【００１０】さらに、この撚線２の接続部５は一つの大
きな塊となるようハンダで固められるため、全体の表面
積が小さくなり、冷媒による冷却効率が悪いという課題
もあった。

【００１１】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたものであり、製作性の向上が図られ、かつ
充分な超電導性能が得られるとともに、パルス損失が少
なくて冷却効率のよい超電導導体の接続構造を提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の発明
は、金属間化合物系超電導材料からなる超電導素線が複
数撚り合わされた一対の撚線の接続部が、その接続端部
どうしを互いに電気的に接続することにより形成されて
いる超電導導体の接続構造において、撚線の超電導素線
を小分けにして形成される小撚線部を超電導化合物生成
用に熱処理した後ハンダまたは高温ハンダもしくは硬ロ
ウで固めることにより、一対の撚線の接続端部にそれぞ
れ複数の接続用小撚線部を形成し、一対の撚線の接続部
が、この一対の撚線の接続用小撚線部どうしを互いに所
定長さだけ重複させて突き合わせた状態でハンダで固め
られて形成されていることである。

【００１３】この発明の第２の発明は、金属間化合物系
超電導材料からなる超電導素線が複数撚り合わされた一
対の撚線の接続部が、その接続端部どうしを互いに電気
的に接続することにより形成されている超電導導体の接
続構造において、撚線の前記超電導素線を小分けにして
形成される小撚線部を超電導化合物生成用に熱処理した
後ハンダまたは高温ハンダもしくは硬ロウで固めること
により、一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数の接続用
小撚線部を形成し、一対の撚線の接続部が、この一対の
撚線の接続用小撚線部どうしを互いに所定の長さだけ重
複させて突き合わせ、かつ内部に冷媒導入用の中空の金
属製冷却管を保持した状態でハンダで固められて形成さ
れていることである。

【００１４】この発明の第３の発明は、金属間化合物系
超電導材料からなる超電導素線が複数撚り合わされた一
対の撚線の接続部が、その接続端部どうしを互いに電気
的に接続することにより形成されている超電導導体の接
続構造において、撚線の前記超電導素線を小分けにして
形成される小撚線部を超電導化合物生成用に熱処理した
後ハンダまたは高温ハンダもしくは硬ロウで固めるとと
もに、その外面を高抵抗の金属ホイルまたは金属筒にて
覆うことにより、一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数
の接続用小撚線部を形成し、一対の撚線の接続部が、こ
の一対の撚線の接続用小撚線部どうしを互いに所定長さ
だけ重複させて突き合わせた状態でハンダで固められて
形成されていることである。

【００１５】この発明の第４の発明は、金属間化合物系
超電導材料からなる超電導素線が複数撚り合わされた一
対の撚線の接続部が、その接続端部どうしを互いに電気
的に接続することにより形成されている超電導導体の接
続構造において、撚線の前記超電導素線を小分けにして
形成される小撚線部を超電導化合物生成用に熱処理した
後ハンダまたは高温ハンダもしくは硬ロウで固めるとと
もに、その外面を高抵抗の金属ホイルまたは金属筒にて
覆うことにより、一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数
の接続用小撚線部を形成し、一対の撚線の接続部が、こ
の一対の撚線の接続用小撚線部どうしを互いに所定の長
さだけ重複させて突き合わせ、かつ内部に冷媒導入用の
中空の金属製冷却管を保持した状態でハンダで固められ
て形成されていることである。

【００１６】

【作用】この発明の第１の発明では、複数の超電導素線
を撚り合わせた撚線の接続部が、一対の撚線の接続用小
撚線部どうしを互いに所定長さ重複させて突き合わせた
状態でハンダで固められて形成されているため、この接
続部の電気抵抗を小さなものとすることができる。ま
た、この場合、接続用小撚線部は撚線の超電導素線を小
分けにして形成される小撚線部を加工したものであるた
め、１つ１つの超電導素線をほぐす必要がなく、この接
続部の製作性の向上が図られる。また、この接続部を形
成するにあたり、複数の超電導素線の一部の撚りをほぐ
せばよく、超電導素線の全体の変形量は少なくてすむた
め、この超電導素線がその歪値によって超電導特性が低
下する金属間化合物系超電導材料から構成されている場
合でも、接続部の超電導性能が低下することはない。

