JPH04500885A - 超伝導構造 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 超」ｉ」Ｌ藷−走 本発明は超伝導構造、特に磁気アーマチュアを浮揚、制御および駆動するための モノリシック超伝導構造ならびに超伝導磁石のための構造に関するものである。

超伝導体の１つのユニークな特徴は、それが磁束を排除しようとする傾向を有す ることである。これはマイスナー効果として知られているものであって、通用磁 場が低い場合には完全な反磁性を得る。すなわち、磁束は超伝導体の本体より全 面的に、ことごとく排除される。実際には、反磁性が真に完全なものになること は決してな（、超伝導体の表面を磁束が常にある程度浸透する。

また、タイプ２の超伝導体を使用し、かつ高磁場を通用した場合は、磁束は超伝 導体の内部に可成りの程度浸透しうる。完全なマイスナー効果からのこうした逸 脱は重要な問題であるが、本発明の原理に影響することはない。

マイスナー効果の直接的な応用は、超伝導体プレートないしシートの持つ、磁性 体を浮揚する能力においてみられる。この現象は、磁性体がそれ自身の磁束の圧 縮された領域の上に載っているものとして理解されうる。磁束は、その源（すな わち磁性体）とそれがマイスナー効果により部分的もしくは全面的に排除された ところの超伝導シートとの間において圧縮されている訳である。

磁束の圧縮に由来する磁気圧と、その結果としての磁束内に蓄えられた静磁場エ ネルギーの上昇は、磁性体に対する上方へ向かう浮揚力と、超伝導体に対する同 し大きさで反対方向の下方へ向かう抗力とを生しさせる。

磁束の圧縮度ならびに浮揚体周辺の磁場の強さの計算には、静磁見学ならびに電 気力学を応用する必要がある。しかしながら、鏡像法を使用すれば、第１の近偵 値を得ることができる。すなわち、磁性体を超伝導体シートの近傍に置いた場合 、超伝導体の外側の磁束分布は、超伝導体が存在しない時の元の磁束分布と、鏡 像の様式で適宜位置させられた想像上の磁気像の磁束分布とを重ね合わせること で近領させることができる。従って、浮揚磁性体は、単にそれが超伝導体内にお けるそれ自身の像の上方に浮かんでいるものとみなせばよいことになる。初めの 磁性体が移動もしくは回転すると、その像もそれに応じて動くことで補償を行い 、もって浮揚状態を維持する。超伝導体の上方に浮揚された磁性体と別の磁石か らの反発作用により支持されている磁石との根本的な相違点は、上記プロセスに 固有の動的安定性にあると言える。

マイスナー効果により生ずる現象としてもう１つあげられるのは、超伝導体プレ ートないしシートが一種のスクリーンとして作用することであって、このスクリ ーンはこのプレートないしシートの一方の側における磁気の影響が他方の側にお ける磁性体に対して作用したり影響を及ぼしたりすることを妨げるものである。

そのため、制御電流もしくは超伝導体シートないしプレートの下方に位置させら れた磁石を用いて浮揚磁性体のアスペクトを制御したり浮揚磁性体内に制御動や 推進力を誘導することが困難となる。

現在利用可能な高臨界温度超伝導体には、その電流搬送能力の点で異方性の著し いものが多い、こうした特徴には、好ましい側面と好ましくない側面の両方があ る。多くの用途にあっては、超伝導体の結晶組織を一定に方向づけで、ある特定 方向における単結晶もしくは多結晶のＣ軸を整列させることが必要になる場合も ある。

本発明の１つの特徴によれば、超伝導体は個別の超伝導サブユニットのモザイク 状配列よりなる。

そうしたサブユニットを、以下、「タイル」と呼ぶことにする。

「タイル」には、平板なもののみならずカーブしたものも含まれる。

タイルの一部もしくは全部は、電気的に互いに接続されている。

しかしながら、ある種の用途に対しては、個々のタイルが電気的に互いに絶縁さ れていることが重要となる場合もある。

本発明の１つの特徴は、浮揚人工物を制御ならびに駆動すべく外部電流を加える ための電気結線およびｔ流す−ド線を個々のタイル内に組み込んだ点にある。従 って以下の記述においては、浮揚磁性体は磁気アーマチュアを一般化したものと みなすことができる。

