JPS5912003B2 - コイル - Google Patents
コイルInfo
- Publication number
- JPS5912003B2 JPS5912003B2 JP3327478A JP3327478A JPS5912003B2 JP S5912003 B2 JPS5912003 B2 JP S5912003B2 JP 3327478 A JP3327478 A JP 3327478A JP 3327478 A JP3327478 A JP 3327478A JP S5912003 B2 JPS5912003 B2 JP S5912003B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- reinforcing band
- conductor
- wire
- present
- 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
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- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、半径方向に巻重ねられていて、通電され磁
界を発生するためのコイルに関するものである。
界を発生するためのコイルに関するものである。
この発明のコイルは、常電導コイル及び超電導コイルの
いづれに対しても適用できるが、この発明の一実施例及
び従来のコイルは、超電導コイルに適用する場合につい
て説明する。
いづれに対しても適用できるが、この発明の一実施例及
び従来のコイルは、超電導コイルに適用する場合につい
て説明する。
第１図は従来の超電導コイルの構成を示す一部を断面し
た斜視図である。
た斜視図である。
１は超電導線で、いわ５ゆるパンケーキ状に巻回され、
パンケーキコイル３が形成される。
パンケーキコイル３が形成される。
導線１の絶縁は図示を略している。２は各パンケーキコ
イル３の側面に入れられ、円周方向に配置された複数の
間隔片である。
イル３の側面に入れられ、円周方向に配置された複数の
間隔片である。
４は巻わくで、パンケーキコイル３を囲い強固に機械１
０的保護をしている。
０的保護をしている。
５はコイル３の膨張的な電磁力を支えるためのガーダで
ある。
ある。
上記コイルの超電導線１に電流を流すと磁界が発生する
。
。
パンケーキコイル３の側面には間隔片２、２間にすき間
が設けられており、このすき間１５に液体ヘリウムが充
てん流通された状態で、各パンケーキコイル３は冷却さ
れる。巻わく４は各パンケーキコイル３と各間隔片２で
組立てられた複合体としてのコイルを、機械的に固定支
持している。２０上記従来のコイルでは、各パンケーキ
コイル３は導線１が半径方向に薄い絶縁物（図示は略す
）を介しつつ、巻回し積重ねられて形成されているため
、各導線１に作用する膨張的な半径方向の電磁力は、累
積的に導線１に加かり、導線１とこの２５絶縁物に加わ
る電磁力が極めて大きくなり、コイルに機械的損傷を引
き起こすおそれがあつた。
が設けられており、このすき間１５に液体ヘリウムが充
てん流通された状態で、各パンケーキコイル３は冷却さ
れる。巻わく４は各パンケーキコイル３と各間隔片２で
組立てられた複合体としてのコイルを、機械的に固定支
持している。２０上記従来のコイルでは、各パンケーキ
コイル３は導線１が半径方向に薄い絶縁物（図示は略す
）を介しつつ、巻回し積重ねられて形成されているため
、各導線１に作用する膨張的な半径方向の電磁力は、累
積的に導線１に加かり、導線１とこの２５絶縁物に加わ
る電磁力が極めて大きくなり、コイルに機械的損傷を引
き起こすおそれがあつた。
また、軸方向の圧縮的電磁力に対しては、スペーサ２や
、このスペーサがパンケーキコイル３に接する部分が力
を伝達するが、これらが、しばしば電、電磁力の応力集
中で破壊する危険性があつた。この発明は、上記のよう
な従来のものの欠点を除くためになされたもので、幅方
向に複数個配列された収容みぞが設けられた補強帯を、
これらの収容みぞに導線をそう入した状態で、半径方向
に３５巻重ね上げた構成にし、機械的強度が大きく、強