【００１７】また、この第１の発明では、接続用小撚線
部に高温ハンダもしくは硬ロウを使用した場合、これら
は接続用小撚線部どうしを固めているハンダより融点が
高いため、接続部をハンダの融点近傍の温度に加熱する
ことにより、接続用小撚線部は変形させないでこの接続
部を容易に分解することができ、この接続部の再製作の
容易化を図ることができる。

【００１８】この発明の第２の発明では、第１の発明の
場合において、接続部に冷媒導入用の中空の金属製冷却
管を保持するようにしたため、接続部の冷却面積を増大
させることができ、接続部の冷却効率を高めることが出
来る。

【００１９】この発明の第３の発明では、第１の発明の
場合において、接続部を構成する接続用小撚線部が高抵
抗の金属ホイルまたは金属筒にて覆われて構成されてい
るため、この接続部に変動磁界が加えられても、この接
続部には大きなパルス損失は生じなく、発熱が小さくな
る。

【００２０】この発明の第４の発明では、第３の発明の
場合において、接続部に冷媒導入用の中空の金属製冷却
管を保持するようにしたため、接続部の冷却面積を増大
させることができ、接続部の冷却効率も高めることがで
きる。

【００２１】

【実施例】以下にこの発明緒実施例を図について説明す
る。 実施例１．この発明の第１の発明に係る超電導導体の接
続構造の一実施例を図１、図２および図３を参照しつつ
説明する。図１の（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ撚線の接続
部の接続方法を示す工程図、図２はこの接続部の斜視
図、図３はこの撚線の接続部の断面図である。

【００２２】図において、１１はＮｂ₃Ｓｎのような金
属間化合物系超電導材料、安定化銅およびパルス損失低
減用ＣｕＮｉ合金から構成される直径１ｍｍの超電導素
線、１２は複数の超電導素線１１を集合させ撚り合わせ
て形成される超電導導体としての撚線、１３は撚線１２
を覆い、この撚線１２周りに冷却用の液体ヘリウムまた
は超臨界ヘリウムのような冷媒を保持するための金属製
パイプからできたコンジット、１４は撚線１２の一端部
側の複数の超電導素線１１を小分けにして（部分的にほ
ぐして分束して）複数の小撚線部１４ａを形成し、この
小撚線部１４ａを超電導化合物生成用に熱処理した後、
ハンダ１５（以下このハンダ１５を第１ハンダ１５Ａと
いう）で固めて形成される接続用小撚線部である。

【００２３】１６は一対の撚線１２の接続用小撚線部１
４どうしを所定長さだけ重複させて突き合わせた状態で
ハンダ１５（以下このハンダ１５を第２ハンダ１５Ｂと
いう）で固めて形成されるこの一対の撚線１２の電気的
および機械的な接続部、１７は接続部１６を支持すると
ともに、接続部１６の形成時に液状のハンダ１５を保持
するための接続ボックスである。

【００２４】まず、この超電導導体である撚線１２の接
続方法について説明する。図１の（ａ）、（ｂ）で示さ
れるように、コンジット１３で覆われない撚線１２の一
端部側を部分的に撚りほぐして分束し、複数の小撚線部
１４ａを形成する。つぎに、この小撚線部１４ａを超電
導化合物生成用に熱処理した後、図１の（ｃ）で示され
るように、小撚線部１４ａを第１ハンダ１５Ａで固めて
接続用小撚線部１４を形成する。そして、図１の（ｄ）
で示されるように、一対の撚線１２の接続用小撚線部１
４どうしを約１５ｍｍの長さだけ重複させるように突き
合わせた後、図示していないがこの突き合わせ部に接続
ボックス１７を取り付けて、第２ハンダ１５Ｂを流し込
んで固めて、図２で示すように接続部１６を形成する。
この時、この接続部１６は、図３で示されるように、第
１ハンダ１５Ａで固定された複数の接続用小撚線部１４
が接続ボックス１７内に第２ハンダ１５Ｂで固定されて
構成されている。さらに、この接続部１６等を冷却ボッ
クスで覆って気密を確保して、２つの撚線１２の接続を
完了する。

