(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状管体における巻回の形成工程を含む、電流が通過した際にいわゆる強磁場を発生させるコイルの製造方法であって、
前記巻回の形成工程は、前記コイル巻回の１周回毎に少なくとも１つの凸部を形成する工程、さらには隣接する１巻回上に前記凸部に対応する形状の少なくとも１つの凹部を形成する工程からなり、その配置の結果前記凸部は前記凹部に対して垂直に広がると共に、前記凸部及び前記凹部の横断面積は前記円筒状管体における外壁から内壁に向って減少するように構成されることで、電磁力がもたらす機械的応力及び熱的起源による機械的変形を吸収することを特徴とするコイルの製造方法。
【請求項２】
夫々少なくとも１つの前記凸部及び前記凹部を事前に最適化する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のコイルの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の最適化工程が少なくとも以下の工程をそなえることを特徴とするコイルの製造方法。
・該幾何学モデルに基づき、巻回と、少なくとも１つの凸部と、該凸部に対応する凹部においてメッシングを行う工程。
・該生成したメッシュから温度の上昇、及び／あるいは発生磁場をシミュレートする工程。
・該温度の上昇、及び／あるいは発生磁場を、凸部を持たない参考用モデルにおけるそれらと比較する工程。
・電磁力または熱応力による変位を、凸部を持たない参考用モデルにおけるそれらと比較する工程。
【請求項４】
２つの互いに隣接する前記巻回における前記凸部が、コイル周回方向に沿って所定角度間隔を置いて設置されることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１に記載のコイルの製造方法。
【請求項５】
前記凸部は、夫々の該凸部における屈曲部が一定の方向を向くように形成されることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１に記載のコイルの製造方法。
【請求項６】
少なくとも１つの前記凸部における前記屈曲部が、他の少なくとも１つの前記凸部における前記屈曲部とは反対の方向を向くように形成されることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１に記載のコイルの製造方法。
【請求項７】
前記巻回、前記凸部及び該凸部に対応する前記凹部が、前記円筒状管体を該管体上に全螺旋状に設けられた切欠線に沿って切り出しすることにより形成されることを特徴とする請求項１乃至６いずれか１に記載のコイルの製造方法。
【請求項８】
前記夫々の巻回の幅が同一幅であることを特徴とする請求項７に記載のコイルの製造方法。
【請求項９】
前記夫々の巻回の幅が同一幅でない不等幅であることを特徴とする請求項７に記載のコイルの製造方法。
【請求項１０】
２つの連続した前記巻回間の切欠線に絶縁材を沈着させることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１に記載のコイルの製造方法。
【請求項１１】
導電及び／あるいは超電導体を素材とする少なくとも１つの管体２あるいは複数からなる管体アセンブリをそなえ、該管体上に全螺旋状に設けられた切欠線４に沿って切り出しされることにより巻回３を形成し、電流が通過した際にいわゆる強磁場を発生させるコイルであって、
前記管体において、前記コイル巻回３の１周回毎に少なくとも１つの凸部５をそなえ、該凸部は隣接する巻回３上に形成された凹部６に対してコイル軸線方向に突起し、前記凸部及び前記凹部の横断面積は前記管体における外壁から内壁に向って減少するように構成され、その結果前記巻回３上の電磁力がもたらす機械的応力が吸収されることを特徴とするコイル。
【請求項１２】
前記１つの巻回３において連続する前記凸部５が、コイル周回方向に沿って所定角度間隔を置いて設置されることを特徴とする請求項１１に記載のコイル。
【請求項１３】
複数の前記凸部５及び前記凹部６をそなえ、該凸部及び凹部における屈曲部が一定の方向を向いた状態で設置されることを特徴とする請求項１１または１２いずれか１に記載のコイル。
【請求項１４】
複数の前記凸部５及び前記凹部６をそなえ、該少なくとも１つの凸部５における屈曲部が他の少なくとも１つの凸部５における屈曲部とは反対の方向を向いていることを特徴とする請求項１１または１２いずれか１に記載のコイル。
【請求項１５】
