JPS58134405A - コイル装置 - Google Patents
コイル装置Info
- Publication number
- JPS58134405A JPS58134405A JP57018328A JP1832882A JPS58134405A JP S58134405 A JPS58134405 A JP S58134405A JP 57018328 A JP57018328 A JP 57018328A JP 1832882 A JP1832882 A JP 1832882A JP S58134405 A JPS58134405 A JP S58134405A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- lead
- magnetic field
- slit
- section
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/20—Electromagnets; Actuators including electromagnets without armatures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F5/00—Coils
- H01F5/04—Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F2007/062—Details of terminals or connectors for electromagnets
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
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】
この発明は、たとえば核融合実験装置のヘリカルコイル
、トロイダルコイル、ボロイダルコイルや荷電粒子加速
器等に使用される電磁石コイルのリード部の構造に関す
るものである。
、トロイダルコイル、ボロイダルコイルや荷電粒子加速
器等に使用される電磁石コイルのリード部の構造に関す
るものである。
従来この橡装置のコイルの作る磁場でプラズマｔとじ込
めた９、プラズマ制御、荷電粒子の偏向等を行うとき一
般に誤差磁場という「磁場の乱れ」かめると、プラズマ
とじ込めや制御、荷電粒子の偏向等に急影響を与えるた
め誤差磁場を極力小さくする必要がある。このためコイ
ルの巻き精度、配置精度等は非常に高いものが要求され
るばかシでなく、リード部の作る磁界がコイル部で作る
正常な磁界に悪影響管与えないように種々の工夫が従来
よりなされていた。
めた９、プラズマ制御、荷電粒子の偏向等を行うとき一
般に誤差磁場という「磁場の乱れ」かめると、プラズマ
とじ込めや制御、荷電粒子の偏向等に急影響を与えるた
め誤差磁場を極力小さくする必要がある。このためコイ
ルの巻き精度、配置精度等は非常に高いものが要求され
るばかシでなく、リード部の作る磁界がコイル部で作る
正常な磁界に悪影響管与えないように種々の工夫が従来
よりなされていた。
従来のこの種の装置、例えばステラレーＪｌ型被融合寮
験装置のヘリカルコイルリード部構造として第１図ない
し第３図に示すものがあった０図において、ヘリカルコ
イル（１）は真空春器（４）の外側に数本直列もしくは
並列でヘリカル状に数回巻回され、リード部（り、＋３
）により給電される。このリード部（２） （３）は第
２図および第５図に示すように平行導体構造ｔなし、リ
ード間は絶縁物（図示していない）を介し可能なかぎり
密着させることで誤差磁場を少くシ、またリード部にか
＼る電磁力會低下させている。なお、このリード部（り
、１３）はコイル（１）とは別途に同材質の銅で製作さ
れ、コイル（１）とロウ付は部に）にて、ロウ付けされ
ている。
験装置のヘリカルコイルリード部構造として第１図ない
し第３図に示すものがあった０図において、ヘリカルコ
イル（１）は真空春器（４）の外側に数本直列もしくは
並列でヘリカル状に数回巻回され、リード部（り、＋３
）により給電される。このリード部（２） （３）は第
２図および第５図に示すように平行導体構造ｔなし、リ
ード間は絶縁物（図示していない）を介し可能なかぎり
密着させることで誤差磁場を少くシ、またリード部にか
＼る電磁力會低下させている。なお、このリード部（り
、１３）はコイル（１）とは別途に同材質の銅で製作さ
れ、コイル（１）とロウ付は部に）にて、ロウ付けされ
ている。
第４図は第５図の矢視Ｂ方向を示す正面図で、リード部
における電流の流れの状ａｔ示したものである。
における電流の流れの状ａｔ示したものである。
従来のコイルリード部は以上のように構成されているの
で、最近のように装置の大型化に伴うコイル形状の大型
化、大電流通電化やより精密な磁場が必要となるにつれ
、従来構造のリード部では、誤差磁場が大きく、プラズ
マとじ込めや制御に支障をきたすといった欠点があった
。
で、最近のように装置の大型化に伴うコイル形状の大型
化、大電流通電化やより精密な磁場が必要となるにつれ
