JPH08107013A - 交流用超電導コイル装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】交流通電時でのクエンチの発生を有効的に防止
するために、コイル要素間の固定を充分に行なうことが
できる超電導コイル装置を提供する。 【構成】最内層の第１層円筒状巻枠１と、その外側に重
ねられる２つの巻枠部材２ａ、２ｂから構成される円筒
状巻枠２を有するコイル要素とを有し、それぞれの巻枠
部材には巻線用溝５が形成されていない外周面上に切欠
き部３が形成されており、その切欠き部３に沿って当該
巻枠部材と同質の基材を有するテープ状の固定部材４を
巻き、所定の樹脂で固着することで、２つの巻枠部材を
固定する。 【効果】交流通電に伴う超電導線１０の振動や摩擦を極
力制限し、高剛性でかつ信頼性の高い超電導コイル装置
を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、交流用超電導コイル装
置に係り、特に、大容量の多層巻交流用超電導コイル装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、交流用超電導コイル装置では、耐
電気絶縁のために非金属材料で構成される円筒状巻枠の
外周面に、超電導線が、ある張力で巻回されている。一
層分の超電導線が、円筒状巻枠に巻回されたものは、コ
イル要素と呼ばれている。このコイル要素を必要な層数
だけ形成するように、前層のコイル要素に次層の巻枠を
重ね、その巻枠に超電導線を巻回す作業を繰り返すこと
で、超電導コイル装置が製作される。

【０００３】各コイル要素は、それを形成する超電導線
自身の巻回し張力により、当該層の円筒状巻枠が重ねら
れている前層のコイル要素に、押し付けられるようにし
て固定されている。また、各コイル要素を、接着剤を用
いて互いに接着して、固定する方法もある。

【０００４】コイル要素を用いた従来例としては、特開
昭６３−２９２６０４号公報記載の例がある。この例で
は、外周面に冷媒通路溝を設け、さらに、その表面に螺
旋状溝を設け、当該螺旋状溝の中に収めながら超電導線
を巻回して構成するコイル要素を重ねた超電導コイル装
置を開示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の超電導コイル装置において、超電導線の巻回し張力
が大きくない場合には、コイル要素間の固定が充分に行
なえず、超電導コイル装置のコイル部分の剛性を高くす
ることができない。このため、超電導コイル装置自身の
発生磁場と電流とにより超電導線に作用する電磁力によ
って、交流通電時には、超電導線が振動して、クエンチ
電流値（常電導転移電流値）を低下させるという問題が
ある。

【０００６】ここで、クエンチとは、超電導線とそれが
巻き回されている巻枠とが擦れ、摩擦熱により超電導線
の温度が上昇し、臨界温度（超電導状態が壊れる温度）
を越え、しいては、コイル全体が、常電導状態に変って
しまうという現象である。

【０００７】特に、超電導コイル装置が大型化され、通
電するコイル電流の電流値が大きくなってくると、超電
導コイル装置の発生する磁場に起因する超電導線に作用
する電磁力も、より大きくなる。加えて、交流通電時に
おいては、交流の周波数の２倍の周波数で、超電導線に
電磁力が作用する。このため、大型の超電導コイルで
は、クエンチが、一層起こりやすくなる。

【０００８】一方、コイル要素間の固定を十分に行うた
め、大きな張力を用いて超電導線を巻回すと、超電導線
の種類によっては、超電導線が機械的に傷つけられた
り、その中のフィラメントが断線するなどして、超電導
線の特性が劣化する場合があり、超電導コイル装置の特
性を劣化させる要因の１つとなっていた。

【０００９】また、超電導コイル装置は、超電導線を超
電導状態にするために、液体ヘリウムなどの冷却用冷媒
を用いて、最低−２７０℃程度の極低温度にする必要が
ある。このような極低温度領域では、通常の接着剤によ
る耐久性が限られている。

【００１０】このため、超電導線に作用する電磁力が大
きく、その振動数も高い、大型の超電導コイル装置にお
いて、コイル要素間の固定を接着剤だけで行い、必要な
剛性を維持するために用いることができる接着剤は、非
常に限られたものとなり、さらに、その接着剤の適用方
法にも充分考慮する必要がある。このため、このような
超電導コイル装置の製作には、非常に手間がかかる。

