JPS6035478A - 超電導体の接続装置 - Google Patents
超電導体の接続装置Info
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- JPS6035478A JPS6035478A JP59134981A JP13498184A JPS6035478A JP S6035478 A JPS6035478 A JP S6035478A JP 59134981 A JP59134981 A JP 59134981A JP 13498184 A JP13498184 A JP 13498184A JP S6035478 A JPS6035478 A JP S6035478A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
- H01R4/58—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
- H01R4/68—Connections to or between superconductive connectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
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-
- H—ELECTRICITY
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-
- H—ELECTRICITY
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- H10N60/00—Superconducting devices
- H10N60/80—Constructional details
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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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
〔産業上の利用分野〕
本発明は、常電導性の安定材料からなる母体内に埋め込
ました少くとも１つの超電導心線を含み、低温動作温度
に冷却子べき２つの超電導体の端末部材間を極低抵抗に
接続゛ｒるための装置であって、この超電導心線の端部
は少くとも部分的（二安定材料が除去せられ直接接合さ
れ互（−溶接され、超電導体の安定材料間に常電導性の
材料力＼らなる良導電性の橋絡部が形成さ几る超電導体
θつ接続装置Ｃユ関−「う。 し従来の技術〕 超電導電磁コイルに対して、特１ユいわゆる短絡駆動装
置を設けることができる。丁なわち、電ｆｌｆｌコイル
の磁界が一度形成されると、コイノシに供給さｎた電気
エネルギーを蓄積する定め、コイ／Ｌ、端部が極低抵抗
の連続電流開閉装置（二よって短絡すうことができろ。 Ｔると電流はそのように形成された短絡電流回路に流れ
、電磁コイルを励磁する（：必要な電流供給が遮断され
得る。その場合、電流の減衰すなわちその減退作用は、
主として電流回路の面々の超電導部分間の接触抵抗に依
存下る。 そのような接触抵抗は連続電流開閉装置にだけ生じるの
ではなく、一般に電磁コイルが組合わされている個々の
超電導体部分の端末部材接続部Ｃ二も生じる。 核磁気共鳴装置の界磁石に対しては、一般（二、高い時
間的な磁界定数が必要である。それ故短絡運転において
動作Ｔる超電導励磁コイルを備えた高解度のシステムが
生じる。核スピントモグラフィーの対応するシステムは
、例えばΔＢ／Ｂ＜１ｏ−’の時間的な磁界定数をもつ
必要がある。従って、コイル内部の導体接続部の抵抗に
関与する部分と連続電流開閉装置の接触抵抗とからなる
電磁コイルの電流回路内
ました少くとも１つの超電導心線を含み、低温動作温度
に冷却子べき２つの超電導体の端末部材間を極低抵抗に
接続゛ｒるための装置であって、この超電導心線の端部
は少くとも部分的（二安定材料が除去せられ直接接合さ
れ互（−溶接され、超電導体の安定材料間に常電導性の
材料力＼らなる良導電性の橋絡部が形成さ几る超電導体
θつ接続装置Ｃユ関−「う。 し従来の技術〕 超電導電磁コイルに対して、特１ユいわゆる短絡駆動装
置を設けることができる。丁なわち、電ｆｌｆｌコイル
の磁界が一度形成されると、コイノシに供給さｎた電気
エネルギーを蓄積する定め、コイ／Ｌ、端部が極低抵抗
の連続電流開閉装置（二よって短絡すうことができろ。 Ｔると電流はそのように形成された短絡電流回路に流れ
、電磁コイルを励磁する（：必要な電流供給が遮断され
得る。その場合、電流の減衰すなわちその減退作用は、
