JPH08138928A - Persistent current switch - Google Patents
Persistent current switchInfo
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- JPH08138928A JPH08138928A JP27673294A JP27673294A JPH08138928A JP H08138928 A JPH08138928 A JP H08138928A JP 27673294 A JP27673294 A JP 27673294A JP 27673294 A JP27673294 A JP 27673294A JP H08138928 A JPH08138928 A JP H08138928A
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- switch
- low temperature
- thermal
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、例えば冷却源より伝
導で冷却される超電導マグネットの超電導コイルに接続
され、それを流れる電流のスイッチングを行う永久電流
スイッチに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a permanent current switch which is connected to a superconducting coil of a superconducting magnet which is cooled by conduction from a cooling source and which switches a current flowing therethrough.
【0002】[0002]
【従来の技術】図15は例えば、特開平4−23311
4号公報に示された従来の永久電流スイッチの構成を示
す一部切欠斜視図である。図において、1は図示を省略
した超電導コイルに接続されるスイッチ用超電導線、2
はこのスイッチ用超電導線1が巻回される巻枠であり、
3はこの巻枠2にスイッチ用超電導線1が巻かれたスイ
ッチ巻線部、4はこのスイッチ巻線部3のスイッチ用超
電導線1を前記超電導コイルに接続するためのスイッチ
部リードである。5はスイッチ巻線部3を加熱するため
の加熱手段としてのヒーターであり、6はこのヒーター
5に加熱用の電流を供給するためのヒーター用リードで
ある。2. Description of the Related Art FIG. 15 shows, for example, JP-A-4-23311.
It is a partially notched perspective view which shows the structure of the conventional permanent current switch shown by the 4th publication. In the figure, 1 is a superconducting wire for a switch, which is connected to a superconducting coil (not shown).
Is a bobbin around which the switch superconducting wire 1 is wound,
Reference numeral 3 denotes a switch winding portion in which the switch superconducting wire 1 is wound around the winding frame 2, and reference numeral 4 denotes a switch portion lead for connecting the switch superconducting wire 1 of the switch winding portion 3 to the superconducting coil. Reference numeral 5 is a heater as a heating means for heating the switch winding portion 3, and 6 is a heater lead for supplying a heating current to the heater 5.
【0003】また、図16は上記のように構成された永
久電流スイッチを用いて超電導コイルに流れる電流をス
イッチングする際の動作を説明するための結線図であ
る。図において、7はこの永久電流スイッチのスイッチ
部リード4に接続された前記超電導コイルであり、8は
この超電導コイル7への電流を供給する主電源である。
9はヒーター用リード6を介してヒーター5に加熱用の
電流を供給するヒーター電源である。FIG. 16 is a connection diagram for explaining the operation of switching the current flowing through the superconducting coil by using the permanent current switch having the above structure. In the figure, 7 is the superconducting coil connected to the switch portion lead 4 of the permanent current switch, and 8 is a main power supply for supplying a current to the superconducting coil 7.
Reference numeral 9 is a heater power supply for supplying a heating current to the heater 5 via the heater lead 6.
【0004】次に動作について説明する。図16に示す
ように、この永久電流スイッチは超電導コイル7の両端
にスイッチ部リード4を介してスイッチ用超電導線1が
接続され、主電源8からこの超電導コイル7に電流が供
給される際に、ヒーター5でスイッチ巻線部3を加熱す
る。加熱されたスイッチ巻線部3のスイッチ用超電導線
1は常電導状態に転移して温度に応じた抵抗値を持つた
め、この永久電流スイッチはオフ状態となり、従って主
電源8からの電流は超電導コイル7に供給されてその電
流値は増加していく。超電導コイル7の電流値が所定値
になった状態でヒーター5の加熱を止めると、スイッチ
巻線部3は温度が低下してそのスイッチ用超電導線1が
超電導状態に転移する。そのため永久電流スイッチはオ
ン状態となり超電導コイル7を流れる電流がこのスイッ
チ用超電導線1に流れ始める。このとき、スイッチ巻線
部3を冷却して通電するために、スイッチ部リード4を
低温ステージに熱的に短絡している。その後、主電源8
の電流を下げて超電導コイル7に供給する電流をゼロに
しても、超電導コイル7の電流は永久電流スイッチのス
イッチ用超電導線1を経由して流れ、所定の電流値を保
ったままとなる。なお、このような状態を永久電流モー
ドという。Next, the operation will be described. As shown in FIG. 16, in this permanent current switch, a switch superconducting wire 1 is connected to both ends of a superconducting coil 7 via switch leads 4, and when a current is supplied from the main power source 8 to this superconducting coil 7. The heater 5 heats the switch winding portion 3. Since the superconducting wire 1 for the switch of the heated switch winding portion 3 is transferred to the normal conducting state and has a resistance value according to the temperature, this permanent current switch is in the off state, so that the current from the main power source 8 is superconducting. It is supplied to the coil 7 and its current value increases. When the heating of the heater 5 is stopped in a state where the current value of the superconducting coil 7 reaches a predetermined value, the temperature of the switch winding portion 3 is lowered and the switch superconducting wire 1 is transferred to the superconducting state. Therefore, the permanent current switch is turned on, and the current flowing through the superconducting coil 7 begins to flow into the switch superconducting wire 1. At this time, the switch part lead 4 is thermally short-circuited to the low temperature stage in order to cool the switch winding part 3 and to energize it. After that, the main power supply 8
Even if the current is reduced to zero to supply the current to the superconducting coil 7, the current in the superconducting coil 7 flows through the switch superconducting wire 1 of the permanent current switch, and the predetermined current value is maintained. Note that such a state is called a permanent current mode.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従来の永久電流スイッ
チは上記のように構成されているので、スイッチ巻線部
3はスイッチ部リード4を介して低温ステージに熱的に
短絡されており、永久電流スイッチをオフさせるために
ヒーター5で加熱を行った場合、低温ステージに熱が逃
げやすくヒーター5の容量を大きくする必要があるばか
りか、ヒーター5による加熱時に低温ステージへの熱侵
入が生じて超電導コイル7の温度上昇が発生し、超電導
コイル7が常電導転移(以下クエンチという)しやすく
なるなどの問題点があった。Since the conventional persistent current switch is constructed as described above, the switch winding portion 3 is thermally short-circuited to the low temperature stage through the switch portion lead 4 and is When the heater 5 is used to turn off the current switch, the heat easily escapes to the low temperature stage, and it is necessary to increase the capacity of the heater 5. In addition, heat is introduced into the low temperature stage during heating by the heater 5. There is a problem in that the temperature of the superconducting coil 7 rises and the superconducting coil 7 is likely to undergo normal conduction transition (hereinafter referred to as quench).
【0006】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、熱的に安定し、ヒーター容量も
小さくてすむ永久電流スイッチを得ることを目的とす
る。The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to obtain a permanent current switch which is thermally stable and requires a small heater capacity.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
係る永久電流スイッチは、低温ステージとスイッチ支持
部材を熱的に短絡および切り離すための熱スイッチを備
えたものである。A permanent current switch according to a first aspect of the present invention comprises a thermal switch for thermally short-circuiting and disconnecting the low temperature stage and the switch support member.
【0008】請求項2に記載の発明に係る永久電流スイ
ッチは、低温ステージと熱的に短絡されている可動伝導
冷却部材、およびこの可動伝導冷却部材を駆動するため
の駆動部でその熱スイッチを形成したものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a permanent current switch having a movable conduction cooling member which is thermally short-circuited with a low temperature stage, and a driving unit for driving the movable conduction cooling member, which is used to switch the thermal switch. It was formed.
【0009】請求項3に記載の発明に係る永久電流スイ
ッチは、スイッチ支持部材と低温ステージとを直接接触
させ、その接触を切り離す駆動部で熱スイッチを形成し
たものである。According to the third aspect of the present invention, the permanent current switch is such that the thermal switch is formed by the drive section that directly contacts the switch support member and the low temperature stage and disconnects the contact.
【0010】請求項4に記載の発明に係る永久電流スイ
ッチは、スイッチ支持部材側にその駆動部を配置したも
のである。According to a fourth aspect of the present invention, a permanent current switch has a drive portion arranged on the switch support member side.
【0011】請求項5に記載の発明に係る永久電流スイ
ッチは、低温ステージとスイッチ支持部材との間に熱的
に短絡されて設置され、その内部に流体が導入、排出さ
れる容器によって熱スイッチを形成したものである。According to the fifth aspect of the present invention, a permanent current switch is installed by being thermally short-circuited between a low temperature stage and a switch support member, and a thermal switch is provided by a container into which a fluid is introduced and discharged. Is formed.
【0012】請求項6に記載の発明に係る永久電流スイ
ッチは、低温ステージとスイッチ支持部材との間に熱的
に短絡されて設置され、磁界印加によって熱伝導率が変
化する材料によるスイッチ部材にて熱スイッチを形成し
たものである。A permanent current switch according to a sixth aspect of the present invention is a switch member made of a material which is thermally short-circuited between a low temperature stage and a switch supporting member and whose thermal conductivity changes by application of a magnetic field. To form a thermal switch.
【0013】請求項7に記載の発明に係る永久電流スイ
ッチは、熱スイッチに、スイッチ部とスイッチ支持部材
の熱容量の和より大きい熱容量を有する熱シンク部材を
持たせたものである。According to a seventh aspect of the present invention, in the permanent current switch, the heat switch is provided with a heat sink member having a heat capacity larger than the sum of the heat capacities of the switch portion and the switch support member.
【0014】請求項8に記載の発明に係る永久電流スイ
ッチは、その熱シンク部材と低温ステージを熱的に接続
する接続部材に熱抵抗部材を用いたものである。According to the eighth aspect of the present invention, a permanent current switch uses a heat resistance member as a connecting member for thermally connecting the heat sink member and the low temperature stage.
【0015】請求項9に記載の発明に係る永久電流スイ
ッチは、スイッチ支持部材と低温ステージの間を熱抵抗
を有した接続部材で熱的に接続したものである。According to the ninth aspect of the present invention, the permanent current switch is such that the switch supporting member and the low temperature stage are thermally connected by a connecting member having a thermal resistance.
【0016】請求項10に記載の発明に係る永久電流ス
イッチは、接続部材で熱的に接続されるスイッチ支持部
材の外形と低温ステージの内形を相似形状とし、それら
を同軸配置したものである。According to the tenth aspect of the present invention, the permanent current switch has a switch supporting member thermally connected by a connecting member and a low temperature stage having an internal shape similar to each other and arranged coaxially with each other. .
【0017】請求項11に記載の発明に係る永久電流ス
イッチは、温度センサーの出力するスイッチ巻線部の温
度に応じた信号を処理し、それをヒーター電源にフィー
ドバックすることでスイッチ巻線部の温度調整を行わせ
る調整回路を設けたものである。According to the eleventh aspect of the present invention, in the persistent current switch, a signal according to the temperature of the switch winding part output from the temperature sensor is processed, and the signal is fed back to the heater power source, whereby the switch winding part An adjustment circuit for adjusting the temperature is provided.
【0018】請求項12に記載の発明に係る永久電流ス
イッチは、温度センサーを温度に従ってその抵抗値が変
化する加熱手段で兼用したものである。According to the twelfth aspect of the present invention, the permanent current switch has the temperature sensor also used as the heating means whose resistance value changes according to the temperature.
【0019】請求項13に記載の発明に係る永久電流ス
イッチは、スイッチ支持部材内に加熱手段を埋め込んだ
ものである。According to the thirteenth aspect of the present invention, the permanent current switch has a heating means embedded in the switch supporting member.
