(57)【要約】【課題】高精度なコイルを実現する。【解決手段】複数層に渡って導体線３が巻回される円筒部４２と、導体線３の層間に挿入され導体線３の動きを規制する複数の支持体５と、円筒部４２の両端に装着され、複数の支持体５の両端を固定する固定機構６を備える一対のフランジ４１Ｌ，４１Ｒと、をコイル１０１に設けた。支持体５が超伝導線３の動きを規制するため、超伝導線３の位置決めが容易になり、高精度なコイル１０１を実現できる。導体線３は、超伝導線または常伝導線である。【選択図】図１
2020194838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数層に渡って導体線が巻回される円筒部と、
前記導体線の層間に挿入され前記導体線の動きを規制する複数の支持体と、
前記円筒部の両端に装着され、複数の前記支持体の両端を固定する固定機構を備える一対のフランジと、
を備えることを特徴とするコイル。
【請求項２】
前記支持体は、柱状に形成された柱状部と、前記柱状部から幅方向に広がるように形成された一対のリング部と、を備え、
前記固定機構は、前記支持体が挿入される挿入溝を備え、
前記挿入溝は、前記柱状部が挿通される狭幅部と、前記狭幅部よりも広くなるように形成され前記リング部が挿通する広幅部と、を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のコイル。
【請求項３】
前記固定機構は、
前記フランジに形成された複数のボルト穴と、
前記ボルト穴に螺合し前記支持体を押圧する複数のボルトと、を備える
ことを特徴とする請求項１に記載のコイル。
【請求項４】
前記固定機構は、
前記フランジに形成され、前記支持体の端部が挿入される複数の凹部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のコイル。
【請求項５】
前記導体線は超伝導線である
ことを特徴とする請求項１に記載のコイル。
【請求項６】
前記導体線は常伝導線である
ことを特徴とする請求項１に記載のコイル。
【請求項７】
複数の前記支持体の相互間に挿入され、前記支持体の形状に沿った凹部を有し、前記導体線に接触する押え部材
をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし６の何れか一項に記載のコイル。
【請求項８】
撮像空間に対して静磁場を発生させる静磁場発生装置と、
前記撮像空間に対して傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生装置と、
を備え、前記静磁場発生装置は、複数層に渡って導体線が巻回される円筒部と、前記導体線の層間に挿入され前記導体線の動きを規制する複数の支持体と、前記円筒部の両端に装着され、複数の前記支持体の両端を固定する固定機構を備える一対のフランジと、を有するコイルを備える
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルおよび磁気共鳴イメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、下記特許文献１の要約には、『［課題］「超電導マグネットの小型化」、「ヘリウム槽の小型化」、および「クライオスタットの小型化」、をいずれも実現できる簡易な構造の超電導マグネットを提供すること。［解決手段］円筒状の胴部１１と、所定の間隔をあけて当該胴部１１の外周に設けられた少なくとも一対のフランジ部１２ａ・１２ｂと、を具備してなる巻枠２と、フランジ部１２ａ・１２ｂ間の胴部１１に巻回された超電導線材よりなる超電導コイル３ａと、を備える超電導マグネット１である。超電導コイル３ａの外周に熱伝導率の高い金属材料からなる線状体４ａを巻きつけている。線状体４ａの直径は、胴部１１の厚みＴよりも小さい。』と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２２２７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、超伝導磁石が作る磁場分布は、超伝導線の位置の精度によって影響される。特に、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging；磁気共鳴イメージング）用の超伝導磁石においては、撮像する空間エリアの均一性の高い磁場が要求されている。