【００１１】また、超電導コイル装置の最外層全体を樹
脂で固めたり、超電導コイル装置全体を最外層から締め
付ける締め付け部材などを用いる方法もある。しかし、
超電導線に作用する電磁力は、最内層に巻回された超電
導線に最も強く作用するものであり、最外部から抑えつ
けるだけで、最内層の超電導線の動きを止めるのは、実
際には困難である。

【００１２】さらに、超電導コイル装置において、巻枠
は非金属材料であり、超電導線は金属材料であるので、
超電導コイル装置を超電導状態にするため液体ヘリウム
等の極低温冷媒に超電導コイル装置を浸すと、巻枠と超
電導線との熱収縮率の差より、超電導線と巻枠との間で
ガタツキを生じ、コイル部分の剛性を損なっていた。

【００１３】本発明の目的は、上記の問題点を考慮し、
交流通電時でのクエンチの発生を有効的に防止するため
に、コイル要素間の固定を充分に行なうことができる超
電導コイル装置を提供することにある。

【００１４】

【問題点を解決するための手段】上記目的は、超電導線
が巻回された最内層の第１層円筒状巻枠に、前記超電導
線を巻回したコイル要素円筒状巻枠で構成されるコイル
要素を複数層重ねて形成される超電導コイル装置におい
て、前記コイル要素円筒状巻枠は、予め定めた半径の円
筒状巻枠をその周方向の所定角度で分割して得られる複
数の巻枠部材と、当該コイル要素よりも内側のコイル要
素の外周面に重ねられた前記複数の巻枠部材が正の径方
向へ変位するのを抑えるために、前記複数の巻枠部材を
周方向に沿って互いに拘束する、１または複数の固定部
材とを有することを特徴とする超電導コイル装置により
達成される。

【００１５】上記目的は、また、超電導線が巻回された
最内層の第１層円筒状巻枠に、前記超電導線を巻回した
コイル要素円筒状巻枠で構成されるコイル要素を複数層
重ねて形成される超電導コイル装置の製造方法におい
て、前記コイル要素円筒状巻枠を構成する、予め定めた
半径の円筒状巻枠をその周方向で分割して得られる複数
の巻枠部材を、前記第１層円筒状巻枠の外周面に重ね、
前記各巻枠部材の前記超電導線が巻回されない部分にテ
ープ状もしくはひも状の巻き部材を巻き、当該巻き部材
を所定の樹脂で固着することを特徴とする超電導コイル
装置の製造方法により達成される。

【００１６】上記目的は、また、超電導線を巻回したコ
イル要素円筒状巻枠で構成されるコイル要素を複数層重
ねて形成される超電導コイル装置において、前記コイル
要素円筒状巻枠は、予め定めた半径の円筒状巻枠をその
周方向の所定角度で分割して得られる複数の巻枠部材
と、当該コイル要素よりも内側のコイル要素の外周面に
重ねられた前記複数の巻枠部材が正の径方向へ変位する
のを抑えるために、前記複数の巻枠部材を周方向に沿っ
て互いに拘束する、１または複数の固定部材とを有し、
前記複数の巻枠のそれぞれには、外周面に前記超電導線
を巻回すための螺旋状の巻線用溝が形成されていると共
に、内面に冷媒を通すための複数本の冷媒通路溝を軸方
向に沿って形成されていることを特徴とする超電導コイ
ル装置により達成される。

【００１７】

【作用】本発明の超電導コイル装置では、各コイル要素
ごとに、固定部材が複数の巻枠部材を互いに拘束するこ
とで円筒状巻枠を形成し、その円筒状巻枠の回りに超電
導線を巻回す。この構成によれば、超電導線の巻回し張
力に関係無く、各コイル要素ごとに、固定部材の拘束力
を必要なだけ大きくすることができるため、各コイル要
素間の固定を充分に行なうことができる。また、複数層
のコイル要素から構成される超電導コイル装置のコイル
部分の剛性も、必要なだけ高めることができる。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の第１の実
施例を説明する。