火な電磁力に耐える信頼度の高いコイルを提供すること
を目的としている。
、このスペーサがパンケーキコイル３に接する部分が力
を伝達するが、これらが、しばしば電、電磁力の応力集
中で破壊する危険性があつた。この発明は、上記のよう
な従来のものの欠点を除くためになされたもので、幅方
向に複数個配列された収容みぞが設けられた補強帯を、
これらの収容みぞに導線をそう入した状態で、半径方向
に３５巻重ね上げた構成にし、機械的強度が大きく、強
火な電磁力に耐える信頼度の高いコイルを提供すること
を目的としている。
以下、この発明の一実施例を第２図について説明する。
図はコイルの一部を断面して示す斜視図であり、６は補
強帯で、機械的強度の大きい金属材又は絶縁材よりなり
、幅方向に複数条（図では４条）の収容みぞ７が並行配
列して設けられている。これらの収容みぞ７にそれぞれ
超電導の導線１がそう入され、半径方向に巻回し積重ね
上げている。導線１の絶縁は、一例を第３図の斜視図に
示し、導線１の四辺には、長手方向に対し配置された絶
縁片８が固着されている。巻回形成されたコイル全体は
、巻わく４で囲って支持している。第４図に補強帯６を
斜視図で示し、各収容みぞ７がほぼ並行に設けられてい
る。上記実施例によるコイルにおいては、各導線１に作
用する半径力向の膨張的な電磁力は、いつたん補強帯６
に伝えられる。
強帯で、機械的強度の大きい金属材又は絶縁材よりなり
、幅方向に複数条（図では４条）の収容みぞ７が並行配
列して設けられている。これらの収容みぞ７にそれぞれ
超電導の導線１がそう入され、半径方向に巻回し積重ね
上げている。導線１の絶縁は、一例を第３図の斜視図に
示し、導線１の四辺には、長手方向に対し配置された絶
縁片８が固着されている。巻回形成されたコイル全体は
、巻わく４で囲って支持している。第４図に補強帯６を
斜視図で示し、各収容みぞ７がほぼ並行に設けられてい
る。上記実施例によるコイルにおいては、各導線１に作
用する半径力向の膨張的な電磁力は、いつたん補強帯６
に伝えられる。
補強帯６は半径力向に積重ねられた状態に巻き土げられ
ており、各導線１に働く電磁力は直接補強帯６に伝達さ
れるが、層状に構成された補強帯６によつて全体として
強固に受けられる。すなわち、補強帯６に対しては、電
磁力は累積的に作用するが、補強帯６は強度の高い材料
よりなるので、支障はない。一方、導線１は補強帯６の
収容みぞ７にそう入されているので、累積的な電磁力は
加わらない。各導線１に働く電磁力は、その導線の（電
流１）×（磁界Ｂ）の大きさであり、この値は一般に前
述の累積的電磁力よりもはるかに小さい。このため、導
線１の機械的損傷の危険性がなく、かつ、全体として強
固なコイルが構成される。第５図はこの発明の第２の実
施例による補強帯Ｊの斜視図で、補強帯９は基板１０と
これに固着された複数条の棒部材１１からなつていて、
各棒部材１１間に収容みぞ７が形成されている。この補
強帯９を用いても、第２図の補強帯６を用いた場合と同
様な効果をもつコイルが構成される。なお、ご棒部材１
１は基板１０に必ずしも機械的に結合されなくてもよい
。これは、コイルに巻き上げられた状態では、ターン間
の双方の摩擦だけで十分固定されるからである。第６図
はこの発明の第３の実施例による補強帯４の斜視図であ
り、補強帯１２には複数条の収容みぞ７が設けられ、そ
の底部には垂直方向の流通孔１３が設けられている。
ており、各導線１に働く電磁力は直接補強帯６に伝達さ
れるが、層状に構成された補強帯６によつて全体として
強固に受けられる。すなわち、補強帯６に対しては、電
磁力は累積的に作用するが、補強帯６は強度の高い材料
よりなるので、支障はない。一方、導線１は補強帯６の
収容みぞ７にそう入されているので、累積的な電磁力は
加わらない。各導線１に働く電磁力は、その導線の（電
流１）×（磁界Ｂ）の大きさであり、この値は一般に前
述の累積的電磁力よりもはるかに小さい。このため、導
線１の機械的損傷の危険性がなく、かつ、全体として強
固なコイルが構成される。第５図はこの発明の第２の実
施例による補強帯Ｊの斜視図で、補強帯９は基板１０と
これに固着された複数条の棒部材１１からなつていて、
各棒部材１１間に収容みぞ７が形成されている。この補
