JPH07335948A - 熱式永久電流スイッチの製造方法及び装置 - Google Patents
熱式永久電流スイッチの製造方法及び装置Info
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- JPH07335948A JPH07335948A JP6128792A JP12879294A JPH07335948A JP H07335948 A JPH07335948 A JP H07335948A JP 6128792 A JP6128792 A JP 6128792A JP 12879294 A JP12879294 A JP 12879294A JP H07335948 A JPH07335948 A JP H07335948A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 超電導線の巻線内部に発生し、クエンチの原
因となるボイドを無くすることにある。 【構成】 巻枠両端のＦＲＰ円筒３に切り込み溝１１を
設けて巻線を行ない、小穴を予めあけた離型用薄葉材４
１３を巻線部分に巻き付け、ヒータ口出し線７、超電導
線口出し線８近傍をシリコーンパテ１４で覆い、真空注
入後、加圧モールドタンク１６内に入れて超高圧で加圧
含浸すると共に、蒸気コイル１９に蒸気を通してレジン
１０を硬化させる。 【効果】 超電導線巻線にレジンを超高圧で含浸、硬化
させることにより、超電導線間に残存する気泡が圧縮、
排除されて超電導線巻線同士がよく固着し、ボイドを無
くすることができる。
因となるボイドを無くすることにある。 【構成】 巻枠両端のＦＲＰ円筒３に切り込み溝１１を
設けて巻線を行ない、小穴を予めあけた離型用薄葉材４
１３を巻線部分に巻き付け、ヒータ口出し線７、超電導
線口出し線８近傍をシリコーンパテ１４で覆い、真空注
入後、加圧モールドタンク１６内に入れて超高圧で加圧
含浸すると共に、蒸気コイル１９に蒸気を通してレジン
１０を硬化させる。 【効果】 超電導線巻線にレジンを超高圧で含浸、硬化
させることにより、超電導線間に残存する気泡が圧縮、
排除されて超電導線巻線同士がよく固着し、ボイドを無
くすることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超電導磁石に使用され
る熱式永久電流スイッチの製造方法に関する。
る熱式永久電流スイッチの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】超電導磁石を永久電流モードで運転する
ために、永久電流スイッチが用いられる。その代表的な
構造は特願平３−２４１６８９号公報に示され、巻き枠
にヒータ線、銅・ニッケル合金をマトリックスとする超
電導線の順に巻線し、ヒータ線への電流のオン、オフに
よりスイッチ動作をさせるものである。
ために、永久電流スイッチが用いられる。その代表的な
構造は特願平３−２４１６８９号公報に示され、巻き枠
にヒータ線、銅・ニッケル合金をマトリックスとする超
電導線の順に巻線し、ヒータ線への電流のオン、オフに
よりスイッチ動作をさせるものである。
【０００３】この銅・ニッケル合金を使用した超電導線
の問題点は、通常の銅マトリックス超電導線より許容電
流が少ないことと、安定性が悪い事である。これは常電
導において、銅・ニッケル合金の抵抗が高いというやむ
を得ない面もあるが、この特性が永久電流スイッチにな
ると更に顕著に現れる。
の問題点は、通常の銅マトリックス超電導線より許容電
流が少ないことと、安定性が悪い事である。これは常電
導において、銅・ニッケル合金の抵抗が高いというやむ
を得ない面もあるが、この特性が永久電流スイッチにな
ると更に顕著に現れる。
【０００４】即ち、従来の永久電流スイッチは、許容電
流が少ない上に非常に不安定なため、時にはクエンチ
（常電導転移）が起こるという問題があり、この点の改
善のために様々な堤案がなされてきた。
流が少ない上に非常に不安定なため、時にはクエンチ
（常電導転移）が起こるという問題があり、この点の改