【００１９】本実施例の超電導コイル装置は、図１およ
び図２に示されるように、最内層である、超電導線１０
が巻回された第１層円筒状巻枠１と、第１層円筒状巻枠
１の外側に重ねて設けられる円筒状巻枠２を有するコイ
ル要素とを有する。

【００２０】なお、図１、２には、２層目のコイル要素
までを示しているが、実際の超電導コイル装置は、図示
されているコイル要素と同様の構成を備えるコイル要素
を必要なだけ重ねた構成を有するものである。

【００２１】第１層円筒状巻枠１には、その外周面上に
螺旋状の巻線用溝５が設けられており、そこに沿って超
電導線１０が巻回されている。また、第１層円筒状巻枠
１の内面には、冷媒を通すための複数の冷媒通路溝１０
０が、第１層円筒状巻枠１の軸方向に沿って形成されて
いる。

【００２２】第２層目の円筒状巻枠２は、第１層からの
超電導線１０を引き出すための分割部分６が形成される
ように、第１層円筒状巻枠１の外側に重ねられた、２つ
の巻枠部材２ａ、２ｂから構成される。

【００２３】各巻枠部材２ａ、２ｂは、第１層円筒状巻
枠１をその中心軸方向に沿って２つに割って得られる半
円筒形状を形成しており、第１層円筒状巻枠１の対応す
る部分と、基本的には同じ形状を有している。すなわ
ち、各巻枠部材２ａ、２ｂには、冷媒通路溝１００と巻
線用溝５とが、それぞれ、外周面と内面とに形成されて
いる。

【００２４】各巻枠部材２ａ、２ｂには、上記構成に加
えて、巻線用溝５が設けられていない両端部付近の外周
面上に、切欠き部３が周方向に形成されている。その２
組の切欠き部３に沿って、２本のテープ状の固定部材４
が、それぞれ所定の張力で巻かれている。

【００２５】このような切欠き部３の配置によれば、超
電導線１０の冷却効果を減少させることもなく、さら
に、以下に説明するように、巻線作業の障害にもならな
い。

【００２６】なお、上記では特に述べていないが、超電
導線１０が振動しないように、超電導線１０を、接着
剤、例えば、熱硬化性樹脂や常温硬化性樹脂で、巻線用
溝５に固着する構成としても良い。

【００２７】次に、本実施例の製作方法の一例につい
て、図３、図４、図５を参照して説明する。

【００２８】最初、超電導線１０は、絶縁体、例えば、
ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）でできた、第
１層円筒状巻枠１の外周面に設けられた巻線用溝１０に
添わせて巻線されていく。このとき、図３に示すよう
に、超電導線１０の直径および巻線用溝５の深さ及び形
状は、第１層円筒状巻枠１の外周面から、超電導線１０
が外側にはみ出さない範囲を取るものとする。

【００２９】第１層目の巻線作業が終了したら、図４に
示すように、第１層円筒状巻枠１と同じＧＦＲＰで構成
された２つの巻枠部材２ａ、２ｂを、第１層円筒状巻枠
１の外周面に当てがい、仮固定する。仮固定するには、
例えば、継手バンド１３を、巻枠部材２ａ、２ｂの切欠
き部３および巻線用溝部５が設けられていない外周面上
に装着する。

【００３０】さらに、継手バンド１３の締め付けねじ１
３ａを締めることで、第１層円筒状巻枠１に、巻枠部材
２ａ、２ｂをしっかりと固定する。なお、図４では、巻
枠部材２ａ、２ｂのコイル軸方向の両端部に、継手バン
ド１３が巻かれている状態を示している。また、図４中
の１４は、第１層円筒状巻枠１を支持すると共に、連動
して回転する支持車である。

【００３１】本実施例では、第１層円筒状巻枠１の外径
と、２つの巻枠部材２ａ、２ｂで構成される第２層円筒
状巻枠２の内径とが同一となる構成とする。このような
構成により、第１層円筒状巻枠１の外周面と、第２層円
筒状巻枠２の内周面とを、面接触させ、各コイル要素間
の固定した場合の安定性を向上させる。

