JPH0845727A

JPH0845727A - 超伝導磁石アセンブリ

Info

Publication number: JPH0845727A
Application number: JP7099052A
Authority: JP
Inventors: Bizhan Dorri; ビズハン・ドリ; Evangelos T Laskaris; イヴァンゲロス・トリフォン・ラスカリス; Kenneth G Herd; ケネス・ゴードン・ハード
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1994-05-02
Filing date: 1995-04-25
Publication date: 1996-02-16
Also published as: US5410288A; EP0681304A1

Abstract

(57)【要約】【目的】軽量、組み立ての容易さ、スイッチング特
性、安定性、耐久性、経済性、及び安全性に対する強度
において優れた超伝導磁石アセンブリを提供する。【構成】本発明に係る超伝導磁石アセンブリは、途切
れのないある長さの単一の超伝導導体４２を有してい
る。超伝導導体４２は、少なくとも１つの超伝導磁石コ
イル８ａ〜８ｆを形成するように巻かれた中間部５３
と、超伝導性の接合部３９によって共に超伝導的に接合
された２つの端部４９、５０とを含んでいる。２つの端
部４９、５０と、２つの端部を制御自在に加熱するヒー
タ５５とによって、超伝導スイッチ６０が少なくとも部
分的に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、超伝導磁石で用いるた
めの持続スイッチに関する。この型のこのような構造は
一般に、人間の手足のイメージングを行うために用いら
れている小型で低コストの磁石のための超伝導スイッチ
を提供する。

【０００２】

【従来の技術】多数の異なる種類の超伝導スイッチが作
成されており、超伝導磁石で使用されてきた。最も普通
のスイッチは、その原型の安定器（多くの場合には、
銅）で長さの長い超伝導体を巻いて、電気抵抗が比較的
高いスイッチを形成することにより作成されている。ス
プロ（supro）ニッケル又はステンレス鋼のような高抵
抗安定器を有している他のスイッチが、超伝導磁石で使
用されてきた。超伝導磁石の形成を助けるために、公知
の超伝導スイッチが超伝導コイルに結合されている。

【０００３】高抵抗安定器を有しているこのようなスイ
ッチの例は、本発明と同じ譲り受け人に譲渡されたドリ
（Dorri）等の米国特許番号第５，０９３，６４５号、
「伝導冷却された超伝導磁石のための超伝導スイッチ」
（Superconductive Switch for Conduction Cooled Sup
erconductive Magnet）に述べられている。高抵抗を有
しているスイッチは、所要の長さが短いという利点があ
るので、サイズが比較的小さい（標準状態から超伝導状
態への変換に要する回復時間が早い。）。従って、高抵
抗を有しているスイッチは、高インダクタンスを有して
いる磁石に対してより良く適している。

【０００４】上述のことから明らかなように、部品の単
純さ及び構造の独特さによりコンパクトであると共に、
公知の超伝導スイッチ、特に上述のドリ（Dorri）等の
米国特許に説明されているような超伝導スイッチのスイ
ッチング特性以上であり、同時に小型の低インダクタン
スの磁石で使用することのできる超伝導スイッチが当業
界で必要とされている。本発明の目的は、下記の開示が
与えられれば当業者にはより明らかとなる方法で、当業
界のこの要求及び他の要求を満たすことである。

【０００５】

【発明の概要】一般的に言えば本発明は、途切れのない
ある長さの単一の超伝導導体を有している超伝導磁石ア
センブリを設けることにより、これらの要求を満たす。
このような導体はその臨界温度に冷却することができ、
中間部と、２つの端部とを有している。中間部は、２つ
の端部の間に配置されていると共に、少なくとも１つの
超伝導磁石コイルを形成するように巻かれている。この
アセンブリは又、２つの端部を共に超伝導的に接合して
いる超伝導性の接合部を含んでいる。このアセンブリは
更に、２つの端部を制御自在に加熱する装置を含んでい
る。２つの端部と、制御自在に加熱する装置とは、超伝
導スイッチを少なくとも部分的に形成している。