主として電流回路の面々の超電導部分間の接触抵抗に依
存下る。 そのような接触抵抗は連続電流開閉装置にだけ生じるの
ではなく、一般に電磁コイルが組合わされている個々の
超電導体部分の端末部材接続部Ｃ二も生じる。 核磁気共鳴装置の界磁石に対しては、一般（二、高い時
間的な磁界定数が必要である。それ故短絡運転において
動作Ｔる超電導励磁コイルを備えた高解度のシステムが
生じる。核スピントモグラフィーの対応するシステムは
、例えばΔＢ／Ｂ＜１ｏ−’の時間的な磁界定数をもつ
必要がある。従って、コイル内部の導体接続部の抵抗に
関与する部分と連続電流開閉装置の接触抵抗とからなる
電磁コイルの電流回路内
【二ある全抵抗値は、例えば７
４Ｈのインダクタンスの場合、２×：ｌ、 Ｏ−’○よ
り小さいことが必要である。例えば、そのようなシステ
ムの個々の電磁コイノＬ、は１７個Ｑ）導体片刃ｉらな
るため、２つの超′順導体の端末部材間Ｑ）個々Ｏ）接
続部に対して約１０−” Ｏの接触抵抗を得るよう努力
がさ几ている。 このような小さい接触抵抗をもつ接続装置は、一般に、
超電導接触Ｃ二よって製造することができる。この場合
、例えば多繊条導体の心線を、常電導性材料の中間接続
ＸＣシに直接互に接続する。 これ（二相歯−［る接続技術は、例えばドイツ連邦共和
国特許出願公開第１９３９２２４号明細倶に示すねてい
る。この技術（二よれば、常電導性θ）安定材料内に埋
め込まれた複数の超電導心線？包含する２つの接続しよ
うとする超電導体の端末部材において、これらの心線の
端部は安定材料力ｌ除去せられ、それから互（−直接接
合されて、最後に互に低抵抗で接続さル、例えば溶接上
ではろう付けされる。このように製造さ几た接続装置の
領域（＝おける安定性が阻害されないようにするため、
端末部材の安定材料の間に、安定材料からなる特別な橋
絡部が設けられている。 前述の大きさの極めて低い接触抵抗を得るため、例えば
機械的Ｃ二押圧することによって超電導心線’ｒ 直接
ｍ触させることができる。このような方法は、例えばア
メリカ合衆国特許第３４２２５２９号明細書に記載され
ている。この公知の方法によれば、２つの超電導心線を
互に撚り合わせて適当な押し型に入れ、この押し型の低
温変形によって接合する。 例えばＮｂＴｉまたはＮｂＺｒのような公知の超電導合
金は酸素との強い親和力を有しているため、その表面は
常（二常電導性の酸化物層によって被覆さ肚ている。こ
の超電導材料と低抵抗の超電導接触乞作り得るようにす
るため、接触個所から有害酸化物層を除去する必要があ
る。従って前述の方法ＩＺおいては、接続装置の個々の
部分を接合する前、および低温変形の前に、化学洗滌溶
液によって超電導心線および押し型ン特別に洗滌処理す
る手段が講せられる。プレス処理しながら、個々の接触
個所を直接接触させ溶接することができる。 しかしながら、このような接続装置は、比較的僅少な通
電容臂しか有しておらず、その上、超電導性の本来の伝
導材料に対して磁界が印加されたとき臨界電流が明らか
に減少することがゎがった。 〔発明が解決しようと下る問題点〕 本発明が解決しようと下る問題点は、接触抵抗が著しく
小さく、従ってこれによって核スピントモグラフィーの
システムの電磁コイルに対するＡｉＪ記要求が満たされ
るよう、２つの超電導体の端末部材間の冒頭に述べた接
続装置を改良下ることにある。 〔問題点を解灰するための手段〕 に２）問題点は本発明によれば、超電導心線の端部を超
音波金属溶接によって互に接続することによって解決さ
れる。 〔作用〕 超音波金属溶接自体は、一般に知られている（例えば”
Ｄｅｒ ｐ；１ｅｋｒｉｋｅｒ”１９７８年、第７／
８万、１９Ｑおよび１９１頁またはＷｅｒｋｓｔａｔｔ
ｕｎｄ Ｂｅｔｒｉｅｂ ” 、第３１４巻、１９８１
年、第７号、４４１ ナイｌ、 ４４３ 頁ｔ＆ハ″Ｄ
ＶＳ−Ｂｅｒｉｃｈｔｅ ”第７０巻、１９８１年、：
１２８ないし１３５頁参照）。また、安定化された超
電導体を製造する場合、超電導体材料と常電導性材料と
を接続下るためにも、この溶接技術が使用さ九る（ドイ
ツ連邦共和国特許第１６６５７９０号明細書）。この溶
接技術によって、２つの超電導体心線間の接続が、比較
的簡単に極めて僅少な抵抗で製造さ几ることかわかった
。超音波金属溶接を使用することによって、個々の超電
導心線上の酸化物４り層が所望通り破壊されて取り除か
れ、従って相対する接触点において緊密で広範囲な溶接
が達成さｘ”Ｉ−る。それ故溶接しようとＴる個々の部
分の特別な前処理を省くことができる。 〔実施例〕 次に本発明の実施例を図面について説明する。 第１図に、本発明ζ二よる接続装置の主要部分が概略的
Ｃニロ示さ几ている。この接続装置は、超電導マグネッ
トコイルの２つの多僚条超電導体の端末部材旦およびユ