善のために様々な堤案がなされてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
永久電流スイッチでは使用出来る電流値が小さい。使用
している超電導線のクエンチ電流の５０〜６０％が限度
である。
永久電流スイッチでは使用出来る電流値が小さい。使用
している超電導線のクエンチ電流の５０〜６０％が限度
である。
【０００６】また、時としてその１／２程度の電流でも
クエンチが起こる事があった。
クエンチが起こる事があった。
【０００７】クエンチの起こる原因として、超電導線巻
線の内部にボイドがあると、電磁力によりボイドが拡大
し、その部分の超電導線が僅かに動く。このとき摩擦に
よる発熱が起こり、温度上昇が許容値を越えるとクエン
チがおこる。
線の内部にボイドがあると、電磁力によりボイドが拡大
し、その部分の超電導線が僅かに動く。このとき摩擦に
よる発熱が起こり、温度上昇が許容値を越えるとクエン
チがおこる。
【０００８】この解決法として、巻線した超電導線の動
きを抑えるため、超電導線間が十分接着されるように、
例えば熱硬化性レジンのエポキシを真空含浸し、さらに
不活性ガス、例えば窒素ガスで数ｋｇ/ｃｍ2の加圧をし
て注入するようにしていた。
きを抑えるため、超電導線間が十分接着されるように、
例えば熱硬化性レジンのエポキシを真空含浸し、さらに
不活性ガス、例えば窒素ガスで数ｋｇ/ｃｍ2の加圧をし
て注入するようにしていた。
【０００９】このように、注入レジンが超電導線の巻線
内部までよく充填されるようにして製造していたにも拘
らず所望の特性を得ることができなかった。
内部までよく充填されるようにして製造していたにも拘
らず所望の特性を得ることができなかった。
【００１０】これは、超電導線を数層以上巻線した永久
電流スイッチで、その断面形状が円形や楕円形のもので
は、外周近傍には注入したレジンはよく充填されるもの
の内部までは充填されないか、注入レジンを高温で加熱
硬化時に昇温によりレジンの粘度が低下し、巻線内部に
充填されたレジンが流出するためである。
電流スイッチで、その断面形状が円形や楕円形のもので
は、外周近傍には注入したレジンはよく充填されるもの
の内部までは充填されないか、注入レジンを高温で加熱
硬化時に昇温によりレジンの粘度が低下し、巻線内部に
充填されたレジンが流出するためである。
【００１１】このことは、製造後の永久電流スイッチを
解体して調査した結果からも明らかで、内部にはボイド
の存在が認められ、そのボイド発生確率は数％〜１０数
％であった。
解体して調査した結果からも明らかで、内部にはボイド
の存在が認められ、そのボイド発生確率は数％〜１０数
％であった。
【００１２】ボイドの発生を抑制する方法として、特願
昭５８−１５３３０７号公報に示される様に、１００ｋ
ｇ/ｃｍ2程度の高圧でレジンを含浸する事は知られてい
るが、この方法ではボイドの発生を数％に抑制すること
は出来るが、完全に無くすことはできない。
昭５８−１５３３０７号公報に示される様に、１００ｋ
ｇ/ｃｍ2程度の高圧でレジンを含浸する事は知られてい
るが、この方法ではボイドの発生を数％に抑制すること
は出来るが、完全に無くすことはできない。
【００１３】通常の銅マトリックス超電導線を用いた超
電導電磁石に許容されるボイドの大きさは、導体の動き
量（ワイヤームーブメントと言われる）から逆算して、
数μｍとされてるが、熱式永久電流スイッチ用の銅・ニ
ッケル合金をマトリックスとする超電導線の場合は、許
容ボイドの大きさは、１μｍ以下といわれている。すな
わち、一般の超電導磁石にいわれるレベルのボイドは、
許容されない事になる。 本発明の目的は、超電導線の
巻線内部に発生し、クエンチの原因となるボイドを無く
する熱式永久電流スイッチの製造方法及び装置を提供す
る。
電導電磁石に許容されるボイドの大きさは、導体の動き
量（ワイヤームーブメントと言われる）から逆算して、
数μｍとされてるが、熱式永久電流スイッチ用の銅・ニ
ッケル合金をマトリックスとする超電導線の場合は、許
容ボイドの大きさは、１μｍ以下といわれている。すな