【０００６】本発明による好ましい超伝導磁石が提供す
る利点は、次の通りである。即ち、軽量、組み立ての容
易さ、優れたスイッチング特性、良好な安定性、良好な
耐久性、優れた経済性、及び安全性に対する高い強度で
ある。実際に、多くの好ましい実施例では、軽量、組み
立ての容易さ、優れたスイッチング特性及び経済性は、
従来公知の超伝導スイッチにおいてこれまでに達成され
たものよりもかなり高くなる程度まで最適化される。更
に、超伝導磁石コイル及び超伝導スイッチの両方に対し
て途切れのないある長さの単一の超伝導導体を用いるこ
とにより、余計な従来技術の接合部が不要となる。当業
者には明らかなように、このような接合部によって、望
ましくない抵抗加熱の危険性が生じ、その結果、許容で
きない磁界ドリフトに至ることがあり得る。

【０００７】説明が進むにつれてより明らかとなる本発
明の上述の特徴及び他の特徴は、図面を参照した以下の
詳細な説明により最もよく理解することができる。図面
において、いくつかの図を通じて同じ参照番号は同じ部
品を表す。

【０００８】

【実施例】先ず図１には、人間の手足のための、渦電流
の無い超伝導イメージング（作像）磁石２が示されてい
る。磁石２はその一部として、磁石カートリッジ・アセ
ンブリ４と、高Ｔｃ超伝導リード線及び機械的支持アセ
ンブリ１００と、熱ステーション１１８及び１２０と、
低温ヘッド・スリーブ・アセンブリ１５０と、勾配コイ
ル／受動シミング・アセンブリ２００と、低温冷却器３
００とを含んでいる。

【０００９】図２は図１の端面図である。この端面図に
は又、磁石カートリッジ・アセンブリ４と、高Ｔｃ超伝
導リード線及び機械的支持アセンブリ１００と、低温ヘ
ッド・スリーブ・アセンブリ１５０と、勾配コイル／受
動シミング・アセンブリ２００とが示されている。図３
は、図１及び図２においてより全体的に示されている磁
石カートリッジ・アセンブリ４の詳細図である。磁石カ
ートリッジ・アセンブリ４はその一部として、磁石カー
トリッジ６と、超伝導コイル８ａ〜８ｆと、熱遮蔽１０
と、半径方向遮蔽支持体１４と、内腔管１６と、真空エ
ンクロージャ（外皮）１８と、エンド（端）・プレート
２０と、通常のエラストマのオー（Ｏ）・リング２２
と、ＲＦコイル２６と、勾配コイル／シミング・アセン
ブリ２００とを含んでいる。詳しく述べると、カートリ
ッジ６は、軸方向の熱伝導のための銅線（図示していな
い）を有している適当なエポキシ強化ガラス繊維で作成
されていることが好ましい。コイル８ａ〜８ｆは適当な
超伝導コイル材料で作成されている。熱遮蔽１０は、適
当なエポキシ強化ガラス繊維材料と、銅線とで作成され
ていることが好ましい。内腔（ボア）管１６と、エンク
ロージャ１８と、プレート２０とは、ステンレス鋼を有
している適当なエポキシ強化ガラス繊維材料で作成され
ていることが好ましい。支持体１４は、磁石２が動作し
ているときに熱遮蔽１０からカートリッジ６への熱移動
を最小にすることができるように熱遮蔽１０をカートリ
ッジ６に堅固に取り付けるために用いられている。