の間に形成さ几、それは例えば核スピントモグラフィー
のシステムに設けられる。 超電導体は、例えば銅またはアルミニウムのような雷導
電性の安定材料からなる母体材料５に埋め込ま肚た多数
の超電１摩心線４を包含している。作るべき接続の範囲
（：おいて、母体材料５が、超電導心線４からエツチン
グ（二よって除去され、心線の需孔した端部４／は１つ
の束（二まとめられる。一方の超電導端末部材ヱの心線
と他方の端末部材旦とが再入的にいつも交互に当接する
よう、束の中【二おいて心線端部４１を再入的に充分交
錯させることが好ましい。心線端部４′は、溶接型枠の
役割をする断面がＵ字状の金属型材６の中に入れられ、
蓋としての適当な金属板７で覆われている。その場合、
Ｕ字状型材６および蓋７は、例えば銅のような導電性お
よび熱伝導性の良好な材料からつくられる。 例えば（：＋＋Ｓｎ、 ＣｕＢｅ、 ＮｂＴｉ ノヨウ
ｔｘＪＪイ材料は、この装置の繊条領域に超音波エイ・
ルギーがよく吸収きれるため、これらの材料は特に適し
ている。このほかに、例えば嵌め込まれたＮｂＴｉの底
および蓋を備えた銅のＵ字状型材のような材料組み合わ
せも使用１「ることができる。 本発明によって、溶接型枠６に入れられＭ７で覆わ′Ｊ
ｔた超電導心線端部４′は、超音波金属溶接によって結
合さ几る。音響エイ・ルギーの吸収は、例えば縦振動を
行なう適当な形状のソノトロープ（ＳＯｎｎｔｒｏｄｅ
） Ｉ：よ・って行われる。その場合、ソノトロープ
は、蓋７の上に所定の抑圧力で取り付けられる。超音波
金属溶接におけるパラメータには、押圧力のほかに溶接
時間および振幅がある。 代表的な溶接時間は、約２０μｍの振幅の１９合０７な
いし３秒であり、押圧力は７ｏないし１２ＯＮの範囲に
可変である。超音波周波数は、例えば約２０に’［（ｚ
に選択することができる。しカルながら、超音波領域
の周波数のほかに、音波領域の周波数で作動することも
できる。 溶接型枠６および蓋７が銅からつくらオｔている場合に
は、これらの材料は、超音波金属溶接後に続いて全体に
結合することが可能な付加的な安定材料（：、ろう付け
（−よって良好に結合することができる。このため例え
ば鋼管または銅ブッシング８を備えることができる。こ
のブッシングは、図（二おいて一点鎖線で示すように周
囲方向が閉じている。このブッシングは、溶接結合口二
押され、そこで常電導性のろう例えばｐｂＳｎまたはＡ
ｇ Ｓ ｎろうによるか又は例えばｐｂ１３ｉのよう
な超伝導ろう（：よって１）う付けされる。この処理に
よって通電客用な約１５倍に増大させることができる。 第２図は、溶接型枠６の範囲において対応してつくられ
た結合部の断面を示している。この図：二おいて第１図
と同一の部品は、同一〇）符号がつけらｆしている。特
（二、この図（二Ｓいて例えば超電導性の軟ろう９が見
られるが、この軟ろう９は、溶接型枠６内（二存在し、
互に、場合によっては溶接型枠とも溶接さ几た超電導心
線端部４′を包含し、安定ブッシング８内に存在する。 さらに、第１図に示すように、接続しようとする超電導
体の両端末部材灸および且は、それらの平坦な側を豆に
接合させて広範囲にろう付けする必要がある。このため
に常電導性の軟ろう］１が使用されており、この軟ろう
１１は、接続装置の範囲における両頭電導体の安定材料
５間θ）良導電性橋絡部を形成している。 溶接接続を一層安定化するため、溶接過程の前に、Ｕ字
状の溶接型枠６１刊二添加材料を埋め込むこともでさる
。イタ１えば、銅線または銅の小片を、線条部分の内部
領域に押し込むことができる。このようζ二部にとによ
って、溶接後に、内部が安定した環体装置が得られる。 同様に、適当な寸法の付加的ｔ［超伝導繊条または小片
を添加することによって、充填密度が増加さオｔ、超電
導心線端部間の接触個所の数が増大Ｔ６゜これによって
、特に結合剤内部の空洞暑なく丁ことができる。 第］因および第２図に示Ｔ実施例は、超電導多床条導体
の端部材を互に接続する必要があることから出発してい
る。しかしながら、本発明による接続装置は、単一の心
線を備えた安定した超伝導体の結合にも適合する。また
、導体を極めて細い超電導繊条貼よび単層の繊条と接続
することができる。後者の形式の導体の末端部材の実施
例は、第３図に平面図で水され、第４因に側面図で示さ
几ている。この場合、各導体端末部材」の片１ｆｔ１１
において、窓１４が、囲繞Ｔる安定母体】５からエツチ
ングによって設けられており、従って一方の側（二おい
て、等体心線の肘Ｇ５する領域１６が露出され°Ｃいる
。窓１４の軸方向の広がりに対しては、個々の心線のね
じり長さの倍数にすることが好ましく、これ（二よって
、すべての露出さ、ルだ心線が均等１−通電を分担する
ようになる。例えば第５図１において、溶接さ几た端末