、従来構造のリード部では、誤差磁場が大きく、プラズ
マとじ込めや制御に支障をきたすといった欠点があった
。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めｔなされたもので、コイルとリードとの結合部近傍に
変形部を設けることにより、コイルの誤差磁場を極少と
しリード部の磁界がコイル部の正常な磁界に悪影響を与
えない核融合実験装置や荷電粒子加速器等のコイル装置
を提供することを目的としている。
めｔなされたもので、コイルとリードとの結合部近傍に
変形部を設けることにより、コイルの誤差磁場を極少と
しリード部の磁界がコイル部の正常な磁界に悪影響を与
えない核融合実験装置や荷電粒子加速器等のコイル装置
を提供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例についてコイルとリードとの
結合部近傍にスリットヲ設けた場合を例に説明する。第
５図においで・□、（６）はコイルリードでリード立上
り部にスリット１（８）が設けられている。
結合部近傍にスリットヲ設けた場合を例に説明する。第
５図においで・□、（６）はコイルリードでリード立上
り部にスリット１（８）が設けられている。
、ピハ１
又、リード（５）もリード（６）と同”様、のスリット
ｓｔ−有しているが図中ではリード（６）の裏側に当る
為表示されていない。尚、両リード＋５１、（６）はロ
ウ付は面Ｒにてコイル（１）にロウ付けされている。こ
の様なスリン）８含有する構造のコイルのうち、ヘリカ
ルコイルの１例についてリード部の作る誤差磁場の計算
結果を第６図に示す。第６図に於いて（ト）、（イ）、
（ロ））は第７図から明らかなようにデフズマ中心位置
、中心より４０ジの位置、中心より８０ｍの位置金それ
ぞれ示す。尚、コイル（１）の小半径は１３５ｓａ＋で
おり、スリット（に）の深さは第８図における１寸法で
表わす。第９図ないし第１２図はリード部の電流分布を
示すもので、第９図はリード部にスリン） （８）がな
い従来型構造、第１０図はスリット（Ｓ）の深さｌ ＝
６ ｗ 、第１１図はスリットの深さｔ＝ａ Ｒ５ｗ
、第１２図はスリットの深さ１−１ζ１Ｍの場合をそれ
ぞれ示す。
ｓｔ−有しているが図中ではリード（６）の裏側に当る
為表示されていない。尚、両リード＋５１、（６）はロ
ウ付は面Ｒにてコイル（１）にロウ付けされている。こ
の様なスリン）８含有する構造のコイルのうち、ヘリカ
ルコイルの１例についてリード部の作る誤差磁場の計算
結果を第６図に示す。第６図に於いて（ト）、（イ）、
（ロ））は第７図から明らかなようにデフズマ中心位置
、中心より４０ジの位置、中心より８０ｍの位置金それ
ぞれ示す。尚、コイル（１）の小半径は１３５ｓａ＋で
おり、スリット（に）の深さは第８図における１寸法で
表わす。第９図ないし第１２図はリード部の電流分布を
示すもので、第９図はリード部にスリン） （８）がな
い従来型構造、第１０図はスリット（Ｓ）の深さｌ ＝
６ ｗ 、第１１図はスリットの深さｔ＝ａ Ｒ５ｗ
、第１２図はスリットの深さ１−１ζ１Ｍの場合をそれ
ぞれ示す。
第６図からスリット深さｔ−！ｒ？６ジのリードは、（
ト）、（イ）、位）各点に於いて誤差磁場が極めて小さ
くなっている事が判る。
ト）、（イ）、位）各点に於いて誤差磁場が極めて小さ
くなっている事が判る。
□覇
次に、スリット付の場合に誤差磁場が小さくなる理由を
模式図で説明する。
模式図で説明する。
第１５図はコイル（１）にリード部のめる場合の電流の
流れを矢印で示す。
流れを矢印で示す。
第１４図はコイル（１）にリード部がない場合の電流の
流れを示す、誤差磁場は第１３図から第１４図金差し引
いた第１１ｓ図にて示す右廻りの電流ループが発生する
。一方、スリン）（町を設けた場合は第１６図のように
なり、電流ループが小さくなると共に電流ループが右廻
りのものと左廻りのものが発生してお互いに打消し合う
ので誤差磁場の発生は一抑制される。従って、スリット
深さｔを最適に設計することによシ発生する誤差磁場を
極小にすることが出来る。
流れを示す、誤差磁場は第１３図から第１４図金差し引
いた第１１ｓ図にて示す右廻りの電流ループが発生する
。一方、スリン）（町を設けた場合は第１６図のように
なり、電流ループが小さくなると共に電流ループが右廻
りのものと左廻りのものが発生してお互いに打消し合う
ので誤差磁場の発生は一抑制される。従って、スリット
深さｔを最適に設計することによシ発生する誤差磁場を
極小にすることが出来る。
従来型＊迫のリードすなわちスリット深さ１＝ＯｗＯも
のはデフズマ中心（ト）点で約４ガウス、軸上８０ジｏ
ｒｅｙ＞点で約１４ガウスの誤差磁場をもつ、以上、１
実施例についての誤差磁場を計算値にて示したが、ヘリ
カルコイルの寸法、構造の貧化に対応して最適なスリッ
ト深さｌｔ−設定するのは容易なことであり又、ヘリカ
ルコイルの場合にかぎらず、トロイダルコイル、ボロイ
ダルコイルや、荷電粒子加速器の電磁石コイルにも応用
出来ることは言うまでもない。
のはデフズマ中心（ト）点で約４ガウス、軸上８０ジｏ