【0020】[0020]
【作用】請求項1に記載の発明における熱スイッチは、
加熱手段がスイッチ部を加熱しているときには低温ステ
ージとスイッチ支持部材の熱的な接続を切り離し、加熱
手段がスイッチ部を加熱していないときには低温ステー
ジとスイッチ支持部材を熱的に短絡することにより、永
久電流スイッチをオフする際に加熱手段でスイッチ部の
加熱を行っても熱が低温ステージに入りにくいものと
し、超電導コイルの温度上昇を防止してクエンチの発生
を抑制する。The thermal switch according to the invention described in claim 1 is
By disconnecting the thermal connection between the low temperature stage and the switch support member when the heating means is heating the switch part, and by thermally short-circuiting the low temperature stage and the switch support member when the heating means is not heating the switch part. When the permanent current switch is turned off, even if the switch section is heated by the heating means, it is difficult for the heat to enter the low temperature stage, and the temperature rise of the superconducting coil is prevented and the occurrence of quench is suppressed.
【0021】請求項2に記載の発明における熱スイッチ
は、低温ステージと熱的に短絡されている可動伝導冷却
部材を駆動部で駆動してスイッチ支持部材と熱的に短絡
および切り離しを行うことにより、構造を簡単なものと
し、信頼性を向上させるとともに、スイッチング時間も
短縮する。In the thermal switch according to the second aspect of the present invention, the movable conduction cooling member thermally short-circuited with the low temperature stage is driven by the drive unit to thermally short-circuit and disconnect from the switch support member. , The structure is simple, the reliability is improved, and the switching time is shortened.
【0022】請求項3に記載の発明における熱スイッチ
は、駆動部で直接スイッチ支持部材あるいは低温ステー
ジを駆動して、低温ステージとスイッチ支持部材とを熱
的に短絡および切り離すことにより、可動伝導冷却部材
を不要とし、構造をより簡単なものとする。In the thermal switch according to the third aspect of the present invention, the drive conduction unit directly drives the switch supporting member or the low temperature stage to thermally short-circuit and disconnect the low temperature stage and the switch supporting member, whereby the conductive conduction cooling is performed. The member is unnecessary and the structure is simpler.
【0023】請求項4に記載の発明における熱スイッチ
は、駆動部をスイッチ支持部材上に配することにより、
駆動部の発熱が低温ステージに影響を与えることを防止
するとともに、容量の小さな加熱手段の使用、さらには
加熱手段の省略も可能とする。In the thermal switch according to the invention as defined in claim 4, the drive section is arranged on the switch support member.
It is possible to prevent the heat generation of the driving unit from affecting the low temperature stage, use a heating means having a small capacity, and even omit the heating means.
【0024】請求項5に記載の発明における熱スイッチ
は、低温ステージとスイッチ支持部材の間に熱的に短絡
されて設置された容器内に流体を導入、排出することに
よって、低温ステージとスイッチ支持部材の熱的な短絡
および切り離しを行うことにより、熱スイッチから可動
部を排除して、寿命が長く、信頼性の高い永久電流スイ
ッチを実現する。In the thermal switch according to the fifth aspect of the present invention, the low temperature stage and the switch supporting member are supported by introducing and discharging a fluid into a container installed by being thermally short-circuited between the low temperature stage and the switch supporting member. By thermally shorting and disconnecting the members, the moving parts are eliminated from the thermal switch to realize a long-life and highly reliable permanent current switch.
【0025】請求項6に記載の発明における熱スイッチ
は、磁界印加により熱伝導率が変化する材料を用いたス
イッチ部材を低温ステージとスイッチ支持部材の間に設
置し、そのスイッチ部材の印加磁界を制御して低温ステ
ージとスイッチ支持部材の熱的な短絡および切り離しを
行うことにより、熱スイッチから可動部を排除して、寿
命が長く、信頼性の高い永久電流スイッチを実現する。In the thermal switch according to the invention of claim 6, a switch member made of a material whose thermal conductivity changes by applying a magnetic field is installed between the low temperature stage and the switch supporting member, and the magnetic field applied to the switch member is changed. By controlling and thermally short-circuiting and disconnecting the low temperature stage and the switch supporting member, the moving part is eliminated from the thermal switch, and a long-life and highly reliable permanent current switch is realized.
【0026】請求項7に記載の発明における熱スイッチ
は、スイッチ部とスイッチ支持部材の熱容量の和よりも
大きな熱容量を持った熱シンク部材を有することによ
り、加熱してオフ状態にした永久電流スイッチを冷却し
てオン状態にするときの、低温ステージの温度上昇を抑
制するとともに、オン状態へのスイッチング時間も短縮
する。A heat switch according to a seventh aspect of the present invention has a heat sink member having a heat capacity larger than the sum of the heat capacities of the switch portion and the switch supporting member, so that the heat switch is heated to an off state. It suppresses the temperature rise of the low-temperature stage when cooling and turning on, and shortens the switching time to the on state.
【0027】請求項8に記載の発明における熱スイッチ
は、熱シンク部材と低温ステージを熱的に接続する接続
部材を熱抵抗部材とすることにより、加熱してオフ状態
にした永久電流スイッチを冷却してオン状態にするとき
の低温ステージの温度上昇を抑制する。In the thermal switch according to the present invention as claimed in claim 8, the connection member for thermally connecting the heat sink member and the low temperature stage is a heat resistance member to cool the permanent current switch which is heated and turned off. Then, the temperature rise of the low temperature stage at the time of turning on is suppressed.
【0028】請求項9に記載の発明における永久電流ス
イッチは、熱抵抗を有した接続部材でスイッチ支持部材
と低温ステージを熱的に接続することにより、スイッチ
支持部材から低温ステージへの熱の流入量を制限し、永
久電流スイッチのオン時にスイッチ支持部材を冷却する
ために低温ステージに流入する熱、および永久電流スイ
ッチをオフする際に加熱手段でスイッチ部を加熱した場
合に低温ステージへ流入する熱を極力小さなものとし、
超電導コイルの温度上昇を防止してクエンチの発生を抑
制する。According to the ninth aspect of the present invention, in the permanent current switch, the switch supporting member and the low temperature stage are thermally connected to each other by the connecting member having thermal resistance, so that the heat flows from the switch supporting member to the low temperature stage. Heat that flows into the low temperature stage to limit the amount and cools the switch support member when the permanent current switch is turned on, and flows into the low temperature stage when the switch unit is heated by the heating means when the permanent current switch is turned off. Make the heat as small as possible,
It prevents the temperature of the superconducting coil from rising and suppresses the occurrence of quench.
【0029】請求項10に記載の発明における永久電流
スイッチは、接続部材で熱的に接続されるスイッチ支持
部材の外形と低温ステージの内形を相似形状とし、それ
らを同軸配置することにより、永久電流スイッチのオ
ン、オフ時にスイッチ部の温度分布を均一化して、スイ
ッチ時間を短縮するとともに、スイッチ部の内部熱応力
を小さなものとする。According to the tenth aspect of the present invention, in the permanent current switch, the outer shape of the switch supporting member that is thermally connected by the connecting member and the inner shape of the low temperature stage have similar shapes, and they are arranged coaxially. When the current switch is turned on and off, the temperature distribution of the switch section is made uniform, the switch time is shortened, and the internal thermal stress of the switch section is made small.
【0030】請求項11に記載の発明における調整回路
は、温度センサーの出力を処理してそれをヒーター電源
にフィードバックして、スイッチ巻線部の温度調整を行
わせることにより、スイッチ巻線部の過剰加熱を防止し
て、スイッチングの熱効率を向上させるとともに、スイ
ッチング時間の短縮も可能とする。According to the eleventh aspect of the present invention, in the adjusting circuit, the output of the temperature sensor is processed and fed back to the heater power source to adjust the temperature of the switch winding section, whereby the temperature of the switch winding section is adjusted. It prevents excessive heating, improves the thermal efficiency of switching, and shortens the switching time.
【0031】請求項12に記載の発明における永久電流
スイッチは、温度によって抵抗値が変化する加熱手段を
用いて、それを温度センサーとしても兼用することによ
り、特別な温度センサーを不要として、部品点数が少な
く、構造も簡単な永久電流スイッチを実現する。According to the twelfth aspect of the present invention, the permanent current switch uses a heating means whose resistance value changes depending on the temperature and also serves as a temperature sensor, thereby eliminating the need for a special temperature sensor and reducing the number of parts. Realizes a permanent current switch with a small number and simple structure.
【0032】請求項13に記載の発明における永久電流
スイッチは、スイッチ支持部材にスイッチ部加熱用の加
熱手段を埋め込むことにより、スイッチ部をスイッチ支
持部材に取り付けやすくするとともに、良熱伝導体によ
るスイッチ支持部材を介して熱をスイッチ部に伝えるこ
とで、スイッチ部の内部温度分布を均一化しやすくす
る。According to the thirteenth aspect of the present invention, by embedding a heating means for heating the switch part in the switch supporting member, the switch part can be easily attached to the switch supporting member and the switch is made of a good heat conductor. By transmitting heat to the switch section via the support member, it is easy to make the internal temperature distribution of the switch section uniform.
【0033】[0033]
実施例1.以下、この発明の実施例1を図に基づいて説
明する。図1はこの発明の一実施例による永久電流スイ
ッチの構成を示す断面図、図2はその外観を示す斜視図
であり、図3はこの永久電流スイッチが用いられた超電
導マグネットの構成を示す断面図である。これらの各図
において、1はスイッチ用超電導線、2は巻枠、3はス
イッチ巻線部、4はスイッチ部リード、5は加熱手段と
してのヒーター、6はヒーター用リード、7は超電導コ
イルであり、図15および図16に同一符号を付した従
来のそれらと同一、もしくは相当部分であるため詳細な
説明は省略する。Example 1. Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing its appearance, and FIG. 3 is a sectional view showing the structure of a superconducting magnet using this permanent current switch. It is a figure. In each of these figures, 1 is a switch superconducting wire, 2 is a winding frame, 3 is a switch winding part, 4 is a switch part lead, 5 is a heater as a heating means, 6 is a heater lead, and 7 is a superconducting coil. 15 and FIG. 16 are the same as or equivalent to those of the related art denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0034】また、10は内部に前記スイッチ巻線部3
とともにヒーター5も組み込まれているスイッチ部であ
る。11および12はこの永久電流スイッチが用いられ
た超電導マグネットが収容されているチャンバであり、
その内部はそれぞれ真空となっている。13〜15は冷
却源としての冷凍機であり、16はこの冷凍機13〜1
5にて冷却されて、超電導コイル7を伝導によって冷却
するための低温ステージ、17は冷凍機13〜15にて
冷却されて、当該永久電流スイッチを伝導によって冷却
するための低温ステージである。18はスイッチ部10
を固定してそのスイッチ巻線部3を伝導によって冷却す
るスイッチ支持部材であり、19はこのスイッチ支持部
材18を低温ステージ17に固定するとともに、その両
者を熱的に絶縁する熱絶縁部材である。Further, 10 is the inside of the switch winding portion 3
The heater 5 is also incorporated in the switch section. 11 and 12 are chambers in which a superconducting magnet using this permanent current switch is housed,
Each of them has a vacuum inside. 13 to 15 are refrigerators as a cooling source, and 16 is this refrigerator 13 to 1.
5 is a low temperature stage for cooling the superconducting coil 7 by conduction, and 17 is a low temperature stage for cooling the persistent current switch by conduction, which is cooled by the refrigerators 13 to 15. 18 is a switch unit 10
Is a switch supporting member that fixes the switch winding portion 3 by conduction and cools the switch winding portion 3 by conduction. Reference numeral 19 is a heat insulating member that fixes the switch supporting member 18 to the low temperature stage 17 and thermally insulates both of them. .