わち、一般の超電導磁石にいわれるレベルのボイドは、
許容されない事になる。 本発明の目的は、超電導線の
巻線内部に発生し、クエンチの原因となるボイドを無く
する熱式永久電流スイッチの製造方法及び装置を提供す
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的は、両端に巻線
保持部を有する巻き枠にヒータ線、超電導線を巻いたコ
イルにレジンを真空注入する工程と、該コイルにレジン
を加圧含浸する工程と、該レジンを加熱硬化させる工程
とを有する熱式永久電流スイッチの製造方法において、
前記レジンを含浸する工程と加熱硬化させる工程とを３
００Ｋｇ／ｃｍ2〜６００Ｋｇ／ｃｍ2の圧力下で行うこ
とにより達成される。
保持部を有する巻き枠にヒータ線、超電導線を巻いたコ
イルにレジンを真空注入する工程と、該コイルにレジン
を加圧含浸する工程と、該レジンを加熱硬化させる工程
とを有する熱式永久電流スイッチの製造方法において、
前記レジンを含浸する工程と加熱硬化させる工程とを３
００Ｋｇ／ｃｍ2〜６００Ｋｇ／ｃｍ2の圧力下で行うこ
とにより達成される。
【００１５】巻線後のコイルを複数個の小穴をあけた離
型用薄葉材料で被覆しレジンを注入することが望まし
い。
型用薄葉材料で被覆しレジンを注入することが望まし
い。
【００１６】巻線後に各巻線を引き出して保持する前記
巻線保持部を可塑性かつ非熱硬化性の材料で包むことが
望ましい。
巻線保持部を可塑性かつ非熱硬化性の材料で包むことが
望ましい。
【００１７】上記目的は、巻き枠と、該巻き枠の両端に
該巻き枠軸と直交する円周方向に延長した巻線保持部
と、前記巻き枠に巻いたヒータ線と、該ヒータ線上に巻
いた超電導線とを備えた熱式永久電流スイッチにおい
て、それぞれの前記巻線保持部に一方が少なくとも前記
超電導線の全巻層に連通し、他方が該全巻層と反対側の
空間に開口するスリットを形成したことにより達成され
る。
該巻き枠軸と直交する円周方向に延長した巻線保持部
と、前記巻き枠に巻いたヒータ線と、該ヒータ線上に巻
いた超電導線とを備えた熱式永久電流スイッチにおい
て、それぞれの前記巻線保持部に一方が少なくとも前記
超電導線の全巻層に連通し、他方が該全巻層と反対側の
空間に開口するスリットを形成したことにより達成され
る。
【００１８】上記目的は、両端に巻線保持部を有する巻
き枠に超電導線を巻いたコイルにレジンを真空注入する
工程と、該コイルにレジンを加圧含浸する工程と、該レ
ジンを加熱硬化させる工程とを有する超電導コイルの製
造方法において、前記レジンを含浸する工程と加熱硬化
させる工程とを３００Ｋｇ／ｃｍ2〜６００Ｋｇ／ｃｍ2
の圧力下で行うことにより達成される。
き枠に超電導線を巻いたコイルにレジンを真空注入する
工程と、該コイルにレジンを加圧含浸する工程と、該レ
ジンを加熱硬化させる工程とを有する超電導コイルの製
造方法において、前記レジンを含浸する工程と加熱硬化
させる工程とを３００Ｋｇ／ｃｍ2〜６００Ｋｇ／ｃｍ2
の圧力下で行うことにより達成される。
【００１９】
【作用】上記構成によれば、レジンを含浸する工程と加
熱硬化させる工程とを３００Ｋｇ／ｃｍ2以上の超高圧
下で行うことにより、レジンの含浸時に超電導線間に残
存する気泡を圧縮、排除して、その状態でレジンを硬化
させて超電導線同士を固定し、クエンチの原因となるボ
イドを無くすることができる。
熱硬化させる工程とを３００Ｋｇ／ｃｍ2以上の超高圧
下で行うことにより、レジンの含浸時に超電導線間に残
存する気泡を圧縮、排除して、その状態でレジンを硬化
させて超電導線同士を固定し、クエンチの原因となるボ
イドを無くすることができる。
【００２０】硬化後のレジンを超電導線に傷を付けず除
去するために、コイルの外表面に離型用薄葉材料を巻き
つけ、この離型用薄葉材料に小穴をあけるのはレジンの
コイル内部への浸透を容易にするためである。
去するために、コイルの外表面に離型用薄葉材料を巻き
つけ、この離型用薄葉材料に小穴をあけるのはレジンの
コイル内部への浸透を容易にするためである。
【００２１】巻線後に各巻線を引き出して保持する前記
