JPH08125242A - 永久電流スイッチ - Google Patents
永久電流スイッチInfo
- Publication number
- JPH08125242A JPH08125242A JP6255123A JP25512394A JPH08125242A JP H08125242 A JPH08125242 A JP H08125242A JP 6255123 A JP6255123 A JP 6255123A JP 25512394 A JP25512394 A JP 25512394A JP H08125242 A JPH08125242 A JP H08125242A
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- frp
- wire
- winding
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- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 通常の運転中、クエンチの起こらない永久電
流スイッチを提供すること。 【構成】 金属製円筒１の両端にＦＲＰ円筒３、４を嵌
着する。巻き始め部４及び口出し部３のＦＲＰ外周に螺
旋溝を設け、２の螺旋溝に導体９を納める。導体９は、
銅の角線９ａに溝部を形成し、超伝導線９ｂをハンダで
埋め込む。導体９の表面は絶縁をせず、直接冷媒に接す
るようにする。 【効果】 本発明によれば、超伝導線について「冷却」
と「固定」の両方について、性能を向上させることがで
きるので、クエンチしにくい永久電流スイッチを得るこ
とができる。
流スイッチを提供すること。 【構成】 金属製円筒１の両端にＦＲＰ円筒３、４を嵌
着する。巻き始め部４及び口出し部３のＦＲＰ外周に螺
旋溝を設け、２の螺旋溝に導体９を納める。導体９は、
銅の角線９ａに溝部を形成し、超伝導線９ｂをハンダで
埋め込む。導体９の表面は絶縁をせず、直接冷媒に接す
るようにする。 【効果】 本発明によれば、超伝導線について「冷却」
と「固定」の両方について、性能を向上させることがで
きるので、クエンチしにくい永久電流スイッチを得るこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超伝導磁石等に使用さ
れる熱式永久電流スイッチに関する。
れる熱式永久電流スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】超伝導磁石を永久電流モードで運転する
ために永久電流スイッチが用いられる。その代表的なも
のは特願平3ー241689に示されるような構造のもので、巻
枠に銅・ニッケル合金をマトリクスとする超伝導線を巻
き線し、ヒーターによりスイッチ動作をさせるものであ
る。
ために永久電流スイッチが用いられる。その代表的なも
のは特願平3ー241689に示されるような構造のもので、巻
枠に銅・ニッケル合金をマトリクスとする超伝導線を巻
き線し、ヒーターによりスイッチ動作をさせるものであ
る。
【０００３】この永久電流スイッチに用いられる銅・ニ
ッケル合金を使用した超伝導線の問題点は、通常の銅マ
トリクス超伝導線より許容電流が少ないことと、安定性
が悪いことである。これは常伝導になった時高い抵抗を
持つという必要性のためやむを得ない面もあるが、この
特性が永久電流スイッチになると更に顕著に現れる。
ッケル合金を使用した超伝導線の問題点は、通常の銅マ
トリクス超伝導線より許容電流が少ないことと、安定性
が悪いことである。これは常伝導になった時高い抵抗を
持つという必要性のためやむを得ない面もあるが、この
特性が永久電流スイッチになると更に顕著に現れる。
【０００４】即ち、従来の永久電流スイッチは、使用で
きる電流が低い上に非常に不安定なため、時には、クエ
ンチ（常伝導転移）が起こるという問題があり、この点
の改善のために様々な提案がなされて来た。
きる電流が低い上に非常に不安定なため、時には、クエ
ンチ（常伝導転移）が起こるという問題があり、この点
の改善のために様々な提案がなされて来た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
永久電流スイッチでは使用できる電流値（上限値）が低
い。大略、使用している超伝導線（巻枠に巻いていない
状態で）のクエンチ電流の５０〜６０％が限度である。
永久電流スイッチでは使用できる電流値（上限値）が低
い。大略、使用している超伝導線（巻枠に巻いていない
状態で）のクエンチ電流の５０〜６０％が限度である。
【０００６】また、時としてその更に１／２程度の電流
でもクエンチが起こる事があった。この原因が従来は解