部材の端面側から見た側面図として概［４を的に示され
ているようシニ、超Ｗ波ロール贋合せ溶接）・丸で有利
に行７：ｃうことかできる。この図に乏ミいて、第３図
および第４図と同じ部分には、同じ符号が付さ九ている
。 第５因に示す機械は、超音波溶接装置に連結された」二
部の回転可能なガイドローラ】７と、これに対応する反
転ローラ１８とを包んでいる。両ローラの間に超電導体
の端末部材±］および土工の互に溶接しようとする部分
が通され、超電導心線からなり安定母体１５おにび１５
／から取り除がれた領域−にＣ’：：所定の押圧力が加
えられる。この互に溶接さ几た領域は肉において符号１
９で示されている。端末部材を通電ため、ローラの円周
方向に、それぞれの端末部材の寸法に適合した案内溝２
゜および２１が設けられている。このようにしてつくら
れた溶接結合部は、例えば第１図および第２図によって
説明した実施例と同様（＝、外部から付加的な安定材料
を被せることができる。 〔発明の効果〕 本発明ζ二よれば、超電導心線に存在する表面の酸化被
膜が除去され、広い範囲にわたって溶接接合が行わ几る
ことＣ二より、極めて低い接触抵抗が得られ、しかも接
続前の前処理も必要としないという効果を有するもので
ある。
４Ｈのインダクタンスの場合、２×：ｌ、 Ｏ−’○よ
り小さいことが必要である。例えば、そのようなシステ
ムの個々の電磁コイノＬ、は１７個Ｑ）導体片刃ｉらな
るため、２つの超′順導体の端末部材間Ｑ）個々Ｏ）接
続部に対して約１０−” Ｏの接触抵抗を得るよう努力
がさ几ている。 このような小さい接触抵抗をもつ接続装置は、一般に、
超電導接触Ｃ二よって製造することができる。この場合
、例えば多繊条導体の心線を、常電導性材料の中間接続
ＸＣシに直接互に接続する。 これ（二相歯−［る接続技術は、例えばドイツ連邦共和
国特許出願公開第１９３９２２４号明細倶に示すねてい
る。この技術（二よれば、常電導性θ）安定材料内に埋
め込まれた複数の超電導心線？包含する２つの接続しよ
うとする超電導体の端末部材において、これらの心線の
端部は安定材料力ｌ除去せられ、それから互（−直接接
合されて、最後に互に低抵抗で接続さル、例えば溶接上
ではろう付けされる。このように製造さ几た接続装置の
領域（＝おける安定性が阻害されないようにするため、
端末部材の安定材料の間に、安定材料からなる特別な橋
絡部が設けられている。 前述の大きさの極めて低い接触抵抗を得るため、例えば
機械的Ｃ二押圧することによって超電導心線’ｒ 直接
ｍ触させることができる。このような方法は、例えばア
メリカ合衆国特許第３４２２５２９号明細書に記載され
ている。この公知の方法によれば、２つの超電導心線を
互に撚り合わせて適当な押し型に入れ、この押し型の低
温変形によって接合する。 例えばＮｂＴｉまたはＮｂＺｒのような公知の超電導合
金は酸素との強い親和力を有しているため、その表面は
常（二常電導性の酸化物層によって被覆さ肚ている。こ
の超電導材料と低抵抗の超電導接触乞作り得るようにす
るため、接触個所から有害酸化物層を除去する必要があ
る。従って前述の方法ＩＺおいては、接続装置の個々の
部分を接合する前、および低温変形の前に、化学洗滌溶
液によって超電導心線および押し型ン特別に洗滌処理す
る手段が講せられる。プレス処理しながら、個々の接触
個所を直接接触させ溶接することができる。 しかしながら、このような接続装置は、比較的僅少な通
電容臂しか有しておらず、その上、超電導性の本来の伝
導材料に対して磁界が印加されたとき臨界電流が明らか
に減少することがゎがった。 〔発明が解決しようと下る問題点〕 本発明が解決しようと下る問題点は、接触抵抗が著しく
小さく、従ってこれによって核スピントモグラフィーの
システムの電磁コイルに対するＡｉＪ記要求が満たされ
るよう、２つの超電導体の端末部材間の冒頭に述べた接
続装置を改良下ることにある。 〔問題点を解灰するための手段〕 に２）問題点は本発明によれば、超電導心線の端部を超
音波金属溶接によって互に接続することによって解決さ
れる。 〔作用〕 超音波金属溶接自体は、一般に知られている（例えば”
Ｄｅｒ ｐ；１ｅｋｒｉｋｅｒ”１９７８年、第７／
８万、１９Ｑおよび１９１頁またはＷｅｒｋｓｔａｔｔ
ｕｎｄ Ｂｅｔｒｉｅｂ ” 、第３１４巻、１９８１
年、第７号、４４１ ナイｌ、 ４４３ 頁ｔ＆ハ″Ｄ
ＶＳ−Ｂｅｒｉｃｈｔｅ ”第７０巻、１９８１年、：
１２８ないし１３５頁参照）。また、安定化された超
電導体を製造する場合、超電導体材料と常電導性材料と
を接続下るためにも、この溶接技術が使用さ九る（ドイ
ツ連邦共和国特許第１６６５７９０号明細書）。この溶
接技術によって、２つの超電導体心線間の接続が、比較
的簡単に極めて僅少な抵抗で製造さ几ることかわかった