ｒｅｙ＞点で約１４ガウスの誤差磁場をもつ、以上、１
実施例についての誤差磁場を計算値にて示したが、ヘリ
カルコイルの寸法、構造の貧化に対応して最適なスリッ
ト深さｌｔ−設定するのは容易なことであり又、ヘリカ
ルコイルの場合にかぎらず、トロイダルコイル、ボロイ
ダルコイルや、荷電粒子加速器の電磁石コイルにも応用
出来ることは言うまでもない。
なお、上記実施例ではコイル導体を中実導体として示し
たが、水冷構造の中空導体の場合についても、上記実施
例と同様の構造を採用することが可能である。又、コイ
ルとリードとの結合部近傍に設けられる髪形部はスリッ
ト（句の形状に限定されるものではなく例えば第１７図
に示すように方向を変えて設けることも可能であり、第
１８図に示すような切欠き（’ｌ）にしても同様の効果
を奏する。
たが、水冷構造の中空導体の場合についても、上記実施
例と同様の構造を採用することが可能である。又、コイ
ルとリードとの結合部近傍に設けられる髪形部はスリッ
ト（句の形状に限定されるものではなく例えば第１７図
に示すように方向を変えて設けることも可能であり、第
１８図に示すような切欠き（’ｌ）にしても同様の効果
を奏する。
以上のように、この発明によればコイルとリードとの結
合部近傍に変形部を設けた乙とにより、コイルの誤差磁
場管極少としリード部の磁界がコイル部の正常な磁界に
悪影響を与えない核融合実験装置や荷電粒子加速器等の
コイル装置を提供することができる。
合部近傍に変形部を設けた乙とにより、コイルの誤差磁
場管極少としリード部の磁界がコイル部の正常な磁界に
悪影響を与えない核融合実験装置や荷電粒子加速器等の
コイル装置を提供することができる。
第１図は従来の核融合実験装置のうちヘリカルコイルの
巻回状Ｕを示す斜視図、第２図は第１図におけるコイル
のリード部の詳細を示す斜視図、第５図は第２図と同様
に従来のリード部構造の一例を示す斜視図、第４図は第
Ｓ図における矢視３方向を示す正面図、第す図はこの発
明の一実施例によるコイルのリード部を示す斜視図、第
６図はこの発明の一実施例によるコイルのリード部の誤
差磁場の計算例を示すグラ々第７図は第６図における誤
差磁場の計算位置を示す概略寸法図、第８図は第６図に
おけるリード部のスリット形状を合、第１θ図はスリッ
トの深さ６Ｍの場合、第１１図はスリットの深さ＆ｊＳ
Ｗの場合、第１２図はスリットの深１１４１ Ｍの場合
をそれぞれ示す。第１３図はリード部が存在する場合の
電流の流れを示す図、第１４図はリード部が存在しない
場合の電流の流れを示す図、第１６図は誤差磁場によっ
て発生する電流の流れを示す図、第１６図はこの発明の
一実施例におけるスリットが設けられた場合の誤差磁場
による電流の流・・・′れを示す図、第１７図はこの発
明の他の実施例におけるスリット形状を示す図、第〜１
８図は仁の発明の異なる他の実施例における切欠きの形
状を示す図である。 図において、（１）はコイル、（６１、（６）はリード
、（？）は切欠き、（句はスリットである。 尚、各図中同一符号は同−又は相当部を示す。 代理人 葛野信− 、：。 ＩＩ’ｌ”Ｉ１１’。 第１図 第６図 第７図 第８図 特開５８−」 騨＾ 第１６図 第１７し１ 第１θ図 第１頁の続き ０発 明 者 小林策治 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学へリオトロン接融 合研究センター内 ０発 明 者 久野和雄 神戸市兵庫区和田崎町１丁目１ 番２号三菱電機株式会社神戸製 作所内 ０発 明 者 長田大三部 神戸市兵庫区和田崎町１丁目１ 番２号三菱電機株式会社神戸製 作所内 ■出 願 人 飯告厚夫 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学ヘリオトロン接融 合研究センター内 ０出 願 人 森本茂行 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学ヘリオトロン接融 合研究センター内 ■出 願 人 水内亨 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学ヘリオトロン接融 合研究センター内 ０出 願 人 小林策治− 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学ヘリオトロン接融 合研究センター内 ０出 願 人 三菱電機株式会社 東京都千代田区丸の内２丁目２ 番３号
巻回状Ｕを示す斜視図、第２図は第１図におけるコイル
のリード部の詳細を示す斜視図、第５図は第２図と同様
に従来のリード部構造の一例を示す斜視図、第４図は第
Ｓ図における矢視３方向を示す正面図、第す図はこの発
明の一実施例によるコイルのリード部を示す斜視図、第
６図はこの発明の一実施例によるコイルのリード部の誤
差磁場の計算例を示すグラ々第７図は第６図における誤
差磁場の計算位置を示す概略寸法図、第８図は第６図に
おけるリード部のスリット形状を合、第１θ図はスリッ
トの深さ６Ｍの場合、第１１図はスリットの深さ＆ｊＳ
Ｗの場合、第１２図はスリットの深１１４１ Ｍの場合