【００３２】第１層の巻線を終了した超電導線１０は、
巻枠部材２ａ、２ｂの分割部分６から、第２層円筒状巻
枠２の外周面に引き出され、第２層円筒状巻枠２に設け
た巻線用溝５に沿って巻線される。

【００３３】この巻線作業に先立ち、テープ状固定部材
４の端部を、巻枠部材２ａおよび２ｂのいずれか一方の
切欠き部３の底部に固定しておく。

【００３４】固定部材４には、例えば、コイル要素の巻
枠として用いる巻枠部材２ａ、２ｂの構成基材と同質な
部材であるガラス繊維に、熱硬化性樹脂をしみこませた
ガラス繊維テープを用いる。具体的には、プリプレグテ
−プと呼ばれる１００℃から１５０℃に加熱することで
硬化するものが望ましい。

【００３５】このように、コイル要素の巻枠である円筒
状巻枠２と固定部材４との材質を同一とすることによ
り、超電導コイル装置を超電導状態にするために極低温
に冷やしても、円筒状巻枠２と固定部材４とは、その熱
収縮率がほぼ同じであるため、固定状態を維持すること
ができ、コイル要素同士のガタツキを防止することがで
きる。

【００３６】巻線作業時には、仮固定されている巻枠部
材２ａ、２ｂに、超電導線１０を所定の張力で巻回すと
共に、固定部材４を超電導線１０に加える張力以上の、
予め定めた張力で切欠き部３に巻いていく。この巻線作
業では、固定部材４が、超電導線１０が一層分巻き終わ
った時点で、図５に示したように、複数回重なりあって
巻かれるようにする。

【００３７】また、巻線作業中は、ヒ−タ等の加熱手段
を用いて、切欠き部３に巻かれていく固定部材４を加熱
する。加熱温度としては、固定部材４に含まれる熱硬化
性樹脂が十分反応し硬化するように、例えば、約１００
℃とする。

【００３８】上記一連の巻線作業は、固定部材４に染み
込まされている熱硬化性樹脂を充分反応させながら行な
い、完了時には、数回巻回した固定部材４があたかも一
体となっていることが望ましい。このようにして固定部
材４を構成することで、巻枠部材２ａ、２ｂを充分な力
で締め付けることができると共に、その締め付け力を維
持することができる。この結果、第２層円筒状巻枠２の
コイル要素は、交流通電時に超電導線１０に作用する電
磁力に対して、機械的形状を維持することができ、高い
剛性を備えたコイル部分を有する超電導コイル装置を実
現することができる。

【００３９】固定部材４を切欠き部３に巻きつける場合
には、第２層円筒状巻枠２と、その外側に重ねられる第
３層の円筒状巻枠（図示せず）との面接触を実現できる
ように、図５に示すように、円筒状巻枠（ここでは、巻
枠部材２ａ）の外周面から、固定部材４がはみださない
構成とする。

【００４０】また、超電導コイル装置の予想される使用
状況に応じて、各層のコイル要素の超電導線１０に作用
する電磁力の範囲を予め求めておき、その電磁力を抑え
る拘束力を維持することができるように、固定部材４の
具体的な構成部材、幅、厚さ、巻きつけ回数および巻き
つけ張力を決定する。さらに、この固定部材４の幅、厚
さおよび巻きつけ回数から、切欠き部３の形状および深
さを決定する。

【００４１】第２層目の巻線作業の終了時には、仮固定
部材として用いられた継手バンド１３を、第２層円筒状
巻枠２から外して、超電導コイル装置の第２層目の巻線
作業が終了する。以下、層数が多くなる場合も、上記第
２層目の巻線作業と同じ要領で行なう。

【００４２】本実施例によれば、円筒状巻枠を有するコ
イル要素毎に、専用の固定部材４を設けたため、複数層
のコイル要素で構成されるコイル部分の剛性が高まり、
例えば、第１層円筒状巻枠１と第２層円筒状巻枠２との
間で交流通電時に発生する振動を極力制限させることが
可能となる。その結果、その振動に伴う摩擦による発熱
を、極力抑えることができるので、クエンチの発生を有
効的に防止し、超電導コイル装置のコイル性能を向上さ
せることができる。