明されていなかったため、有効な解決策がなかったわけ
であるが、最近の我々の研究により、これらの問題がほ
ぼ次のような原因によることが明らかになった。
でもクエンチが起こる事があった。この原因が従来は解
明されていなかったため、有効な解決策がなかったわけ
であるが、最近の我々の研究により、これらの問題がほ
ぼ次のような原因によることが明らかになった。
【０００７】（１）永久電流スイッチの巻き始め部、口
出し部などでは、超伝導線のフィラメント間を渡る電流
のため常にわずかな発熱があり、この発熱により超伝導
線の温度が上昇し、許容値を越えた場合クエンチが起こ
る。
出し部などでは、超伝導線のフィラメント間を渡る電流
のため常にわずかな発熱があり、この発熱により超伝導
線の温度が上昇し、許容値を越えた場合クエンチが起こ
る。
【０００８】（２）巻線時の張力により超伝導線の動き
が抑えられているが、張力が緩んだ部分があると、その
部分は電磁力により僅かに動く。このとき摩擦による発
熱が起こり、温度上昇が許容値を越えるとクエンチがお
こる。
が抑えられているが、張力が緩んだ部分があると、その
部分は電磁力により僅かに動く。このとき摩擦による発
熱が起こり、温度上昇が許容値を越えるとクエンチがお
こる。
【０００９】本発明は、この２つの原因に注目し、これ
を解決するために、超伝導線の「冷却」と「固定」の両
方について、大幅に向上させた構造を提案したものであ
り、通常の運転中、クエンチの起こらない永久電流スイ
ッチを提供することを目的とする。
を解決するために、超伝導線の「冷却」と「固定」の両
方について、大幅に向上させた構造を提案したものであ
り、通常の運転中、クエンチの起こらない永久電流スイ
ッチを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の永久電流スイッ
チは、ステンレス鋼等の金属製の円筒の両端部にＦＲＰ
で形成された円筒を嵌着したものを超伝導線の巻枠とし
て使用することを特徴とする。
チは、ステンレス鋼等の金属製の円筒の両端部にＦＲＰ
で形成された円筒を嵌着したものを超伝導線の巻枠とし
て使用することを特徴とする。
【００１１】また本発明の永久電流スイッチは、ＦＲＰ
の強化繊維がアラミド繊維であることを特徴とする。
の強化繊維がアラミド繊維であることを特徴とする。
【００１２】更に本発明の永久電流スイッチは、ステン
レス鋼等の金属製の円筒の両端部にセラミックで形成さ
れた円筒を嵌着したものを超伝導線の巻枠として使用す
ることを特徴とする。
レス鋼等の金属製の円筒の両端部にセラミックで形成さ
れた円筒を嵌着したものを超伝導線の巻枠として使用す
ることを特徴とする。
【００１３】また本発明の永久電流スイッチは、前記金
属製の円筒の両端部に嵌着されたＦＲＰで形成された二
つの円筒のうちの一方の円筒に形成された螺旋溝に口出
し線を埋め込み、該口出し線の表面を露出させたことを
特徴とする。
属製の円筒の両端部に嵌着されたＦＲＰで形成された二
つの円筒のうちの一方の円筒に形成された螺旋溝に口出
し線を埋め込み、該口出し線の表面を露出させたことを
特徴とする。
【００１４】更に本発明の永久電流スイッチは、前記口
出し線を銅製の角線に形成された溝部に埋め込み、これ
を前記ＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの一方の円
筒に形成された螺旋溝に埋め込むように構成したことを
特徴とする。
出し線を銅製の角線に形成された溝部に埋め込み、これ
を前記ＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの一方の円
筒に形成された螺旋溝に埋め込むように構成したことを
特徴とする。
【００１５】また本発明の永久電流スイッチは、前記銅
製の角線に形成された溝部に、前記口出し線と共に銅マ
トリクスの超電導線を埋め込むように構成したことをを
特徴とする。
製の角線に形成された溝部に、前記口出し線と共に銅マ
トリクスの超電導線を埋め込むように構成したことをを
特徴とする。
【００１６】更に本発明の永久電流スイッチは、超伝導
線の巻き始め部の端部を、前記金属製の円筒の両端部に
嵌着されたＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの他方
の円筒に植設された銅製のピンにハンダにより固定した
ことを特徴とする。
線の巻き始め部の端部を、前記金属製の円筒の両端部に
嵌着されたＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの他方
の円筒に植設された銅製のピンにハンダにより固定した
ことを特徴とする。
