JPS60157208A - 超電導磁石装置 - Google Patents
超電導磁石装置Info
- Publication number
- JPS60157208A JPS60157208A JP59012614A JP1261484A JPS60157208A JP S60157208 A JPS60157208 A JP S60157208A JP 59012614 A JP59012614 A JP 59012614A JP 1261484 A JP1261484 A JP 1261484A JP S60157208 A JPS60157208 A JP S60157208A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- superconductive
- superconducting
- magnetic field
- superconducting coil
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F6/00—Superconducting magnets; Superconducting coils
- H01F6/006—Supplying energising or de-energising current; Flux pumps
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は医用、半導体製造、宇宙等の分野で用いるに好
適な超電導磁石装置に関する。
適な超電導磁石装置に関する。
超電導線を巻回して構成された超電導コイルは、高磁界
発生源として各種用途に用いられている。しかして従来
、この種の超電導コイルの励磁は、同コイルを電源に接
続したり、或いは同コイルの両端に永久電流スイッチを
設けて超電導コイルを永久電流モードにしたのち上記永
久電流スイッチによってコイルと電源とを切離す等して
行われている。
発生源として各種用途に用いられている。しかして従来
、この種の超電導コイルの励磁は、同コイルを電源に接
続したり、或いは同コイルの両端に永久電流スイッチを
設けて超電導コイルを永久電流モードにしたのち上記永
久電流スイッチによってコイルと電源とを切離す等して
行われている。
ところが周知の如く、超電導コイルは極低温容器内に収
納されて用いられるものであシ、上記電源による超電導
コイル励磁の為の電流リードを上記極低温容器を貫通し
て設けることが必袈であった。この為、電流リードを介
する極低温容器内への熱侵入が否めず、その冷却効率の
低下や、熱侵入による超電導コイルの常電導転移等の問
題が生じた。この点、上述した永久電流スイッチを用い
たものにあっては、超電導コイルの永久電流モードの形
成後に電流リードを抜取ることによって、これに起因す
る熱侵入の問題が解決されるが、その反面、永久電流ス
イッチを設ける為の余分な空間を極低温容器に形成する
ことが必要であシ、また永久電流スイッチの常電導転移
の虞れが生じると云う不具合があった。
納されて用いられるものであシ、上記電源による超電導
コイル励磁の為の電流リードを上記極低温容器を貫通し
て設けることが必袈であった。この為、電流リードを介
する極低温容器内への熱侵入が否めず、その冷却効率の
低下や、熱侵入による超電導コイルの常電導転移等の問
題が生じた。この点、上述した永久電流スイッチを用い
たものにあっては、超電導コイルの永久電流モードの形
成後に電流リードを抜取ることによって、これに起因す
る熱侵入の問題が解決されるが、その反面、永久電流ス
イッチを設ける為の余分な空間を極低温容器に形成する
ことが必要であシ、また永久電流スイッチの常電導転移
の虞れが生じると云う不具合があった。
本発明はこのような事情を考慮して表されたもので、そ
の目的とするところは、簡易でコンパクトな構成で、し
かも永久電流モード状態の安定化を図シ得る実用性の高
い超電導磁石装置を提供することにある。
の目的とするところは、簡易でコンパクトな構成で、し
かも永久電流モード状態の安定化を図シ得る実用性の高
い超電導磁石装置を提供することにある。
本発明は、超電導コイルを構成した超電導線の両端間を
直接短絡した構造とし、これを極低温容器内に収納し、
永久電流スイッチや励磁用の電流リード等を不要とした
ものである。
直接短絡した構造とし、これを極低温容器内に収納し、
永久電流スイッチや励磁用の電流リード等を不要とした
ものである。
かくして本発明によれば、例えば超電導コイルまたはそ
の一部が常電導状態となっている時点で外部から磁界を
与え、しかるのち上記超電導コイルを超電導状態として
永久電流モードを形成し、これを維持するだけで超電導
コイルは安定に磁界を発生することになる。これ故、永
久電流スイッチが不要となシ、そのコンパクト化、軽量
化、永久電流状態の安定化、磁界減衰率の低減化、低コ
スト化等、実用種々格別なる効果が奏せられる。従って
、一度励磁したのちには、殆んどその減磁の必要性のな