【0035】また、20はこのスイッチ支持部材18と
低温ステージ17とを熱的に短絡および切り離すための
熱スイッチである。21はスイッチ支持部材18に接触
および切り離し可能に設置され、低温ステージ17と熱
的に短絡された可動伝導冷却部材である。22はこの可
動伝導冷却部材21を低温ステージ17に熱的に短絡し
ている熱短絡部材であり、例えば平編みの銅線による編
組線などが用いられている。23は可動伝導冷却部材2
1を駆動して、スイッチ支持部材18と低温ステージ1
7との熱的な短絡および切り離しを制御する駆動部であ
る。熱スイッチ20はこれら可動伝導冷却部材21、熱
短絡部材22および駆動部23によって構成されてい
る。Reference numeral 20 is a thermal switch for thermally short-circuiting and disconnecting the switch support member 18 and the low temperature stage 17. Reference numeral 21 is a movable conductive cooling member which is installed in the switch supporting member 18 so as to be able to come into contact with and separate from the switch supporting member 18 and which is thermally short-circuited with the low temperature stage 17. Reference numeral 22 denotes a thermal short-circuit member that thermally short-circuits the movable conduction cooling member 21 to the low temperature stage 17, and for example, a braided wire made of a plain-woven copper wire is used. 23 is a movable conduction cooling member 2
1 to drive the switch supporting member 18 and the low temperature stage 1
7 is a drive unit that controls thermal short-circuiting and disconnection with 7. The thermal switch 20 is composed of the movable conductive cooling member 21, the thermal short-circuit member 22 and the drive unit 23.
【0036】次に動作について説明する。ここで、基本
的な動作は従来の永久電流スイッチの場合と同様であ
る。すなわち、この永久電流スイッチはスイッチ巻線部
3のスイッチ用超電導線1がスイッチ部リード4によっ
て超電導コイル7の両端に接続され、図示を省略した主
電源からの電流がその超電導コイル7に供給される際
に、ヒーター5でスイッチ巻線部3を加熱してスイッチ
用超電導線1を常電導状態に転移させ、それに抵抗を発
生させることによって当該永久電流スイッチをオフ状態
にする。超電導コイル7の電流値が所定値になった状態
でヒーター5による加熱を止めて、スイッチ巻線部3の
スイッチ用超電導線1を超電導状態に転移させ、当該永
久電流スイッチをオン状態にした後、主電源の電流を下
げる。これにより永久電流スイッチに電流が流れ始め、
主電源からの電流がゼロになっても超電導コイル7の電
流は所定の電流値を保ったままの永久電流モードにな
る。Next, the operation will be described. Here, the basic operation is the same as in the case of the conventional persistent current switch. That is, in this permanent current switch, the switch superconducting wire 1 of the switch winding portion 3 is connected to both ends of the superconducting coil 7 by the switch portion leads 4, and a current from a main power source (not shown) is supplied to the superconducting coil 7. At the time of heating, the heater 5 heats the switch winding portion 3 to transfer the switch superconducting wire 1 to the normal conducting state, and a resistance is generated in the switch superconducting wire 1 to turn off the permanent current switch. After heating by the heater 5 is stopped when the current value of the superconducting coil 7 reaches a predetermined value, the switch superconducting wire 1 of the switch winding portion 3 is transferred to the superconducting state, and the permanent current switch is turned on. , Reduce the current of the main power supply. As a result, current begins to flow in the permanent current switch,
Even if the current from the main power source becomes zero, the current of the superconducting coil 7 enters the permanent current mode in which the predetermined current value is maintained.
【0037】この永久電流スイッチは図3に示すよう
に、超電導コイル7と同じ温度に冷凍機13〜15によ
って冷却されており、チャンバ11および12内の雰囲
気は前述のように真空となっている。このように構成さ
れた超電導マグネットにおいて、永久電流スイッチをオ
フ状態にするには、まず熱スイッチ20を切り離す。こ
こで、この熱スイッチ20の可動伝導冷却部材21は銅
板で形成されており、スイッチ支持部材18との熱接触
をよくするために表面には軟金属のインジウム等がメッ
キされ、その表面は適度に荒らしている。また、スイッ
チ支持部材18の熱接触表面も同様の処理が施されてい
る。駆動部23は、例えば電磁石を用いた駆動機構によ
るもので、その移動距離は1〜5mm程度である。図1
では駆動部23は1個しかないが、スイッチ部10の大
きさや形状により複数個で構成する場合もある。熱スイ
ッチ20の切り離しは、この駆動部23で可動伝導冷却
部材21を下方に駆動し、その上面をスイッチ支持部材
18の下面より引き離すことによって実現する。As shown in FIG. 3, the permanent current switch is cooled to the same temperature as the superconducting coil 7 by the refrigerators 13 to 15, and the atmosphere in the chambers 11 and 12 is a vacuum as described above. . In the superconducting magnet configured as described above, in order to turn off the permanent current switch, first, the thermal switch 20 is disconnected. Here, the movable conductive cooling member 21 of the thermal switch 20 is formed of a copper plate, and in order to improve thermal contact with the switch supporting member 18, the surface thereof is plated with soft metal such as indium, and the surface thereof is appropriately formed. It is desolate. Further, the heat contact surface of the switch support member 18 is also treated in the same manner. The drive unit 23 is based on a drive mechanism using, for example, an electromagnet, and has a moving distance of about 1 to 5 mm. FIG.
However, although there is only one drive unit 23, a plurality of drive units 23 may be formed depending on the size and shape of the switch unit 10. The disconnection of the thermal switch 20 is realized by driving the movable conductive cooling member 21 downward by the drive unit 23 and separating the upper surface thereof from the lower surface of the switch supporting member 18.
【0038】次いで、スイッチ部10においてそのヒー
ター5でスイッチ巻線部3を加熱してスイッチ用超電導
線1を常電導状態に転移させる。これによって当該永久
電流スイッチはオフとなり、主電源からの電流が超電導
コイル7に供給される。一方、永久電流スイッチをオン
状態にするには、スイッチ部10のヒーター5による加
熱をやめて熱スイッチ20を熱短絡する。この熱スイッ
チ20の熱短絡は、駆動部23で可動伝導冷却部材21
を上方に駆動し、その上面をスイッチ支持部材18の下
面に接触させることによって実現する。このように可動
伝導冷却部材21が接触したスイッチ支持部材18は、
この可動伝導冷却部材21、熱短絡部材22を介して低
温ステージ17によって伝導冷却され、スイッチ用超電
導線1が超電導状態に転移する。これによって当該永久
電流スイッチはオンとなり、超電導コイル7の電流が永
久電流スイッチを流れ、主電源からの電流をゼロにして
も超電導コイル7の電流は所定の電流値を保ったままの
永久電流モードとなる。Then, the switch winding 10 is heated by the heater 5 in the switch portion 10 to transform the switch superconducting wire 1 into the normal conducting state. This turns off the permanent current switch, and the current from the main power supply is supplied to the superconducting coil 7. On the other hand, to turn on the permanent current switch, the heating of the switch unit 10 by the heater 5 is stopped and the thermal switch 20 is thermally short-circuited. The thermal short circuit of the thermal switch 20 is caused by the drive conduction of the movable conduction cooling member 21.
Is driven upward, and the upper surface thereof is brought into contact with the lower surface of the switch supporting member 18, which is realized. In this way, the switch support member 18 with which the movable conduction cooling member 21 contacts is
Conduction cooling is performed by the low-temperature stage 17 via the movable conduction cooling member 21 and the thermal short-circuit member 22, and the switch superconducting wire 1 transitions to the superconducting state. As a result, the permanent current switch is turned on, the current of the superconducting coil 7 flows through the permanent current switch, and the current of the superconducting coil 7 maintains the predetermined current value even if the current from the main power source is zero. Becomes
【0039】このように、低温ステージ17とスイッチ
支持部材18を熱的に短絡および切り離すための熱スイ
ッチ20を備えているので、永久電流スイッチをオフす
る時にヒーター加熱を行っても熱が低温ステージ17に
入りにくくなり、超電導コイル7の温度上昇が極めて小
さくなるため、クエンチを起こしにくくなる。また、熱
スイッチ20を備えているので、ヒーター5で加熱する
スイッチ部10とスイッチ支持部材18には熱容量の小
さいものが用いられ、従って、オフ時およびオン時のス
イッチング時間を短縮することができる。さらに、この
ような機械式の熱スイッチ20を用いているため、構成
が簡単になり、駆動部23も一般的なものですむので、
信頼性も高いものとなる。As described above, since the thermal switch 20 for thermally short-circuiting and disconnecting the low temperature stage 17 and the switch support member 18 is provided, even if the heater is heated when the permanent current switch is turned off, the heat is generated in the low temperature stage. 17 becomes difficult to enter, and the temperature rise of the superconducting coil 7 becomes extremely small, so that quenching is hard to occur. Further, since the heat switch 20 is provided, the switch portion 10 and the switch supporting member 18 which are heated by the heater 5 have a small heat capacity, and therefore the switching time at the time of turning off and the time of turning on can be shortened. . Further, since such a mechanical thermal switch 20 is used, the configuration is simple and the drive unit 23 is also a general one.
The reliability is also high.
【0040】実施例2.なお、上記実施例1では永久電
流スイッチの雰囲気が真空中であるものとしたが、雰囲
気が例えば、冷却用の冷媒の蒸発ガス中であってもよ
く、上記実施例と同様の効果を奏する。Example 2. In the first embodiment, the atmosphere of the permanent current switch is assumed to be in a vacuum, but the atmosphere may be, for example, the evaporative gas of the cooling medium for cooling, and the same effect as that of the above embodiment can be obtained.
【0041】実施例3.次に、この発明の実施例3を図
に基づいて説明する。図4はこの発明の別の実施例によ
る永久電流スイッチの構成を示す断面図であり、相当部
分には図1と同一符号を付してその説明を省略する。図
において、24はスイッチ支持部材18を低温ステージ
17に密着させておくためのバネであり、この場合、ス
イッチ支持部材18は熱絶縁部材19によって低温ステ
ージ17に固定されてはおらず、上下方向に移動可能と
なっている。このように構成された永久電流スイッチで
は、それをオフさせる場合には、低温ステージ17に取
り付けられた駆動部23を起動してスイッチ支持部材1
8を押し上げさせ、スイッチ支持部材18と低温ステー
ジ17を熱的に切り離して、ヒーター5でスイッチ巻線
部3の加熱を行う。一方、この永久電流スイッチをオン
させる場合には、ヒーター5によるスイッチ巻線部3の
加熱を停止して、駆動部23の起動を解除して、バネ2
4の力でスイッチ支持部材18を低温ステージ17に押
しつけて熱的に短絡する。Example 3. Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to another embodiment of the present invention. Corresponding parts are designated by the same reference numerals as in FIG. 1 and their explanations are omitted. In the figure, reference numeral 24 is a spring for keeping the switch supporting member 18 in close contact with the low temperature stage 17, and in this case, the switch supporting member 18 is not fixed to the low temperature stage 17 by the heat insulating member 19 but is moved vertically. It is movable. In the permanent current switch configured as described above, when the switch is turned off, the drive unit 23 attached to the low temperature stage 17 is started to activate the switch support member 1.
8 is pushed up, the switch supporting member 18 and the low temperature stage 17 are thermally separated, and the heater 5 heats the switch winding portion 3. On the other hand, when the permanent current switch is turned on, the heating of the switch winding portion 3 by the heater 5 is stopped, the activation of the drive portion 23 is canceled, and the spring 2 is released.
The switch supporting member 18 is pressed against the low temperature stage 17 by the force of 4 and is thermally short-circuited.
【0042】このような構成をとることによって、上記
実施例1における熱スイッチ20の可動伝導冷却部材2
1が不要になり、その構成がさらに簡単なものとなる。
ただし、スイッチ部10と超電導コイル7を接続するた
めのスイッチ部リード4がスイッチ支持部材18の移動
とともに動くため、このスイッチ部リード4の超電導安
定性を考慮しなければならない。この実施例3において
は、スイッチ部リード4に銅線を添えてその安定化をは
かっている。By adopting such a configuration, the movable conduction cooling member 2 of the thermal switch 20 in the first embodiment described above.
1 becomes unnecessary, and the configuration becomes simpler.