前記夫々の凸部５が一般的な半円形、三角形、正方形あるいは直方形であることを特徴とする請求項１１乃至１４いずれか１に記載のコイル。
【請求項１６】
前記夫々の巻回３が同一幅を有することを特徴とする請求項１１乃至１５いずれか１に記載のコイル。
【請求項１７】
前記夫々の巻回３が不等幅を有することを特徴とする請求項１１乃至１５いずれか１に記載のコイル。
【請求項１８】
前記切欠線４を被覆する絶縁材をそなえることを特徴とする請求項１１乃至１７のいずれか１に記載のコイル。
【請求項１９】
導電体を素材とした前記円筒状管体２からなることを特徴とした請求項１１乃至１８のいずれか１に記載のコイル。
【請求項２０】
バルク超電導体を素材することを特徴とした請求項１１乃至１８のいずれか１に記載のコイル。
【請求項２１】
請求項１１乃至２０いずれか１に記載のコイルが、強度あるいは均一の磁場を発生させる為の磁石として適用されているコイル。
【請求項２２】
請求項１１乃至２０いずれか１に記載のコイルを核磁気共鳴装置におけるソレノイド型傾斜コイルとして適用されているコイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は特に強磁場の発生及び／あるいは機械的応力の大きい環境下での稼働に適する磁場発生コイル及びその製造方法である。
【背景技術】
【０００２】
磁場発生装置の分野において、強電流が通過する少なくとも１つのコイルからなる「磁石」により強磁場が発生し、前記コイルは冷却されつつ稼働することは周知の技術である。
【０００３】
前記コイルは一般的に円筒状管体からなる。該管体は導電あるいは超電導体を素材とし、該管体は巻回体形成の為に、一定あるいは不等のピッチで設けられた全螺旋状の切欠線を有する。管体は該切欠線に沿って切り出しされる。
【０００４】
これらの強磁場発生用のコイルは、現状では専ら強磁場研究分野において使用されているが、例として磁気共鳴による撮像を行うＮＭＲ（Nuclear Magnetic Resonance；核磁気共鳴）装置においても利用可能性がある。
【０００５】
上記ＮＭＲ装置は、患者を中央空間に収容可能なように通常トンネル形の構造を有する。該ＮＭＲ装置は同時に環状の構造を有し、該環状の構造により、中央の観測空間に均一かつ強度の磁場を発生させるための手段と、中央観測空間に配した患者身体により励起シーケンスに応じて信号を再放射させるための、高周波励起及び高周波処理手段という両方の手段が統合可能となる。
この際送信される高周波信号を識別するために、及び画像生成のために、上記ＮＭＲ装置は傾斜磁場コイルと呼ばれるコイルをそなえ、該コイルは均一強磁場に付加磁場を印加する。該付加磁場の値は、該磁場が適用される箇所の空間座標位置に応じて異なる。
【０００６】
上記のようなＮＭＲ装置は例として特許文献１（ＦＲ  ２  ８９２  ５２４）に開示されている。
【０００７】
傾斜磁場コイルあるいは強磁場を発生させるコイルは強電磁力に晒されており、該電磁力はコイルの巻回を変形させる程の機械的応力をもたらす。該巻回の変形により、装置の安定性及び／あるいは高品質の画像生成に有利な磁場における均一性が失われる可能性がある。
【０００８】
さらに誘導コイルを記載する引用文献２（ＵＳ  ２  ５９２  ８０２）、引用文献３（ＥＰ  ０  １４６  ４９４）及び引用文献４（ＵＳ  ３  ４６６  ７４３）も公知である。
【０００９】
引用文献２は誘導コイルを開示する。該誘導コイルは導電体を素材とした管体からなり、該管体上に全螺旋状に設けられた複数の切欠線に沿って切り出しされている。該切欠線は巻回体形成のために設けられており、該巻回体における各々の巻回は（１周回毎に）垂直分離部材によって区別され、巻回間の間隙が維持されている。
前記分離部材は一対のスペーサ部を形成するように構成され、該一対のスペーサ部は、絶縁体を素材とする軸棒が挿入される円筒状の穿孔における両側に広がるように配置される。
【００１０】
引用文献３は別の誘導コイルを開示する。該誘導コイルは円筒状管体内に配置される複数の不完全な環状体として形成され、該複数の不完全な環状体は２つの垂直部によって接続されている。こうした誘導コイルは原子炉におけるスペーサの移動に用いられ、強磁場から強電流を受ける用途には考慮されていない。
【００１１】
引用文献４はさらに別の誘導コイルを開示する。該誘導コイルは導電体を素材とした管体からなり、該管体上に全螺旋状に設けられた切欠線に沿って切り出しされ、該切欠線は巻回体形成のために設けられている。該巻回体は管体に沿って予めそなえられた長孔を貫通し、極めて強度の電流がコイルを流れた場合にコイルが変形しないように、前記切出線は絶縁性の素材で充満される。