。超音波金属溶接を使用することによって、個々の超電
導心線上の酸化物４り層が所望通り破壊されて取り除か
れ、従って相対する接触点において緊密で広範囲な溶接
が達成さｘ”Ｉ−る。それ故溶接しようとＴる個々の部
分の特別な前処理を省くことができる。 〔実施例〕 次に本発明の実施例を図面について説明する。 第１図に、本発明ζ二よる接続装置の主要部分が概略的
Ｃニロ示さ几ている。この接続装置は、超電導マグネッ
トコイルの２つの多僚条超電導体の端末部材旦およびユ
の間に形成さ几、それは例えば核スピントモグラフィー
のシステムに設けられる。 超電導体は、例えば銅またはアルミニウムのような雷導
電性の安定材料からなる母体材料５に埋め込ま肚た多数
の超電１摩心線４を包含している。作るべき接続の範囲
（：おいて、母体材料５が、超電導心線４からエツチン
グ（二よって除去され、心線の需孔した端部４／は１つ
の束（二まとめられる。一方の超電導端末部材ヱの心線
と他方の端末部材旦とが再入的にいつも交互に当接する
よう、束の中【二おいて心線端部４１を再入的に充分交
錯させることが好ましい。心線端部４′は、溶接型枠の
役割をする断面がＵ字状の金属型材６の中に入れられ、
蓋としての適当な金属板７で覆われている。その場合、
Ｕ字状型材６および蓋７は、例えば銅のような導電性お
よび熱伝導性の良好な材料からつくられる。 例えば（：＋＋Ｓｎ、 ＣｕＢｅ、 ＮｂＴｉ ノヨウ
ｔｘＪＪイ材料は、この装置の繊条領域に超音波エイ・
ルギーがよく吸収きれるため、これらの材料は特に適し
ている。このほかに、例えば嵌め込まれたＮｂＴｉの底
および蓋を備えた銅のＵ字状型材のような材料組み合わ
せも使用１「ることができる。 本発明によって、溶接型枠６に入れられＭ７で覆わ′Ｊ
ｔた超電導心線端部４′は、超音波金属溶接によって結
合さ几る。音響エイ・ルギーの吸収は、例えば縦振動を
行なう適当な形状のソノトロープ（ＳＯｎｎｔｒｏｄｅ
） Ｉ：よ・って行われる。その場合、ソノトロープ
は、蓋７の上に所定の抑圧力で取り付けられる。超音波
金属溶接におけるパラメータには、押圧力のほかに溶接
時間および振幅がある。 代表的な溶接時間は、約２０μｍの振幅の１９合０７な
いし３秒であり、押圧力は７ｏないし１２ＯＮの範囲に
可変である。超音波周波数は、例えば約２０に’［（ｚ
に選択することができる。しカルながら、超音波領域
の周波数のほかに、音波領域の周波数で作動することも
できる。 溶接型枠６および蓋７が銅からつくらオｔている場合に
は、これらの材料は、超音波金属溶接後に続いて全体に
結合することが可能な付加的な安定材料（：、ろう付け
（−よって良好に結合することができる。このため例え
ば鋼管または銅ブッシング８を備えることができる。こ
のブッシングは、図（二おいて一点鎖線で示すように周
囲方向が閉じている。このブッシングは、溶接結合口二
押され、そこで常電導性のろう例えばｐｂＳｎまたはＡ
ｇ Ｓ ｎろうによるか又は例えばｐｂ１３ｉのよう
な超伝導ろう（：よって１）う付けされる。この処理に
よって通電客用な約１５倍に増大させることができる。 第２図は、溶接型枠６の範囲において対応してつくられ
た結合部の断面を示している。この図：二おいて第１図
と同一の部品は、同一〇）符号がつけらｆしている。特
（二、この図（二Ｓいて例えば超電導性の軟ろう９が見
られるが、この軟ろう９は、溶接型枠６内（二存在し、
互に、場合によっては溶接型枠とも溶接さ几た超電導心
線端部４′を包含し、安定ブッシング８内に存在する。 さらに、第１図に示すように、接続しようとする超電導
体の両端末部材灸および且は、それらの平坦な側を豆に
接合させて広範囲にろう付けする必要がある。このため
に常電導性の軟ろう］１が使用されており、この軟ろう
１１は、接続装置の範囲における両頭電導体の安定材料
５間θ）良導電性橋絡部を形成している。 溶接接続を一層安定化するため、溶接過程の前に、Ｕ字
状の溶接型枠６１刊二添加材料を埋め込むこともでさる
。イタ１えば、銅線または銅の小片を、線条部分の内部
領域に押し込むことができる。このようζ二部にとによ
って、溶接後に、内部が安定した環体装置が得られる。 同様に、適当な寸法の付加的ｔ［超伝導繊条または小片
を添加することによって、充填密度が増加さオｔ、超電
導心線端部間の接触個所の数が増大Ｔ６゜これによって
、特に結合剤内部の空洞暑なく丁ことができる。 第］因および第２図に示Ｔ実施例は、超電導多床条導体
の端部材を互に接続する必要があることから出発してい
る。しかしながら、本発明による接続装置は、単一の心
線を備えた安定した超伝導体の結合にも適合する。また
、導体を極めて細い超電導繊条貼よび単層の繊条と接続
することができる。後者の形式の導体の末端部材の実施
