JPH0834147B2 - 超電導磁石の製造方法 - Google Patents

超電導磁石の製造方法

Info

Publication number
JPH0834147B2
JPH0834147B2 JP15045990A JP15045990A JPH0834147B2 JP H0834147 B2 JPH0834147 B2 JP H0834147B2 JP 15045990 A JP15045990 A JP 15045990A JP 15045990 A JP15045990 A JP 15045990A JP H0834147 B2 JPH0834147 B2 JP H0834147B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
superconducting
superconducting wire
insulating sheet
thermosetting resin
wire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP15045990A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0442510A (ja
Inventor
久安 三井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP15045990A priority Critical patent/JPH0834147B2/ja
Publication of JPH0442510A publication Critical patent/JPH0442510A/ja
Publication of JPH0834147B2 publication Critical patent/JPH0834147B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Insulating Of Coils (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は核磁気共鳴撮像装置(MRI)、磁気浮上車
両、超電導発電機等に用いられる超電導磁石の製造方法
に関する。
(従来の技術) 超電導磁石は励磁時にワイヤムーブメント等によりク
エンチを起こすことがある。このため、従来ではワイヤ
ムーブメントを抑えるため、第6図、第7図に示すよう
にガラス織布のような補強材1に熱硬化性樹脂2を含浸
塗布し、半硬化状に乾燥した絶縁シート3を介して超電
導線4を巻枠5に巻回した後、加熱硬化することにより
超電導磁石を製造することが知られている。
(発明が解決しようとする課題) しかし、このような超電導磁石の製造方法では次のよ
うな欠点がある。即ち、ワイヤの動きを少なくするため
に超電導線4に張力を加えて巻いたり、超電導線4を押
圧したりすると、加熱硬化時に絶縁シート3中に含まれ
る半硬化状の熱硬化性樹脂2が流出し、絶縁強度がとれ
ないためクエンチ時に発生する電圧で絶縁破壊したり、
折角張力を加えて巻回しても半硬化状の熱硬化性樹脂2
の流出により絶縁シート3が沈んでしまい張力が消失し
てしまう。また、絶縁シート3の熱硬化性樹脂2が半硬
化状で柔らかく、腰が弱いため、所定の位置に取付ける
のに不自由であり、取付け作業に労力を要する欠点があ
った。
本発明は上記の各種の問題が発生することがなく、且
つワイヤムーブメントによるクエンチの発生をなくすこ
とができる超電導磁石の製造方法を提供することを目的
とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明は上記の目的を達成するため、補強材に第1の
熱硬化性樹脂を含浸塗布して完全硬化させ、その上に第
2の熱硬化性樹脂を塗布し、半硬化状に乾燥して得られ
る絶縁シートを、超電導線の各巻回層間にそれぞれ介挿
させて、導体の表面に電気絶縁物が被覆された超電導線
を巻枠に順次巻回した後、加熱硬化して超電導電磁石を
製造するものである。
(作用) このような超電導電磁石の製造方法にあっては、超電
導線に加えられた張力やモールド時の圧力で絶縁シート
が超電導線を介して加熱加圧されても、最初に補強材に
含浸塗布された第1の熱硬化性樹脂が流出せず、絶縁シ
ートとしての機能が損なわれることはない。従って、ク
エンチ時の電圧で絶縁破壊が起こることはない。また、
補強材の間を埋めている第1の熱硬化性樹脂が完全に硬
化しているため、絶縁シートを介して加熱加圧されて
も、補強材の移動がなく、絶縁シートが大きく沈むこと
がなくなる。従って、超電導線に予め加えられていた張
力が消失せず、一方では絶縁シートの表面に塗布された
半硬化状の第2の熱硬化性樹脂が加熱により融解硬化
し、超電導線と絶縁シートおよび超電導線同志が接着
し、強固に固定されるので、ワイヤムーブメントが起こ
りにくくなる。さらに、第1の補強材の間を埋めている
第1の熱硬化性樹脂が完全に硬化しているため、絶縁シ
ートに腰があり、絶縁シートを所定の位置に取り付ける
ための移動がし易く、手間がかからない。
(実施例) 以下本発明の一実施例を図面を参照しながら説明す
る。
第1図は本発明で使用する絶縁シートの断面図で、こ
の絶縁シートは次のような構成となっている。即ち、ガ