However, since the switch portion lead 4 for connecting the switch portion 10 and the superconducting coil 7 moves with the movement of the switch support member 18, the superconducting stability of the switch portion lead 4 must be taken into consideration. In the third embodiment, a copper wire is attached to the switch portion lead 4 to stabilize the lead.
【0043】実施例4.また、上記各実施例では、駆動
部23が低温ステージ17に取り付けられているものを
示したが、スイッチ支持部材18に取り付けるようにし
てもよい。ここで、駆動部23は電磁石であるので動作
によって熱を発生する。この駆動部23はスイッチ部1
0を加熱するときのみ作動してスイッチ支持部材18と
低温ステージ17を熱的に切り離すので、スイッチ支持
部材18に駆動部23を取り付けることによって、駆動
部23の発熱が低温ステージ17に影響することがなく
なる。さらに、駆動部23の発熱があるので、スイッチ
巻線部3を加熱するヒーター5の容量が小さくてよくな
り、駆動部23の発生する熱量いかんでは駆動部23の
発熱だけでスイッチ巻線部3を必要な温度まで加熱する
ことが可能になり、スイッチ部10に組み込まれている
ヒーター5を省略することができる利点が生じ、永久電
流スイッチの構成を簡略化することができる。Example 4. Further, in each of the above embodiments, the driving unit 23 is attached to the low temperature stage 17, but it may be attached to the switch supporting member 18. Here, since the drive unit 23 is an electromagnet, heat is generated by the operation. The drive unit 23 is a switch unit 1
Since the switch support member 18 and the low temperature stage 17 are thermally separated by operating only when 0 is heated, the heat generation of the drive unit 23 affects the low temperature stage 17 by attaching the drive unit 23 to the switch support member 18. Disappears. Further, since the driving unit 23 generates heat, the capacity of the heater 5 for heating the switch winding unit 3 can be small, and the amount of heat generated by the driving unit 23 can be determined only by the heating of the driving unit 23. Can be heated to a required temperature, the advantage that the heater 5 incorporated in the switch unit 10 can be omitted, and the configuration of the permanent current switch can be simplified.
【0044】実施例5.次に、この発明の実施例5を図
に基づいて説明する。図5はこの発明のさらに別の実施
例による永久電流スイッチの構成を示す断面図であり、
相当部分には図1と同一符号を付してその説明を省略す
る。図において、25は熱スイッチ20を構成する要素
で、例えばステンレス等の熱伝導率の低い材料で形成さ
れて、内部にヘリウムガスなどの流体を蓄積する容器で
ある。26はこの容器25内にヘリウムガスなどの流体
を導入し、また容器25内に蓄積された流体を排出する
ための流体導入/排出部としての配管である。なお、こ
の実施例5においては、図示のようにスイッチ支持部材
18と低温ステージ17の天地が上記各実施例の場合と
は逆になっており、重力方向にスイッチ支持部材18を
配置している。Example 5. Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention,
Corresponding parts are assigned the same reference numerals as in FIG. 1 and their explanations are omitted. In the figure, reference numeral 25 is an element that constitutes the thermal switch 20, and is a container that is made of a material having a low thermal conductivity such as stainless steel and that stores a fluid such as helium gas therein. Reference numeral 26 is a pipe as a fluid introducing / discharging portion for introducing a fluid such as helium gas into the container 25 and discharging the fluid accumulated in the container 25. In the fifth embodiment, the top and bottom of the switch support member 18 and the low temperature stage 17 are opposite to those in the above-described embodiments as shown in the figure, and the switch support member 18 is arranged in the direction of gravity. .
【0045】次に動作について説明する。まず、この永
久電流スイッチをオフ状態にする場合には、容器25内
の流体を配管26より排出して内部を真空状態にしてか
らスイッチ部10のヒーター5を加熱する。その時、ス
イッチ支持部材18から低温ステージ17への熱の伝達
は、この真空状態となった容器25の壁面による伝導の
みの極めて小さなものとなる。従って、スイッチ部10
のスイッチ巻線部3は効率的に加熱され、そのときの熱
が低温ステージ17に与える影響も小さなものとなる。
次に、永久電流スイッチをオン状態にする場合には、配
管26より容器25内にヘリウムガスなどの流体を導入
する。この時、スイッチ支持部材18はスイッチ部10
が加熱されていたため低温ステージ17よりも温度が高
い。従って、導入された流体は容器25内で対流を生
じ、この流体の対流によってスイッチ支持部材18の熱
は効率よく低温ステージ17に伝達され、スイッチ支持
部材18は冷却される。もし、低温ステージ17がガス
の凝縮温度(液化温度、ヘリウムの場合約4.2K)以
下であれば、ヒートポンプの作用で極めて熱伝導が良く
なる。Next, the operation will be described. First, when the permanent current switch is turned off, the fluid in the container 25 is discharged from the pipe 26 to make the inside a vacuum state, and then the heater 5 of the switch unit 10 is heated. At that time, the heat transfer from the switch support member 18 to the low temperature stage 17 is extremely small only by conduction through the wall surface of the container 25 in the vacuum state. Therefore, the switch unit 10
The switch winding portion 3 is efficiently heated, and the heat at that time has a small effect on the low temperature stage 17.
Next, when the permanent current switch is turned on, a fluid such as helium gas is introduced into the container 25 through the pipe 26. At this time, the switch support member 18 moves the switch unit 10
Is heated, the temperature is higher than that of the low temperature stage 17. Therefore, the introduced fluid causes convection in the container 25, and the heat of the switch support member 18 is efficiently transferred to the low temperature stage 17 by the convection of the fluid, and the switch support member 18 is cooled. If the temperature of the low temperature stage 17 is below the condensation temperature of the gas (liquefaction temperature, about 4.2 K in the case of helium), heat conduction will be extremely good due to the action of the heat pump.
【0046】このように、熱スイッチ20として容器2
5に流体を導入する形式のものを用いることにより、熱
スイッチ20から可動部をなくすことができ、構造がよ
り簡単で、寿命が長く、信頼性の高い永久電流スイッチ
が得られる。なお、流体としてヘリウムガスを用いた場
合を示したが、対流によって効率よくスイッチ支持部材
18の熱を低温ステージ17に伝達できるものであれ
ば、他の種類の気体、さらには液体を用いてもよい。Thus, the container 2 is used as the thermal switch 20.
By using the type in which the fluid is introduced into 5, the thermal switch 20 can have no moving parts, and a permanent current switch with a simpler structure, longer life and high reliability can be obtained. Although the case where helium gas is used as the fluid is shown, other types of gas, and even liquid may be used as long as the heat of the switch support member 18 can be efficiently transferred to the low temperature stage 17 by convection. Good.
【0047】実施例6.次に、この発明の実施例6を図
に基づいて説明する。図6はこの発明のさらに別の実施
例による永久電流スイッチの構成を示す断面図であり、
相当部分には図5と同一符号を付してその説明を省略す
る。図において、27は容器25内に設けられた、例え
ば金属製の放熱フィンである。このように構成された熱
スイッチ20は、容器25内に設けられた放熱フィン2
7の作用によって、上記実施例5の熱スイッチに比べて
対流による熱伝達の効率が向上する。従って、永久電流
スイッチをオンするときのスイッチング時間を大幅に短
縮することができる。Example 6. Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention,
Corresponding parts are designated by the same reference numerals as those in FIG. 5 and their explanations are omitted. In the figure, 27 is a heat radiation fin provided in the container 25, which is made of metal, for example. The thermal switch 20 configured as described above is provided with the radiation fins 2 provided in the container 25.
By the action of 7, the efficiency of heat transfer by convection is improved as compared with the thermal switch of the fifth embodiment. Therefore, the switching time when turning on the permanent current switch can be significantly shortened.
【0048】実施例7.次に、この発明の実施例7を図
に基づいて説明する。図7はこの発明のさらに別の実施
例による永久電流スイッチの構成を示す断面図で、各部
には図5の相当部分と同一符号を付してその説明は省略
する。図示のように、この実施例7ではスイッチ支持部
材18の回りに容器25を、さらにこの容器25の回り
に低温ステージ17を、それぞれ熱接触させて設置して
いる。このような構成をとることによって、上記実施例
5の効果に加えて、スイッチ支持部材18を均一に冷却
でき、スイッチ部10の温度分布を均一化することが可
能となる。Example 7. Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention. Each part is given the same reference numeral as the corresponding part in FIG. 5 and its description is omitted. As shown in the drawing, in the seventh embodiment, the container 25 is installed around the switch support member 18, and the low temperature stage 17 is installed around the container 25 in thermal contact with each other. With such a configuration, in addition to the effect of the fifth embodiment, the switch support member 18 can be uniformly cooled, and the temperature distribution of the switch unit 10 can be made uniform.
【0049】実施例8.次に、この発明の実施例8を図
に基づいて説明する。図8はこの発明のさらに別の実施
例による永久電流スイッチの構成を示す断面図であり、
相当部分には図1と同一符号を付してその説明を省略す
る。図において、28は例えばベリリウムなどの印加さ
れた磁界によって熱伝導率が変化する材料で形成され
て、低温ステージ17とスイッチ支持部材18との間に
熱的に短絡されて設置されるスイッチ部材であり、29
はこのスイッチ部材28に印加される磁界を変化させる
磁界印加手段としての磁界発生コイルである。Example 8. Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention,
Corresponding parts are assigned the same reference numerals as in FIG. 1 and their explanations are omitted. In the figure, 28 is a switch member that is formed of a material whose thermal conductivity changes by an applied magnetic field, such as beryllium, and that is thermally short-circuited between the low temperature stage 17 and the switch support member 18. Yes, 29
Is a magnetic field generating coil as magnetic field applying means for changing the magnetic field applied to the switch member 28.
【0050】次に動作について説明する。この実施例8
でスイッチ部材28に用いられているベリリウムは、
0.1から0.2Tの磁界における熱伝導率が磁界ゼロ
における熱伝導率に比べて約7分の1に低下する。この
ような材料によるスイッチ部材28を低温ステージ17
とスイッチ支持部材18の間に配置した熱スイッチ20
を用いた永久電流スイッチにおいて、この永久電流スイ
ッチをオフするときには、磁界発生コイル29により磁
界を発生してそれをスイッチ部材28に印加し、スイッ
チ部10のスイッチ巻線部3をヒーター5で加熱する。
この時、スイッチ部材29の熱伝導率は磁界が印加され
ているため低く、ヒーター5の熱を低温ステージ17に
伝えにくくなっている。次にこの永久電流スイッチをオ
ンするときには、ヒーター5の加熱を停止し、磁界発生
コイル29への電流を遮断してスイッチ部材28に印加
していた磁界を切る。スイッチ部材28は磁界が印加さ
れていない状態では熱伝導率が高いので、スイッチ部1
0は直ちに冷却されオン状態になる。Next, the operation will be described. This Example 8
The beryllium used for the switch member 28 in
The thermal conductivity in a magnetic field of 0.1 to 0.2 T is reduced to about 1/7 of that in a magnetic field of zero. The switch member 28 made of such a material is used for the low temperature stage 17
Switch 20 disposed between the switch and the switch support member 18
In the permanent current switch using, when the permanent current switch is turned off, a magnetic field is generated by the magnetic field generating coil 29 and applied to the switch member 28, and the switch winding portion 3 of the switch portion 10 is heated by the heater 5. To do.
At this time, the thermal conductivity of the switch member 29 is low because the magnetic field is applied, and it is difficult to transfer the heat of the heater 5 to the low temperature stage 17. Next, when the permanent current switch is turned on, the heating of the heater 5 is stopped, the current to the magnetic field generating coil 29 is cut off, and the magnetic field applied to the switch member 28 is cut off. Since the switch member 28 has high thermal conductivity in the state where no magnetic field is applied, the switch member 1
0 is immediately cooled and turned on.