【００１７】また本発明の永久電流スイッチは、超伝導
線の巻き始め部の巻線を、前記金属製の円筒の両端部に
嵌着されたＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの他方
の円筒に形成された螺旋溝に埋め込むように構成したこ
とを特徴とする。
線の巻き始め部の巻線を、前記金属製の円筒の両端部に
嵌着されたＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの他方
の円筒に形成された螺旋溝に埋め込むように構成したこ
とを特徴とする。
【００１８】更に本発明の永久電流スイッチは、超伝導
線の巻き始め部の巻線を、銅製の角線に形成された溝部
に埋め込み、これを前記金属製の円筒の両端部に嵌着さ
れたＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの他方の円筒
に形成された螺旋溝に埋め込むように構成したことを特
徴とする。
線の巻き始め部の巻線を、銅製の角線に形成された溝部
に埋め込み、これを前記金属製の円筒の両端部に嵌着さ
れたＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの他方の円筒
に形成された螺旋溝に埋め込むように構成したことを特
徴とする。
【００１９】また本発明の永久電流スイッチは、前記金
属製の円筒の両端部に嵌着されたＦＲＰで形成された二
つの円筒の外径を、超伝導線の巻き線部の外径より大き
くしておき、前記ＦＲＰで形成された二つの円筒の外周
を利用して前記超伝導線の巻き線部を包囲する保護カバ
ーを設けたことを特徴とする。
属製の円筒の両端部に嵌着されたＦＲＰで形成された二
つの円筒の外径を、超伝導線の巻き線部の外径より大き
くしておき、前記ＦＲＰで形成された二つの円筒の外周
を利用して前記超伝導線の巻き線部を包囲する保護カバ
ーを設けたことを特徴とする。
【００２０】すなわち、本発明では、第１に、発熱部の
冷却効果を向上させるために、巻き始め部、口出し線部
等の発熱部を永久電流スイッチの外周部に設け、常に冷
媒に接触しているようにする。このとき、電気絶縁を保
つ必要があるため、この部分の巻枠は絶縁物であるほう
が良い。
冷却効果を向上させるために、巻き始め部、口出し線部
等の発熱部を永久電流スイッチの外周部に設け、常に冷
媒に接触しているようにする。このとき、電気絶縁を保
つ必要があるため、この部分の巻枠は絶縁物であるほう
が良い。
【００２１】更に、冷却効果を向上させるためには、絶
縁物に溝を設け、溝に超伝導線を埋め込み、一部を露出
させる。この場合は素線絶縁をせずに直接導線と冷媒を
接触させることができる。
縁物に溝を設け、溝に超伝導線を埋め込み、一部を露出
させる。この場合は素線絶縁をせずに直接導線と冷媒を
接触させることができる。
【００２２】また本発明では、第２に、超伝導線の固定
を強化する手段として、巻き線時の張力を冷却時にも保
つように、巻枠の材料を、超伝導線に近い収縮率のもの
を選定する。
を強化する手段として、巻き線時の張力を冷却時にも保
つように、巻枠の材料を、超伝導線に近い収縮率のもの
を選定する。
【００２３】例えば、ステンレス鋼は、超伝導線に近い
材料である。また、絶縁物ではＦＲＰで繊維配向を適正
に選ぶことにより超伝導線に近い熱収縮率の材料が得ら
れる。
材料である。また、絶縁物ではＦＲＰで繊維配向を適正
に選ぶことにより超伝導線に近い熱収縮率の材料が得ら
れる。
【００２４】また、特に緩み易い部分の固定には、絶縁
物に植設したピンにハンダづけを行う事が有効である。
物に植設したピンにハンダづけを行う事が有効である。
【００２５】
【作用】上記構成において、巻枠に金属を使用するの
は、巻き線時の張力に耐える強度を有し、冷却時の収縮
率が超伝導線に近い特性を利用するためで、ステンレス
鋼、銅及び銅合金などが適しているがその他の金属でも
良い。
は、巻き線時の張力に耐える強度を有し、冷却時の収縮
率が超伝導線に近い特性を利用するためで、ステンレス
鋼、銅及び銅合金などが適しているがその他の金属でも
良い。
【００２６】巻枠の両端にＦＲＰ製の円筒を嵌着し、こ
の絶縁性を利用してここに巻き始め部と、口出し部を巻
き付ける。
の絶縁性を利用してここに巻き始め部と、口出し部を巻
き付ける。
【００２７】このＦＲＰの熱収縮率も、巻き線が緩まな
いために超伝導線に近い方が良い。一般に、ＦＲＰ等の
絶縁物の熱収縮率は超伝導線の２倍以上であるが、カー
ボン繊維、アルミナ繊維等のＦＲＰでは繊維配向を適正
に選ぶと、繊維方向について超伝導線に近い収縮率が得
られる。
いために超伝導線に近い方が良い。一般に、ＦＲＰ等の
絶縁物の熱収縮率は超伝導線の２倍以上であるが、カー