【００２５】つぎにこの撚線１２の接続部１６の動作に
ついて説明する。この接続部１６は冷却ボックス内に流
通される冷媒によって極低温まで冷却され、この接続部
１６の超電導素線１１は超電導状態となり、その電気抵
抗が無くなるとともに、この接続部１６の第１および第
２ハンダ１５Ａ，１５Ｂの電気抵抗も非常に小さなもの
となる。したがって、この接続部１６を有する撚線１２
を使用してマグネットを製作した場合、抵抗損失のほと
んどない高性能なマグネットが製作される。

【００２６】また、接続部１６の形成にあたり、従来の
ように撚線１２のすべての超電導素線１１をほぐして直
線状に変形させる必要がなく、撚線１２の一部の超電導
素線をほぐし分束して複数の接続用小撚線部１４を形成
すればよいため、その製作が容易となり製作性が向上す
る。またこの場合、接続部１６の超電導素線１１の歪値
が小さくなるため、Ｎｂ₃Ｓｎのような金属間化合物系
超電導材料から構成されるこの超電導素線１１が性能低
下を引き起こして、接続部１６で充分な超電導性能が得
られなくなるという不都合も生じない。

【００２７】実施例２．この発明の第１の発明に係る超
電導導体の接続構造の他の実施例を図４を参照しつつ説
明する。図４は撚線の接続部の断面図である。

【００２８】図において、１８は撚線１２の超電導化合
物生成用に熱処理された小撚線部を一体的に固めて接続
用小撚線部１４を形成するための高温ハンダである。な
お、他の構成は上記実施例１の撚線１２の接続部１６と
同一である。

【００２９】この実施例２では、高温ハンダ１８はハン
ダ１５より融点が高いため、一度製作した接続部１６を
作り直す場合、この接続部１６をハンダ１５の融点近傍
の温度に加熱すれば、接続用小撚線部１４をそのままの
状態として、これらを結合している第２ハンダ１５Ｂの
みを融かして、一対の撚線１２間の接続を解除すること
ができ、接続部１６の再製作の容易化を図ることができ
る。また、高温ハンダ１８は一般にハンダ１５より電気
抵抗率が大きいため、この高温ハンダ１８により、接続
部１６に変動磁界が加えられた場合に生じるパルス損失
の低減が図られる。また、この場合、高温ハンダ１５の
替わりにハンダより融点の高い硬ロウを使用しても同様
な効果を得ることができる。なお、この実施例２の撚線
１２の接続部１６においても上記実施例１のそれと同一
の効果を得ることができる。

【００３０】実施例３．この発明の第１の発明に係る超
電導導体の接続構造の他の実施例を図５を参照しつつ説
明する。図５は撚線の接続部の断面図である。

【００３１】この実施例３では接続用小撚線部１４がそ
の断面が矩形状となるように形成されており、他の構成
は上記実施例１および実施例２の撚線１２の接続部１６
と同一である。したがって、この実施例３の撚線１２の
接続部１６においても上記実施例１および実施例２のそ
れと同一の効果を得ることができる。さらに、この実施
例３の撚線１２の接続部１６においては、接続用小撚線
部１４の断面形状が集合の容易な矩形状をしているた
め、第２ハンダ１５Ｂを薄く引き伸して接続部１６を形
成することができ、接続部１６に対する接続用小撚線部
１４の占有率を上げることができて、接続部１６の体積
を低減して小型化を図ることができる。