【0051】このように、ベリリウムなどの磁界の印加
によって熱伝導率が変化する材料で形成されたスイッチ
部材28を用いて熱スイッチ20を構成しているので、
熱スイッチ20より可動部を排除することができ、寿命
が長く、信頼性の高い永久電流スイッチを得ることがで
き、さらにこの熱スイッチ20のオン・オフを電気的に
制御することも可能となり、構成も簡単にすることがで
きる。As described above, the thermal switch 20 is constructed by using the switch member 28 formed of the material whose thermal conductivity changes by the application of the magnetic field such as beryllium.
A movable part can be eliminated from the thermal switch 20, a long-life and highly reliable permanent current switch can be obtained, and it is also possible to electrically control ON / OFF of the thermal switch 20. The configuration can also be simplified.
【0052】実施例9.次に、この発明の実施例9を図
に基づいて説明する。図9はこの発明のさらに別の実施
例による永久電流スイッチの構成を示す断面図であり、
相当部分には図1と同一符号を付してその説明を省略す
る。図において、30は熱スイッチ20の可動伝導冷却
部材であるが、ヒーター5を含んだスイッチ部10とス
イッチ支持部材18の熱容量の和よりもその熱容量が大
きくなるように、例えば鉛のような比熱が大きい材料で
体積も大きく作成されて、熱シンク部材としても作用す
る点で図1などにおける可動伝導冷却部材21とは異な
っている。31はこの熱シンク部材としての可動伝導冷
却部材30を低温ステージ17に熱的に接続する、熱抵
抗を有した接続部材であり、この場合には、例えば実施
例1の熱短絡部材22と同様の銅線を平編みした編組線
が用いられている。Example 9. Next, a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a sectional view showing the structure of a persistent current switch according to still another embodiment of the present invention,
Corresponding parts are assigned the same reference numerals as in FIG. 1 and their explanations are omitted. In the drawing, reference numeral 30 denotes a movable conductive cooling member of the thermal switch 20, but a specific heat such as lead is used so that the heat capacity is larger than the sum of the heat capacities of the switch portion 10 including the heater 5 and the switch support member 18. Is different from the movable conduction cooling member 21 in FIG. 1 and the like in that it is made of a large material and has a large volume and also acts as a heat sink member. Reference numeral 31 is a connection member having thermal resistance for thermally connecting the movable conduction cooling member 30 as the heat sink member to the low temperature stage 17, and in this case, for example, similar to the thermal short-circuit member 22 of the first embodiment. The braided wire made by flat knitting the copper wire of is used.
【0053】次に動作について説明する。このような構
成の永久電流スイッチにおいて、ヒーター5を含んだス
イッチ部10とスイッチ支持部材18の条件が例えば、
オフ状態の温度が10Kにおいて通常冷却時温度5Kと
の差は5Kであり、平均比熱が40kJ/m3 K、容積
が10-3m3 であれば、その熱容量の総和は200Jで
ある。一方、可動伝導冷却部材30の平均比熱は100
kJ/m3 Kで、容積は10-3m3 であり、その熱容量
は500Jである。オフ状態からオン状態へのスイッチ
ング時には、スイッチ部10のヒーター5を切り、この
可動伝導冷却部材30を駆動部23で駆動してスイッチ
支持部材18に押しつけて冷却する。この時の平衡温度
は約6.5Kであり約2秒で平衡温度に達する。従っ
て、永久電流スイッチの運転温度をこの6.5K以上で
設計すれば、直ちに運転が可能である。また、図にある
ように、可動伝導冷却部材30は低温ステージ17と編
組線による接続部材31で接続されており、この接続部
材31は適度の熱抵抗になっているので、スイッチング
時のスイッチ部10の熱は徐々に低温ステージ17に流
入し、急激な温度上昇を引き起こさない。また、熱スイ
ッチ部20の誤動作で、ヒーター加熱した状態で可動伝
導冷却部材30とスイッチ支持部材18が短絡されてい
ても、この接続部材31を経由して熱が伝わるために低
温ステージ17の温度上昇は小さく、超電導コイル7へ
の熱擾乱を押さえることができる。Next, the operation will be described. In the permanent current switch having such a configuration, the conditions of the switch portion 10 including the heater 5 and the switch supporting member 18 are, for example,
When the off-state temperature is 10 K, the difference from the normal cooling temperature 5 K is 5 K, and when the average specific heat is 40 kJ / m 3 K and the volume is 10 -3 m 3 , the total heat capacity is 200 J. On the other hand, the average specific heat of the movable conduction cooling member 30 is 100.
The volume is 10 −3 m 3 and the heat capacity is 500 J at kJ / m 3 K. At the time of switching from the OFF state to the ON state, the heater 5 of the switch unit 10 is turned off, and the movable conductive cooling member 30 is driven by the drive unit 23 to be pressed against the switch support member 18 to cool it. The equilibrium temperature at this time is about 6.5 K, and the equilibrium temperature is reached in about 2 seconds. Therefore, if the operating temperature of the persistent current switch is designed to be 6.5 K or higher, it can be operated immediately. Further, as shown in the figure, the movable conduction cooling member 30 is connected to the low temperature stage 17 by a connecting member 31 made of a braided wire, and this connecting member 31 has an appropriate thermal resistance, so that the switch section at the time of switching is connected. The heat of 10 gradually flows into the low temperature stage 17 and does not cause a rapid temperature rise. Further, even if the movable conduction cooling member 30 and the switch support member 18 are short-circuited while the heater is heated due to a malfunction of the thermal switch unit 20, heat is transferred via the connecting member 31, so that the temperature of the low temperature stage 17 is reduced. The rise is small, and thermal disturbance to the superconducting coil 7 can be suppressed.
【0054】実施例10.また、上記実施例9では、接
続部材31として編組線が用いられたものを示したが、
駆動部23が熱抵抗部材であるため、条件が整えばこの
駆動部23で接続部材31を兼用し、それによって可動
伝導冷却部材30と低温ステージ17の熱接続を行うよ
うにしてもよく、上記実施例と同様の効果を奏し、編組
線による接続部材31を省略することができる。Example 10. In addition, although the braided wire is used as the connecting member 31 in the ninth embodiment,
Since the drive unit 23 is a heat resistance member, the drive unit 23 may also serve as the connection member 31 so that the movable conductive cooling member 30 and the low-temperature stage 17 are thermally connected, if conditions are satisfied. The same effect as that of the embodiment can be obtained, and the connecting member 31 by the braided wire can be omitted.
【0055】実施例11.次に、この発明の実施例11
を図に基づいて説明する。図10はこの発明のさらに別
の実施例による永久電流スイッチの構成を示す断面図で
あり、相当部分には図5および図9と同一符号を付して
その説明を省略する。図において、32はヒーター5を
含んだスイッチ部10とスイッチ支持部材18の熱容量
の和よりもその熱容量が大きくなるように、例えば鉛の
ような比熱が大きい材料で体積も大きく作成された熱シ
ンク部材であり、熱抵抗を有した接続部材31によって
低温ステージ17と熱的に接続されている。このように
構成された永久電流スイッチは、先の実施例9の場合と
同様に、オフ状態からオン状態へのスイッチング時に、
低温ステージ17の熱容量がスイッチ部10とスイッチ
支持部材18の熱容量より大きいので、短時間で永久電
流スイッチを運転することができる。また、接続部材3
1によってこのスイッチング時の熱擾乱が低温ステージ
17を通じて超電導コイル7に加わりにくい。Example 11. Next, Example 11 of the present invention
Will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention. Corresponding parts are designated by the same reference numerals as those in FIGS. 5 and 9 and their description is omitted. In the figure, 32 is a heat sink made of a material having a large specific heat, such as lead, and having a large volume so that the heat capacity thereof is larger than the sum of the heat capacities of the switch portion 10 including the heater 5 and the switch support member 18. It is a member and is thermally connected to the low temperature stage 17 by a connection member 31 having a thermal resistance. The permanent current switch configured as described above, as in the case of the above-described ninth embodiment, has the following characteristics when switching from the off state to the on state.
Since the heat capacity of the low temperature stage 17 is larger than that of the switch unit 10 and the switch support member 18, the permanent current switch can be operated in a short time. Also, the connecting member 3
Due to 1, it is difficult for the thermal disturbance at the time of switching to be applied to the superconducting coil 7 through the low temperature stage 17.
【0056】実施例12.次に、この発明の実施例12
を図に基づいて説明する。図11はこの発明のさらに別
の実施例による永久電流スイッチの構成を示す斜視図で
あり、相当部分には図1と同一符号を付してその説明を
省略する。図において、33はスイッチ支持部材18と
低温ステージ17を熱的に接続する、熱抵抗を有した接
続部材であり、例えばステンレスのような熱伝導率が比
較的低い材料で形成されている。なお、この実施例12
においては、スイッチ支持部材18の外形と低温ステー
ジ17の内形は相似形(円形)をして互いに同心円状に
配置されており、接続部材33はリング状に形成されて
その両者の間に挟み込まれ、それらを熱的に接続すると
ともに、スイッチ支持部材18を低温ステージ17に固
定する機能も果たしている。Example 12 Next, Example 12 of the present invention
Will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a perspective view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention. Corresponding parts are designated by the same reference numerals as in FIG. 1 and their explanations are omitted. In the figure, reference numeral 33 is a connection member having thermal resistance for thermally connecting the switch support member 18 and the low temperature stage 17, and is formed of a material having a relatively low thermal conductivity such as stainless steel. In addition, this Example 12
2, the outer shape of the switch support member 18 and the inner shape of the low temperature stage 17 are arranged concentrically with each other in a similar shape (circular shape), and the connection member 33 is formed in a ring shape and is sandwiched between the both. In addition to thermally connecting them, they also serve to fix the switch support member 18 to the low temperature stage 17.
【0057】次に動作について説明する。当該永久電流
スイッチをオフさせるときには、スイッチ部10のスイ
ッチ巻線部3をヒーター5で加熱する。ここで、ステン
レスの熱伝導率は例えば10Kの温度付近では銅のそれ
に比べて約1000分の1と低い。従って、図示のよう
に同心円状に配置されたスイッチ支持部材18と低温ス
テージ17をリング状の接続部材33で接続した構造に
おいて、スイッチ巻線部3をヒーター5で加熱した場
合、接続部材33によって大きな温度勾配が生じるた
め、ヒーター5は熱容量の小さいものですむ。例えば、
断面積10cm2 、長さ1cmの接続部材33であれ
ば、10Kから5Kへの熱流入は約0.3Wである。も
し、この接続部材33に銅を用いると、同じ形状では約
300Wもの熱流入となってしまう。このように、接続
部材33にステンレスのような熱抵抗を有する材料を用
いることにより、熱容量の小さなヒーター5の使用が可
能になるばかりか、低温ステージ17への熱流入も少な
くなるので、超電導コイル7の温度上昇を無視すること
ができる。Next, the operation will be described. When turning off the permanent current switch, the switch winding portion 3 of the switch portion 10 is heated by the heater 5. Here, the thermal conductivity of stainless steel is about 1000 times lower than that of copper near a temperature of 10K, for example. Therefore, in the structure in which the switch support member 18 and the low temperature stage 17 arranged concentrically as shown in the figure are connected by the ring-shaped connecting member 33, when the switch winding portion 3 is heated by the heater 5, the connecting member 33 Since a large temperature gradient is generated, the heater 5 need only have a small heat capacity. For example,
With the connecting member 33 having a cross-sectional area of 10 cm 2 and a length of 1 cm, the heat inflow from 10K to 5K is about 0.3W. If copper is used for this connecting member 33, heat of about 300 W will flow in the same shape. Thus, by using a material having a thermal resistance such as stainless steel for the connecting member 33, not only the heater 5 having a small heat capacity can be used but also the heat inflow to the low temperature stage 17 is reduced, so that the superconducting coil The temperature rise of 7 can be ignored.