巻線保持部を可塑性かつ非熱硬化性材料で包むことによ
り、硬化時に各コイルの口出し線への余分なレジンの付
着を防止するができる。
巻線保持部を可塑性かつ非熱硬化性材料で包むことによ
り、硬化時に各コイルの口出し線への余分なレジンの付
着を防止するができる。
【００２２】巻線保持部に超電導線の全巻層に連通する
スリットを形成することにより、各巻層の層間方向への
レジン含浸を容易にすると共に、ボイドが巻線内部に残
留していた場合に高圧でスリットを介して外部へ押し出
すことを容易にする。
スリットを形成することにより、各巻層の層間方向への
レジン含浸を容易にすると共に、ボイドが巻線内部に残
留していた場合に高圧でスリットを介して外部へ押し出
すことを容易にする。
【００２３】上記構成により超電導コイルも製造するこ
とができる。
とができる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明す
る。
る。
【００２５】初めに本実施例の構造を説明する。
【００２６】図１は本発明の実施例の構成を示す横断面
図である。
図である。
【００２７】本図に示すようにステンレス鋼製の円筒１
の外周に電気絶縁層２を形成し、その両端にＦＲＰの円
筒３を嵌合している。これを巻き枠としてヒータ線４及
び超電導線６を巻線し、永久電流スイッチ１２を構成す
る。
の外周に電気絶縁層２を形成し、その両端にＦＲＰの円
筒３を嵌合している。これを巻き枠としてヒータ線４及
び超電導線６を巻線し、永久電流スイッチ１２を構成す
る。
【００２８】図２は図１の巻線口出し部側面図である。
【００２９】図３は図１の巻線部拡大横断面図である。
【００３０】図２、図３に示すように両端のＦＲＰ円筒
３は口出し線巻き込み引出部であるが、巻線部の芯に向
かって切り込み溝１１が設けてある。これはレジンの真
空注入時に、超電導巻線の各層に満遍なくレジンが浸透
すると共に、たとえボイドが巻線内部に残留したとして
も、高圧による加圧時にボイドは、この両端の切り込み
溝に押し出され、巻線内部にはボイドが残らないように
設けられたものである。 次に本実施例の方法を各工程
毎に説明する。
３は口出し線巻き込み引出部であるが、巻線部の芯に向
かって切り込み溝１１が設けてある。これはレジンの真
空注入時に、超電導巻線の各層に満遍なくレジンが浸透
すると共に、たとえボイドが巻線内部に残留したとして
も、高圧による加圧時にボイドは、この両端の切り込み
溝に押し出され、巻線内部にはボイドが残らないように
設けられたものである。 次に本実施例の方法を各工程
毎に説明する。
【００３１】１．巻線工程 超電導線６の巻き付張力は２〜５０ｋｇ/ｍｍ（２０〜
６０ＭＰａ）に調整した。これは含浸したレジン１０の
全収縮後の内部残留応力８０〜９０ｋｇ/ｃｍ2（８〜９
ＭＰａ）以上の巻線応力を付与し、レジン１０の収縮に
伴う剥離、クラック発生防止を図るためである。また、
巻線層間にレジン１０の巻線長さ方向への浸透を良くす
るためと、層間の絶縁として厚さ０.０３〜０.１ｍｍの
無機繊維９を挿入する。
６０ＭＰａ）に調整した。これは含浸したレジン１０の
全収縮後の内部残留応力８０〜９０ｋｇ/ｃｍ2（８〜９
ＭＰａ）以上の巻線応力を付与し、レジン１０の収縮に
伴う剥離、クラック発生防止を図るためである。また、
巻線層間にレジン１０の巻線長さ方向への浸透を良くす
るためと、層間の絶縁として厚さ０.０３〜０.１ｍｍの
無機繊維９を挿入する。
【００３２】巻線された永久電流スイッチ１２は、レジ
ン１０の注入、含浸工程へ移行するが、レジンの注入前
にレジンを含浸して硬化したレジン１０の中から永久電
流スイッチが容易に取り出せるように全体の離型処理を
施す必要がある。
ン１０の注入、含浸工程へ移行するが、レジンの注入前
にレジンを含浸して硬化したレジン１０の中から永久電
流スイッチが容易に取り出せるように全体の離型処理を
施す必要がある。
【００３３】２．離型処理工程 図４は本実施例の離型処理を示す横断面図である。
【００３４】本図に示すように、超電導線６の巻線部に
は４フッ化エチレンシート等の離型用薄葉材１３を巻き