強帯９を用いても、第２図の補強帯６を用いた場合と同
様な効果をもつコイルが構成される。なお、ご棒部材１
１は基板１０に必ずしも機械的に結合されなくてもよい
。これは、コイルに巻き上げられた状態では、ターン間
の双方の摩擦だけで十分固定されるからである。第６図
はこの発明の第３の実施例による補強帯４の斜視図であ
り、補強帯１２には複数条の収容みぞ７が設けられ、そ
の底部には垂直方向の流通孔１３が設けられている。
この流通孔１３は、コイルに巻回構成され組立てられた
状態において、液体ヘリウムの冷媒の通路となり、導線
１を良好に冷却することができる。第７図及び第８図は
異なる第４及び第５の実施例による補強帯の斜視図で、
第７図では、補強帯１４には幅方向の流通孔１５が設け
られ、第８図では補強帯１６には幅方向に半円の流通み
ぞ１７が設けられている。
状態において、液体ヘリウムの冷媒の通路となり、導線
１を良好に冷却することができる。第７図及び第８図は
異なる第４及び第５の実施例による補強帯の斜視図で、
第７図では、補強帯１４には幅方向の流通孔１５が設け
られ、第８図では補強帯１６には幅方向に半円の流通み
ぞ１７が設けられている。
なお、導線１の冷媒による冷却効果を向上するためには
、導線１の寸法を収容みぞ７の寸法より若干小さくしす
き間を設ける。
、導線１の寸法を収容みぞ７の寸法より若干小さくしす
き間を設ける。
このすき間は、第３図のように、導線１の四辺に絶縁片
８を固着することにより確保できる。また、補強帯の収
容みぞ７の内面に絶縁処理を施すか、絶縁層を設けると
、導体１と補強帯間の電気絶縁性を向上でき、導体１側
の電気絶縁を少くするか、省くことができ、導体１の冷
却効果をさらに向上できる。
８を固着することにより確保できる。また、補強帯の収
容みぞ７の内面に絶縁処理を施すか、絶縁層を設けると
、導体１と補強帯間の電気絶縁性を向上でき、導体１側
の電気絶縁を少くするか、省くことができ、導体１の冷
却効果をさらに向上できる。
第９図はこの発明の第６の実施領を示す補強帯と導体の
一部断面にした斜視図である。
一部断面にした斜視図である。
超電導の導体１８は、比較的細い素線１９を複数本転移
して組合わせてなつている。あるいは、素線１９を複数
本転移しない組合わせの場合もある。このような複合導
体は一般に機械的強度が劣るため、強大な電磁力が作用
するコイルには、従来は使用できなかつた。しかし、こ
の発明によれば、補強帯の収容みぞ７に複合の導体１８
をそう入し巻重ねるので、導体１８には累積的電磁力が
働かないため、転移した（あるいは転移しない）複合導
体であつてもコイルに使用できるのである。このように
、この発明による構造のコイルでは、導体１，１８に加
わる電磁力が小さくて済むから、Ｎｂ３ＳｎやＶ３Ｇａ
のようなもろい化合物超電導線を用いてコイルにするこ
とが容易にできる。
して組合わせてなつている。あるいは、素線１９を複数
本転移しない組合わせの場合もある。このような複合導
体は一般に機械的強度が劣るため、強大な電磁力が作用
するコイルには、従来は使用できなかつた。しかし、こ
の発明によれば、補強帯の収容みぞ７に複合の導体１８
をそう入し巻重ねるので、導体１８には累積的電磁力が
働かないため、転移した（あるいは転移しない）複合導
体であつてもコイルに使用できるのである。このように
、この発明による構造のコイルでは、導体１，１８に加
わる電磁力が小さくて済むから、Ｎｂ３ＳｎやＶ３Ｇａ
のようなもろい化合物超電導線を用いてコイルにするこ
とが容易にできる。
第１０図はこの発明の第７の実施例によるコイルの一部
断面にした斜視図である。巻わく２０には両側部にそれ
ぞれ複数個の流通孔２１が設けられ、補強帯１４には第
７図に示す幅方向の流通孔１５が設けられている。なお
、補強帯には第８図で示す補強帯１６を用いてもよい。
このように、補強帯１４を隔壁として利用し、かつ、矢
印方向に冷媒を流通することにより、冷却効果のよいコ
イルが得られる。なお、この発明の第８の実施例として
、第１１図の一部断面にした斜視図に示すように、補強
帯６を収容みぞ７が下側になるようにし、このみぞ７に
導線１をそう入して巻重ねてコイルを形成してもよく、