この高均一な磁場を得るために、予め磁場の計算モデルで磁場分布を計算し、目標とする磁場の均一度に達したときの磁場計算モデルと略同一の超伝導線の配置を実現することによって、高精度なコイルを製作することが要望されている。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、高精度なコイルおよび磁気共鳴イメージング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため本発明のコイルは、複数層に渡って導体線が巻回される円筒部と、前記導体線の層間に挿入され前記導体線の動きを規制する複数の支持体と、前記円筒部の両端に装着され、複数の前記支持体の両端を固定する固定機構を備える一対のフランジと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、高精度なコイルおよび磁気共鳴イメージング装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態による超伝導コイルの製造途中における斜視図である。
【図２】図１の断面図である。
【図３】第１実施形態の要部の一部切欠斜視図である。
【図４】第２実施形態によるＭＲＩ装置の斜視図である。
【図５】静磁場発生装置の断面図である。
【図６】第３実施形態による超伝導コイルの製造途中における斜視図である。
【図７】押え部材の斜視図である。
【図８】第４実施形態による超伝導コイルの要部の断面図である。
【図９】第５実施形態による超伝導コイルの要部の断面図である。
【図１０】第６実施形態による超伝導コイルの要部の断面図である。
【図１１】第７実施形態による超伝導コイルの要部の断面図である。
【図１２】第８実施形態による超伝導コイルの模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［第１実施形態］
〈第１実施形態の構成〉
図１は、本発明の第１実施形態による超伝導コイル１０１（コイル）の製造途中における斜視図である。
超伝導コイル１０１は、超伝導線３（導体線）と、コイル巻枠４と、支持体５と、を備えている。コイル巻枠４は、略円筒状に形成された円筒部４２と、円筒部４２の両端に装着された中空円板状のフランジ４１Ｌ，４１Ｒと、を備えている。そして、フランジ４１Ｌ，４１Ｒの対向面には、角溝である挿入溝６（固定機構）が形成されている。
【０００９】
超伝導線３は、超伝導線細線を銅母線内に埋め込んで形成されている。仮に、銅母線を適用しなかった場合、何らかの原因によって超伝導線細線の超伝導現象が消失した場合（クエンチ現象が生じた場合）、超伝導線細線の電気抵抗が急激に大きくなり、発熱によって超伝導線細線を破損させる恐れがある。そこで、本実施形態においては、銅母線を適用することによって超伝導線細線を保護している。
【００１０】
図２は、図１のII−II断面図である。
図示の例において、挿入溝６は、フランジ４１Ｒの周回方向等分１２箇所において、外周部から内周部に渡って形成されている。挿入溝６の半径方向に対する傾斜角θは、約４０°である。また、フランジ４１Ｌ（図１参照）に形成されている挿入溝６に対して、フランジ４１Ｒには、左右対称を成すように挿入溝６が形成されている。また、支持体５は円柱状に形成された棒であり、挿入溝６に挿入されている。
【００１１】
図１に戻り、超伝導コイル１０１が製造される前、ケーブルドラム１には超伝導線３が巻回されている。そして、ケーブルドラム１から超伝導線３が繰り出され、例えばフランジ４１Ｌの直近から、図示のようにフランジ４１Ｒの直近まで、円筒部４２の外周に、超伝導線３が巻回される。その状態において、１２本の支持体５の両端部が、フランジ４１Ｌ，４１Ｒの挿入溝６に挿入され、支持体５が超伝導線３の外周面に接触するまで挿入溝６に沿って押し込まれる。その後、後述する楔７（図３参照）が挿入溝６に圧入されることにより、支持体５が固定される。これにより、支持体５は、巻回された１層の超伝導線３の外周に沿って均等に設置される。
【００１２】