ボン繊維、アルミナ繊維等のＦＲＰでは繊維配向を適正
に選ぶと、繊維方向について超伝導線に近い収縮率が得
られる。
【００２８】特別な例では、アラミド繊維を使用したＦ
ＲＰは超伝導線より小さい収縮率が得られる。これを利
用すると、冷却時に張力が増加する効果が期待できる。
ＲＰは超伝導線より小さい収縮率が得られる。これを利
用すると、冷却時に張力が増加する効果が期待できる。
【００２９】このことは、収縮率の小さいセラミックな
どの材料を使用した場合も同じである。
どの材料を使用した場合も同じである。
【００３０】口出し線を冷却効果が上がるようにＦＲＰ
の外周に巻き付けるとき、通常は線間の絶縁のために素
線絶縁を施すので、冷却が阻害される。そこでＦＲＰに
螺旋状の溝を設け、その溝に導体を埋め込む構造にする
と、溝が絶縁距離を保つので素線絶縁が不要になり、導
体表面を露出させることができる。
の外周に巻き付けるとき、通常は線間の絶縁のために素
線絶縁を施すので、冷却が阻害される。そこでＦＲＰに
螺旋状の溝を設け、その溝に導体を埋め込む構造にする
と、溝が絶縁距離を保つので素線絶縁が不要になり、導
体表面を露出させることができる。
【００３１】このときは、冷媒に導体が直接接触するの
で冷却効果が非常に大きい。
で冷却効果が非常に大きい。
【００３２】また超伝導線が細い場合は、十分な冷却面
積が確保できない事があるが、このときは、銅線に溝を
設けその中に超伝導線を埋め込んだものをＦＲＰの溝に
埋め込むようにする。これにより銅線の太さに相当する
冷却面積が確保できる。
積が確保できない事があるが、このときは、銅線に溝を
設けその中に超伝導線を埋め込んだものをＦＲＰの溝に
埋め込むようにする。これにより銅線の太さに相当する
冷却面積が確保できる。
【００３３】このとき銅線は、角線の方が溝内の安定が
良い。
良い。
【００３４】一方、巻き始め部は、巻き線時最初に張力
が加わり、永久電流スイッチが完成した後もその張力を
保っていなければならない重要な部分であるが、従来の
ピンどめ方式等では、材料のクリープ等のために時とし
て緩みが生じる事があった。このような緩みが生じた場
合超伝導線が動かないように、超伝導線を銅などのピン
にハンダで固定しておくことは有効である。
が加わり、永久電流スイッチが完成した後もその張力を
保っていなければならない重要な部分であるが、従来の
ピンどめ方式等では、材料のクリープ等のために時とし
て緩みが生じる事があった。このような緩みが生じた場
合超伝導線が動かないように、超伝導線を銅などのピン
にハンダで固定しておくことは有効である。
【００３５】また、口出し部と同じようにＦＲＰの溝の
中に超伝導線を埋め込むことは、線を固定する上で効果
がある。
中に超伝導線を埋め込むことは、線を固定する上で効果
がある。
【００３６】更に、口出し部と同じに銅線に溝部を形成
し、その中に超伝導線を埋め込み、これをＦＲＰの溝に
埋め込む事にすると、固定と冷却の両方に効果がある。
し、その中に超伝導線を埋め込み、これをＦＲＰの溝に
埋め込む事にすると、固定と冷却の両方に効果がある。
【００３７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００３８】図１には、本発明に係る永久電流スイッチ
の一実施例の断面が示されている。同図において、ステ
ンレス鋼の円筒１の外周に電気絶縁２を施し、その両端
にＦＲＰの円筒３、４が嵌着されている。これを巻枠と
してヒーター線５及び超伝導線８を巻回し、永久電流ス
イッチを構成する。ここで巻枠に金属を使用するのは、
巻き線時の張力に耐える強度を有し、冷却時の収縮率が
超伝導線に近い特性を利用するためで、ステンレス鋼、
銅及び銅合金などが適しているがその他の金属でも良
い。
の一実施例の断面が示されている。同図において、ステ
ンレス鋼の円筒１の外周に電気絶縁２を施し、その両端
にＦＲＰの円筒３、４が嵌着されている。これを巻枠と
してヒーター線５及び超伝導線８を巻回し、永久電流ス
イッチを構成する。ここで巻枠に金属を使用するのは、
巻き線時の張力に耐える強度を有し、冷却時の収縮率が
超伝導線に近い特性を利用するためで、ステンレス鋼、
銅及び銅合金などが適しているがその他の金属でも良
い。
【００３９】巻枠の両端にＦＲＰ製の円筒３、４を嵌着
し、この絶縁性を利用してここに巻き始め部と、口出し
部を巻き付ける。
し、この絶縁性を利用してここに巻き始め部と、口出し
部を巻き付ける。
【００４０】このＦＲＰの熱収縮率も、巻き線が緩まな
いために超伝導線に近い方が良い。一般に、ＦＲＰ等の
絶縁物の熱収縮率は超伝導線の２倍以上であるが、カー
ボン繊維、アルミナ繊維等のＦＲＰでは繊維配向を適正