【００１０】図４は、カートリッジ６に導体巻線８ａ〜
８ｆをどのように巻くかを示す平面図である。詳しく述
べると、途切れのないある長さの単一の超伝導導体４２
が、（図４及び図５に示されている）第１の端部４９
と、スイッチ・アセンブリ６０内に配置された（第１の
端部４９の下方に配置されており、図５に示されてい
る）第２の端部５０とを有している。途切れのないある
長さの単一の超伝導導体４２は、ランプ（ramp）３８に
沿って横切り、従来の巻線手法で巻かれて巻線８ａを形
成する。次に、導体４２は出て、ランプ３０ａ及び３２
ａを下ってランプ３７に至る。次に、導体４２はランプ
３７を出て、巻線８ｂを形成するためにランプ３０ｂ及
び３２ｂに入る。次に、従来の巻線手法によって、巻線
８ｂが形成される。巻線８ｂが形成された後、導体４２
は次に、巻線８ｃを形成するためにランプ３２ｃ及び３
０ｃに沿って横切る。導体４２がランプ３２ｃ及び３０
ｃを出た後、従来の巻線手法によって巻線８ｃが形成さ
れる。巻線８ｃが形成された後に、導体４２はランプ３
２ｄ及び３０ｄに沿って横切る。ここで、従来の巻線手
法によって、巻線８ｄが形成される。巻線８ｄが形成さ
れた後、次に導体４２はランプ３２ｅ及び３０ｅに沿っ
て横切る。ここで、従来の巻線手法によって、巻線８ｅ
が形成される。巻線８ｅが形成された後、次に導体４２
はランプ３５、３２ｆ及び３０ｆに沿って横切る。ここ
で、従来の巻線手法によって、巻線８ｆが形成される。
巻線８ｆが形成された後、次に導体４２はランプ３６及
びランプ３８に沿って横切って、スイッチ・アセンブリ
６０に戻る。超伝導スイッチ・アセンブリ６０内の途切
れのないある長さの単一の超伝導導体４２の第１の端部
４９と第２の端部５０との間に、超伝導（例えば、ピグ
テール又はインライン）接合部３９が形成されている。

【００１１】図４は、（低温冷却器３００を介して）そ
の臨界温度よりも低い温度に冷却可能な途切れのないあ
る長さの単一の超伝導導体４２を含んでいる本発明の超
伝導磁石アセンブリ５１を付加的に示す。導体４２は、
中間部５３と、２つの端部４９及び５０とを有してい
る。中間部５３は、少なくとも１つの超伝導磁石コイル
（例えば、巻線８ａ〜８ｆのいくつか又は全部）を形成
するように巻かれている。アセンブリ５１は又、２つの
端部４９及び５０を共に超伝導的に接合している超伝導
性の接合部３９を含んでいる。アセンブリ５１は更に、
２つの端部４９及び５０を制御自在に加熱する手段を含
んでいる。２つの端部４９及び５０と、制御自在に加熱
する手段とは、超伝導スイッチ（即ち、超伝導スイッチ
・アセンブリ６０）を少なくとも部分的に形成してい
る。図４に示されるように、このような手段は、（抵抗
性の巻線のような）ヒータ５５と、ヒータ・リード線５
７とを含んでいることが好ましい。当業者には知られて
いるように、他のこのような手段は、通常の伝導性、対
流性及び放射性の加熱装置等を含んでいる。

【００１２】図５（Ａ）〜図５（Ｆ）には、スイッチ・
アセンブリ６０内の超伝導ピグテール接合部３９を作成
するための種々の工程が示されている。詳しく述べる
と、操作者は、ピグテール３９を構成している途切れな
いある長さの単一の超伝導導体４２の２つの端部４９及
び５０をスイッチ・アセンブリ６０の端よりも１インチ
長くなるように測定して、端部４９及び５０を切る。次
に操作者は、通常の層割り装置で各端部４９及び５０を
６〜３／８インチ後ろに層割り（delamination）し、通
常のスカーフで切る。この工程では、操作者は又、６〜
３／８インチの他に、端部４９及び５０の１インチを従
来通りに層割りする。これは、銅ストリップ４４のそぎ
継ぎが行えるようにするためである。次に、チル（chil
l）・ブロック（図示されていない）が高温に保持され
ている間に、図５（Ａ）に示されるように、銅４４のあ
る部分を層割りしないまま残して部分的な再層割り（re
lamination）が行われる（直径１／８インチのピンに再
層割りする）。簡単のため、アセンブリ４０がほとんど
完全に組み立てられるまでは、端部４９のみが最初に示
されている。この工程は端部５０についても同じであ
る。