【００３２】実施例４．この発明の第２の発明に係る超
電導導体の接続構造の一実施例を図６を参照しつつ説明
する。図６は撚線の接続部の断面図である。

【００３３】図において、１９は撚線１２の接続部１６
に差し込まれて保持されているＣｕＮｉ合金等から構成
される中空の金属製冷却管である。この金属製冷却管１
９はその両端開口部が外方に露出しており、その内部に
接続部１６周りの冷媒を導入できるようになっている。
ここで、この接続部１６においては、上記実施例１等の
場合に比べ接続用小撚線部１４の太さを太くしてその数
を減らしている。そして、一対の撚線１２の接続用小撚
線部１４どうしを所定長さだけ重複させるように突き合
わせた際に、その隙間部に金属製冷却管１９を差し込
み、接続ボックス１７を取り付けて第２ハンダ１５Ｂで
固定している。なお、他の構成は上記実施例１および実
施例２の撚線１２の接続部１６と同一である。

【００３４】したがって、この実施例４の撚線１２の接
続部１６においても上記実施例１および実施例２のそれ
と同一の効果を得ることができる。さらに、この実施例
４の撚線１２の接続部１６においては、接続部１６に金
属製冷却管１９を保持することにより、この接続部１６
内に冷媒を導入することができ、この接続部１６の冷却
効率を高めることができる。すなわち、この金属製冷却
管１９により接続部１６の外部に露出する表面積を増加
させることができるため、その分この接続部１６を冷媒
により冷却できることとなる。

【００３５】実施例５．この発明の第２の発明に係る超
電導導体の接続構造の他の実施例を図７を参照しつつ説
明する。図７は撚線の接続部の断面図である。

【００３６】図において、２０は撚線１２の接続部１６
に差し込まれている金属製冷却管１９の内面全体に形成
された溝である。なお、他の構成は上記実施例４の撚線
１２の接続部１６と同一である。

【００３７】したがって、この実施例５の撚線１２の接
続部１６においても、上記実施例４のそれと同一の効果
を得ることができるとともに、特に、この実施例５の撚
線１２の接続部１６においては、金属製冷却管１９の内
面に溝２０を形成しているため、接続部１６の外部に露
出する表面積を増やすことができ、この接続部１６の冷
却効率をさらに高めることができる。なお、金属製冷却
管１９の内面に溝２０の代わりにフィンを形成しても同
一の効果を得ることができる。

【００３８】実施例６．この発明の第２の発明に係る超
電導導体の接続構造の他の実施例を図８を参照しつつ説
明する。図８は撚線の接続部の断面図である。

【００３９】この実施例６では接続用小撚線部１４がそ
の断面が矩形状になるよう形成されているとともに、こ
の接続用小撚線部１４内には金属製冷却管１９が差し込
まれて保持され、その両端開口部が接続部１６から外方
に露出するように位置決めされている。なお、他の構成
は上記実施例３の撚線１２の接続部１６と同一である。

【００４０】したがって、この実施例６の撚線１２の接
続部１６においても、上記実施例３のそれと同様の効果
を得ることができる。さらに、この実施例６の撚線１２
の接続部１６においては、接続部１６の接続用小撚線部
１４に金属製冷却管１９を保持しているため、この接続
用小撚線部１４内に冷媒を導入することができ、この接
続用小撚線部１４の冷却効率を高めることができる。

【００４１】なお、図９で示されるように金属製冷却管
１９の内面全体に溝２０（またはフィン）を形成し、接
続部１６の外部に露出する表面積を増やすようにすれ
ば、接続部１６の冷却効率をさらに高めることができ
る。

【００４２】実施例７．この発明の第３の発明に係る超
電導導体の接続構造の一実施例を図１０および図１１を
参照しつつ説明する。図１０は撚線の接続部の断面図、
図１１は接続用小撚線部の斜視図である。