【００１２】
上記引用文献２〜４に記載されているいずれのコイルも、いわゆる強磁場の形成を目的としない為、コイルの巻回上で発生した電磁力がもたらす応力を吸収することは出来ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】ＦＲ  ２  ８９２  ５２４
【特許文献２】ＵＳ  ２  ５９２  ８０２
【特許文献３】ＥＰ  ０  １４６  ４９４
【特許文献４】ＵＳ  ３  ４６６  ７４３
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】“MagnetCalculations at the Grenoble High Magnetic Field Laboratory”, ChristopheTrophime, Konstantin Egorov, Francois Debray, Walter Joss and Guy Aubert, IEEETRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY. VOL. 12, NO 1, MARCH 2002.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
したがって本発明の目的の一つは、磁場、特に強磁場を発生させるコイルあるいはコイル群を提案する際にともなう前述のあらゆる不都合を修正し、さらに該コイルの製造方法を改良することである。該製造方法によりコイルは簡易な形態として形成され、その直接的な構造によりコイルの巻回上で発生した電磁力がもたらす応力を吸収することが可能となる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的を達成する為に、本発明は円筒状管体における巻回の形成工程を含む、電流が通過した際にいわゆる強磁場を発生させるコイルの製造方法を提案する。前記巻回の形成工程は、コイル巻回の少なくとも１周回毎に（コイル軸方向に突起する）少なくとも１つの凸部を形成する工程、さらには隣接する１巻回上に前記凸部に対応する形状の少なくとも１つの凹部を形成する工程からなり、その配置の結果前記凸部は前記凹部に対して垂直に広がると共に、前記凸部及び凹部の横断面積は前記円筒状管体における外壁から内壁に向って減少するように構成されることで、電磁力がもたらす機械的応力及び熱的起源による機械的変形を吸収することを特徴とする。
【００１７】
本発明における形成工程の必須特性によると、該形成工程は少なくとも１つの凸部及び凹部を事前に最適化する工程からなる。該最適化工程は少なくとも以下の工程をそなえる。
・管体、及び巻回を規定する切欠線の幾何学モデルを作成する工程
・該幾何学モデルに基づき、巻回と、少なくとも１つの凸部と、該凸部に対応する凹部においてメッシングを行う工程。
・該生成したメッシュから温度の上昇、及び／あるいは発生磁場、及び／あるいは機械的挙動をシミュレートする工程。
・該温度の上昇、及び／あるいは発生磁場、及び／あるいは機械的変形を、凸部を持たない参考用モデルにおけるそれらと比較する工程。
【００１８】
さらに、コイル巻回のある１周回上において連続する凸部は、好ましくは角度的に間隔を置いて（コイル円周に沿って周回方向に間隔を置いて）設けられる。そのため電磁応力の吸収は最適化され、巻回が過度に変形するのを回避することができる。
【００１９】
前記凸部は、各々の凸部における屈曲部が一定の方向（コイル軸方向に同一の方向に）を向くように形成される。
さらなる実施形態においては、少なくとも１つの凸部における屈曲部が他の少なくとも１つの凸部における屈曲部と反対の方向（コイル軸方向に反対方向に）を向くように形成される。
巻回、凸部及び該凸部に対応する凹部は、円筒状管体を該管体上に全螺旋状に設けられた切欠線に沿って切り出しすることにより形成される。
加えて、前記夫々の巻回の幅は同等あるいは不等である。
さらに、２つの連続した巻回間の切欠線に絶縁材を沈着させることも可能である。
【００２０】
本発明のさらなる目的は、電流が通過した際にいわゆる強磁場を発生させる以下のようなコイルあるいはコイル群に関する。該コイルは少なくとも１つの管体あるいは複数からなる管体群をそなえ、該管体は導電及び／あるいは超電導体を素材とし、該管体上に全螺旋状に設けられた切欠線に沿って切り出しされている。前記管体において、少なくとも１つのコイル巻回の１周回毎に少なくとも１つの凸部をそなえ、該凸部は、隣接する１巻回上に形成された凹部に対して垂直に広がると共に、前記凸部及び凹部の横断面積は前記円筒状管体における外壁から内壁に向って減少するように構成されることで、巻回上の電磁トルクがもたらす機械的応力を吸収する。