次に、ケーブルドラム１から超伝導線３がさらに繰り出され、既に固定されている支持体５の外周側に、例えばフランジ４１Ｒの直近から、フランジ４１Ｌの直近まで、超伝導線３が再び巻回されてゆく。次に、１２本の他の支持体５が、再び各々の挿入溝６に挿入され、超伝導線３に接触するまで押し込まれ、各支持体５が固定される。このような工程を繰り返すことにより、図２に示したように、超伝導線３と支持体５とが交互に積層され、支持体５に沿って複数層の超伝導線３が、略渦巻状に積層される。
【００１３】
ここで、超伝導コイル１０１には、耐電気絶縁性が求められており、超伝導線３と接触する部材は電気絶縁体である場合が多い。一方、支持体５は、超伝導線３を冷却するためには、熱伝導性が高いことが好ましい。このような事情により、支持体５は、絶縁性と熱伝導性とを併せ持つことが好ましい。そこで、例えば、導電性の金属棒の最外層に電気絶縁層を被覆したものを支持体５に適用するとよい。最外周の超伝導線３がコイル巻枠４に巻回されると、最外周の超伝導線３の外周側に電気絶縁テープ（図示せず）が巻回される。そして、この状態の超伝導コイル１０１をエポキシ樹脂に含浸し、乾燥させると、超伝導コイル１０１が完成する。
【００１４】
図３は、本実施形態による超伝導コイル１０１の要部の一部切欠斜視図である。
図示の状態において、支持体５は、超伝導線３に接触するまで、挿入溝６に沿って押し込まれている。そして、支持体５と挿入溝６との間には、略直方体板状の楔７（固定機構）が圧入されている。この楔７によって、支持体５と挿入溝６との位置関係が固定される。また、支持体５と挿入溝６との位置関係をより強固に固定するために、挿入溝６および楔７の表面に低温用接着剤（例えば、日東電工株式会社製の商品名ＳＫ−２２９）を塗布してもよい。
【００１５】
〈第１実施形態の効果〉
以上のように本実施形態によれば、導体線（３）の層間に挿入され導体線（３）の動きを規制する複数の支持体（５）と、円筒部（４２）の両端に装着され、複数の支持体（５）の両端を固定する固定機構（６，７）を備える一対のフランジ（４１Ｌ，４１Ｒ）と、を設けたため、これらによって導体線（３）を正確に位置決めすることができ、高精度なコイル（１０１）を実現できる。
【００１６】
［第２実施形態］
図４は、本発明の第２実施形態によるＭＲＩ装置２０１（磁気共鳴イメージング装置）の概略斜視図である。なお、以下の説明において、第１実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
図４に示すように、ＭＲＩ装置２０１は、筒状の筐体を有する、いわゆるトンネル型のＭＲＩ装置であり、被検体２１０を内部の撮像空間２１１に導入可能な円筒形状の超伝導磁石である静磁場発生装置２０２と、被検体２１０から発せられる各々の信号に位置情報を与えるための傾斜磁場発生装置２０３と、導入された被検体２１０の生体組織を構成する原子核に核磁気共鳴を起こさせるために高周波信号を照射する照射コイル２０４と、被検体２１０から発せられる信号を受信するための受信コイル２０５と、被検体２１０を積載する寝台２０６と、を備えている。
【００１７】
静磁場発生装置２０２は、被検体２１０の生体組織を構成する原子のスピンを配向させるために、撮像空間２１１に均一磁場を生成する。ここで、均一磁場とは、ＭＲＩ装置２０１が撮像を実行するために十分な均一性を有する磁場を意味する。静磁場発生装置２０２は、支持脚２２０で支持されている。静磁場発生装置２０２は、水平方向に平行な中心軸Ｚを有する円筒形状の部材である。但し、現実的な設計条件や設置条件によって、中心軸Ｚは、水平面に対して傾きを有していてもよい。
【００１８】
図５は、静磁場発生装置２０２の断面図である。
図示のように、静磁場発生装置２０２は、冷凍機８と、熱シールド９と、真空容器１０と、水平に配置された２台の超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂと、を備えている。ここで、超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂ（コイル）は、それぞれ、第１実施形態における超伝導コイル１０１（図１参照）と同様に構成されている。
【００１９】
