【手続補正書】
【提出日】平成16年6月10日(2004.6.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却された領域内に配置され、超電導を達成すべく少なくとも１つの所定温度（ＴS）に冷却される少なくとも１つの超電導体（２）、特に超電導巻線に電気エネルギを供給する装置であって、
少なくとも１つの電気エネルギ源（３）と、電気エネルギ源（３）と超電導体（２）の
間で、電気エネルギを伝達する一次巻線（５）と二次巻線（６）とを有する変圧器（４、８）とを備え、
変圧器（４）の一次巻線（５）が電気エネルギ源（３）に、そして変圧器（４）の二次
巻線（６）が超電導体（２）に各々電気的に接続され、更に少なくとも変圧器（４）の二次巻線（６）が冷却された領域（９）内に配置された装置。
【請求項２】
変圧器（４）の二次巻線（６）が一次巻線（５）に対し相対的に回転可能であり、超電
導体（２）と共に回転する請求項１記載の装置。
【請求項３】
変圧器（４）の一次巻線（５）と二次巻線（６）が空隙（７）を介して対向する請求項
１又は２記載の装置。
【請求項４】
変圧器（４）の一次巻線（５）と二次巻線（６）間に、電気および熱絶縁性の少なくと
も一方の性質を持つ材料からなる積層物又は隔壁（１２）が配置された請求項１又は２記載の装置。
【請求項５】
変圧器（４）の一次巻線（５）が、冷却された領域（９）の外部に配置された請求項１から４の１つに記載の装置。
【請求項６】
変圧器（４）が、一次巻線（５）に印加された交流電圧（Ｕ１）を二次巻線（６）の交
流電圧（Ｕ２）に変換する請求項１から５の１つに記載の装置。
【請求項７】
変圧器（４）の二次巻線（６）の交流電圧（Ｕ２）が、変圧器（４）の一次巻線（５）
の交流電圧（Ｕ１）より低い請求項６記載の装置。
【請求項８】
変圧器（４）の二次巻線（６）の交流電圧（Ｕ２）が、変圧器（４）の一次巻線（５）
の交流電圧（Ｕ１）より高い請求項６記載の装置。
【請求項９】
冷却された領域内に配置され、超電導を達成すべく少なくとも１つの所定温度（ＴS）に冷却される少なくとも１つの超電導体（２）、特に超電導巻線に電気エネルギを供給する装置であって、
少なくとも１つの電気エネルギ源（３）と、各々一次巻線（５、８０）と二次巻線（６、８１）を持ち、電気エネルギ源（３）と超電導体（２）の間で、電気エネルギを伝達する第１と第２の変圧器（４、８）とを備え、
第１の変圧器（４）の一次巻線（５）が電気エネルギ源（３）に、そして第２の変圧器（４）の二次巻線（８１）が超電導体（２）に電気的に接続され、しかも少なくとも第１の変圧器（４）の一次巻線（５）が冷却された領域（９）の外部に配置された装置。
【請求項１０】
第１の変圧器（４）の二次巻線（６）も冷却された領域（９）の外部に配置された請求項９記載の装置。
【請求項１１】
第２の変圧器（８）の一次巻線（８０）も冷却された領域（９）の外部に配置された請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
第２の変圧器（８）の二次巻線（８１）も冷却された領域（９）の外部に配置された請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
第２の変圧器（８）の少なくとも二次巻線（８１）が冷却された領域（９）の内部に配置された請求項９から１１の１つに記載の装置。
【請求項１４】
第２の変圧器（８）の二次巻線（８０）も冷却された領域（９）の内部に配置された請求項９又は１０記載の装置。
【請求項１５】
第１の変圧器（４）の二次巻線（６）も冷却された領域（９）の内部に配置された請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
超電導体が回転可能である請求項１から１５の１つに記載の装置。
【請求項１７】
両変圧器の一方（４）の二次巻線（６）が対応する一次巻線（５）に対して回転し、かつ超電導体（２）と共に回転する請求項１６又は請求項９から１５の１つに記載の装置。
【請求項１８】
第２の変圧器（８）の一次巻線（８０）と二次巻線（９１）が空隙（７）を介して対向する請求項９から１７の１つに記載の装置。
【請求項１９】
第２の変圧器（８）の一次巻線（８０）と二次巻線（８１）の間に、電気および熱絶縁性の少なくとも一方の性質を持つ材料からなる積層物（１２）が配置された請求項９から１７の１つ記載の装置。
【請求項２０】
各変圧器（４、８）がその一次巻線（５、８０）に生ずる交流電圧（Ｕ１）を二次巻線（６、８１）において交流電圧（Ｕ２）に変換する請求項９から１９の１つに記載の装置。
【請求項２１】
少なくとも１つの変圧器（４、８）において、二次巻線（６、８１）の交流電圧（Ｕ２）が一次巻線（５，８０）の交流電圧（Ｕ１）より小さい請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
少なくとも１つの変圧器（４、８）において、二次巻線（６、８１）の交流電圧（Ｕ２）が一次巻線（５，８１）の交流電圧（Ｕ１）より大きい請求項２０記載の装置。
【請求項２３】
第１の変圧器（４）の二次巻線（６）に接続された第２の変圧器（８）の一次巻線（８０）に印加される電圧（Ｕ２）が、第２の変圧器（８）の二次巻線（８１）で超電導体（２）のために用いる交流電圧（Ｕ３）に変換される請求項９から２２の１つに記載の装置。
【請求項２４】
第２の変圧器（８）の二次巻線（８１）の交流電圧（Ｕ３）が、第２の変圧器（８）の
一次巻線（８０）の交流電圧（Ｕ２）より低い請求項２３記載の装置。