【００２１】
１巻回上において複数存在する凸部は、電磁応力の吸収を最適化し、巻回が過度に変形するのを回避するために、好ましくは角度的に間隔を置いて（コイル円周に沿って周回方向に間隔を置いて）設けられる。
前記コイルは複数の凸部及び凹部をそなえ、該凸部における屈曲部は一定の方向を向いている。
さらなる実施形態においては、該コイルは複数の凸部及び凹部をそなえ、該複数の凸部のうち少なくとも１つの凸部における屈曲部は、他の少なくとも１つの凸部における屈曲部とは反対の方向を向いている。
各々の凸部は例として、一般的な半円形、三角形、正方形あるいは直方形を有する。
加えて、前記夫々の巻回の幅は同等あるいは不等である。
さらに、前記コイルは切欠線を被膜（充填）する絶縁材をそなえる。
前記コイルは導電あるいは超電導体のいずれかを素材とする円筒状管体からなる。
【００２２】
さらなる利点と特性は、以下に非限定例として記載する数種の実施形態から導き出すことができる。該実施形態は本発明における磁場、特に強磁場を発生させるコイル及び該コイルの製造方法に関わり、添付の図面で示される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、コイル巻回の１周回毎に凸部、又は／及びこれに対応する凹部を形成するという簡易な形態としてコイルを形成する事により、その直接的な構造によりコイルの巻回上で発生した電磁力がもたらす応力を吸収することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明のコイルを示す透視図である。
【図２】本発明のコイルにおける別の実施形態を示す透視図である。
【図３】本発明のコイルにおける部分透視図である。
【図４】図３に示す本発明のコイルにおける部分詳細透視図であり、絶縁プレートの圧縮前の状態である。
【図５】図３に示す本発明のコイルにおける部分詳細透視図であり、絶縁プレートの圧縮後の状態である。
【図６】本発明のコイルを製造する諸工程を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１によると、コイル１は全円筒状管体２をそなえ、該管体２において、螺旋状の切欠線４に沿って適切な切り出し手段を用いてコイルの巻回３が形成されている。前記管体２は例えば銅、あるいはバルク超電導体などの導電素材からなる。前記コイル１は切欠線４を被膜する絶縁材を任意にそなえる。該絶縁材による被膜方法は当業者に周知のものである。
【００２６】
螺旋状の切欠線４は直交デカルト座標系における以下のパラメータ方程式により形成され、該座標においてＯｚ座標軸は管体２の回転軸と一致する。
ｘ＝Ｒ.ｃｏｓ ｔ, ｙ＝Ｒ.ｓｉｎ ｔ, ｚ＝ｋ.ｔ
ｋには前提として、必ず正定数が指定される。Ｒ及びｔはＯｘＯｙ平面における円筒座標に対応している。
【００２７】
コイル１における複数のコイルの（帯状）巻回３は（コイル軸方向に突起する）凸部５をそなえ、隣接する巻回３上には該凸部５に対応する形状の凹部６が形成され、前記凸部５は前記凹部６に対して垂直（コイル巻方向に対し略直交するコイル軸線方向）に突起する。その結果、強電流がコイルの巻回３を通過する際に該コイルの巻回３上で発生する電磁トルクがもたらす機械的応力が吸収される。
【００２８】
上記の特別な実施形態において、巻回３におけるすべての凸部５及び凹部６は、全体に亘って長手直線（コイル軸線方向）に沿って整列している。
【００２９】
しかし、２つの互いに隣接する巻回における凸部５は、好ましくは角度的に間隔を置いて（円周に沿って周回方向に間隔を置いて）も設置可能なことは明らかである。
【００３０】
コイル１の上半部は、複数の凸部５及び凹部６をそなえ、該凸部５及び凹部６における屈曲部は一定の方向に、例えば前記コイル１の下端方向に向いている。該屈曲部は図１においては理解を容易にするため垂直に示した。
【００３１】
加えて、前記コイル２の下半部も同様に複数の凸部５及び凹部６をそなえ、該凸部５及び凹部６における屈曲部は一定の方向に、例えば前記コイル１の上端方向に向いており、前記コイル上半部の巻回３上の凸部５及び凹部６における屈曲部とは反対の方向を向いている。
【００３２】