に選ぶと、繊維方向について超伝導線に近い収縮率が得
られる。
いために超伝導線に近い方が良い。一般に、ＦＲＰ等の
絶縁物の熱収縮率は超伝導線の２倍以上であるが、カー
ボン繊維、アルミナ繊維等のＦＲＰでは繊維配向を適正
に選ぶと、繊維方向について超伝導線に近い収縮率が得
られる。
【００４１】特別な例では、アラミド繊維を使用したＦ
ＲＰは超伝導線より小さい収縮率が得られる。これを利
用すると、冷却時に張力が増加する効果が期待できる。
ＲＰは超伝導線より小さい収縮率が得られる。これを利
用すると、冷却時に張力が増加する効果が期待できる。
【００４２】このことは、収縮率の小さいセラミックな
どの材料を使用した場合も同じである。
どの材料を使用した場合も同じである。
【００４３】巻始め部は、ＦＲＰ４の外周に螺旋溝を設
けてあり、この溝に沿って超伝導線を巻き付けている。
巻始め部をこのような構造にすると、溝が絶縁距離を保
つので素線絶縁が不要になり、導体表面を露出させるこ
とができる。したがって、超伝導線が直接冷媒に接する
ので、冷却効果を向上させることができる。
けてあり、この溝に沿って超伝導線を巻き付けている。
巻始め部をこのような構造にすると、溝が絶縁距離を保
つので素線絶縁が不要になり、導体表面を露出させるこ
とができる。したがって、超伝導線が直接冷媒に接する
ので、冷却効果を向上させることができる。
【００４４】また巻始めは、ＦＲＰ４に植設された銅製
のピン６に超伝導線７を引っかける。ピン６と超伝導線
７は、ハンダで固定する。巻き始め部は、巻き線時最初
に張力が加わり、永久電流スイッチが完成した後もその
張力を保っていなければならない重要な部分であるが、
従来のピンどめ方式等では、材料のクリープ等のために
時として緩みが生じる事があった。
のピン６に超伝導線７を引っかける。ピン６と超伝導線
７は、ハンダで固定する。巻き始め部は、巻き線時最初
に張力が加わり、永久電流スイッチが完成した後もその
張力を保っていなければならない重要な部分であるが、
従来のピンどめ方式等では、材料のクリープ等のために
時として緩みが生じる事があった。
【００４５】このような緩みが生じた場合超伝導線が動
かないように、超伝導線を銅などのピンにハンダで固定
しておくことは有効である。
かないように、超伝導線を銅などのピンにハンダで固定
しておくことは有効である。
【００４６】次に巻き始め部の外観を図４に示す。同図
に示すように巻終わり、即ち口出し部も、巻き始め部と
同じくＦＲＰ３に螺旋溝を設け、口出し線９をその中に
おさめている。
に示すように巻終わり、即ち口出し部も、巻き始め部と
同じくＦＲＰ３に螺旋溝を設け、口出し線９をその中に
おさめている。
【００４７】口出し部の外観を図２に、口出し線９の断
面を図３に、それぞれ示す。銅の角線９ａに溝部を形成
し、その溝部の中に超伝導線９ｂを埋め込み、ハンダで
固定する。角線９ａは螺旋溝にしっくり嵌まる寸法と
し、接着により溝に固定する。
面を図３に、それぞれ示す。銅の角線９ａに溝部を形成
し、その溝部の中に超伝導線９ｂを埋め込み、ハンダで
固定する。角線９ａは螺旋溝にしっくり嵌まる寸法と
し、接着により溝に固定する。
【００４８】口出し線９に１面は、直接冷媒に接するよ
うに絶縁しない。
うに絶縁しない。
【００４９】この構成により超伝導線９ｂについて銅線
９ａの太さに相当する冷却面積を確保できると共に、口
出し部の「固定」と「冷却」の両方の効果を上げること
ができる。尚、銅線は角線の方が構内の安定がよい。
９ａの太さに相当する冷却面積を確保できると共に、口
出し部の「固定」と「冷却」の両方の効果を上げること
ができる。尚、銅線は角線の方が構内の安定がよい。
【００５０】また、角線９ａの溝の中に銅マトリクスの
超伝導線９ｃを超伝導線９ｂと一緒に埋め込むことは、
接続抵抗を減らし、発熱を低減する効果がある。
超伝導線９ｃを超伝導線９ｂと一緒に埋め込むことは、
接続抵抗を減らし、発熱を低減する効果がある。
【００５１】更に巻き始め部も、口出し部と同じように
ＦＲＰの溝の中に超伝導線を埋め込むことは、線を固定
する上で効果がある。
ＦＲＰの溝の中に超伝導線を埋め込むことは、線を固定
する上で効果がある。
【００５２】更に、口出し部と同じに銅線に溝部を形成
し、その中に超伝導線を埋め込み、これをＦＲＰの溝に
埋め込む事にすると、固定と冷却の両方に効果がある。
し、その中に超伝導線を埋め込み、これをＦＲＰの溝に
埋め込む事にすると、固定と冷却の両方に効果がある。
【００５３】以上のような構成の永久電流スイッチにお
いて実用上巻き線部を保護する必要がある場合がある。
このときはＦＲＰ３、４の外径を同じにして、巻き線部
８より若干大きくすると、円筒状の保護カバー１０を取