例は、第３図に平面図で水され、第４因に側面図で示さ
几ている。この場合、各導体端末部材」の片１ｆｔ１１
において、窓１４が、囲繞Ｔる安定母体】５からエツチ
ングによって設けられており、従って一方の側（二おい
て、等体心線の肘Ｇ５する領域１６が露出され°Ｃいる
。窓１４の軸方向の広がりに対しては、個々の心線のね
じり長さの倍数にすることが好ましく、これ（二よって
、すべての露出さ、ルだ心線が均等１−通電を分担する
ようになる。例えば第５図１において、溶接さ几た端末
部材の端面側から見た側面図として概［４を的に示され
ているようシニ、超Ｗ波ロール贋合せ溶接）・丸で有利
に行７：ｃうことかできる。この図に乏ミいて、第３図
および第４図と同じ部分には、同じ符号が付さ九ている
。 第５因に示す機械は、超音波溶接装置に連結された」二
部の回転可能なガイドローラ】７と、これに対応する反
転ローラ１８とを包んでいる。両ローラの間に超電導体
の端末部材±］および土工の互に溶接しようとする部分
が通され、超電導心線からなり安定母体１５おにび１５
／から取り除がれた領域−にＣ’：：所定の押圧力が加
えられる。この互に溶接さ几た領域は肉において符号１
９で示されている。端末部材を通電ため、ローラの円周
方向に、それぞれの端末部材の寸法に適合した案内溝２
゜および２１が設けられている。このようにしてつくら
れた溶接結合部は、例えば第１図および第２図によって
説明した実施例と同様（＝、外部から付加的な安定材料
を被せることができる。 〔発明の効果〕 本発明ζ二よれば、超電導心線に存在する表面の酸化被
膜が除去され、広い範囲にわたって溶接接合が行わ几る
ことＣ二より、極めて低い接触抵抗が得られ、しかも接
続前の前処理も必要としないという効果を有するもので
ある。
第１図は本発明装置の製造過程の一実施例を示す斜視図
、第２図は第】図に示す製造過程を経て製造された本発
明装置の断面図、第３図および第４Ｎは本発明（二よる
別の実施例Ｃ二おけろ：層重導体端末部材の状態を示す
平面図および側面間、第５図は第３図および第４図に示
す端末部材を製造するの（：使用される製造機械の一部
を示Ｔ側面図である。 ２．３・・・端末部材、 ４・・・超電導心線、４１・
・・心線端部、５・・・母体材料（安定母体）、６・・
・溶接型枠（金属型材）、 ７・・・溶接型枠（蓋）、
９・・・ろう、 １３．１３’・・・端末部材、１４
・・・窓、１５．１５’・・・安定材料（安定母体）、
１７・・・ ガイドローラ、１８・・・反転ローラ、
２０．２１・・・案内溝。
、第２図は第】図に示す製造過程を経て製造された本発
明装置の断面図、第３図および第４Ｎは本発明（二よる
別の実施例Ｃ二おけろ：層重導体端末部材の状態を示す
平面図および側面間、第５図は第３図および第４図に示
す端末部材を製造するの（：使用される製造機械の一部
を示Ｔ側面図である。 ２．３・・・端末部材、 ４・・・超電導心線、４１・
・・心線端部、５・・・母体材料（安定母体）、６・・
・溶接型枠（金属型材）、 ７・・・溶接型枠（蓋）、
９・・・ろう、 １３．１３’・・・端末部材、１４
・・・窓、１５．１５’・・・安定材料（安定母体）、
１７・・・ ガイドローラ、１８・・・反転ローラ、
２０．２１・・・案内溝。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｊ）常電導性の安定材料からなる母体内に即め込まれた
少くとも１つの超電導心線を含み、低温動作温度に冷却
子べき２つの超電導体の端末部材間を極低抵抗に接続す
るための装置であって、超電導心線の端部は少くとも部
分的に安定材料が除去せられ直接接合され互にｌ６接さ
れ、超電導体の安定材料間に常電導性の材料からなる良
導゛心性の橋絡部が形成されろ超電導体の接続装置にお
いて、超電導心線ｃノ）端部は超音波金属溶接によって
互に接６°じさ１”していろ−１−を特徴とＴる超電導
体の接続装置。 ２）ｉ３電導心線・γｉ＋ａ部は溶接型枠内（二装置さ
几、少くとも一部分が溶接型枠とも超音波金属溶接によ
って接続されていることを特徴とする特、１′−請求の
範囲第３項記載の接続装置。 ３）溶接型枠は、Ｕ字状金属型材とこれに適応する蓋と
からなることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
接続装置。 ４）／ｇ接型枠は、少くとも一部分が常電導性の材料か
らなることを特徴とする特許請求の範囲第２項または第
３項記載の接続装置。 ５）溶接型枠は、少くとも一部分が良導電性の、特に超
電導体の安定材料からなることを特徴とする特許請求の
範囲第４項記載の接続装置。 ６）溶接型枠は、少くとも一部分が超電導材料７）超電
導心線端部は、その溶接型枠を含めて超電導性θ）ろう