上記アーマチュアはそれ自体が本来磁気物質を含んでいる必要はないが、加えら れた電流や外部電源への誘導結合もしくは容量結合によって誘導されたｉ流によ り磁気を帯びうる。アーマチュア自体が超伝導もしくは部分的超伝導であっても よく、超伝導である場合は、その磁気的影響力を永久超伝導電流もしくはトラッ プ磁束を通して得ることができる。

アーマチュアが超伝導タイルの近傍にある場合、浮揚力をもたらす誘導電流は磁 化電流として知られる。この磁化電流は、アーマチュアが近傍にあることに対し ての、タイルの実質的に受動の反応をなしているものである。もしも能動の移送 電流を、本発明で要求されているごとく、外部電源からリード線を通して磁化電 流の上に重ねることができれば、タイルは、その近傍にあるアーマチュアに対し 、外部から制御された形で作用することができる。

外部電流を個々の超伝導タイルに通すための電気結線ならびにリード線を設けた ことは、従って、本発明の１つの重要な特徴をなしている。タイルへ通ずるリー ド線を流れる電流は、定電流であるかもしくは直流ないし交流にてパルスを与え られていてよい。

一群のタイルが同時に活性化されてよい（同位相）が、また、モザイク状モノリ スの全体にわたって活性化が位相もしくは振幅の点で種々に変わるようであって もよい、そうした活性化は、アーマチュアの存無もしくはその位置とは無関係に 起こりうる。

本発明の１つの好ましい特徴によれば、タイルは、アーマチュアとの相対的位置 に応じて制御された仕方で活性化されうる。

は、タイルへの圧力を圧力検知手段等により測定することで得ることができる。

タイルシスチルのそうした制御活性化を利用して、浮揚アーマチュアを、例えば 、傾斜したモザイク状モノリス上を重力に抗して上方に並進させることができる 。

本発明の第１の特徴に従った用途として、１つの面上に配置された複数個の超伝 導タイルの上方に磁性体（アーマチュア）を浮揚し、駆動電流および／または方 向決定電流をタイルの一部もしくは全部に加え、もって磁性体を前記面に対して 横方向に制御ならびに誘導する方法がある。

１つの好ましい設計においては、タイルは、正方形、長方形もしくは六角形のブ ロックの形態をとる。長方形ブロックは細長くして、アスペクト比を大きくでき る。

本発明のもう１つの特徴によれば、タイルは多数のリード線を有していて、振幅 および極性の異なる電流が異なるリード線を流れる結果として、タイルにおける 付加電流の分布が種々に異なって（る、そして、該分布は時間の経過につれて変 化しうる。

リード線は銀、金もしくは金銀合金よりなり、末端部を超伝導タイル内に埋設さ れる。

タイルは寸法ならびに形状がすべて同じであってもよいが、また、形状およびタ イプの異なる２つ以上のタイルからアレイを構成してもよい。

１つのタイルアレイが種々に異なる機能を含むようにすることもできる。たとえ ば、超伝導でないタイルを含み、あるタイプのタイルは永久磁化された磁性材料 からなるようにすると有利である。

ある種の用途に対しては、回転対称ではあるが並進運動の反復の周期的妨害をと もなわない規則的モザイク形状を維持することが重要であると考えられる。そう し７た場合には、形状の異なる２つ以上のタイルと五重回転対称形を使用するこ とになろう。この種のモノリスは、五重点対称のアーマチュアを精密に並進位置 決めする場合に重要なものになると考えられる。