【0058】また、当該永久電流スイッチをオンさせる
とき、すなわちスイッチ部10を冷却するときにはヒー
ター5の加熱を停止する。接続部材33が熱抵抗を有し
た材料で形成されているので、ヒーター5の加熱を停止
するとスイッチ支持部材18の熱はこの接続部材33を
通じて低温ステージ17に徐々に放出され、スイッチ巻
線部3が冷却されてスイッチ用超電導線1が超電導状態
に転移し、永久電流スイッチはオン状態になる。例え
ば、ヒーター5を含めたスイッチ部10とスイッチ支持
部材18の熱容量が200Jである場合、上記形状では
約10分程度でスイッチングが完了する。When the permanent current switch is turned on, that is, when the switch portion 10 is cooled, the heating of the heater 5 is stopped. Since the connecting member 33 is made of a material having thermal resistance, when the heating of the heater 5 is stopped, the heat of the switch supporting member 18 is gradually released to the low temperature stage 17 through the connecting member 33, and the switch winding portion 3 Is cooled, the switch superconducting wire 1 is transferred to the superconducting state, and the permanent current switch is turned on. For example, when the heat capacity of the switch portion 10 including the heater 5 and the switch support member 18 is 200 J, switching is completed in about 10 minutes in the above shape.
【0059】なお、図示のように、例えば低温ステージ
17、接続部材33およびスイッチ支持部材18を同心
円状に配置する構造とした場合、スイッチング時におい
て、スイッチ支持部材18は周囲から均等に冷却される
ので、スイッチング時間を短縮できるだけでなく、スイ
ッチ部10の温度分布が均一になるので、スイッチ部1
0の内部熱応力が小さくてすむ。特に接続部材33に熱
抵抗を有する材料を用いた場合には温度分布が不均一に
なり易いものであるため、このように同心円状に配置す
る効果は大きい。When the low temperature stage 17, the connecting member 33 and the switch supporting member 18 are concentrically arranged as shown in the figure, the switch supporting member 18 is uniformly cooled from the surroundings during switching. Therefore, not only the switching time can be shortened, but also the temperature distribution of the switch unit 10 becomes uniform.
The internal thermal stress of 0 is small. In particular, when a material having thermal resistance is used for the connecting member 33, the temperature distribution is likely to be non-uniform, and thus the effect of concentric arrangement is great.
【0060】実施例13.また、上記実施例12では、
接続部材33をステンレス等の熱伝導率が比較的低い材
料で形成した場合について説明したが、銅のような熱伝
導率が高い材料を用いても、スイッチ支持部材18と低
温ステージ17の間を車輪のスポークのように接続する
ことによって接続部材33を実現することが可能であ
る。なお、その場合、接続部材33を形成するスポーク
状の部材の断面積、長さおよび本数を適当に選定するこ
とにより、接続部材33の熱抵抗を所望の値とすること
ができる。Example 13. Further, in the above-mentioned Example 12,
The case where the connection member 33 is formed of a material having a relatively low thermal conductivity such as stainless steel has been described. However, even if a material having a high thermal conductivity such as copper is used, the connection between the switch support member 18 and the low temperature stage 17 is increased. It is possible to realize the connecting member 33 by connecting like spokes of a wheel. In that case, the thermal resistance of the connecting member 33 can be set to a desired value by appropriately selecting the cross-sectional area, length and number of the spoke-shaped members forming the connecting member 33.
【0061】実施例14.また、上記実施例12及び1
3では、低温ステージ17の内形とスイッチ支持部材1
8の外形を円形としてそれらを同心円状に配置し、その
低温ステージ17とスイッチ支持部材18をリング状の
接続部材33で熱的に接続して固定したものを示した
が、低温ステージ17の内形、接続部材33の内外形及
びスイッチ支持部材18の外形をそれぞれ三角形、四角
形、・・・等の多角形の相似形状とし、それらを同軸配
置するようにしてもよく、上記実施例とも同様の効果が
ある。Example 14 In addition, the above-mentioned Examples 12 and 1
3, the inner shape of the low temperature stage 17 and the switch support member 1
The outer shape of 8 is circular and they are arranged concentrically, and the low temperature stage 17 and the switch support member 18 are thermally connected and fixed by a ring-shaped connecting member 33. The shape, the inner shape of the connecting member 33, and the outer shape of the switch supporting member 18 may be polygonal similar shapes such as a triangle, a quadrangle, and the like, and they may be arranged coaxially. Similar to the above embodiment. effective.
【0062】実施例15.次に、この発明の実施例15
を図に基づいて説明する。図12はこの発明のさらに別
の実施例による永久電流スイッチの構成を示す説明図で
あり、相当部分には図1と同一符号を付してその説明を
省略する。図において、34はヒーター5に加熱用の電
流を供給するための加熱手段としてのヒーター電源であ
り、外部からの信号によってその供給電流が調整可能と
なっている点で、図16に符号9を付したものとは異な
っている。また、35はスイッチ部10のスイッチ巻線
部3の温度を測定し、それに対応した信号を出力する温
度センサーであり、36はこの温度センサー35の出力
を処理してそれをヒーター電源34にフィードバック出
力し、スイッチ部10のスイッチ巻線部3の温度調整を
行わせる調整回路としての温度計である。Example 15. Next, Embodiment 15 of the present invention
Will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is an explanatory view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention. Corresponding parts are designated by the same reference numerals as those in FIG. 1 and their explanations are omitted. In the figure, 34 is a heater power source as a heating means for supplying a heating current to the heater 5, and the supplied current can be adjusted by a signal from the outside. It is different from the one attached. Further, 35 is a temperature sensor that measures the temperature of the switch winding part 3 of the switch part 10 and outputs a signal corresponding thereto, and 36 processes the output of this temperature sensor 35 and feeds it back to the heater power supply 34. It is a thermometer as an adjusting circuit for outputting and adjusting the temperature of the switch winding part 3 of the switch part 10.
【0063】次に動作について説明する。このように構
成された永久電流スイッチにおいては、スイッチ部10
のスイッチ巻線部3を加熱して当該永久電流スイッチを
オフ状態にするとき、スイッチ巻線部3の温度を温度セ
ンサー35で検出して、その温度に対応した信号を温度
計36に送る。温度計36はこの温度センサー35から
の信号を処理してヒーター電源34にフィードバック
し、ヒーター電源34はそのフィードバック信号に応じ
た加熱用の電流をヒーター5に供給する。このように、
スイッチ巻線部3の温度をフィードバックしてヒーター
加熱を行うので、ヒーターに供給される電流を可変にで
き、スイッチング時間を最適化できる。また、当該永久
電流スイッチがオフ状態にあるときにおいては、ヒータ
ー5に供給される電流は冷却熱量との釣り合い程度でよ
く、超電導コイル7の励磁時には励磁する際に生じるス
イッチ部10の発熱分を押さえることができ、各状態に
より制御できるのでヒーター5の効率がよいものとな
る。加えて、ヒーター5の加熱しすぎを防止できるの
で、スイッチ部10が不必要に温度上昇しないので、オ
フからオンへのスイッチング時間の短縮、オフ時の低温
ステージ17への熱流入を低減することができる。Next, the operation will be described. In the permanent current switch configured as described above, the switch unit 10
When the switch winding part 3 is heated to turn off the permanent current switch, the temperature of the switch winding part 3 is detected by the temperature sensor 35, and a signal corresponding to the temperature is sent to the thermometer 36. The thermometer 36 processes the signal from the temperature sensor 35 and feeds it back to the heater power supply 34, and the heater power supply 34 supplies the heater 5 with a heating current according to the feedback signal. in this way,
Since the heater heating is performed by feeding back the temperature of the switch winding portion 3, it is possible to change the current supplied to the heater and optimize the switching time. Further, when the permanent current switch is in the OFF state, the current supplied to the heater 5 may be about the balance with the cooling heat amount, and when the superconducting coil 7 is excited, the heat generated by the switch unit 10 generated when the superconducting coil 7 is excited is reduced. The heater 5 can be pressed and controlled according to each state, so that the efficiency of the heater 5 is improved. In addition, since it is possible to prevent the heater 5 from being overheated, the temperature of the switch unit 10 does not unnecessarily rise, so that the switching time from OFF to ON can be shortened and the heat inflow to the low temperature stage 17 at the time of OFF can be reduced. You can
【0064】実施例16.次に、この発明の実施例16
を図に基づいて説明する。図13はこの発明のさらに別
の実施例による永久電流スイッチの構成を示す説明図で
あり、各部には図12の相当部分と同一符号を付してそ
の説明を省略する。なお、この実施例16においては、
ヒーター5が温度に対応してその抵抗値が変化する、例
えばカーボンなどでできており、このヒーター5で実施
例15における温度センサー35を兼ねている。調整回
路としての温度計36はこのヒーター5の抵抗値を処理
して、スイッチ巻線部3の温度をヒーター電源34にフ
ィードバックし、スイッチ部10の温度調整を行わせ
る。ここで、このカーボンでできたヒーター5は、極低
温での抵抗値の変化が大きいので温度センサーとして有
効であり、温度特性は低温になるほど抵抗値が増加する
ので、電流制御型の電源を用いることによりスイッチ部
10の冷えすぎを防止することができる。また、ヒータ
ー5と温度センサー35を兼用しているので、構成部品
が少なくて済み、低温部へのリード線も減らすことがで
き、製造が容易な永久電流スイッチが実現できる。Example 16 Next, Embodiment 16 of the present invention
Will be described with reference to the drawings. FIG. 13 is an explanatory view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention. Each part is given the same reference numeral as the corresponding part in FIG. 12 and its explanation is omitted. Incidentally, in this Example 16,
The heater 5 is made of, for example, carbon whose resistance value changes according to the temperature, and this heater 5 also serves as the temperature sensor 35 in the fifteenth embodiment. The thermometer 36 as an adjusting circuit processes the resistance value of the heater 5 and feeds back the temperature of the switch winding portion 3 to the heater power source 34 to adjust the temperature of the switch portion 10. Here, the heater 5 made of carbon is effective as a temperature sensor because the resistance value changes greatly at extremely low temperatures. Since the resistance value increases as the temperature characteristic becomes lower, a current control type power source is used. As a result, it is possible to prevent the switch unit 10 from being too cold. Further, since the heater 5 and the temperature sensor 35 are used in common, the number of constituent parts can be reduced, the number of lead wires to the low temperature part can be reduced, and a permanent current switch which can be easily manufactured can be realized.
【0065】実施例17.次に、この発明の実施例17
を図に基づいて説明する。図14はこの発明のさらに別
の実施例による永久電流スイッチの構成を示す断面図で
あり、各部には図1の相当部分と同一符号を付してその
説明を省略する。この実施例17ではヒーター5が例え
ば銅などの良熱伝導率の材料でできているスイッチ支持
部材18内に、電気的に絶縁されて埋め込まれており、
スイッチ部10はスイッチ用超電導線1を巻枠2に巻い
たスイッチ巻線部3によって構成されている。このよう
にスイッチ支持部材18にヒーター5が取り付けられて
いるので、スイッチ巻線部3にはヒーター5を組み込ん
でおく必要がなくなる。また、このような構成であるの
で、スイッチ部10のスイッチ巻線部3とヒーター5を
別々に製作することが可能となって構造が簡単になるだ
けではなく、良熱伝導体によるスイッチ支持部材18内
にヒーター5が埋め込まれているので、スイッチ部10
にはこの良熱伝導体によるスイッチ支持部材18を介し
て熱が伝えられ、スイッチ部10の内部温度分布を均一
化することができる。Example 17 Next, Example 17 of the present invention
Will be described with reference to the drawings. FIG. 14 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to still another embodiment of the present invention. Each part is given the same reference numeral as the corresponding part in FIG. 1 and its explanation is omitted. In the seventeenth embodiment, the heater 5 is embedded in the switch supporting member 18 made of a material having a good thermal conductivity, such as copper, so as to be electrically insulated.