い医用、半導体製造、宇宙等の分野に利用して絶大なる
効果が発揮される。
の一部が常電導状態となっている時点で外部から磁界を
与え、しかるのち上記超電導コイルを超電導状態として
永久電流モードを形成し、これを維持するだけで超電導
コイルは安定に磁界を発生することになる。これ故、永
久電流スイッチが不要となシ、そのコンパクト化、軽量
化、永久電流状態の安定化、磁界減衰率の低減化、低コ
スト化等、実用種々格別なる効果が奏せられる。従って
、一度励磁したのちには、殆んどその減磁の必要性のな
い医用、半導体製造、宇宙等の分野に利用して絶大なる
効果が発揮される。
以下、図面を参照して本発明の実施例につき説明する。
第１図は第１の実施例装置を示すもので、図中１は超電
導コイルである。この超電導コイル１は、超電導線を巻
回して構成されるもので、そのコイル両端間は直接短絡
されている。そし ：て、この両端間を直接短絡してな
る超電導コイル１は、外部に電流リード等を引出すこと
なしに極低温容器２の内部に収納されている。この極低
温容器２は周知の如く、液体ヘリウム等の冷媒によシ超
電導コイル１を冷却するものであり、特にここでは磁束
の通過を遮ぎることのないものによシ構成される。
導コイルである。この超電導コイル１は、超電導線を巻
回して構成されるもので、そのコイル両端間は直接短絡
されている。そし ：て、この両端間を直接短絡してな
る超電導コイル１は、外部に電流リード等を引出すこと
なしに極低温容器２の内部に収納されている。この極低
温容器２は周知の如く、液体ヘリウム等の冷媒によシ超
電導コイル１を冷却するものであり、特にここでは磁束
の通過を遮ぎることのないものによシ構成される。
しかして、このように構成された装置の励磁は次のよう
にして行われる。即ち、第２図（ａ）に示すように、超
電導転移温度に達する迄冷却されていない状態で、つま
シ常電導状態における内部抵抗ｒを含む状態で、該超電
導コイル１を、他のコイル３が発生する磁界４中に設け
る。このコイル３は電源５によυ付勢されて上記磁界４
を発生するもので、本装置とは独立に構成されたもので
ある。
にして行われる。即ち、第２図（ａ）に示すように、超
電導転移温度に達する迄冷却されていない状態で、つま
シ常電導状態における内部抵抗ｒを含む状態で、該超電
導コイル１を、他のコイル３が発生する磁界４中に設け
る。このコイル３は電源５によυ付勢されて上記磁界４
を発生するもので、本装置とは独立に構成されたもので
ある。
しかるのち、超電導コイル１を、超電導転移温度以下に
冷却し、第２図（ｂ）に示すように超電導コイル１を超
電導化すると、コイル３から受けた磁界が超電導コイル
１に閉込められる。その後、第２図（ｃ）に示すように
コイル３が発生する磁界４中から超電導コイル１を遠去
けるか、或いはコイル３を消磁させると、超電導コイル
１は、前記永久電流による磁界６をそのまま発生するこ
とになる。かくしてここに、超電導コイル１の励磁が完
了することになる。つまり、超電導コイル１の冷却温度
を制御しつつ、外部から磁界４を与えることにょシ、こ
こに超電導 ′コイル１に永久電流を生起させて、所望
とする磁界を発生させることが可能となる。
冷却し、第２図（ｂ）に示すように超電導コイル１を超
電導化すると、コイル３から受けた磁界が超電導コイル
１に閉込められる。その後、第２図（ｃ）に示すように
コイル３が発生する磁界４中から超電導コイル１を遠去
けるか、或いはコイル３を消磁させると、超電導コイル
１は、前記永久電流による磁界６をそのまま発生するこ
とになる。かくしてここに、超電導コイル１の励磁が完
了することになる。つまり、超電導コイル１の冷却温度
を制御しつつ、外部から磁界４を与えることにょシ、こ
こに超電導 ′コイル１に永久電流を生起させて、所望
とする磁界を発生させることが可能となる。
第３図は第２の実施例を示すもので、両端間を直接短絡
してなる超電導コイル１の一部にヒータ７を設けたもの
である。とのヒータ７は、超電導コイル１を為す超電導
線の一部にヒータ線を巻装しておく等して設けられる。
してなる超電導コイル１の一部にヒータ７を設けたもの
である。とのヒータ７は、超電導コイル１を為す超電導
線の一部にヒータ線を巻装しておく等して設けられる。
このような構成の場合には、超電導コイル１を超電導状
態にまで冷却した状態で前記ヒータ７を通電加熱し、そ
の一部を常電導転移させて外部から磁界を加えるように
すれば良い。その後、この磁界を加えた状態で前記ヒー
タ７による加熱を停止し、超電導コイル１を再び超電導
状態とすれば、先の実施例と同様にその励磁が可能とな
る。
態にまで冷却した状態で前記ヒータ７を通電加熱し、そ
の一部を常電導転移させて外部から磁界を加えるように
すれば良い。その後、この磁界を加えた状態で前記ヒー
タ７による加熱を停止し、超電導コイル１を再び超電導
状態とすれば、先の実施例と同様にその励磁が可能とな
る。
以上のように、本発明に係る構造の装置によれば、上述
したように超電導コイル１を一旦励磁すれば、そのまま
これを用いることができる。
