JPH06139846A - 素線分割絶縁型超伝導ケーブルの成型方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】剛性が強く、曲げ、ねじれ等に対して形状が崩
れにくい超伝導ケーブルが成型できるようにする。 【構成】帯状のフレーム１の両面に複数の溝２の列を形
成し、これら各溝２に各々超伝導素線３を嵌め込み、フ
レーム１の表面にカプトンテープ（カプラントテープ）
４を巻着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は超伝導マグネットに好適
な素線分割絶縁型超伝導ケーブルに係り、その成型方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、超伝導ケーブルは、素線（モ
ノリス線）を複数本束ね、撚り合わせて成型される。こ
のように素線が複数本撚り合わされて成型されたケーブ
ルは、一般にストランド線と呼ばれている。このケーブ
ルを使用して、各種超伝導マグネットが製作される。

【０００３】超伝導ケーブルをストランド線に撚って成
型する場合、各素線が絶縁されたものでなければ、すな
わち、超伝導ケーブル全体に電流を通電する仕様のもの
であれば、撚り合わせの力を強くすることも可能であ
り、比較的形崩れの少ない超伝導ケーブルが成型でき
る。

【０００４】一方、各素線を絶縁線とする仕様の超伝導
ケーブルを成型しようとした場合、超伝導ケーブルを構
成する各素線間の耐絶縁性を確保しなければならないこ
とから、撚り合わせの力を弱くせざるを得ず、剛性の低
い超伝導ケーブルしか成型できない。その結果、超伝導
マグネットを製作する作業工程において、この剛性の低
い超伝導ケーブルを用いて巻線を行うとケーブル形状が
崩れてしまう。このように、従来の成型方法では、非常
に取扱い性の悪い超伝導ケーブルが成型されることにな
る。

【０００５】このような超伝導ケーブルの構造を図３に
示す。同図（ａ）は、絶縁素線により成型された超伝導
ケーブルの断面図であり、同図（ｂ）は、同超伝導ケー
ブルの斜視図である。

【０００６】図３（ａ），（ｂ）に示すように、表面に
フォルマール等で絶縁層が形成された複数の超伝導素線
２３を上記したストランド線に撚り合わせることにより
平角状の超伝導ケーブルが成型されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した通り、絶縁さ
れた素線を複数撚り合わせて平角状の超伝導ケーブルに
成型する従来方法では、各絶縁素線の絶縁破壊の恐れか
ら、成型力（撚り合わせの力）を弱くせざるを得ず、剛
性の弱い超伝導ケーブルが成型される。

【０００８】超伝導マグネットを製作する場合は、マグ
ネットの発生磁場にもよるが、マグネット自体に作用す
る電磁力によって、超伝導ケーブルが動いたり変形しな
いようにテンションをかけて巻線を行う必要がある。こ
のため、曲げ、ねじれ等に対して、その形状が崩れにく
い超伝導ケーブルが必要である。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みて成されたもの
であり、その目的は、剛性が強く、曲げ、ねじれ等に対
して形状が崩れにくい素線分割絶縁型超伝導ケーブルの
成型方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の超伝導
素線を固定するために、複数の溝の列を有する帯状のフ
レームを用い、この各溝に各超伝導素線を嵌め込み素線
分割絶縁型超伝導ケーブルを成型することを特徴とす
る。

【００１１】

【作用】本発明によれば、フレーム表面に形成された複
数の溝それぞれに超伝導素線を嵌め込むことにより超伝
導ケーブルが成型されるので、その形状は崩れにくくな
る。このため、超伝導マグネット製作において、ケーブ
ルの取扱い性が向上する。

【００１２】また、本発明によれば、複数の超伝導素線
をフレームの各溝に嵌め込んで固定したことにより、ケ
ーブルは撚線構造でなくなるため、エッジワイズ方向の
曲げに対してもケーブルの形状が簡単に崩れることはな
い。また、形状が崩れた場合にも、フレームによりケー
ブルを元の形状に復元することが容易である。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は、同実施例における素線分割絶縁型超伝
導ケーブルの構造図であり、同図（ａ）は同ケーブルの
断面図、同図（ｂ）は同ケーブルの斜視図である。

【００１４】図１（ａ），（ｂ）において、フレーム１
は、曲げ、引っ張りに対応できる材質により帯状に形成
されている。フレーム１の両面にはその長手方向に沿っ
て複数の溝２の列が形成されている。各溝２には、それ
ぞれ超伝導素線３が嵌め込まれている。各超伝導素線３
は超伝導材料で径１mm前後に形成されており、それぞれ
フォルマール等で絶縁処理が施されている。超伝導素線
３が嵌め込まれたフレーム１の外周面には、絶縁処理の
ためにカプトンテープ（カプラントテープ）４が巻着さ
れている。つぎに図を用いて、本実施例における素線分
割絶縁型超伝導ケーブルの成型方法を説明する。なお、
図１と同一部分には、同一符号を付してある。

【００１５】図２は、同ケーブルの成型工程を示したも
のであり、ここでは、鞍型コイルを作成するものとし
て、傾き（キーストン角）θを持ったフレーム１１が用
いられている。このフレーム１１には、図１のフレーム
１と同様に、複数の溝２の列が形成されている。まず、
図２（ａ）に示すようにフレーム１１の各溝２にそれぞ
れ超伝導素線３を嵌め込む。

【００１６】つぎに図２（ｂ）に示すように、超伝導素
線３が嵌め込まれたフレーム１１をダイス等のケブール
成型装置５に通して、その表面を潰し、規定の形状に成
型し、巻取り６で巻取る。フレーム１１の表面を潰すこ
とにより、フレーム１１に嵌め込れた超伝導素線３がバ
ラケることはなくなる。

【００１７】その後、図２（ｃ）に示すようにフレーム
１１の表面にカプトンテープ（カプラントテープ）４を
巻着し、絶縁処理を行う。以上の工程により、超伝導ケ
ーブルが成型される。

【００１８】本実施例では、フレームの溝の合計数は１
０列となっているが、これに限るものではない。溝の数
は、要求されるケーブルの巾、取扱い性等に応じて、適
宜選択すれば良い。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、複数の溝を有するフレ
ームを形成し、その各溝に各々超伝導素線を嵌め込んで
超伝導ケーブルを成型するようにしたことにより、超伝
導マグネット製作の巻線作業を行う上で、ケーブルが崩
れることは無くなる。特に径の小さい曲部や鞍型コイル
の曲部等で発生するエッジワイズ方向の曲げに対してケ
ーブルが崩れることは無くなる。すなわち、超伝導マグ
ネットのコイル製作において、超伝導ケーブルの取扱い
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る素線分割絶縁型超伝導
ケーブルの構造図。

【図２】同実施例における素線分割絶縁型超伝導ケーブ
ルの成型工程図。

【図３】従来の超伝導ケーブルの構造図。

【符号の説明】

１，１１…フレーム、 ２…溝、３…超伝導素線、
４…カプトンテープ（カプラントテープ）、５…
ケーブル成型装置、 ６…巻取り。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の絶縁された超伝導素線（モノリス
   線）で成型されている平角状の超伝導ケーブルの成型方
   法であって、 複数の溝の列を有する帯状のフレームの各溝に前記超伝
   導素線を嵌め込んで超伝導ケーブルを成型することを特
   徴とする素線分割絶縁型超伝導ケーブルの成型方法。