ある種の用途においては、タイルのモザイク状配列ないし詰め合わせは、線形も しくは擬似線形でありうる（例えば簡単なリニアモーター型の用途において）。

最も簡単な場合、そうしたタイルアレイは単なる長方形ブ０ツクの直線状アレイ であってよいが、タイルは１つもしくはそれ以上のタイプから選択されうる。

タイルの規則的形状もしくはアスペクト比はどのようなものであってもよい。タ イルの形状もしくはデザインは、ある特定の点において連結もしくは重なり合う ようなものにしてもよい。タイルは、平面もしくは曲面をおおいうるように規則 的に配列ないしモザイク化することができる。その面はある方向においてを限な ものであってよく、また、他の方向において曲面を描き、閉したリングもしくは 螺旋、２例えば軸受ハウジングや超伝導磁石を形成してもよい。曲面をおおいた い場合には、タイル自体がそれに応じて湾曲していてよい。

超伝導′＃ｙＪ質のうちの多く、特にニオビウム・チタン（ＮｂＴ＋）やニオビ ウム・スズ（Ｎｂ＊Ｓｎ）等のタイプ２の超伝導合金、ならびに最近発見された イツトリウム・バリウム酸化銅等の高温超伝導セラミックスは、機械的特性が掻 めてｆＨである。このことは特に、ひずみ破壊強度が低くかつしばしば破壊しん 性も極めて低いセラミックスの場合に問題となる。それゆえ、こうしたセラミッ クスをワイヤの形態で均一な大半径に巻回して従来型の超伝導磁石を製造するこ とは極めて困難である。

本発明の第２の特徴によれば、超伝導構造は、磁界ゼネレータを構成するように 間隔をおいて配列された多数のサブユニットからなる。

これは、機械特性の低い超伝導体から超伝導磁界ゼネレータを構成すべく、本発 明の前記第１の特徴による構造を更に発展させたものである。

好ましくは、この構造を構成するサブユニットもしくはタイルはビター（Ｂｉｔ ｔｅｒ）ディスクの形態であって、そのため該構造はタイルを積み上げてスタッ クにした形態をとり、各ディスクにおける電流密度はスタックの中心軸からの半 径距離に対し正比例して変化する。

１つの好ましい実施例においては、各タイルはそれと直接に隣合ったタイルと電 気的に接続されているやしかしながら、別の実施例にあっては、各タイルは当該 スタックにおける他のタイルから電気的に完全に絶縁されている。後者の場合、 磁界ゼネレータは、タイル内に電流を誘導するパルス放ｉ！源よりパワーを供給 され、これがまた磁場を生み出すことになる。

いずれの場合にあっても、タイルの各組は絶縁物質により互いに隔離されている のが望ましい。

ある用途においては、別個のタイルスタックを幾つがアレイの形で配列して、各 スタックの中心軸が互いに平行であるようにする。

ある種の用途に対しては、タイルの表面にリブを設けるなどしてパターンを与え 、例えばｆ＄揚磁性体への作用に関し可成りの置方性を得るようにする。

さらに、タイルは単に結合されているだけである必要はなく、その平坦な表面内 における所定の間隙内に別のタイルを、挿入された形で含んでいてもよい、ある いは、タイルの間に冷却液を通すための間隙がタイルに設けてあってもよい。

タイルのタイプの混合の割合はモザイク状モノリスの断面にわたって変化しても 差し支えないものと考えられる。従って、リード線のあるタイルを同形のリード 線をもたないタイルと替えることもできる。また、タイルもしくはタイルの一部 を永久磁石のタイルもしくは不活性のスペーサタイルに替えてもよい。

タイル間に電気的接続を設ける必要がある場合には、これは通常の導体と超伝導 体のいずれでもよい。

超伝導タイルは、先願の英国特許願第８７０５０１８号、第８７１０１１３号、 第８７１４９９３号および第８７１７５０６号に記載のコーティングならびに技 術を用いて安定化ならびに保護を行なう必要があるものと考えられる。