上記実施例と同様な効果があげられる。
断面にした斜視図である。巻わく２０には両側部にそれ
ぞれ複数個の流通孔２１が設けられ、補強帯１４には第
７図に示す幅方向の流通孔１５が設けられている。なお
、補強帯には第８図で示す補強帯１６を用いてもよい。
このように、補強帯１４を隔壁として利用し、かつ、矢
印方向に冷媒を流通することにより、冷却効果のよいコ
イルが得られる。なお、この発明の第８の実施例として
、第１１図の一部断面にした斜視図に示すように、補強
帯６を収容みぞ７が下側になるようにし、このみぞ７に
導線１をそう入して巻重ねてコイルを形成してもよく、
上記実施例と同様な効果があげられる。
第１２図はこの発明によるコイルに適用される概略結線
図である。コイルは本質的にはパンケーキコイル配置に
なつている。コイルの内周側の導体１端子と外周側の導
体１端子を接続線２２で、コイルの外部を通つて接続す
ることにより、容易に直列に接続される。なお、上記実
施例では導線は超電導線の場合について説明したが、常
電導線の場合にも適用でき、上記実施例と同様な効果を
あげることができる。
図である。コイルは本質的にはパンケーキコイル配置に
なつている。コイルの内周側の導体１端子と外周側の導
体１端子を接続線２２で、コイルの外部を通つて接続す
ることにより、容易に直列に接続される。なお、上記実
施例では導線は超電導線の場合について説明したが、常
電導線の場合にも適用でき、上記実施例と同様な効果を
あげることができる。
以上のように、この発明によれば、幅方向に複数条配列
の収容みぞが設けられた補強帯を、この収容みぞに導線
をそう入した状態で半径方向に巻重ねてコイルを形成し
ているので、機械的強度が大で、導線に累積的な電磁力
が加わらず、強大な電磁力に耐え、信頼度の高いコイル
が得られる。
の収容みぞが設けられた補強帯を、この収容みぞに導線
をそう入した状態で半径方向に巻重ねてコイルを形成し
ているので、機械的強度が大で、導線に累積的な電磁力
が加わらず、強大な電磁力に耐え、信頼度の高いコイル
が得られる。
第１図は従来のコイルの構成を示す一部を断面した斜視
図、第２図はこの発明の一実血例によるコイルの構成を
示す一部を断面した斜視図、第３図は第２図の補強帯の
収容みぞの導線部を示す斜視図、第４図は第２図の補強
帯の斜視図、第５図はこの発明の第２の実施例による補
強帯の斜視図、第６図、第７図及び第８図はそれぞれこ
の発明の第３、第４及び第５の実施例による補強帯の斜
視図、第９図はこの発明の第６の実施例を示す補強帯と
導線部の一部を断面した斜視図、第１０図はこの発明の
第７の実施例によるコイルの一部を断面した斜視図、第
１１図はこの発明の第８の実施例によるコイルの一部を
断面した斜視図、第１２図はこの発明によるコイルに適
用される概略結線図である。 １・・・導線、６・・・補強帯、７・・・収容みぞ、９
，１２，１４，１６・・・補強帯、１３，１５・・・流
通孔、１７・・・流通みぞ、１８・・・導線、１９・・
・素線、２１・・・流通孔。
図、第２図はこの発明の一実血例によるコイルの構成を
示す一部を断面した斜視図、第３図は第２図の補強帯の
収容みぞの導線部を示す斜視図、第４図は第２図の補強
帯の斜視図、第５図はこの発明の第２の実施例による補
強帯の斜視図、第６図、第７図及び第８図はそれぞれこ
の発明の第３、第４及び第５の実施例による補強帯の斜
視図、第９図はこの発明の第６の実施例を示す補強帯と
導線部の一部を断面した斜視図、第１０図はこの発明の
第７の実施例によるコイルの一部を断面した斜視図、第
１１図はこの発明の第８の実施例によるコイルの一部を
断面した斜視図、第１２図はこの発明によるコイルに適
用される概略結線図である。 １・・・導線、６・・・補強帯、７・・・収容みぞ、９
，１２，１４，１６・・・補強帯、１３，１５・・・流
通孔、１７・・・流通みぞ、１８・・・導線、１９・・
・素線、２１・・・流通孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 幅方向に複数条配列した収容みぞが設けられた補強
帯と、上記各収容みぞにそう入力された導線とを半径方
向に巻重ねて形成したことを特徴とするコイル。 ２ 補強帯に冷媒を流通するための流通孔又は流通みぞ