付ける。この離型用薄葉材１３には、０.１〜１ｍｍ径
の小穴を複数個設けてある。これは注入されたレジン１
０が、巻線部表面には余分に付着するのを防止しなが
ら、巻線内部へは容易に浸透できるように設けられたも
のである。
は４フッ化エチレンシート等の離型用薄葉材１３を巻き
付ける。この離型用薄葉材１３には、０.１〜１ｍｍ径
の小穴を複数個設けてある。これは注入されたレジン１
０が、巻線部表面には余分に付着するのを防止しなが
ら、巻線内部へは容易に浸透できるように設けられたも
のである。
【００３５】更に、両端部の口出し線引出し部であるＦ
ＲＰ円筒３及びヒータ口出し線７、超電導線口出し線８
は、可塑性かつ非熱硬化性の未加硫シリコーンパテ１４
で包み込んでおく。これは、口出し線が０.３〜０.８ｍ
ｍ径と細線であるので、レジン硬化時、レジンの解体時
に切断あるいは損傷の危険があり、これを予め防止する
ためである。
ＲＰ円筒３及びヒータ口出し線７、超電導線口出し線８
は、可塑性かつ非熱硬化性の未加硫シリコーンパテ１４
で包み込んでおく。これは、口出し線が０.３〜０.８ｍ
ｍ径と細線であるので、レジン硬化時、レジンの解体時
に切断あるいは損傷の危険があり、これを予め防止する
ためである。
【００３６】３．注入工程 永久電流スイッチ１２を液状の酸無水物硬化型エポキシ
系レジン１０を満たした注入容器１５に浸漬し、図示せ
ざる真空容器に入れ真空度０.１ｍｍＨｇ以下の真空で
注入する。
系レジン１０を満たした注入容器１５に浸漬し、図示せ
ざる真空容器に入れ真空度０.１ｍｍＨｇ以下の真空で
注入する。
【００３７】４．含浸工程 図５は本実施例の含浸工程を説明する横断面図である。
【００３８】本図に示すようにレジン１０の注入完了後
は、永久電流スイッチ１２を真空容器から注入容器１５
毎取り出して加圧モールドタンク１６に入れて密閉す
る。
は、永久電流スイッチ１２を真空容器から注入容器１５
毎取り出して加圧モールドタンク１６に入れて密閉す
る。
【００３９】加圧ポンプ１７により、モールドタンク１
６内に難燃性鉱物油例えば変圧器油等を注入する。モー
ルドタンク１６内から空気が排除されたことを確認して
エアー抜きバルブ１８を封止する。
６内に難燃性鉱物油例えば変圧器油等を注入する。モー
ルドタンク１６内から空気が排除されたことを確認して
エアー抜きバルブ１８を封止する。
【００４０】加圧ポンプ１７で、モールドタンク１６内
の圧力を１００〜２０００ｋｇ/ｃｍ2（１０〜２００Ｍ
Ｐａ）に昇圧する。圧力の好ましい範囲は、３００〜６
００ｋｇ/ｃｍ2（３０〜６０ＭＰａ）である。
の圧力を１００〜２０００ｋｇ/ｃｍ2（１０〜２００Ｍ
Ｐａ）に昇圧する。圧力の好ましい範囲は、３００〜６
００ｋｇ/ｃｍ2（３０〜６０ＭＰａ）である。
【００４１】５．硬化工程 このような高い圧力を保持した状態で蒸気コイル１９に
蒸気を供給して、モールドタンク１６内を昇温すること
により、難燃性鉱物油２０が加熱されて、注入容器１５
内のレジン１０は加熱される。すなわち、永久電流スイ
ッチ１２に注入したレジン１０を、１００〜２０００ｋ
ｇ/ｃｍ2の高い圧力を保持した状態で加熱、硬化させ
る。
蒸気を供給して、モールドタンク１６内を昇温すること
により、難燃性鉱物油２０が加熱されて、注入容器１５
内のレジン１０は加熱される。すなわち、永久電流スイ
ッチ１２に注入したレジン１０を、１００〜２０００ｋ
ｇ/ｃｍ2の高い圧力を保持した状態で加熱、硬化させ
る。
【００４２】このように、レジン１０中で永久電流スイ
ッチ１２全体を硬化させるので、レジン１０と永久電流
スイッチ１２の分離が容易であると共に、レジン１０を
解体、除去し永久電流スイッチ１２を取り出す時の超電
導線６の損傷防止のために離型用薄葉材料１３で被覆し
てあるので、レジン１０は侵入し難い状態にあるが、高
い圧力を加えることにより、離型用薄葉材料１３の小穴
を通り、さらに切り込み溝１１があるので、各層間へは
無機繊維９を介して、内部までよく充填される。 永久
電流スイッチ１２には高い圧力が印加されるので、たと
え巻線内部にボイドが残存していても、注入レジン１０