【００１３】図５（Ｂ）に示されるように、操作者は、
一端でスカーフを用いて長さが９インチで、厚さが１ミ
ルのステンレス鋼フォイル４６（導体当たり２つの片）
を切る。次に操作者は、端部４９及び５０の端から少な
くとも９インチ＋３．５インチ（１２．５インチ）のと
ころを測定して、ステンレス鋼層割れの始めを表すため
にこの区域にマークを付ける。次に操作者は、従来のは
んだペースト（図示されていない）で下側のステンレス
鋼フォイル４６を銅ストリップに位置決めする。次に操
作者は、１２．５インチのマークをステンレス鋼フォイ
ル４６の端（スカーフされていない端）に位置決めす
る。次に操作者は図５（Ｂ）に示されるように、ステン
レス鋼フォイル４６と端部４９とのアライメント（alig
nment）を維持しながら、１インチについて手ではんだ
付けする。次に操作者は、端部４９の上側に前ペースト
した後に、ステンレス鋼４６の頂部を１２．５インチの
マークの所に位置決めして、１インチについてはんだ付
けする。次に操作者は、既にはんだ付けされたアセンブ
リの３／４インチが再層割りブロックの外側になるよう
に、このアセンブリを通常の再層割りブロック（図示し
ていない）に位置決めする。操作者は、再層割りブロッ
クを約２００°Ｃに加熱し、そして（３／４インチの区
域の層割りを防止するために通常の木綿綿棒を用いて）
ステンレス鋼フォイル４６の位置を維持しながら、再層
割り工程を開始する。スカーフが端部４９にはんだ付け
しないように、この再層割りは端の前で停止する。

【００１４】図５（Ｃ）に示されるように、電気絶縁の
ためのカプトン（Kapton（登録商標））４８のある長さ
が切られて、端部４９の下側に付着される。操作者は、
端部４９の端から３〜３／４インチの所でカプトン（Ka
pton（登録商標））４８を始動する。この点はステンレ
ス鋼フォイル４６のスカーフの緩い部分の上にある。次
に操作者は、適当に接触するように緩やかに押し下げ
る。最後に操作者は、できる限り全長に対して両側を切
り整える。長さの残りの部分に対しては、カプトン（Ka
pton（登録商標））４８の付加的な片が必要になること
がある。

【００１５】図５（Ｄ）に示されるように操作者は、完
全なアライメント（ステンレス鋼のスカーフされていな
い端をこのアライメントのために用いることができ
る。）を維持しながら、両方の端部４９及び５０を再層
割りブロック（図示していない）に位置決めする。次に
操作者は、ブロック内のステンレス鋼フォイル４６から
始め、再層割りブロックを約２００°Ｃに加熱し、再層
割りブロックを通してアセンブリ４０を引っ張り、ステ
ンレス鋼フォイル４６が（ブロック内のステンレス鋼部
分の約１インチの所まで）ブロックを離れる前に停止す
る。

【００１６】図５（Ｅ）に示されるように、次に操作者
はシステム４０を冷却して、カバー及びフェース・プレ
ート（図示していない）を取り外した後に、ブロックか
ら超伝導体アセンブリ４０を取り外そうとする。次に操
作者は、超伝導体アセンブリ４０をスロット・ガイド
（図示していない）内に位置決めすることにより、（手
による）はんだ付けを終える。端部４９及び５０がアラ
イメントされていない（不整合である）場合には、操作
者はスロット・ガイドの外側で端部４９及び５０をはん
だ付けしさえすればよい。次に操作者は、１インチ（端
から）及び２〜１／４インチのマークを溶接チル・ブロ
ック（図示していない）のテーパに位置決めする。これ
により、長さが約１〜１／４インチで、端部４９及び５
０の端から１インチの所にある溶接部５２の位置が確実
になる。次に操作者は、通常の超伝導溶接部５２を作成
する。すべてのマーキングは、圧力無しに柔らかく先の
丸いマーカで行わなければならないことが理解されるは
ずである。