１つの好ましい実施例においては、タイルは強じんなＣ軸Ｍｉ織をもたらす粉末 製法により、多結晶の焼結体における結晶Ｃ軸方向がタイル面に対して垂直の方 向にとって有利な強じんな結晶学的Ｕ織を有するように形成される。こうした組 織を得る方法の１つは、粉末を強力な一軸圧縮カのもとで初めに固めることであ る。

別の実施例では、タイルは、その面に対して直角にＣ軸を方向づけられた高臨界 温度超伝導体の単結晶よりなる。

更に別の実施例では、タイルは、電気接点およびリード線を具備するタイル状基 板として設置された厚手のもしくは薄手の超伝導フィルムよりなる。設置される フィルムは、その法線が基板面に対して垂直な強じんなＣ軸組織をもつものであ ってもよい、あるいはまた、Ｃ軸が基板面に対して垂直なエピタキシャル単結晶 フィルムもしくは準単結晶フィルムを使用することが重要な場合もある。

タイルが成形基板上に設置されたフィルムからなる場合には、絶縁層に次いで受 動の主浮揚層を設置し、それに次いで更に別の超伝導を設置するのが有利な場合 もあり、前記超伝導層は、ネットワークもしくはメツシュとしてのワイヤアレイ の形態の、所要のリード線を得るべく、石版術を用いて後処理される。フィルム 設置を行う間に、非超伝導層を追加的に設けることが必要な場合もある。そうし た層は、加工を行う間のエッチストップもしくはその他の加工段階における石版 マスクとして重要となろう、さらに、そうした追加層ないし複層は、タイル内の 、もしくはタイルを構成する超伝導体を前記先願の特許側に記載の技術を用いて 保護もしくは安定化する機能を果たしうる。

さらに、タイルはシート材から切り取るようにしてもよく、そうしたシート材は 所望の形状ならびに組織を得るように延性のある段階で成形され、次いで酸素中 で焼きなましをするかもしくは前記先願の英国特許側に記載の技術を用いて最良 の超伝導状態にされる。適切な出発材料は、前記先願の特許側に記載の技術によ り延性を与えられうる。

ここに記載のモザイク状モノリシック構造の特定の用途とじては、（アーマチュ アを一般化した）磁性体を、平面、曲面、水平面ならびに傾斜面をなすモザイク 面の上方において、位置決め、回転ならびに並進ドローすることがあげられるも のと考えられる。

別の用途としては、一般的な設計の回転軸受シャフトおよび軸受ハウジングを支 持することが考えられる。

更に別の用途としては、モータ、可動シャフト、アクチュエー　゛りおよび精密 駆動における場合が考えられる。

その他の用途しては、材料もしくは物体の移送、あるいは鉱物の分離の場合等の 物体の分別ならびに仕分けが考えられる。

以下、本発明による構造の例の幾つかを図面を参照して説明する。

第１ａ図はタイルの平面図、 第１ｂ図は第１ａ図のタイルの断面図、第２ａ図は同種のタイルのアレイを示す 平面図、第２ｂ図は第２ａ図のＡＡ’線による断面図、第３図はビターディスク 形状のタイルの平面図、第４図は磁界ゼネレータを構成するビターディスク形状 のタイルのスタックを示す断面図である。

本発明の一実施例が第１ａ図およびｌｂ図に示しであるが、これは六角形のタイ ル１０よりなり、このタイルは符号１１ないし１６で示ず上記のようなリード線 を有している。第１ｂ図では、リード線１３と１６を断面で示しである。

タイル１０の寸法は対向辺間隔が２５ないし１５０ｆｌであって、ワイヤの径は ０．５ないし３ｆｉとすることができる。

ワイヤは、被覆導電材料でもよいし、あるいはまた銀、金、銀・金合金もしくは 銀・パラジウム合金をメンキしたものでもよい。

さらに、ワイヤは複合体をなしていて、通常の導電領域、絶縁領域および超伝導 領域からなっていてよい。

ある種の用途に対しては、導体は、薄いフィルムの上に形成されたアレイ、ネッ トワークもしくはメツシュを構成し、該フィルムはタイル面上に固定もしくは載 置されているが、該タイルの超伝導体本体からは絶縁されている。