りつけるのに好適となる。
いて実用上巻き線部を保護する必要がある場合がある。
このときはＦＲＰ３、４の外径を同じにして、巻き線部
８より若干大きくすると、円筒状の保護カバー１０を取
りつけるのに好適となる。
【００５４】この保護カバーを設けることにより、永久
電流スイッチの巻き線部を特に、製造段階で損傷するの
を防止できると共に、保護カバーをＡｌ、Ｃｕ等の導電
体で形成することにより変動磁場に対するシールド効果
が得られる。
電流スイッチの巻き線部を特に、製造段階で損傷するの
を防止できると共に、保護カバーをＡｌ、Ｃｕ等の導電
体で形成することにより変動磁場に対するシールド効果
が得られる。
【００５５】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば超
伝導線の「冷却」と「固定」の両方について、向上させ
ることができるのでクエンチしにくい永久電流スイッチ
を得ることができる。
伝導線の「冷却」と「固定」の両方について、向上させ
ることができるのでクエンチしにくい永久電流スイッチ
を得ることができる。
【図１】本発明に係る永久電流スイッチの一実施例の構
造を示す断面図である。
造を示す断面図である。
【図２】図１に示した永久電流スイッチの口出し部を示
す外観図である。
す外観図である。
【図３】図２に示した口出し部巻線構造を示す断面図で
ある。
ある。
【図４】図１に示した永久電流スイッチの巻き始め部を
示す外観図である。
示す外観図である。
【符号の説明】 １ 巻枠 ２ 絶縁 ３ ＦＲＰ ４ ＦＲＰ ５ ヒーター ６ ピン ７ 巻き始め（超伝導線） ８ 巻線部 ９ 口出し線 ９ａ 銅線 ９ｂ 超伝導線 ９ｃ 銅マトリクス超伝導線 １０ 保護カバー
フロントページの続き (72)発明者 鈴木 史男 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 北沢 計 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 宇佐美 三郎 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所試作開発センタ内 (72)発明者 石附 敏雄 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 山内 恒彦 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 日立ニ ュークリアエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 梅津 孝彦 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 寺井 元昭 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 大石 郁夫 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内
Claims (10)
- 【請求項１】 ステンレス鋼等の金属製の円筒の両端部
にＦＲＰで形成された円筒を嵌着したものを超伝導線の
巻枠として使用することを特徴とする永久電流スイッ
チ。 - 【請求項２】 ＦＲＰの強化繊維がアラミド繊維である
ことを特徴とする請求項１に記載の永久電流スイッチ。 - 【請求項３】 ステンレス鋼等の金属製の円筒の両端部
にセラミックで形成された円筒を嵌着したものを超伝導
線の巻枠として使用することを特徴とする永久電流スイ
ッチ。 - 【請求項４】 前記金属製の円筒の両端部に嵌着された
ＦＲＰで形成された二つの円筒のうちの一方の円筒に形
成された螺旋溝に口出し線を埋め込み、該口出し線の表
面を露出させたことを特徴とする請求項１乃至３のいず
れかに記載の永久電流スイッチ。 - 【請求項５】 前記口出し線を銅製の角線に形成された
溝部に埋め込み、これを前記ＦＲＰで形成された二つの
円筒のうちの一方の円筒に形成された螺旋溝に埋め込む
ように構成したことを特徴とする請求項１乃至３のいず
れかに記載の永久電流スイッチ。 - 【請求項６】 前記銅製の角線に形成された溝部に、前
記口出し線と共に銅マトリクスの超電導線を埋め込むよ
うに構成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれ
かに記載の永久電流スイッチ。 - 【請求項７】 超伝導線の巻き始め部の端部を、前記金
属製の円筒の両端部に嵌着されたＦＲＰで形成された二
つの円筒のうちの他方の円筒に植設された銅製のピンに
ハンダにより固定したことを特徴とする請求項１乃至６