ラス織布からなる補強材11に第1の熱硬化性樹脂12を含
浸塗布し、該樹脂を完全に硬化させる。次にこの上から
第2の熱硬化性樹脂13を含浸塗布し、該樹脂を半硬化状
態に乾燥させ、絶縁シート14を得る。第1の熱硬化性樹
脂12としては、比較的容易に硬化し、絶縁シートを挿入
したり、巻回したりするのに支障のないように完全硬化
後もある程度柔軟性のあるものがよい。例えば、エピコ
ート828(シェル社商品名)とポリアミド系硬化剤であ
るラッカマイドN143(日本ライヒホールド社商品名)か
らなるエポキシ樹脂組成物、あるいはDEN438(ダウケミ
カル社商品名)とBF3−モノエチルアミンコンプレック
スであるBF3−400(橋本化成社商品名)からなるエポキ
シ樹脂組成物をアセトン等の溶剤に溶かして使用すると
よい。第2の熱硬化性樹脂13としてはエピコート828、
エピコート101(シェル社商品名)やジシアンジアミ
ド、ポリビニルホルマール、ベンジルジメチルアミン等
からなるエポキシ樹脂組成物をアセトンやテトラヒドロ
フラン等の溶剤に溶かして使用するとよい。ここで、ポ
リビニルホルマールを用いるのは、極低温における接着
力が向上するからである。特に超電導線の絶縁被覆がホ
ルマートであると、接着剤と絶縁被覆が同系統となるた
め優れた接着特性が得られる。
ここで、絶縁シート14中の含浸塗布される全熱硬化性
樹脂の樹脂含有率は、40〜60重量%がよい。このうち第
1の熱硬化性樹脂12の樹脂含有率は10〜30重量%、第2
の熱硬化性樹脂13の樹脂含有率は10〜50重量%になるよ
うに調整するとよい。このように調整するのは、これら
重量%以下では必要な絶縁強度、接着強度が得られず、
補強材の拘束力が弱くなるためで、これら重量%以上で
は絶縁シートがべたつくようになり、取扱い難くなるた
めと、硬化時に圧縮されると変形し易く超電導線に与え
られた余荷重が消失し易くなり、ワイヤムーブメントが
起き易くなるためである。
超電導線17は第2図に示すように導体15の表面に電気
絶縁被覆16を有する。電気絶縁被覆16としてはポリビニ
ルホルマール、ポリエステル、ポリイミド、ポリエステ
ルイミド、ポリイミドヒダントインエステル等のエナメ
ルやこれらエナメル上にガラス、ポリエステル、ケブラ
ー(デュポン社商品名)等の繊維を巻回しワニス処理し
たものが含まれる。これら電磁絶縁被覆16は超電導磁石
に発生する電圧を考慮して決めるが、通常は5〜200μ
m程度の厚さが必要である。
このようにして得た絶縁シート14および超電導線17を
第3図に示すように構成して超電導磁石を得る。即ち、
前記したガラス織布からなる補強材11に第1の熱硬化性
樹脂12を含浸塗布し、完全硬化させてからその上に、第
2の熱硬化性樹脂13を塗布し、半硬化上に乾燥した絶縁
シート14を、超電導線の各巻回層間に介挿させた状態で
導体15の表面に電気絶縁物16を被覆してなる超電導線17
を順次巻回した後、130℃で15時間加熱硬化し、超電導
線17同志および超電導線17と巻枠18を接着させる。
ここで、ワイヤムーブメントによるクエンチの発生を
防ぐには、超電導線17の巻回時に超電導線に張力を加え
るとよい。
この際、超電導線17に加える張力は5〜30kg/mm2がよ
い。5kg/mm2未満では、緊縛力が不足し、超電導線同志
を十分に接着できないし、また液体ヘリウムに浸漬した
際に生ずる超電導線の熱収縮の方が大きくなって、超電
導線に加えられた張力がなくなり、ワイヤムーブメント
を起し易くなるためである。また30kg/mm2超過では超電
導線が弾性限界を超え、超電導線の断線、電気絶縁被覆
の破壊等が懸念されると同時に、超電導線が塑性変形す
るため、加熱融着時に超電導線が縮まず超電導線同志の
強固な接着力が得られなくなるためである。
第4図は超電導線の巻線装置の構成例を示すものであ
る。第4図に示すように超電導線17を巻回する巻線機21
は、回転機22と送りガイド23で構成されている。回転機
22は超電導ソレノイドコイル24を図示矢印X方向に所定
の速度で回転して超電導線17を巻き取るものである。ま
た、超電導ソレノイドコイル24を回転するため、その両
端にフランジ25を取付けてあり、回転軸26は回転機22に
連結してある。送りガイド23は、ドラム27から超電導ソ
レノイドコイル24に巻き取られる超電導線17のピッチと
張力を調整するものである。また、ピッチを調整するた
め、送りガイド23のアーム28は超電導ソレノイドコイル
24の中心軸と平行方向(図示矢印Y方向)に所定の速度
で往復運動する。さらに、張力を調整するためにアーム
28に取付けたテンションローラ29に超電導線17を通して
ある。
このような構成の巻線装置において、超電導線17に加
えられた張力やモールド時の圧力で、絶縁シート14が超
電導線17を介して加熱加圧されても、最初にガラス織布
からなる補強材に含浸塗布された第1の熱硬化性樹脂12
が完全硬化しているため、ガラス織布からなる補強材11
に含まれる第1の熱硬化性樹脂12が流失せず、絶縁シー
ト14としての機能が損なわれることはない。また、補強
材11の間を埋めている第1の熱硬化性樹脂12が完全硬化
しているため、絶縁シート14が超電導線17を介して加熱
加圧されても、補強材11の移動がなく、絶縁シート14が
大きく沈むことがないので、超電導線17に予め加えられ
ていた張力が消失しない。一方、絶縁シート14の表面に