【００４３】上記第１の実施例では、第１層目以外の各
コイル要素の円筒状巻枠を、２つの分割された巻枠部材
で構成したが、本発明における巻枠部材の個数はこれに
限定されるものではない。本発明においては、各コイル
要素を固定部材により締め付けることができ、さらに、
前層のコイル要素から超電導線１０を引き出すことがで
きれば、各コイル要素の円筒状巻枠を構成する巻枠部材
の個数は、限定されない。

【００４４】また、上記第１の実施例では、固定部材４
として、熱硬化性樹脂を染みこませたガラス繊維テ−プ
を用いた場合について説明したが、当該ガラス繊維テー
プ以外でも、その基材がガラス材質であるテープ状もし
くはひも状のものであれば、固定部材４として用いるこ
とができる。

【００４５】例えば、固定部材４として、図７に示すよ
うに、極低温でも強度を保つことができる常温硬化性樹
脂８と、ガラス繊維テ−プ７とを、切欠き部３に交互に
配置する。常温硬化性樹脂８をガラス繊維テープ７に塗
込むようにすることで、当該テープ７のガラス繊維中
に、常温硬化性樹脂８が浸透し、それらが一体化して、
第１の実施例の固定部材４と同じ効果を得ることができ
る。

【００４６】また、上記第１の実施例では、コイルの巻
線作業を行なうのと同時に、固定部材４のガラス繊維テ
ープを加熱しながら巻くことで、ガラス繊維テ−プに染
み込まされている熱硬化性樹脂を硬化させつつ、各コイ
ル要素を固定していったが、巻線作業完了後に、コイル
要素の固定を行なう構成としても良い。

【００４７】すなわち、図８に示すように、上記第１の
実施例において、固定部材４を装着したのみで加熱して
いない状態のコイル要素を重ね合わせた超電導コイル装
置１１を、発熱体９と保温材１２とからなる高温炉２０
０内に配置して、所定の温度加熱することで、固定部材
４を硬化させるようにしても良い。

【００４８】次に、本発明を適用した超電導コイル装置
の第２の実施例を、図６を用いて説明する。

【００４９】上記第１の実施例では、超電導コイル装置
に含まれるコイルの数は、１つであったが、本発明は、
超電導コイル装置に含まれるコイル数に限定されること
無く適用することができる。本実施例では、超電導コイ
ル装置にコイルが２つ含まれる場合について説明する。

【００５０】本実施例の超電導コイル装置の基本的な構
成は、上記第１の実施例の超電導コイル装置（図１およ
び図２参照）の構成と同じである。すなわち、本実施例
は、最内層である、超電導線１０が巻回された第１層円
筒状巻枠１と、第１層円筒状巻枠１の外側に重ねて設け
られる円筒状巻枠２を有するコイル要素とを有する。

【００５１】第１層円筒状巻枠１には、その外周面上に
巻線用溝５が２組設けられ、そこに沿って超電導線１０
が巻回されており、また、その内面には、冷媒を通すた
めの複数の冷媒通路溝１００が中心軸方向に沿って形成
されている。

【００５２】第２層目の円筒状巻枠２は、第１層からの
超電導線１０を引き出すための分割部分６が形成される
ように、第１層円筒状巻枠１の外側に重ねられた、２つ
の半円筒状の巻枠部材２ａ、２ｂから構成される。

【００５３】巻枠部材２ａ、２ｂのそれぞれは、その内
表面上に形成された複数の冷媒通路溝１００と、第１層
円筒状巻枠１に形成されている２組の巻線用溝５に対応
するように外周面上に形成された２組の巻線用溝５とを
有する。巻枠部材２ａ、２ｂのそれぞれは、さらに、そ
の外周面上の２組の巻線用溝５の両側およびそれらの間
に、３組の切欠き部３が形成されている。これら切欠き
部３のそれぞれに沿って、３本のテープ状の固定部材４
が、所定の張力で巻かれている。