【００１７】図５（Ｆ）に示されるように、操作者は、
端部４９及び５０の端を溶接部５２から約１／１６イン
チまで慎重に切る（外側の領域は切らない）。これは約
１インチである。次に操作者は、ステンレス鋼５４の２
つの片を切る。各片の長さは約３インチである。各片の
一方の端のみがそぎ継ぎ（スカーフ）される。次に操作
者は、そぎ継ぎされた端の上の熱ブロック（図示してい
ない）に位置決めされた１つのステンレス鋼片５４に、
熱ブロックの前方に向かって前ペーストする。次に操作
者は、そぎ継ぎされていないステンレス鋼片５４と一列
に並ぶように溶接部５２の端を位置決めする。操作者は
スカーフを反対方向に維持しながら、第２のステンレス
鋼片５４に対して前ペーストを行う。そして、もう１つ
の片５９が下側の片と同様に、溶接部５２の上に位置決
めされる。次に操作者は、熱ブロック・カバー（図示し
ていない）を位置決めし、通常のばね負荷のねじで慎重
に締める。このアセンブリは約２００°Ｃに加熱され、
３０秒間保持される。次に、加熱は停止され、アセンブ
リが冷却される。最後に操作者は、カバーを取り外し、
フロント・プレートを取り除くことにより、溶接部５２
を取り除き、ピグテール接合部３９を含んでいる超伝導
体アセンブリ４０を取り除く。付着が生じた場合には、
操作者はアルコールで融剤（フラックス）を分解しさえ
すればよいことが理解されるはずである。

【００１８】上述の説明からわかるように、２つの端部
４９及び５０は互いに全体的に揃っていると共に、超伝
導接合部３９は溶接部５２を有している超伝導溶接接合
部を含んでいることが好ましい。超伝導導体４２はＮｂ
Ｓｎ超伝導テープを含んでいることが好ましい。更に次
のことがわかる。即ち、電気絶縁体４８が超伝導接合部
３９（即ち、溶接部５２）から離れた２つの端部４９と
端部５０との間に配設されている。又、第１の金属フォ
イル４６が、電気絶縁体４８と２つの端部のうちの一方
の端部４９との間に、電気絶縁体４８と端部４９とに接
して配設されている。第２の金属フォイル４６が、電気
絶縁体４８と２つの端部のうちの他方の端部５０との間
に、電気絶縁体４８と端部５０とに接して配設されてい
る。そして第３の金属フォイル５４が、超伝導接合部３
９（即ち、溶接部５２）を取り囲んでいる。前に説明し
たように、金属フォイル４６及び５４のすべてに対し
て、ステンレス鋼フォイルであることが好ましい。

【００１９】ピグテール接合部３９が超伝導体アセンブ
リ４０に形成されると、図６（Ａ）に示されるようにア
センブリ４０は、持続超伝導スイッチ・アセンブリ６０
内に配置される。アセンブリ６０はその一部として、上
部カバー６２と、底部プレート６４と、導体溝６６とを
含んでいる。上部カバー６２と、底部プレート６４と
は、銅で作成されていることが好ましい。溝６６は、通
常の機械加工技術によりアセンブリ６０に加工形成され
ている。

【００２０】図６（Ｂ）には、前に図６（Ａ）に示した
スイッチ・アセンブリ６０の端面図が示されている。図
６（Ｂ）でわかるように、アセンブリ６０は、上部カバ
ー６２と、底部プレート６４と、導体溝６６とを含んで
いる。超伝導体アセンブリ４０をスイッチ・アセンブリ
６０内に配置した後に、図８に示されるように、このア
センブリはホールダ（保持体）６８（図７（Ａ））内に
配置される。ホールダ６８は図７（Ｂ）に示されるよう
に、Ｕ字形のホールダであり、適当なエポキシ強化され
たガラス繊維で作成されていることが好ましい。