【００４３】図において、２１は高抵抗金属から構成さ
れる金属ホイル、２２は撚線１２の一端部側の複数の超
電導素線１１を小分けにして（部分的にほぐし分束し
て）複数の小撚線部を形成し、この小撚線部を超電導化
合物生成用に熱処理した後、ハンダ１５で固めるととも
に、その外面を金属ホイル２１で覆った接続用小撚線部
である。なお、他の構成は上記実施例１および実施例２
の撚線１２の接続部１６と同一である。

【００４４】したがって、この実施例７の撚線１２の接
続部１６においても、上記実施例１および実施例２のそ
れと同様の効果を得ることができる。さらに、この実施
例７の撚線１２の接続部１６においては、接続用小撚線
部２２が高抵抗金属から構成される金属ホイル２１によ
り覆われて構成されているため、この金属ホイル２１に
よりこの接続部１６に変動磁界が加えられた場合に生じ
るパルス損失の低減が図られ、発熱が低減する。

【００４５】実施例８．この発明の第４の発明に係る超
電導導体の接続構造の一実施例を図１２を参照しつつ説
明する。図１２は撚線の接続部の断面図である。

【００４６】図において、２３は高抵抗金属から構成さ
れる金属筒としてのシース、２４は撚線１２の一端部側
の複数の超電導素線１１を小分けにして（部分的にほぐ
し分束して）複数の小撚線部を形成し、この小撚線部を
超電導化合物生成用に熱処理した後、ハンダ１５で固め
るとともに、その外面をシース２３で覆った接続用小撚
線部である。なお、他の構成は上記実施例６の撚線１２
の接続部１６と同一である。

【００４７】したがって、この実施例８の撚線１２の接
続部１６においても、金属製冷却管１９を有しているた
め、実施例６のそれと同様の効果を得ることができる。
さらに、この実施例８の撚線１２の接続部１６において
は、接続用小撚線部２４が金属ホイル２１より厚いシー
ス２３により覆われて構成されているため、このシース
２３によりこの接続部１６に変動磁界が加えられた場合
に生じるパルス損失のより大きな低減が図られ、発熱が
低減する。なお、金属筒として高抵抗金属管を使用して
も同様の効果を得ることができる。

【００４８】なお、上記実施例７では、超電導化合物生
成用の熱処理され、ハンダ１５で固められた小撚線部の
外面を金属ホイル２１で覆って接続用小撚線部２２を形
成するものとしているが、金属ホイル２１に代えてシー
ス２３、高抵抗金属管等の金属筒を用いてもよく、この
場合金属ホイル２１に比べて高抵抗金属の厚さが厚くな
り、接続部がパルス磁界を受けた際の発熱がさらに低減
される。

【００４９】また、上記実施例８では、超電導化合物生
成用の熱処理され、ハンダ１５で固められた小撚線部の
外面をシース２３で覆って接続用小撚線部２４を形成す
るものとしているが、シース２３に代えて金属ホイル２
１を用いてもよい。

【００５０】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００５１】この発明の第１の発明によれば、金属間化
合物系超電導材料からなる超電導素線が複数撚り合わさ
れた一対の撚線の接続部が、その接続端部どうしを互い
に電気的に接続することにより形成されている超電導導
体の接続構造において、撚線の超電導素線を小分けにし
て形成される小撚線部を超電導化合物生成用に熱処理し
た後ハンダまたは高温ハンダもしくは硬ロウで固めるこ
とにより、一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数の接続
用小撚線部を形成し、一対の撚線の接続部が、この一対
の撚線の接続用小撚線部どうしを互いに所定長さだけ重
複させて突き合わせた状態でハンダで固められて形成さ
れているので、撚線の接続部に接続用小撚線部を有して
いる分、撚線の接続部の製作性の向上を図ることができ
る。また、接続用小撚線部により超電導素線の変形量を
減少させることができるため、金属間化合物系超電導材
料からなる超電導素線の性能の低下を防止でき、接続部
において充分な超電導性能を得ることができる。