材料によって囲まれていることｔ特徴とＴる特許請求の
範囲第２項記載の接続装置。 ８）単一の心線またνま複数の心線の単層領域を備えた
２つの超電導体の端末部材の片側の安定材料が除去され
た心線が、超音波金属溶接イニよって直接互に接続され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の接
続装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3323576.7 | 1983-06-30 | ||
| DE19833323576 DE3323576A1 (de) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | Extrem widerstandsarme verbindungseinrichtung zwischen den endstuecken zweier supraleiter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6035478A true JPS6035478A (ja) | 1985-02-23 |
Family
ID=6202784
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59134981A Pending JPS6035478A (ja) | 1983-06-30 | 1984-06-29 | 超電導体の接続装置 |
| JP59134985A Granted JPS6035484A (ja) | 1983-06-30 | 1984-06-29 | 超音波結合器 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59134985A Granted JPS6035484A (ja) | 1983-06-30 | 1984-06-29 | 超音波結合器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0130442B1 (ja) |
| JP (2) | JPS6035478A (ja) |
| CA (1) | CA1236540A (ja) |
| DE (2) | DE3323576A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6355875A (ja) * | 1986-08-26 | 1988-03-10 | 株式会社東芝 | 超電導線の製造方法 |
| JP2009536428A (ja) * | 2006-05-05 | 2009-10-08 | シュンク・ソノシステムズ・ゲーエムベーハー | 接続経路ノードまたは末端ノードを製造するための手順、並びに接続経路ノードまたは末端ノード |
Families Citing this family (10)
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| US4630881A (en) * | 1985-11-04 | 1986-12-23 | General Electric Company | Immediately testable superconductor joint |
| JPH06101255B2 (ja) * | 1985-12-13 | 1994-12-12 | 矢崎総業株式会社 | ワイヤーハーネスの分岐接続部の形成方法 |
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| DE4017553C1 (ja) * | 1990-05-31 | 1991-09-19 | Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe, De | |
| JPH055424U (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-26 | 積水化学工業株式会社 | 射出成形品の注入部切断装置 |
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| GB2498961A (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-07 | Siemens Plc | Methods of joining superconducting wires |
| EP2945464A4 (en) * | 2013-01-09 | 2016-03-16 | Panasonic Ip Man Co Ltd | INDUCTION HEATING UNIT AND INDUCTION HEATING COOKER |