【００２１】図８に示されるように、超伝導体アセンブ
リ４０がアセンブリ６０及びホールダ６８内に配置され
ると、持続超伝導スイッチ・アセンブリ６０が形成され
る。次にこの持続超伝導スイッチ・アセンブリ６０は、
図４に示されるように通常の締め具によってカートリッ
ジ６に堅固に固定される。次に、スイッチ・アセンブリ
６０の独特な点について説明する。超伝導磁石が持続モ
ードの動作を行えるようにするために、超伝導スイッチ
は、磁石と、磁石のランプ（ramp）動作に使用される電
源とに平行して据え付けられなければならない。ランプ
動作の間に、超伝導スイッチ６０はその遷移温度を超え
るまで加熱される。従って、超伝導スイッチは通常の抵
抗性の状態となる。電源からの電流は超伝導磁石２内に
供給される。超伝導磁石のインダクタンスをＬ、磁石に
供給される最終電流をＩ、及び磁石のランプ動作を行わ
なければならない継続時間をｔであるとすると、電源が
設定しなければならない電圧は、次式で表される。

【００２２】Ｖ＝ＬＩ／ｔ（１）この電圧（Ｖ）は、超伝導スイッチ・アセンブリ６０の
両端の間にも直接印加される。スイッチ・アセンブリ６
０の標準状態の抵抗がＲである場合には、この電圧によ
るスイッチ・アセンブリ６０内の加熱は、次式で表され
る。Ｖ²／Ｒ（２）超伝導スイッチ・アセンブリ６０が過熱するのを防止す
るためには、この加熱速度は小さくなければならない。
このことは、スイッチ・アセンブリ６０の標準状態の抵
抗であるＲが大きくなければならないということを意味
する。

【００２３】磁石２がその設計電流に達すると、電圧は
零（電流リード線アセンブリ１００（図１）の抵抗性の
損失を補償する非常に小さい値）に下げられ、超伝導ス
イッチ・アセンブリ６０は冷却されて、超伝導状態とな
ることができる。超伝導状態となると、電源（図示して
いない）は除去されて、磁石２は持続モードとなる。ス
イッチ・アセンブリ６０の適時冷却を行うためには、そ
の熱質量は十分に小さくなければならない。従って、本
発明では、ステンレス鋼層割れ４６及び５４を有してい
る端部４９及び５０（図５（Ａ）〜図５（Ｆ））の長さ
は、超伝導スイッチ・アセンブリ６０（図８）の一部と
して作用する。端部４９及び５０の約６インチから８イ
ンチであるこの長さの抵抗は十分に大きいので、磁石２
のランプ動作は約２０分で行うことができる。

【００２４】超伝導スイッチ６０の持続が行われるよう
に、防護方式が工夫されている。２つのシナリオによっ
て、磁石２は、約４ｋＪであるそのエネルギ全体を超伝
導スイッチ６０に送り込むことができる。第１のシナリ
オでは、磁石２のランプ動作の間に一方又は両方の電流
リード線が故障して焼けた（開放）場合に、磁石のすべ
てのエネルギがスイッチ・アセンブリ６０に送り込まれ
る。第２のシナリオでは、持続モードの動作の間に何ら
かの原因により超伝導スイッチ６０にクエンチング（急
冷）が生じる、即ち、超伝導スイッチ６０が抵抗性にな
ると、磁石２のすべてのエネルギがスイッチ・アセンブ
リ６０に送り込まれる。

【００２５】超伝導スイッチ６０が焼けないようにする
ために、黄銅で作成されている抵抗性の分路が、磁石２
と、超伝導スイッチ６０とに並列に電気的に取り付けら
れている。この黄銅の分路の長さは約７０インチ、幅は
約１．３インチ、厚さは１０ミルである。この黄銅の分
路は、磁石２のステーションに熱的に取り付けられてい
る。その抵抗比のため、この黄銅の分路は、磁石のエネ
ルギの９０％以上を吸収することにより、超伝導スイッ
チ６０が焼けないように防護する。

【００２６】上述の開示により、当業者は他の多数の特
徴、変形又は改良を考え付き得る。従って、このような
特徴、変形又は改良は、本発明の一部と考えられ、本発
明の要旨の範囲は特許請求の範囲によって決定されるべ
きである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による人間の手足のための渦電流の無い
超伝導イメージング磁石の平面図である。