浮揚磁性体において適正な反応を得るためには、様々なタイプの規則的モザイク 形状が使用されるものと考えられる。すべての規則的二次元空間群は、諸特定用 途における興味ある対称アスペクトを与える。モザイク化の一実施例においては 、第２ａ図に示すように、六角形タイルが六角形モザイクに配置されている。特 定の六角形タイルを、符号２０ないし２５で示す０個々のタイルについては、第 １ａ図および第１ｂ図との関連で先に示したものと同種のものであってよい。

実見■ タイルを密着配置してなるアレイを存する、表面が曲面状のモザイク配列を試験 すべく、六角形タイルを２５個製作した。密着嵌挿する六角ピストンを具備した 六角鋼製シリンダを、その寸法が対向辺間隔２０鶴であるように製作した。該シ リンダを鋼製のベースプレート上に載置し、厚み２．５ｆｌの密なタイルを作る のに十分な量のＹＢａｔＣｕｓＯｔをシリンダ内に均等に注入した。上記ピスト ンを使用して粉末を３０ＭＰａまでの圧力で圧縮し、初期凝縮の後、均一な最終 厚み３鶴のタイルを作るのに十分な量の粉末をシリンダに追加し、これを再び３ ０ＭＰａまでの圧力で凝縮した０次いで、凝縮タイルを酸素流の中で熱処理にか け、最良超伝導特性を有する硬質の焼結モノリスを得た。最良の熱処理はタイル の厚みと密度に依存するが、ここで選択した熱処理は９５０℃で２４時間行うも のであって、それに次いで毎分１℃の割合で徐々に冷却し、６００℃まで冷却し たところで等温熱処理を８時間続け、毎分１℃ずつ３５０℃まで冷却した後、熱 処理を更に１２時間続けた。最後に、試料を毎分１℃の割合でゆっくり冷却した 。タイル完成品における化合物のＸ線回折の結果は、粉末の場合と同じであった が、ただ、結晶＆ｌｌ織が部分的に、結晶Ｃ軸が凝縮軸に対して平行となる形態 をとるという点が異なっていた。

１９個のタイルを組み合わせて、直径１０００、深さ５日の浅い六角形の凹面を モザイク状に形成した。このタイルアセンブリを７７Ｋまで冷却したところ、直 径１０ｍの小型のディスク状の永久磁石を浮揚することが可能となり、該永久磁 石は、タイル上方４ｆｉという一定の高さに浮揚されたまま、モザイク領域にわ たって自由に移動できた。

タイルのうちの１つは、径０．４　ｍの銀製接続ワイヤを４本持たせて作られた 。ワイヤは鋼製ベースプレートにおける小孔を通して凝縮シリンダ内に挿入され 、第２図に示すように、末端部で折り返した０次いで、粉末のＹＢａ２Ｃｕ２Ｏ ７をシリンダ内に均等に注入し、上記と同様の手順を踏んでタイルを凝縮し、熱 処理を施した。

７７Ｋまで冷却した後、接続ワイヤのうちの２本を使用してタイル内に電流を通 し、他の２本のワイヤを使用して電圧をモニターし、タイルが超伝導性を完全に 維持しているかどうかチェ、りした。このタイルを７個のタイルよりなる六角形 アレイの中心に位置させ、寸法がｌ　２ＷＭＸ３ｎ＋Ｘ０．５ｍの長方形の永久 磁石を電気接続ワイヤを有するタイルの上方に浮揚させた。中心のタイルを流れ る電流を増すにつれて、浮揚磁石が回転することが認められた０回転量は電流の 増加にともなって増大し、１．３アンペアの電流に対しては約３０℃にまで達し た。ｉｉｉの大きさが上下するに従い、磁石の回転角度が増減し、もって本発明 に従えば、外部電源からタイルに流されるＮ流を用いて浮揚磁石の位置を制御で きることを示した。