| GB2562477B (en) * | 2017-05-12 | 2022-05-18 | Oxford Instruments Nanotechnology Tools Ltd | Joining method |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3422529A (en) * | 1963-12-09 | 1969-01-21 | North American Rockwell | Method of making a superconductive joint |
| GB1073207A (en) * | 1966-04-28 | 1967-06-21 | Mullard Ltd | Forming electrical connections |
| DE1665790C3 (de) * | 1966-10-25 | 1975-12-18 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Verfahren zum Herstellen eines aus supraleitenden und elektrisch normalleitenden Metallen zusammengesetzten Leiters |
| CH468095A (de) * | 1967-10-13 | 1969-01-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren zur elektrischen Verbindung der Enden zweier Leiter, von denen mindestens einer aus einem hart-supraleitenden Material besteht, sowie eine elektrische Verbindung, hergestellt nach diesem Verfahren |
| CH482317A (de) * | 1969-01-31 | 1969-11-30 | Oerlikon Maschf | Verbindung zwischen stabilisierten Supraleitern |
| JPS558202Y2 (ja) * | 1975-11-13 | 1980-02-23 |
-
1983
- 1983-06-30 DE DE19833323576 patent/DE3323576A1/de not_active Withdrawn
-
1984
- 1984-06-15 EP EP84106870A patent/EP0130442B1/de not_active Expired
- 1984-06-15 DE DE8484106870T patent/DE3467474D1/de not_active Expired
- 1984-06-28 CA CA000457700A patent/CA1236540A/en not_active Expired
- 1984-06-29 JP JP59134981A patent/JPS6035478A/ja active Pending
- 1984-06-29 JP JP59134985A patent/JPS6035484A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6355875A (ja) * | 1986-08-26 | 1988-03-10 | 株式会社東芝 | 超電導線の製造方法 |
| JP2009536428A (ja) * | 2006-05-05 | 2009-10-08 | シュンク・ソノシステムズ・ゲーエムベーハー | 接続経路ノードまたは末端ノードを製造するための手順、並びに接続経路ノードまたは末端ノード |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3323576A1 (de) | 1985-01-10 |
| JPH0223993B2 (ja) | 1990-05-28 |
| EP0130442A1 (de) | 1985-01-09 |
| EP0130442B1 (de) | 1987-11-11 |
| CA1236540A (en) | 1988-05-10 |
| DE3467474D1 (en) | 1987-12-17 |
| JPS6035484A (ja) | 1985-02-23 |
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