コイル１は、凸部と凹部を夫々１つのみ、１つの巻回あるいは複数の巻回上に有してもよいし、あるいは夫々複数の凸部と凹部を、１つの巻回あるいは複数の巻回上に有してもよいことが理解可能である。しかしながら、本発明の請求範囲を逸脱しない為には、凸部における屈曲部のうち少なくとも１つが、該凸部とは別の少なくとも１つの凸部における屈曲部とは反対の方向を向いていることが肝要である。
【００３３】
上記した実施形態において、各々の凸部５及び該凸部にともなう凹部６は一般的な半円形状を有する。しかしながら各々の凸部５が、例えば三角あるいは正方形あるいは長方形のうちいずれの形状を有してもよいこともまた自明である。
【００３４】
加えて、上記した特別な実施形態において、コイルの（帯状）巻回３における夫々の巻回の幅は同等である。しかしながら該複数の巻回のうち任意の、あるいは一部の巻回の幅は異なってもよい。但し、その際２つの互いに隣接する巻回を区別する間隙は一定となる。尚、該間隙は凸部５と凹部６の位置においても一定となる。
【００３５】
さらにコイルは本発明の請求範囲を逸脱しないものであれば複数の管体２をそなえてもよい。
【００３６】
図２に示す本発明のコイルにおける別の実施形態によると、該コイルは前述のように全円筒状管体２をそなえ、該管体は螺旋状の切欠線４に沿って切り出しされ、それにより巻回３が形成されている。
【００３７】
螺旋状の切欠線４は直交デカルト座標系におけるパラメータ方程式により形成され、該座標においてＯｚ座標軸は管体２の回転軸と一致する。
ｘ＝Ｒ.ｃｏｓ ｆ（ｔ）, ｙ＝Ｒ.ｓｉｎ ｆ（ｔ）, ｚ＝ｋ.ｇ（ｔ）
Ｒ及びｋには前提として、必ず正定数が指定される。
【００３８】
放射面におけるＯｚに沿って切り出し角度を調整するため、ｆ（ｔ）にｆ（ｔ，θ）を代入可能なのは明らかである。この際凸部５及び凹部６は全円錐形状（台形状）を有し、すなわち該凸部５及び凹部６の縁部は管体２の回転軸に対して垂直にはならない。
【００３９】
関数ｇ（ｔ）には好ましくは三角関数を適用する。以下に例を挙げる。
ｘ＝Ｒ.ｃｏｓ（ｔ）, ｙ＝Ｒ.ｓｉｎ（ｔ）,
ｚ＝ｔ／（２＊π）＊（１＋ａ＊ｃｏｓ（４ｔ））
したがって、螺旋状の切欠線４は、以下のパラメータ方程式から得られる基準となる螺旋状切欠線に応じて巻回３上に凸部５及び凹部６を形成する。
ｘ＝Ｒ.ｃｏｓ ｔ, ｙ＝Ｒ.ｓｉｎ ｔ, ｚ＝ｋ.ｔ
ｋには前提として、必ず正定数が指定される。
【００４０】
本明細書における「凸部」とは、巻回３において、螺旋状の切欠基準線によって形成された巻回と比べて突出した部分のことを指す。
【００４１】
図３に示すコイルの発明におけるさらに別の実施形態によると、該コイルは前述のように全円筒状管体２をそなえ、該管体は全螺旋状の切欠線４に沿って切り出しされ、それにより巻回３が形成されている。該巻回は凸部５及び該凸部に対応する形状の凹部６をそなえ、該凸部５及び凹部６は台形状である。
【００４２】
凸部５及び凹部６の横断面積は管体２における外壁から内壁へ向かって減少する。
【００４３】
凸部５及び凹部６がこのような形状をもつ際は特に、（コイル軸線方向に幅が）薄い巻回及び／あるいは割り込み式の絶縁材を使用するのがよい。
【００４４】
本技術は、不均一磁場を発生させるコイルにも適用可能なのは明らかである。
【００４５】
さらに、図４に示す絶縁プレートは「プリプレグ」（”pre-impregnated” の略）として知られる樹脂を含浸したグラスファイバー製プレートであり、該絶縁プレートは環状断面を有し、巻回３における互いに隣接する２つの巻回間に介在する。巻回３は任意の適切な手段により、前記絶縁プレート７を挿入可能なように拡張される（図４参照）。該絶縁プレート７は、好ましくは少なくとも３層の薄い重畳絶縁シート８からなる。こうして、図５に示すように一旦圧縮された絶縁体は、分離することなく巻回３の外郭に一体化する。また、上記のように薄い絶縁シート８を重畳することにより、絶縁体における内部応力が軽減される。さらには、前記絶縁シート８は中間部材として機能するため、巻回３の金属あるいは超電導素材に直接接触することがなく、したがって電気的安全性を高めることができる。
【００４６】
絶縁プレート７は絶縁シート８を何枚含んでもよいし、該絶縁シートには、本発明の請求範囲を逸脱しないことを前提に他のいかなる絶縁素材を用いてもよい。
【００４７】