【００５２】この発明の第２の発明によれば、金属間化
合物系超電導材料からなる超電導素線が複数撚り合わさ
れた一対の撚線の接続部が、その接続端部どうしを互い
に電気的に接続することにより形成されている超電導導
体の接続構造において、撚線の前記超電導素線を小分け
にして形成される小撚線部を超電導化合物生成用に熱処
理した後ハンダまたは高温ハンダもしくは硬ロウで固め
ることにより、一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数の
接続用小撚線部を形成し、一対の撚線の接続部が、この
一対の撚線の接続用小撚線部どうしを互いに所定の長さ
だけ重複させて突き合わせ、かつ内部に冷媒導入用の中
空の金属製冷却管を保持した状態でハンダで固められて
形成されているので、第１の発明と同様な効果を得るこ
とができるとともに、金属製冷却管を使用した分、撚線
の接続部の冷却効率を高めることができる。

【００５３】この発明の第３の発明によれば、金属間化
合物系超電導材料からなる超電導素線が複数撚り合わさ
れた一対の撚線の接続部が、その接続端部どうしを互い
に電気的に接続することにより形成されている超電導導
体の接続構造において、撚線の前記超電導素線を小分け
にして形成される小撚線部を超電導化合物生成用に熱処
理した後ハンダまたは高温ハンダもしくは硬ロウで固め
るとともに、その外面を高抵抗の金属金属ホイルまたは
金属筒にて覆うことにより、一対の撚線の接続端部にそ
れぞれ複数の接続用小撚線部を形成し、一対の撚線の接
続部が、この一対の撚線の接続用小撚線部どうしを互い
に所定長さだけ重複させて突き合わせた状態でハンダで
固められて形成されているので、第１の発明と同様な効
果を得ることができるとともに、高抵抗の金属金属ホイ
ルまたは金属筒を使用した分、変動磁界によって接続部
に生じるパルス損失を減少させることができる。

【００５４】この発明の第４の発明によれば、金属間化
合物系超電導材料からなる超電導素線が複数撚り合わさ
れた一対の撚線の接続部が、その接続端部どうしを互い
に電気的に接続することにより形成されている超電導導
体の接続構造において、撚線の前記超電導素線を小分け
にして形成される小撚線部を超電導化合物生成用に熱処
理した後ハンダまたは高温ハンダもしくは硬ロウで固め
るとともに、その外面を高抵抗の金属金属ホイルまたは
金属筒にて覆うことにより、一対の撚線の接続端部にそ
れぞれ複数の接続用小撚線部を形成し、一対の撚線の接
続部が、この一対の撚線の接続用小撚線部どうしを互い
に所定の長さだけ重複させて突き合わせ、かつ内部に冷
媒導入用の中空の金属製冷却管を保持した状態でハンダ
で固められて形成されているので、第１の発明と同様な
効果を得ることができるとともに、高抵抗の金属金属ホ
イルまたは金属筒を使用した分、変動磁界によって接続
部に生じるパルス損失を減少させることができ、かつ金
属製冷却管を使用した分、撚線の接続部の冷却効率を高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれこの発明の実施例１
に係る撚線の接続部の接続方法を示す工程図である。

【図２】この発明の実施例１に係る撚線の接続部を示す
斜視図である。

【図３】この発明の実施例１に係る撚線の接続部を示す
断面図である。

【図４】この発明の実施例２に係る撚線の接続部を示す
断面図である。

【図５】この発明の実施例３に係る撚線の接続部を示す
断面図である。

【図６】この発明の実施例４に係る撚線の接続部を示す
断面図である。

【図７】この発明の実施例５に係る撚線の接続部を示す
断面図である。

【図８】この発明の実施例６に係る撚線の接続部を示す
断面図である。

【図９】この発明の実施例６の変更実施例に係る撚線の
接続部を示す断面図である。

【図１０】この発明の実施例７に係る撚線の接続部を示
す断面図である。

【図１１】この発明の実施例７に係る撚線の接続部の接
続用小撚線部を示す斜視図である。

【図１２】この発明の実施例８に係る撚線の接続部を示
す断面図である。

【図１３】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ従来の撚線の接続
部の接続方法を示す工程図である。