によって押し出され、押し出されたボイドは切り込み溝
１１があるのでここに滞留し、巻線内部にはボイドは残
存しなくなる。
ッチ１２全体を硬化させるので、レジン１０と永久電流
スイッチ１２の分離が容易であると共に、レジン１０を
解体、除去し永久電流スイッチ１２を取り出す時の超電
導線６の損傷防止のために離型用薄葉材料１３で被覆し
てあるので、レジン１０は侵入し難い状態にあるが、高
い圧力を加えることにより、離型用薄葉材料１３の小穴
を通り、さらに切り込み溝１１があるので、各層間へは
無機繊維９を介して、内部までよく充填される。 永久
電流スイッチ１２には高い圧力が印加されるので、たと
え巻線内部にボイドが残存していても、注入レジン１０
によって押し出され、押し出されたボイドは切り込み溝
１１があるのでここに滞留し、巻線内部にはボイドは残
存しなくなる。
【００４３】尚、モールドタンク１６内の難燃性鉱物油
２０の比重は０.７〜０.８でレジン１０の比重は１.１
〜１.３であるから、比重差により難燃性鉱物油２０と
レジン１０とは混合しない。
２０の比重は０.７〜０.８でレジン１０の比重は１.１
〜１.３であるから、比重差により難燃性鉱物油２０と
レジン１０とは混合しない。
【００４４】６．硬化工程 レジン１０の硬化後はモールドタンク１６の圧力を常圧
に降圧して、徐々にモールドタンク１６内を冷却し、硬
化レジンを解体、除去して永久電流スイッチ１２を取り
出す。ヒータ口出し線７、超電導線口出し線８近傍は、
未加硫シリコーンパテ１４で保護されているので、余分
なレジン１０の付着はなく、切断・損傷の心配はない。
に降圧して、徐々にモールドタンク１６内を冷却し、硬
化レジンを解体、除去して永久電流スイッチ１２を取り
出す。ヒータ口出し線７、超電導線口出し線８近傍は、
未加硫シリコーンパテ１４で保護されているので、余分
なレジン１０の付着はなく、切断・損傷の心配はない。
【００４５】以上述べたように、レジン１０がボイド無
しに良く充填されるので、超電導線６間の接着が良くな
って、電磁力によるボイドの拡大は伴わず、超電導線６
の移動は発生し難く、従って摩擦による温度上昇も発生
せず、クエンチを防止した永久電流スイッチを得る事が
出来る。
しに良く充填されるので、超電導線６間の接着が良くな
って、電磁力によるボイドの拡大は伴わず、超電導線６
の移動は発生し難く、従って摩擦による温度上昇も発生
せず、クエンチを防止した永久電流スイッチを得る事が
出来る。
【００４６】このことは、解体による検証結果からも明
らかである。すなわち上述のようにして製造した永久電
流スイッチを解体した結果、永久電流スイッチ１２内部
のボイド発生率は１％以下で、超電導線６間は、注入し
たレジンでよく接着されているのが認められた。
らかである。すなわち上述のようにして製造した永久電
流スイッチを解体した結果、永久電流スイッチ１２内部
のボイド発生率は１％以下で、超電導線６間は、注入し
たレジンでよく接着されているのが認められた。
【００４７】尚、本実施例では、巻枠として金属とＦＲ
Ｐとの組合せの例を示したが、金属単体あるいはＦＲＰ
単体で構成してもよい。
Ｐとの組合せの例を示したが、金属単体あるいはＦＲＰ
単体で構成してもよい。
【００４８】又、両端の切り込み溝部には、レジンリッ
チを防ぐため無機繊維等を挿入して置くとよい。
チを防ぐため無機繊維等を挿入して置くとよい。
【００４９】
【発明の効果】本発明によれば、超電導線巻線にレジン
を含浸する工程と加熱硬化させる工程とを超高圧下で行
い、レジンの含浸時に超電導線間に残存する気泡を圧
縮、排除してレジンを硬化させてことにより、超電導線
巻線同士がよく固着しクエンチの原因となるボイドを無
くする効果が得られる。
を含浸する工程と加熱硬化させる工程とを超高圧下で行
い、レジンの含浸時に超電導線間に残存する気泡を圧
縮、排除してレジンを硬化させてことにより、超電導線
巻線同士がよく固着しクエンチの原因となるボイドを無
くする効果が得られる。
【図１】本発明の実施例の構成を示す横断面図である。
【図２】図１の巻線口出し部側面図である。