The switch portion 10 is composed of a switch winding portion 3 in which a switch superconducting wire 1 is wound around a winding frame 2. Since the heater 5 is attached to the switch supporting member 18 as described above, it is not necessary to incorporate the heater 5 in the switch winding portion 3. Further, because of such a configuration, the switch winding portion 3 and the heater 5 of the switch portion 10 can be manufactured separately, and not only the structure is simplified, but also a switch supporting member made of a good heat conductor. Since the heater 5 is embedded in the switch 18,
The heat is transmitted to the via the switch support member 18 of the good heat conductor, and the internal temperature distribution of the switch unit 10 can be made uniform.
【0066】[0066]
【発明の効果】以上のように、請求項1に記載の発明に
よれば、低温ステージとスイッチ支持部材との熱的な短
絡および切り離しを行う熱スイッチを設け、スイッチ部
の加熱時には低温ステージとスイッチ支持部材の熱的な
接続を切り離し、スイッチ部の非加熱時には低温ステー
ジとスイッチ支持部材を熱的に短絡すように構成したの
で、永久電流スイッチをオフする際のスイッチ部の加熱
による熱が低温ステージに流入しにくくなり、超電導コ
イルの温度上昇が極めて小さなものとなるため、超電導
コイルのクエンチを抑制することができる永久電流スイ
ッチが得られる効果がある。As described above, according to the invention described in claim 1, the thermal switch for thermally short-circuiting and disconnecting the low temperature stage and the switch supporting member is provided, and the low temperature stage is used when the switch portion is heated. Since the thermal connection of the switch support member is disconnected and the low temperature stage and the switch support member are thermally short-circuited when the switch unit is not heated, the heat generated by the heating of the switch unit when the permanent current switch is turned off does not occur. Since it is difficult for the superconducting coil to flow into the low-temperature stage and the temperature rise of the superconducting coil is extremely small, there is an effect that a permanent current switch capable of suppressing quenching of the superconducting coil can be obtained.
【0067】請求項2に記載の発明によれば、熱スイッ
チを低温ステージと熱的に短絡されている可動伝導冷却
部材と、この可動伝導冷却部材を駆動するための駆動部
で形成し、可動伝導冷却部材を駆動部で駆動してスイッ
チ支持部材との熱的な短絡および切り離しを行うように
構成したので、信頼性が高く、スイッチング時間も短か
い、構造の簡単な永久電流スイッチが得られる効果があ
る。According to the second aspect of the present invention, the thermal switch is formed by a movable conduction cooling member that is thermally short-circuited with the low temperature stage and a drive section for driving the movable conduction cooling member, and the thermal switch is movable. Since the conduction cooling member is driven by the drive unit to thermally short-circuit and disconnect from the switch supporting member, a permanent current switch with high reliability, short switching time and simple structure can be obtained. effective.
【0068】請求項3に記載の発明によれば、熱スイッ
チがその駆動部でスイッチ支持部材もしくは低温ステー
ジを直接駆動して、低温ステージとスイッチ支持部材と
の熱的な短絡および切り離しを行うように構成したの
で、可動伝導冷却部材が不要となり、その構造をさらに
簡単なものとすることができる効果がある。According to the third aspect of the present invention, the thermal switch directly drives the switch supporting member or the low temperature stage with its driving portion to thermally short-circuit and disconnect the low temperature stage and the switch supporting member. Since it is configured as described above, there is an effect that the movable conduction cooling member becomes unnecessary and the structure can be further simplified.
【0069】請求項4に記載の発明によれば、熱スイッ
チの駆動部をスイッチ支持部材上に配するように構成し
たので、駆動部の発熱が低温ステージに影響を与えるこ
とがなくなり、さらに駆動部の発熱を利用して加熱手段
の熱容量を小さなものとすることができ、駆動部の発熱
量いかんでは加熱手段を省略することも可能にできる効
果がある。According to the invention described in claim 4, since the driving part of the thermal switch is arranged on the switch supporting member, the heat generation of the driving part does not affect the low temperature stage, and the driving is further performed. There is an effect that the heat capacity of the heating means can be made small by utilizing the heat generation of the section, and the heating means can be omitted depending on the amount of heat generation of the drive section.
【0070】請求項5に記載の発明によれば、熱スイッ
チを、低温ステージとスイッチ支持部材との間に熱的に
短絡されて設置され、その内部に流体が導入、排出され
る容器によって形成し、容器内に導入された流体の対流
を利用して低温ステージとスイッチ支持部材の間を熱的
に短絡するように構成したので、熱スイッチから可動部
を排除することができ、寿命が長く、信頼性の高い永久
電流スイッチを得られる効果がある。According to the fifth aspect of the present invention, the thermal switch is installed by being thermally short-circuited between the low temperature stage and the switch support member, and formed by a container into which the fluid is introduced and discharged. However, the convection of the fluid introduced into the container is used to thermally short-circuit the low temperature stage and the switch supporting member, so that the moving part can be eliminated from the thermal switch, and the life is long. There is an effect that a highly reliable permanent current switch can be obtained.
【0071】請求項6に記載の発明によれば、熱スイッ
チを、磁界印加により熱伝導率が変化するスイッチ部材
を低温ステージとスイッチ支持部材の間に設置して形成
し、そのスイッチ部材の印加磁界を制御して低温ステー
ジとスイッチ支持部材の熱的な短絡および切り離しを行
うように構成したので、熱スイッチから可動部が排除さ
れ、寿命が長く、信頼性も向上し、電気的に制御のでき
る永久電流スイッチを得られる効果がある。According to the sixth aspect of the invention, the thermal switch is formed by installing a switch member whose thermal conductivity changes by applying a magnetic field between the low temperature stage and the switch supporting member, and applying the switch member. Since the magnetic field is controlled to thermally short-circuit and disconnect the low-temperature stage and the switch support member, the moving part is eliminated from the thermal switch, the life is long, the reliability is improved, and the electrical control There is an effect that a permanent current switch can be obtained.
【0072】請求項7に記載の発明によれば、熱スイッ
チに、スイッチ部とスイッチ支持部材の熱容量の和より
大きい熱容量を有する熱シンク部材を持たせるように構
成したので、加熱してオフ状態にした永久電流スイッチ
を冷却してオン状態にするときの低温ステージの温度上
昇を抑制することができ、さらにオン状態へのスイッチ
ング時間も短縮することができる効果がある。According to the invention described in claim 7, since the heat switch is provided with the heat sink member having a heat capacity larger than the sum of the heat capacities of the switch portion and the switch support member, the heat switch is turned off. It is possible to suppress an increase in temperature of the low temperature stage when the above-mentioned permanent current switch is cooled to be turned on, and to shorten the switching time to the on state.
【0073】請求項8に記載の発明によれば、熱抵抗部
材よりなる接続部材によって熱シンク部材と低温ステー
ジを熱的に接続するように構成したので、加熱してオフ
状態にした永久電流スイッチを冷却してオン状態にする
ときの、低温ステージの温度上昇を抑制することができ
る効果がある。According to the invention described in claim 8, since the heat sink member and the low temperature stage are thermally connected by the connecting member composed of the heat resistance member, the permanent current switch is turned off by heating. There is an effect that it is possible to suppress the temperature rise of the low temperature stage when cooling and turning on.
【0074】請求項9に記載の発明によれば、スイッチ
支持部材と低温ステージの間を、熱抵抗を有する接続部
材で接続するように構成したので、スイッチ支持部材か
ら低温ステージへの熱の流入量が制限され、永久電流ス
イッチのオン時にスイッチ支持部材を冷却するために低
温ステージに流入する熱、および永久電流スイッチをオ
フする際に加熱手段でスイッチ部を加熱した場合に低温
ステージへ流入する熱が小さなものとなり、超電導コイ
ルの温度上昇が抑制されて、クエンチの発生しにくい永
久電流スイッチが得られ、その構造も極めて簡単なもの
にできる効果がある。According to the ninth aspect of the present invention, the switch supporting member and the low temperature stage are connected by the connecting member having a thermal resistance. Therefore, heat flows from the switch supporting member to the low temperature stage. The amount of heat is limited and flows into the low temperature stage to cool the switch supporting member when the permanent current switch is turned on, and flows into the low temperature stage when the switch unit is heated by the heating means when the permanent current switch is turned off. There is an effect that the heat becomes small, the temperature rise of the superconducting coil is suppressed, and the permanent current switch in which the quench is hard to occur is obtained, and the structure thereof can be made extremely simple.
【0075】請求項10に記載の発明によれば、接続部
材で接続されるスイッチ支持部材の外形と低温ステージ
の内形を相似形状とし、それらを同軸配置するように構
成したので、永久電流スイッチのオン、オフ時にスイッ
チ部の温度分布が均一化されて、スイッチ時間を短縮す
ることが可能となり、スイッチ部の内部熱応力も小さく
できる効果がある。According to the tenth aspect of the invention, since the outer shape of the switch supporting member connected by the connecting member and the inner shape of the low temperature stage are similar to each other and they are arranged coaxially, the permanent current switch is formed. When the switch is turned on and off, the temperature distribution of the switch section is made uniform, the switch time can be shortened, and the internal thermal stress of the switch section can be reduced.
【0076】請求項11に記載の発明によれば、温度セ
ンサーの出力を処理してそれをヒーター電源にフィード
バックし、スイッチ部の温度調整を行うように構成した
ので、スイッチ部の過剰加熱を防止することができ、熱
効率のよいスイッチングが可能になるとともに、スイッ
チング時間を短縮することができる効果がある。According to the eleventh aspect of the present invention, since the output of the temperature sensor is processed and fed back to the heater power source to adjust the temperature of the switch section, excessive heating of the switch section is prevented. Therefore, there is an effect that switching can be performed with high thermal efficiency and the switching time can be shortened.
【0077】請求項12に記載の発明によれば、温度セ
ンサーを抵抗値が温度によって変化する加熱手段で兼用
するように構成したので、特別な温度センサーを使用す
る必要がなくなり、部品点数が少なく構造が簡単な永久
電流スイッチを得られる効果がある。According to the twelfth aspect of the present invention, since the temperature sensor is also used as the heating means whose resistance value changes with temperature, it is not necessary to use a special temperature sensor and the number of parts is small. There is an effect that a persistent current switch having a simple structure can be obtained.
【0078】請求項13に記載の発明によれば、スイッ
チ支持部材内に加熱手段を埋め込むように構成したの
で、スイッチ部がスイッチ支持部材に取り付けやすくな
るとともに、良熱伝導体によるスイッチ支持部材を介し
て熱をスイッチ部に伝えることで、スイッチ部の内部温
度分布を均一化しやすくできる効果がある。According to the thirteenth aspect of the present invention, since the heating means is embedded in the switch supporting member, the switch portion can be easily attached to the switch supporting member and the switch supporting member made of a good heat conductor can be used. By transmitting the heat to the switch section via the heat exchanger, it is possible to make the internal temperature distribution of the switch section uniform.
【図1】 この発明の実施例1による永久電流スイッチ
の構成を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 上記実施例における永久電流スイッチの外観
を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of a persistent current switch in the above embodiment.
【図3】 上記実施例による永久電流スイッチを用いた
超電導マグネットの構成を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a superconducting magnet using the permanent current switch according to the above embodiment.
【図4】 この発明の実施例3による永久電流スイッチ
の構成を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a structure of a persistent current switch according to a third embodiment of the present invention.
【図5】 この発明の実施例5による永久電流スイッチ
の構成を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to a fifth embodiment of the present invention.
【図6】 この発明の実施例6による永久電流スイッチ
の構成を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to a sixth embodiment of the present invention.
【図7】 この発明の実施例7による永久電流スイッチ
の構成を示す断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing the structure of a persistent current switch according to Embodiment 7 of the present invention.
【図8】 この発明の実施例8による永久電流スイッチ
の構成を示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing the structure of a persistent current switch according to Embodiment 8 of the present invention.