図５に示すように、超伝導コイル１０２Ａのフランジ４１Ｒと、超伝導コイル１０２Ｂのフランジ４１Ｌとは衝合され、超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂは筒状の結合体を構成している。すなわち、超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂは、両者の衝合箇所において熱的に接続されている。熱シールド９は、超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂの結合体を内周面および外周面から囲むような中空円筒状に構成され、内外空間の熱を遮蔽する。真空容器１０は、熱シールド９をさらに内周面および外周面から囲むような中空円筒状に構成され、その内部空間を気密状態に維持する。
【００２０】
冷凍機８は、超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂを冷却する２段式冷凍機であり、第１ステージ８１と、第２ステージ８２と、を有している。第１ステージ８１は、熱シールド９に接続され、第２ステージ８２は、超伝導コイル１０２Ｂのフランジ４１Ｒに接続されている。なお、一般的に普及している２段式冷凍機の第１ステージの冷却性能は、熱負荷４０Ｗで４３Ｋ（ケルビン）程度であり、第２ステージの各冷却性能は、熱負荷１Ｗで４．２Ｋ（ケルビン）程度である。
【００２１】
一般的に冷凍機８の熱負荷を小さくすると、第１，第２ステージ８１，８２の温度が低下する特性がある。一方、超伝導線３（図１参照）においては、超伝導臨界温度以下の温度で、温度が低いほど多くの電流を流すことができ、これによって静磁場発生装置２０２の発生磁場を大きくすることができる。このため、第２ステージ８２の熱負荷を小さくすることが特に重視される。本実施形態においては、真空容器１０の内部に熱シールド９を収納し、熱シールド９の内部に超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂを収納している。これは、超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂの周囲におけるガスの分子伝導による熱負荷と、真空容器１０からの放射熱による熱負荷とを低減するためである。
【００２２】
以上のように本実施形態の磁気共鳴イメージング装置（２０１）は、第１実施形態のものと同様に構成されたコイル（１０２Ａ，１０２Ｂ）を備える。
これにより、本実施形態によれば、コイル（１０２Ａ，１０２Ｂ）を高精度に製造できるため、撮像空間（２１１）に対して均一な磁場を実現でき、高精度な磁気共鳴イメージング装置（２０１）を実現できる。
【００２３】
［第３実施形態］
図６は、本発明の第３実施形態による超伝導コイル１０３（コイル）の製造途中における斜視図である。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
本実施形態の超伝導コイル１０３は、第１実施形態の超伝導コイル１０１（図１参照）と同様に、超伝導線３と、コイル巻枠４と、支持体５と、を備えている。さらに、本実施形態においては、各支持体５の間に、押え部材１１が嵌め込まれている。押え部材１１は、円弧状に湾曲した板状の部材であり、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）または窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等の高熱伝導セラミックを適用することが好ましい。
【００２４】
図７は、押え部材１１の斜視図である。
押え部材１１の周回方向の両端には、円弧状に凹んだ凹部１１ａが形成されており、凹部１１ａには、円柱状の支持体５（図６参照）が嵌め込まれる。これにより、押え部材１１は、支持体５に固定され、内周側の面において超伝導線３（図６参照）に接触し超伝導線３を固定する。さらに、押え部材１１には、凹部１１ａと平行に、断面矩形状の複数の貫通孔１１ｂが形成されている。
【００２５】
また、押え部材１１には、高熱伝導セラミックに代えて、表面を絶縁被膜で覆った銅などの金属を適用してもよい。これにより、高熱伝導セラミックと同等以上の熱伝導率を確保しつつ、高熱伝導セラミックよりも引張り荷重に対する耐性を高めることができる。押え部材１１に銅などの金属を適用する場合には、押え部材１１において渦電流が発生する。これに対して、本実施形態によれば、上述した貫通孔１１ｂを形成することによって、押え部材１１の電気抵抗を大きくしているため、渦電流を抑制することができる。
【００２６】