【図３】図１の巻線部拡大横断面図である。
【図４】本発明の実施例の離型処理を示す横断面図であ
る。
る。
【図５】本発明の実施例の含浸工程を説明する横断面図
である。
である。
１ ステンレス鋼円筒 ２ 電気絶縁層 ３ ＦＲＰ円筒 ４ ヒータ線 ５ 超電導線巻始め部 ６ 超電導線 ７ ヒータ口出し線 ８ 超電導口線出し線 ９ 無機繊維 １０ レジン １１ 切り込み溝 １２ 永久電流スイッチ １３ 離型用薄葉材 １４ シリコーンパテ １５ 注入容器 １６ 加圧モールドタンク １７ 加圧ポンプ １８ エアー抜きバルブ １９ 蒸気コイル ２０ 難燃性鉱物油
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 和夫 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 山際 威 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 鈴木 史男 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 山内 恒彦 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 日立ニ ュークリアエンジニアリング株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 両端に巻線保持部を有する巻き枠にヒー
タ線、超電導線を巻いたコイルにレジンを注入する工程
と、該コイルにレジンを含浸する工程と、該レジンを加
熱硬化させる工程とを有する熱式永久電流スイッチの製
造方法において、前記レジンを含浸する工程と加熱硬化
させる工程とを超高圧下で行うことを特徴とする熱式永
久電流スイッチの製造方法。 - 【請求項２】 両端に巻線保持部を有する巻き枠にヒー
タ線、超電導線を巻いたコイルにレジンを真空注入する
工程と、該コイルにレジンを加圧含浸する工程と、該レ
ジンを加熱硬化させる工程とを有する熱式永久電流スイ
ッチの製造方法において、前記レジンを含浸する工程と
加熱硬化させる工程とを３００Ｋｇ／ｃｍ2〜６００Ｋ
ｇ／ｃｍ2の圧力下で行うことを特徴とする熱式永久電
流スイッチの製造方法。 - 【請求項３】 巻線後のコイルを複数個の小穴をあけた
離型用薄葉材料で被覆しレジンを注入することを特徴と
する請求項１または請求項２に記載の熱式永久電流スイ
ッチの製造方法。 - 【請求項４】 巻線後に各巻線を引き出して保持する前
記巻線保持部を可塑性かつ非熱硬化性の材料で包むこと
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱式永久
電流スイッチ。 - 【請求項５】 巻き枠と、該巻き枠の両端に該巻き枠軸
と直交する円周方向に延長した巻線保持部と、前記巻き
枠に巻いたヒータ線と、該ヒータ線上に巻いた超電導線
とを備えた熱式永久電流スイッチにおいて、 それぞれの前記巻線保持部に一方が少なくとも前記超電
導線の全巻層に連通し、他方が該全巻層と反対側の空間
に開口するスリットを形成したことを特徴とする熱式永
久電流スイッチ。 - 【請求項６】 金属の巻き枠と、該巻き枠の両端に該巻
き枠軸と直交する円周方向に延長したＦＲＰの巻線保持
部と、前記巻き枠に巻いたヒータ線と、該ヒータ線上に
巻いた超電導線とを備えた熱式永久電流スイッチにおい
て、 それぞれの前記巻線保持部に一方が少なくとも前記超電
導線の全巻層に連通し、他方が該全巻層と反対側の空間
に開口するスリットを形成したことを特徴とする熱式永
久電流スイッチ。 - 【請求項７】 両端に巻線保持部を有する巻き枠に超電
導線を巻いたコイルにレジンを真空注入する工程と、該
コイルにレジンを加圧含浸する工程と、該レジンを加熱
硬化させる工程とを有する超電導コイルの製造方法にお
いて、前記レジンを含浸する工程と加熱硬化させる工程
とを３００Ｋｇ／ｃｍ2〜６００Ｋｇ／ｃｍ2の圧力下で