【図9】 この発明の実施例9による永久電流スイッチ
の構成を示す断面図である。FIG. 9 is a sectional view showing the structure of a permanent current switch according to a ninth embodiment of the present invention.
【図10】 この発明の実施例11による永久電流スイ
ッチの構成を示す断面図である。FIG. 10 is a sectional view showing the structure of a persistent current switch according to Embodiment 11 of the present invention.
【図11】 この発明の実施例12による永久電流スイ
ッチの構成を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing the structure of a permanent current switch according to Embodiment 12 of the present invention.
【図12】 この発明の実施例15による永久電流スイ
ッチの構成を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a structure of a permanent current switch according to a fifteenth embodiment of the present invention.
【図13】 この発明の実施例16による永久電流スイ
ッチの構成を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the structure of a permanent current switch according to Embodiment 16 of the present invention.
【図14】 この発明の実施例17による永久電流スイ
ッチの構成を示す断面図である。FIG. 14 is a sectional view showing the structure of a persistent current switch according to Embodiment 17 of the present invention.
【図15】 従来の永久電流スイッチの構成を示す一部
切欠斜視図である。FIG. 15 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a conventional persistent current switch.
【図16】 従来の永久電流スイッチの動作を説明する
ための結線図である。FIG. 16 is a connection diagram for explaining the operation of a conventional persistent current switch.
1 スイッチ用超電導線、2 巻枠、3 スイッチ巻線
部、5 加熱手段(ヒーター)、7 超電導コイル、1
0 スイッチ部、13〜15 冷却源(冷凍機)、1
6,17 低温ステージ、18 スイッチ支持部材、2
0 熱スイッチ、21 可動伝導冷却部材、23 駆動
部、25 容器、26 流体導入/排出部(配管)、2
8 スイッチ部材、29 磁界印加手段(磁界発生コイ
ル)、30熱シンク部材(可動伝導冷却部材)、31,
33 接続部材、32 熱シンク部材、34 加熱手段
の電源(ヒーター電源)、35 温度センサー、36
調整回路(温度計)。1 superconducting wire for switch, 2 winding frame, 3 switch winding part, 5 heating means (heater), 7 superconducting coil, 1
0 switch part, 13 to 15 cooling source (refrigerator), 1
6,17 low temperature stage, 18 switch support member, 2
0 heat switch, 21 movable conduction cooling member, 23 drive unit, 25 container, 26 fluid introduction / discharge unit (piping), 2
8 switch member, 29 magnetic field applying means (magnetic field generating coil), 30 heat sink member (movable conduction cooling member), 31,
33 connection member, 32 heat sink member, 34 power supply for heating means (heater power supply), 35 temperature sensor, 36
Adjustment circuit (thermometer).
Claims (13)
電導コイルに接続され、前記冷却源より伝導で冷却され
て前記超電導コイルに流れる電流のスイッチングを行う
永久電流スイッチにおいて、前記超電導コイルに接続さ
れるスイッチ用超電導線が巻枠に巻かれたスイッチ巻線
部を有するスイッチ部と、前記スイッチ巻線部を加熱す
るための加熱手段と、前記スイッチ部を固定してそのス
イッチ巻線部を伝導冷却するスイッチ支持部材と、前記
冷却源より伝導によって冷却されている低温ステージ
と、前記スイッチ支持部材と前記低温ステージとを熱的
に短絡および切り離しするための熱スイッチとを備えた
永久電流スイッチ。1. A permanent current switch, which is connected to a superconducting coil which is cooled by a cooling source to be in a superconducting state and which is switched by conduction from the cooling source and which switches a current flowing through the superconducting coil, is connected to the superconducting coil. A switch section having a switch winding section in which a switch superconducting wire is wound around a winding frame; heating means for heating the switch winding section; and fixing the switch section to the switch winding section. A persistent current switch including a switch support member for conducting cooling, a low temperature stage cooled by conduction from the cooling source, and a thermal switch for thermally short-circuiting and disconnecting the switch support member and the low temperature stage. .
熱的に短絡されている可動伝導冷却部材と、前記可動伝
導冷却部材を駆動して前記スイッチ支持部材と熱的に短
絡および切り離すための駆動部を有することを特徴とす
る請求項1に記載の永久電流スイッチ。2. The movable switch, wherein the thermal switch is thermally short-circuited with the low temperature stage, and the drive for driving the movable conductive cooling member to thermally short-circuit and disconnect from the switch support member. The permanent current switch according to claim 1, further comprising a portion.
材と前記低温ステージとを直接、接触および切り離すた
めの駆動部を有す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。3. The persistent current switch according to claim 1, wherein the thermal switch has a drive unit for directly contacting and disconnecting the switch support member and the low temperature stage.
に配置されていることを特徴とする請求項2または請求
項3に記載の永久電流スイッチ。4. The persistent current switch according to claim 2, wherein the drive unit is arranged on the switch support member.
前記スイッチ支持部材との間に熱的に短絡されて設置さ
れた容器と、前記容器内に流体を導入、排出するための
流体導入/排出部を有す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。5. A container in which the thermal switch is thermally short-circuited between the low temperature stage and the switch support member, and a fluid introduction / exhaust for introducing and discharging a fluid into the container. The permanent current switch according to claim 1, further comprising a portion.
前記スイッチ支持部材との間に熱的に短絡されて設置さ
れた、印加される磁界によって熱伝導率が変化する材料
によるスイッチ部材と、前記スイッチ部材に印加される
磁界を変化させるための磁界印加手段を有することを特
徴とする請求項1に記載の永久電流スイッチ。6. A switch member made of a material whose thermal conductivity is changed by an applied magnetic field, wherein the thermal switch is installed by being thermally short-circuited between the low temperature stage and the switch support member, and The permanent current switch according to claim 1, further comprising a magnetic field applying unit for changing a magnetic field applied to the switch member.
よび前記スイッチ支持部材の熱容量の和より大きい熱容
量を有する熱シンク部材を有す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。7. The permanent current switch according to claim 1, wherein the thermal switch has a heat sink member having a heat capacity larger than a sum of heat capacities of the switch portion and the switch support member.
続部材を用いて前記低温ステージに熱的に接続したこと
を特徴とする請求項7に記載の永久電流スイッチ。8. The persistent current switch according to claim 7, wherein the heat sink member is thermally connected to the low temperature stage by using a connecting member having a thermal resistance.
電導コイルに接続され、前記冷却源より伝導で冷却され
て前記超電導コイルに流れる電流のスイッチングを行う
永久電流スイッチにおいて、前記超電導コイルに接続さ
れるスイッチ用超電導線が巻枠に巻かれたスイッチ巻線
部を有するスイッチ部と、前記スイッチ巻線部を加熱す
るための加熱手段と、前記スイッチ部を固定してそのス
イッチ巻線部を伝導冷却するスイッチ支持部材と、前記
冷却源より伝導によって冷却されている低温ステージ
と、前記スイッチ支持部材と前記低温ステージを熱的に
接続する、熱抵抗を有した接続部材とを備えた永久電流
スイッチ。9. A permanent current switch that is connected to a superconducting coil that is cooled by a cooling source and is in a superconducting state, and that switches a current that is cooled by conduction from the cooling source and that flows to the superconducting coil, and is connected to the superconducting coil. A switch section having a switch winding section in which a switch superconducting wire is wound around a winding frame; heating means for heating the switch winding section; and fixing the switch section to the switch winding section. Permanent current provided with a switch support member for conducting and cooling, a low temperature stage cooled by conduction from the cooling source, and a connecting member having thermal resistance for thermally connecting the switch support member and the low temperature stage. switch.
温ステージの内形とが相似形状であり、互いに同軸配置
されていることを特徴とする請求項9に記載の永久電流
スイッチ。10. The persistent current switch according to claim 9, wherein an outer shape of the switch support member and an inner shape of the low temperature stage are similar to each other, and are arranged coaxially with each other.
信号を出力する温度センサーと、前記温度センサーの出
力を処理し、それを前記加熱手段の電源にフィードバッ
クして前記スイッチ部の温度調整を行わせる調整回路と
を設けたことを特徴とする請求項1または請求項9に記
載の永久電流スイッチ。11. A temperature sensor that outputs a signal corresponding to the temperature of the switch winding portion, and an output of the temperature sensor is processed and fed back to a power source of the heating means to adjust the temperature of the switch portion. The permanent current switch according to claim 1 or 9, further comprising an adjusting circuit for performing the operation.
抵抗値が変化するものを用い、当該加熱手段で前記温度
センサーを兼用したことを特徴とする請求項11に記載
の永久電流スイッチ。12. The persistent current switch according to claim 11, wherein the heating means is one whose resistance value changes depending on temperature, and the heating means also serves as the temperature sensor.
材内に埋め込まれていることを特徴とする請求項1また
は請求項9に記載の永久電流スイッチ。13. The persistent current switch according to claim 1, wherein the heating means is embedded in the switch support member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27673294A JPH08138928A (en) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | Persistent current switch |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP27673294A JPH08138928A (en) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | Persistent current switch |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08138928A true JPH08138928A (en) | 1996-05-31 |
Family
ID=17573576
Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08138928A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100113282A1 (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Superconductor cooling system and superconductor cooling method |
JP2011082229A (en) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Hitachi Ltd | Conduction-cooled superconducting magnet |
WO2015136676A1 (en) * | 2014-03-13 | 2015-09-17 | 株式会社日立製作所 | Persistent current switch |
JP2015177144A (en) * | 2014-03-18 | 2015-10-05 | 株式会社日立製作所 | Superconducting magnet device |
JP2016083018A (en) * | 2014-10-23 | 2016-05-19 | 株式会社日立製作所 | Superconducting magnet, mri apparatus, and nmr apparatus |
JP2017038748A (en) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | 株式会社日立製作所 | Superconducting magnet device or magnetic resonance imaging device |
CN109387572A (en) * | 2017-08-10 | 2019-02-26 | 北京俊懿科技有限公司 | A kind of VOC acquisition device and VOC analytical equipment |
CN113341315A (en) * | 2021-08-09 | 2021-09-03 | 宁波健信核磁技术有限公司 | Superconducting switch testing device |
US11651919B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-05-16 | Koninklijke Philips N.V. | System for controlling temperature of persistent current switch |
-
1994
- 1994-11-10 JP JP27673294A patent/JPH08138928A/en active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100113282A1 (en) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Superconductor cooling system and superconductor cooling method |
US8352002B2 (en) * | 2008-10-30 | 2013-01-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Superconductor cooling system and superconductor cooling method |
JP2011082229A (en) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Hitachi Ltd | Conduction-cooled superconducting magnet |
WO2015136676A1 (en) * | 2014-03-13 | 2015-09-17 | 株式会社日立製作所 | Persistent current switch |
JP2015177144A (en) * | 2014-03-18 | 2015-10-05 | 株式会社日立製作所 | Superconducting magnet device |
US9620272B2 (en) | 2014-03-18 | 2017-04-11 | Hitachi, Ltd. | Superconducting magnet device |
JP2016083018A (en) * | 2014-10-23 | 2016-05-19 | 株式会社日立製作所 | Superconducting magnet, mri apparatus, and nmr apparatus |
JP2017038748A (en) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | 株式会社日立製作所 | Superconducting magnet device or magnetic resonance imaging device |
US10281539B2 (en) | 2015-08-19 | 2019-05-07 | Hitachi, Ltd. | Superconducting magnet device or magnetic resonance imaging apparatus including a support member having a coefficient of thermal expansion highter than that of a columnar member |
CN109387572A (en) * | 2017-08-10 | 2019-02-26 | 北京俊懿科技有限公司 | A kind of VOC acquisition device and VOC analytical equipment |
US11651919B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-05-16 | Koninklijke Philips N.V. | System for controlling temperature of persistent current switch |
CN113341315A (en) * | 2021-08-09 | 2021-09-03 | 宁波健信核磁技术有限公司 | Superconducting switch testing device |
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