以上のように、本実施形態によれば、複数の支持体５の相互間に挿入され、支持体５の形状に沿った凹部１１ａを有し、導体線３に接触する高熱伝導の押え部材１１を設けている。これにより、超伝導コイル１０３の熱抵抗を小さくすることができ、その熱的安定性を高めることができる。従って、超伝導コイル１０３の内部の微小な摩擦熱によって超伝導現象の消失（クエンチ）が発生する可能性を抑制することができる。
【００２７】
［第４実施形態］
図８は、本発明の第４実施形態による超伝導コイル１０４（コイル）の要部の断面図である。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
上述した第３実施形態の超伝導コイル１０３（図６参照）は、支持体５と、フランジ４１Ｌ，４１Ｒと、を備えていた。本実施形態においては、これらに代えて、図８に示す支持体５０と、フランジ４３Ｌ，４３Ｒと、が適用される。
【００２８】
支持体５０は、円柱状に形成された柱状部５１と、柱状部５１から幅方向に広がるように柱状部５１の両端付近に形成された円柱状の一対のリング部５２と、を備えている。そして、柱状部５１とリング部５２とは一体に形成されている。また、フランジ４３Ｌ，４３Ｒの対向面には、第３実施形態における挿入溝６（図６参照）に代えて、挿入溝６０（固定機構）が形成されている。
【００２９】
図８に示すように、挿入溝６０の断面形状は略「＋」字状になっており、挿入溝６０は、柱状部５１が挿通する狭幅部６１と、狭幅部６１よりも広くなるように形成されリング部５２が挿通する広幅部６２と、を有している。上述した以外の超伝導コイル１０４の構成は、第３実施形態の超伝導コイル１０３（図６参照）のものと同様である。すなわち、超伝導コイル１０４も、図６に示す円筒部４２、超伝導線３、楔７、押え部材１１等を備えている。そして、フランジ４３Ｌ，４３Ｒは、円筒部４２の両端に装着され、楔７は、柱状部５１の両端と挿入溝６０との間に圧入される。
【００３０】
以上のように、本実施形態によれば、固定機構（６０，７）は、支持体５０が挿入される挿入溝６０を備え、挿入溝６０は、柱状部５１が挿通される狭幅部６１と、狭幅部６１よりも広くなるように形成されリング部５２が挿通する広幅部６２と、を有する。
これにより、支持体５０に対して横方向の力が加わった際、リング部５２を広幅部６２の側面で係止することができる。これにより、支持体５０の横方向のずれを抑制することができ、さらにフランジ４３Ｌ，４３Ｒから支持体５０が外れにくくすることができる。
【００３１】
［第５実施形態］
図９は、本発明の第５実施形態による超伝導コイル１０５（コイル）の要部の断面図である。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
上述した第３実施形態の超伝導コイル１０３（図６参照）は、フランジ４１Ｌ，４１Ｒを備えていた。本実施形態においては、これらに代えて、図９に示すフランジ４４Ｌ，４４Ｒが適用される。
【００３２】
フランジ４４Ｌ，４４Ｒには、挿入溝６（図６参照）に代えて、雌ネジを螺刻した円筒状の複数のボルト穴１４（固定機構）が形成されている。そして、各ボルト穴１４には、雄ネジを螺刻したボルト１３（固定機構）が螺合されている。支持体５はボルト穴１４に挿通されるとともに、左右のボルト１３によって押圧および挟持され、これによって支持体５が位置決めされている。なお、図９においては、左右一対のボルト穴１４を示したが、フランジ４４Ｌ，４４Ｒに形成されるボルト穴１４の数は、それぞれ支持体５の数と同数である。
【００３３】
上述した以外の超伝導コイル１０５の構成は、第３実施形態の超伝導コイル１０３（図６参照）のものと同様である。すなわち、超伝導コイル１０５も、図６に示す円筒部４２、超伝導線３、押え部材１１等を備えている。そして、フランジ４４Ｌ，４４Ｒは、円筒部４２の両端に装着されている。
【００３４】
以上のように、本実施形態によれば、固定機構（１３，１４）は、フランジ４４Ｌ，４４Ｒに形成された複数のボルト穴１４と、ボルト穴１４に螺合し支持体５を押圧する複数のボルト１３と、を備える。従って、本実施形態によれば、各支持体５の位置を個々に独立して設定することができる。これにより、支持体５の一層正確な位置決めが可能になり、支持体５の位置の管理が容易になる。また、個々のボルト穴１４毎にその直径を設定することができるため、位置に応じて異なる直径が異なる支持体５を超伝導コイル１０５に適用することができる。これにより、超伝導線３（図６参照）の位置決めも一層正確になり、一層高精度な超伝導コイル１０５を実現することができる。