を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
コイル。 ３ 導線を複数本の素線により構成したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項又は第２項記載のコイル。 ４ 導線を複数本の転移した素線により構成したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載のコイ
ル。 ５ 導線が超電導線よりなることを特徴とする特許請求
の範囲第１項ないし第４項のいづれかに記載のコイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3327478A JPS5912003B2 (ja) | 1978-03-22 | 1978-03-22 | コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3327478A JPS5912003B2 (ja) | 1978-03-22 | 1978-03-22 | コイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54125466A JPS54125466A (en) | 1979-09-28 |
| JPS5912003B2 true JPS5912003B2 (ja) | 1984-03-19 |
Family
ID=12381944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3327478A Expired JPS5912003B2 (ja) | 1978-03-22 | 1978-03-22 | コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912003B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6854988B1 (ja) * | 2020-04-20 | 2021-04-07 | 三菱電機株式会社 | 超電導電磁石装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5840803A (ja) * | 1981-09-04 | 1983-03-09 | Hitachi Ltd | 超電導装置 |
| JPS5914616A (ja) * | 1982-07-16 | 1984-01-25 | Toyo Sanso Kk | 超流動ヘリウムによる超電導マグネツト等の冷却方法 |
| US12040130B2 (en) * | 2020-01-21 | 2024-07-16 | Canon Medical Systems Corporation | Superconducting coil and manufacturing method for superconducting coil |
-
1978
- 1978-03-22 JP JP3327478A patent/JPS5912003B2/ja not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6854988B1 (ja) * | 2020-04-20 | 2021-04-07 | 三菱電機株式会社 | 超電導電磁石装置 |
| WO2021214837A1 (ja) * | 2020-04-20 | 2021-10-28 | 三菱電機株式会社 | 超電導電磁石装置 |
| US12027309B2 (en) | 2020-04-20 | 2024-07-02 | Canon Medical Systems Corporation | Superconducting electromagnet device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54125466A (en) | 1979-09-28 |
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