さらなる特長として、連続する凸部５及び凹部６の間に絶縁プレートを割り込ませることにより、前記コイル２は該凸部５及び該凹部６の位置において絶縁材を有さない状態となる。したがって該凸部５及び該凹部６の位置において冷却液を流過させることができる（図５参照）。該凸部５及び該凹部６は冷却液あるいは冷却流体を循環させるための開口９をそなえ、冷却体は該開口９を通って管体の内側から外側へ向かって、あるいはその逆方向に流過する。該冷却液は、例えば常伝導磁石の場合は水、超電導体の場合はヘリウムあるいは液体窒素からなる。
【００４８】
図６において本発明によるコイルの製造方法を説明する。
最初のステップ１００では、ＣＡＴＩＡ（登録商標）や、Ｏｐｅｎ  ＣＡＳＣＡＤＥ  ＳＡＳが販売するＯｐｅｎ  ＣＡＳＣＡＤＥ（商品名）などのＣＡＤ（computer-aided design software；コンピュータ支援設計ソフトウエア）を用いて巻回の幾何学モデルを作成する。続くステップ２００において、巻回３と、少なくとも１つの凸部５と、該凸部に対応する凹部６におけるメッシングが、例えばＣＡＴＩＡ（登録商標）ソフトウエアや、Ｄｉｓｔｅｎｅが販売するＧｈｓ３ｄ（商品名）メッシュジェネレータを用いて作成したＣＡＤモデルにおいて行われる。引き続きステップ３００において、前記生成したメッシュに対応する温度の上昇、及び／あるいは発生磁場、及び／あるいは機械的挙動がシミュレートされる。
【００４９】
ステップ４００において、前記生成したメッシュの解析から得られた前記温度の上昇、及び／あるいは発生磁場、及び／あるいは機械的変形は、凸部及び凹部のいずれも有さない参考用モデルにおけるそれらと比較される。その際必要があれば、巻回の幾何学形状に対して修正を加えることが可能である。上記の一連した手順は適合したモデルが得られるまで繰り返し行われる。
【００５０】
上記と同じ一連の手順は、機械的応力の最適化にも用いることができる。
【００５１】
ステップ１００〜４００の作業は、温度の上昇を最小限に抑え、及び／あるいは均一または略均一磁場を発生させ、及び／あるいは電磁または熱応力による変位を最小限に抑えるメッシュが得られるまで繰り返される。
【００５２】
ステップ５００において、上記手順によって決定された切欠線に応じてパラメータ化された曲線がデジタル切断装置に送信され、管体２において巻回３、凸部５及び凹部６の切り出しを行う。
【００５３】
メッシュ生成ステップ１００の前に、巻回の数と幅、及び長さ、厚さ、外径を含む管体の規模を決定するステップが行われるのは自明である。該ステップは非特許文献１
“Magnet Calculations at the Grenoble High
Magnetic Field Laboratory”, Christophe Trophime, Konstantin Egorov, Francois
Debray, Walter Joss and Guy Aubert, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED
SUPERCONDUCTIVITY. VOL. 12, NO 1, MARCH 2002. に対応する。
【００５４】
さらに、凸部５及び凹部６が巻回のセンタリングに貢献することは明らかである。
【００５５】
管体２が複数の管体をそなえ得ることは理解可能である。前記管体２あるいは前記複数の管体は導電体、及び／あるいはバルク超電導体からなる。あるいは、管体２は例えば銅またはステンレス製の支持管体をそなえ、該支持管体に超電導ワイヤーあるいは超電導ケーブルがはんだ付けによって接続される。該支持管体は本発明の凸部５及び凹部６をそなえるため、電磁力及び「クエンチ」時における熱散逸を吸収可能である。「クエンチ」とはすなわち、偶発または非偶発的に超電導体の一部が常伝導に戻ってしまう現象を指す。
【００５６】
上記したコイルは、実験的目的での磁場発生の分野、あるいは核磁気共鳴による撮像の分野において、様々に適用可能である。また、上記した例は特定の説明例に過ぎず、本発明の適用範囲をそれに限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【００５７】
コイル          １
切欠線          ４
管体            ２
巻回            ３
凸部            ５
凹部            ６
絶縁プレート    ７
絶縁シート      ８
【図１】
0005491403.tif 000002
【図２】
0005491403.tif 000003
【図３】
0005491403.tif 000004
【図４】
0005491403.tif 000005
【図５】
0005491403.tif 000006
【図６】
0005491403.tif 000007