行うことを特徴とする超電導コイルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6128792A JPH07335948A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 熱式永久電流スイッチの製造方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6128792A JPH07335948A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 熱式永久電流スイッチの製造方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07335948A true JPH07335948A (ja) | 1995-12-22 |
Family
ID=14993572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6128792A Pending JPH07335948A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | 熱式永久電流スイッチの製造方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07335948A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003069093A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Central Japan Railway Co | 永久電流スイッチおよびそれを用いた超電導マグネット |
| JP2007234692A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Hitachi Ltd | 超電導コイルの樹脂含浸方法 |
| JP2008016659A (ja) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Hitachi Ltd | 永久電流スイッチ、その製造装置及び方法 |
| JP2008060290A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Hitachi Ltd | 超伝導コイルの樹脂含浸方法 |
| WO2010107080A1 (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 超電導マグネット |
-
1994
- 1994-06-10 JP JP6128792A patent/JPH07335948A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003069093A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Central Japan Railway Co | 永久電流スイッチおよびそれを用いた超電導マグネット |
| JP2007234692A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Hitachi Ltd | 超電導コイルの樹脂含浸方法 |
| JP2008016659A (ja) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Hitachi Ltd | 永久電流スイッチ、その製造装置及び方法 |
| JP2008060290A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Hitachi Ltd | 超伝導コイルの樹脂含浸方法 |
| WO2010107080A1 (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 超電導マグネット |
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