第３図に示すタイル３０はビターディスクの形状を有している。

このタイル３０はスリット３１を有し、該スリットは２つの半径方向エツジ３２ ．３３を画成する。このタイルは内側の半径ａ。

と外側の半径ａ２とを有する。

従来型のビターディスク形状の電磁石は抵抗モードで作用する。

従って、一定の電位差をエツジ３３と３２の間に適用すれば、ビターディスクに おける電流密度は半径と逆比例することになる。。

これは、半径ａ１にて画成されるディスク最内奥のエツジにおいては電流の通路 がより短かくなっており、従ってまた半径ａｔにて画成されるディスク最外部の エツジにおけるよりも抵抗が少ないことによる。ディスク最外部においては電流 通路がより長く、従ってまた抵抗もより大となっている。ビターディスクにおけ るこうした電流分布により、この磁石の効率は、ワイヤを巻回した同じ幾何学的 形状の磁石よりも高くなっている。

ビターディスクが超伝導モードで作用する場合、ディスクには抵抗が存在せず、 従ってまた、パワーの散逸もない、そして、ディスクの誘導効果により、電流密 度はディスクの半径に正比例して変化する。超伝導体が薄いディスクである場合 は、可能な最大電流密度は第１近似値に対応した磁場と逆比例の関係にあること が示されうる。従って、磁場が最大となるのは電流密度が最小の時であって、こ れはビターディスクの最小半径、すなわち第３図のａ、に対応する。それゆえ、 ビターディスクの形態の超伝導磁石は、同じ幾何学的形状のワイヤを巻回した超 伝導磁石よりも効率が高い。

実際には、第４図に示すように、複合ビターディスクを数個合体して、スタック を形成する。各複合ビターディスク３５は、ジルコニウム等の絶縁基板の層３４ と、セラミックス超伝導体の層、例えばイツトリウム・バリウム酸化銅よりなる タイル３０と、基板３４に関しタイル３０とは反対の側の、ディスク３５間の荷 重を分散させるシリコンラバ一層３６とからなる。

超伝導磁石のための上記タイプの構成は、磁石の膨張だが応力に抗するため機械 的強度が高いが、これは特にディスクの半径にわたって機械的不連続性が存在し ないことによるものである。軸線方向の圧縮があったとしてもディスク３５の固 定した面接触と、シリコンラバーの荷重拡散層３６が存在していることによって 十分に調整される。

各ビターディスク３５におけるタイル３０の各々をすぐ隣のタイル３０に接続し て、電流が各タイル３０を通って流れて磁界を生成するようにしてもよい、それ に代えて、各々のクイル３０を他のタイル３０から電気的に絶縁し、パルス放電 源によってタイル内に電流を誘導して、誘導電流が磁界を生成するようにしても よい。

また、個別のスタックをアレイとして配し７、各スタックの中心軸が互いに平行 であるようにすることも可能であろう、この配置は、磁界をビターディスクのス タックの外側でかつその近傍の位置に生成することになろう。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の７第１項） 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、特許出願の表示　ＰＣＴ／ＧＢ８８１００８６１、発明の名称　超　伝　導 　構　造 ３、特許出願人 ６、添付書類の目録 補正請求の範囲 （１９８９年３月２７日（２７，０３，８９）に国際事務局により受理された： 旧請求の範囲第１項ないし第１４項を補正請求の範囲第１項ないし第１３項と差 し替え（３頁）〕ｌ、個別の超伝導サブユニット（２（＋−２３）をモザイク状 に配したことを特徴とする超伝導構造。