したように超電導コイル１を一旦励磁すれば、そのまま
これを用いることができる。
しかも従来装置と異って永久電流スイッチが不要である
から、そのコン・ぐクト化、軽量化、低コスト化等を図
シ得る。しかも、永久電流スイッチを組込んだもののよ
うに、永久電流スイッチの常電導化防止手段、およびそ
の保護回路が不要でアシ、超電導コイル１における永久
電流状態の安定化を図シ得る。またその永久電流スイッ
チがない分、磁界減衰率の低減を図９得る等の実用多大
なる効果が奏せられる。
から、そのコン・ぐクト化、軽量化、低コスト化等を図
シ得る。しかも、永久電流スイッチを組込んだもののよ
うに、永久電流スイッチの常電導化防止手段、およびそ
の保護回路が不要でアシ、超電導コイル１における永久
電流状態の安定化を図シ得る。またその永久電流スイッ
チがない分、磁界減衰率の低減を図９得る等の実用多大
なる効果が奏せられる。
故に、一度励磁すれば、殆んどその減磁の必要性がない
医用分野や、半導体製造分野、更には宇宙分野での利用
に絶大なる効果が奏せられる。
医用分野や、半導体製造分野、更には宇宙分野での利用
に絶大なる効果が奏せられる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例
えば超電導コイル１の大きさ、形状、ターン数等は仕様
に応じて定めれば良いものである。また内蔵ヒータ７の
構成も特に限定されない。要するに本発明は、その要旨
を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる
。
えば超電導コイル１の大きさ、形状、ターン数等は仕様
に応じて定めれば良いものである。また内蔵ヒータ７の
構成も特に限定されない。要するに本発明は、その要旨
を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる
。
第１図は本発明の第１の実施例装置の構成を模式的に示
す図、第２図（ａ）〜（Ｃ）は実施例装置の励磁法を示
す図、第３図は本発明の第２の実施例装置の構成を模式
的に示す図である。 １・・・超電導コイル、２・・・極低温容器、７・・・
ヒータ。
す図、第２図（ａ）〜（Ｃ）は実施例装置の励磁法を示
す図、第３図は本発明の第２の実施例装置の構成を模式
的に示す図である。 １・・・超電導コイル、２・・・極低温容器、７・・・
ヒータ。
Claims (3)
- （１）超電導線を巻回して構成され、該超電導線の両端
間を直接短絡してなる超電導コイルを極低温容器内に収
納してなることを特徴とする超電導磁石装置。 - （２）超電導コイルは、超電導線の一部を選択的に加熱
するヒータを内蔵して構成されるものである特許請求の
範囲第１項記載の超電導磁石装置。 - （３） ヒータは、超電導コイルを為す超電導線の一部
に巻装されたヒータ線からなるものである特許請求の範
囲第２項記載の超電導磁石装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59012614A JPS60157208A (ja) | 1984-01-26 | 1984-01-26 | 超電導磁石装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59012614A JPS60157208A (ja) | 1984-01-26 | 1984-01-26 | 超電導磁石装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60157208A true JPS60157208A (ja) | 1985-08-17 |
Family
ID=11810251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59012614A Pending JPS60157208A (ja) | 1984-01-26 | 1984-01-26 | 超電導磁石装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60157208A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63316408A (ja) * | 1987-06-18 | 1988-12-23 | Yokogawa Medical Syst Ltd | 超電導電磁石及びその着磁方法 |
-
1984
- 1984-01-26 JP JP59012614A patent/JPS60157208A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63316408A (ja) * | 1987-06-18 | 1988-12-23 | Yokogawa Medical Syst Ltd | 超電導電磁石及びその着磁方法 |
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