をそれぞれ示す。第１３図はリード部が存在する場合の
電流の流れを示す図、第１４図はリード部が存在しない
場合の電流の流れを示す図、第１６図は誤差磁場によっ
て発生する電流の流れを示す図、第１６図はこの発明の
一実施例におけるスリットが設けられた場合の誤差磁場
による電流の流・・・′れを示す図、第１７図はこの発
明の他の実施例におけるスリット形状を示す図、第〜１
８図は仁の発明の異なる他の実施例における切欠きの形
状を示す図である。 図において、（１）はコイル、（６１、（６）はリード
、（？）は切欠き、（句はスリットである。 尚、各図中同一符号は同−又は相当部を示す。 代理人 葛野信− 、：。 ＩＩ’ｌ”Ｉ１１’。 第１図 第６図 第７図 第８図 特開５８−」 騨＾ 第１６図 第１７し１ 第１θ図 第１頁の続き ０発 明 者 小林策治 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学へリオトロン接融 合研究センター内 ０発 明 者 久野和雄 神戸市兵庫区和田崎町１丁目１ 番２号三菱電機株式会社神戸製 作所内 ０発 明 者 長田大三部 神戸市兵庫区和田崎町１丁目１ 番２号三菱電機株式会社神戸製 作所内 ■出 願 人 飯告厚夫 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学ヘリオトロン接融 合研究センター内 ０出 願 人 森本茂行 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学ヘリオトロン接融 合研究センター内 ■出 願 人 水内亨 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学ヘリオトロン接融 合研究センター内 ０出 願 人 小林策治− 宇治市五ヶ庄官有地（番地な し）京都大学ヘリオトロン接融 合研究センター内 ０出 願 人 三菱電機株式会社 東京都千代田区丸の内２丁目２ 番３号
Claims (1)
- リードを備えた核融合装置等のコイルにおいて、上記コ
イルの誤差磁場が極少となるように上記コイルと上記リ
ードとの結合部近傍に変形部を設けたことを特徴とする
コイル装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57018328A JPS58134405A (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | コイル装置 |
| DE19833303808 DE3303808A1 (de) | 1982-02-05 | 1983-02-04 | Spulenanordnung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57018328A JPS58134405A (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | コイル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58134405A true JPS58134405A (ja) | 1983-08-10 |
| JPH0145726B2 JPH0145726B2 (ja) | 1989-10-04 |
Family
ID=11968550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57018328A Granted JPS58134405A (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | コイル装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58134405A (ja) |
| DE (1) | DE3303808A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113936815A (zh) * | 2020-07-14 | 2022-01-14 | 新奥科技发展有限公司 | 环向场线圈及聚变装置 |
| CN113936816A (zh) * | 2020-07-14 | 2022-01-14 | 新奥科技发展有限公司 | 环向场线圈及聚变装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5676512A (en) * | 1979-11-28 | 1981-06-24 | Hitachi Ltd | Pancake-shaped coil |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5933238B2 (ja) | 1977-05-31 | 1984-08-14 | 三菱原子力工業株式会社 | 核融合装置のポロイダルコイル |
-
1982
- 1982-02-05 JP JP57018328A patent/JPS58134405A/ja active Granted