２、少なくとも２個のサブユニット（２０−２５＞が電気的に互いに接続されて いることを特徴とする請求の範囲第１順に記載の超伝導構造。

３６　前記サブユニット）（２０２５）がセラミック超伝導体を有することを特 徴とする請求の範囲第１環に記載の超伝導構造。

４４　少なくとも１つのサブユニット（１０）に少なくとも２個の電気接点を設 け、前記サブユニッ）（１０）が外部電源に接続されるようにし７たことを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の超伝導構造。

５、少なくとも１つのサブユニット（１０）が６個の電気接点を具備しているこ とを特徴とする請求の範囲第４項に記載の超伝導構造。

６、　前記サブユニット（２０−２５）が六角形の形状を有することを特徴とす る請求の範囲第１項に記載の超伝導構造。

７、　４６１気了−マチュアと組合わせたことを特徴とする請求の範囲第１項に 記載の超伝導構造。

８、磁界ゼネレータ（４０）を画成するように間隔をとって配された数個のセラ ミックサブユニット（３０）からなることを特徴とする超伝導構造。

９、各サブユニ７）（３０）がビターディスク状の形を具備することを特徴とす る請求の範囲第８項に記載の超伝導構造。

１０゜　各サブユニット（３０）をそのすぐ隣のサブユニットに電気的に接続し て、超伝導磁石（４０）を構成するようにし５たことを特徴とする請求の範囲第 ８項に記載の超伝導構造。

１１、前記サブユニソ）（３０）を電気的に互いに絶縁させるために数個の絶縁 基板層を更に含んでいることを特徴とする請求の範囲第８項に記載の超伝導構造 。

１２、数個の弾性層３６を更に含んでいることを特徴とする請求の範囲第８項に 記載の超伝導構造。

１３、請求の範囲第８項に記載の超伝導構造をその中心軸が実質的に平行となる ようにアレイの形で複数個配してなることを特徴とする超伝導構造。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．個別の超伝導サブユニット（２０−２５）をモザイク状に配したことを特徴 とする超伝導構造。
2. ２．少なくとも２個のサブユニット（２０−２５）が電気的に互いに接続されて いることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の超伝導構造。
3. ３．前記サブユニット（２０−２５）がセラミック超伝導体を含むことを特徴と する請求の範囲第１項に記載の超伝導構造。
4. ４．少なくとも１つのサブユニット（１０）に少なくとも２個の電気接点を設け 、前記サブユニット（１０）が外部電源に接続されるようにしたことを特徴とす る請求の範囲第１項に記載の超伝導構造。
5. ５．少なくとも１つのサブユニット（１０）が６個の電気接点を具備しているこ とを特徴とする請求の範囲第４項に記載の超伝導構造。
6. ６．前記サブユニット（２０−２５）が六角形の形状を有することを特徴とする 請求の範囲第１項に記載の超伝導構造。
7. ７．磁気アーマチュアと組合わせたことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の 超伝導構造。
8. ８．磁界ゼネレーク（４０）を画成するように間隔をとって配された数個の超伝 導サブユニット（３０）からなることを特徴とする超伝導構造。
9. ９．前記超伝導サブユニット（３０）がセラミック超伝導体を含むことを特徴と する請求の範囲第８項に記載の超伝導構造。
10. １０．各サブユニット（３０）がビターディスク状の形を具備することを特徴と する請求の範囲第８項に記載の超伝導構造。
11. １１．各サブユニット（３０）をそのすぐ隣のサブユニットに電気的に接続して 、超伝導磁石（４０）を構成するようにしたことを特徴とする請求の範囲第８項 に記載の超伝導構造。
12. １２．前記サブユニット（３０）を電気的に互いに絶縁させるために数個の絶縁 基板層を更に含んでいることを特徴とする請求の範囲第８項に記載の超伝導構造 。
13. １３．数個の弾性層３６を更に含んでいることを特徴とする請求の範囲第８項に 記載の超伝導構造。
14. １４．請求の範囲第８項に記載の超伝導構造をその中心軸が実質的に平行となる ようにアレイの形で複数個配してなることを特徴とする超伝導構造。