【００５４】本実施例によれば、複数のコイルを含む超
電導コイル装置でも、そのコイル数に応じて固定部材に
よる固定個所を増加することで、超電導コイル装置のコ
イル部分の剛性を必要なだけ高めることができる。

【００５５】本実施例では、２つのコイルと３つの固定
個所とを有する場合について説明したが、本発明では、
超電導線１０が巻回されないところに固定個所が配置さ
れる限り、その固定化所の数は限定されるものではな
く、また、超電導コイル装置に含まれるコイル数にも限
定されるものではない。

【００５６】

【効果】本発明によれば、交流通電に伴う超電導線の振
動を極力制限できるように、コイル要素間の固定を充分
に行なうことが可能な超電導コイル装置を提供すること
ができる。

【００５７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による超電導コイル装置の一実施例の斜
視図。

【図２】図１の実施例の一部断面を示す説明図。

【図３】図１の実施例の要部断面を示す説明図。

【図４】図１の実施例の製作方法の一例を示す外観図。

【図５】図１の実施例の要部断面を示す斜視図。

【図６】本発明による超電導コイル装置の他の実施例の
一部断面を示す説明図。

【図７】本発明による超電導コイル装置における固定部
材の他の例を示す要部断面図。

【図８】本発明による超電導コイル装置における固定部
材の加熱方法の他の例を示す説明図。

【符号の説明】

１...第１層円筒状巻枠、２...第２層円筒状巻枠、２
ａ、２ｂ...巻枠部材、３...切欠き部、４...固定部
材、５...巻線用溝、６...分割部分、７...ガラス繊維
テ−プ、８...常温硬化性樹脂、９...発熱体、１０...
超電導線、１１...超電導コイル装置、１２...保温材、
１３...仮固定部材（継手バンド）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 保夫 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 牧 直樹 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 高橋 龍吉 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 秋田 調 東京都狛江市岩戸北二丁目11番１号 財団 法人 電力中央研究所 狛江研究所内 (72)発明者 笠原 奉文 東京都狛江市岩戸北二丁目11番１号 財団 法人 電力中央研究所 狛江研究所内 (72)発明者 鳥居 慎治 東京都狛江市岩戸北二丁目11番１号 財団 法人 電力中央研究所 狛江研究所内