【００３５】
［第６実施形態］
図１０は、本発明の第６実施形態による超伝導コイル１０６（コイル）の要部の断面図である。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
上述した第５実施形態の超伝導コイル１０５（図９参照）は、フランジ４４Ｌ，４４Ｒを備えていた。本実施形態においては、これらに代えて、図９に示すフランジ４５Ｌ，４５Ｒが適用される。
【００３６】
フランジ４５Ｒは、図９に示したフランジ４４Ｒと同様に形成されている。一方、フランジ４５Ｌには、フランジ４５Ｒのボルト穴１４に対向する箇所に、略円柱状に切り欠いた凹部１５が形成されている。支持体５はボルト穴１４に挿通され、支持体５の一端は凹部１５に挿入されている。また、フランジ４５Ｒに形成されたボルト穴１４には、ボルト１３が螺合され、ボルト１３によって支持体５の他端が押圧され、これによって支持体５が位置決めされている。
【００３７】
上述した以外の超伝導コイル１０６の構成は、第５実施形態の超伝導コイル１０５（図９参照）のものと同様である。すなわち、超伝導コイル１０６も、図６に示す円筒部４２、超伝導線３、押え部材１１等を備えている。そして、フランジ４５Ｌ，４５Ｒは、円筒部４２の両端に装着されている。
【００３８】
本実施形態によれば、固定機構（１３，１４）は、複数のボルト穴１４と、ボルト穴１４に螺合し支持体５を押圧する複数のボルト１３と、を備えるため、上述した第５実施形態と同様の効果を奏する。さらに、本実施形態によれば、第５実施形態（図９参照）と比較して、部品点数を少なくできるため、材料費を低減することができる。さらに、ボルト穴１４を形成する作業時間も短縮できるので、超伝導コイル１０６の製造コストも低減することができる。
【００３９】
［第７実施形態］
図１１は、本発明の第７実施形態による超伝導コイル１０７（コイル）の要部の断面図である。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
上述した第６実施形態の超伝導コイル１０６（図１０参照）は、フランジ４５Ｌ，４５Ｒを備えていた。本実施形態においては、これらに代えて、図１１に示すフランジ４６Ｌ，４６Ｒが適用される。
【００４０】
フランジ４６Ｌは、図１０に示したフランジ４５Ｌと同様に形成されている。一方、フランジ４６Ｒには、フランジ４６Ｌの凹部１５に対向する箇所に、凹部１５よりも若干深く円柱状に切り欠いた凹部１６が形成されている。凹部１６には、バネ１７が挿入されている。支持体５の一端（左端）は凹部１５に挿入され、支持体５の他端（右端）は、バネ１７を押圧しつつ凹部１６に挿入されている。なお、支持体５をフランジ４６Ｌ，４６Ｒに装着する場合には、まず、凹部１６にバネ１７を挿入し、支持体５でバネ１７を押圧しつつ支持体５の他端（右端）を凹部１６に押し込む。そして、支持体５の一端（左端）を凹部１５に対向させ、支持体５に加えていた力を緩めると、支持体５の一端（左端）が図示のように凹部１５に嵌合する。
【００４１】
上述した以外の超伝導コイル１０７の構成は、第６実施形態の超伝導コイル１０６（図１０参照）のものと同様である。すなわち、超伝導コイル１０７も、図６に示す円筒部４２、超伝導線３、押え部材１１等を備えている。そして、フランジ４６Ｌ，４６Ｒは、円筒部４２の両端に装着されている。
【００４２】
以上のように、本実施形態によれば、固定機構（１５，１６，１７）は、フランジ４６Ｌ，４６Ｒに形成され、支持体５の端部が挿入される複数の凹部１５，１６（固定機構）を有する。これにより、本実施形態によれば、上述した第６実施形態（図１０参照）と比較して、部品点数を一層少なくできるため、材料費を一層低減することができる。さらに、凹部１５，１６は、ボルト穴よりも簡単に形成でき、支持体５を固定するためにボルトを用いる必要がなくなるため、超伝導コイル１０７の製造コストを一層低減することができる。
【００４３】
［第８実施形態］
図１２は、本発明の第８実施形態による超伝導コイル１０８（コイル）の模式的な断面図である。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