のいずれかに記載の永久電流スイッチ。 - 【請求項８】 超伝導線の巻き始め部の巻線を、前記金
属製の円筒の両端部に嵌着されたＦＲＰで形成された二
つの円筒のうちの他方の円筒に形成された螺旋溝に埋め
込むように構成したことを特徴とする請求項１乃至７の
いずらかに記載の永久電流スイッチ。 - 【請求項９】 超伝導線の巻き始め部の巻線を、銅製の
角線に形成された溝部に埋め込み、これを前記金属製の
円筒の両端部に嵌着されたＦＲＰで形成された二つの円
筒のうちの他方の円筒に形成された螺旋溝に埋め込むよ
うに構成したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれ
かに記載の永久電流スイッチ。 - 【請求項１０】 前記金属製の円筒の両端部に嵌着され
たＦＲＰで形成された二つの円筒の外径を、超伝導線の
巻き線部の外径より大きくしておき、前記ＦＲＰで形成
された二つの円筒の外周を利用して前記超伝導線の巻き
線部を包囲する保護カバーを設けたことを特徴とする請
求項１乃至９にいずれかに記載の永久電流スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25512394A JP3765040B2 (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 永久電流スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25512394A JP3765040B2 (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 永久電流スイッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08125242A true JPH08125242A (ja) | 1996-05-17 |
| JP3765040B2 JP3765040B2 (ja) | 2006-04-12 |
Family
ID=17274416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25512394A Expired - Lifetime JP3765040B2 (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 永久電流スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3765040B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100521573B1 (ko) * | 2002-07-24 | 2005-10-17 | 연세대학교 | 초전도자석용 보빈 |
| JP2007311471A (ja) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 超電導磁石装置 |
| JP2008140900A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導コイル |
| JP2014192490A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Kobe Steel Ltd | 永久電流スイッチ及びこれを備える超電導装置 |
-
1994
- 1994-10-20 JP JP25512394A patent/JP3765040B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100521573B1 (ko) * | 2002-07-24 | 2005-10-17 | 연세대학교 | 초전도자석용 보빈 |
| JP2007311471A (ja) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 超電導磁石装置 |
| JP2008140900A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導コイル |
| JP2014192490A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Kobe Steel Ltd | 永久電流スイッチ及びこれを備える超電導装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3765040B2 (ja) | 2006-04-12 |
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