【請求項２５】
第２の変圧器（８）の二次巻線（８１）の交流電圧（Ｕ３）が、第２の変圧器（８）の
一次巻線（８０）の交流電圧（Ｕ２）より高い請求項２３記載の装置。
【請求項２６】
超電導体（２）に、少なくとも１つの整流器（１０）、特に少なくとも１つのＭＯＳＦＥＴスイッチを含む整流器が接続された請求項１から２５の１つに記載の装置。
【請求項２７】
整流器（１０）が遠隔制御（１７）される請求項２６記載の装置。
【請求項２８】
第１の変圧器（４）と第２の変圧器（８）の少なくとも一方が高周波数で運転される請
求項１から２７の１つに記載の装置。
【請求項２９】
少なくとも１台の変圧器（４）の一次巻線（５）と二次巻線（６）が軸方向に対向して
配置された請求項１から２８の１つに記載の装置。
【請求項３０】
少なくとも１台の変圧器（４）の一次巻線（５）と二次巻線（６）が放射方向に対向して配置された請求項１から２８の１つに記載の装置。
【請求項３１】
少なくとも１台の変圧器（４）の一次巻線（５）と二次巻線（６）が、共通の磁束導体（６５）上又はその内部に配置された請求項１から３０の１つに記載の装置。
【請求項３２】
少なくとも１台の変圧器（４）の一次巻線（５）と二次巻線（６）が、各々固有の磁束導体（６５）上又はその内部に配置された請求項１から３１の１つに記載の装置。
【請求項３３】
少なくとも１つの超電導巻線（２）と、少なくとも１つの超電導巻線（２）に給電する
ための請求項１から３２の１つに記載の装置とを備えた電動機。
【請求項３４】
少なくとも１つの超電導巻線（２）が回転可能な回転子の構造部分である請求項３３記
載の電動機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、超電導を達成すべく、少なくとも１つの所定温度に冷却される、少なくとも
１つの超電導体、特に少なくとも１つの超電導巻線に電気エネルギ源から給電する装置に関する。かかる装置は、国際公開第０１／５８００５号パンフレットにより公知である。この公知の装置は、単一の変圧器を含んでおり、該変圧器によりエネルギ源と電気機械のロータの超電導巻線の間でエネルギを授受する。この際、変圧器はその一次および二次巻線と共に完全に超電導巻線の低温領域の外にあり、機械の固定部分と回転部分の間において一次巻線と二次巻線間の移行が達せられる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
この課題は、請求項１並びに請求項９に記載の構成によって解決される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
冷却された領域内に配置され、超電導を達成すべく少なくとも１つの所定温度に冷却される、少なくとも１つの超電導体、特に少なくとも１つの超電導巻線に電気エネルギを供給する請求項１記載の装置は、少なくとも１つの電気エネルギ源と、エネルギ源と超電導体間で電気エネルギを伝達する一次巻線と二次巻線とを有する変圧器とを備え、変圧器の一次巻線が電気エネルギ源に電気的に接続され、変圧器の二次巻線が超電導体に電気的に接続され、更に少なくとも変圧器の二次巻線が冷却された領域内に配置される。
冷却された領域内に配置され、超電導を達成すべく少なくとも１つの所定温度に冷却される少なくとも１つの超電導体、特に超電導巻線に電気エネルギを供給する請求項９記載の装置は、少なくとも１つの電気エネルギ源と、各々一次巻線と二次巻線を持ち、電気エネルギ源と超電導体の間で電気エネルギを伝達する第１と第２の変圧器とを備え、第１の変圧器の一次巻線が電気エネルギ源に、そして第２の変圧器の二次巻線が超電導体に電気的に接続され、しかも少なくとも第１の変圧器の一次巻線が冷却された領域の外部に配置される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
冷却される領域内の超電導体への熱侵入は、変圧器により明らかに減少する。即ち好ましい実施形態では、変圧器の変圧比（電圧変成比）の適切な選択で、エネルギ源から供給する電圧を昇圧させ、もって同一給電容量の場合、変圧器から被冷却超電導体への必要電流をより少なくできる。その結果変圧器と超電導体との間の電流導線の断面積を減少させ得る。より細い電流導線を用いることで、電流導線を経る熱侵入量を明らかに減らせる。この実施形態は、特に変圧器の一次巻線と二次巻線が高温レベル、即ち超電導体を有する冷却領域の外部にあり、高温領域から被冷却領域又は低温領域への移行が電流導線で行われる場合に有利である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明による装置の他の好ましい実施態様、変形例および適用例は請求項１並びに請求項９に従属する請求項に示す。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項９に示す更に他の実施形態では、変圧器と超電導回転子コイルの間に第２の変圧器を配置する。第１の変圧器の一次巻線と二次巻線を、共に電動機の冷却領域の外部に配置すると特に好ましい。即ち、それらの部分を例えば実質的に周囲温度環境に置く。その際、第２の変圧器を冷却領域内に配置するとよい。第２の変圧器の一次巻線を第１の変圧器の二次巻線に接続し、一次巻線に印加した交流電圧を変成し、その二次巻線に超電導体用に準備した交流電圧を誘導する。第２の変圧器の二次巻線に誘導されるこの交流電圧は、第１の変圧器で昇圧した電圧分だけ特に超電導体のために再び降圧すべく、第２の変圧器の一次巻線に印加する交流電圧より低くするとよい。