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】超電導線が巻回された最内層の第１層円筒
   状巻枠に、前記超電導線を巻回したコイル要素円筒状巻
   枠で構成されるコイル要素を複数層重ねて形成される超
   電導コイル装置において、 前記コイル要素円筒状巻枠は、予め定めた半径の円筒状
   巻枠をその周方向の所定角度で分割して得られる複数の
   巻枠部材と、当該コイル要素よりも内側のコイル要素の
   外周面に重ねられた前記複数の巻枠部材が正の径方向へ
   変位するのを抑えるために、前記複数の巻枠部材を周方
   向に沿って互いに拘束する、１または複数の固定部材と
   を有することを特徴とする超電導コイル装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記固定部材は、前記前記内側のコイル要素の外周面に
   重ねられた前記複数の巻枠部材に、予め定めた張力を持
   って外挿される円環状の部材であることを特徴とする超
   電導コイル装置。
3. 【請求項３】請求項２において、 前記固定部材は、前記各巻枠部材の前記超電導線が巻回
   されていない部分を通るように、前記コイル要素円筒状
   巻枠の外周面上に、周方向に沿って巻かれ固定される、
   テープ状もしくはひも状の部材であることを特徴とする
   超電導コイル装置。
4. 【請求項４】請求項３において、 前記固定部材は２つであり、それらは、前記各巻枠部材
   の前記超電導線が巻回されている領域の両側２ヵ所の部
   分にそれぞれ巻かれることを特徴とする超電導コイル装
   置。
5. 【請求項５】請求項４において、 前記各巻枠部材には、前記固定部材が巻かれる部分に、
   前記固定部材を収める切欠きが形成されていることを特
   徴とする超電導コイル装置。
6. 【請求項６】請求項５において、 前記複数の巻枠部材は、すべて同じ構成部材で構成され
   るものであり、 前記固定部材の基材は、前記構成部材の基材と同じであ
   ることを特徴とする超電導コイル装置。
7. 【請求項７】請求項６において、 前記複数の巻枠部材の構成部材は、ガラス繊維強化プラ
   スチックであり、 前記固定部材は、前記各巻枠部材の前記超電導線が巻回
   されない部分に巻かれ、所定の樹脂で固着されたガラス
   繊維テープであることを特徴とする超電導コイル装置。
8. 【請求項８】請求項３において、 前記第１層円筒状巻枠および前記コイル要素は、前記第
   １層円筒状巻枠の軸方向に、互いに分離された複数のコ
   イルを形成するように、前記超電導線が巻回されるもの
   であり、 前記固定部材は、さらに、前記複数のコイル間の前記超
   電導線が巻回されない部分にも巻かれ固定されるもので
   あることを特徴とする超電導コイル装置。
9. 【請求項９】超電導線が巻回された最内層の第１層円筒
   状巻枠に、前記超電導線を巻回したコイル要素円筒状巻
   枠で構成されるコイル要素を複数層重ねて形成される超
   電導コイル装置の製造方法において、 前記コイル要素円筒状巻枠を構成する、予め定めた半径
   の円筒状巻枠をその周方向で分割して得られる複数の巻
   枠部材を、前記第１層円筒状巻枠の外周面に重ね、前記
   各巻枠部材の前記超電導線が巻回されない部分にテープ
   状もしくはひも状の巻き部材を巻き、当該巻き部材を所
   定の樹脂で固着することを特徴とする超電導コイル装置
   の製造方法。
10. 【請求項１０】請求項９において、 前記複数の巻枠部材の構成部材は、ガラス繊維強化プラ
    スチックであり、 前記巻き部材は、ガラス繊維テ−プに熱硬化性樹脂を予
    め染み込ませたものであり、 前記複数の巻枠部材に前記超電導線を巻き回すと同時
    に、前記巻き部材を加熱しながら巻くことで前記熱硬化
    性樹脂を硬化して、前記巻き部材を固着することを特徴
    とする超電導コイル装置の製造方法。
11. 【請求項１１】請求項９において、 前記複数の巻枠部材の構成部材は、ガラス繊維強化プラ
    スチックであり、 前記巻き部材は、ガラス繊維テ−プであり、 前記複数の巻枠部材に前記超電導線を巻き回すと同時
    に、前記巻き部材に所定の樹脂を塗込みながら巻き、固
    着することを特徴とする超電導コイル装置の製造方法。
12. 【請求項１２】請求項９において、 前記複数の巻枠部材の構成部材は、ガラス繊維強化プラ
    スチックであり、 前記巻き部材は、ガラス繊維テ−プに熱硬化性樹脂を予
    め染み込ませたものであり、 前記複数の巻枠部材に前記超電導線を巻き回すと同時に
    前記巻き部材を巻いてコイル要素を形成し、このコイル
    要素形成作業を所定回数繰返すことで所定数の層のコイ
    ル要素を重ね、最後に、全体を加熱することで、前記巻
    き部材に染み込んでいる前記熱硬化性樹脂を硬化して、
    前記コイル要素すべてに含まれている前記巻き部材を固
    着することを特徴とする超電導コイル装置の製造方法。
13. 【請求項１３】超電導線を巻回したコイル要素円筒状巻
    枠で構成されるコイル要素を複数層重ねて形成される超
    電導コイル装置において、 前記コイル要素円筒状巻枠は、予め定めた半径の円筒状
    巻枠をその周方向の所定角度で分割して得られる複数の
    巻枠部材と、当該コイル要素よりも内側のコイル要素の
    外周面に重ねられた前記複数の巻枠部材が正の径方向へ
    変位するのを抑えるために、前記複数の巻枠部材を周方
    向に沿って互いに拘束する、１または複数の固定部材と
    を有し、 前記複数の巻枠のそれぞれには、外周面に前記超電導線
    を巻回すための螺旋状の巻線用溝が形成されていると共
    に、内面に冷媒を通すための複数本の冷媒通路溝を軸方
    向に沿って形成されていることを特徴とする超電導コイ
    ル装置。