【図２】本発明による人間の手足のイメージングのため
の渦電流の無い超伝導イメージング磁石の側面図であ
る。

【図３】人間の手足のイメージングのための渦電流の無
い超伝導イメージング磁石用の機械的支持体及び熱遮蔽
アセンブリの拡大図である。

【図４】本発明による人間の手足のイメージングのため
の渦電流の無い超伝導イメージング磁石用のコイル枠の
詳細図である。

【図５】図５（Ａ）〜図５（Ｆ）は本発明による人間の
手足のイメージングのための渦電流の無い超伝導イメー
ジング磁石に対する超伝導接合部を作成する方法を示す
図である。

【図６】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は本発明による人間
の手足のイメージングのための渦電流の無い超伝導イメ
ージング磁石用の持続超伝導スイッチのハウジングの側
面図及び端面図である。

【図７】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は本発明による人間
の手足のイメージングのための渦電流の無い超伝導イメ
ージング磁石用の持続超伝導スイッチのホールダの側面
図及び端面図である。

【図８】本発明による人間の手足のイメージングのため
の渦電流の無い超伝導イメージング磁石用の完全な持続
超伝導スイッチを示す図である。

【符号の説明】

８ａ〜８ｆ超伝導コイル３９超伝導接合部４２超伝導導体４６第１及び第２の金属フォイル４８電気絶縁体４９第１の端部５０第２の端部５１超伝導磁石アセンブリ５２超伝導溶接部５３中間部５４第３の金属フォイル５５ヒータ６０持続超伝導スイッチ・アセンブリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者イヴァンゲロス・トリフォン・ラスカリスアメリカ合衆国、ニューヨーク州、スケネクタデイ、クリムズン・オーク・コート、 15番 (72)発明者ケネス・ゴードン・ハードアメリカ合衆国、ニューヨーク州、スケネクタデイ、リバーロード、2975番

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）その臨界温度よりも低い温度に
冷却することが可能な途切れのないある長さの単一の超
伝導導体であって、該超伝導導体は、中間部と、２つの
端部とを有しており、前記中間部は、前記２つの端部の
間に設けられていると共に、少なくとも１つの超伝導磁
石コイルを形成するように巻かれている、超伝導導体
と、（ｂ）前記２つ端部を共に超伝導的に接合している超
伝導接合部と、（ｃ）前記２つ端部を制御自在に加熱する手段であっ
て、前記２つの端部と、該制御自在に加熱する手段と
は、超伝導スイッチを少なくとも部分的に形成してい
る、加熱する手段とを備えた超伝導磁石アセンブリ。
【請求項２】前記２つの端部は、互いに全体的に揃え
られている請求項１に記載の超伝導磁石アセンブリ。
【請求項３】前記超伝導接合部は、超伝導溶接接合部
を含んでいる請求項２に記載の超伝導磁石アセンブリ。
【請求項４】前記超伝導導体は、ＮｂＳｎ超伝導テー
プを含んでいる請求項３に記載の超伝導磁石アセンブ
リ。
【請求項５】前記超伝導接合部から離れた前記２つの
端部の間に設けられている電気絶縁体を更に含んでいる
請求項１に記載の超伝導磁石アセンブリ。
【請求項６】前記電気絶縁体と前記２つの端部のうち
の一方の端部との間に設けられていると共に、該電気絶
縁体と、該一方の端部とに接触している第１の金属フォ
イルを更に含んでおり、前記電気絶縁体と前記２つの端
部のうちの他方の端部との間に設けられていると共に、
該電気絶縁体と、該他方の端部とに接触している第２の
金属フォイルを更に含んでいる請求項５に記載の超伝導
磁石アセンブリ。
【請求項７】前記超伝導接合部を取り囲んでいる第３
の金属フォイルを更に含んでいる請求項６に記載の超伝
導磁石アセンブリ。
【請求項８】前記２つ端部は、互いに全体的に揃えら
れている請求項７に記載の超伝導磁石アセンブリ。
【請求項９】前記超伝導接合部は、超伝導溶接接合部
を含んでいる請求項８に記載の超伝導磁石アセンブリ。
【請求項１０】前記超伝導導体は、ＮｂＳｎ超伝導テ
ープを含んでおり、前記第１、第２及び第３の金属フォ
イルは、ステンレス鋼フォイルを含んでいる請求項９に
記載の超伝導磁石アセンブリ。