塗布された半硬化状の第2の熱硬化性樹脂13が加熱によ
り融解硬化し超電導線17、絶縁シート4、巻枠18間およ
び超電導線17同志が互いに接着し、強固に固定される。
本実施例では上記のように構成することにより、超電
導線17に加えられた張力やモールド時の圧力で、絶縁シ
ート14が超電導線17を介して加熱加圧されても、クエン
チ時の電圧で絶縁破壊が起きることはない。また、超電
導線17、絶縁シート14、巻枠18間および超電導線同志が
互いに接着し、強固に固定されるので、ワイヤムーブメ
ントが起しにくくなる。さらに、補強材11の間を埋めて
いる第1の熱硬化性樹脂12が完全硬化しているため、絶
縁シート14に腰があり、絶縁シート14を所定の位置に取
付けるための移動がし易すく、作業が容易にできる。
次に本発明の他の実施例について述べる。
前記実施例では、超電導線17が丸線のものについて述
べたが、超電導線が平角線であってよいことは勿論であ
り、また交流損失を小さくするために細い丸線を撚った
撚線、あるいは撚線をさらに撚った撚々線であってもよ
い。
また、前記したガラス織布からなる補強材11に第1の
熱硬化性樹脂12を含浸塗布し完全に硬化させたものの上
から、第2の熱硬化性樹脂13を塗布し、半硬化状に乾燥
した絶縁シート14をスリットした細幅な絶縁テープとし
て使用してよいことは当然であり、また前記補強材11と
してケブラー(デュポン社商品名)繊維を一方向に引き
揃え極僅かの横糸で祖に補強あるいはデバイス状に連続
した繊維で祖に補強したコードやテープを使用した絶縁
テープを使用してもよい。ケブラー繊維を使用したもの
は毛羽立が少なく、巻き易い上、圧縮に強いので、加熱
加圧して超電導線を固定する際には都合がよい。
例えば第5図に示すように、厚さ5μmのポリビニル
ホルマールが被覆された超電導線を撚ってなる一時撚線
30を二重に撚った平角状の撚々線上に、ケブラー繊維を
一方向に引き揃え極僅かの横糸で補強したテープからな
る補強材11に第1の熱硬化性樹脂12を含浸塗布し、該樹
脂を完全に硬化させ、次にこの上から第2の熱硬化性樹
脂13を含浸塗布し、該樹脂を半硬化状態に乾燥させて得
た厚さ0.13mm、幅6mmの絶縁テープ14を3mmピッチで飛ば
し巻きする。そして、この絶縁テープが飛ばし巻きされ
た超電導撚々線をスロットの中に鞍形状に巻回した後、
ボルトを使って超電導撚々線を押圧しながら加熱硬化し
超電導発電機の界磁巻線を得た。絶縁テープ31が押圧さ
れても、補強材11中にある第1の熱硬化性樹脂12が完全
硬化しているため、樹脂が流失することがなく、所定の
絶縁厚さが確保されクエンチ時に発生する電圧にも耐え
ることができ、また冷媒である液体ヘリウムの流路とな
る隙間32も確保され所要の冷却が可能となる。一方、第
2の半硬化状の熱硬化性樹脂13が加熱加圧することによ
り、超電導線同志および冷媒である液体ヘリウムの流路
となる溝部を有しているスペーサと超電導線が互いに押
圧された状態で硬化接着する。
このようにして得られた超電導発電機の界磁巻線は電
磁力、遠心力に対して安定であり、ワイヤムーブメント
が起きにくく、冷却上、絶縁上の問題がなく、クエンチ
も起きにくい優れた特徴を有している。
[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、超電導線に加えら
れた張力やモールド時の圧力で、絶縁シートが超電導線
を介して加熱加圧されても、絶縁シートとしての機能が
損なわれることがなく、クエンチ時の電圧で絶縁破壊を
起すこともない。また、絶縁シートが超電導線を介して
加熱加圧されても、補強材の移動がなく、絶縁シートが
大きく沈むことがないので、超電導線に予め加えられて
いた張力が消失することがない。一方では超電導線と絶
縁シートおよび超電導線同志が接着し、強固に固定され
るので、ワイヤムーブメントを起しにくくすることがで
きる。したがって、クエンチの起きにくい、またクエン
チが起きても絶縁破壊することのない安定した超電導電
磁石が得られる。さらに、絶縁シートに腰があるので、
絶縁シートを所定の位置に取付けるための移動がし易く
手間のかからない超電導電磁石の製造方法を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による超電導電磁石の製造方法を説明す
るための一実施例における絶縁シートの構成を示す断面
図、第2図は同実施例における超電導線の構成を説明す
るための断面図、第3図は同実施例の製造方法を説明す
るための断面図、第4図は同実施例の巻線時の状態の一
例を示す斜視図、第5図は本発明の他の実施例を説明す
るための断面図、第6図は従来使用されていた絶縁シー
トの構成を説明するための断面図、第7図は従来例の構
成を説明するための断面図である。 11……補強材、12……第1の熱硬化性樹脂、13……第2
の熱硬化性樹脂、14……絶縁シート、15……導体、16…
…電気絶縁被覆、17……超電導線、18……巻枠、21……
巻線機、22……回転機、23……送りガイド、24……ソレ
ノイドコイル、25……フランジ、26……回転軸、27……
ドラム、28……アーム、29……テンションローラ。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01F 5/08 ZAA D