【符号の説明】

１１ 超電導素線 １２ 撚線 １４ 接続用小撚線部 １４ａ 小撚線部 １５ ハンダ １５Ａ 第１ハンダ（ハンダ） １５Ｂ 第２ハンダ（ハンダ） １６ 接続部 １８ 高温ハンダ １９ 金属製冷却管 ２１ 金属ホイル ２２ 接続用小撚線部 ２３ シース（金属筒） ２４ 接続用小撚線部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 文構 神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番２号 三 菱電機株式会社神戸製作所内 (72)発明者 原田 直幸 神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番２号 三 菱電機株式会社神戸製作所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属間化合物系超電導材料からなる超電
   導素線が複数撚り合わされた一対の撚線の接続部が、そ
   の接続端部どうしを互いに電気的に接続することにより
   形成されている超電導導体の接続構造において、 前記撚線の前記超電導素線を小分けにして形成される小
   撚線部を超電導化合物生成用に熱処理した後ハンダまた
   は高温ハンダもしくは硬ロウで固めることにより、前記
   一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数の接続用小撚線部
   を形成し、 前記一対の撚線の接続部が、この一対の撚線の前記接続
   用小撚線部どうしを互いに所定長さだけ重複させて突き
   合わせた状態でハンダで固められて形成されていること
   を特徴とする超電導導体の接続構造。
2. 【請求項２】 金属間化合物系超電導材料からなる超電
   導素線が複数撚り合わされた一対の撚線の接続部が、そ
   の接続端部どうしを互いに電気的に接続することにより
   形成されている超電導導体の接続構造において、 前記撚線の前記超電導素線を小分けにして形成される小
   撚線部を超電導化合物生成用に熱処理した後ハンダまた
   は高温ハンダもしくは硬ロウで固めることにより、前記
   一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数の接続用小撚線部
   を形成し、 前記一対の撚線の接続部が、この一対の撚線の前記接続
   用小撚線部どうしを互いに所定の長さだけ重複させて突
   き合わせ、かつ内部に冷媒導入用の中空の金属製冷却管
   を保持した状態でハンダで固められて形成されているこ
   とを特徴とする超電導導体の接続構造。
3. 【請求項３】 金属間化合物系超電導材料からなる超電
   導素線が複数撚り合わされた一対の撚線の接続部が、そ
   の接続端部どうしを互いに電気的に接続することにより
   形成されている超電導導体の接続構造において、 前記撚線の前記超電導素線を小分けにして形成される小
   撚線部を超電導化合物生成用に熱処理した後ハンダまた
   は高温ハンダもしくは硬ロウで固めるとともに、その外
   面を高抵抗の金属ホイルまたは金属筒にて覆うことによ
   り、前記一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数の接続用
   小撚線部を形成し、 前記一対の撚線の接続部が、この一対の撚線の前記接続
   用小撚線部どうしを互いに所定長さだけ重複させて突き
   合わせた状態でハンダで固められて形成されていること
   を特徴とする超電導導体の接続構造。
4. 【請求項４】 金属間化合物系超電導材料からなる超電
   導素線が複数撚り合わされた一対の撚線の接続部が、そ
   の接続端部どうしを互いに電気的に接続することにより
   形成されている超電導導体の接続構造において、 前記撚線の前記超電導素線を小分けにして形成される小
   撚線部を超電導化合物生成用に熱処理した後ハンダまた
   は高温ハンダもしくは硬ロウで固めるとともに、その外
   面を高抵抗の金属ホイルまたは金属筒にて覆うことによ
   り、前記一対の撚線の接続端部にそれぞれ複数の接続用
   小撚線部を形成し、 前記一対の撚線の接続部が、この一対の撚線の前記接続
   用小撚線部どうしを互いに所定の長さだけ重複させて突
   き合わせ、かつ内部に冷媒導入用の中空の金属製冷却管
   を保持した状態でハンダで固められて形成されているこ
   とを特徴とする超電導導体の接続構造。