-
1983
- 1983-02-04 DE DE19833303808 patent/DE3303808A1/de not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5676512A (en) * | 1979-11-28 | 1981-06-24 | Hitachi Ltd | Pancake-shaped coil |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113936815A (zh) * | 2020-07-14 | 2022-01-14 | 新奥科技发展有限公司 | 环向场线圈及聚变装置 |
| CN113936816A (zh) * | 2020-07-14 | 2022-01-14 | 新奥科技发展有限公司 | 环向场线圈及聚变装置 |
| CN113936816B (zh) * | 2020-07-14 | 2023-11-17 | 新奥科技发展有限公司 | 环向场线圈及聚变装置 |
| CN113936815B (zh) * | 2020-07-14 | 2023-11-17 | 新奥科技发展有限公司 | 环向场线圈及聚变装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3303808A1 (de) | 1983-08-18 |
| JPH0145726B2 (ja) | 1989-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4740758A (en) | Apparatus for generating a magnetic field in a volume having bodies influencing the field pattern | |
| JP2804996B2 (ja) | ２次元永久磁石の最適設計 | |
| US3801438A (en) | Toroidal apparatus for confining plasma | |
| US5012191A (en) | Gradient coil system for a nuclear magnetic resonance tomography apparatus | |
| JPS58134405A (ja) | コイル装置 | |
| US4153889A (en) | Method and device for generating a magnetic field of a potential with electric current components distributed according to a derivative of the potential | |
| US4720692A (en) | Long, narrow, uniform magnetic field apparatus and method | |
| JP3997872B2 (ja) | アクチュエータ | |
| US3827298A (en) | Electromagnetic flow meter | |
| US3214609A (en) | Hall effect apparatus | |
| USRE30466E (en) | Method and device for generating a magnetic field of a potential with electric current components distributed according to a derivative of the potential | |
| JPS58134407A (ja) | コイル装置 | |
| Lencová et al. | Computation of magnetic deflectors for electron beam lithography | |
| JPS6264024A (ja) | 不要輻射防止装置 | |
| JP2813385B2 (ja) | 溶融金属の磁気浮上装置 | |
| JPS6273702A (ja) | 電磁線輪 | |
| JPS645443B2 (ja) | ||
| JPS5942484A (ja) | 核融合装置 | |
| JPS648315B2 (ja) | ||
| JPS5827308A (ja) | 磁界発生装置 | |
| JPS63292607A (ja) | 傾斜磁場コイル | |
| Wagner et al. | Insignificance of azimuthal focusing in iron-free toroidal field spectrometers | |
| JPH02270308A (ja) | 超電導偏向電磁石およびその励磁方法 | |
| JPS60205277A (ja) | ト−ラス型核融合装置 | |
| JPH0294400A (ja) | セプタムマグネット及び荷電粒子の蓄積装置 |