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】補強材に第1の熱硬化性樹脂を含浸塗布し
    完全硬化させ、その上に第2の熱硬化性樹脂を塗布し、
    半硬化状に乾燥して得られる絶縁シートを、超電導線の
    各巻回層間にそれぞれ介挿させて、導体の表面に電気絶
    縁物が被覆された超電導線を巻枠に順次巻回した後、加
    熱硬化したことを特徴とする超電導磁石の製造方法。
JP15045990A 1990-06-08 1990-06-08 超電導磁石の製造方法 Expired - Lifetime JPH0834147B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15045990A JPH0834147B2 (ja) 1990-06-08 1990-06-08 超電導磁石の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15045990A JPH0834147B2 (ja) 1990-06-08 1990-06-08 超電導磁石の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0442510A JPH0442510A (ja) 1992-02-13
JPH0834147B2 true JPH0834147B2 (ja) 1996-03-29

Family

ID=15497391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15045990A Expired - Lifetime JPH0834147B2 (ja) 1990-06-08 1990-06-08 超電導磁石の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0834147B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6263295B1 (ja) * 2017-04-07 2018-01-17 株式会社セラ 流体加熱装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005340637A (ja) * 2004-05-28 2005-12-08 Toshiba Corp 超電導コイル
CN115004326A (zh) * 2020-02-03 2022-09-02 三菱电机株式会社 超导线圈

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6263295B1 (ja) * 2017-04-07 2018-01-17 株式会社セラ 流体加熱装置
JP2018181506A (ja) * 2017-04-07 2018-11-15 株式会社セラ 流体加熱装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0442510A (ja) 1992-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4616407A (en) Insulating method for rotary electric machine
KR880002578B1 (ko) 말단 권선도체의 고착방법 및 장치
JPH0834147B2 (ja) 超電導磁石の製造方法
EP0672521B1 (en) Composite thin film insulator, manufacturing method thereof, and electric rotating machines using the composite thin film insulator
JPH10174333A (ja) 回転機固定子コイル
US20020093114A1 (en) Reinforced, pressure-resistant flexible tube for mechanical end-winding support for rotating electrical machines
JP7123828B2 (ja) 超電導コイル導体および超電導コイル導体の製造方法
JP4187293B2 (ja) 酸化物超電導コイルの製造方法
US3103737A (en) Process for binding coil end turns of a dynamoelectric machine
JPH0819201A (ja) 回転電機絶縁コイル
JP3060547B2 (ja) 超電導コイルの製造方法
JP2597724B2 (ja) 超電導電磁石
JPS6399505A (ja) 超電導マグネツトの製造方法
JPH08163839A (ja) 高圧回転電機絶縁コイルの製造方法
JPS63154035A (ja) 回転電機の絶縁コイル
JPS58144563A (ja) コイル導体の製造方法
JPS6318936A (ja) 回転電機の界磁装置
JPH02199806A (ja) 超電導コイルおよびプリプレグセミキユアテープ
JP3396967B2 (ja) 回転電機巻線の絶縁構造
JP2917494B2 (ja) 絶縁キャップ
JP3777629B2 (ja) 超電導マグネット
JPH0640727B2 (ja) 高圧回転電機の乱巻コイルの製造方法
JPS62210850A (ja) 電気コイルの絶縁処理方法
JPS62178145A (ja) ステ−タコイルの絶縁処理方法
JPS5812316A (ja) コイル製造方法