図１２に示す超伝導コイル１０８は、レーストラック形状の超伝導コイルである。超伝導コイル１０８は、例えば、超伝導モータのステータの内側に設置され、回転するロータに適用される。超伝導コイル１０８は、レーストラック形状の筒体４７と、筒体４７に巻回された超伝導線３と、を備えている。すなわち、超伝導線３は、直線状に延設された直線部（符号なし）と、円弧状に延設された円弧部（符号なし）と、を有する。
【００４４】
超伝導線３と超伝導線３との間には、支持体５が挿入されている。但し、直線部では支持体５の密度は低く、円弧部では支持体５の密度は高くなっている。仮に、内側に巻き付けられた超伝導線３に緩みが生ずると、巻戻して修復する必要が生じることもある。しかし、本実施形態によれば、超伝導線３を支持体５で押圧しつつ固定できるため、超伝導線３を高精度に位置決めすることが可能である。また、支持体５は、超伝導線３が緩みやすくなる際には、超伝導線３のストッパーとしても機能する。
【００４５】
また、上述した第３実施形態の超伝導コイル１０３（図６参照）と同様に、本実施形態においても、支持体５の相互間に押え部材１１に対応する押え部材を挿入し、これによって超伝導コイル１０８の熱抵抗を小さくしてもよい。また、支持体５の取付手法および位置決め方法については、上述した他の実施形態の超伝導コイル１０１〜１０７のうち何れかと同様にするとよい。
【００４６】
［変形例］
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、もしくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
【００４７】
（１）上記第２実施形態において、超伝導コイル１０２Ａ，１０２Ｂは、第１実施形態の超伝導コイル１０１と同様に構成されていたが、これに代えて第３〜第７実施形態の超伝導コイル１０３〜１０７と同様のものを適用してもよい。また、第４〜第７実施形態の超伝導コイル１０４〜１０７に対して、第３実施形態の超伝導コイル１０３と同様の押え部材１１（図７参照）を設けてもよい。
【００４８】
（２）また、上記第３実施形態においては、押え部材１１（図６参照）の周回方向の両端に凹部１１ａを形成して押え部材１１と支持体５とを係合させた。しかし、押え部材１１と支持体５との関係はこれに限定するものではない。例えば、他の種々の方法によって支持体５に対して押え部材１１の位置を固定してもよい。また、支持体５に対して押え部材１１を必ずしも完全に固定する必要はない。従って、例えば、支持体５に対して押え部材１１の動きを規制するように押え部材１１と支持体５とを係合させてもよい。
【００４９】
（３）また、上記各実施形態においては、導体線として超伝導線を適用した例を説明したが、導体線は超伝導線に限らず、例えば常伝導線を適用してもよい。
【００５０】
（４）また、上記各実施形態における超伝導コイル１０１〜１０８は、ＭＲＩ装置および超伝導モータのみならず、磁気浮上式鉄道、核融合炉、測定器、自機推進船、超伝導電力貯蔵装置等、種々の電気機器に適用することができる。これにより、これらの電気機器においては、その用途に応じて優れた性能を発揮できる。
【符号の説明】
【００５１】
１  ケーブルドラム
３  超伝導線（導体線）
４  コイル巻枠
５  支持体
６  挿入溝（固定機構）
７  楔（固定機構）
８  冷凍機
９  熱シールド
１０  真空容器
１１  押え部材
１１ａ  凹部
１１ｂ  貫通孔
１３  ボルト（固定機構）
１４  ボルト穴（固定機構）
１５，１６  凹部（固定機構）
４１Ｌ，４１Ｒ，４３Ｌ，４３Ｒ，４４Ｌ，４４Ｒ，４５Ｌ，４５Ｒ，４６Ｌ，４６Ｒ  フランジ
４２  円筒部
４７  筒体
５０  支持体
５１  柱状部
５２  リング部
６０  挿入溝（固定機構）
６１  狭幅部
６２  広幅部
１０１，１０２Ａ，１０２Ｂ，１０３〜１０８  超伝導コイル（コイル）
２０１  ＭＲＩ装置（磁気共鳴イメージング装置）
２０２  静磁場発生装置
２０３  傾斜磁場発生装置
２１１  撮像空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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